1. Journal
i
Nevromuskulærbiologi
Stavros
Litsos
Tema:
Patellarrefleks
2 B A
I B I
2 3 0
0 9 . 0 3 . 2 0 1 2

2. Introduksjon
Hensikten med journalen I nevromuskulær biologi, som handle om å undersøke patellarrefleksen, var
å gi en bedre forståelse av hvordan denne type refleks fungerer I praksis. En praktisk, visuelpreget og
anvendbar forståelse som skal kunne ligge til grunn når man kommer til å lese gjennom kapitelet om
reflekser, og for tilfelle denne type reflekser. Den inngår rutinemessig ved nevrologiske undersøkelser
og det er også en fin demonstrasjon for å få et bilde av muskel-nervesystemet.
Knee jerk, eller patellarrefleksen er en monosynaptisk
refleks som utløses når senen under patella (kneskålen)
strekkes lett ved et slag med reflekshammer.
Monosynaptisk vil si at det kun er en synapse I
sentralnervesystemet, og at signalen ikke behøver og bli
formidlet via flere aksoner, noe som I praksis ville øke
tiden det tar for at signalen I første omgang når hjernen,
bearbeides og videresendes til det aktuelle område, med
andre ord feedback regulering.
Bidldet ved siden av gir et oversikt over hvordan denne
refleksen opptrer.
Av avgjørende betydning når det gjelder våre reflekser,
spiller noen små sansestrukurer, som frestår som en feedbackreguleringsstystem. Dette er de såkalte
muskelspoler og golgi-apparatet.
Muskelspolene er musklenes lengdesanseorgan. Det er en velegnet struktur når det gjelder våre
rekflekser når man ser på den utrolige følsomheten de har og betydningen for muskelaktivitet. Antall
muskelspoler per gram muskel viser hvor persist muskellengden kan justeres. Jo flere, des mer
nøyaktig reguleringen er. Dette kommer til utrykk når man ser på noen små nakkemuskler som kan
rotere hodet, der man ser et veldig stor antall muskelspoler og høy følsomhet. I øyene ser man den
såkalte “Pappillary reflex”. Det same er tilfelle med finger og formuskler.
Faktorer som vil være med på å avgjøre hastigheten på en refleks er følgende:
- Om en reflseks er monosynaptisk eller polysynaptisk, der de monosynaptiske vil ha en raskere
feedback regulering.

3. - Tykkelsen på aksonet vil være av stor betydning, noe som viser til at jo tynnere aksonet er, des
mer kan aksjonspotensialet svekkes underveis, og des mindre er den elektriske motstanden
langs innsiden av aksonet. Under vanlige betingelser, dvs 37C, og vanlige konsetrasjoner av
ioner, bade intra- og ekstracellulært, leder en nervefiber med diameter 1µm ca. 1m/s. Økes
diameteren, øker ledningshastigheten med ca. kvadratroten av diameteren.
- Myelin, some r dannet av oligodendrogliaceller og schwanskeceller I henholdsvis
sentralnervesystemet og periferenervesystemet. Myelin vil yte nervefibrene med en bedre
isolering slik at AP ikke svekker underveis, og ikke minst yte den nervefiberen med
rannvienske innsnervringer, som vil påfylle AP med ioner.
Leddforøløpet når det gjelder aktivitering av en refleks foregår på 6trinn.
1) Ved et slag vil senen strekkes en liten distanse. Stimulus vil formidles så til quadriceps-musklene
som så strekker musklene. Parallelt med muskelcellene ligger muskelspolene som vil sanse
endring I lengde og sende tilsvarende informasjon til hjernen.
2) På grunnlag av stimulering av nerveceller I muskelpolen, vil adekvat stimulus påvirke tre
ionekanaler. En k-kanal som er hovedansvarlig for nervecellenes membranpotensial, en Na+ kana
l som reagerer på strekk og Na+ kanal som reagerer på forskjell på spenning mellom innsiden og
utsiden av membranen.
3) Hurtigledende aksoner løper gjennom n-femoralis , via dorsalroten og danner synaptisk konktakt
med motornevronet I ryggmargens grå substans, hvilken signal sendes via afferende nerver som
har sitt soma I dorsalrotganglionet.
4) Det sensoriske aksonet danner synapser med den motonevronen som ble strukket. 1a afferents
terminaler ender på motornevronets dendritter og frigjør sine transmittersubstans der, hvile vil
føre til depolarisering av soma, under forutsetning at fyringsterskelen nås.
5) Den motoriske nerven løper ut av ryggmargen I ventralroten og følger så same bane som den
sensoriske fra muskelspolen.
6) AP I motornevronet ender I fine terminaler I muskelendeplaten. Resultatet er frigjøring av så mye
AcetylCholin at hvert AP fører til et muskelaksjonspotensial. AP brer seg så til begge sider fra
endeplaten, via t-tubuli og t-tubulimembranen til det når fyringsterskelen og I andre omgang vil
muskelkontraksjonen forekomme ved at myosin får tak I aktin og danner tverbrosyklus.

4. Utstur, Metode og Fremgangsmåte
Refleksen utløses ved at reflekshammer treffer patellarsenen. En impuls oppstår når hammeren treffer
senen, og signalet formidles via en mikrobryter some r festet hammeren, hvilket angir
starttitdspunktet. Elektroder er, i første og viktigste omgang, festet på hoden over vastus lateralis.
Hensikten med elektrodene er å fange de små signalene AP forårsaker.
Nettopp på grunn av sin følsomhet, ville eletrodene ha registrert veldig mye elektrisk støy, om man
ikke hadde anvendt en såkalt differensialforsterker, som har til hensikt å lese spenningsforskjellen
mellom to punkter på selve muskelen. Signalene som treffer elektrodene samtidig elemineres, mens de
som treffer elektrodene til forksjellig tid, slipper igjennom.
For at man skal kunne være i stand til å lese resultatene, er det nødvendig med en data, some r I stand
til å lese signalene ved en viss samplingsfrekvens, for tillfelle ligger det på 1000 samples per sekund.
Gjennomføring foregår på følgende mate. Forsøkspersonen forsøker å sitte avslappet på en stol eller
benk, eller I så fall på et flat overflat som kan være passende slik at forsøkspersonen kan sitte og være
I stand til å la leggen henge fritt. Elektroder er festet på huden over vastus lateralis og er forbundet til
forsterker og datamaskin. En annen person vil da slå med reflekshammeren på patellarsenen, som man
I første omgang har klart å lokalisere. Man prøver litt frem til man ser en tydelig refleksreaksjon. Det
er viktig å nevne her at hos noen enkelte er det vanskelig å utløse denne refleksen, noe som fører til at
man ellers ikke hadde vært I stand til å undersøke. Ved å benytte seg av den såkalte Jendrassik
manøver, som går ut på at man drar/presser hendene hardt fra/mot hverandre under utførelsen av
forsøket, ville man danne et bedre utgangspunkt for aktivering av den ønskede refleksen.
Jendrassiks manøver, fremgangsmåte under nevrologisk undersøkelse, brukes ved prøving av
senereflekser. Den som undersøkes holder hendene fast i hverandre foran brystet og drar hardt til,
samtidig som undersøkeren utløser de aktuelle refleksene, f.eks. knerefleksen (patellarrefleksen).
Reflekser øker normalt i styrke under manøveren, trolig fordi aktivitet i nedadstigende baner i
ryggmargen som ledsager muskelkontraksjonen i armene, oppjusterer overføring av de sensoriske
signalene som utløser refleksen. Navn etter Ernö Jendrassik (1858–1921), ung. lege. (Den store norske
leksikon).

5. Grafer
16 Stavros L.
Gjennomføring av forsøket er beskrevet ovenfor. Det forekom ikke noen komplikasjoner under
forsøker. På første forsøket tok det 20,3millisekunder for refleksen å respondere, mens under andre tok
det 20,8, men på grunnlag av at det tar litt tid til reflekshammeren treffer senen, skulle jeg legge til
4,6ms på mitt resultat. Dette vil si at det tok 24,9ms på det første og 25,4ms på det andre. Målt høyde
er 180cm og målt nervelengde er 27,5cm.
På bakgrunn av grafen ser de tut som at elektrodene er festet på motsatt festepunkt, noe som har ført til
at når reflekshammeren treffer patellasenen, går kurven først ned, så opp og til slutt går det litt ned
igjen der den stabiliserer seg. Dersom vi ønsker å gi et mer normalt bilde, en mer normalisert
fremstilling av grafen, ville kurven ha vært akkurat opp-ned, dvs at den ville gå opp, med
utgangspunkt i at muskespolene depolariseres I første omgang ved at Na+ kanalene åpner, noe som
følges av en utstrømming av K+ ut mot utsiden noe som fører til at kurven begynne å falle. Kurven vil
gå ganske mye ned, grunnet at K+ leker ut av cellen. Dette reguleres og cellen vil komme I sin hvile
tilstand ved at K+ pumpes inn og Na+ ut. Dette kommer til utrykk via en utflatting av kurven.
Forsøket var ganske vellykket, uten komplikasjoner. Vi benyttet oss av Jendrassiks manøveren for å
gjøre det enklere å gjennomføre. Ved første forsøket registrerte vi 20,3+4 og på den andre ble det
20,8+4.

6. På bakgrunn av grafen ser man at R2=0,44094, noe som gir en R=0,66. Dette viser til at det er noen
korrelasjon mellom reflekstid og høyde, med reduksjon i reflekstiden med økende høyde. Forsøket er
gjennomført på basis av til sammen 21 forsøkspersoner, og på grunnlag av grafen kan man lokalisere
noen ekstremme verdier som kan påvirke den lineære funksjonen i en viss grad, uten å likevel påvise
noe annet. Med utgangspunkt i litteratur, ser man også en tydelig korrelasjon mellom reflekstid og
høyde, der reflekstiden avtar med økende høyde, på samme måte som vi her har kommet frem til.
Feilkilder ved måling
Sånn som det er tilfelle med hver undersøkelse, vil det med den også være en del ting som kan virke
begrensede for både undersøkelsens validitet og reliabilitet. Faktorer som kan føre til feil resultater
kan være at forsøkspersonen ikke har koblet elektrodene riktig, at elektrodene er koblet på feil plass
eller at rett og slett at den elektroden som skulle kobles på det ene festpunktet, er koblet på det andre,
noe som var tilfelle med mitt, som gir en opp-ned fremstilling av grafen.
Av stor betydning er det å nevne at en geleaktig væske skal kunne benyttes på eletrodene slik at
signalet kan formidles og synliggjøres på dataen.