1. Het 2e Motorneuron
HC06 (Anatomie) Somatomotor controle -> het 2e motorneuron
Objectives -> to understand spinal motor control
Necessary concepts
- Motor unit
- Motor neuron pool
- Size principle of motor neuron recruitment
- First and second motor neuron
- Myotatic reflex
- Inverse myotatic reflex
- Nociceptive reflex
Leads to
- The central pattern generator
- Grootste deel motoriek komt niet uit hersenschors, maar uit ruggenmerg
Motorische control -> elementen en model
1e motorneuron ->
- bovenste motor neuron
- In motorcortex (hersenschors)
- Piramidaal projectie neuron
- Heeft een axon daalt af naar hersenstam, of ruggenmerg
- Synaptisch verbonden met het 2e motorneuron
2e motorneuron ->
- α- motor neuron
- onderste motorneuron
o in hersenstam, of ventrale hoorn ruggenmerg
o direct verbonden met dwarsgestreept spierweefsel
Dus -> tussen hersenschors en spier zitten maar 2 synapsen
Skeletspieren
- syncytium -> soort samensmelting, heel veel kernen
- gevuld met contractiele elementjes (sarcomeren, als je Ca++ toevoegt is er contractie)
- dwarsgestreept spierweefsel -> vezel loopt van ene eind naar andere eind
- agonistische spieren -> werken samen
o m. biceps en m. brachialis
- antagonistische spieren -> werken elkaar tegen
o m. biceps en m. triceps
Agonistische en antagonistische spieren
- voor soepele beweging is nauwe samenwerking van spieren op een gewricht nodig
o De wet van Sherrington voor wederzijdse innervatie -> samentrekken van een agonist
heeft het relaxeren van de antagonist nodig
- Meerdere spieren hebben effecten over één gewricht
- Hierom is het samenwerken van spieren over meerdere bewegende gewrichten complex
, o Zowel het extrapiramidale subsysteem (basale ganglia) en het cerebellum subsysteem
werken over de coordinatie van skeletspieren
Spier en het α-motorneuron
- Elke spiervezel (in volwassenen) wordt geinnerveerd door één
axon
- Dit axon ontspringt van een α-motorneuron
o Het 2e of lagere motorneuron
o Zit in de ventrale hoorn van het ruggenmerg
- Tussen het α-motorneuron en de spiervezel (heeft een
exciteerbaar membraan) zit een hele grote
gespecialiseerde synaps (wel 20 µm, een gewone is ongeveer
0,5 µm)
o Motor end plate (MEP), ook wel
o Myoneuronale junctie, ook wel
o Neuromusculaire junctie
- Een MEP/spiervezel
o Neurotransmitter -> acetylcholine
Motor end plate (MEP)
- Hele effectieve synaps
- Elke motor neuronale actiepotentiaal zorgt voor
een actiepotentiaal op de spiervezel
o Omdat er zo’n grote oppervlakte is
o Veel postsynaptische receptoren
Spiervezel
- Een AP in de spiervezel zorgt voor een ‘’twitch’’
- Deze twitch (samentrekken) duurt 25-200 msec
- De AP duurt 5 msec (incl. refractaire periode)
- Een nieuwe actiepotentiaal kan worden opgewekt
voordat de twitch voorbij is!
, - Een trein van actiepotentialen zorgen dat de spier tetaniseert (maximale contractie door
continue samentrekken)
Tetanus
Fysiologie
- Vóórtdurende spiercontractie wanneer een motorneuron van een skeletspier op een hele hoge
rate actiepotentialen vuurt
Pathologie
- Infectie met anaerobe bacterie Clostridium tetani
- Progressieve spier spasmes
- Trismus (geklemde kaak)
- Risus sardonicus (spasme in aangezichtsspieren die een
soort grijns geven)
- Opisthotonus (spanning van die spieren die zorgt voor een achterwaartse kanteling van het
hoofd, nek en ruggengraat) (kun je ook niet echt meer ademen)
Controle van de spiercontractie
- Simpel -> de frequentie van de α-motorneuron AP zorgt voor de
hoeveelheid contractie
Concept -> motor unit
- Een motor neuron en alle spiervezels die deze innerveert
o Varieert van 1-100en spiervezels
o Dus een motorneuron kan meerdere spiervezels
innerveren (de spiervezels zelf hebben maar 1 axon
nodig)
o Alle spiervezels van een motor unit zitten altijd in dezelfde
spier
o Hoe kleinere units -> hoe preciezer de controle
Plaatje -> extensor carpi radialis
- Ontspringt van C2 tot C7 -> hierom brachiale plexus nodig
- Extensoren aan de buitenkant, flexoren aan de binnenkant
- Ook somatotopisch
Concept -> motor neuron pool
- Een groep van motorneuronen die samen alle spiervezels van één
spier innerveren
- Coherente cluster in de ventrale hoorn (α-neuronen)
HC06 (Anatomie) Somatomotor controle -> het 2e motorneuron
Objectives -> to understand spinal motor control
Necessary concepts
- Motor unit
- Motor neuron pool
- Size principle of motor neuron recruitment
- First and second motor neuron
- Myotatic reflex
- Inverse myotatic reflex
- Nociceptive reflex
Leads to
- The central pattern generator
- Grootste deel motoriek komt niet uit hersenschors, maar uit ruggenmerg
Motorische control -> elementen en model
1e motorneuron ->
- bovenste motor neuron
- In motorcortex (hersenschors)
- Piramidaal projectie neuron
- Heeft een axon daalt af naar hersenstam, of ruggenmerg
- Synaptisch verbonden met het 2e motorneuron
2e motorneuron ->
- α- motor neuron
- onderste motorneuron
o in hersenstam, of ventrale hoorn ruggenmerg
o direct verbonden met dwarsgestreept spierweefsel
Dus -> tussen hersenschors en spier zitten maar 2 synapsen
Skeletspieren
- syncytium -> soort samensmelting, heel veel kernen
- gevuld met contractiele elementjes (sarcomeren, als je Ca++ toevoegt is er contractie)
- dwarsgestreept spierweefsel -> vezel loopt van ene eind naar andere eind
- agonistische spieren -> werken samen
o m. biceps en m. brachialis
- antagonistische spieren -> werken elkaar tegen
o m. biceps en m. triceps
Agonistische en antagonistische spieren
- voor soepele beweging is nauwe samenwerking van spieren op een gewricht nodig
o De wet van Sherrington voor wederzijdse innervatie -> samentrekken van een agonist
heeft het relaxeren van de antagonist nodig
- Meerdere spieren hebben effecten over één gewricht
- Hierom is het samenwerken van spieren over meerdere bewegende gewrichten complex
, o Zowel het extrapiramidale subsysteem (basale ganglia) en het cerebellum subsysteem
werken over de coordinatie van skeletspieren
Spier en het α-motorneuron
- Elke spiervezel (in volwassenen) wordt geinnerveerd door één
axon
- Dit axon ontspringt van een α-motorneuron
o Het 2e of lagere motorneuron
o Zit in de ventrale hoorn van het ruggenmerg
- Tussen het α-motorneuron en de spiervezel (heeft een
exciteerbaar membraan) zit een hele grote
gespecialiseerde synaps (wel 20 µm, een gewone is ongeveer
0,5 µm)
o Motor end plate (MEP), ook wel
o Myoneuronale junctie, ook wel
o Neuromusculaire junctie
- Een MEP/spiervezel
o Neurotransmitter -> acetylcholine
Motor end plate (MEP)
- Hele effectieve synaps
- Elke motor neuronale actiepotentiaal zorgt voor
een actiepotentiaal op de spiervezel
o Omdat er zo’n grote oppervlakte is
o Veel postsynaptische receptoren
Spiervezel
- Een AP in de spiervezel zorgt voor een ‘’twitch’’
- Deze twitch (samentrekken) duurt 25-200 msec
- De AP duurt 5 msec (incl. refractaire periode)
- Een nieuwe actiepotentiaal kan worden opgewekt
voordat de twitch voorbij is!
, - Een trein van actiepotentialen zorgen dat de spier tetaniseert (maximale contractie door
continue samentrekken)
Tetanus
Fysiologie
- Vóórtdurende spiercontractie wanneer een motorneuron van een skeletspier op een hele hoge
rate actiepotentialen vuurt
Pathologie
- Infectie met anaerobe bacterie Clostridium tetani
- Progressieve spier spasmes
- Trismus (geklemde kaak)
- Risus sardonicus (spasme in aangezichtsspieren die een
soort grijns geven)
- Opisthotonus (spanning van die spieren die zorgt voor een achterwaartse kanteling van het
hoofd, nek en ruggengraat) (kun je ook niet echt meer ademen)
Controle van de spiercontractie
- Simpel -> de frequentie van de α-motorneuron AP zorgt voor de
hoeveelheid contractie
Concept -> motor unit
- Een motor neuron en alle spiervezels die deze innerveert
o Varieert van 1-100en spiervezels
o Dus een motorneuron kan meerdere spiervezels
innerveren (de spiervezels zelf hebben maar 1 axon
nodig)
o Alle spiervezels van een motor unit zitten altijd in dezelfde
spier
o Hoe kleinere units -> hoe preciezer de controle
Plaatje -> extensor carpi radialis
- Ontspringt van C2 tot C7 -> hierom brachiale plexus nodig
- Extensoren aan de buitenkant, flexoren aan de binnenkant
- Ook somatotopisch
Concept -> motor neuron pool
- Een groep van motorneuronen die samen alle spiervezels van één
spier innerveren
- Coherente cluster in de ventrale hoorn (α-neuronen)
