Motoros neuron

Felső motoros neuronokEdit

A felső motoros neuronok a precentralis gyrusban elhelyezkedő motoros kéregből származnak. Az elsődleges motoros kérget alkotó sejtek Betz-sejtek, amelyek egyfajta piramissejtek. Ezeknek a sejteknek az axonjai a kéregből ereszkedve alkotják a kortikospinális traktust. A kortikomotorneuronok az elsődleges kéregből közvetlenül a gerincvelő ventrális szarvában lévő motoros idegsejtekre vetülnek ki. Axonjaik szinapszisban vannak a több izom gerincvelői motoros neuronjain, valamint a gerinc interneuronjain. A főemlősökön egyedülállóak, és felvetődött, hogy funkciójuk a kezek adaptív irányítása, ideértve az egyes ujjak viszonylag független vezérlését is. A kortikomotorneuronokat eddig csak az elsődleges motoros kéregben találták, a másodlagos motoros területeken nem.

IdegtraktusokEdit

Az idegtraktusok axonkötegek, mint fehér anyag, amelyek cselekvési potenciált hordoznak effektoraik. A gerincvelőben ezek a leszálló traktusok különböző régiókból származó impulzusokat hordoznak. Ezek a traktusok az alsó motoros neuronok kiindulási helyeként is szolgálnak. A gerincvelőben hét fő leereszkedő motoros traktus található:

• Oldalsó kortikospinális traktus
• Rubrospinalis traktus
• Oldalsó reticulospinalis traktus
• Vestibulospinalis traktus
• Mediális reticulospinalis traktus
• Tectospinalis traktus
• Elülső kortikospinális traktus

Alsó motoros neuronokSzerkesztés

Az alsó motoros neuronok azok, amelyek a gerincvelőben keletkeznek, és közvetlenül vagy közvetve innerválják az effektor célpontokat. Ezen idegsejtek célpontja változó, de a szomatikus idegrendszerben a cél valamilyen izomrost lesz. Az alsó motoros idegsejteknek három elsődleges kategóriája van, amelyek tovább bonthatók alkategóriákba.

Céljaik szerint a motoros neuronokat három tág kategóriába sorolják:

• Szomatikus motoros neuronok
• Speciális viscerális motoros neuronok
• Általános viscerális motoros neuronok

Szomatikus motoros neuronokSzerkesztés

Szomatikus motoros neuronok a központi idegrendszerből származnak, axonjaikat a vázizmokba vetítik (például a végtagok, a hasi és az intercostalis izmokba), amelyek részt vesznek a mozgásban. Ezen neuronok három típusa az alfa efferens neuronok, a béta efferens neuronok és a gamma efferens neuronok. Eferensnek hívják őket, hogy jelezzék a központi idegrendszerből (CNS) a perifériára áramló információáramlást.

• Az alfa motoros neuronok beidegzik az extrrafusális izomrostokat, amelyek a izom. Sejttesteik a gerincvelő hasi szarvában vannak, és néha hasi kürt sejteknek nevezik őket. Egyetlen motoros neuron átlagosan 150 izomrosttal szinkronizálódhat. A motoros neuron és az összes izomrost, amelyhez kapcsolódik, motoros egység. A motoregységeket 3 kategóriába sorolják: Fő cikk: Motoregység
  • A lassú (S) motoros egységek stimulálják a kis izomrostokat, amelyek nagyon lassan összehúzódnak és kis mennyiségű energiát szolgáltatnak, de nagyon ellenállnak a fáradtságnak, ezért az izmok összehúzódásának fenntartására szolgálnak, például a test egyenesen tartására. Oxidatív úton nyerik energiájukat, ezért oxigénre van szükségük. Vörös rostoknak is nevezik őket.
  • A gyors fárasztó (FF) motoros egységek nagyobb izomcsoportokat stimulálnak, amelyek nagy mennyiségű erőt, de nagyon gyorsan fárasztanak. Olyan feladatokhoz használják, amelyek nagy, rövid energiát igényelnek, például ugrásra vagy futásra. Glikolitikus úton nyerik energiájukat, ezért nincs szükségük oxigénre. Fehér szálaknak hívják őket.
  • A gyors fáradtságnak ellenálló motoros egységek stimulálják a közepes méretű izomcsoportokat, amelyek nem reagálnak olyan gyorsan, mint az FF motoregységek, de sokkal hosszabb ideig fenntarthatók (ahogyan a név is utal rá), és nagyobb erőt adnak, mint az S motoregységek. Ezek oxidatív és glikolitikus eszközöket is használnak az energia megszerzéséhez.

  Egy izom megnyújtásakor az izomorsó belsejében található érzékelő idegsejtek érzékelik a nyújtás mértékét, és jelet küldenek a központi idegrendszerbe. A központi idegrendszer aktiválja a gerincvelő alfa motoros idegsejtjeit, amelyek az extrafusális izomrostok összehúzódását okozzák, és ezáltal ellenállnak a további nyújtásnak. Ezt a folyamatot stretch reflexnek is nevezzük. A béta motoros neuronoknak két típusa van: Lassú összehúzódás – Ezek beidegzik az extrrafusális szálakat. Gyors összehúzódás – Ezek beidegzik az intrafuziós szálakat.

• A gamma motoros idegsejtek beidegzik az izomorsón belül található intrafusus izomrostokat. Szabályozzák az orsó izomfeszüléssel szembeni érzékenységét. A gamma neuronok aktiválásával az intrafusus izomrostok összehúzódnak, így csak egy kis szakaszra van szükség az orsó szenzoros neuronok és a nyújtási reflex aktiválásához. Kétféle gamma-motoros neuron létezik: Dinamikus – Ezek a Bag1 rostokra összpontosítanak, és fokozzák a dinamikus érzékenységet. Statikus – Ezek a Bag2 szálakra összpontosítanak, és fokozzák a nyújtási érzékenységet.
• Az alsó motoros idegsejtek szabályozó tényezői
  • Méret elve – ez a motoros neuron szómájára vonatkozik. Ez korlátozza a nagyobb idegsejteket, hogy nagyobb gerjesztő jelet kapjanak az innervált izomrostok stimulálása érdekében. A felesleges izomrost-utánpótlás csökkentésével a test képes optimalizálni az energiafogyasztást.
  • Permanens befelé áram (PIC) – a legújabb állatkísérletek azt mutatták, hogy az olyan ionok, mint a kalcium és a nátrium állandó áramlása a szómában és a dendritekben csatornákon keresztül befolyásolja a szinaptikus bemenetet. Ennek alternatív gondolkodási módja az, hogy a posztszinaptikus idegsejtet alapozzuk meg, mielőtt impulzust kapnánk.
  • Hiperpolarizáció (AHP) után – azonosítottak egy olyan tendenciát, amely azt mutatja, hogy a lassú motoros idegsejteknél hosszabb ideig intenzívebb AHP-k vannak. Ennek egyik módja az, hogy erre emlékezzünk, hogy a lassú izomrostok hosszabb ideig összehúzódhatnak, ezért van értelme, hogy a megfelelő motoros idegsejtjeik lassabban égnek.

Speciális viscerális motoros neuronokSzerkesztés

Ezeket elágazó motoros neuronoknak is nevezik, amelyek részt vesznek az arckifejezésben, az ájulásban, a hangosításban, és nyelni. A társított koponyaidegek az okulomotoros, abducens, trochleáris és hypoglossalis idegek.

ág az NS	helyzet	neurotranszmitter
szomatikus	n / a	Acetilkolin
Paraszimpatikus	Preganglionos	Acetilkolin
Paraszimpatikus	Ganglionos	acetilkolin
Szimpatikus	Preganglionos	acetilkolin
Szimpatikus	Ganglionos	Norepinefrin *
* Kivéve az izzadságot okozó szálakat mirigyek és bizonyos erek Motoros neuron neurotranszmitterek

Viscerális motoros neuronokEdit

Ezek a motoros idegsejtek közvetett módon beidegzik a zsigerek szívizmait és simaizmait (az artériák izmait): szinkronizálódnak a gangliban elhelyezkedő idegsejtekkel a perifériás idegrendszerben (PNS) található vegetatív idegrendszer (szimpatikus és parasimpatikus), amelyek maguk közvetlenül inzerválják a zsigeri izmokat (és néhány mirigysejtet).

Ennek következtében a a váz- és elágazó izmok csak egy, akár szomatikus, akár elágazó motoros idegsejtet érintenek, amelyek szinapszisban vannak az izommal. Összehasonlításképpen, a zsigeri izmok parancsolása diszinaptikus két idegsejt bevonásával: a központi idegrendszerben elhelyezkedő általános viscerális motoros idegsejt szinapszisokat képez a PNS-ben elhelyezkedő, az izomra szinapszisos ganglionos idegsejtekkel. a motoros neuronok kolinergek, vagyis felszabadítják az acetilkolin neurotranszmittert. A paraszimpatikus ganglionos neuronok szintén kolinergek, míg a legtöbb szimpatikus ganglionos neuron noradrenerg, vagyis felszabadítja a noradrenalin neurotranszmitterét. (lásd a táblázatot)

Neuromuszkuláris csomópontokSzerkesztés

Egyetlen motoros idegsejt beidegezhet sok izomrostot, és egy izomrost sok akciós potenciálon eshet át az egyetlen izomrángáshoz szükséges idő alatt. Ennek eredményeként, ha egy cselekvési potenciál megérkezik, mielőtt a rángás befejeződött, a rángások egymásra helyezhetők, akár összegzéssel, akár tetanikus összehúzódással. Összegezve: az izmot ismételten stimuláljuk, így a szomatikus idegrendszerből származó további cselekvési potenciálok a rángatózás vége előtt megérkeznek. A rángások tehát egymásra helyezkednek, ami nagyobb erőhöz vezet, mint egyetlen rángatózásé. A tetanikus összehúzódást az állandó, nagyon nagy frekvenciájú ingerlés okozza – az akciópotenciálok olyan gyors ütemben jönnek létre, hogy az egyes rángások megkülönböztethetetlenek, és a feszültség zökkenőmentesen növekszik, és végül eljut egy fennsíkra. az izomrost pedig egy speciális szinapszis, amelyet neuromuszkuláris csatlakozásnak neveznek. Megfelelő stimuláció után a motoros neuron acetilkolin (Ach) neurotranszmitterek áradatát bocsátja ki az axonterminálokból a szinaptikus vezikulákból a plazmamembránhoz kötődve. Az acetilkolin molekulák a motor véglemezén található posztszinaptikus receptorokhoz kötődnek.Miután két acetilkolin receptor megkötődött, egy ioncsatorna nyílik meg, és a nátriumionok áramlását hagyják a sejtbe. A nátrium beáramlása a sejtbe depolarizációt okoz és izomaktivitást vált ki. Ezután a szarkoléma T tubulusait stimuláljuk, hogy kiváltsuk a kalciumion felszabadulását a szarkoplazmatikus retikulumból. Ez a kémiai felszabadulás okozza a cél izomrost összehúzódását.

Gerincteleneknél a felszabadult neurotranszmittertől és a megkötött receptor típusától függően az izomrostban fellépő válasz lehet gerjesztő vagy gátló. A gerincesek esetében azonban az izomrost neurotranszmitterre adott válasza csak gerjesztő, más szóval kontraktilis lehet. Izomlazítás és az izomösszehúzódás gátlása a gerinceseknél csak maga a motoros neuron gátlásával érhető el. Így működnek az izomlazítók az izmokat beidegző motoros neuronokra (az elektrofiziológiai aktivitás csökkentésével) vagy a kolinerg neuromuszkuláris csomópontokra, nem pedig magukra az izmokra.