当一个人走在崎岖不平道路上的时候,他(她)的双脚下踏的幅度能够根据路面状况而适时
作出调整,同时也能不假思索地及时调整身体姿势以保持平衡而不至于跌倒。如果一个仰卧
着的婴儿的小脚被人拉一下接着又被放开,那他(她)的小腿就会立即缩回到原先位置。这样
的运动都需要本体感知觉(简称本体觉)(proprioception)的参与。
本体觉是关于身体某一部位的位置及其运动状况的感知觉。位于肌肉中的本体觉感受器察 觉肌肉的伸缩与张力状况,并将此信息传送至脊髓,据此脊髓得以调整其向肌肉发出的运动 信号。当肌肉被拉长时,脊髓就向其发出运动信号而产生收缩反射,这种反射动作被称为牵 张反射(stretch reflex),它是由肌肉牵拉所引发的。一种本体感受器是肌梭(muscle spindle), 它在肌肉中与肌纤维(梭外肌)平行排列,感受所在肌肉的牵张状况。肌梭长约几毫米,由外 层结缔组织形成一个囊,囊内一般含有 6 至 12 根梭内肌纤维。
当肌肉伸长时,肌梭随之同 时被拉长,缠绕在梭内肌上的感觉神经末梢产生感觉冲动,并将其沿感觉传人神经(Iα纤维) 传送至脊髓运动神经元,后者由此产生兴奋,并将其运动信号传回该肌梭所在的肌肉,从而 导致收缩运动。由此可见,肌肉的牵张导致与其相反的收缩运动——牵张反射,该运动是本 体觉感受器——肌梭兴奋的结果。
在膝跳反射测验中,主试要求被试将一条腿跷起,交叉搁在另一条腿上,然后敲击跷着的 那条腿的膝盖下方部位,敲击拉长了小腿伸肌及其肌梭,导致该肌肉收缩而使搁着的小腿向 上弹踢。该测验用于检查腿的牵张反射机能是否正常。这种反射对于人的行走(尤其在崎岖 不平道路上的行走)具有重要的调节作用。
另一种本体感受器是高尔基腱器(Golgi tendon organ),它位于肌肉两端的肌腱中,感受肌 肉收缩的紧张程度,能够阻止肌肉过度强烈收缩。身体的某些肌肉非常强壮,如果其大量肌 纤维同时收缩,就会造成肌肉损伤。肌肉收缩时,其紧张程度增加,导致高尔基腱器兴奋, 并将此感觉信息传送至脊髓。脊髓中特定的中间神经元接受到此信息后,就会对运动神经元 产生抑制性的作用,从而阻止该肌肉更加强烈的收缩。
总之,上述两种本体感受器的感觉机能是有区别的,肌梭是关于肌肉伸缩长度的感受器, 而高尔基腱器是关于肌肉收缩张力的感受器。在等长收缩的情况下,肌梭感觉神经元的兴奋 程度变化不大,而高尔基腱器的感觉传入冲动则会增加。一般而言,当肌肉受到牵拉时,肌 梭首先兴奋,引发牵张反射式运动,受牵拉的肌肉因此收缩,以对抗牵拉情形。然而当牵拉 力进一步增强时,高尔基腱器就会兴奋,从而使牵张反射受到抑制,以避免肌肉因牵拉过度 而受损。