Definizione, tipi e patologie dei motoneuroni

Il nostro cervello controlla e consente i nostri movimenti. Anche se questa può sembrare una descrizione molto riduttiva, rimane comunque reale. Il nostro sistema nervoso, all'interno del quale è il cervello, è responsabile dell'invio di segnali a tutti i muscoli del nostro corpo in modo che si muovano.

Per essere più esatti, questi segnali sono inviati da motoneuroni o motoneuroni. Grazie a cui possiamo camminare, respirare, starnutire o ottenere il nostro cuore.

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Cosa sono i motoneuroni?

I motoneuroni, noti anche come motoneuroni, sono un insieme di neuroni nel sistema nervoso centrale la cui principale missione è inviare una serie di impulsi nervosi ai muscoli o alle ghiandole. Questi neuroni si trovano nel cervello di tutte le specie di vertebrati. Nella specie umana, se posto in particolare nel midollo spinale e nella zona 4 di Brodman.

I motoneuroni sono considerati efferenti neuroni, poiché sono responsabili dell'invio di informazioni da queste regioni al resto dei muscoli del corpo; a differenza dei neuroni afferenti o sensoriali che fanno la via opposta, inviando informazioni dai muscoli al resto del sistema nervoso.

Questa trasmissione di impulsi nervosi ha lo scopo di controllare i muscoli scheletrici e la muscolatura liscia che costituiscono gli organi e le ghiandole. Cioè, grazie ai motoneuroni siamo in grado di eseguire qualsiasi tipo di movimento, proprio come i nostri organi sono in grado di funzionare correttamente.

Tuttavia, per svolgere queste funzioni, i motoneuroni necessitano delle informazioni inviate dai neuroni sensoriali o efferenti. Da quando è in grado eseguire i movimenti muscolari appropriati alla situazione, il nostro cervello deve ricevere informazioni dall'esterno. Da qui la necessità per entrambi i tipi di neuroni di lavorare in armonia.

In questo modo, il nostro sistema nervoso integra le informazioni provenienti da entrambi i tipi di neuroni e ci consente di muoverci e reagire secondo le richieste e le circostanze del nostro contesto esterno.

Sebbene i motoneuroni siano stati tradizionalmente considerati canali passivi di trasmissione di informazioni, alcuni risultati ottenuti in studi recenti suggeriscono che queste cellule nervose hanno dinamiche operative molto più complesse, essere in grado di produrre da soli comportamenti o schemi motori.

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Motoneuroni e unità motorie

Poiché ogni neurone mira ad attivare una fibra muscolare specifica per essere in grado di eseguire un determinato movimento, ciascuna di queste unioni è chiamata unità motoria. Queste unità funzionali possono essere suddivise in diversi tipi:

1. Unità motorie lente (S o lente)

In questo tipo di unità motorie, i neuroni stimolano una piccola fibra muscolare, anch'essa coniata con il nome di fibre rosse, che compiono movimenti di contrazione molto lenti.

Questo tipo di fibre tollerano molto bene stanchezza e affaticamento, quindi sono particolarmente adatti a mantenere una contrazione o una postura muscolare senza affaticamento. Per esempio, ci aiutano a stare in piedi senza stancarci.

2. Unità motore a fatica veloce (FF o affaticamento veloce)

In questo secondo caso, le fibre coinvolte sono le fibre bianche, che sono responsabili di innervare i gruppi muscolari più grandi. Rispetto alle unità motore lente, le unità motore a fatica veloce hanno tempi di reazione molto brevi ma esauriscono le loro energie più rapidamente e, quindi, si stancano molto prima.

Queste unità motorie sono estremamente efficaci per eseguire movimenti che richiedono rapide esplosioni di energia, come saltare o correre.

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3. Unità motorie veloci resistenti alla fatica

Infine, quest'ultimo tipo di unità motorie è a metà strada tra i due gruppi precedenti. Anche se svolgono la loro funzione su muscoli di medie dimensioni, il tuo tempo di reazione è più lento che nelle unità FF e hanno la capacità di tollerare la fatica più a lungo.

Tipi di motoneuroni

Come menzionato sopra, ciascun neurone ha un ruolo fondamentale nell'attivazione di una specifica fibra o tessuto; quindi puoi fare una classificazione dei diversi tipi di neuroni in base al tessuto su cui esercitano la loro influenza.

1. Neuroni motori somatici

Questo tipo di motoneuroni agisce sulla muscolatura scheletrica, quindi hanno un ruolo trascendentale nelle abilità locomotorie.

Questi muscoli scheletrici sono formati da fibre striate, che costituiscono la maggior parte della massa corporea e si distinguono dal resto essendo muscoli che possiamo muovere a nostra volontà.

Inoltre, all'interno di questo gruppo di motoneuroni somatici possiamo trovare altri due sottogruppi. Il primo di questi sottogruppi serve a classificare i neuroni in base alla loro posizione, mentre il secondo li divide in base alle fibre a cui si collegano.

Classificazione in base alla posizione

• Motoneurone superiore: Questi neuroni si trovano lungo l'intera corteccia cerebrale e le loro terminazioni nervose sono disposte in modo tale da formare un percorso piramidale collegato al midollo spinale..
• Neurone motorio inferiore: in questo caso i neuroni sono disposti a formare circuiti, situati nel corno anteriore del midollo spinale, che intervengono nei movimenti riflessi e nei movimenti involontari.

Classificazione in base alle fibre

• Motoneuroni alfa: sono i più grandi neuroni motori e la loro funzione principale è quella delle fibre extrafusali attive. Cioè, tutte quelle fibre che formano i muscoli scheletrici. Grazie a loro possiamo generare la forza necessaria per contrarre e muovere i muscoli.
• Beta motoneuroni: questi neuroni si collegano alle fibre muscolari scheletriche e alle fibre che si trovano all'esterno del fuso muscolare (intrafusal) e sono responsabili della ricezione di informazioni sensoriali.
• Gamma motoneuroni: infine, i motoneuroni gamma sono responsabili solo per innervare le fibre intrafusali; regolando la sensibilità alla contrazione e aiutando a mantenere il tono muscolare.

2. Neuroni motori viscerali

I motoneuroni viscerali sono incaricati di innervare tutte quelle fibre muscolari che non possiamo muovere volontariamente; cioè, i muscoli lisci. Questa muscolatura controlla, per esempio, i movimenti del nostro cuore, i visceri e gli intestini, ecc..

Per svolgere la sua funzione, i neuroni motori viscerali eseguono anche sinapsi con i neuroni dei gangli del sistema nervoso autonomo, inviare segnali all'organo pertinente e innervare la muscolatura viscerale.

3. Neuroni motori viscerali speciali

Quest'ultimo gruppo di neuroni ha l'unica missione di attivare i muscoli presenti nel viso e nel collo, noti come la muscolatura branchia..

Patologie associate

Esistono numerose malattie o patologie di origine neurologica che si distinguono presentando una graduale degenerazione dei motoneuroni, presentare una sintomatologia diversa a seconda che i neuroni colpiti siano superiori o inferiori.

Le malattie in cui viene sperimentata una degenerazione dei motoneuroni superiori sono caratterizzate da un indebolimento generale dei muscoli. Quando i motoneuroni colpiti sono i più bassi, la persona può soffrire di tensione muscolare, rigidità e iperattività dei riflessi che causano contrazioni muscolari involontarie..

Alcune delle malattie correlate alla degenerazione dei motoneuroni sono:

• Paralisi progressiva del bulbo.
• Paralisi pseudobulbare.
• Sclerosi laterale amiotrofica (ALS).
• Sclerosi laterale primaria.
• Atrofia muscolare progressiva.
• Atrofia muscolare spinale.
• Sindrome post polio.