Fusi neuromuscolari

I fusi neuromuscolari sono recettori di stiramento localizzati all'interno della muscolatura striata-volontaria; con la loro attività sono in grado di captare lo stato di allungamento dei muscoli e di inviare le informazioni raccolte al midollo spinale e all'encefalo. L'attività dei fusi neuromuscolari è quindi importantissima sia per prevenire infortuni legati ad un eccessivo allungamento, sia per mantenere il normale tono muscolare, sia per eseguire movimenti fluidi in maniera armonica e controllata.
Tutti i muscoli scheletrici, ad eccezione di un muscolo della mandibola, contengono al loro interno diversi fusi neuromuscolari, che sono particolarmente concentrati a livello dei muscoli della masticazione, della colonna, degli occhi, degli arti e delle mani. Qui, i fusi neuromuscolari, lunghi circa 5-10 mm, si dispongono in parallelo alle fibre muscolari ordinarie e proprio grazie a questa particolare disposizione "fianco a fianco" riescono a captarne il grado di allungamento.

Anatomia

Il fuso neuromuscolare è costituito da una capsula di tessuto connettivo che avvolge un ristretto gruppo  di fibre muscolari (da 4 a 10), dotate di una struttura citologica "speciale"; queste fibre vengono spesso chiamate intrafusali, per distinguerle da quelle ordinarie, che, per par condicio, sono insignite dell'aggettivo "extrafusali".
La fisiologia delle fibre intrafusali si spiega, innanzitutto, esaminandone nel dettaglio la struttura anatomica. Ai loro estremi sono del tutto simili alle fibre ordinarie e contengono, per questo, fibrille striate contrattili. La vera differenza sta nella porzione equatoriale, che si presenta allargata, priva di miofibrille e ricca di terminazioni sensoriali sensibili allo stiramento, immerse in una sostanza gelatinosa.
Si dice, per questo, che le fibre dei fusi neuromuscolari sono effettrici ai due poli (si contraggono in risposta ad uno stimolo nervoso) ed emettitrici al centro (da cui inviano informazioni sullo stato di allungamento).


Dal punto di vista anatomico, le fibre muscolari intrafusali si dividono in fibre a sacco nucleare (dette anche fibre a borsa o sacchetto) e fibre a catena nucleare. Le prime possiedono una zona centrale dilatata, ricca di nuclei. Le fibre a catena nucleare presentano invece una distribuzione nucleare allungata, sempre concentrata nella regione equatoriale, ma estesa anche in periferia; sono inoltre più corte e sottili delle precedenti.


Dal punto di vista anatomico, le terminazioni sensitive del fuso neuromuscolare si dispongono, in parte arrotolandosi alla regione mediana (terminazioni anulo-spirali o primarie) ed in parte formando una diramazione ad alberello nelle regioni limitrofe (terminazioni a fiorami o secondarie).

Le terminazioni primarie sono più spesse, hanno un'elevata velocità di conduzione, appartengono alla classe delle fibre Ia, e si dipartono sia dalle fibre a sacco che da quelle a catena nucleare; le terminazioni secondarie, appartenenti alla classe delle fibre di tipo II, sono invece più sottili, meno veloci nella propagazione degli impulsi ed innervano prevalentemente le fibre a catena di nuclei.

Dal punto di vista fisiologico, invece, si distinguono fibre sensitive a conduzione veloce (di tipo Ia) e fibre sensitive a conduzione più lenta (di tipo II). Le prime, pur avendo terminazioni su entrambi i tipi di fibra, sono terminazioni anulo-spirali caratteristiche delle fibre a sacchetto di nuclei dinamiche (vedi oltre). Le fibre II, più lente, hanno invece terminazioni anulo-spirali che avvolgono le fibre a sacchetto di nuclei statiche e le fibre a catena; appartengono a questa categoria anche le terminazioni a fiorami.

 

Fusi neuromuscolari


A differenza delle fibre muscolari extrafusali, che ricevono afferenze dai motoneuroni alfa, le fibre del fuso si contraggono sotto l'azione dei motoneuroni gamma (fibre nervose provenienti dal corno anteriore del midollo spinale caratterizzate da un calibro ridotto).


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