Чувствительное волокно типа Ia , или первичное афферентное волокно , является типом афферентного нервного волокна . [1] Это чувствительное волокно рецептора растяжения, называемого мышечным веретеном , которое находится в мышцах , и которое постоянно отслеживает скорость изменения растяжения мышцы. Информация, переносимая волокнами типа Ia, способствует чувству проприорецепции .
Чтобы тело продолжало двигаться правильно и с изяществом, нервная система должна иметь постоянный вход сенсорных данных, поступающих из таких областей, как мышцы и суставы . Для того, чтобы получать непрерывный поток сенсорных данных, тело выработало специальные сенсорные рецепторы , называемые проприоцепторами . Мышечные веретена являются типом проприоцепторов, и они находятся внутри самой мышцы. Они лежат параллельно сократительным волокнам. Это дает им возможность точно контролировать длину мышцы.
Это изменение длины веретена преобразуется (в электрические мембранные потенциалы ) двумя типами сенсорных афферентов, тела клеток которых расположены в ганглиях задних корешков, расположенных рядом со спинным мозгом .
Два типа сенсорных волокон различаются по типу генерируемых ими потенциалов:
Первая из двух основных групп рецепторов растяжения, охватывающих интрафузальные волокна, — это волокна Ia, которые являются самыми большими и быстрыми волокнами, и они активируются, когда мышца растягивается. Они характеризуются быстрой адаптацией, потому что как только мышца перестает менять длину, волокна Ia прекращают активироваться и адаптируются к новой длине. Волокна Ia по сути предоставляют проприоцептивную информацию о скорости изменения соответствующей мышцы: производную длины мышцы (или положения).
Волокна типа Ia соединяются как с волокнами ядерной сумки , так и с волокнами ядерной цепи . Эти соединения также называются «аннулоспиральными окончаниями», происходящими от латинского слова annulus, что означает «кольцевая область или структура». [3]
Кроме того, веретено имеет также двигательную эфферентную иннервацию, осуществляемую эфферентными нервными волокнами гамма -мотонейронов , которая используется нервной системой для изменения чувствительности веретена.
Проприоцептивные афференты посылают центральные аксоны через задний корешок спинномозгового нерва, разветвляясь на восходящие и нисходящие ветви, которые в свою очередь посылают ветви к нескольким спинномозговым сегментам. Некоторые ветви образуют синапсы в заднем роге , а некоторые в вентральном роге (где находятся двигательные нейроны ), которые опосредуют различные реакции, включая рефлекс растяжения . Восходящие пути к мозгу имеют некоторое сходство с кожными афферентами , но отличаются, поскольку проприоцептивная информация также должна достигать мозжечка , который контролирует время мышечных сокращений для произвольных движений. [4]