Motorik Flashcards
Beskriv från Tanke till rörelse
- Frontala hjärnbarken ex. prefrontalcortex => planering rörelse
- Premotorområden: PMA + SMA + Post. parietalcortex => motorprogram
celler kodar ej för muskelkontraktion, aktiveras ex.
¤ innan rörelse oavsett vem som utför den (spegelneuron)
¤ innan viss rörelsesekvens
- MI (primära motorcortex) - gyrus precentralis (somatotropisk)
—> laterala corticospinala banan, pyramidbanan (motorneuron i ryggmärgens framhorns lat. del) = korsad bana, finmotorik
2+3 (premotorområden + MI) —> hjärnstammens formatio reticularis
projicerar till: Reticulospinala banan (ryggmärgens framghorn) + Mediala subcorticala = indirekta motorbanor
—> kontaktar motorneuron (ofta genom interneuron)
=> grovmotorik (ffa. proximal muskulatur + till viss del dubbelsidig), hållning, medrörelser
Muskelspole: funktion, upplägg
Detektion av längd
- paralellkopplad med muskelfibrer
- gamma motorneuron regl. känslighet + sträcker upp spole => funktionsduglig, aktiveras vid precisionsrörelse
- 1a fibrer primärt, statisk + dynamisk rörelse
- II fibrer sekundärt, statisk
Golgis senorgan: funktion + upplägg
Detektion spänning (återkoppling spänningsgrad grepp) + jämnar ut belastning i muskel
- seriekopplad med muskelfibrer
- 1b axon
Ryggmärgens framhorn: funktion + hur ökas kraften i en rörelse
Ventralhorn = motorneuron
rekrytering motoriska enheter
ökad kraft:
- fler motoriska enheter
- ökad fyrning
Dopamin och rörelse
Basala ganglierna utgår från en loop från:
hjärnstam - BG - Thalamus - motorbark
under basala förhållanden bromsar BG Thalamus + motorbark (via globus pallidus int) => rätt rörelse släpps fram
2 vägar:
Aktiverande = direkt väg
Inaktiverande = indirekt väg
Dopaminerga celler i substantia nigra projicerar till striatum där dopamin aktiverar direkta vägen via Dopamin D1 R + inaktiverar indirekta vägen via Dopamin D2 R
(vid ökad dopamin => ökad rörelse)
Hur ökas kontraktionsstyrkan i en muskel? + mekanism bakom kontraktion
- rekrytering fler motoriska enheter
- Ökad fyrning AP/tid i motoriska enheter
Mekanism:
Myofilament överlappar med aktinfilament —> Myosin-huvuden binder till aktin —> power stoke följt av ATP spjälkning (sliding filament teorin)
Muskeltonus- vad är det? Hur skapas det? funktion?
= stabiliserande grundspänning i muskler ( ej under REM sömn) —> muskler ej sträcks ut
normalt balans mellan tonus i agonister och antagonister => stabilisering av led
Mindre antal motoriska enheter aktiveras med AP med låg frekvens (växlar mellan olika motoriska enheter) => överbryggningar mellan aktin och myosin finns hela tiden
Motorneuron —> skelettmuskel (neuromuskulära synapsen)
AP i nervcell fortleds —> presynaptisk bouton => spänningskänsliga Na+ kanaler öppnas (+ utvecklas) —> inflöde av Na+ över presynaptiska membranet —> depolarisering —> spänningskänsliga Ca2+ kanaler öppnas —> inflöde Ca2+ presynaptisk bouton —> binder till Ca2+ bindande protein på synaptiska vesikler —> vesikler sammansmälter med presynaptiska membranet —> ACh frisätts i synapsspalten —> Diffunderar till postsynaptiska membranet och binder till nikotinerga ACh receptorer —> receptorn aktiveras och blir genomsläpplig för + laddade joner —> inflöde av Na+ till muskelcell —> depolarisering —> fler Na+ kanaler öppnas = Hodgkins cykel —> AP i muskelcell.
Vilka olika sorters fibertyper/ myosintyper finns + vad är det som avgör vad det är för typ?
Typ I, Typ IIa, Typ IIx
Det som avgör typ är fyrningsmönster:
- Små motorneuron + långvarig aktivering = Typ I
- Stora motorneuron, tystnad + bursts = Typ II
Hur är olika fibertyper fördelade i olika muskler/ individer
De flesta muskler har 50/50 av typI/II
ögon + fingermuskler har mkt Typ II
m. triceps surae etc har mkt Typ I
Genetik och träning kan påverka hur mycket man har av resp. typ. Ex. en marathonlöpare vs spriner.
Träning kan ge en switch speciellt mellan olika Typ II
Typ I myosin
- långsam kontraktion
- små motorneuron
- hög trötthetsresistens
- aerob aktivitet
- timmar
- låg kraftproduktion
- hög mitokondriedensitet
- hög kapillärdensitet
- hög oxidativ kapacitet
- låg glykolytisk kapacitet
- TAG
- MYH 7 = myosine heavy chain human genes
Typ IIa myosin
- medelsnabb
- medelstorlek
- rel. hög trötthetsresistens
- långtidsanaerob
- <30 min
- medel-kraft
- hög mitokondriedensitet
- mellan kapillärdensitet
- hög oxidativ kapacitet
- hög glykolytisk kapacitet
- kreatinin, glykogen
- MYH 2
Typ IIx myosin
- snabb kontraktion
- stora motorneuron
- medel trötthetsresistens
- kort tid anaerob
- < 5 min
- Hög kraftproduktion
- medel mitokondriedensitet
- låg kapillärdensitet
- medel oxidativ kapacitet
- hög glykolytisk kapacitet
- kreatininfosfat, glykogen
- MYH 1
I vilket mer övergripande system av strukturer ingår nucleus subthalamicus?
De basala ganglierna (indirekta vägen).
Från vilken/vilka struktur(er) får nucl. subthalamicus sitt huvudsakliga inflöde? + Till vilken/vilka struktur(er) skickar den sitt huvudsakliga utflöde?
Inflöde: Globus pallidus externa (ev. cortex).
Utflöde: Globus pallidus interna.
Vilken signalsubstans använder nervcellerna i nucleus subthalamicus?
Glutamat.
Vad är en motorisk enhet (motor unit)?
Ett motorneuron och de muskelfibrer det kontaktar/styr.
Beskriv de olika funktionella typer av muskelfibrer som finns i skelettmuskulatur. Hur skiljer sig dessa
åt på funktionell, cellulär och molekylär nivå?
Muskelfibrer kan delas in i snabba och långsamma samt en mellangrupp. De snabba
(typ 2x eller 2d) utvecklar hög kraft, uttröttas snabbt, har mycket glykogen, har lite myoglobin, är
ganska bleka, har lite mitokondrier och gles kärlförsörjning. De har hög glykolytisk men låg aerob
kapacitet. För de långsamma (typ 1) gäller motsatsen. Mellangruppen (2a) ligger mittemellan.
Vilken typ av primärafferenta fibrer formar direkta synaptiska kontakter med
motorneuron i ryggmärgen
Typ Ia-fibrer
Då tanke omvandlas till rörelse aktiveras strukturerna i följande ordning:
Prefrontalbark, premotorbark, primär motorbark, spinala motorneuron
Vad signalerar den primära muskelspoleafferenten? 1a
muskellängd + förändring i muskellängd
Beskriv de molekylära mekanismerna bakom hur frisättning av intracellulärt kalcium i muskelcellen
leder till muskelkontraktion. Du behöver inte beskriva tvärbryggecykeln.
Calcium binder till troponin (troponin C). Detta leder till en konformationsförändring.
Troponinet sitter ihop med tropomyosin. Tropomyosinet blockerar interaktionen mellan
myosinhuvudena och aktin genom att blockera de myosinbindande platserna på aktinkedjan. Då
calcium binder till troponin gör detta att tropomyosinet flyttar på sig och dessa platser blir
tillgängliga.
Hur påverkar dopamin den indirekta vägen i striatum? Förklara den molekylära bakgrunden.
Dopamin hämmar den indirekta vägen. Detta beror på att de striatala celler som ingår
i den indirekta vägen har D2 receptorer. Dessa är kopplade till inhibitoriska G-proteiner som
hyperpolariserar nervcellen.
Beskriv mycket kort vad som händer med fyrningsfrekvensen i afferenter från muskelpolar
respektive Golgis senorgan då en muskel:
a) sträcks passivt.
b) kontraheras mot motstånd och förkortas (koncentrisk kontraktion).
a. Ökad frekvens i båda.
b. Minskad frekvens i muskelspoleafferenter och kraftigt ökad frekvens i
senorgansafferenterna.
