Разгибание колена при ударе молоточком по сухожилию четырехглавой мышцы бедра происходит из-за активации рефлекса, известного как коленный рефлекс (или рефлекс растяжения). При ударе по сухожилию четырехглавой мышцы происходит быстрое растяжение этой мышцы и связанных с ней рецепторов, которые фиксируют изменение длины мышцы. Эти рецепторы (мышечные веретена) отправляют сигнал в спинной мозг, где происходит прямой рефлекторный ответ, вызывающий сокращение четырехглавой мышцы. Увеличение мышечного тонуса в этой группе мышц приводит к разгибанию колена. Таким образом, основная причина заключается в быстром активационном ответе нервной системы на растяжение мышцы.