Motoneuron: štruktúra, funkcia a choroby

Kostrové svaly a viscerálne hladké svaly sú riadené motoneurónmi, ktoré efektívne zostupujú z CNS. Motoneuróny sú teda zodpovedné za reflexnú motorickú funkciu, ako aj za celkovú dobrovoľnú motorickú funkciu. Poškodenie centrálnych motoneurónov sa prejavuje symptomaticky takzvanými znakmi pyramídového traktu.

Čo sú to motorické neuróny?

Motoneuróny sú motorické neuróny v strede nervový systém. Patria k eferentným neurónom, ktoré zostupujú z centrálnej časti nervový systém. Motoneuróny inervujú kostrové svalstvo aj hladké svalstvo. Kontrakcia svalov je hlavnou funkciou motoneurónov. Svojimi axónmi riadia svaly buď priamo, alebo nepriamo. Motoneuróny kostrových svalov sa tiež nazývajú somatické motoneuróny. Sú to buď alfa alebo y neuróny a označujú sa ako dolný a horný motoneurón. A-motoneuróny inervujú extrafuzálne svalové vlákna a umožňujú ich kontrakciu. Y-motoneuróny kostrového svalstva sú naopak obsiahnuté v intrafúznych svalových vláknach a regulujú citlivosť dĺžkových receptorov, ktoré prenášajú aktuálne informácie o stupni kontrakcie do centrálneho nervový systém. Motorické neuróny hladkého svalstva sú buď špecificky viscerálne, alebo všeobecne viscerálne. V užšom slova zmysle sa len motoneuróny označujú iba horné a dolné motoneuróny hladkého svalstva.

Anatómia a štruktúra

Každý motorický neurón prijíma informácie prostredníctvom bunková membrána dendritov a bunkových tiel s jeho receptormi. Vo vnútorných organelách sú tieto informácie spracovávané a prostredníctvom axon prenáša sa chemicky alebo elektricky. Pre ideálnu vodivosť sú axóny obklopené tukovou izolačnou vrstvou nazývanou myelín. Receptory na bunková membrána dôležitú úlohu, najmä pri spracovaní informácií. Môžu sa na ne viazať vysielače v extracelulárnej tekutine. Receptory motorických neurónov sú buď ionotropné alebo metabotropné. Ionotropné receptory po prijatí informácie menia akčný potenciál maximálnou rýchlosťou a rýchlo preniesť informácie. Metabotropné receptory vedú informácie cez početné medzikroky do jadra. V jadre sa informácie ukladajú do DNA. Motoneuróny sú teda schopné štúdium procesy. The synapsie motoneurónov tvoria spojenia s nasledujúcim neurónom.

Funkcia a úlohy

V úzkej definícii je najdôležitejšou úlohou motoneurónov motorická kontrola kostrového svalstva. Sú teda zodpovedné za všetky pohyby tohto svalového aparátu a riadia dobrovoľné aj nedobrovoľné pohyby. Predovšetkým nižšie motorický neurón v prednom rohu miecha je vynikajúci ovládací a spínací bod. Primárne preberá úlohu generátora impulzov. Dolný motoneurón je teda exekúciou noha zo všetkých reflex a dobrovoľné pohyby, ktoré ovplyvňujú kostrové svalstvo. The nervová bunka telá dolných motoneurónov zásobujú napríklad kmeň a krk svalov alebo končatín. The nervová bunka telá zásobujúce tieto svaly sú zakotvené v šedej hmote predného rohu miecha. Rozprestierajú sa po celej dĺžke miecha, tvoriaci takzvané motorické jadro. V jednotlivých segmentoch sa axóny vylamujú z miechový kanál pomocou príslušného miechového nervu a dosiahnuť tak motorickú koncovú dosku príslušných svalov. The nervová bunka telies pre motorickú funkciu pruhovaného hlava svaly tiež podliehajú kontrole spodnou časťou motorický neurón. Nie sú však umiestnené v mieche, ale v motorických jadrách lebky nervy. Horný motoneurón zodpovedný za dobrovoľnú motorickú činnosť a kontrolu držania tela. Bunkové telieska tohto motorického neurónu sa nazývajú Betzove obrovské bunky a nachádzajú sa v motorickej kôre mozog. So svojimi axónmi tvoria pyramídový trakt a v širšom zmysle extrapyramídový systém. Dolný motorický neurón funguje ako mediátor pri všetkých činnostiach horného motorického neurónu. Dobrovoľná motorická aktivita je teda iba nepriamo riadená horným motoneurónom a úzko súvisí s reflexnou motorickou aktivitou.

Choroby

Choroby motoneurónov ovplyvňujú motorické funkcie a sú často spojené s prevažujúcou stratou kontroly nad svalovou sústavou. Najmä svalová slabosť, ochrnutie a kŕčovitosť sú často výsledkom poškodenia motoneurónov. Aj keď miechové aj mozgové infarkty môžu poškodiť motoneuróny, najznámejšie príčiny lézií týchto tiel nervových buniek sú degeneratívne a autoimunitné zápalové ochorenia, ako napr. roztrúsená skleróza. Zatiaľ čo SM sa považuje za ochorenie centrálneho nervového systému, degeneratívne ochorenie ALS výslovne ovplyvňuje motorický nervový systém. Pri chorobe sa motorické neuróny v centrálnom nervovom systéme postupne degradujú. Napríklad lézie dolného motoneurónu paralyzujú svaly s ním spojené a spôsobujú stratu pevnosť alebo sú spojené so stratou reflex. Tie z horného motoneurónu sú naopak spojené so spastickým prehnaným svalovým tonusom vo svaloch s ním spojených. Pri všetkých poškodeniach motoneurónov sa objavujú takzvané znaky pyramídového traktu. Sú patologické reflex, ktoré sa tiež nazývajú Babinski group. Skupina reflexov zodpovedá skupine reflexov končatín nohy a stále sa interpretuje ako jedna z najvýznamnejších indikácií poškodenia centrálnych motoneurónov. U dojčiat nie sú reflexy skupiny Babinski patologické, ale sú fyziologické. Znamenia pyramídovej dráhy teda nemajú patologickú hodnotu, kým dieťa nemá asi jeden rok. Hoci vyšetrenie na príznaky pyramídového traktu je stále štandardným diagnostickým testom v neurológii, spoľahlivosť patologických reflexov sa v súčasnosti pozerá kriticky.