Golgi-Sehnenorgane sind Propriozeptoren, die für das Sammeln und Übertragen von Daten bezüglich der von den Muskeln entwickelten Spannung verantwortlich sind.
Auf der Höhe des Muskel-Sehnen-Übergangs gelegen, wo sich die extrafusalen Fasern mit den Sehnen fortsetzten, sind sie an der Entstehung des sogenannten inversen myostatischen Reflexes beteiligt: Wenn die Muskeln, insbesondere auf isometrische Weise, kontrahiert werden, Golgi-Organe erkennen den Grad der entwickelten Anspannung und lösen einen Reflex aus, der zur Muskelentspannung führt. Dadurch schützen sie die Fasern vor Beschädigungen durch Überschrumpfen.
Über diese heute verkleinerte klassische physiologische Rolle hinaus darf nicht vergessen werden, dass auch die Sehnenorgane des Golgi-Muskels sensibel auf reduzierte Spannungen reagieren und auf allen Ebenen der Muskelverkürzung aktiv bleiben. Daher fungieren sie nicht als einfacher "Notfall"-Mechanismus, sondern als "Erfassungssteuereinheit", die nützlich ist, um das ZNS über den Grad der Spannung zu informieren, die während der Bewegungen entwickelt wird.
Anatomie und Physiologie
Die Sehnenorgane des Golgi-Muskels befinden sich im Übergangsbereich zwischen quergestreiften Muskelfasern und Sehnenfasern. Auf dieser Ebene sind sie in Reihe mit den kontraktilen Elementen angeordnet, in Form von Spindelstrukturen, einige Millimeter lang, gebildet aus faserigen Fäden, die mit einem Ende in die Sehne und mit dem anderen in die Muskelregion in der Nähe von die Muskel-Sehnen-Grenze Die gesamte Struktur ist von einer Kapsel aus starrem Bindegewebe umgeben.
Die extrafusalen Fasern, mit denen jedes Organ des Golgi Beziehungen eingeht, gehören im Allgemeinen mehreren motorischen Einheiten an und liegen zahlenmäßig zwischen 10 und 20.
Die sensorische Innervation der Golgi-Sehnenorgane besteht aus einem Bündel von Nervenfasern, die um die Faserstränge verteilt sind, diese Enden sind reich myelinisiert (sie verlieren diese Beschichtung beim Eintritt in das Sehnenorgan), haben einen großen Durchmesser, gehören zu die Klasse der Nervenfasern Ib und sind daher mit einer sehr hohen Leitungsgeschwindigkeit ausgestattet Im Gegensatz zu neuromuskulären Spindeln sind die Golgi-Organe motorisch nicht innerviert.
Wie erwähnt, setzt die Muskelkontraktion die Sehnen einer gewissen Dehnung aus, die auf die Muskelorgane der Golgi-Sehnen übertragen wird. Es wird angenommen, dass dieser Zug die Annäherung der Faserstränge bewirkt, den Druck auf die sensorischen Enden Ib erhöht und sie zur Entladung veranlasst.Diese Folge von Impulsen wird an das Rückenmark gesendet, wo sie hemmende Interneurone erregt, die die Alpha-Motorneuronen unterdrücken verantwortlich für die Innervation des gleichen Muskels, von dem das Signal stammt. Infolgedessen verlangsamt sich die Muskelkontraktion oder hört auf als Reaktion auf Reize von den Golgi-Muskelsehnen-Organen.
Der gesamte Vorgang wird als inverser myostatischer Reflex oder als Springmesser bezeichnet und hat eine doppelte Funktion: Einerseits ist er nützlich, um Sehnenverletzungen durch zu starke Kontraktion zu vermeiden, und andererseits schützt er die Muskeln vor Schäden durch die abrupte Abnahme der aufgebrachten Last.
Der inverse myostatische Reflex, ausgelöst durch die Golgi-Muskel-Sehnenorgane, wirkt daher einer übermäßigen Verkürzung entgegen, im Gegensatz zum normalen myostatischen Reflex, ausgelöst durch die Muskelspindeln, der einer übermäßigen Dehnung des Muskels entgegenwirkt.
Muskel-Sehnen-Organe sind nicht alle gleich, aber sie existieren mit mehr oder weniger ausgeprägten Starrheitsgraden. Die weniger steifen werden durch niedrigere Spannungen aktiviert als die mit höherer Steifigkeit. Auf jeden Fall scheint ihre Rolle beim Auftreten des inversen myostatischen Reflexes viel marginaler zu sein als das, was in den klassischen physiologischen Texten berichtet wird. All dies aufgrund der "nicht-linearen" Verhaltensweisen, die aus einigen Studien hervorgingen, bei denen sich die Häufigkeit der Entladung der Golgi-Organe als nicht proportional zum Grad der angelegten Muskelspannung erwies. Andererseits hätten diese Propriozeptoren, die schon durch minimale Spannungen aktiviert werden, die Aufgabe, das Zentralnervensystem über den Zustand der aktiven Muskelkontraktion zu informieren.Kontrahiert sich eine Fasergruppe stärker als die anderen, Organ Golgi-Sehnen-Muskel greift indirekt ein, indem er sie entspannt und seine hemmende Wirkung auf die Kontrahierten weniger verringert. Das Ergebnis ist eine flüssigere und harmonischere Bewegung bereits bei geringer Muskelspannung.
