1

Riadenie motoriky

© Gdovinová, 2011

Riadenie motoriky

� Mozgová kôra

� Subkortikálne centrá

� Mozgový kmeň

� Miecha

Riadenie motoriky

� 2 základné typy pohybov

� Reflexné odpovede – rýchle, stereotypné, mimovolné, vyvolávané stimulom

� Cielená, vôľová motorika

jednoduchá – lokomočné pohyby

zložitá

Riadenie motoriky - MK

� Mozgová kôra ako celok – základ pre vysielanie motorických signálov

� Frontálna motorická area – tvorí pyramídovú dráhu

� Premotorická a suplementárna motorická kôra – programovanie, teda následnosť a moduláciu vôľových pohybov

� Prefrontálna kôra – projikuje do premotor. a supl. mot. kôry a pomáha pri plánovaní a iniciácii vôľových pohybov

� Parietálne kôra – (area 5,7) – význam pre prevedenie pohybov

� Asociačné arey pôsobiace cez zrak, sluch, taktilnú citlivosť a proprioreceptory – dôležité pre prevedenie pohybov

Riadenie motoriky

� Subkoritkálne oblasti

� Bazálne gangliá (striatum, pallidum, SN, NST)

� Cerebellum

� Význam pre udržiavanie svalového tónusu, postoja, koordinácie pohybov

2

Riadenie motoriky

� Mozgový kmeň

� Najdôležitejšia prepojovacia „stanica“ cez jadrá – retikulárna formácia ponsu a predĺženej miechy, vestibulárne jadrá a nc. ruber

� Riadia napínacie reflexy, postoj, reflexné a opakované pohyby

Riadenie motoriky� Miecha

� Koncové dráhy pre realizáciu motorických funkcií prostredníctvom okruhov motorických subsystémov

� Motorická jednotka

motoneurón a všetky svaly ktoré inervuje, α-motoneurón – finálna spoločná dráha pre aktivitu kostrového svalstva

Riadenie motoriky

� Informácie pre reflexnú činnosť miechy z:

� Proprioreceptorov – svalové vretienka a šľachové telieska

� Exteroreceptorov - kožných receptorov

� Základ reflexnej motoriky – posturálna aktivita, jej rozhodujúcim prvkom je kontrakcia antigravitačného svalstva (fyziologických extenzorov)

Organizácia motoneurónov v predných rohoch miechy

� Ventromediálne –neuróny pre pletencové

a axiálne svalstvo

� Dorzolaterálne –neuróny pre pre distálne časti končatín (význam pre cielenú motoriku)

Organizácia motoneurónov v predných rohoch miechy

� Motoneuróny sú zoskupené aj v longitudinálne orientovaných stĺpcoch

� Každý stĺpec - α- aj γ-motoneuróny pre jeden sval alebo svalovú skupinu, každý sval je teda zásobený z viac ako jedného koreňa alebo nervu

� α-motoneuróny – inervujú vlákna kostrových svalov (extrafuzálne vlákna)

� γ-motoneuróny – intrafuzálne vlákna svalových vretienok

Riadenie motoriky

� Funkčná jednotka nervového systému – reflexný oblúk

3

Proprioceptívne reflexy

� Základné elementy spinálnej motoriky

� Receptory – svalové vretienka a šľachové telieska

� Efektory - svaly

Svalové vretienko

� Uložené vo svale – intrafuzálne � Priečne pruhovanie – len koncové časti, tie sa

kontrahujú� 2 typy

nuclear bag fibers – jadrá v strednej časti – z nich vlákna Ianuclear chain fibers – jadrá v celom priebehu – vlákna II

� Najväčšia hustota – vo svaloch ktoré uskutočňujú presné pohyby – napr. okohybné

Svalové vretienko (SV)

� Podnet pre podráždenie – natiahnutie extrafuzálnych vlákien

� Vzruchy z SV aferentnými Ia vláknami pôsobia facilitačne na α-motoneuróny vlastného svalu

� Krátke jednorazové natiahnutie vyvolá jeho kontrakciu

� Čím viac je sval natiahnutý, tým väčšie je podráždenie svalových vretienok

� Skrátenie extrafuzálnych vlákien – relaxácia receptorových oblastí intrafuzálnych vlákien, dráždivosť SV klesá

� Ciltivosť SV ovláda γ-inervácia

Svalové vretienko (SV)

� Aktivácia γ-motoneurónu – kontrakcia koncových častí intrafuzálnych vlákien � natiahnutie nekontraktilnej strednej časti � mechanické predpätie spôsobuje, že na rovnaké nasledujúce natiahnutie svalu zareagujú senzitívne terminály výrazne vyššou vzruchovou aktivitou

� γ motoneuróny a ich vlákna umožnujú aby CNS ovplyvňoval stupeň citlivosti svalového vretienka k dĺžke svalu a ich zmenám

4

Gama systém

� Gama systém je riadený FR – facilitačnou oblasťou

� Prostredníctvom FR sa uplatňujú aj regulačné vpyly mozočka, BG a MK

Svalové vretienko

Riadenie motoriky Golgiho šľachové teliesko

� Senzorické nervové vlákno v šľache

� Aferentné vlákna – Ib

� Podnetom – natiahnutie šľachy

� Zapojené sériovo s intrafuzálnymi vláknami

� Aktivované pri pasívnom natiahnutí svalu aj pri aktívnej kontrakcii

� Majú vyšší prah, aktivujú sa až pri väčšom podráždení

Myotatický reflex

� Napínací reflex - klopnutím kladivkom � Spasticita – abnormálna tonická svalová odpoveď –

abnormálne spracovanie proprioceptívnej aferentácie na miechovej úrovni

� Čím je sval viac naťahovaný – tým silnejšia reflexná kontrakcia pri myotatickom reflexe

� Pri určitej kritickej veľkosti mechanického napätia –kontrakcia náhle povolí a sval relaxuje – toto ochabnutie – obrátený myotatický reflex

Golgiho šľachové teliesko

� Golgiho šľachové telieska kontrolujú mechanické napätie svalu

� Ak vzrastie nad úroveň požadovanú supraspinálnymi centrami, dôjde k útlmu aktivity α-motoneurónov a poklesu napätia svalu na požadovanú úroveň

5

Monosynaptický napínací reflex

Recipročná inervácia

� Vzruchy zo šľachových teliesok – vedené vláknami Ib do miechy cez inhibičné interneuróny aktivujú α-motoneuróny homonymného svalu a jeho synergistu a cez excitačné interneuróny α-motoneuróny antagonistov – mechanizmus recipročnej inervácie

� RI zabraňuje • vyvolanie napínacieho reflexu antagonistu

• nechceným oscilačným pohybom

� Golgiho šľachové telieska registrujú svalové napätie

� Svalové vretienka registrujú zmenu dĺžky svalu

Recipročná inhibícia (RI)

� Po poškodení descendentných motorických dráh sa môžu objaviť striedavé opakované kontrakcie agonistu a antagonistu – klonus

� Príčina – porucha funkcie miechových inhibičných interneurónov

� RI môže znížiť aj napätie antagonistických svalov, ktoré môžu inak zabrzdiť zamýšľaný pohyb

Exteroceptívne reflexy

� Polysynaptické - napínaci reflex s dlhou latenciou

� Podnet – dráždenie dotykových a bolestivých receptorov v koži

� Taktilné podnety - � reflexne napätie extenzorov –základ postojových reakcií

� Bolestivé podnety – reflexne aktivujú flexory –obranné reflexy

Napínacie reflexy

� Zabezpečiť konštantnú dĺžku svalu

� Dôležité pre udržanie rovnováhy

� Pri náhlom posunutí ťažiska dopredu � natiahnutie extenzorových svalov chrbta � môže vyvolať napínací reflex, čo vedie k obnoveniu predchádzajúcej pozície

� Pri chôdzi – takisto napínacie reflexy vedú k rýchlemu prispôsobovaniu

6

Centrálna modulácia reflexov

� Napínacie reflexy sú modulované zostupnými spojeniami z vyšších etáží CNS (napr. z motorickej kôry)

� Kontrolou vzrušivosti špecifických miechových interneurónov

� Presynaptická inhibícia môže veľmi selektívne vypnúť vstup zo špecifických skupín receptorov

Motorický program

� Rytmické lokomočné pohyby dvoch antagonistických svalových skupín nemajú reflexný charakter

� Celý pohyb je výsledkom vopred pripraveného vzorca neuronálnej aktivity, ktorý sa označuje ako centrálny motorický program

� Generátor vzorca je lokalizovaný v mieche, je aktivovaný signálom z FR mezencefala, ale signalizácia z propriorecpetorov je dôležitá

Motorické systémy

� Motorické a senzorické systémy nie sú nezávislé

� Motorické centrá potrebujú:

� Spätnoväzobnú informáciu z receptorov vo svaloch, v okolí kĺbov a v koži, či pohyb pokračuje podľa plánu

� Informácie z oblastí ktoré majú vzťah k plánovaniu a sprostredkovaniu motivovaného chovania

� Informácie senzorické – napr. vizuálne a iné

Pyramídová dráha

� Zásadný význam pre schopnosť vykonávať presné, vôľové pohyby

� Tractus corticospinalis

� Tractus corticobulbaris

� Začína v area 4 (podľa Brodmana) – primárna motorická kôrová oblasť (MI)

� Somatotopické usporiadanie

Pyramídová dráha

� Najnovšie (PET, fMRI)� 2/3 vlákien pyramídovej dráhy vystupujú� z area 4 - MI � a z area 6 – PMA (premotorická oblasť) a SMA

(suplementárna motorická oblasť)� Zvyšok� z area 3, 1, 2 – SI* (primárna) a z area SII

(sekundárna somatosenzorická oblasť)� Z area 5 – zadná parietálna kôra

*SI dostáva signály zo svalových vretienok

7

Pyramídová dráha – priebeh v mieche

� Mediátorom kortikospinálnych neurónov je najskôr glutamát – excitačný vplyv na cieľových štruktúrach

� Vlákna vystupujúce z SI končia hlavne v zadnom miechovom rohu, z MI v columna intermedia

� Kortikospinálny neurón v MI má obvykle silný excitačný vplyv na niekoľko neurónov a slabší excitačný alebo inhibičný vplyv na mnoho ďalších motoneurónov

Pyramídová dráha

� Pyramídová dráha má vplyv ako na α, tak aj γ-motoneuróny � kontroluje teda aj citlivosť svalových vretienok

� Má kontakty z množstvom interneurónov � vplyv na celkové zameranie pohybu

� Interneuróny inhibujú motoneurónmi vyvolanú stimuláciu Golgiho šľachového orgánu toho istého svalu

Poškodenie pyramídovej dráhy

� Vlákna pyramídovej dráhy – silný vplyv na distálne svaly končatín � pyramídová dráha významná pre realizáciu jemných pohybov prstov

� Po jednostrannom preťatí pyramis medullae oblongatae sa opica môže pohybovať takmer normálne, ale nemôže chytiť a zbierať drobné predmety (ovocie, kúsky jedla). Časom sa môže hybnosť čiastočne obnoviť, ale frakcionované pohyby prstami sa nevrátia

� Pyramídová dráha pri realizácii tejto úkohy sa nedá nahradiť

� Pri poškodení - spasticita

Spasticita

� zvýšený odpor proti rýchlemu natiahnutiu svalu

� nastáva po poškodení descendentných motorických dráh z MK k motoneurónom

� spôsobená je pravdepodobne zmenenou excitabilitou miechových interneurónov

� � odpor k rýchlemu natiahnutiu svalu – najčastejšie spôsobený rýchlymi monosynaptickými napínacími reflexami, kým napínacie reflexy s dlhou latenciou sú slabšie než normálne

8

Ostatné descendentné pyramídové dráhy

� Časť dráh ktoré vedú signály k motoneurónom z MK je synapticky prerušených v mozgovom kmeni

� Ostatné jadrá v mozgovom kmeni z ktorých vystupujú descendentné dráhy k motoneurónom nie sú priamo kontrolované MK a sú primárne zamerané na kontrolu automatických svalových kontrakciíslúžiacich na udržiavanie rovnováhy, lokomóciu a dýchanie

Descendentné dráhy

� Pyramídová dráha je dôležitá pre riadenie málo automatických pohybov, tých ktoré vyžadujú vedomúkontrolu

� Riadi hlavne pohyb distálnych častí končatín

� Ostatné dráhy – dôležité pre riadenie automatickýchpohybov

� Riadia pohyb proximálnych častí končatín a trupu

Kortikoretikulospinálne dráhy (KRSD)

� Retikulospinálne vlákna vystupujú z RF ponsu a predĺženej miechy

� RF dostáva aj vlákna z arey 4 a 6 – kortikoretikulárne vlákna

� Retikulospionálna dráha – význam pre:� Udržiavanie vzpriameného postoja (postury)

� Pohyby ktoré orientujú organizmus smerom k udalostiam vo vonkajšom prostredí

� Pre vykonávanie hrubších, stereotypných vôľových pohybov končatín (natiahnutie končatiny k objektu) – zabezpečované KRSD

Kortikoretikulospinálne dráhy (KRSD)

� RF dostáva okrem MK aj vlákna z:� Vestibulárnych jadier

� Bazálnych ganglií

� Mozočka

� Výsledná aktivita retikulospinálnych dráh – výsledok ich kooperácie

Tektospinálna dráha

� Vychádza z colliculus superior mezencephala, kríži sa tesne pod nim

� Končí – v cervikálnych segmentoch miechy

� Aferentné vlákna colliculus superior – zo: sietnice, zrakovej kôrovej oblasti a z tzv. F okohybného poľa (area 8) � riadenie pohybov očných bulbov

� aj vlákna z colliculus inferior – sluchové signály

� Tektospinálna dráha – význam pre riadenie pohybov hlavy a očí (aj na sluchové podnety)

Vestibulospinálne dráhy

� Vestibulárne jadrá – v ponse a MO� Vestibulárne signály:� priamy vzťah k polohe a pohybom hlavy� Nepriamo informujú o polohe tela pri poruchách

rovnováhy� Tr. vestibulospinalis lateralis (VSL) – z Deitersovho jadra

( informácie z utrikulu )

Tr. vestibulospinalis medialis (VSM)

� Udržiavanie rovnováhy a vzpriameného držania tela

9

Vestibulospinálne dráhy

� Tr. vestibulospinalis lateralis (VSL) – vlákna majú excitačný vplyv na α- aj γ-motoneuróny, hlavne v mediálnej časti predných rohov miechy – teda motoneuróny axiálneho svalstva a proximálnych svalov končatín – vplyv na kontrakciu antigravitačného svalstva

� Tr. vestibulospinalis medialis (VSM) –význam pre zaisťovanie reflexných pohybov hlavy na podnety z vestibulárnych receptorov. Väčšina vlákien – inhibičných (glycín).

Vestibulospinálne dráhy

� Málo vlákien z MK� málo závislé na MK

� Zabezpečujú hlavne automatické, reflexné pohyby a úpravu svalového tónusu

� Môžu byť ale ovplyvňované MK nepriamo –cez RF

Monoaminoergné dráhy

� Vystupujú z � nc. Raphe – obsahujú hlavne serotonín� Locus coeruleus – obsahujú noradrenalín� Končia v predných rohoch, malá časť aj v zadných� Majú difúzny facilitačný vplyv na motoneuróny� Cez zadné rohy – zabraňujú „rušivým“ signálom z

nociceptorov aby sa dostali do vedomia.� V spánku – skoro žiadna aktivita

Posturálne reflexy

� Pre udržanie rovnováhy –rýchla korekcia svalového napätia

� Výsledok posturálnych reflexov – automatické pohyby

� Udržať príslušné postavenie tela� Získať porušenú rovnováhu� Zabezpečiť optimálne postavenie pre realizáciu špecifických

pohybov� Mozog musí vydať optimálne inštrukcie rýchlo –

musí byť teda rýchlo informovaný

Posturálne reflexy

� Informácie:� Proprioreceptory DK, chrbtice a krku� Kožné receptory chodidla� Vestibulárne receptory vnútorného ucha� Fotoreceptory sietnice

� Signály – integrované na úrovni mozgového kmeňa (vestibulárne jadrá a RF) a v mozgovej kôre

� Senzorická informácia je porovnávaná z vnútorným modelom plánovaného pohybu

Posturálne reflexy

� Konečné posturálne inštrukcie – prevažne cez retikulospinálnu a vestibulospinálnu dráhu

� Posturálne reflexy – spätnoväzobný charakter – sú to odpovede na práve začaté pohyby

� Signály k posturálnej úprave sú vysielané v predstihu

� Mozog rozhoduje na základe predchádzajúcich skúseností – „feedforward“ kontrola

10

Motorické kôrové oblasti a kontrola vôľových pohybov

� Motorická oblasť – area 4 a 6 FL

� Oblasť MI – area 4 – priamo ovplyvňuje motoneuróny – lézia – paréza

� Area 6 – 2 časti:

� SMA – suplementárna motorická area – na mediálnej ploche hemisféry

� PMA – premotorická oblasť - na konvexite hemisféry

SMA a PMA

� vysielajú vlákna do tr. corticospinalis, ale aj do MI

� Za významnejšie sa považuje ovpyvňovanie MI

� Význam pre realizáciu sekvenčných pohybov, hlavne rytmických sekvencií pohybu

� Pianista s léziou SMA alebo PMA nemôže hrať, lebo nedodržiava intervaly medzi údermi na klávesy

� Porucha koordinácie bilaterálnych pohybov

Kontrola pohybov

� Menší význam� Zadná parietálna kôra

premena somatosnezorických a zrakových signálov na motorické povely

� Prefrontálna kôrazvýšená aktivita pred iniciovaním pohybov z vnútorných potrieb, zvýšenú aktivitu nevyvolávajú vonkajšie podnety – (zrakové, sluchové a pod.)

SMA

� Ak osoba vykonáva opakovanú flexiu a extenziu prstov ruky – zvýšená aktivita v MI

� Ak je úlohou vykonávať sériu rôznych pohybov v určitom poradí – zvýšená aktivita aj v SMA.

� Aktivita v SMA nesúvisí s vlastným pohybom, ale zvyšuje sa už pri predstave prevádzania zložitého pohybu

SMA

� Poškodenie SMA u opíc vedie k problémom, ak treba používať obidve ruky

� Ak je potrava umiestnená do otvoru v plastovej platničke –zdravá opica stlačí jednou rukou viečko a druhou rukou potravu vyberie. Pri lézii SMA tlačí viečko oboma rukami a potravu nezíska

� SMA – význam pre organizovanie a plánovanie komplexných pohybov a pre zabezpečenie zodpovedajúcej motorickej odpovede na senzorické podnety

PMA

� Dôležitá pre kontrolu zrakovo navádzaných pohybov– napr. správna orientácia ruky a prstov pri približovaní sa k predmetu

� Opica s léziou PMA – problém dosiahnuť cieľ za sklenenou prekážkou, narážajú do prekážky

� Pri lézii PMA – tendencia pokračovať v začatom pohybe aj keď je pohyb neúspešný – perseverácia. Je prítomná aj u pacientov s léziou frontálneho laloka

� Pri poškodení MI – pohyby k dosiahnutiu cieľa nepresné, neisté, ale je schopnosť vyhnúť sa prekážke

11

Príznaky vyvolané prerušením centrálnych motorických dráh� Negatívne príznaky v zmysle parézy – pri centrálnej

aj periférnej obrne� Pri centrálnej obrne – aj pozitívne príznaky� Vyvolané periférnou hyperaktivitou neurónov v

mieche� Príklad - � reflexnýxh odpovedí a � kľudového

svalového tónusu� U centrálnej parézy – periférne motoneuróny stále fungujú,

môžu byť aktivované cestou zadných miechových koreňov z mnohých receptorov a tiež z miechových interneurónov

Príznaky vyvolané prerušením centrálnych motorických dráh� Periférne neuróny nemôžu byť vôľovo aktivované, ale môžu

byť aktivované z ostatných descendentných dráh� Motoneuróny stále vysielajú signály do svalu, preto svalové

poškodenie je minimálne� � excitabilita neurónov v mieche – vyvoláva abnormálne

svalové kontrakcie (napr. po bezvýznamných podnetoch –pohyb končatiny, dotyky)

� Reflexný oblúk je intaktný, preto napínací alebo flexorový reflex môžu byť vybavené a sú zvýšené (krátko po CMP alebo miechovej lézii sú nízke až nevýbavbné)

Syndróm centrálneho motoneurónu

� Najčastejšia príčina – poškodenie v oblasti capsula interna

� U týchto chorých motoneuróny môžu byť aktivované zostupnými vláknami z FR a vestibulárnych jadier (na rozdiel od transverzálnej miechovej lézie)

� Pri centrálnych parézach je viach postihnutá rýchlosť pohybu ako sila (hlavne jemné pohyby prstov, pier a jazyka)

Bazálne gangliá

� Väčšina vlákien do SMA, PMA a do prefrontálnej kôrovej oblasti

� BG:� dôležité vo fáze plánovania pohybu� Podieľajú sa na učení pohybov opakovaním� Prispievajú k spájaniu motivácie a emócií s výkonom

pohybov

Mozoček

� Mozoček aj BG – podieľajú sa na kontrole motoriky bez toho, aby boli zodpovedné za iniciáciu pohybu

� Mozoček – koordinácia pohybov� Mozoček dostáva informácie:� Senzorické – z kože, kĺbov, svalov, vestibulárneho

aparátu, oka, MK� Mozoček vydáva informácie:� Motorickej kôrovej oblasti a FR mozgového kmeňa

Mozoček

� Flocculonodularis – vlákna z vestibulárneho aparátu a vestibulárnych jadier – vestibulárny mozoček

� Predná a zadná časť vermis + zóna intermédia –vlákna z miechy – spinálny mozoček

� Hemisféry – vlákna z MK (po prepojení v ncc. pontis – kortikopontocerebellárna dráha) – pontinný (cerebellárny) mozoček

12

Mozoček Mozoček

Pars flocculonodularis

� Aferentné vlálna z vestibulárnych jadier –pedunculus cerebellaris inferior – informácie o pohybe a polohy hlavy

� Eferentné vlákna z pars flocculonodularis – do vestibulárnych jadier – ovplyvňuje rovnováhu(tr. Vestibulopsinalis) a pohyby očí

Spoje s miechou

� Priame aj nepriame spinocerebellárbne dráhy� Priame – zo svalových vretienok, šľachových teliesok

a kožných nízkoprahových mechanoreceptorov –vedenie veľmi rýchle

� Priame – aj informácie o aktivite miechových interneurónov

� Prinášajú do mozočka informácie o poveloch vysielaných k motoneurónom a o pohyboch ktoré sú nimi vyvolané

Spoje s MK

� Cez pontinné jadrá – informácie z MK do hemisfér mozočka

� Somatotopické usporiadanie

� Väčšia časť kortikopontinných vlákien z MI a SI, ale aj z PMA, SMA a z area 5 a 7

� Mozoček dostáva informácie o plánovaných pohyboch a poveloch z motorickej kôrovej oblasti

� Mozoček moduluje aktivitu motorickej oblasti a zabezpečuje hladké a presné prevedie pohybu

13

Vlastnosti mozočkových neurónov

� Purkyňove bunky –GABAergné � v cieľových štruktúrach majú inhibičný vplyv

� Granulárne bunky – uvolňujú glutamát a majú na Purkyňove bunky excitačný vplyv

� Neuróny mozočkových jadier – vysoká vzruchová aktivita aj v kľude – sú spontánne aktívne

� Vlákna z nc. dentatus (z mozočkových hemisfér) � MI

� Vlákna z nc. fastigii � vestibulárnych jadier a FR –ovplyvňuje postavenie a držanie tela, automatické pohyby

Poruchy mozočkových funkcií

� Lobus flocculonodularis – poruchy rovnováhy

� Lobus cerebelli anterior

� zmeny svalového tónusu – u decerebrovaných zvierat sa zvyšuje decerebračná rigidita a zvyšujú sa posturálne reflexy

� ataxia

Poruchy mozočkových funkcií

� Neocerebellum – koordinácia vôľových pohybov

� Hemisféry ovplyvňujú cez nc. dentatus a VLT oblasť MI – teda aktivitu neurónov pyramídovej dráhy

� Porucha koordinácie pohybov, hlavne ak musí pohyb prebiehať naraz vo viacerých kĺboch

Poruchy mozočkových funkcií

� Dysmetria – pohyb nie je včas zastavený� Asynergia� Dysdiadochokinéza� Intenčný tremor� Rečová ataxia� Defekt pri kontrole sily presného načasovania

začiatku a konca pohybu

Vnímanie rovnováhy

� Vestibulárny aparát (VA)� Signály z vestibulárnych receptorov – uvedomovanie

si polohy tela v priestore� Hlavná úloha – automatická reflexná kontrola

rovnováhy a očných pohybov� Mozog k riadeniu vzpriamenej polohy potrebuje

informácie:� O polohe hlavy v priestore (z VA)� O polohe hlavy vo vzťahu k telu a o vzájomnej polohe častí

tela

Vnímanie rovnováhy

� Utriculus – zaznamenáva polohy hlavy vo vzťahu k sagitálnej osi (laterálne pohyby)

� Sacculus zaznamenáva polohy okolo transverzálnej osi (flexia, extenzia v kĺboch krčnej chrbtice)

� VA poskytuje informácie o polohe hlavy kedykoľvek – statická citlivosť

� Utriculus a sacculus – statický labyrint

14

Vnímanie rovnováhy

� Vestibulárne jadrá –

� Vlákna zo semicirkulárnych kanálikov –končia v nc. vestib. sup. a med.(NVS, NVM) – reagujú na rotačné zrýchlenie

� Vlákna z macula utriculi – v nc. vestib. lat. (NVL) (Deitersovo) – citlivé na statickú polohu hlavy

Vestibulárne jadrá

� Pôsobia na 3 hlavné oblasti:

� Motoneuróny v mieche

� Motoneuróny v jadrách okohybných svalov

� Mozoček

Vestibulárne jadrá

� Miecha

� Tr. vestibulospinalis lateralis (vlákna z utriculu) –končia na α a γ motoneurónoch

� Pri zmene polohy ťažiska – potreba prispôsobiť svalový tónus na udržanie rovnováhy

� Tr. vestibulospinalis medialis – informácie o polohy hlavy

Vestibulárne jadrá

� Jadrá okohybných svalov

� Vlákna z NVS a NVM (zo semicirk. kanálikov) –fasciculus longitudinalis medialis � jadier okohybných nervov, časť vlákien aj prostredníctvom FR

� Mozoček

� Z NVM a NVI

Vestibulárne reflexy (VR)

� Tonické� Vyvolávané vzruchmi z utrikulu a sakulu

� Fázické� Spôsobené signálmi

� z polkruhových kanálikov pri rotácii hlavy (uhové zrýchlenie)

� z utrikulu a sakulu pri lineárnom zrýchlení

� VR - aby pri pohyboch hlavy bol obraz na sietnici stacionárny

15

� Pohyb hlavy ktorýmkoľvek smerom je sprevádzaný kompenzačným pohybom očí – opačným smerom

� Ak sa pohyb zväčší natoľko, že stacionárne udržanie obrazu napriek maximálnemu rozsahu pohybu očných pohybov ostáva nemožným – rýchly sakadický pohyb očí v smere pohybu hlavy. Potom sa pohľad opäť zafixuje na predmet – pomalý pohyb. Striedanie pomalých a rýchlych pohybov - nystagmus

Udržiavanie rovnováhy

� Keď posunieme dozadu plošinu na ktorej stojí človek – telo sa vychýli dopredu, pohyb v členkových kĺboch

� Opätovné získanie rovnováhy – kontrakcie lýtkových svalov, + chrbát, šija, najskôr rýchle – reflexne, neskôr pomalšie – vôľovo.

� Napínací reflex vyvolaný natiahnutím svalových vretienok v lýtkových svalov � svalová kontrakcia

Udržiavanie rovnováhy

� Keď súčasne plošiny posunieme aj nakloníme dozadu – pre obnovenie rovnováhy potrebná kontrakcia svalov na prednej ploche DK

� Väčší podiel ako svaly a svalové vretienka na DK majú na udržanie rovnováhy svaly chrbtice.

� Pre udržanie rovnováhy význam impulzy z mechanoreceptorov DK (polyneuropatie)