운동 뉴런
척수 관
척수에서 하부 운동 뉴런의 위치
상부 운동 뉴런 Edit
상부 운동 뉴런은 전 중심 이랑에 위치한 운동 피질에서 시작됩니다. 일차 운동 피질을 구성하는 세포는 피라미드 세포의 일종 인 Betz 세포입니다. 이 세포의 축색 돌기는 피질에서 내려와 피질 척수 관을 형성합니다. Corticomotorneurons는 일차 피질에서 척수의 복부 뿔에있는 운동 뉴런으로 직접 투사합니다. 그들의 축삭 돌기는 여러 근육의 척추 운동 뉴런과 척추 내부 뉴런에서 시냅스를 형성합니다. 그들은 영장류에게 독특하며 그들의 기능은 개별 손가락의 상대적으로 독립적 인 제어를 포함하여 손의 적응 제어라는 것이 제안되었습니다. Corticomotorneuron은 지금까지 2 차 운동 부위가 아닌 1 차 운동 피질에서만 발견되었습니다.
Nerve tractsEdit
Nerve tracts는 활동 전위를 전달하는 백질로서의 축삭 다발입니다. 그들의 이펙터. 척수에서이 하강하는 관은 다른 지역의 충동을 전달합니다. 이 지역은 또한 하부 운동 뉴런의 원산지 역할을합니다. 척수에는 7 개의 주요 하강 운동 관이 있습니다.
- 측면 피질 척수 관
- 후추 척수 관
- 측면 망상 척수 관
- Vestibulospinal tract
- Medial reticulospinal tract
- Tectospinal tract
- Anterior corticospinal tract
Lower motor neuronsEdit
하부 운동 뉴런은 척수에서 시작하여 이펙터 표적을 직접 또는 간접적으로 자극하는 뉴런입니다. 이 뉴런의 표적은 다양하지만 체세포 신경계에서 표적은 일종의 근육 섬유가 될 것입니다. 하부 운동 뉴런에는 세 가지 주요 카테고리가 있으며 하위 카테고리로 더 나눌 수 있습니다.
목표에 따라 운동 뉴런은 세 가지 광범위한 카테고리로 분류됩니다.
- 체성 운동 뉴런
- 특수 내장 운동 뉴런
- 일반 내장 운동 뉴런
체세포 운동 뉴런 편집
체성 운동 뉴런 중추 신경계에서 유래하고 축삭을 운동에 관여하는 골격근 (예 : 사지 근육, 복부 및 늑간근)에 투사합니다. 이 뉴런의 세 가지 유형은 알파 efferent 뉴런, 베타 efferent 뉴런 및 감마 efferent 뉴런입니다. 중추 신경계 (CNS)에서 주변부로의 정보 흐름을 나타 내기 위해 원심성이라고합니다. 근육. 그들의 세포체는 척수의 복부 뿔에 있으며 때로는 복부 뿔 세포라고도합니다. 단일 운동 뉴런은 평균 150 개의 근육 섬유와 시냅스를 할 수 있습니다. 운동 뉴런과 그것이 연결되는 모든 근육 섬유는 운동 단위입니다. 모터 유닛은 세 가지 범주로 나뉩니다. 본문 : 모터 유닛
- 저속 (S) 모터 유닛은 매우 느리게 수축하고 적은 양의 에너지를 제공하지만 피로에 매우 강한 작은 근육 섬유를 자극합니다. 몸을 똑바로 유지하는 것과 같은 근육 수축을 유지하는 데 사용됩니다. 그들은 산화 수단을 통해 에너지를 얻으므로 산소가 필요합니다. 적색 섬유라고도합니다.
- Fast fatiguing (FF) 모터 유닛은 더 큰 근육 그룹을 자극하여 많은 양의 힘을 가하지 만 매우 빠르게 피로합니다. 점프 나 달리기와 같이 짧은 에너지의 큰 폭발이 필요한 작업에 사용됩니다. 그들은 해당 과정을 통해 에너지를 얻으므로 산소를 필요로하지 않습니다. 백색 섬유라고합니다.
- 빠른 피로 저항성 운동 장치는 FF만큼 빠르게 반응하지 않는 중간 크기의 근육 그룹을 자극합니다. 모터 유닛, 그러나 훨씬 더 오래 지속될 수 있으며 (이름에서 알 수 있듯이) S 모터 유닛보다 더 많은 힘을 제공합니다. 이들은 에너지를 얻기 위해 산화 및 해당 과정을 모두 사용합니다.
자발적 골격근 수축 외에도 알파 운동 뉴런은 근육의 긴장도에 기여합니다. 근육이 수축하지 않아서 스트레칭에 반대하는 지속적인 힘입니다. 근육이 늘어 나면 근육 스핀들 내의 감각 뉴런이 늘어난 정도를 감지하고 CNS에 신호를 보냅니다. CNS는 척수에서 알파 운동 뉴런을 활성화하여 외 추근 섬유를 수축시켜 추가 스트레칭에 저항합니다. 이 과정을 스트레치 반사라고도합니다.
- 베타 운동 뉴런은 근육 방추의 근육 내 근육 섬유를 자극하고 외추 섬유에 대한 담보를 제공합니다. 베타 운동 뉴런에는 두 가지 유형이 있습니다. 느린 수축-이 신경 분포 섬유를 자극합니다. 빠른 수축-이 신경 분포는 인내 섬유입니다.
- 감마 운동 뉴런은 근육 방추 내에서 발견되는 인내 근육 섬유를 자극합니다. 그들은 근육 스트레칭에 대한 스핀들의 감도를 조절합니다. 감마 뉴런의 활성화로 인해 인두 근 섬유가 수축하여 방추 감각 뉴런과 스트레치 반사를 활성화하는 데 약간의 스트레치 만 필요합니다. 감마 운동 뉴런에는 두 가지 유형이 있습니다. 동적-Bag1 섬유에 초점을 맞추고 동적 감도를 향상시킵니다. 정적-Bag2 섬유에 초점을 맞추고 스트레치 감도를 향상시킵니다.
- 하부 운동 뉴런의 조절 인자
- 크기 원리 – 이것은 운동 뉴런의 체세포와 관련이 있습니다. 이것은 신경을 자극하는 근육 섬유를 자극하기 위해 더 큰 뉴런이 더 큰 흥분 신호를 수신하도록 제한합니다. 불필요한 근육 섬유 모집을 줄임으로써 신체는 에너지 소비를 최적화 할 수 있습니다.
- PIC (Persistent Inward Current) – 최근 동물 연구에 따르면 체세포와 수상 돌기의 채널을 통해 칼슘과 나트륨과 같은 이온의 일정한 흐름이 시냅스 입력에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 이것을 생각하는 또 다른 방법은 시냅스 후 뉴런이 충동을 받기 전에 프라이밍되는 것입니다.
- 과분극 후 (AHP) – 느린 운동 뉴런이 더 긴 기간 동안 더 강렬한 AHP를 갖는 경향이 확인되었습니다. 이것을 기억하는 한 가지 방법은 느린 근육 섬유가 더 오래 수축 할 수 있으므로 해당 운동 뉴런이 더 느린 속도로 발화한다는 것입니다.
특수 내장 운동 뉴런 편집
이들은 얼굴 표정, 저작, 발성에 관여하는 가지 운동 뉴런이라고도합니다. 그리고 삼키는. 연관된 뇌신경은 안구 운동, 외전, 활차 및 설 하강 신경입니다.
분기 of NS | Position | Neurotransmitter |
---|---|---|
Somatic | n / a | 아세틸 콜린 |
부교감 감 | 전 신경절 | 아세틸 콜린 |
부교감 감 | Ganglionic | Acetylcholine |
교감 | Preganglionic | Acetylcholine |
공감 | Ganglionic | 노르 에피네프린 * |
* 땀을 흘리는 섬유 제외 땀샘 및 특정 혈관 운동 신경 신경 전달 물질 |
일반 내장 운동 신경 편집
이 운동 뉴런은 심장 근육과 내장 (동맥의 근육)의 평활근을 간접적으로 자극합니다. 이들은 신경절에 위치한 뉴런으로 시냅스를 이동합니다. 말초 신경계 (PNS)에 위치한 자율 신경계 (교감 신경 및 부교감 신경)의 a. 자체적으로 내장 근육 (및 일부 선 세포)을 직접 자극합니다.
결과적으로 골격근과 분 지근은 근육에 시냅스하는 단 하나의 운동 뉴런 (체세포 또는 가지)만을 포함하는 단일 시냅스입니다. 상대적으로 내장 근육의 명령은 두 개의 뉴런을 포함하는 시냅스입니다. CNS에 위치한 일반 내장 운동 뉴런은 PNS에 위치한 신경절 뉴런에 시냅스하며 근육으로 시냅스합니다.
모든 척추 동물 운동 뉴런은 콜린성입니다. 즉, 신경 전달 물질 인 아세틸 콜린을 방출합니다. 부교감 신경절 뉴런도 콜린성 인 반면, 대부분의 교감 신경절 뉴런은 노르 아드레날린 성입니다. 즉, 신경 전달 물질 노르 아드레날린을 방출합니다. (표 참조)
신경근 접합 편집
단일 운동 뉴런은 많은 근육 섬유를 자극 할 수 있으며 근육 섬유는 단일 근육 경련에 걸리는 시간에 많은 활동 전위를 겪을 수 있습니다. 결과적으로 경련이 완료되기 전에 활동 전위가 도착하면 경련은 합산 또는 파상풍 수축을 통해 서로 겹쳐 질 수 있습니다. 요약하면 근육은 반복적으로 자극되어 체세포 신경계에서 나오는 추가 활동 전위가 경련이 끝나기 전에 도착합니다. 따라서 경련은 서로 중첩되어 단일 경련의 힘보다 더 큰 힘으로 이어집니다. 파상풍 수축은 지속적이고 매우 높은 주파수의 자극에 의해 발생합니다. 활동 전위는 개별 경련을 구별 할 수 없을 정도로 빠른 속도로 발생하며 긴장은 순조롭게 상승하여 결국 안정기에 도달합니다.
운동 뉴런 사이의 경계면 근육 섬유는 신경근 접합이라고하는 특수한 시냅스입니다. 적절한 자극에 따라 운동 뉴런은 원형질막과 결합하는 시냅스 소포의 축삭 말단에서 아세틸 콜린 (Ach) 신경 전달 물질의 홍수를 방출합니다. 아세틸 콜린 분자는 모터 엔드 플레이트에서 발견되는 시냅스 후 수용체에 결합합니다.두 개의 아세틸 콜린 수용체가 결합되면 이온 채널이 열리고 나트륨 이온이 세포로 흐를 수 있습니다. 나트륨이 세포로 유입되면 탈분극을 일으키고 근육 활동 전위를 유발합니다. sarcolemma의 T tubules는 sarcoplasmic reticulum에서 칼슘 이온 방출을 유도하도록 자극됩니다. 표적 근육 섬유를 수축시키는 것은이 화학적 방출입니다.
무척추 동물에서 방출되는 신경 전달 물질과 그것이 결합하는 수용체의 유형에 따라 근육 섬유의 반응은 흥분성이거나 억제 성일 수 있습니다. 그러나 척추 동물의 경우 신경 전달 물질에 대한 근육 섬유의 반응은 흥분성, 즉 수축성 일 수 있습니다. 척추 동물의 근육 이완 및 근육 수축 억제는 운동 뉴런 자체의 억제에 의해서만 얻어집니다. 이것이 근육 이완제가 근육 자체보다는 근육을 자극하는 운동 뉴런 (전기 생리 학적 활동을 감소시킴으로써) 또는 콜린성 신경근 접합부에 작용하여 작용하는 방식입니다.