Sherrington定律

  當眼球運動的時候,只有一條眼外肌收縮是不可能的。通常一組肌肉收縮,這組機頭稱為協調肌。同時,另一組肌肉松弛,這一組肌肉稱為拮抗肌,在雙眼運動的時候,兩只眼的配偶肌同時收縮,其作用力方向相同。同時拮抗肌出現松弛。

  眼外肌屬于橫紋肌,與體內的其他橫紋肌一樣,即使在靜止狀態,肌肉也存在一定的張力。當雙眼自主運動的時候,無論是平滑運動,或是急速運動,總是一組肌肉接受神經沖動出現收縮,同時另外一組肌肉,即拮抗肌,也受神經沖動,出現松弛,即主動地發生抑制,使眼球出現各種形式的運動,這些運動精確、復雜。其原因是多條眼外肌的動作協調一致,這些眼外肌都遵循交互神經支配定律。

  當一條眼外肌出現主動收縮,其協同肌和拮抗肌都要出現相應的反應。Sherrington與1894年指出,交互支配神經沖動起源于中樞神經系統。它不僅保證每一條眼外肌的收縮,同時伴隨著其他拮抗肌得松弛。他還說,一對相互拮抗得肌肉相互合作、協調害死體內有骨骼肌得共同特性。只不過眼外肌表現得特別突出而已。

  Sherrington通過實驗總結出單眼運動定律的,這個經典的動物實驗設計得非常巧妙,得到非常具有說服力得結論。

  他選擇猴子作為實驗公務,因為猴子的雙眼視軸是平行的,兩只眼的同時向對側運動。如果,額葉左側的眼球運動區受到刺激,兩只眼向右側協調的運動。在切斷左眼第Ⅲ、第Ⅳ顱神經的猴子進行上述實驗,其結果是右眼向右運動,左眼較多只能到中線,就停止運動。在刺激左額葉皮層之前,這只猴子注視正前方的目標,右眼注視目標,左眼處于外斜位,斜向左側。在這兩個實驗的過程中,左眼內轉肌處于完全麻痹狀態,前者內轉能夠到達中線,而后者則不能。為什么出現兩種不同的結果呢?二者的差異只有外直肌。后者的外直肌保持一定的張力,牽拉眼球外轉,出現外斜視。而前者則不存在這種張力。

  他由此得出的結論是:從皮層水平發出的神經沖動能夠有抑制外直肌的緊張狀態,出現主動松弛。換一句話說,左眼外直肌受到抑制是皮層刺激的記過,緊張性受到抑制起源中樞。他進一步的結論是:在時間上,左眼外直肌松弛,與右眼外直肌的手速完全同步。同時右眼內直肌松弛與上述動作也是完全同步。由于小腦的協調作用,不僅使主動I就和直接拮抗肌的活動處于協調一致的狀態,而且參與這個動作的一切肌肉全部進入協調狀態。

  后來的許多研究都沒有多Sherington的工作提出疑正義,而且他的觀點得到進一步的證實。Pike選用貓和山羊作為實驗動物,用貓作為實驗動物,用去腦法消除大腦的作用,對山羊進行麻醉,觀察眼外肌的電活動。實驗的時候,轉動實驗動物的頭部,,誘發眼外肌反射性的活動。把動物的頭部向右側轉動,眼球則向左側運動,借以代償頭部的轉動,左眼外肌直肌和有眼內直肌出現快速收縮,且放電。然后再把動物的頭部轉回中線,或超過中線,轉向左側,左眼外直肌和右眼內直肌的放電受到抑制,同時刺激它的直接對抗肌,左眼內直肌后右眼外直肌。頭部的旋轉或傾斜能夠斜肌放電。當頭部傾斜的時候,紀錄到的放電率(discharge rates)達到每秒160~170次。頭部運動停止或保持傾斜狀態,在幾秒鐘之內,眼外肌的放電率很快降低到每秒5次。

  在側向運動的時候,任何一只眼的內直肌和外直肌都是直接拮抗肌,總是處在神經反射的緊張狀態。如果右眼向右注視,不僅右眼的外直肌接受神經活動、發生舒縮,右眼內直肌也必須接受神經活動,產生松弛。否則,內直肌不發生松弛,而是保持正常的一定的張力,與外直肌的收縮發生對抗。

  Sherington定律是這樣說的,當一條眼外肌接受神經沖動發生收縮,他的直接對抗肌總是同時接受神經沖動發生松弛。一條眼外肌的收縮與直接對抗肌的松弛,才能使眼球按照正確的方向,快速得、平滑地、準確地達到新的注視點。非常明顯,如果兩只眼向右側住宿I,相應的主動肌接受神經沖動,出現收縮,相應的直接拮抗肌肌肉接受神經沖動出現放松。Sherington定律是,在眼球運動的過程中,一只眼的一對拮抗肌表現出正常生理過程。