Motor neuron

Neuronii motori superiori

Neuronii motori superiori își au originea în cortexul motor situat în girusul precentral. Celulele care alcătuiesc cortexul motor primar sunt celulele Betz, care sunt un tip de celulă piramidală. Axonii acestor celule coboară din cortex pentru a forma tractul corticospinal. Corticomotorneuronii proiectează din cortexul primar direct pe neuronii motori din cornul ventral al măduvei spinării. Axonii lor se sinapsează pe neuronii motori spinali ai mai multor mușchi, precum și pe interneuronii spinali. Ele sunt unice pentru primate și s-a sugerat că funcția lor este controlul adaptiv al mâinilor, inclusiv controlul relativ independent al degetelor individuale. Corticomotorii neuronilor s-au găsit până în prezent doar în cortexul motor primar și nu în zonele motorii secundare. efectorii lor. În măduva spinării aceste căi descendente transportă impulsuri din diferite regiuni. Aceste tracturi servesc, de asemenea, ca locul de origine pentru neuronii motori inferiori. Există șapte tracturi motorii descendente majore care se găsesc în măduva spinării:

• Tractul corticospinal lateral
• Tractul rubrospinal
• Tractul reticulospinal lateral
• Tractul vestibulospinal
• Tractul reticulospinal medial
• Tractul tectospinal
• Tractul corticospinal anterior

Neuronii motori inferioriEdit

Neuronii motori inferiori sunt cei care își au originea în măduva spinării și inervează direct sau indirect țintele efectoare. Ținta acestor neuroni variază, dar în sistemul nervos somatic ținta va fi un fel de fibră musculară. Există trei categorii primare de neuroni motori inferiori, care pot fi împărțiți în continuare în subcategorii.

Conform țintelor lor, neuronii motori sunt clasificați în trei mari categorii:

• Motor neuronii somatici
• Motor neuronii viscerali speciali
• Motor neuronii viscerali generali

Motor neuronii somaticiEdit

Motor neuronii somatici provin din sistemul nervos central, își proiectează axonii către mușchii scheletici (cum ar fi mușchii membrelor, abdominali și intercostali), care sunt implicați în locomoție. Cele trei tipuri ale acestor neuroni sunt neuronii eferenți alfa, neuronii eferenți beta și neuronii eferenți gamma. Acestea sunt numite eferente pentru a indica fluxul de informații din sistemul nervos central (SNC) către periferie.

• Neuronii motori alfa inervează fibrele musculare extrafuzale, care sunt componenta principală generatoare de forță a unui muşchi. Corpurile lor celulare se află în cornul ventral al măduvei spinării și sunt uneori numite celule ale cornului ventral. Un singur neuron motor poate sinapsi cu 150 de fibre musculare în medie. Motor neuronul și toate fibrele musculare la care se conectează este o unitate motorie. Unitățile motorii sunt împărțite în 3 categorii: Articolul principal: Unitatea motoră
  • Unitățile motorii lente (S) stimulează fibrele musculare mici, care se contractă foarte lent și furnizează cantități mici de energie, dar sunt foarte rezistente la oboseală, deci sunt utilizate pentru a susține contracția musculară, cum ar fi menținerea corpului în poziție verticală. Ei își câștigă energia prin mijloace oxidative și, prin urmare, necesită oxigen. Se mai numesc și fibre roșii.
  • Unitățile motorii cu oboseală rapidă (FF) stimulează grupuri musculare mai mari, care aplică cantități mari de forță, dar obosesc foarte repede. Acestea sunt utilizate pentru sarcini care necesită scurte scurte mari de energie, cum ar fi sărituri sau alergări. Își câștigă energia prin mijloace glicolitice și, prin urmare, nu necesită oxigen. Sunt numite fibre albe.
  • Unitățile motorii rezistente la oboseală rapidă stimulează grupuri musculare de dimensiuni moderate care nu reacționează la fel de repede ca FF unități motorizate, dar pot fi susținute mult mai mult (așa cum implică numele) și oferă mai multă forță decât unitățile motor S. Acestea folosesc atât mijloace oxidative, cât și glicolitice pentru a câștiga energie.

În plus față de contracția voluntară a mușchilor scheletici, neuronii motori alfa contribuie, de asemenea, la tonusul muscular, forța continuă generată de mușchiul necontractant pentru a se opune întinderii. Când un mușchi este întins, neuronii senzoriali din fusul muscular detectează gradul de întindere și trimit un semnal către SNC. SNC activează neuronii motori alfa din măduva spinării, care determină contractarea fibrelor musculare extrafuzale și, prin urmare, rezistă la întinderi suplimentare. Acest proces este numit și reflex de întindere.

• Neuronii motori beta inervează fibrele musculare intrafuzale ale fusurilor musculare, cu colaterale la fibrele extrafuzale. Există două tipuri de neuroni motori beta: Contractare lentă – Acestea inervează fibrele extrafuzale. Contractare rapidă – Aceste inervează fibre intrafuzale.
• Motor neuronii gamma inervează fibrele musculare intrafuzale găsite în fusul muscular. Reglează sensibilitatea fusului la întinderea mușchilor. Odată cu activarea neuronilor gamma, fibrele musculare intrafuzale se contractă astfel încât este necesară doar o mică întindere pentru a activa neuronii senzoriali ai fusului și reflexul de întindere. Există două tipuri de neuroni motori gamma: Dinamici – Aceștia se concentrează pe fibrele Bag1 și sporesc sensibilitatea dinamică. Static – Acestea se concentrează pe fibrele Bag2 și sporesc sensibilitatea la întindere.
• Factorii de reglementare ai neuronilor motori inferiori
  • Principiul dimensiunii – acesta se referă la soma neuronului motor. Acest lucru restricționează neuronii mai mari să primească un semnal excitator mai mare pentru a stimula fibrele musculare pe care le inervează. Prin reducerea recrutării inutile a fibrelor musculare, organismul este capabil să optimizeze consumul de energie.
  • Curentul interior persistent (PIC) – cercetări recente efectuate pe animale au arătat că fluxul constant de ioni, cum ar fi calciu și sodiu, prin canale în soma și dendrite influențează intrarea sinaptică. O modalitate alternativă de a gândi acest lucru este că neuronul post-sinaptic este pregătit înainte de a primi un impuls.
  • După hiperpolarizare (AHP) – a fost identificată o tendință care arată că neuronii motori liniți au AHP mai intensi pe o durată mai lungă. O modalitate de a ne aminti acest lucru este că fibrele musculare lente se pot contracta mai mult timp, așa că este logic că neuronii lor motori corespunzători trag într-un ritm mai lent.

Neuroni motorii viscerali speciali Editați

Aceștia sunt, de asemenea, cunoscuți sub numele de neuroni motorii branțiali, care sunt implicați în expresia feței, masticarea, și înghițire. Nervii cranieni asociați sunt nervii oculomotori, abduceni, trohleari și hipoglosi.

Ramură din NS	Poziție	Neurotransmițător
Somatic	n / a	Acetilcolină
Parasimpatic	Preganglionic	Acetilcolină
Parasimpatic	Ganglionic	Acetilcolină
Simpatic	Preganglionic	Acetilcolină
Simpatic	Ganglionic	Norepinefrina *
* Cu excepția fibrelor pentru a transpira glande și anumite vase de sânge Neurotransmițători ai neuronilor motori

Neuroni motrici viscerali generali

Acești neuroni motori inervează indirect mușchiul cardiac și mușchii netezi ai viscerelor (mușchii arterelor): se sinapsează pe neuronii aflați în ganglioni a sistemului nervos autonom (simpatic și parasimpatic), situat în sistemul nervos periferic (SNP), care în sine inervează în mod direct mușchii viscerali (și, de asemenea, unele celule ale glandei).

În consecință, comanda motorie a mușchii scheletici și branțiali sunt monosinaptici care implică un singur neuron motor, fie somatic, fie ramial, care se sinapsează pe mușchi. Comparativ, comanda mușchilor viscerali este disinaptică implicând doi neuroni: neuronul motor visceral general, situat în SNC, sinapsează pe un neuron ganglionar, situat în PNS, care se sinapsează pe mușchi.

Toate vertebratele neuronii motori sunt colinergici, adică eliberează neurotransmițătorul acetilcolină. Neuronii ganglionari parasimpatici sunt, de asemenea, colinergici, în timp ce majoritatea neuronilor ganglionari simpatici sunt noradrenergici, adică eliberează neurotransmițătorul noradrenalină. (vezi Tabelul)

Joncțiuni neuromusculare Editați

Un singur neuron motor poate inerva multe fibre musculare și o fibră musculară poate suferi multe potențiale de acțiune în timpul necesar pentru o singură contractare musculară. Ca rezultat, dacă un potențial de acțiune ajunge înainte ca finalizarea unei contracții să se încheie, contracțiile se pot suprapune una pe alta, fie prin însumare, fie printr-o contracție tetanică. În rezumat, mușchiul este stimulat în mod repetat, astfel încât potențialele de acțiune suplimentare provenite din sistemul nervos somatic ajung înainte de sfârșitul contracției. Zvâcnirile se suprapun astfel unul pe altul, ducând la o forță mai mare decât cea a unei singure zvâcniri. O contracție tetanică este cauzată de o stimulare constantă, cu frecvență foarte ridicată – potențialele de acțiune vin într-o ritm atât de rapid încât încetinirile individuale sunt indistincte, iar tensiunea crește lin ajungând în cele din urmă la un platou. iar fibra musculară este o sinapsă specializată numită joncțiune neuromusculară. După o stimulare adecvată, neuronul motor eliberează o inundație de neurotransmițători de acetilcolină (Ach) de la terminalele axonului din veziculele sinaptice se leagă de membrana plasmatică. Moleculele de acetilcolină se leagă de receptorii postsinaptici găsiți în placa de capăt a motorului.Odată ce doi receptori de acetilcolină s-au legat, se deschide un canal ionic și ioni de sodiu sunt lăsați să curgă în celulă. Afluxul de sodiu în celulă provoacă depolarizare și declanșează un potențial de acțiune musculară. Tubulii T ai sarcolemei sunt apoi stimulați pentru a provoca eliberarea ionilor de calciu din reticulul sarcoplasmatic. Această eliberare chimică determină contractarea fibrei musculare țintă.

La nevertebrate, în funcție de neurotransmițătorul eliberat și de tipul de receptor pe care îl leagă, răspunsul din fibra musculară poate fi fie excitator, fie inhibitor. Cu toate acestea, pentru vertebrate, răspunsul unei fibre musculare la un neurotransmițător poate fi doar excitator, cu alte cuvinte, contractil. Relaxarea musculară și inhibarea contracției musculare la vertebrate se obțin numai prin inhibarea neuronului motor în sine. Acesta este modul în care funcționează relaxantele musculare acționând asupra neuronilor motori care inervează mușchii (prin scăderea activității lor electrofiziologice) sau asupra joncțiunilor neuromusculare colinergice, mai degrabă decât asupra mușchilor înșiși.