เซลล์ประสาทของมอเตอร์: ลักษณะประเภทและหน้าที่ - GEOGRAFÍA - 2026

มอเตอร์เซลล์หรือมอเตอร์เซลล์เป็นเซลล์ประสาทที่กระตุ้นประสาทการดำเนินการออกไปข้างนอกของระบบประสาทส่วนกลาง หน้าที่หลักคือการควบคุมอวัยวะที่มีผลกระทบส่วนใหญ่คือกล้ามเนื้อโครงร่างและกล้ามเนื้อเรียบของต่อมและอวัยวะ

เซลล์ประสาทของมอเตอร์มีความแตกต่างกันนั่นคือส่งข้อความไปยังเซลล์ประสาทอื่น ๆ (เซลล์ประสาทที่เกี่ยวข้องคือเซลล์ที่รับข้อมูล) พวกมันอยู่ในสมองส่วนใหญ่อยู่ในพื้นที่ 4 ของ Brodmann และในไขสันหลัง

สมองเป็นอวัยวะที่เคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อ คำพูดนี้อาจดูเหมือนง่ายมาก แต่ในความเป็นจริงการเคลื่อนไหว (หรือพฤติกรรม) เป็นผลผลิตของระบบประสาท ในการเปล่งการเคลื่อนไหวที่ถูกต้องสมองต้องรู้ว่าเกิดอะไรขึ้นในสิ่งแวดล้อม

ด้วยวิธีนี้ร่างกายจึงมีเซลล์พิเศษเพื่อตรวจจับเหตุการณ์ทางสิ่งแวดล้อม สมองของเรามีความยืดหยุ่นและปรับตัวได้เพื่อให้เราสามารถตอบสนองได้แตกต่างกันไปตามสถานการณ์และประสบการณ์ในอดีต

ความสามารถเหล่านี้เกิดขึ้นได้จากเซลล์หลายพันล้านเซลล์ที่อยู่ในระบบประสาทของเรา หนึ่งในเซลล์เหล่านี้คือเซลล์ประสาทรับความรู้สึกที่จับข้อมูลจากสิ่งแวดล้อม ในขณะที่เซลล์ประสาทสั่งการคือเซลล์ที่ควบคุมการหดตัวของกล้ามเนื้อหรือการหลั่งของต่อมเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้าบางอย่าง

ความสัมพันธ์ระหว่างประสาทสัมผัสการส่งผ่านและเซลล์ประสาทสั่งการ ที่มา: โดย Ruth Lawson Otago Polytechnic / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

เซลล์ประสาทของมอเตอร์แตกต่างจากเซลล์ประสาทรับความรู้สึกตรงที่เซลล์ประสาทสัมผัสหลังกล่าวคือส่งข้อมูลจากอวัยวะรับความรู้สึกไปยังระบบประสาทส่วนกลาง

การวิจัยล่าสุดพบว่าเซลล์ประสาทของมอเตอร์ไม่เพียง แต่เป็นตัวรับคำสั่งมอเตอร์เท่านั้น แต่ยังซับซ้อนกว่าที่เราคิด แต่ดูเหมือนว่าพวกมันจะมีบทบาทพื้นฐานในวงจรโดยสร้างพฤติกรรมของมอเตอร์ด้วยตัวเอง

การจำแนกประเภทของเซลล์ประสาท

เซลล์ประสาทสามารถจำแนกได้ตามเนื้อเยื่อที่อยู่ภายใน มีหลายประเภทที่อธิบายไว้ด้านล่าง

- เซลล์ประสาทโซมาติก

การเคลื่อนไหวของระบบกล้ามเนื้อและกระดูกเป็นไปได้ด้วยการซิงโครไนซ์ระหว่างการหดตัวและการคลายตัวของกล้ามเนื้อบางส่วน สิ่งเหล่านี้เรียกว่ากล้ามเนื้อโครงร่างและประกอบด้วยเส้นใยริ้ว

กล้ามเนื้อลายเป็นกล้ามเนื้อที่เป็นส่วนใหญ่ของมวลกาย มีลักษณะเป็นการกระทำที่มีสติกล่าวคือสามารถยืดและหดได้โดยสมัครใจ การเคลื่อนไหวที่ประสานกันเหล่านี้จำเป็นต้องมีการแทรกแซงของเส้นใยประสาทจำนวนมาก ดังนั้นการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนของโครงกระดูกจึงทำได้

เซลล์ประสาทโซมาติกมอเตอร์แต่ละเซลล์มีร่างกายเซลล์ในระบบประสาทส่วนกลางและแอกซอน (กระบวนการประสาท) ไปถึงกล้ามเนื้อ การศึกษาบางชิ้นแสดงให้เห็นว่าแอกซอนบางตัวมีความยาวหนึ่งเมตร

แอกซอนสร้างเส้นประสาทของมอเตอร์ สองตัวอย่างคือเส้นประสาทมีเดียนและเส้นประสาทท่อนบนซึ่งไหลจากกระดูกสันหลังส่วนคอไปยังกล้ามเนื้อนิ้ว

เซลล์ประสาทโซมาติกมอเตอร์สร้างไซแนปส์เพียงตัวเดียวนอกระบบประสาทส่วนกลาง ด้วยเหตุนี้จึงเรียกว่า monosynaptic ไซแนปส์กับเส้นใยกล้ามเนื้ออย่างแม่นยำโดยผ่านโครงสร้างพิเศษที่เรียกว่าทางแยกประสาทและกล้ามเนื้อ

เซลล์ประสาทเหล่านี้แบ่งออกเป็น:

- เซลล์ประสาทส่วนบน:อยู่ในเปลือกสมอง มีปลายประสาทที่สร้างทางเดินเสี้ยมที่เชื่อมต่อกับไขสันหลัง

- เซลล์ประสาทส่วนล่าง:อยู่ในฮอร์นหน้าของไขสันหลัง ณ จุดนี้เซลล์ประสาทจะถูกจัดเป็นวงจรที่มีส่วนร่วมในการเคลื่อนไหวแบบอัตโนมัติตายตัวสะท้อนกลับและการเคลื่อนไหวโดยไม่สมัครใจ ตัวอย่างเช่นการจามหรือการสะท้อนการถอนของสิ่งเร้าที่เจ็บปวด

เซลล์ประสาทของมอเตอร์ในวงจรเหล่านี้ถูกจัดเป็นนิวเคลียสโดยเรียงเป็นคอลัมน์ตามยาวที่สามารถครอบครอง 1 ถึง 4 ส่วนของกระดูกสันหลัง

ความแตกต่างระหว่างเซลล์ประสาทส่วนบนและเซลล์ประสาทส่วนล่าง ที่มา; Rcchang16 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

ขึ้นอยู่กับเส้นใยกล้ามเนื้อที่อยู่ภายในเซลล์ประสาทของมอเตอร์โซมาติกสามารถแบ่งออกเป็น:

- เซลล์ประสาทอัลฟ่ามอเตอร์:มีขนาดใหญ่และความเร็วในการนำไฟฟ้าอยู่ที่ 60-130 เมตร / วินาที พวกมันทำให้เส้นใยกล้ามเนื้อของกล้ามเนื้อโครงร่างอยู่ภายใน (เรียกว่าเส้นใยภายนอก) และอยู่ในแตรหน้าท้องของไขสันหลัง เส้นใยเหล่านี้เป็นองค์ประกอบหลักของการสร้างแรงในกล้ามเนื้อ

เซลล์ประสาทเหล่านี้มีหน้าที่ในการหดตัวของกล้ามเนื้อโครงร่างโดยสมัครใจ นอกจากนี้ยังช่วยให้กล้ามเนื้อมีความจำเป็นสำหรับการทรงตัวและท่าทาง

- เซลล์ประสาทเบต้ามอเตอร์:ทำให้ทั้งเส้นใยภายนอกและเส้นใยภายในฟันอยู่ภายใน นั่นคือภายในและภายนอกแกนของกล้ามเนื้อ นี่คือตัวรับความรู้สึกของกล้ามเนื้อและมีหน้าที่ในการส่งข้อมูลเกี่ยวกับความยาวของส่วนขยาย

- เซลล์ประสาทของมอเตอร์แกมมา:เส้นใยภายในโพรงภายใน มีหน้าที่ควบคุมความไวต่อการหดตัวของกล้ามเนื้อ พวกมันกระตุ้นเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของแกนหมุนของกล้ามเนื้อและเอ็นสะท้อนซึ่งทำหน้าที่ป้องกันการยืดตัวมากเกินไป นอกจากนี้ยังพยายามรักษากล้ามเนื้อ

- เซลล์ประสาทในอวัยวะภายใน

การเคลื่อนไหวบางอย่างของเส้นใยกล้ามเนื้อไม่ได้รับการควบคุมโดยผู้ทดลองเช่นเดียวกับการเคลื่อนไหวของหัวใจหรือท้องของเรา การหดตัวและคลายตัวของเส้นใยเหล่านี้เป็นไปโดยไม่สมัครใจ

นี่คือสิ่งที่เกิดขึ้นในกล้ามเนื้อเรียบที่เรียกว่าซึ่งมีอยู่ในหลายอวัยวะ เซลล์ประสาทของอวัยวะภายในทำให้กล้ามเนื้อประเภทนี้อยู่ภายใน ซึ่งรวมถึงกล้ามเนื้อหัวใจและอวัยวะภายในและอวัยวะต่างๆของร่างกายเช่นลำไส้ท่อปัสสาวะเป็นต้น

เซลล์ประสาทเหล่านี้เป็น dysynaptic ซึ่งหมายความว่าพวกมันสร้างสองซินแนปส์นอกระบบประสาทส่วนกลาง

นอกจากไซแนปส์ที่ทำงานร่วมกับเส้นใยกล้ามเนื้อแล้วยังทำหน้าที่อื่นที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ประสาทจากปมประสาทของระบบประสาทอัตโนมัติ สิ่งเหล่านี้ส่งแรงกระตุ้นไปยังอวัยวะเป้าหมายเพื่อกระตุ้นกล้ามเนื้ออวัยวะภายใน

- เซลล์ประสาทพิเศษเกี่ยวกับอวัยวะภายใน

พวกเขายังเป็นที่รู้จักกันในชื่อเซลล์ประสาทยนต์แขนงเนื่องจากพวกมันทำให้กล้ามเนื้อแตกแขนงโดยตรง เซลล์ประสาทเหล่านี้ควบคุมการเคลื่อนไหวของเหงือกในปลา ในขณะที่ในสัตว์มีกระดูกสันหลังพวกมันทำให้กล้ามเนื้อภายในที่เกี่ยวข้องกับการเคลื่อนไหวของใบหน้าและลำคอ

แนวคิดหน่วยมอเตอร์

หน่วยมอเตอร์เป็นหน่วยการทำงานที่ประกอบด้วยเซลล์ประสาทสั่งการและเส้นใยกล้ามเนื้อที่อยู่ภายใน หน่วยเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็น:

หน่วยมอเตอร์ช้า (S- ช้า)

หรือที่เรียกว่าเส้นใยสีแดงกระตุ้นเส้นใยกล้ามเนื้อขนาดเล็กที่หดตัวช้า เส้นใยกล้ามเนื้อเหล่านี้ทนต่อความเมื่อยล้าได้ดีและมีประโยชน์ในการรักษาการหดตัวของกล้ามเนื้อ พวกเขาทำหน้าที่ให้อยู่ในตำแหน่งที่ตรง (ใน bipidestation) โดยไม่เหน็ดเหนื่อย

หน่วยมอเตอร์ที่เหนื่อยล้าอย่างรวดเร็ว (FF)

รู้จักกันในชื่อเส้นใยสีขาวกระตุ้นให้เกิดกลุ่มกล้ามเนื้อขนาดใหญ่ขึ้น แต่จะเหนื่อยเร็ว เซลล์ประสาทสั่งการมีขนาดใหญ่และมีความเร็วในการนำและกระตุ้นสูง

ชุดมอเตอร์เหล่านี้มีประโยชน์สำหรับกิจกรรมที่ต้องใช้พลังงานอย่างล้นหลามเช่นการกระโดดหรือวิ่ง

ยูนิตมอเตอร์เร็วที่ทนทานต่อความล้า

กระตุ้นกล้ามเนื้อด้วยขนาดปานกลาง แต่ไม่ตอบสนองเร็วเท่ากล้ามเนื้อก่อนหน้า พวกมันอยู่ตรงกลางระหว่างหน่วยมอเตอร์ S และ FF พวกเขาโดดเด่นด้วยการมีความสามารถในการแอโรบิคที่จำเป็นในการต้านทานความเหนื่อยล้าเป็นเวลาหลายนาที

โรคที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ประสาท

บอร์ดที่มีกำลังขยายสูงมากของ medulla oblongata แสดงช่องที่สี่นิวเคลียสของเส้นประสาท hypoglossal และเส้นประสาทเวกัส ที่มา: Nephron

โรคเซลล์ประสาทสั่งการเป็นกลุ่มของความผิดปกติทางระบบประสาทที่เกิดจากการเสื่อมของเซลล์ประสาทสั่งการ โรคเหล่านี้สามารถจำแนกได้ตามว่าเซลล์ประสาทส่วนบนหรือเซลล์ประสาทส่วนล่างได้รับผลกระทบหรือไม่

เมื่อมีการหยุดชะงักของสัญญาณที่ส่งโดยเซลล์ประสาทส่วนล่างผลที่ตามมาคือกล้ามเนื้อทำงานไม่ถูกต้อง ผลของความผิดปกติเหล่านี้อาจเป็นการสูญเสียโดยทั่วไปการผอมบางทางพยาธิวิทยา (การผอมแห้ง) รวมถึงการเกิดพังผืด (สำบัดสำนวนที่ไม่สามารถควบคุมได้)

เมื่อเซลล์ประสาทส่วนบนได้รับผลกระทบความตึงของกล้ามเนื้อและการตอบสนองของเส้นเอ็นจะเกิดขึ้นมากเกินไป สิ่งนี้หมายถึงการหดตัวของกล้ามเนื้อโดยไม่สมัครใจที่แรงกว่าปกติซึ่งอาจเป็นอาการกระตุกที่หัวเข่าหรือข้อเท้า

โรคของเซลล์ประสาทสั่งการสามารถถ่ายทอดทางพันธุกรรมหรือได้มา โดยทั่วไปมักเกิดในผู้ใหญ่และเด็ก มักเกิดในผู้ชายมากกว่าผู้หญิง ในผู้ใหญ่อาการจะปรากฏหลังจากอายุ 40 ปี

โดยทั่วไปไม่ทราบสาเหตุของโรคเซลล์ประสาทสั่งการ อย่างไรก็ตามบางกรณีเกี่ยวข้องกับการได้รับรังสีรักษาหรือสารพิษ ขณะนี้อยู่ระหว่างการตรวจสอบว่าโรคประเภทนี้เกี่ยวข้องกับการตอบสนองต่อภูมิต้านทานของร่างกายต่อไวรัสเช่นเอชไอวีหรือไม่

นี่คือบางส่วนของโรคเซลล์ประสาทที่พบบ่อยที่สุด:

Amitrophic lateral sclerosis (ALS)

มีผลต่อเซลล์ประสาทของมอเตอร์แบบคลาสสิกและเรียกอีกอย่างว่าโรคลูเกห์ริน เป็นโรคแห่งความเสื่อมที่ส่วนใหญ่ทำลายเซลล์ประสาทของเยื่อหุ้มสมอง, trochoencephalon และไขสันหลัง

ผู้ป่วยที่ได้รับผลกระทบจากโรค ALS จะมีอาการกล้ามเนื้อลีบซึ่งนำไปสู่การเป็นอัมพาตอย่างรุนแรงแม้ว่าจะไม่มีการเปลี่ยนแปลงทางจิตหรือประสาทสัมผัสก็ตาม โรคนี้โด่งดังจนส่งผลต่อ Stephen Hawking นักวิทยาศาสตร์ชื่อดัง

ผู้ที่เป็นโรคนี้จะมีอาการอ่อนแรงและใช้กล้ามเนื้อ bulbar (ผู้ที่ควบคุมการพูดและการกลืน) อาการแรกปรากฏที่แขนขาและกล้ามเนื้อกลืน นอกจากนี้ยังพบการตอบสนองที่เกินจริงตะคริวหลงใหลและปัญหาการพูด

อัมพาต bulbar ก้าวหน้า

มันเป็นลักษณะความอ่อนแอของกล้ามเนื้อที่ทำให้เซลล์ประสาทของส่วนล่างของก้านสมองอยู่ภายใน กล้ามเนื้อเหล่านี้ ได้แก่ ขากรรไกรล่างใบหน้าลิ้นและคอหอย

ด้วยเหตุนี้ผู้ป่วยจึงมีปัญหาในการกลืนเคี้ยวและพูด มีความเสี่ยงอย่างมากต่อการหายใจไม่ออกและปอดบวมจากการสำลัก (การหายใจเอาอาหารหรือของเหลวเข้าไปในทางเดินหายใจ)

นอกจากนี้ผู้ป่วยที่ได้รับผลกระทบยังมีอาการหัวเราะหรือร้องไห้ซึ่งเรียกว่าอารมณ์แปรปรวน

Pseudobulbar อัมพาต

มันมีลักษณะหลายอย่างร่วมกับความผิดปกติก่อนหน้านี้ ในนั้นมีการเสื่อมของเซลล์ประสาทส่วนบนทำให้เกิดความอ่อนแอของกล้ามเนื้อใบหน้า

สิ่งนี้ทำให้เกิดปัญหาในการพูดการเคี้ยวและการกลืน นอกจากนี้อาจทำให้เกิดเสียงทุ้มลึกและการเคลื่อนไหวไม่ได้ของลิ้น

เส้นโลหิตตีบด้านข้างหลัก

มีส่วนเกี่ยวข้องของเซลล์ประสาทสั่งการบน ไม่ทราบสาเหตุและเกิดในผู้ชายมากกว่าผู้หญิง เริ่มต้นหลังจากอายุ 50 ปีโดยประมาณ

มีการเสื่อมของเซลล์ประสาททีละน้อยซึ่งควบคุมการเคลื่อนไหวโดยสมัครใจ เซลล์เหล่านี้อยู่ในเปลือกสมองซึ่งเป็นจุดที่มีการทำงานของจิตที่สูงขึ้น

โรคนี้มีลักษณะตึงที่กล้ามเนื้อขาลำตัวแขนและมือ

ผู้ป่วยมีปัญหาในการทรงตัวอ่อนแรงเฉื่อยชาและมีอาการเกร็งที่ขา กล้ามเนื้อใบหน้าอาจได้รับผลกระทบในการผลิต dysarthria (ความยากลำบากในการเปล่งเสียงและคำพูด)

กล้ามเนื้อลีบก้าวหน้า

ในโรคนี้มีการเสื่อมของเซลล์ประสาทส่วนล่างอย่างช้าๆและก้าวหน้า ส่วนใหญ่ส่งผลต่อมือแล้วแพร่กระจายไปยังส่วนล่างของร่างกาย อาการของมันคือตะคริวสำบัดสำนวนและน้ำหนักตัวลดลงโดยไม่มีเหตุผลชัดเจน

กล้ามเนื้อสันหลังฝ่อ

เป็นโรคที่ถ่ายทอดทางพันธุกรรมซึ่งมีผลต่อเซลล์ประสาทส่วนล่าง มีการเสื่อมของเซลล์ของฮอร์นหน้าของไขสันหลัง ขาและมือได้รับผลกระทบรุนแรงที่สุด อาจแตกต่างกันไปตามอายุรูปแบบการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความรุนแรงของอาการ

Postpolio syndrome

เป็นความผิดปกติที่มีความอ่อนแอที่ก้าวหน้า ทำให้เกิดความเจ็บปวดและความเมื่อยล้าของกล้ามเนื้อและเกิดขึ้นหลายปีหลังจากความทุกข์ทรมานจากโปลิโออัมพาต

อ้างอิง

1. คาร์ลสัน, NR (2549). สรีรวิทยาของพฤติกรรม 8th Ed. Madrid: Pearson.
2. โรคเซลล์ประสาท (เอสเอฟ) สืบค้นเมื่อวันที่ 28 กุมภาพันธ์ 2017 จาก National Institute of Neurological Disorders and Stroke: espanol.ninds.nih.gov.
3. มอเตอร์เซลล์ประสาท. (เอสเอฟ) สืบค้นเมื่อ 28 กุมภาพันธ์ 2017 จาก Wikipedia: en.wikipedia.org.
4. ประสาทวิทยา G. d. (7 กรกฎาคม 2547). โรคเซลล์ประสาท ได้รับจาก Sen: sen.es.
5. Newman, T. (14 มกราคม 2559). บทบาทใหม่สำหรับเซลล์ประสาทสั่งการ สืบค้นจาก Medical News Today: medicalnewstoday.com.
6. Takei, H. (28 เมษายน 2014). พยาธิวิทยาของความผิดปกติของเซลล์ประสาทของมอเตอร์ ดึงมาจาก Medscape: emedicine.medscape.com.
7. Tortora, GJ, & Derrickson, B. (2013). หลักการกายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยา (ฉบับที่ 13) เม็กซิโก DF; มาดริด ฯลฯ : กองบรรณาธิการMédica Panamericana
8. เซลล์ประสาทสั่งการมีบทบาทอย่างไรในการทำงานของร่างกายขั้นพื้นฐาน? (24 กุมภาพันธ์ 2556). สืบค้นจาก Thingswedontknow: blog.thingswedontknow.com.