Расположены параллельно мышечным волокнам. Каждое веретено покрыто соединительнотканной капсулой, которая образована несколькими слоями клеток. В центральной части капсула расширяется и образует ядерную сумку. Внутри веретена содержится несколько тонких, внутриверетенных или интрафузальных мышечных волокон, на которые намотаны афферентные волокна. При деформации растяжением возникает возбуждение. Сигналы, идущие от рецепторов мышечных волокон, сухожильных органов, суставных сумок и тактильных рецепторов кожи, называют кинестетическими, т.е. информирующими о движении тела. При сокращении мышцы возбуждения не возникает. Частота проприоцептивной импульсации возрастает с увеличением растяжения мышцы, а также при увеличении скорости растяжения, следовательно, мышечные веретена информируют нервные центры о длине мышцы и скорости ее изменения. Мышечные веретена обладают малой адаптацией, поэтому в течение всего периода растянутого состояния идет интенсивная импульсация в нервные центры, что обеспечивает осведомленность этих центров о состоянии мышцы. В зависимости от выполняемых движений и операций колеблется количество мышечных веретен в мышцах. Разряды гамма-мотонейронов вызывают сокращение интрафузальных мышечных волокон по обе стороны от ядерной сумки веретена, в результате чего несократимая центральная часть веретена растягивается и деформация отходящего отсюда нервного волокна вызывает повышение его возбудимости. Повышение чувствительности веретен необходимо:
1.Позволяет выделять проприоцептивную импульсацию на фоне другой афферентной импульсации.
2.Увеличивает точность анализа состояния мышц.
Гамма-регуляция – это основной способ чувствительности мышечных веретен.