GTO胞管是运动神经元周围的重要构造之一,由肌腱、肌腱鞘、肌肉纤维和GTO胞管组成。GTO胞管共两种形式:一种为大GTO胞管,即Golgi腱器,分布在肌肉腱部,靠近肌腱与肌肉交界之处;另一种为小GTO胞管,分布在肌腱鞘上常常与腱束纵行分布。GTO胞管形似蜘蛛网,具有高度的抗变形和抗压缩的能力。
GTO胞管包含一个柱形肿胀部分,称为干细胞区,与肌腱腱束平行。干细胞区内指向腱束的末梢是GTO小泡。GTO小泡内含有储存乳酸和金属离子的小体,同时含有许多GTO的机械感受器,在GTO胞管受到拉伸时发挥作用。肌腱和肌腱鞘围绕干细胞区,以各种粘附分子相连。营养的来源和废物的排泄主要由周围的肌组织提供。
GTO胞管作为感受器器官有两个主要的功能:1、在肌肉细胞收缩时提供重要的反馈信息,调节肌肉的收缩能力,适应不同的运动强度。当肌肉收缩力量增大时,肌腱对GTO胞管的牵拉也增强,GTO胞管产生的电信号也相应增大,这些信号传递给脊髓,通过中枢神经系统向肌肉传递信号调节肌肉张力。2、保护肌肉、避免过度拉伸。当肌肉处于危险状态(如拉伤风险),GTO胞管可以感知到危险信号,立即减小肌肉收缩能力避免进一步拉伤。
由于GTO胞管可以感知到肌肉的实际状态,许多运动医学家和康复治疗师使用它来检测肌肉功能障碍和康复进展。在医学界,GTO胞管也被用来研究神经性疼痛和肌肉疾病。此外,GTO胞管还被许多工业机器人制造商用来开发新的机器人控制技术,以提高机器人的敏捷性和稳定性。