- Klassificering af motoriske neuroner
- - Somatiske motoriske neuroner
- - Viscerale motorneuroner
- - Specielle viscerale motorneuroner
- Motorenhed koncept
- Slowmotorenheder (S-langsom)
- Hurtige udmattende motorenheder (FF)
- Træthedsbestandige hurtige motorenheder
- Motoriske neuronrelaterede sygdomme
- Amitrofisk lateral sklerose (ALS)
- Progressiv bulbar parese
- Pseudobulbar parese
- Primær lateral sklerose
- Progressiv muskulær atrofi
- Spinal muskelatrofi
- Postpolio syndrom
- Referencer
De motoriske neuroner eller motoriske neuroner er nerveceller, der fører nerveimpulser til ydersiden af centralnervesystemet. Dets vigtigste funktion er at kontrollere effektororganerne, hovedsageligt knoglemuskler og glatte muskler i kirtler og organer.
Motoriske neuroner er efferente, det vil sige, de transmitterer meddelelser til andre nerveceller (afferente neuroner er dem, der modtager information). De er placeret i hjernen, hovedsageligt i Brodmanns område 4, og i rygmarven.
Hjernen er det organ, der bevæger muskler. Denne erklæring kan virke meget enkel, men i virkeligheden er bevægelse (eller adfærd) et produkt af nervesystemet. For at udsende de korrekte bevægelser, skal hjernen vide, hvad der sker i miljøet.
På denne måde har kroppen specialiserede celler til at detektere miljøhændelser. Vores hjerner er fleksible og tilpasser sig, så vi kan reagere forskelligt baseret på omstændigheder og oplevelser i fortiden.
Disse funktioner muliggøres gennem de milliarder af celler, der er i vores nervesystem. En af disse celler er sensoriske neuroner, der fanger information fra miljøet. Mens de motoriske neuroner er dem, der styrer sammentrækningen af musklerne eller sekretionen af kirtlerne, som svar på visse stimuli.
Forholdet mellem sensoriske, transmissioner og motoriske neuroner. Kilde: Af Ruth Lawson Otago Polytechnic / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)
Motoriske neuroner adskiller sig fra sensoriske neuroner, idet sidstnævnte er afferente, dvs. at de transmitterer information fra sanseorganerne til det centrale nervesystem.
Den seneste forskning har fundet, at motorneuroner ikke kun er passive receptorer for motoriske kommandoer, de er mere komplekse, end vi tror. De ser snarere ud til at spille en grundlæggende rolle i kredsløb ved at generere motorisk adfærd af sig selv.
Klassificering af motoriske neuroner
Motoriske neuroner kan klassificeres i henhold til det væv, de innerverer; Der er flere typer, der er beskrevet nedenfor.
- Somatiske motoriske neuroner
Bevægelse af muskel- og knoglesystemet er mulig takket være synkronien mellem sammentrækning og afslapning af visse muskler. Disse kaldes skeletmuskler og består af striberede fibre.
Strieret muskel er den, der udgør størstedelen af kropsmassen. Det er kendetegnet ved at være af bevidst handling, det vil sige, at den kan strækkes og indgås frivilligt. Disse koordinerede bevægelser kræver indgreb af adskillige nervefibre. Således opnås visse meget komplekse bevægelser af skelettet.
Hver somatiske motoriske neuron har sin cellekrop i centralnervesystemet, og dens aksoner (nerveprocesser) når musklerne. Nogle undersøgelser har vist, at visse aksoner er en meter lange.
Axoner danner motoriske nerver. To eksempler er den median nerve og den ulnære nerve, der løber fra cervikale rygvirvler til fingermusklerne.
Somatiske motoriske neuroner udgør kun en synapse uden for det centrale nervesystem. Af denne grund kaldes de monosynaptisk. De synapse præcist med muskelfibrene gennem en specialiseret struktur kaldet neuromuskulær knudepunkt (beskrevet senere).
Afhængigt af positionen er disse neuroner opdelt i:
- Øvre motorneuron: det er placeret i hjernebarken. Det har nerveender, der danner den pyramidale vej, der forbindes til rygmarven.
- Nedre motorneuron: det er placeret i rygmarvets forreste horn. På dette tidspunkt er neuroner organiseret i kredsløb, der deltager i automatiske, stereotype, refleks og ufrivillige bevægelser. For eksempel nysen eller abstinensrefleksen af en smertefuld stimulus.
De motoriske neuroner i disse kredsløb er organiseret i kerner, der er arrangeret i langsgående søjler, der kan optage 1 til 4 rygmarvsegmenter.
Forskel mellem den øverste motoriske neuron og den nedre motoriske neuron. Kilde; Rcchang16 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)
Afhængig af de muskelfibre, de innerveres, kan somatiske motoriske neuroner klassificeres i:
- Alpha motoriske neuroner: de er store, og deres ledningshastighed er 60-130 m / s. De innerverer muskelfibrene i skeletmuskulaturen (kaldet ekstrafusionsfibre) og er placeret i rygmarvets ventrale horn. Disse fibre er hovedelementet i kraftgenerering i muskelen.
Disse neuroner er ansvarlige for frivillig sammentrækning af knoglemuskler. Derudover hjælper de muskeltonus, som er nødvendig for balance og kropsholdning.
- Beta-motoriske neuroner: inderverer både ekstrafusionsfibre og intrafuskelfibre. Det vil sige inden i og uden for muskelspindlen. Dette er den sensoriske receptor for musklen og er ansvarlig for at overføre information om længden af forlængelsen.
- Gamma motoriske neuroner: indre innerveje fibre. De er ansvarlige for at regulere følsomheden for muskelkontraktion. De aktiverer sensoriske neuroner i muskelspindlen og senrefleksen, der fungerer som beskyttelse mod overdreven strækning. Det forsøger også at opretholde muskel tone.
- Viscerale motorneuroner
Nogle bevægelser af muskelfibrene styres ikke bevidst af emnet, som det er tilfældet med bevægelsen af vores hjerte eller vores mave. Sammentrækningen og afslapningen af disse fibre er ufrivillig.
Dette er hvad der sker i de såkaldte glatte muskler, der findes i mange organer. Viscerale motoriske neuroner innerer denne type muskler. Det inkluderer hjertemuskulaturen, og indskud og organer i kroppen, såsom tarmen, urinrøret osv.
Disse neuroner er dysynaptiske, hvilket betyder, at de skaber to synapser uden for centralnervesystemet.
Ud over den synapse, den udfører med muskelfibrene, udfører den også en anden, der involverer neuroner fra ganglia i det autonome nervesystem. Disse sender impulser til målorganet for at indervere de viscerale muskler.
- Specielle viscerale motorneuroner
De er også kendt som forgrenede motoriske neuroner, da de direkte inderveres i de forgrenede muskler. Disse neuroner regulerer gillebevægelse hos fisk. Mens der hos hvirveldyr oplever de muskler, der er relateret til bevægelse af ansigt og nakke.
Motorenhed koncept
En motorisk enhed er en funktionel enhed, der er sammensat af en motorisk neuron og de muskelfibre, den innerveres. Disse enheder kan klassificeres i:
Slowmotorenheder (S-langsom)
Også kendt som røde fibre, stimulerer de små muskelfibre, der trækker sig langsomt sammen. Disse muskelfibre er meget modstandsdygtige over for træthed og er nyttige til at opretholde muskelkontraktion. De tjener til at forblive i en lodret position (i bipidestation) uden at blive trætte.
Hurtige udmattende motorenheder (FF)
Kendt som hvide fibre stimulerer de større muskelgrupper, men de trækkes hurtigt. Deres motorneuroner er store, og de har høje lednings- og eksitationshastigheder.
Disse motorenheder er nyttige til aktiviteter, der kræver energiudbrud, såsom spring eller løb.
Træthedsbestandige hurtige motorenheder
De stimulerer muskler med en moderat størrelse, men de reagerer ikke så hurtigt som de foregående. De er et sted i midten mellem S- og FF-motorenheder. De er kendetegnet ved at have den nødvendige aerobe kapacitet til at modstå træthed i flere minutter.
Motoriske neuronrelaterede sygdomme
Meget høj forstørrelsesmikrografie af medulla oblongata, der viser den fjerde ventrikel, kernerne i hypoglossalnerven og vagusnerven. Kilde: Nephron
Motoriske neuronsygdomme er en gruppe neurologiske lidelser, der er karakteriseret ved progressiv degeneration af motoriske neuroner. Disse sygdomme kan klassificeres afhængigt af om de øverste motoriske neuroner eller de nedre motoriske neuroner påvirkes.
Når der er en afbrydelse i signalet, der sendes af de nedre motorneuroner, er den vigtigste konsekvens, at musklerne ikke fungerer korrekt. Resultatet af disse lidelser kan være generel spild, patologisk udtynding (afmagring) såvel som fascinationer (ukontrollerbare tics).
Når øvre motoriske neuroner påvirkes, forekommer muskelstivhed og hyperresponsivitet af senreflekser. Dette henviser til stærkere end normale ufrivillige muskelsammentrækninger, som kan optræde som rykk i knæ eller ankel.
Motoriske neuronsygdomme kan arves eller erhverves. De forekommer generelt hos voksne og børn. De er mere almindelige hos mænd end kvinder. Hos voksne vises symptomer efter 40 års alder.
Årsagerne til erhvervede motorneuronsygdomme er generelt ukendte. Nogle tilfælde er dog relateret til eksponering for strålebehandling eller toksiner. Det undersøges i øjeblikket, om denne type sygdom er relateret til kroppens autoimmune respons på vira som HIV.
Her er nogle af de mest almindelige motorneuronsygdomme:
Amitrofisk lateral sklerose (ALS)
Det påvirker de klassiske motoriske neuroner og er også kendt som Lou Gehrins sygdom. Det er en degenerativ sygdom, der hovedsageligt skader de motoriske neuroner i cortex, trochoencephalon og rygmarv.
Patienter, der er berørt af ALS, udvikler muskelatrofi, som dødeligt fører til alvorlig lammelse, selvom der ikke er mentale eller sensoriske ændringer. Denne sygdom er blevet berømt for at have påvirket den kendte videnskabsmand Stephen Hawking.
Mennesker med denne sygdom har svaghed og spild af kulemusklerne (dem, der kontrollerer tale og slukning). Symptomer vises først i lemmerne og synke musklerne. Overdrevne reflekser, kramper, fasculationer og taleproblemer observeres også.
Progressiv bulbar parese
Det er kendetegnet ved svagheden i musklerne, der inderverer de motoriske neuroner i den nedre del af hjernestammen. Disse muskler er underkæben, ansigt, tunge og svælg.
Som en konsekvens af dette har patienten svært ved at sluge, tygge og tale. Der er en stor risiko for kvælning og aspiration lungebetændelse (indånding af mad eller væsker i luftvejene).
Derudover er berørte patienter til stede med latter eller grådeanfald, der er kendt som følelsesmæssig labilitet.
Pseudobulbar parese
Det deler mange karakteristika med den tidligere lidelse. I det er der en progressiv degeneration af de øvre motoriske neuroner, hvilket forårsager svaghed i ansigtsmusklene.
Dette medfører problemer med at tale, tygge og sluge. Derudover kan en dyb stemme og immobilitet i tungen udvikle sig.
Primær lateral sklerose
Der er en involvering af de øvre motoriske neuroner. Årsagen er ukendt, og den forekommer mere hos mænd end hos kvinder. Det begynder efter en alder af 50, cirka.
Der sker en gradvis degeneration af nervecellerne, der kontrollerer frivillig bevægelse. Disse celler er placeret i hjernebarken, og det er her, højere mentale funktioner udføres.
Denne sygdom er kendetegnet ved stivhed i musklerne i ben, bagagerum, arme og hænder.
Patienter har problemer med balance, svaghed, træthed og spasticitet i benene. Ansigtsmusklene kan påvirkes ved at producere dysarthria (vanskeligheder med at artikulere lyde og ord).
Progressiv muskulær atrofi
I denne sygdom er der en langsom og progressiv degeneration af de nedre motoriske neuroner. Det påvirker hovedsageligt hænderne og spreder sig derefter til de nedre dele af kroppen. Dets symptomer er kramper, tics og patologisk vægttab uden nogen åbenbar grund.
Spinal muskelatrofi
Det er en arvelig lidelse, der påvirker de nedre motoriske neuroner. Der sker en gradvis degeneration af cellerne i rygmarvets forreste horn. Benene og hænderne er hårdest påvirket. Det kan variere alt efter alder, arvemønstre og sværhedsgraden af symptomer.
Postpolio syndrom
Det er en lidelse, der er kendetegnet ved progressiv svaghed. Det forårsager smerter og træthed i musklerne, og det forekommer år efter at have lidt af akut lammende polio.
Referencer
- Carlson, NR (2006). Opførselens fysiologi 8. udg. Madrid: Pearson.
- Motoriske neuronsygdomme. (Sf). Hentet den 28. februar 2017 fra National Institute of Neurological Disorders and Stroke: espanol.ninds.nih.gov.
- Neuron motor. (Sf). Hentet den 28. februar 2017 fra Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Neurology, G. d. (7. juli 2004). Motoriske neuronsygdomme. Opnået fra Sen: sen.es.
- Newman, T. (14. januar 2016). En ny rolle for motorneuroner. Hentet fra Medical News Today: medicalnewstoday.com.
- Takei, H. (28. april 2014). Patologi for motoriske neuronforstyrrelser. Opnået fra Medscape: emedicine.medscape.com.
- Tortora, GJ, & Derrickson, B. (2013). Principper for anatomi og fysiologi (13. udg.). Mexico DF; Madrid osv.: Redaktionel Médica Panamericana.
- Hvilken rolle spiller motoriske neuroner i grundlæggende kropslige funktioner? (24. februar 2013). Hentet fra Thingswedontknow: blog.thingswedontknow.com.