Charakteristiky motorických neurónov, typy a choroby

motorických neurónov alebo motorické neuróny sú nervové bunky, ktoré riadia nervové impulzy smerom von z centrálneho nervového systému. Jeho hlavnou funkciou je kontrola efektorových orgánov, hlavne kostrových svalov a hladkých svalov žliaz a orgánov..

Sú eferentné, to znamená, že prenášajú správy do iných nervových buniek (aferentné neuróny sú tie, ktoré prijímajú informácie).

Tieto neuróny sa nachádzajú v mozgu, najmä v oblasti 4 Brodmanna a v mieche.

Mozog je orgán, ktorý posúva svaly. Toto tvrdenie sa môže zdať veľmi jednoduché, ale v skutočnosti je pohyb (alebo správanie) produktom nervového systému. Aby mozog mohol vydávať správne pohyby, musí vedieť, čo sa deje v životnom prostredí.

Týmto spôsobom má telo špecializované bunky na detekciu environmentálnych udalostí. Naše mozgy sú flexibilné a prispôsobené tak, aby sme mohli reagovať odlišne v závislosti od okolností a toho, čo sme zažili v minulosti.

Tieto schopnosti sú možné prostredníctvom miliárd buniek, ktoré sú v našom nervovom systéme. Jednou z týchto buniek sú senzorické neuróny, ktoré zachytávajú informácie z prostredia. Kým motorické neuróny sú tie, ktoré regulujú kontrakcie svalov alebo sekréciu žliaz, v reakcii na určité podnety.

Motorické neuróny sa odlišujú od senzorických neurónov tým, že tieto sú aferentné, to znamená, že prenášajú informácie zo zmyslových orgánov do centrálneho nervového systému..

Najnovší výskum zistil, že motorické neuróny nie sú len pasívne prijímače motorických povelov, ale sú zložitejšie, než si myslíme. Zdá sa, že zohrávajú zásadnú úlohu v samotných okruhoch generujúcich motorické správanie.

Klasifikácia motorických neurónov

Motorické neuróny môžu byť klasifikované podľa tkaniva, ktoré inervujú, takže existuje niekoľko typov, ktoré sú opísané nižšie.

Somatické motorické neuróny

Pohyb pohybového aparátu je možný vďaka synchronizácii medzi kontrakciou a relaxáciou určitých svalov. Tieto sa nazývajú kostrové svaly a pozostávajú z pruhovaných vlákien.

Strihaný sval je ten, ktorý tvorí väčšinu telesnej hmotnosti. Vyznačuje sa tým, že je vedomým činom, to znamená, že sa môže natiahnuť a kontrahovať dobrovoľne.

Tieto koordinované pohyby vyžadujú zásah mnohých nervových vlákien. Týmto spôsobom sa dosiahnu určité veľmi zložité pohyby kostry.

Každý somatický motorický neurón má svoje bunkové telo v centrálnom nervovom systéme a jeho axóny (rozšírenie nervov) dosahujú svalov. Niektoré štúdie ukázali, že určité axóny majú dĺžku jeden meter.

Axóny tvoria motorické nervy. Dva príklady sú stredný nerv a ulnárny nerv, ktoré siahajú od krčných stavcov až po svaly prsta..

Somatické motorické neuróny vykonávajú iba jednu synapsiu mimo centrálneho nervového systému. Z tohto dôvodu sa nazývajú monosynaptické. Presne vykonajte synapse svalovými vláknami prostredníctvom špecializovanej štruktúry nazývanej neuromuskulárne spojenie (opísané nižšie)..

V závislosti od polohy sa tieto neuróny delia na:

- Horný motorický neurón: nachádza sa v mozgovej kôre. Má nervové zakončenia, ktoré tvoria pyramídovú dráhu, ktorá sa pripája k mieche.

- Nižší motorický neurón: Nachádza sa na prednom rohu miechy. V tomto bode sú neuróny organizované v obvodoch, ktoré sa zúčastňujú automatických, stereotypných pohybov, reflexov a nedobrovoľných pohybov. Napríklad kýchanie alebo abstinenčný príznak bolestivého podnetu.

Motorické neuróny týchto obvodov sú usporiadané do jadier usporiadaných v pozdĺžnych stĺpcoch, ktoré môžu zaberať 1 až 4 chrbtice.

V závislosti na svalových vláknach, ktoré inervujú, možno somatické motorické neuróny klasifikovať do:

- Alfa motorické neuróny: Majú veľkú veľkosť a ich rýchlosť jazdy je 60-130 m / s. Inervujú svalové vlákna kostrového svalu (nazývané extrafúzne vlákna) a nachádzajú sa vo ventrálnom rohu miechy. Tieto vlákna sú hlavným prvkom tvorby sily vo svaloch.

Tieto neuróny sú zodpovedné za dobrovoľnú kontrakciu kostrového svalstva. Okrem toho pomáhajú svalového tonusu, ktorý je potrebný na udržanie rovnováhy a držania tela.

- Beta motorické neuróny: inervuje tak extrafúzne vlákna, ako aj intrafúzne vlákna. To znamená, že vo vnútri a mimo svalové vreteno. Toto je senzorický receptor svalov a je zodpovedný za prenos informácií o dĺžke predĺženia.

- Gama motorické neuróny: inervované intrafúzne vlákna. Sú zodpovedné za reguláciu citlivosti na svalové kontrakcie. Aktivujú senzorické neuróny svalového vretienka a osteotendinózny reflex, ktorý pôsobí ako ochrana pred nadmerným napínaním. Snaží sa tiež udržať svalový tonus.

Viscerálne motorické neuróny

Niektoré pohyby svalových vlákien subjekt neuvedomuje vedome, ako sa to deje pri pohybe nášho srdca alebo žalúdka. Zmršťovanie a uvoľňovanie týchto vlákien je nedobrovoľné.

To sa deje v takzvanom hladkom svalstve, ktoré je prítomné v mnohých orgánoch. Viscerálne motorické neuróny inervujú tento typ svalu. Zahŕňa srdcový sval a vnútornosti a orgány tela, ako je črevo, močová trubica atď..

Tieto neuróny sú dysynaptické, čo znamená, že vykonávajú dve synapsie mimo centrálneho nervového systému.

Okrem synapsie, ktorú vykonáva so svalovými vláknami, vykonáva aj ďalšie neuróny ganglia autonómneho nervového systému. Tieto vysielajú impulzy do cieľového orgánu na inerváciu viscerálnych svalov.

Špeciálne viscerálne motorické neuróny

Sú tiež známe ako vetviace motorické neuróny, pretože priamo inervujú vetvové svaly. Tieto neuróny regulujú pohyb žiabier v rybách. Zatiaľ čo u stavovcov inervujú svaly súvisiace s pohybom tváre a krku.

Koncepcia motorovej jednotky

Motorická jednotka je funkčná jednotka zložená z motorického neurónu a svalových vlákien, ktoré inervuje. Tieto jednotky možno klasifikovať ako:

- Pomalé motorové jednotky (S-pomalé): Tiež známy ako červené vlákna, stimulujú malé svalové vlákna, ktoré sa pomaly sťahujú. Tieto svalové vlákna sú veľmi odolné voči únave a sú užitočné na udržanie svalovej kontrakcie. Slúžia, aby zostali vzpriamené (v bipidestación), bez toho, aby sa unavili.

- Rýchle únavové motorové jednotky (FF-fast fatiging): Známy ako biele vlákna, stimulujú väčšie svalové skupiny, ale rýchlo pneumatiky. Vaše motorické neuróny sú veľké a majú vysokú rýchlosť jazdy a vzrušenia.

Tieto motorové jednotky sú užitočné pre činnosti, ktoré potrebujú výbuchy energie, ako je skákanie alebo beh.

- Rýchle jednotky motora odolné voči únave: Stimulujú svaly s miernou veľkosťou, ale nereagujú tak rýchlo ako predchádzajúce. Sú v priemere medzi jednotkami S motora a FF. Vyznačujú sa aeróbnou kapacitou potrebnou na odolávanie únave počas niekoľkých minút.

choroby

Sú súborom neurologických porúch charakterizovaných progresívnou degeneráciou motorických neurónov. Tieto ochorenia možno klasifikovať podľa toho, či sú postihnuté horné motorické neuróny alebo nižšie motorické neuróny.

Keď dôjde k prerušeniu signálu poslaného dolnými motorickými neurónmi, hlavným dôsledkom je, že svaly nefungujú správne. Výsledkom týchto porúch môže byť všeobecné oslabenie, patologická rednutie (emalácia), ako aj fascikulácia (nekontrolovateľné tiky).

Keď sú postihnuté horné motorické neuróny, je tuhosť svalov a hyperreaktivita šľachových reflexov. To sa týka nedobrovoľných svalových kontrakcií, ktoré sú intenzívnejšie ako normálne, čo sa môže vyskytnúť ako kolísavé koleno alebo členok..

Choroby motorických neurónov môžu byť dedené alebo získané. Zvyčajne sa vyskytujú u dospelých a detí. Sú častejšie u mužov ako u žien. U dospelých sa príznaky objavujú po 40 rokoch veku.

Príčiny ochorení získaných motorických neurónov sú všeobecne neznáme. Niektoré prípady však súvisia s ožiarením alebo toxickou expozíciou. V súčasnosti sa skúma, či tento typ ochorení súvisí s autoimunitnou odpoveďou tela na vírusy, ako je HIV..

Ďalej môžete vidieť niektoré z najčastejších ochorení motorických neurónov:

- Amitrofická laterálna skleróza (ALS): ovplyvňuje klasické motorické neuróny a je tiež známy ako Lou Gehrinova choroba. Je to degeneratívne ochorenie, ktoré poškodzuje hlavne motorické neuróny kortexu, trocoencefalonu a miechy..

U pacientov postihnutých ALS sa vyvinie atrofia svalov, ktorá smrteľne vedie k ťažkej paralýze, hoci nie sú žiadne mentálne alebo zmyslové zmeny. Táto choroba sa stala známou ovplyvnením známeho vedca Stephena Hawkinga.

Ľudia s touto chorobou majú slabosť a opotrebovanie bulbarových svalov (tí, ktorí kontrolujú reč a prehĺtanie). Príznaky sa objavujú najprv v končatinách a svaloch pri prehĺtaní. Pozorujú sa aj prehnané reflexy, kŕče, fascikulácie a problémy s rečou.

- Progresívna bulbarová paralýza: Vyznačuje sa slabosťou svalov, ktoré inervujú motorické neuróny dolnej časti mozgového kmeňa. Tieto svaly sú dolná čeľusť, tvár, jazyk a hltan.

V dôsledku toho má pacient ťažkosti s prehĺtaním, žuvaním a rozprávaním. Existuje vysoké riziko zadusenia a aspiračnej pneumónie (inhalácia potravy alebo tekutín do dýchacích ciest).

Okrem toho postihnutí pacienti majú záchvaty smiechu alebo plaču, ktoré sú známe ako emocionálna labilita..

- Pseudobulbarova paralýza: S predchádzajúcou poruchou zdieľa mnoho charakteristík. Predstavuje progresívnu degeneráciu horných motorických neurónov, čo spôsobuje slabosť svalov tváre.

To spôsobuje problémy s rozprávaním, žuvaním a prehĺtaním. Okrem toho sa môže vyvinúť vážny hlas a nehybnosť jazyka.

- Primárna laterálna skleróza: existuje angažovanosť horných motorických neurónov. Jeho príčina nie je známa a vyskytuje sa viac u mužov ako u žien. Začína približne po 50 rokoch veku.

Existuje postupná degenerácia nervových buniek, ktoré kontrolujú dobrovoľný pohyb. Tieto bunky sa nachádzajú v mozgovej kôre, kde sa vykonávajú vyššie mentálne funkcie.

Toto ochorenie sa vyznačuje vytváraním stuhnutosti svalov nôh, trupu, rúk a rúk.

Pacienti majú problémy s rovnováhou, slabosťou, pomalosťou a spasticitou v nohách. Tvárové svaly môžu byť ovplyvnené produkciou dysartrie (ťažkosti pri artikulácii zvukov a slov).

- Progresívna svalová atrofia: Pri tomto ochorení dochádza k pomalej a progresívnej degenerácii dolných motorických neurónov. Ovplyvňuje hlavne ruky a potom zasahuje do dolných častí tela. Jeho príznaky sú kŕče, tiky a patologický úbytok hmotnosti bez zjavného dôvodu.

- Spinálna svalová atrofia: Je to dedičné ochorenie, ktoré postihuje dolné motorické neuróny. Dochádza k progresívnej degenerácii buniek predného rohu miechy. Silnejšie ovplyvňuje nohy a ruky. Môže predstavovať varianty podľa veku, vzorov dedičnosti a závažnosti symptómov.

- Post-polio syndróm: je to porucha charakterizovaná progresívnou slabosťou. Spôsobuje bolesť a únavu vo svaloch a nastáva roky po akútnej paralytickej poliomyelitíde.

referencie

1. Carlson, N.R. (2006). Fyziológia správania 8. Ed Madrid: Pearson.
2. Choroby motorického neurónu. (N. D.). Získané dňa 28. februára 2017, z Národného inštitútu neurologických porúch a cievnych mozgových príhod: english.ninds.nih.gov.
3. Neurónový motor (N. D.). Zdroj: 28. február 2017, z Wikipédie: sk.wikipedia.org.
4. Neurológia, G. d. (7. júla 2004). Ochorenia motorických neurónov. Zdroj: Sen.es.
5. Newman, T. (14. január 2016). Nová úloha motorických neurónov. Zdroj: Medical News Today: medicalnewstoday.com.
6. Takei, H. (28. apríla 2014). Patológia motorických neuronových porúch. Zdroj: Medscape: emedicine.medscape.com.
7. Tortora, G. J., & Derrickson, B. (2013). Princípy anatómie a fyziológie (13. vydanie). Mexiko, D.F. Madrid atď.: Redakcia Panamericana Medical.
8. Akú úlohu hrajú motorické neuróny v základných telesných funkciách? (24. február 2013). Zdroj: Thingswedontknow: blog.thingswedontknow.com.