Existen dos reflejos que ayudan a ayudan a controlar la función muscular. El primero implica a una estructura especial: los husos musculares. Los husos musculares se hallan entre fibras musculares esqueléticas, denominadas fibras extrafusales (fuera de los husos).
Un huso muscular está compuesto por entre 4 y 20 pequeñas fibras musculares especializadas, llamadas fibras intrafusales (dentro del huso), y las terminaciones nerviosas, sensoras y motoras, asociadas a estas fibras.
Una vaina de tejido conectivo rodeo el huso muscular y se une al endomisio de las fibras extrafusales. Las fibras intrafusales son controladas por neuronas motoras especializadas, denominadas neuronas motoras gamma. Por el contrario, las fibras extrafusales (las fibras normales) son controladas por las neuronas motoras alfa.
La región central de una fibra intrafusal no puede contraerse porque no continente ningún filamento de actina ni de miosina, o como mucho sólo unos pocos. Así, la región central sólo puede extenderse. Puesto que el huso muscular está unido a las fibras extrafusales, siempre que estas fibras se elongan, la región central del huso muscular también lo hará.
Las terminaciones nerviosas sensoras que envuelven esta región central del huso muscular transmiten información a la médula espinal cuando esta región se elonga, informando al Sistema Nervioso Central sobre la longitud del músculo.
En la médula espinal, la sinapsis de las neuronas sensoras con una neurona motora alfa dispara una contracción muscular refleja (en las fibras extrafusales) para resistir un mayor estiramiento.
Vamos a ilustrar esta acción con un ejemplo. Nuestro brazo está flexionado por el codo, y la mano está extendida, con la palma vuelta hacia arriba. De repente alguien pone un objeto pesado en nuestra palma. Nuestro antebrazo comienza a bajar, lo cual estira las fibras musculares de nuestro brazo (bíceps braquial), que, a su vez, estiran el huso muscular.
En respuesta a este estiramiento, las neuronas sensoras mandan impulsos a la médula espinal, que luego excita las neuronas motoras alfa. Éstas hacen que el bíceps se contraiga, superando el estiramiento.
Las neuronas motoras gamma excitan las fibras intrafusales, preestirándolas ligeramente. Aunque la secreción media de las fibras intrafusales no puede contraerse, las terminaciones sí pueden hacerlo. Las neuronas motoras gamma producen una ligera contracción de las terminaciones de estas fibras, lo cual estira ligeramente la región central. Este preestiramiento hace que el huso muscular sea muy sensible incluso a pequeños grados de estiramiento.
Los husos musculares también facilitan la acción muscular normal. Parece ser que cuando las neuronas motoras alfa son estimuladas para contraer las fibras musculares extrafusales, las neuronas motoras gamma también se activan, contrayendo las terminaciones de las fibras intrafusales.
Esto hace que se extienda la región central del huso muscular, dando lugar a impulsos sensores que viajan hasta la médula espinal y luego hasta las neuronas motoras. En respuesta, el músculo se contrae. De este modo, la contracción muscular nerviosa es estimulada mediante esta función de los husos musculares.
La información llevada a la médula espinal desde las neuronas sensoras asociadas con los husos musculares no termina meramente en este nivel. Los impulsos también se mandan a partes más altas del SNC, aportando información al cerebro sobre la longitud exacta y el estado contráctil del músculo, así como sobre la velocidad a la que está cambiando.
Esta información es esencial para el mantenimiento del tono muscular y de la postura, y para la ejecución de los movimientos. Antes de que el cerebro pueda decir a un músculo qué debe hacer a continuación, el cerebro debe saber qué es lo que está haciendo el músculo en aquel momento.
