Motorinen neuroni

Ylemmät motoriset neuronitMuokkaa

Ylemmät motoriset hermosolut ovat peräisin moottorin aivokuoresta, joka sijaitsee precentral gyrusissa. Primaarisen motorisen aivokuoren muodostavat solut ovat Betz-soluja, jotka ovat eräänlainen pyramidisolu. Näiden solujen aksonit laskeutuvat aivokuoresta muodostaen kortikospinaalisen alueen. Kortikomotorneuronit heijastuvat ensisijaisesta aivokuoresta suoraan motorisiin hermosoluihin selkäytimen vatsa sarvessa. Niiden aksonit synapsoivat useiden lihasten selkärangan motorisissa neuroneissa sekä selkärangan interneuroneissa. Ne ovat ainutlaatuisia kädellisille, ja on ehdotettu, että niiden tehtävä on käsien adaptiivinen hallinta, mukaan lukien yksittäisten sormien suhteellisen riippumaton hallinta. Kortikomotorneuroneja on toistaiseksi löydetty vain primaarisesta motorisesta aivokuoresta eikä toissijaisista motorisista alueista. niiden efektorit. Selkäytimessä nämä laskeutuvat alueet kuljettavat impulsseja eri alueilta. Nämä traktaatit toimivat myös alempien motoristen hermosolujen lähtöpaikkana. Selkäytimestä löytyy seitsemän suurta laskeutuvaa motorista traktoria:

• Sivusuuntainen kortikospinaalinen alue
• Rubrospinaalinen alue
• Sivusuuntainen retikulospinaalinen alue
• Vestibulospinaaliset alueet
• Mediaaliset retikulospinaaliset traktorit
• Tectospinal-traktorit
• Eturuudun kortikospinaaliset traktorit

Ala-motoriset neuronitMuokkaa

Alemmat motoriset neuronit ovat niitä, jotka ovat peräisin selkäytimestä ja innervoivat suoraan tai epäsuorasti efektorikohteita. Näiden hermosolujen kohde vaihtelee, mutta somaattisessa hermostossa kohde on jonkinlainen lihaskuitu. Alempia motorisia hermosoluja on kolme ensisijaista luokkaa, jotka voidaan jakaa edelleen alakategorioihin.

Kohteiden mukaan motoriset neuronit luokitellaan kolmeen laajaan luokkaan:

• Somaattiset motoriset neuronit
• Erityiset viskeraaliset motoriset neuronit
• Yleiset viskeraaliset motoriset neuronit

Somaattiset motoriset neuronitMuokkaa

Somaattiset motoriset neuronit ovat peräisin keskushermostosta, heijastavat niiden aksonit luurankolihaksiin (kuten raajojen, vatsan ja kylkiluiden lihakset), jotka ovat mukana liikkumisessa. Näiden neuronien kolme tyyppiä ovat alfa-efferentit neurot, beeta-efferentit neuronit ja gamma-efferentit neuronit. Niitä kutsutaan efferenteiksi ilmaisemaan tiedon virtausta keskushermostosta (CNS) kehälle.

• Alfa-motoriset hermosolut innervoivat ekstrafusaalisia lihaskuituja, jotka ovat tärkein voimaa tuottava komponentti. lihas. Heidän solurungot ovat selkäytimen vatsa-sarvessa ja niitä kutsutaan joskus vatsa-sarvesoluiksi. Yksi motorinen hermosolu voi synapsiutua keskimäärin 150 lihaskuidun kanssa. Motorinen hermosolu ja kaikki lihaskuidut, joihin se liittyy, on moottoriyksikkö. Moottoriyksiköt on jaettu kolmeen luokkaan: Pääartikkeli: Moottoriyksikkö
  • Hitaat (S) moottoriyksiköt stimuloivat pieniä lihaskuituja, jotka supistuvat hyvin hitaasti ja tuottavat pieniä määriä energiaa, mutta kestävät hyvin väsymystä, joten ne käytetään lihasten supistumisen ylläpitämiseen, kuten kehon pitämiseen pystyssä. Ne saavat energiansa hapettavilla keinoilla ja vaativat siten happea. Niitä kutsutaan myös punaisiksi kuiduiksi.
  • Nopeasti väsyvä (FF) moottoriyksikkö stimuloi suurempia lihasryhmiä, jotka käyttävät suuria voimia, mutta väsyttävät hyvin nopeasti. Niitä käytetään tehtäviin, jotka vaativat suuria lyhyitä energiahyökkäyksiä, kuten hyppy tai juoksu. Ne saavat energiansa glykolyyttisin keinoin, joten ne eivät vaadi happea. Niitä kutsutaan valkoisiksi kuiduiksi.
  • Nopeat väsymystä kestävät moottoriyksiköt stimuloivat kohtalaisen kokoisia lihasryhmiä, jotka eivät reagoi yhtä nopeasti kuin FF moottoriyksiköt, mutta niitä voidaan ylläpitää paljon kauemmin (kuten nimestä käy ilmi) ja ne tarjoavat enemmän voimaa kuin S-moottoriyksiköt. Nämä käyttävät sekä hapettavia että glykolyyttisiä keinoja energian saamiseksi.

Vapaaehtoisten luurankolihasten supistumisen lisäksi alfa-motoriset neuronit vaikuttavat myös lihasten sävyyn, jatkuvaan voimaan, jonka lihakset, jotka eivät ole sopimuspuolena, syntyy vastustamaan venytystä. Kun lihas venytetään, lihaksen karan aistihermot havaitsevat venytysasteen ja lähettävät signaalin keskushermostoon. Keskushermosto aktivoi selkäytimen alfa-motoriset hermosolut, jotka aiheuttavat ulkonevien lihassyiden supistumisen ja vastustavat siten venytystä. Tätä prosessia kutsutaan myös venytysrefleksiksi.

• Beeta-motoriset hermosolut innervoivat lihaksen karan sisäisiä lihaksikuituja sivutuotteilla ekstrafusaalisiin kuiduihin. Beeta-motorisia neuroneja on kahta tyyppiä: Hidas supistuminen – Nämä innervoivat ekstrafusaalisia kuituja. Nopea supistuminen – Nämä innervoivat sisäiset kuidut.
• Gammotoriset neuronit innervoivat lihaksen karasta löytyviä sisäisiä lihassyitä. Ne säätelevät karan herkkyyttä lihasten venyttämiselle. Gamma-hermosolujen aktivoitumisen yhteydessä sisäiset lihaskuidut supistuvat siten, että vain pieni venytys vaaditaan karan aistien neuronien ja venytysrefleksin aktivoimiseen. Gamma motorisia neuroneja on kahta tyyppiä: Dynaamiset – Nämä keskittyvät Bag1-kuiduihin ja parantavat dynaamista herkkyyttä. Staattinen – Nämä keskittyvät Bag2-kuiduihin ja parantavat venytysherkkyyttä. 1> Tämä rajoittaa suurempia hermosoluja vastaanottamaan suuremman virityssignaalin stimuloimaan innervoitamiaan lihassyitä. Vähentämällä tarpeetonta lihaskuitujen rekrytointia keho pystyy optimoimaan energiankulutuksen.
• Pysyvä sisäänvirta (PIC) – viimeaikainen eläintutkimus on osoittanut, että ionien, kuten kalsiumin ja natriumin, jatkuva virtaus soman ja dendriittien kanavien läpi vaikuttaa synaptiseen panokseen. Vaihtoehtoinen tapa ajatella tätä on, että post-synaptinen hermosolu valmistetaan ennen impulssin vastaanottamista.
• Hyperpolarisaation (AHP) jälkeen – On havaittu trendi, joka osoittaa, että hitailla motorisilla neuroneilla on voimakkaampia AHP: itä pidempään. Yksi tapa muistaa tämä on, että hitaat lihaskuidut voivat supistua pidempään, joten on järkevää, että niiden vastaavat motoriset hermosolut palavat hitaammin. ja nieleminen. Liittyvät kallonhermot ovat okulomoottori-, abducens-, trochlear- ja hypoglossal-hermot.
  

  haara NS: n	sijainti	välittäjäaine
  Somaattinen	n / a	Asetyylikoliini
  Parasympaattinen	Preganglioninen	Asetyylikoliini
  Parasympaattinen	Ganglioninen	asetyylikoliini
  Sympaattinen	Preganglioninen	asetyylikoliini
  sympaattinen	ganglioninen	noradrenaliini *
  * paitsi hikoilevat kuidut rauhaset ja tietyt verisuonet Moottorin hermosolujen välittäjäaineet

  viskeraaliset motoriset neuronitMuokkaa

  Nämä motoriset hermosolut innervoivat epäsuorasti sisäelinten sydämen lihaksia ja sileitä lihaksia (valtimoiden lihakset): ne synapsoituvat ganglissa sijaitseviin hermosoluihin yksi autonomisesta hermostosta (sympaattinen ja parasympaattinen), joka sijaitsee ääreishermostossa (PNS), jotka itse innervoivat suoraan sisäelinten lihaksia (ja myös joitain rauhassoluja).

  Tämän seurauksena luuranko- ja haaralihakset ovat monosynaptisia, ja niihin osallistuu vain yksi motorinen hermosolu, joko somaattinen tai haarainen, joka synapsoituu lihakseen. Vistseraalisten lihasten komento on disynaptinen, johon liittyy kaksi hermosolua: keskushermostossa sijaitseva yleinen viskeraalinen motorinen hermosolu synapsoi PNS: ssä sijaitsevan ganglionisen hermosolun, joka synapsoi lihaksen.

  Kaikki selkärankaiset motoriset hermosolut ovat kolinergisiä, toisin sanoen ne vapauttavat välittäjäaineen asetyylikoliinin. Parasympaattiset ganglioniset neuronit ovat myös kolinergisiä, kun taas useimmat sympaattiset ganglioniset neuronit ovat noradrenergisiä, toisin sanoen ne vapauttavat hermovälittäjäaineen noradrenaliinin. (katso taulukko)

  Neuromuskulaariset liitoksetMuokkaa

  Yksittäinen motorinen hermosolu voi innervoida monia lihaskuituja ja lihaskuitu voi käydä läpi monia toimintapotentiaalia yksittäisen lihasten nykimisen aikana. Tämän seurauksena, jos toimintapotentiaali saapuu ennen kuin nykäys on valmis, nykäykset voivat päällekkäin toistensa kanssa joko summaamalla tai tetanisen supistumisen kautta. Yhteenvetona voidaan todeta, että lihasta stimuloidaan toistuvasti siten, että somaattisesta hermostosta tulevat lisätoimintapotentiaalit saapuvat ennen nykimisen loppua. Nykymät täten asettuvat päällekkäin, mikä johtaa voimaan, joka on suurempi kuin yksittäinen nykiminen. Tetaninen supistuminen johtuu jatkuvasta, erittäin korkean taajuuden stimulaatiosta – toimintapotentiaalit tulevat niin nopeasti, että yksittäisiä nykimisiä ei voida erottaa ja jännitys nousee tasaisesti ja saavuttaa lopulta tasangon.

  Motorisen neuronin rajapinta ja lihaskuitu on erikoistunut synapsi, jota kutsutaan hermo-lihasliitokseksi. Riittävän stimulaation jälkeen motorinen neuroni vapauttaa asetyylikoliinin (Ach) hermovälittäjäaineiden tulvan aksoniterminaaleista synaptisista rakkuloista, jotka sitoutuvat plasmamembraaniin. Asetyylikoliinimolekyylit sitoutuvat moottorin päätylevyssä oleviin postsynaptisiin reseptoreihin.Kun kaksi asetyylikoliinireseptoria on sitoutunut, ionikanava avataan ja natriumionien annetaan virrata soluun. Natriumin virtaus soluun aiheuttaa depolarisoitumisen ja laukaisee lihasten toimintapotentiaalin. Sitten sarkolemman T-tubuluksia stimuloidaan kalsiumionien vapautumisen aikaansaamiseksi sarkoplasman verkkokerroksesta. Juuri tämä kemiallinen vapautuminen saa kohdelihaskudoksen supistumaan.

  Selkärangattomissa, riippuen vapautuneesta hermovälittäjäaineesta ja sen sitomasta reseptorityypistä, vaste lihaskudoksessa voi olla joko virittävä tai estävä. Selkärankaisille lihaskuidun vaste välittäjäaineelle voi kuitenkin olla vain kiihottavaa, toisin sanoen supistuvaa. Lihasten rentoutuminen ja lihasten supistumisen estäminen selkärankaisilla saadaan vain estämällä itse motorinen hermosolu. Näin lihasrelaksantit toimivat toimimalla lihaksia innervoiviin motorisiin hermosoluihin (vähentämällä niiden elektrofysiologista aktiivisuutta) tai kolinergisiin hermo-lihasliitoksiin eikä itse lihaksiin.