איזורי השליטה במערכת המוטורית Flashcards
שלבי השליטה על תנועה רצונית
- תפיסה- הבנה כללית של סיטואציה ומצב מסויים.
- קוגניציה- הבנה של מה אני הולך לעשות בהתאם לסיטואציה מסויימת.
- פעולה- הוצאת התנועה לפועל
שלב הפעולה מחולק ל
- Extrinsic kinematics- חישוב של המסלול של התנועה. למשל להעריך מרחק.
- Instrinsic kinematics- תרגום של המסלול לחישובי התנועות במפרקים. כמו איזה מפרקים יפעלו, באיזו מהירות, באיזו זווית וכ’ו.
- Kinetics- חשיבה על איך אני יוצר את התנועה, איל ושרירים יעבדו באותו המפרק, כמה כח להשקיע וכו.
הקורטקס המוטורי בנוי מקפלים.
סידור הנוירונים בקורטקס והמשמעות שלהם (אם פורסים את הקפלים)
- נוירונים שוולטים על שרירים דיסטלים ממוקמים יותר במרכז הקפל.
- נוירונים ששולטים על שרירים פרוקסימלים יהיו יותר לכיוון השוליים של הקפל.
- הפעלת שרירים ספציפיים תגרור פעולה בחלק החיצוני יותר של הקפל.
- הפעל שרירים פחות ספציפיים תגרור פעולה בחלק הפנימי יותר של הקפל.
הקשר בין
UMN
מה
Primary Motor Cortex
ל LMN
- כל נוירון מוטורי קורטיקלי עושה סינפסות עם הרבה נוירונים מוטורים בחוט השדרה. היחס הוא לא 1:1
- מכאן שכל נוירון מוטורי קורטיקלי קשור לעצבוב של כמה שרירים
- מכאן שנוירון מוטורי קורטיקלי יהיה אחראי על כמה תנועות של שרירים, ולא תנועה אחת
- מפעילי, הנוירון הראשון גורם תנועות מוטוריות מורכבות. אחד בודד יכול לגרום לאקטיבציה של מספר שרירים באופן ישיר דרך
LMN
ובמקביל לגרום לאינהיביציה של מספר שרירים אנטגוניסטים באופן עקיף דרך אינטרנוירונים. - במילים אחרות הנוירון המוטורי גורם לתנועה ברמת המאקרו לפי תבנית תנועה ולא ברמת המיקרו, מושג שנקרא
muscle field
Muscle field
- על מנת להפעיל תנועה מסויימת, נוירונים קורטיקלים מסויימים ציכים לעורר שדות של נוירונים מוטורים שדרתיים בהתאם לשרירים שצריכים לפעול בשביל תנועה זו.
- יכול להיות שהפעלה של נוירונים מוטורים קורטיקליים תגרום להפעלה של חלק מהשרירים אליהם הוא קשור ולא לכולם.
- הסיבה היא לכל שריר יש יותר מנוירון קורטיקלי אחד, חלקם בחפיפה. כדי להפעיל שריר צריך שמספיק יחידות מוטוריות יפעלו ויתכן שצריך להפעיל יותר מנוירון קורטיקלי אחד על אותו השריר כדי שמספיק יחידות מוטוריות יפעלו
- הנוירון המוטורי הקורטיקלי מחובר גם לאינטרנוירונים איניבטורים לשרירים אנטגוניסטים ולאינרנוירונים אקסיטטורים לשרירים אסיסטנים
האפר מוטור נוירון מעצבבים לפי שני שיקולי תנועה עיקריים
- Kinematics- מתייחס למסלול.
- Kinetics- יצירת כוחות.
kinemtaics
כאשר הגוף יזיז את היד לכיוון מסויים, נוירונים רגישים לכיוון תנועה זה יתעוררו. לעומת זאת כאשר הגוף יזיז את היד לכיוון אחר, אותם נוירונים יושקטו, ונוירונים אחרים יתעוררו
כלומר, ניתן להסיק ש-
UMN
מסוימים יפעלו בהתאם לכיוון וזווית התנועה.
Population vector-
בזמן תנועות לכיוונים שונים, נוירונים מוטורים עם כיוונים שונים יצרו וקטור שהוא הפעילות החשמלית המשותפת שקשורה לתנועה מסויימת.
נראה כי נוירונים מוטורים שונים יעבדו בעצימות שונה בכל תנועה.
השם נקרא ככה בגלל שאמרנו קודם שכאשר עושים תנועה, אז אוכלוסייה של נוירונים מוטורים קורטיקלים פועלת. לכל אחד מהם יש כיוון תנועתי קצת שונה. אבל הוקטור הכולל שלהם יהיה סכום הפעילות שלהם
kinematics
- יש נוירונים
UMN
שמתעורים רק כאשר יש גירוי הקשור לקינטיקה- יצירת כוחות. - את אופן הפעילות שלהם גילו באמצעות ניסוי שבו קיבעו לקוף את היד ונתנו לו להחזיק מוט ולמשוך אותו לכיוון מסויים- לאותו הכיוון בדיוקץ כדי לנטרל את ההשפעה של נוירוני הכיוון.
- מדדו את ההבדל בפעילות החשמלית כאשר למוט הייתה מחוברת משקולת שמתנגדת לכיוון התנועה, שסייעה לתנועה או ללא משקולת.
- ההבדלים הללו הצריכו את הגוף להפעיל כח שונה באותה תנועה. (כח הכוונה לכח קינטי, כמו ניתוח ביומכני).
- בניתוח הפעילות החשמלית היה ניתן לראות כי
UMN
עצבבו בצורה שונה בהתאם לשינוי בכח שהקוף היה צריך להפעיל. - כלומר, הנוירונים הקינמטיים פעלו אותו דבר, כי לא הדרך לא השתנה. אך הכח השתנה
אדפטציה באיזור המוטורי בקורטקס
איזורים בקורטקס המוטורי יכולים לעבור אדפטציה בעקבות אימון של . תנועות מסויימות.המיו יכול להשתנות כך שיותר נוירונים קורטיקלים יוסבו לשלטיה על התנועה שאומנה.
לדבר הזה חשיבות גדולה בשיקום- כאשר עובדים על תנועה מסוימת עם מטופל, לא משפרים רק את היכולות המוטוריות שלו, אלא גורמים לשינויים של ממש בקורטקס המוטורי
Brain Machine Interface-
הטכנולוגיה הזו מאפשרת בעזרת השתלה של אלקטרודה ב-
Primary Motor Cortex
שיכולה גם לקלוט פעילות חשמלית ממנו וגם לשדר למעבד מחשב. המעבד הזה יכול להפעיל כל פרוטזות חשמליות. כלומר אדם יכול בעזרת מחשבה על התנועה – כלומר בעזרת הפעלה של ה- ב-
Primary Motor Cortex
להזיז את הפרוטזה. הדבר הזה דורש אימון של המטופל אבל הוא אפשרי.
תכנון ולמידת תנועה
האיזורים במח בהם התכנון מתרחש
- תנועה רצונית מביעה כוונה לנוע, כלומר חלק מתנועה רצונית היא תכנון תנועתי.
- האזורים במוח בהם מתרחש אותו תכנון תנועתי וממנו מועבר ל -Motor Cortex:
- Premotor Cortex – ברודמן 6
- Supplementary Motor Cortex – ברודמן 8
- * יחד נקראים- Pre-Motor Cortical Areas
- Somatosensory Cortex - Parietal Cortex – ברודמן 5,7
pre motor cortex
- מתחיל לעבוד בזמן תכנון התנועה, ולא בזמן התנועה עצמה.
- הנוירונים באזור הזה גם משמשים ל”בנק” של תוכניות תנועה.
- הנוירונים באזור הזה מגיבים באופן שונה בהתאם לתנועה שהאדם מתכנן גם לדקויות הקטנות. לדוגמה כאשר מתבצע תכנון תנועתי של הרמת חפצים בעלי מאפיינים שונים האזור הזה יפעל בצורה שונה- נניח, אם אני אתכן להרים חפץ מרובע או חפץ עגול
- הנוירונים באזור הזה גם אחראיים על ההבנה של התנועה - גם אם האדם עצמו מבצע אותה, וגם אם האדם מסתכל על מישהו אחר עושה את התנועה. זה מתקשר ליכולת לחקות תנועות נכון – קבוצת הנוירונים הקשורה ליכולת הזאת נקראת -
Mirror Neurons .
mirror Neurons-
קבוצה של נוירונים שנמצאים ב-
Premotor Cortex
ובאזורים אחרים, הם פועלים כאשר הבנו את המשמעות של תנועה מסוימת – גם לגבי תנועה שהאדם עצמו מבצע, וגם כאשר הוא מסתכל על אדם אחר מבצע את התנועה.
פגיעות בפרהמוטור קורטקס
-
Autism – כוללת גם פגיעה ב-
Mirror Neurons
כלומר אין בעיה של ביצוע התנועה, אלא דווקא בעיה של יכולת להבין ולתת לתנועה משמעות. - Apraxia- בעיה מוטורית בה יש קושי לתכנן את התנועה עצמה.
- Utilization Behavior Syndrome- פגיעה היכולת להבין את ההקשר התנועתי. לדוגמה, כאשר אנו רואים אדם שם אצבע על הפה כולם אנו מבינים שהוא מתכוון ל״שקט״, אנשים עם בעיה זו לא יצליחו להבין את המשמעות של תנועה המסוימת.