機械受容器

皮膚機械受容器は、圧力や振動などの物理的相互作用によって生じる機械的刺激に反応します。他の皮膚受容器 と同様に、皮膚に存在します。機械受容器はすべてAβ線維によって神経支配されていますが、機械受容器である自由神経終末はAδ線維によって神経支配されています。皮膚機械受容器は、知覚する感覚の種類、順応速度、形態によって分類できます。さらに、それぞれ異なる受容野を持っています。

層状小体、またはパチニ小体、またはファーター・パチニ小体は、皮膚やさまざまな内臓に存在する変形または圧力受容体です。^{[ 8 ]}それぞれが感覚ニューロンに接続されています。比較的大きいため、単一の層状小体を分離してその特性を研究することができます。スタイラスを使用して、さまざまな強度と周波数の機械的圧力を小体に加えることができ、その結果生じる電気活動は、標本に取り付けられた電極によって検出されます。

小体が変形すると、その内部にある感覚ニューロンに発生電位が生じる。これは段階的な反応であり、変形が大きいほど発生電位も大きくなる。発生電位が閾値に達すると、感覚ニューロンのランヴィエ絞輪の第一結節で一連の活動電位（神経インパルス）が引き起こされる。

閾値に達すると、刺激の大きさはニューロン内で発生するインパルスの周波数に反映される。つまり、単一の小体の変形が大きければ大きいほど、あるいは速ければ速いほど、そのニューロン内で発生する神経インパルスの周波数は高くなる。

層状小体の最適な感度は250Hzであり、これは200マイクロメートル 以下の特徴で構成されたテクスチャによって指先に発生する周波数範囲である。^{[ 9 ]} 

靭帯には4種類の機械受容器が埋め込まれている。これらの機械受容器はすべて有髄であるため、関節の位置に関する感覚情報を中枢神経系に迅速に伝達することができる。^{[ 10 ]}

• タイプI：（小型）閾値が低く、静的および動的環境の両方で適応が遅い。
• タイプII：（中程度）閾値が低く、動的な環境に迅速に適応する
• タイプIII：（大型）閾値が高く、動的な環境への適応が遅い
• タイプIV：（非常に小さい）損傷を伝える高閾値痛覚受容体

特にII型およびIII型機械受容器は、固有受容感覚と関連していると考えられている。

皮膚以外の機械受容器には、内耳の前庭系にある感覚受容器である有毛細胞があり、聴覚系と平衡感覚に関与しています。圧受容器は、血管の伸展によって興奮する機械受容器感覚ニューロンの一種です。また、肺水腫、肺塞栓症、肺炎、気圧外傷などの事象に反応する傍毛細血管（J）受容器もあります。

膝蓋腱反射は、ゴム製のハンマーで膝を叩くことで誘発される、よく知られた伸張反射（下腿の不随意的な蹴り出し）です。ハンマーは、大腿前面の伸筋を下腿に付着させる腱を叩きます。腱を叩くと大腿筋が伸張され、筋紡錘と呼ばれる筋肉内の伸張受容体が活性化されます。各筋紡錘は、筋紡錘内筋線維と呼ばれる特殊な筋線維に巻き付いた感覚神経終末で構成されています。筋紡錘内線維が伸張されると、それに付着している感覚ニューロン（ Iaニューロン）に一連のインパルスが発生します。インパルスは感覚軸索に沿って脊髄に伝わり、そこでいくつかの種類のシナプスを形成します。

1. Ia軸索の枝の一部は、α運動ニューロンと直接シナプスを形成する。これらのニューロンは、同じ筋肉にインパルスを伝達し、筋肉を収縮させる。その結果、脚が伸びる。
2. Ia軸索の枝の一部は、脊髄内の抑制性介在ニューロンとシナプスを形成する。これらの介在ニューロンは、今度は拮抗筋である大腿後部の屈筋につながる運動ニューロンとシナプスを形成する。屈筋を抑制することで、これらの介在ニューロンは伸筋の収縮を助ける。
3. さらに、Ia軸索の他の枝は、脳の中枢（例えば、身体の動きを調整する小脳）につながる介在ニューロンとシナプスを形成する。^{[ 11 ]}

体性感覚伝達において、求心性ニューロンは背側柱核のシナプスを介してメッセージを伝達し、そこで二次ニューロンが視床に信号を送り、腹側基底核複合体の三次ニューロンとシナプスを形成する。その後、三次ニューロンは体性感覚皮質に信号を送る。

最近の研究では、微細運動制御におけるフィードバックのための皮膚機械受容器の役割が拡大している。^{[ 12 ]}マイスナー小体、パチニ小体、ルフィニ終末求心性神経からの単一活動電位は筋肉の活性化に直接結びついているが、メルケル細胞-神経突起複合体の活性化は筋肉の活動を誘発しない。^{[ 13 ]}