Dowolne, to także świadome ruchy - to te, które człowiek jest w stanie kontrolować za pomocą kory mózgowej. W realizację czynności ruchowej zaangażowanych jest wiele poziomów obwodowego i ośrodkowego układu nerwowego. Poziomy te nie działają w izolacji, są w stałym związku, przekazując sobie nawzajem impulsy nerwowe. Co zapewnia dobrowolne ruchy człowieka? Jest to szczegółowo opisane w artykule.
Znaczenie sygnałów aferentnych
Główna rola w realizacji dobrowolnych ruchów człowieka przypada na sygnały aferentne. Są to impulsy, które docierają do ludzkiego ciała z zewnątrz. Zanim jakikolwiek ruch zostanie wykonany, sygnał nerwowy jest odbierany przez receptory i przez szlaki nerwów czuciowych.wchodzi w struktury ośrodkowego układu nerwowego. Dzięki tym ścieżkom mózg wie, że mięśnie szkieletowe są gotowe do ruchu.
Impulsy doprowadzające pełnią następujące funkcje:
- informuj korę mózgową o potrzebie wykonania ruchu;
- "powiedz", czy zostało to zrobione poprawnie;
- zwiększyć lub odwrotnie zmniejszyć siłę skurczu włókien mięśniowych;
- popraw kolejność skurczu tkanki mięśniowej;
- informuj korę, czy zatrzymać aktywność, czy ją kontynuować.
Dwie strefy kory - ruchowa i wrażliwa - tworzą jedną całość działu sensomotorycznego. Kontroluje pracę podstawowych struktur mózgu i rdzenia kręgowego, zapewniając jednocześnie dobrowolne ruchy człowieka.
Centra silnikowe
Środki układu ruchu człowieka w korze mózgowej znajdują się w zakręcie przedśrodkowym. Znajduje się przed bruzdą centralną w korze czołowej. Ten dział, wraz z płatem przyśrodkowym i niewielkim obszarem płata czołowego, nazywany jest pierwotnym polem projekcji motorycznej.
Pole wtórne znajduje się w korze przedruchowej. To dzięki dwóm pierwszym obszarom realizowany jest planowany akt motoryczny.
Dowolne ruchy osoby są zintegrowane z trzeciorzędowym polem, które znajduje się w przednich częściach płata czołowego. Dzięki pracy tego obszaru kory ruchowej dokładnie odpowiada napływającej informacji sensorycznej.
Wszystkie procesy zachodzące w ludzkim ciele są zintegrowane przez dwie części układu nerwowego: autonomiczną i somatyczną. To autonomiczny układ nerwowy osoby kontroluje ruchy dobrowolne.
Ogniwa piramidy
Ogromne komórki piramidalne znajdują się w obszarze pierwotnych i wtórnych pól motorycznych w piątej warstwie istoty szarej mózgu. Formacje te zostały odkryte przez naukowca V. A. Betza, dlatego są również nazywane na jego cześć - komórkami Betza. Z tych komórek zaczyna się długa ścieżka piramidalna. Współdziałając z włóknami nerwowymi obwodowego układu nerwowego i tkanką mięśni poprzecznie prążkowanych, daje nam możliwość swobodnego poruszania się.
Elementy szlaku korowo-mięśniowego
Arbitralne ruchy człowieka są zapewniane głównie przez ścieżkę korowo-mięśniową lub piramidalną. Ta formacja składa się z dwóch neuronów. Jeden z nich został nazwany centralnym, drugi - peryferyjnym.
Centralny neuron to ciało komórki piramidalnej Betza, z której odchodzi długi wyrostek (akson). Akson ten schodzi do rogów przednich rdzenia kręgowego, gdzie przekazuje impuls nerwowy do drugiego neuronu. Długi proces odchodzi również od ciała drugiej komórki nerwowej, która trafia na obwód i przekazuje informacje do mięśni szkieletowych, zmuszając je do ruchu. W ten sposób porusza się tułów i kończyny.
Ale co z mięśniami twarzy? Do ich arbitralnychmożliwe były skurcze, część aksonów centralnych komórek nerwowych nie trafiła do rdzenia kręgowego, ale do jąder nerwów czaszkowych. Te formacje znajdują się w rdzeniu przedłużonym. Są drugimi neuronami ruchowymi mięśni twarzy.
Zatem ścieżka piramidalna składa się z dwóch części:
- tras korowo-rdzeniowy, który przekazuje impulsy do neuronów rdzenia kręgowego;
- Ścieżka korowo-jądrowa prowadząca do rdzenia przedłużonego.
Wykonywanie ruchów tułowia
Procesy neuronów centralnych są najpierw umieszczane pod korą. Tutaj rozchodzą się promieniście w postaci promienistej korony. Następnie zbliżają się do siebie i znajdują się na kolanie i tylnej nodze torebki wewnętrznej. Jest to struktura w półkulach mózgowych, która znajduje się między wzgórzem a zwojami podstawy.
Następnie włókna przechodzą przez nogi mózgu do rdzenia przedłużonego. Na przedniej powierzchni tej struktury ścieżki piramidalne tworzą dwa wybrzuszenia - piramidy. W miejscu przejścia rdzenia przedłużonego do rdzenia kręgowego część włókien nerwowych krzyżuje się.
Część skrzyżowana jest dalszą częścią lejka bocznego, część nieskrzyżowana jest częścią lejka przedniego rdzenia kręgowego. W ten sposób powstają odpowiednio boczne i przednie drogi korowo-rdzeniowe. Włókna tych ścieżek stopniowo stają się cieńsze i ostatecznie kończą się w jądrach przednich rogów rdzenia kręgowego. Przekazują impulsy do neuronów ruchowych alfa zlokalizowanych w tym obszarze.
W tym samym czasie włókna drogi przedniej tworzą odkupień w rdzeniu kręgowym na jego przedniejkolec. Oznacza to, że cały przewód korowo-rdzeniowy kończy się po przeciwnej stronie.
Długie wyrostki neuronów ruchowych alfa wychodzą z rdzenia kręgowego, będąc częścią korzeni. Po ich włączeniu do splotów nerwowych i nerwów obwodowych, przenoszących impuls do mięśni szkieletowych. W ten sposób mięśnie zapewniają dobrowolne ruchy człowieka dzięki impulsowi otrzymanemu z komórek piramidalnych kory mózgowej.
Wykonywanie ruchów twarzy
Część procesów pierwszych neuronów szlaku piramidowego nie schodzi do rdzenia kręgowego, ale kończy się na poziomie rdzenia przedłużonego. W ten sposób powstaje szlak korowo-jądrowy. Dzięki temu impuls nerwowy jest przekazywany z komórek piramidalnych do jąder nerwów czaszkowych.
Włókna te częściowo krzyżują się również na poziomie rdzenia przedłużonego. Ale są też procesy, które dokonują pełnego crossoveru. Przechodzą do dolnej części jądra nerwu twarzowego, a także do jądra nerwu podjęzykowego. Takie niepełne odkurzenie oznacza, że tkanka mięśniowa, która zapewnia człowiekowi świadome ruchy na poziomie twarzy, jest jednocześnie unerwiona z obu stron kory.
Dzięki tej funkcji, uszkodzenie kory mózgowej z jednej strony powoduje unieruchomienie tylko dolnej części twarzy, a aktywność ruchowa górnej jest całkowicie zachowana.
Objawy uszkodzenia dróg motorycznych
Arbitralne ruchy człowieka są zapewniane przede wszystkim przez korę mózgową i ścieżkę piramidową. Dlatego uszkodzenia tych obszarów z pogorszeniemkrążenie krwi w mózgu (udar), uraz lub guz prowadzi do naruszenia ludzkiej aktywności ruchowej.
Na każdym poziomie zmiany, mięśnie przestają otrzymywać impulsy z kory, co prowadzi do całkowitej niezdolności do wykonania działania. Ten objaw nazywa się paraliżem. Jeśli uszkodzenie jest częściowe, występuje osłabienie mięśni i trudności w poruszaniu się – niedowład.
Rodzaje paraliżu
Istnieją dwa główne rodzaje unieruchomienia osoby:
- paraliż centralny;
- Paraliż obwodowy.
Wzięły swoją nazwę od typu dotkniętych neuronów. W przypadku porażenia centralnego dochodzi do uszkodzenia pierwszego neuronu. Unieruchomienie obwodowe wpływa odpowiednio na komórkę nerwu obwodowego.
Możliwe jest określenie rodzaju uszkodzenia już przy pierwszym badaniu pacjenta, bez dodatkowych metod instrumentalnych. Porażenie centralne charakteryzuje się następującymi cechami:
- wzrost napięcia mięśniowego lub nadciśnienie;
- zwiększona amplituda odruchów ścięgnistych lub hiperrefleksja;
- zmniejszenie aktywności odruchów brzusznych;
- pojawienie się odruchów patologicznych.
Objawy porażenia obwodowego są dokładnym przeciwieństwem objawów porażenia centralnego:
- spadek napięcia mięśniowego lub niedociśnienie;
- zmniejszona aktywność odruchów ścięgnistych;
- brak odruchów patologicznych.