Charakterystyka neuronów motorycznych, typy i choroby

The neurony ruchowe lub neurony ruchowe to komórki nerwowe, które kierują impulsy nerwowe na zewnątrz centralnego układu nerwowego. Jego główną funkcją jest kontrola narządów efektorowych, głównie mięśni szkieletowych i mięśni gładkich gruczołów i narządów.

Są odprowadzające, to znaczy przekazują wiadomości do innych komórek nerwowych (neurony doprowadzające to te, które otrzymują informacje).

Neurony te znajdują się w mózgu, głównie w obszarze 4 Brodmanna i w rdzeniu kręgowym.

Mózg jest organem, który porusza mięśnie. To stwierdzenie może wydawać się bardzo proste, ale w rzeczywistości ruch (lub zachowanie) jest produktem układu nerwowego. Aby emitować prawidłowe ruchy, mózg musi wiedzieć, co dzieje się w środowisku.

W ten sposób ciało posiada wyspecjalizowane komórki do wykrywania zdarzeń środowiskowych. Nasze mózgi są elastyczne i przystosowujące się, abyśmy mogli reagować w różny sposób w zależności od okoliczności i tego, czego doświadczyliśmy w przeszłości.

Możliwości te są możliwe dzięki miliardom komórek znajdujących się w naszym układzie nerwowym. Jedną z tych komórek są neurony czuciowe, które przechwytują informacje ze środowiska. Podczas gdy neurony ruchowe są tymi, które kontrolują kurczenie się mięśni lub wydzielanie gruczołów, w odpowiedzi na pewne bodźce.

Neurony ruchowe różnią się od neuronów czuciowych tym, że te ostatnie są aferentne, to znaczy przekazują informacje z narządów zmysłów do centralnego układu nerwowego.

Najnowsze badania wykazały, że neurony ruchowe są nie tylko biernymi odbiornikami poleceń ruchowych, ale są bardziej złożone niż nam się wydaje. Raczej wydają się odgrywać podstawową rolę w obwodach generujących same zachowania motoryczne.

Klasyfikacja neuronów ruchowych

Neurony ruchowe można sklasyfikować zgodnie z tkanką, którą unerwiają, więc poniżej opisano kilka typów.

Somatyczne neurony ruchowe

Ruch aparatu ruchu jest możliwy dzięki synchronizacji między skurczem a rozluźnieniem niektórych mięśni. Są to mięśnie szkieletowe i składają się z włókien prążkowanych.

Mięsień prążkowany to ten, który stanowi większość masy ciała. Charakteryzuje się świadomym działaniem, to znaczy, że można je rozciągać i kurczyć dobrowolnie.

Te skoordynowane ruchy wymagają interwencji wielu włókien nerwowych. W ten sposób osiągane są pewne bardzo złożone ruchy szkieletu.

Każdy somatyczny neuron ruchowy ma swoje komórkowe ciało w centralnym układzie nerwowym, a jego aksony (przedłużenia nerwów) docierają do mięśni. Niektóre badania wykazały, że niektóre aksony mają długość jednego metra.

Aksony tworzą nerwy ruchowe. Dwa przykłady to nerw środkowy i nerw łokciowy, które rozciągają się od kręgów szyjnych do mięśni palca.

Somatyczne neurony ruchowe wykonują tylko jedną synapsę poza ośrodkowym układem nerwowym. Z tego powodu nazywane są monosynaptyczne. Dokładnie wykonuj synapsę z włóknami mięśniowymi, poprzez wyspecjalizowaną strukturę zwaną połączeniem nerwowo-mięśniowym (opisaną poniżej).

W zależności od pozycji neurony te dzielą się na:

- Górny neuron ruchowy: znajduje się w korze mózgowej. Ma zakończenia nerwowe, które tworzą piramidalną ścieżkę łączącą się z rdzeniem kręgowym.

- Niższy neuron ruchowy: Znajduje się na przednim rogu rdzenia kręgowego. W tym momencie neurony są zorganizowane w obwody, które uczestniczą w automatycznych, stereotypowych ruchach, odruchach i ruchach mimowolnych. Na przykład kichanie lub odruch wycofania bolesnego bodźca.

Neurony ruchowe tych obwodów są zorganizowane w jądra, rozmieszczone w podłużnych kolumnach, które mogą zajmować od 1 do 4 segmentów kręgosłupa.

W zależności od włókien mięśniowych, które unerwiają się, somatyczne neurony ruchowe można podzielić na:

- Neurony motoryczne alfa: Mają duży rozmiar, a ich prędkość jazdy wynosi 60-130 m / s. One unerwiają włókna mięśniowe mięśni szkieletowych (zwane włóknami pozafałdowymi) i znajdują się w rogu brzusznym rdzenia kręgowego. Włókna te są głównym elementem generowania siły w mięśniach.

Neurony te są odpowiedzialne za dobrowolny skurcz mięśni szkieletowych. Ponadto pomagają w napięciu mięśni, niezbędnym do utrzymania równowagi i postawy.

- Beta neurony ruchowe: unerwia zarówno włókna pozaustrojowe, jak i włókna wewnętrzne. To znaczy wewnątrz i na zewnątrz wrzeciona mięśni. Jest to receptor czuciowy mięśnia i jest odpowiedzialny za przesyłanie informacji o długości przedłużenia.

- Neurony motoryczne gamma: unerwiają włókna śródpiersia. Są odpowiedzialni za regulację wrażliwości na skurcze mięśni. Aktywują neurony czuciowe wrzeciona mięśniowego i odruch osteotendinowy, który działa jako ochrona przed nadmiernym rozciąganiem. Próbuje także utrzymać napięcie mięśniowe.

Trzewne neurony ruchowe

Niektóre ruchy włókien mięśniowych nie są świadomie kontrolowane przez pacjenta, jak to ma miejsce w przypadku ruchu serca lub żołądka. Skurcz i rozluźnienie tych włókien jest mimowolne.

Tak dzieje się w tzw. Gładkich mięśniach, które są obecne w wielu narządach. Trzewne neurony ruchowe unerwiają ten typ mięśni. Obejmuje mięsień sercowy i wnętrzności i organy ciała, takie jak jelito, cewka moczowa itp..

Neurony te są dysynaptyczne, co oznacza, że ​​wykonują dwie synapsy poza ośrodkowym układem nerwowym.

Oprócz synapsy, którą wykonuje z włóknami mięśniowymi, wykonuje on również inne z udziałem neuronów zwojów autonomicznego układu nerwowego. Wysyłają impulsy do narządu docelowego, aby unerwić mięśnie wewnętrzne.

Specjalne trzewne neurony ruchowe

Znane są również jako rozgałęzione neurony ruchowe, ponieważ bezpośrednio unerwiają mięśnie rozgałęzione. Neurony te regulują ruch skrzeli u ryb. U kręgowców unerwiają mięśnie związane z ruchem twarzy i szyi.

Koncepcja jednostki silnikowej

Jednostka ruchowa jest jednostką funkcjonalną złożoną z neuronu ruchowego, a włókna mięśniowe unerwiają ją. Jednostki te można zaklasyfikować jako:

- Wolne jednostki silnikowe (S-slow): Znane również jako czerwone włókna, stymulują małe włókna mięśniowe, które powoli się kurczą. Te włókna mięśniowe są bardzo odporne na zmęczenie i są przydatne do utrzymania skurczu mięśni. Służą do pozostania w pozycji pionowej (w bipidestación) bez zmęczenia.

- Jednostki motoryczne szybkiego zmęczenia (FF-fast fatigating): Znane jako białe włókna stymulują większe grupy mięśni, ale szybko się męczą. Twoje neurony ruchowe są duże i mają duże prędkości jazdy i pobudzenia.

Te jednostki motoryczne są przydatne do działań, które wymagają wybuchów energii, takich jak skoki lub bieganie.

- Szybkie jednostki silnikowe odporne na zmęczenie: Pobudzają mięśnie o umiarkowanym rozmiarze, ale nie reagują tak szybko jak poprzednie. Są one średnio między jednostkami silnikowymi S i FF. Charakteryzują się one zdolnością tlenową niezbędną do wytrzymania zmęczenia przez kilka minut.

Choroby

Są zestawem zaburzeń neurologicznych charakteryzujących się postępującą degeneracją neuronów ruchowych. Choroby te można sklasyfikować w zależności od tego, czy dotyczy to górnych neuronów ruchowych czy niższych neuronów ruchowych.

Kiedy następuje przerwanie sygnału wysyłanego przez niższe neurony ruchowe, główną konsekwencją jest to, że mięśnie nie działają prawidłowo. Efektem tych zaburzeń może być ogólne osłabienie, patologiczne przerzedzenie (wycieńczenie), jak również pofałdowania (niekontrolowane tiki).

Gdy dotknięte są górne neurony ruchowe, występuje sztywność mięśni i nadreaktywność odruchów ścięgnistych. Odnosi się to do mimowolnych skurczów mięśni, które są bardziej intensywne niż normalnie, które mogą wystąpić jako zgrzytanie w kolanach lub kostce..

Choroby neuronów ruchowych mogą być dziedziczone lub nabywane. Zwykle występują u dorosłych i dzieci. Występują częściej u mężczyzn niż u kobiet. U dorosłych objawy pojawiają się po 40 roku życia.

Przyczyny chorób nabytych neuronów ruchowych są ogólnie nieznane. Jednak niektóre przypadki są związane z promieniowaniem lub toksycznym narażeniem. Obecnie bada się, czy ten typ chorób jest związany z autoimmunologiczną odpowiedzią organizmu na wirusy, takie jak HIV..

Następnie możesz zobaczyć niektóre z najczęstszych chorób neuronów ruchowych:

- Stwardnienie zanikowe boczne (ALS): wpływa na klasyczne neurony ruchowe i jest również znany jako choroba Lou Gehrina. Jest to choroba zwyrodnieniowa, która głównie szkodzi, neurony ruchowe kory mózgowo-rdzeniowej i rdzenia kręgowego.

Pacjenci dotknięci ALS rozwijają zanik mięśni, co prowadzi do poważnego paraliżu, chociaż nie ma zmian umysłowych ani sensorycznych. Ta choroba stała się znana z wpływu na znanego naukowca Stephena Hawkinga.

Ludzie z tą chorobą mają osłabienie i zużycie mięśni opuszkowych (tych, które kontrolują mowę i połykanie). Objawy pojawiają się najpierw w kończynach i mięśniach połykania. Obserwuje się również przesadne odruchy, skurcze, zacieki i problemy z mową.

- Postępujący paraliż: Charakteryzuje się słabością mięśni unerwiających neurony ruchowe dolnej części pnia mózgu. Mięśnie te to dolna szczęka, twarz, język i gardło.

W konsekwencji pacjent ma trudności z połykaniem, żuciem i mówieniem. Istnieje wysokie ryzyko uduszenia i aspiracyjnego zapalenia płuc (wdychanie pokarmu lub płynów do dróg oddechowych).

Ponadto dotknięci chorobą pacjenci mają ataki śmiechu lub płaczu, znane jako labilność emocjonalna..

- Porażenie pseudobulbarne: Ma wiele cech charakterystycznych z poprzednim zaburzeniem. Przedstawia postępującą degenerację górnych neuronów ruchowych, powodując osłabienie mięśni twarzy.

Powoduje to problemy z mówieniem, żuciem i połykaniem. Ponadto może rozwinąć się poważny głos i bezruch języka.

- Pierwotne stwardnienie boczne: istnieje zaangażowanie górnych neuronów ruchowych. Jego przyczyna jest nieznana i występuje częściej u mężczyzn niż u kobiet. Zaczyna się po około 50 roku życia.

Następuje stopniowa degeneracja komórek nerwowych, które kontrolują ruchy dobrowolne. Komórki te znajdują się w korze mózgowej, gdzie odbywają się wyższe funkcje umysłowe.

Choroba ta charakteryzuje się wytwarzaniem sztywności mięśni nóg, tułowia, rąk i rąk.

Pacjenci mają problemy z równowagą, osłabieniem, spowolnieniem i spastycznością nóg. Mięśnie twarzy mogą mieć wpływ na wytwarzanie dyzartrii (trudności w artykułowaniu dźwięków i słów).

- Postępujący zanik mięśni: W tej chorobie następuje powolna i postępująca degeneracja dolnych neuronów ruchowych. Wpływa głównie na ręce, a następnie rozciąga się na dolne partie ciała. Jego objawami są skurcze, tiki i patologiczny spadek masy ciała bez wyraźnego powodu.

- Rdzeniowy zanik mięśni: Jest to dziedziczne zaburzenie, które wpływa na niższe neurony ruchowe. Następuje postępująca degeneracja komórek rogu przedniego rdzenia kręgowego. Bardziej dotkliwie dotyka nogi i ręce. Może przedstawiać warianty w zależności od wieku, wzorców dziedziczenia i nasilenia objawów.

- Zespół post-polio: jest to zaburzenie charakteryzujące się postępującą słabością. Powoduje ból i zmęczenie mięśni i występuje latami po ostrym porażeniu polio.

Referencje

1. Carlson, N.R. (2006). Fizjologia zachowań, wyd. 8, Madryt: Pearson.
2. Choroby neuronu ruchowego. (s.f.). Źródło: 28 lutego 2017 r. Z National Institute of Neurological Disorders and Stroke: english.ninds.nih.gov.
3. Silnik neuronowy (s.f.). Pobrane 28 lutego 2017 r. Z Wikipedii: en.wikipedia.org.
4. Neurologia, G. d. (7 lipca 2004). Choroby neuronów ruchowych. Źródło: Sen: sen.es.
5. Newman, T. (14 stycznia 2016 r.). Nowa rola neuronów ruchowych. Źródło: Medical News Today: medicalnewstoday.com.
6. Takei, H. (28 kwietnia 2014). Patologia zaburzeń neuronów ruchowych. Źródło: Medscape: emedicine.medscape.com.
7. Tortora, G. J., i Derrickson, B. (2013). Zasady anatomii i fizjologii (wyd. 13). Meksyk, D.F.; Madryt itp.: Redakcja Panamericana Medical.
8. Jaką rolę odgrywają neurony ruchowe w podstawowych funkcjach ciała? (24 lutego 2013 r.). Źródło z Thingswedonton: blog.thingswedontknow.com.