MOTORNEURONEN: KENMERKEN, TYPEN EN FUNCTIES - GEOGRAFÍA - 2026

De motorneuronen of motorneuronen zijn zenuwcellen die zenuwimpulsen naar de buitenkant van het centrale zenuwstelsel leiden. De belangrijkste functie is om de effectororganen te controleren, voornamelijk de skeletspieren en de gladde spieren van de klieren en organen.

Motorneuronen zijn efferent, dat wil zeggen dat ze berichten naar andere zenuwcellen verzenden (afferente neuronen zijn degenen die informatie ontvangen). Ze bevinden zich in de hersenen, voornamelijk in het gebied van Brodmann 4, en in het ruggenmerg.

De hersenen zijn het orgaan dat spieren beweegt. Deze uitspraak lijkt misschien heel eenvoudig, maar in werkelijkheid is beweging (of gedrag) een product van het zenuwstelsel. Om de juiste bewegingen te kunnen maken, moeten de hersenen weten wat er in de omgeving gebeurt.

Op deze manier beschikt het lichaam over gespecialiseerde cellen om omgevingsfactoren te detecteren. Onze hersenen zijn flexibel en passen zich aan zodat we anders kunnen reageren op basis van omstandigheden en ervaringen in het verleden.

Deze mogelijkheden worden mogelijk gemaakt door de miljarden cellen die zich in ons zenuwstelsel bevinden. Een van deze cellen zijn sensorische neuronen die informatie uit de omgeving opvangen. Terwijl de motorneuronen degene zijn die de samentrekking van de spieren of de afscheiding van de klieren regelen, als reactie op bepaalde stimuli.

Verband tussen sensorische, transmissie- en motorische neuronen. Bron: door Ruth Lawson Otago Polytechnic / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

Motorneuronen verschillen van sensorische neuronen doordat de laatste afferent zijn, dat wil zeggen dat ze informatie van de sensorische organen naar het centrale zenuwstelsel verzenden.

Uit het laatste onderzoek is gebleken dat motorneuronen niet alleen passieve receptoren zijn van motorische commando's, ze zijn ook complexer dan we denken. Ze lijken eerder een fundamentele rol te spelen in circuits door zelf motorisch gedrag te genereren.

Classificatie van motorneuronen

Motorneuronen kunnen worden geclassificeerd op basis van het weefsel dat ze innerveren; Er zijn verschillende soorten die hieronder worden beschreven.

- Somatische motorneuronen

De beweging van het bewegingsapparaat is mogelijk dankzij de synchrone samentrekking en ontspanning van bepaalde spieren. Dit worden skeletspieren genoemd en bestaan ​​uit dwarsgestreepte vezels.

Gegroefde spier is degene die het grootste deel van de lichaamsmassa vormt. Het wordt gekenmerkt door een bewuste actie, dat wil zeggen, het kan vrijwillig worden uitgerekt en samengetrokken. Deze gecoördineerde bewegingen vereisen de tussenkomst van talrijke zenuwvezels. Zo worden bepaalde zeer complexe bewegingen van het skelet bereikt.

Elk somatisch motorneuron heeft zijn cellichaam in het centrale zenuwstelsel en zijn axonen (zenuwprocessen) bereiken de spieren. Sommige studies hebben aangetoond dat bepaalde axonen een meter lang zijn.

Axonen vormen motorische zenuwen. Twee voorbeelden zijn de medianuszenuw en de nervus ulnaris, die van de halswervels naar de vingerspieren lopen.

Somatische motorneuronen maken slechts één synaps buiten het centrale zenuwstelsel. Om deze reden worden ze monosynaptisch genoemd. Ze synaps precies met de spiervezels, via een gespecialiseerde structuur genaamd de neuromusculaire junctie (later beschreven).

Afhankelijk van de positie zijn deze neuronen onderverdeeld in:

- Bovenste motorneuron: het bevindt zich in de hersenschors. Het heeft zenuwuiteinden die de piramidale route vormen die verbinding maakt met het ruggenmerg.

- Onderste motorneuron: het bevindt zich in de voorhoorn van het ruggenmerg. Op dit punt zijn neuronen georganiseerd in circuits die deelnemen aan automatische, stereotiepe, reflexmatige en onvrijwillige bewegingen. Bijvoorbeeld het niezen of de terugtrekkingsreflex van een pijnlijke prikkel.

De motorneuronen in deze circuits zijn georganiseerd in kernen, gerangschikt in longitudinale kolommen die 1 tot 4 spinale segmenten kunnen bezetten.

Onderscheid tussen het bovenste motorneuron en het onderste motorneuron. Bron; Rcchang16 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Afhankelijk van de spiervezels die ze innerveren, kunnen somatische motorneuronen worden ingedeeld in:

- Alfa-motorneuronen: ze zijn groot en hun geleidingssnelheid is 60-130 m / s. Ze innerveren de spiervezels van skeletspieren (extrafusale vezels genoemd) en bevinden zich in de ventrale hoorn van het ruggenmerg. Deze vezels zijn het belangrijkste element van krachtopwekking in de spier.

Deze neuronen zijn verantwoordelijk voor de vrijwillige samentrekking van skeletspieren. Bovendien helpen ze de spierspanning, die nodig is voor balans en houding.

- Bèta-motorneuronen: innerveren zowel de extrafusale vezels als de intrafusale vezels. Dat wil zeggen, binnen en buiten de spierspoel. Dit is de sensorische receptor van de spier en is verantwoordelijk voor het verzenden van informatie over de lengte van de extensie.

- Gamma-motorneuronen: innerveren intrafusale vezels. Ze zijn verantwoordelijk voor het reguleren van de gevoeligheid voor spiercontractie. Ze activeren de sensorische neuronen van de spierspoel en de peesreflex, die dienen als bescherming tegen overmatig rekken. Het probeert ook de spiertonus te behouden.

- Viscerale motorneuronen

Sommige bewegingen van de spiervezels worden niet bewust door de proefpersoon gestuurd, zoals het geval is bij de beweging van ons hart of onze maag. De samentrekking en ontspanning van deze vezels is onvrijwillig.

Dit is wat er gebeurt in de zogenaamde gladde spieren, die in veel organen aanwezig zijn. Viscerale motorneuronen innerveren dit type spier. Het omvat de hartspier en die van de ingewanden en organen van het lichaam, zoals de darm, urethra, enz.

Deze neuronen zijn dysynaptisch, wat betekent dat ze twee synapsen maken buiten het centrale zenuwstelsel.

Naast de synaps die het uitvoert met de spiervezels, voert het ook een andere uit met neuronen uit de ganglia van het autonome zenuwstelsel. Deze sturen impulsen naar het doelorgaan om de viscerale spieren te innerveren.

- Speciale viscerale motorneuronen

Ze staan ​​ook bekend als branchiale motorneuronen, omdat ze de branchiale spieren direct innerveren. Deze neuronen reguleren de kieuwbeweging bij vissen. Terwijl ze bij gewervelde dieren de spieren innerveren die verband houden met de beweging van het gezicht en de nek.

Motoreenheid concept

Een motoreenheid is een functionele eenheid die bestaat uit een motorneuron en de spiervezels die het innerveren. Deze eenheden kunnen worden ingedeeld in:

Langzame motoreenheden (S-slow)

Ook bekend als rode vezels, stimuleren ze kleine spiervezels die langzaam samentrekken. Deze spiervezels zijn zeer goed bestand tegen vermoeidheid en helpen bij het behouden van spiercontractie. Ze dienen om rechtop te blijven (in bipidestation) zonder vermoeid te raken.

Snel vermoeiende motoreenheden (FF)

Bekend als witte vezels, stimuleren ze grotere spiergroepen, maar ze worden snel moe. Hun motorneuronen zijn groot en ze hebben hoge geleidings- en excitatiesnelheden.

Deze motorunits zijn handig voor activiteiten die uitbarstingen van energie vereisen, zoals springen of rennen.

Vermoeidheidsbestendige snelle motoreenheden

Ze stimuleren spieren met een gemiddelde grootte, maar ze reageren niet zo snel als de vorige. Ze bevinden zich ergens in het midden tussen S- en FF-motoreenheden. Ze worden gekenmerkt doordat ze het nodige aërobe vermogen hebben om gedurende enkele minuten vermoeidheid te weerstaan.

Motorneuron-gerelateerde ziekten

Microfoto met zeer sterke vergroting van de medulla oblongata die het vierde ventrikel, de kernen van de hypoglossale zenuw en de nervus vagus toont. Bron: Nephron

Motorische neuronziekten zijn een groep neurologische aandoeningen die worden gekenmerkt door progressieve degeneratie van motorneuronen. Deze ziekten kunnen worden ingedeeld naargelang de bovenste motorneuronen of de onderste motorneuronen worden beïnvloed.

Wanneer het signaal van de lagere motorneuronen wordt onderbroken, is het belangrijkste gevolg dat de spieren niet goed werken. Het resultaat van deze aandoeningen kan algemene verspilling, pathologische uitdunning (vermagering) en fasciculaties (oncontroleerbare tics) zijn.

Wanneer de bovenste motorneuronen worden aangetast, treden spierstijfheid en hyperreactiviteit van peesreflexen op. Dit verwijst naar sterkere dan normale onvrijwillige spiercontracties, die zich kunnen voordoen als schokken in de knieën of enkel.

Motorneuronziekten kunnen worden overgeërfd of verworven. Ze komen meestal voor bij volwassenen en kinderen. Ze komen vaker voor bij mannen dan bij vrouwen. Bij volwassenen treden de symptomen op na 40 jaar.

De oorzaken van verworven motorneuronziekten zijn over het algemeen onbekend. Sommige gevallen houden echter verband met blootstelling aan radiotherapie of toxines. Momenteel wordt onderzocht of dit type ziekte verband houdt met de auto-immuunreactie van het lichaam op virussen zoals hiv.

Hier zijn enkele van de meest voorkomende motorneuronziekten:

Amitrofische laterale sclerose (ALS)

Het beïnvloedt de klassieke motorneuronen en staat ook bekend als de ziekte van Lou Gehrin. Het is een degeneratieve ziekte die voornamelijk de motorneuronen van de cortex, het trochoencephalon en het ruggenmerg beschadigt.

Patiënten die getroffen zijn door ALS ontwikkelen spieratrofie, wat fataal leidt tot ernstige verlamming, hoewel er geen mentale of sensorische veranderingen zijn. Deze ziekte is beroemd geworden omdat ze de bekende wetenschapper Stephen Hawking treft.

Mensen met deze ziekte hebben zwakte en verspilling van de bulbaire spieren (die de spraak en het slikken beheersen). Symptomen treden eerst op in de ledematen en slikspieren. Overdreven reflexen, krampen, fasciculaties en spraakproblemen worden ook waargenomen.

Progressieve bulbaire verlamming

Het wordt gekenmerkt door de zwakte van de spieren die de motorneuronen van het onderste deel van de hersenstam innerveren. Deze spieren zijn de onderkaak, het gezicht, de tong en de keelholte.

Als gevolg hiervan heeft de patiënt moeite met slikken, kauwen en spreken. Er is een groot risico op verstikking en aspiratiepneumonie (inademen van voedsel of vloeistoffen in de luchtwegen).

Bovendien presenteren getroffen patiënten zich met lach- of huilaanvallen, die bekend staan ​​als emotionele labiliteit.

Pseudobulbar-verlamming

Het deelt veel kenmerken met de vorige aandoening. Daarin is er een progressieve degeneratie van de bovenste motorneuronen, die zwakte van de gezichtsspieren veroorzaakt.

Dit veroorzaakt problemen met spreken, kauwen en slikken. Bovendien kan een diepe stem en onbeweeglijkheid van de tong ontstaan.

Primaire laterale sclerose

Er is een betrokkenheid van de bovenste motorneuronen. De oorzaak is onbekend en komt meer voor bij mannen dan bij vrouwen. Het begint ongeveer na de leeftijd van 50 jaar.

Er is een geleidelijke degeneratie van de zenuwcellen die de vrijwillige beweging regelen. Deze cellen bevinden zich in de hersenschors, waar hogere mentale functies worden uitgevoerd.

Deze ziekte wordt gekenmerkt door stijfheid in de spieren van de benen, romp, armen en handen.

Patiënten hebben problemen met evenwicht, zwakte, traagheid en spasticiteit in de benen. De gezichtsspieren kunnen worden aangetast door dysartrie te produceren (moeite met het articuleren van geluiden en woorden).

Progressieve spieratrofie

Bij deze ziekte is er een langzame en progressieve degeneratie van de lagere motorneuronen. Het beïnvloedt voornamelijk de handen en verspreidt zich vervolgens naar de lagere delen van het lichaam. De symptomen zijn krampen, tics en pathologisch gewichtsverlies zonder duidelijke reden.

Spinale spieratrofie

Het is een erfelijke aandoening die de lagere motorneuronen aantast. Er is een progressieve degeneratie van de cellen van de voorhoorn van het ruggenmerg. De benen en handen worden het zwaarst getroffen. Het kan variëren afhankelijk van leeftijd, overervingspatronen en ernst van de symptomen.

Postpolio-syndroom

Het is een aandoening die wordt gekenmerkt door progressieve zwakte. Het veroorzaakt pijn en vermoeidheid in de spieren, en komt jaren na het lijden aan acute verlamde polio voor.

Referenties

1. Carlson, NR (2006). Fysiologie van gedrag 8e Ed. Madrid: Pearson.
2. Motorneuronziekten. (sf). Opgehaald op 28 februari 2017, van het National Institute of Neurological Disorders and Stroke: espanol.ninds.nih.gov.
3. Neuron-motor. (sf). Opgehaald op 28 februari 2017, van Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. Neurology, G. d. (7 juli 2004). Motorneuronziekten. Verkregen van Sen: sen.es.
5. Newman, T. (14 januari 2016). Een nieuwe rol voor motorneuronen. Opgehaald uit Medical News Today: medicalnewstoday.com.
6. Takei, H. (28 april 2014). Pathologie van motorische neuronaandoeningen. Verkregen van Medscape: emedicine.medscape.com.
7. Tortora, GJ en Derrickson, B. (2013). Principes van anatomie en fysiologie (13e ed.). Mexico DF; Madrid enz.: Redactioneel Médica Panamericana.
8. Welke rol spelen motorneuronen in fundamentele lichaamsfuncties? (24 februari 2013). Opgehaald van Thingswedontknow: blog.thingswedontknow.com.