Órgano tendinoso de Golgi: estructura anatómica, funciones
El órgano tendinoso de Golgi, también conocido como huso neurotendinoso, es una formación neurológica especializada, con gran contenido de colágeno, que tiene funciones de recepción sensorial. Es uno de los órganos especializados que conectan el músculo con el sistema nervioso central.
Este órgano tiene una porción que se inserta en la fibra muscular y otra que lo hace directamente en los tendones. Se ocupa de informar a la corteza cerebral el nivel de tensión de los músculos para evitar una carga exagerada que ocasione una lesión muscular.
A través del impulso neurológico generado por el órgano de Golgi, la corteza cerebral puede enviar una señal de alerta que relaje un músculo en peligro de lesión. A este mecanismo se le conoce como reflejo miotático inverso.
El reflejo miotático inverso sirve como un mecanismo de defensa para evitar daño muscular como desgarro y pérdida de la inserción tendinosa.
Anatomía
El órgano de Golgi está formado por un delgado cuerpo constituido por fibras de colágeno elásticas que son capaces de reaccionar a las contracciones y estiramientos de las fibras musculares.
Las fibras de colágeno que conforman el cuerpo del órgano de Golgi están encapsuladas. Esas cápsulas están formadas por tejido fibroso y cada una de ellas está conectada a un conjunto de fibras musculares, entre 3 y 12, por un lado y al tendón propiamente dicho por el otro.
Las células neurológicas de conexión perforan la cápsula y se ramifican dentro de ella. Estas células son las responsables de llevar el impulso nervioso desde el músculo hasta la médula espinal y finalmente desde allí a la corteza cerebral.
Igualmente, la corteza cerebral envía señales neurológicas de regreso al músculo que indicarán si es capaz de ejercer más tensión o si debe relajarse para evitar algún daño.
La relajación repentina del músculo ante una sobrecarga muscular es una respuesta de defensa que dispara el cerebro para evitar lesiones.
Funciones
El órgano tendinoso de Golgi forma parte del sistema propioceptivo. Esto quiere decir que es uno de los órganos especializados que envía información al cerebro sobre los movimientos propios y los hace conscientes.
El sistema propioceptivo está compuesto por receptores neurológicos que se encuentran ubicados en las articulaciones, músculos y ligamentos.
La propiocepción nos indica la posición del cuerpo, es decir, estiramiento y contracción muscular, grado de angulación articular, posición de los miembros superiores e inferiores, velocidad de movimiento, entre otros.
El órgano de Golgi se encarga específicamente de enviar información acerca del grado de estiramiento y tensión muscular.
Esta función la logra por medio de las señales percibidas por un centro neurológico que lleva información a la médula espinal. En fracción de segundos, esta señal llega a la corteza cerebral y es procesada.
Si la tensión muscular es demasiado forzada y el cerebro interpreta que es peligrosa y puede causar una lesión en ese músculo, como un desgarro o pérdida de la inserción ósea, se envía una señal de vuelta para detener el movimiento y relajar el músculo.
Todo este proceso se lleva a cabo de manera automática. El individuo no hace ninguna de estas señales neurológicas de manera consciente, solo siente el dolor y cancela el movimiento.
– Reflejo miotático y reflejo miotático inverso
Hay un grupo de reflejos musculares que son activados de manera automática como respuesta a un movimiento que genera una carga elevada para el músculo y representa un peligro.
El reflejo miotático y el reflejo miotático inverso, son dos de los reflejos del sistema muscular. Estos reflejos son activados por el sistema nervioso como un mecanismo de defensa para evitar daño muscular.
Reflejo miotático
El reflejo miotático se activa cuando hay un estiramiento exagerado de músculos y tendones. Cuando las fibras musculares se alargan por el estiramiento, se recibe una señal que viaja por la medula hasta el cerebro. Si esta señal es procesada como perjudicial para el músculo, se activa la contracción del mismo para evitar el daño.
Un ejemplo de reflejo miotático muy conocido, es el reflejo rotuliano que es encontrado fácilmente por el médico al estimular el tendón de la rodilla con el martillo de examen físico.
Reflejo miotático inverso
Contrario a este, el reflejo miotático inverso se activa en caso de una contracción muscular intensa y brusca.
Para entenderlo es importante saber que el órgano de Golgi se encuentra en constante comunicación con el sistema nervioso central. Cada vez que haya cualquier grado de tensión en las fibras musculares, este órgano envía la señal correspondiente.
El cerebro se encarga de procesar la información enviada y devuelve una respuesta motora para que se realicen los ajustes necesarios para poder ejecutar el movimiento que se desea.
Sin embargo, cuando hay una contracción muscular brusca y el músculo se contrae y se genera una gran tensión repentina, una señal intensa pasa por los receptores del órgano de Golgi hasta la médula espinal y la corteza cerebral.
Una vez que la señal es liberada, se interpreta el grado de tensión que hay sobre el músculo. Si la señal de contracción o sobrecarga se traduce como un grado de tensión que puede causar lesión por arrancamiento o desgarro muscular, se activa una respuesta de inhibición que se traduce en la relajación muscular.
De esa forma, se inactiva la contracción y el músculo se relaja como un mecanismo de defensa contra la sobrecarga ejercida.
– Importancia clínica del órgano de Golgi
Cuando los órganos de Golgi se activan por la tensión musculotendinosa intensa y brusca, ocurre el fenómeno del reflejo miotático inverso que concluye en la relajación del músculo.
Sin embargo, como en muchos otros movimientos, esta respuesta llega a ser menos intensa al lograr habituar el músculo al nivel de tensión que se necesita.
Así, como puede lograrse que un músculo se estirare poco a poco sin causar la contracción ocasionada por el reflejo miotático, un músculo puede mantener una contracción sostenida y alcanzar niveles más elevados de tensión a través del entrenamiento regular de ese grupo muscular sin que se active la relajación que ocasiona el reflejo miotático inverso.
Los atletas de alto rendimiento deben recurrir a este recurso para poder aumentar sus cargas. Sobre todo los corredores y los levantadores de pesas, se ven beneficiados a la hora de entrenar adecuadamente conociendo la fisiología muscular.
Referencias
- Lyle, MA; Nichols, TR. (2019). Evaluating intermuscular Golgi tendon organ feedback with twitch contractions. The journal of physiology. Tomado de: ncbi.nlm.nih.gov
- Delwaide, P. J; Cordonnier, M; Charlier, M. (1976). Functional relationships between myotatic reflex arcs of the lower limb in man: investigation by excitability curves. Journal of neurology, neurosurgery, and psychiatry, 39 (6), 545–554
- Katz, R. (2001). Reevaluation of physiological mechanisms generating the stretch reflex: new hypotheses on the physiopathology of spasticity. Tomado de: ncbi.nlm.nih.gov
- Bhattacharyya K. B. (2017). The stretch reflex and the contributions of C David Marsden. Annals of Indian Academy of Neurology. Tomado de: ncbi.nlm.nih.gov
- Mukherjee, A; Chakravarty, A. (2010). Spasticity mechanisms – for the clinician. Frontiers in neurology. Tomado de: ncbi.nlm.nih.gov