По спинальным рефлекторным дугам обеспечивается постоянное напряжение скелетных мышц, сопротивление их растяжению, что носит название тонуса мышц. Этот мышечный тонус, отражающий степень деятельного состояния периферического двигательного нейрона, называется контрактильным, проприоцептивным рефлекторным тонусом.

Как контрактильный мышечный тонус, так и активные сокращения мышц осуществляются только при наличии строгой согласованности в деятельности сегментарного аппарата спинного мозга. Она выражается в наличии реципрокной (обоюдной, взаимной) иннервации мышц, обеспечивающих движение, и сопряженного сокращения мышц для фиксации сустава. Так, например, при сгибательном движении одновременно с напряжением сгибателей происходит реципрокное расслабление тонуса антагонистов-разгибателей и, наоборот, при разгибании — реципрокное расслабление сгибателей. При выполнении мелких движений кистью одновременно сама собой фиксируется рука в локтевом и плечевом суставах путем сопряженного сокращения соответствующих мышц. Можно привести множество подобных примеров, ибо в каждом нашем движении этот механизм присутствует.

Каждому двигательному акту, в том числе и произвольному, предшествуют позиционное возбуждение и установка мышц, дающие возможность совершить движение четко и без ущерба для организма. Подниманию, например, левой ноги предшествует напряжение мышц правой ноги и туловища для удержания равновесия. Это все срабатывается автоматически, без участия сознания, однако лишь до тех пор гладко и безупречно, пока сохранены все нервные связи, двигательные и чувствительные нейроны.

По современным представлениям, клетки передних рогов неоднородны: наряду с двигательными нейронами, имеющими более толстые аксоны (альфа-нейроны), имеются клетки с более толстым аксоном (гамма-нейроны). Оказывается, что мышечный тонус обеспечивается не только сокращением мышц по известным спинальным рефлекторным дугам, но он регулируется также системой гамма-нейронов, аксоны которых заканчиваются в проприоцепторных приборах мышечных волоконец, в так называемых мышечных веретенах. Сокращение последних вызывает проприоцептивные импульсы, которые поступают через задний корешок к клеткам переднего рога, образуя тем самым рефлекторный круг, или рефлекторное кольцо, регулирующее мышечный тонус и мышечную готовность к строгому соответствию сокращения мышц текущим потребностям (так называемые серворефлексы).