Upload
api-3837286
View
1.217
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
Fizjologiczne podstawy ruchów dowolnych
Jakub SzewczykInstytut Psychologii UJ
Obwody rdzenia kręgowego i pnia mózgu
organizacja systemu ruchowego
SYSTEMY ZSTĘPUJĄCEGórne neurony motoryczne
Kora motoryczna(planowanie, inicjacja i kierowanie ruchami dowolnymi)
Ośrodki pnia mózgu(podstawowe ruchy i kontrola postawy ciała)
JĄDRA PODSTAWY
MÓŻDŻEK
Lokalne obwody neuronówniskopoziomowa integracja motoryczna
Motoneuronyniskopoziomowe neurony ruchowe
Wejście sensoryczne Mięśnie szkieletowe
organizacja systemu ruchowego
organizacja rdzenia
• jednostka motoryczna
• organizacja somatotopowardzenia kręgowego
stopniowanie siły mięśni
• 3 typy jednostek motorycznych– wolne (S)– szybko męczliwe (FF)– szybkie, wytrzymałe (FR)
stopniowanie siły mięśni
• rekrutacja kolejnych grup jednostek motorycznych
stopniowanie siły mięśni
• kodowanie siły częstotliwością wyładowań
organizacja połączeń z rdzeniem
• różne schematy połączeń wewnątrz-rdzeniowych dlamotoneuronów mięśni osiowychi lateralnych
wejścia do rdzenia – pień mózgu
wzgórki czworacze górne
• połączenia do przyśrodkowych motoneuronów szyjnych (unerwienie szyi)
• odpowiedzialne za orientacyjne ruchy głowy
wejścia do rdzenia – pień mózgu
jądro czerwienne
• połączenia do motoneuronów na wysokości szyi
• aksony włączają się w drogę korowo-rdzeniową
• unerwiają motoneurony boczne, kontrolujące przyśrodkowe mięśnie ramion
• funkcje przejęte raczej przez korę
wejścia do rdzenia – pień mózgu
jądro przedsionkowe
• dostaje informacje z VIII nerwu czaszkowego – narząd równowagi w uchu środkowym
• wyprowadza połączenia do środkowych motoneuronów, przyśrodkowych mięśni kończyn
• a także do jąder czaszkowych III, IV, VI –kontrola fiksacji wzroku
• rola w utrzymywaniu równowagi
wejścia do rdzenia – pień mózgu
twór siatkowaty
• część tworu siatkowatego projektuje do rdzenia,
• kontrola ruchów posturalnych• kompensacja ruchów wolicjonalnych• przykłady eksperyment na kotach i na
rezusach
drogi korowe
przebieg drogi korowo-rdzeniowej– torebka wewnętrzna– droga korowo-rdzeniowa i korowo-
opuszkowa– konary– kolaterale to jądra czerwiennego i tworu
siatkowatego;– w moście rozproszone– skrzyżowanie piramid i piramidy– boczna i brzuszna droga rdzeniowa
funkcjonalna organizacja kory ruchowej
• obserwacje Jacksona o padaczkach• badania Penfielda i Sherringtona
Homunkulus ruchowy
Eksperymenty nad mikrostymulacją
• Organizacja kory ruchowej– Neurony odpowiedzialne za mięśnie czy ruchy?
• Reprezentacje odrębnych ruchów nachodzą na siebie
• Korelacja z siłą ruchu• Ale też z kierunkiem
Organizacja kory ruchowej
• Badania Georgeopoulusa
Rejestracja aktywności neuronów u aktywnych zwierząt
• Badania Evartsa– Potwierdzenie wcześniejszych badań– Zmiana aktywności neuronów na jakiś czas przed
zmianą ruchu
kora premotoryczna
• ponad 30% aksonów w drogach korowo-rdzeniowych i opuszkowych
• podział– SMA– przedruchowa
SMA
• Reakcje zsynchronizowane z wystąpieniem ruchów,
• Pojawia się przy ruchach bardziej skomplikowanych,
• Ważne przy warunkowaniu ruchowym – neurony „odpalają” już przy bodźcu warunkowym,
• Reprezentacja intencji i selekcji bodźca,• Koordynacja ruchów obustronnych.
Kora przedruchowa
• Inicjowanie ruchów na podstawie wewnętrznych bodźców,
• Udział w planowaniu ruchu,• Dobór strategii ruchu, sekwencji rozkazów
ruchowych.
syndromy górnego / dolnego neuronu
• Syndrom górnego neuronu:– Słabość,– Spastyczność,– Zwiększony tonus mięsni,– Hiperaktywność odruchów,– Odruch Babińskiego,– Utrata ruchów precyzyjnych.
syndromy górnego / dolnego neuronu
• Syndrom dolnego neuronu:– Słabość lub paraliż,– Osłabienie odruchów,– Odruchy hipoaktywne,– Obniżony tonus mięśni,– Atrofia mięśni.
co to są ruchy dowolne
RUCHY DOWOLNE• wykonywane w sposób zamierzony, zaplanowany i
celowy• mogą zostać zapoczątkowane przez bodziec czuciowy,
emocjonalny lub poznawczy (wolicjonalny?)• przebieg sekwencji ruchu może być dowolnie
modyfikowany• to samo zadanie ruchowe może być wykonane różnymi
sposobami• są wyuczone, mogą być trenowane• przebiegają przy udziale świadomości, ograniczanym w
miarę automatyzacji ruchu• sterowane głównie przez ośrodki korowe, przy
współudziale móżdżku i jąder podstawy
badania Libeta
• zadanie: badani patrząc na zegarek mieli w dowolnie wybranym momencie zgiąć nadgarstek, po czym określić moment odczucia woli wykonania ruchu (W - awarenessof intention)
• dokładny moment rozpoczęcia ruchu kończyny określano za pomocą pomiaru elektrycznej aktywności mięśni
• pomiar EEG: aktywność kory motorycznej – ok. 1 s. przed wykonaniem ruchu można zaobserwować początek narastania pobudzenia, tzw. potencjał gotowości (RP – readiness potential)
Badania Libeta
PYTANIE: W poprzedza RP czy RP poprzedza W ?
WYNIKI: początek narastania RP – 1000 – 500 ms przed rozpoczęciem ruchu
średni czas W – 206 ms przed rozpoczęciem ruchu