Arbuthnott E R, Boyd I A, Kalu K U
J Physiol. 1980 Nov;308:125-57. doi: 10.1113/jphysiol.1980.sp013465.
用戊二醛灌注固定慢性去传入或去传出猫后肢的选定神经,研究所有传入纤维或所有传出纤维的超微结构。
测量以下参数:髓鞘板层数(n)、轴突周长(s)、纤维外周周长(S)、轴突横截面积(A)。根据髓鞘板层数将纤维分为传入I、II、III组或传出α和γ组。
髓鞘厚度(m)在轴突周长s = 4μm至s = 20μm范围内与轴突周长呈线性关系(II、III和γ组)。关系式m = 0.103s - 0.26对三只猫的几种不同解剖学肌肉神经中该范围内的所有传入和传出轴突拟合良好。在第四只可能较年轻的猫中,髓鞘较薄。
I组和α组中的大纤维(s = 20 - 50μm)的髓鞘相对较薄。结果有三种解释方式。要么m趋于约2.2μm的极限,要么m与s呈线性关系,使得对于大纤维m = 0.032s + 1.11。
或者,对于所有大小的轴突,m可被认为与log(10)s成比例,使得m = 2.58 log(10)S - 1.73。倾向于认为大纤维和小纤维存在两种不同的线性关系的解释。
轴突与纤维外周周长之比(g)从猫的III组和小γ纤维的约0.70降至II组和大γ纤维的约0.62,然后再次升至0.70,对于I组和α轴突甚至升至0.75。
上述m与s之间的关系与博伊德和卡卢(1979年)的观察结果相结合,即I组和α组的θ = 5.7D,II、III和γ组的θ = 4.6D。结果表明,对于大鼠、猫和人的所有大小的轴突(来自用于电子显微镜检查的固定材料的s),θ约等于2.5s。对于小纤维,从该方程中减去3m/sec可提高其准确性。该结论与l和D之间(赫什,1939年;卢宾斯卡,1960年;科平,1973年)以及l和θ之间(科平与杰克,1972年)的实验观察结果相符。
根据拉什顿(1951年)等人的理论分析,θ应与纤维的外部尺寸成比例,而不是与轴突大小成比例。结果表明,髓鞘变薄应会显著影响θ。因此,一定有其他因素补偿了髓鞘的变薄。
小纤维比大纤维明显更不呈圆形。根据阿巴思诺特等人(1980年)的定量数据得出结论,非圆形性可能导致θ与s成比例变化而不是与S成比例变化,但不能完全解释这一现象。考虑的其他可能性是,大纤维和小纤维的轴浆电阻率或特定节点电导率可能不同。
有人提出,有髓外周神经纤维可能分为具有不同特性的两个不同类别,一类包括I组和α组,另一类包括II、III和γ组。理论预测的结论可能分别适用于这两个类别,使得大纤维类别的θ = 2.0S,小纤维类别的θ = 1.6S。