有神经支配的骨骼肌，当其受到外力牵拉而伸长时，能反射性地引起该肌肉收缩，这称为牵张反射。它分为肌紧张和腱反射两种类型。
牵张反射的感受器是位于肌梭中央部分的螺旋状感受器，效应器即梭外肌纤维。肌肉受到牵拉时，螺旋状感受器兴奋，冲动经肌梭传入纤维传入脊髓，再经α-运动神经元传出，使其所支配的梭外肌纤维收缩。牵张反射弧的特点是感受器和效应器在同一块肌肉中。
肌紧张是指缓慢而持久地牵拉肌肉时发生的牵张反射，其表现为被牵拉的肌肉发生微弱而持久的收缩，以阻止被拉长。这可能是同一肌肉内的不同肌纤维交替收缩的结果，因而不易疲劳。肌紧张是多突触反射，能对抗重力牵引，是维持人体正常姿势和进行其他复杂运动的基础。例如，人体直立时，由于重力的影响，支持体重的关节趋向屈曲，这必然使相应的伸肌肌腱受到牵拉，从而产生肌紧张，以对抗关节的屈曲，维持直立姿势。γ-运动神经元在高位脑中枢的影响下，不时发放少量冲动，使梭内肌纤维发生轻度收缩，提高了螺旋状感受器的敏感性，使其发放传入冲动增多，肌紧张增强，称γ-环路。肌紧张的减弱或消失，提示反射弧的传入、传出通路或相应反射中枢的损伤；肌紧张的亢进，提示高位脑中枢发生了病变。
腱反射是指快速牵拉肌腱时发生的牵张反射。例如，叩击膝部髌骨下方的股四头肌肌腱使其受到牵扯时，则股四头肌即发生反射性收缩，使膝关节伸直，称为膝反射。腱反射是单突触反射，反应迅速。临床上常通过检查某些腱反射以了解神经系统的结构和功能状态。腱反射的减弱、消失或亢进的临床意义与肌紧张变化相同。