Figura mărește o porțiune dintr-un mușchi striat, ca să vezi cum arată un fus neuromuscular printre fibrele musculare obișnuite. Fusurile neuromusculare sunt proprioceptori, receptori ai analizatorului kinestezic aflați chiar în mușchi. Sunt diseminate printre fibrele musculare striate și sunt stimulate de tensiunea dezvoltată în timpul contracției musculare.

Fibrele roșii, groase și striate, care umplu fundalul, sunt fibrele extrafusale, adică fibrele musculare propriu-zise. Prin mijlocul desenului trece, pe diagonală, fusul: un mănunchi de fibre mai subțiri, fibrele intrafusale, strânse într-o capsulă conjunctivă, ale cărei margini albăstrui se văd deasupra și dedesubtul lor. Fibrele nervoase le deosebești după săgețile care arată sensul impulsului nervos. Pe cele două fibre palide din stânga sus, motoneuronii, săgețile închise la culoare arată în jos, spre fibrele musculare. Pe fibrele galbene din mijlocul marginii de sus, fibrele senzitive, săgețile albe arată în sus, dinspre fus.

Fibrele intrafusale

Un fus neuromuscular este format din 5-10 fibre musculare modificate, fibrele intrafusale, conținute în capsula conjunctivă și dispuse paralel cu fibrele extrafusale. Porțiunile lor periferice sunt contractile, iar porțiunea centrală, necontractilă, conține nuclei. În desen, nucleii apar ca ovale violet în mijlocul fibrelor, iar capetele fibrelor mai subțiri sunt roșii și striate, ca fibrele extrafusale. După felul în care sunt așezați nucleii, recunoști cele două tipuri de fibre intrafusale pe care le numește manualul:

• Fibrele cu sac nuclear: în figură, fibra cea mai groasă, din mijlocul fusului, cu mulți nuclei adunați în porțiunea centrală.
• Fibrele cu lanț nuclear: fibrele mai subțiri de deasupra și de dedesubtul ei, cu nucleii înșirați unul după altul.

Cei doi motoneuroni

În măduva spinării există două tipuri de motoneuroni care inervează mușchii scheletici, iar figura îi arată pe amândoi:

• Motoneuronul α inervează fibrele extrafusale. În desen, se desface în ramificații care se termină pe fibrele roșii mari din stânga. Impulsul nervos transmis lui duce la contracția fibrelor extrafusale, adică la contracția mușchiului.
• Motoneuronul γ inervează fibrele intrafusale, asigurând inervația motorie a fusului. Axonii motoneuronilor γ pleacă din cornul anterior al măduvei și ajung la partea periferică a fibrelor cu sac nuclear și cu lanț nuclear, pe care le contractă.

Fibrele senzitive

Fusul are și inervație senzitivă, asigurată de dendrite ale neuronilor senzitivi din ganglionul spinal (Figura 44). În desen, ele sunt fibrele galbene care pleacă din fus. Una dintre ele se înfășoară în spirală în jurul porțiunii centrale a fibrei cu sac nuclear, iar ramificațiile lor se termină ca niște buchete pe fibrele cu lanț nuclear, de o parte și de alta a spiralei. După formă, spiralele corespund fibrelor senzitive anulospirale, iar buchetele, fibrelor „în floare”. Ambele sunt stimulate atunci când porțiunea centrală a fibrelor intrafusale este întinsă.

Cum lucrează fusul

Manualul leagă aceste structuri într-un lanț de evenimente:

1. Axonii motoneuronilor γ contractă porțiunile periferice ale fibrelor intrafusale.
2. Porțiunea centrală, necontractilă, este întinsă.
3. Întinderea ei stimulează fibrele senzitive anulospirale și pe cele „în floare”.
4. Impulsul nervos ajunge în măduvă și se transmite motoneuronului α.
5. Fibrele extrafusale se contractă, deci se contractă mușchiul.

Fusul se întinde și atunci când se întinde mușchiul, pentru că dispunerea în paralel a fibrelor intrafusale face ca întinderea fibrelor extrafusale să determine și întinderea celor intrafusale. Lanțul continuă atunci de la pasul 3. Așa este prevenită relaxarea musculară: întinderea și activarea fusurilor declanșează o contracție reflexă. Acest mecanism produce o întindere și o tensiune musculară de relaxare, adică tonusul muscular.

Unde ajung impulsurile de la fus

Fusurile neuromusculare sunt receptorii reflexelor miotatice, cum este reflexul rotulian (Figura 23). Aceste reflexe au rol în menținerea tonusului muscular și a poziției corpului. Tot fusurile sunt receptorii căii sensibilității proprioceptive de control al mișcării: fasciculele spinocerebeloase dorsal și ventral duc impulsurile lor până la cerebel (Figura 20).