筋紡錘の国家試験対策!仕組みを理解して平均点Upを狙え

国家試験
ダイ吉
ダイ吉

こんにちは、理学療法士で
専門学校教員のダイ吉です!

国家試験を受ける皆さん、筋紡錘に関する解剖学と生理学は、完全に理解していますか?

このメカニズムを勉強すると、深部腱反射だけではなく、痙縮やストレッチなどの問題も、同時に解けるのでかなりお得です。

プク太
プク太

え~、そうなんだ。
やっておけば良かった…。

ダイ吉
ダイ吉

いやいや、まだ間に合うよ。

国試までに、絶対完璧にしておこうね。

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国家試験の出題傾向

過去10年分の国家試験問題を「筋紡錘」で検索すると、10問ほど出題されていました。

全て1点問題でしたので、完璧に理解している人は、平均点が1点Upする計算になります。

プク太
プク太

平均点で1点は、かなり
デカイんじゃない?

ダイ吉
ダイ吉

完璧に理解してればね。

ということで、器官の名称と神経の組み合わせについて、しっかり解説していきますね。

筋紡錘の役割

筋紡錘は、身体が壊れないために存在します。

例えば、車でオカマを掘られても、頸椎が脱臼しないのは、周囲の筋肉が瞬間的に、ギュっと収縮してくれるお陰です。

プク太
プク太

なんで収縮するの?

ダイ吉
ダイ吉

筋紡錘が出す危険信号で、
勝手に筋が収縮するんだよ。

 筋が引っ張られてヤバい!

 このままだと千切れちゃう!

筋紡錘がこの信号を出すことで、筋は脊髄レベルで収縮をしてくれます。

この仕組みが、正常に働いているかを検査するのが、深部腱反射のテストです。

腱を叩いて筋を伸張させた時に、防御的に収縮が起こるかを確かめる検査でしたね。

ここに異常があれば、簡単に筋断裂や脱臼などを起こすので、重要な検査といえます。

★ 深部腱反射の検査におすすめ!

関連記事 打腱器は一発で決めろ!学校教員が深部腱反射のコツを伝授

筋紡錘の解剖

では、筋紡錘の全体像を解説していきます。

錘内筋と錘外筋

骨格筋の中には、すごく小さい楕円形の隙間があり、それを錘(すい)と名付けたとします。

その隙間には、ミリ単位の筋肉が入っているんですが、「錘」の中にある筋なので、

  錘内筋(すいないきん)と呼びます。

周りの筋と並行して存在し、錘内筋の起始と停止は「錘」の両端となっています。

ダイ吉
ダイ吉

じゃ、隙間の外にある筋は?

プク太

錘外筋(すいがいきん)だね。

よって、骨格筋 - 錘内筋 = 錘外筋 という式が成り立ちます。

錘内筋の細かい線維

錘内筋は、さらに2つの線維に分類できます。

核袋(かくたい)線維
太い方の線維で、錘内筋が伸ばされた時の「速度」を検出する。

核鎖(かくさ)線維
細い方の線維で、錘内筋が伸ばされた時の「長さ」を検出する。

この小さい錘内筋線維は、過去問にも結構出てくるので、必ずチェックしよう!

錘内筋の運動神経

錘内筋を収縮させる筋は、たった1つ。

 γ(ガンマ)運動ニューロンです。

この神経が興奮すると、錘内筋が収縮するので、より感度が上昇します。

プク太
プク太

あれ、α運動ニューロンは?

ダイ吉
ダイ吉

αは錘外筋を収縮させる神経。
よく似てるから注意ね。

錘内筋の感覚神経

錘内筋が「伸ばされた」という情報は、2つの感覚神経によって伝えられます。

筋紡錘の情報を伝える神経

速さを伝える神経】
 核袋線維 ⇒ Ⅰa感覚線維
  ※別名:一次終末

【長さを伝える神経】
 核鎖線維 ⇒ Ⅱ群線維
  ※別名:二次終末

ダイ吉
ダイ吉

ちなみにⅡ群線維と比べて、
Ⅰa線維の方が太いから。

プク太
プク太

速さを伝えるから、太い線維で

素早く伝達するんだね。

ダイ吉
ダイ吉

うん、そういうこと!

ということで、錘内筋は1つの運動神経と、2つの感覚神経によって構成されています。

長くなりましたが、この錘内筋と神経を合わせた器官が、筋紡錘(きんぼうすい)です。

全身の骨格筋に存在し、細かい運動をする筋に多く存在しています。

プク太
プク太

へ~そうだったんだね。

これらの名称や役割は、必ず覚えてから次に進みましょう。うろ覚えはダメダメ!

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理解度確認テスト

ダイ吉
ダイ吉

それじゃ、腕試し!

何も見ないで、解答できるかな?

Q1:錘内筋と錘外筋を足すと何になる?
  [  ①  ]  

Q2:筋紡錘の求心性線維を2つ挙げよ
  [  ②  ]  [  ③  ]

Q3:錘内筋を構成する2つの筋線維は?
  [  ④  ]  [  ⑤  ]

Q4:素早い筋の伸張を伝えるのは?
  一次終末 or 二次終末
    [  ⑥  ]  

Q5:錘内筋を支配する運動神経は?
  α 運動神経 or γ 運動神経
    [  ⑦  ] 

プク太
プク太

よし、か、簡単にできた。

ダイ吉
ダイ吉

う~ん、本当かな…。

【解答はこちら】
 ① 骨格筋
 ② Ⅰa感覚線維
 ③ Ⅱ群線維
 ④ 核袋線維
 ⑤ 核鎖線維
 ⑥ 一次終末
 ⑦ γ 運動神経

みんなも全問正解できたかな?

反射弓(はんしゃきゅう)

筋紡錘がきっかけとなる、伸張反射のメカニズムは、以下の登場人物が関与しています。

【反射弓】の構成

① 筋紡錘:伸ばされた!という信号発信

② Ⅰa 感覚線維:その信号を脊髄に伝える

③ α 運動線維:その信号を錘外筋に伝える

④ 錘外筋:信号を受け取ると収縮する

それと、錘内筋を縮める γ 運動線維!

この伸張反射を起こす登場人物と、その流れを総称したものが反射弓です。

特に重要なのは②と③の、脊髄の中で感覚線維が運動線維に情報を伝える部分です。

伸張反射の情報は脳に行かず、脊髄の中で神経同士がやり取りをするため、脊髄反射とも呼ばれるんですね。

ダイ吉
ダイ吉

やっぱり各器官の名称と役割は
しっかり覚えてないとね!

プク太
プク太

う~ん、反射弓か。
ま、なんとかなるか…。

過去問にチャレンジ

ここまで理解できていれば、もう大丈夫!次は、過去問を解いてみましょう。

第48回 午後 63

Q1:筋紡錘について正しいのはどれか

1. 二次終末は核鎖線維に比べ核袋線維との結合が強い

2. 手の虫様筋に比べ上腕二頭筋で高密度に存在する

3. II群線維は筋紡錘の動的感受性を調整している

4. Ia群線維は核袋線維からの求心線維である

5. 錘内筋はα運動ニューロンに支配される

第42回 午後 23

Q2:筋紡錘で誤っているのはどれか

1. 伸張反射の受容器である

2. Ib群線維は核袋線維に終末をもつ

3. II群線維は核鎖線維に終末をもつ

4. γ線維は感度を調整する

5. 錘外線維と並列に配置している

第46回 午後 62

Q3:筋紡錘で正しいのはどれか

1. 錘外筋の筋線維と平行に存在する

2. 求心性線維はIb群に属する

3. α運動ニューロンの支配を受ける

4. 一次終末は主に核鎖線維に終止する

5. 二次終末は主に伸張の速度を検知する

第41回 午後 22

Q4:伸張反射の反射弓を構成しないのはどれか

1. 筋紡錘

2. 錘外筋線維

3. Ia群線維

4. Ib群線維

5. α線維

ダイ吉
ダイ吉

筋紡錘の仕組みを知っていれば
簡単に解けるはずだよ。

では、答えは1番下に書いておきます!

お疲れ様でした~。

おわりに

いや~、たくさんの名称が出てきたので、頭が混乱しますよね。

でも、筋紡錘の役割って、国家試験だけではなく、臨床でも絶対に必要な知識ですよ。

このメカニズムを理解していないと、筋緊張検査やストレッチのスキルも頭打ちになってしまいます。

だから、たとえ生理学が苦手でも、筋紡錘だけはキッチリやっておきましょう!

ダイ吉
ダイ吉

それでは、国家試験の問題に
筋紡錘が出ますように!

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それでは、過去問の答えだよ!

Q1:答え4

Q2:答え2

Q3:答え1

Q4:答え4

当然、全問正解できたよね!

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