Libovolné, jsou to také vědomé pohyby - to jsou ty, které je člověk schopen ovládat pomocí mozkové kůry. Na provádění motorického aktu se podílí mnoho úrovní periferního a centrálního nervového systému. Tyto úrovně nefungují izolovaně, jsou v neustálém vztahu a přenášejí na sebe nervové vzruchy. Co poskytuje dobrovolné lidské pohyby? To je podrobně popsáno v článku.
Význam aferentních signálů
Hlavní role při provádění dobrovolných lidských pohybů spočívá na aferentních signálech. Jsou to impulsy, které přicházejí do lidského těla zvenčí. Před jakýmkoli pohybem je nervový signál zachycen receptory a prostřednictvím senzorických nervových drah.vstupuje do struktur centrálního nervového systému. Prostřednictvím těchto cest mozek ví, že kosterní svaly jsou připraveny k pohybu.
Aferentní impulsy plní následující funkce:
- informujte mozkovou kůru, že je potřeba provést pohyb;
- "řekni", jestli je to provedeno správně;
- zvýšit nebo naopak snížit sílu kontrakce svalových vláken;
- opravte sekvenci kontrakcí svalové tkáně;
- informujte kůru, zda aktivitu ukončit nebo v ní pokračovat.
Dvě zóny kůry – motorická a citlivá – tvoří jeden celek senzomotorického oddělení. Řídí práci základních struktur mozku a míchy a zároveň zajišťuje dobrovolné lidské pohyby.
Centrum motorů
Centra lidského pohybového systému v mozkové kůře se nacházejí v precentrálním gyru. Nachází se před centrálním sulkem ve frontálním kortexu. Toto oddělení, spolu s paracentrálním lalokem a malou oblastí frontálního laloku, se nazývá primární motorické projekční pole.
Sekundární pole se nachází v premotorické kůře. Díky prvním dvěma polím je plánovaný motorický akt realizován.
Volní pohyby člověka jsou integrovány v terciárním poli, které se nachází v předních částech čelního laloku. Díky práci této oblasti kortexu motorický akt přesně odpovídá příchozím senzorickým informacím.
Všechny procesy, které se vyskytují v lidském těle, jsou integrovány dvěma částmi nervového systému: autonomní a somatickou. Je to autonomní nervový systém člověka, který řídí dobrovolné pohyby.
Pyramidové buňky
Obří pyramidální buňky se nacházejí v oblasti primárního a sekundárního motorického pole v páté vrstvě šedé hmoty mozku. Tyto útvary objevil vědec V. A. Betz, proto se jim také říká na jeho počest – Betzovy buňky. Od těchto buněk začíná dlouhá pyramidová cesta. Interakcí s nervovými vlákny periferního nervového systému a příčně pruhovanou svalovou tkání nám dává příležitost pohybovat se dle libosti.
Prvky kortikosvalové dráhy
Libovolné lidské pohyby zajišťuje především kortikálně-svalová neboli pyramidální dráha. Tato formace se skládá ze dvou neuronů. Jeden z nich byl pojmenován jako centrální, druhý - periferní.
Centrální neuron je tělo Betzovy pyramidální buňky, ze kterého vychází dlouhý výběžek (axon). Tento axon sestupuje do předních míšních rohů, kde přenáší nervový impuls na druhý neuron. Z těla druhé nervové buňky také odchází dlouhý proces, který jde na periferii a předává informace kosterním svalům a nutí je k pohybu. Takto se pohybují trup a končetiny.
Ale co obličejové svaly? K jejich svévolikontrakce byly možné, část axonů centrálních nervových buněk nesměřovala do míchy, ale do jader hlavových nervů. Tyto útvary se nacházejí v prodloužené míše. Jsou to druhé motorické neurony pro svaly obličeje.
Pyramamidová cesta se tedy skládá ze dvou částí:
- kortikálně-míšní trakt, který přenáší impulsy do neuronů míchy;
- kortiko-nukleární dráha vedoucí k prodloužené míše.
Pohyby trupu
Procesy centrálních neuronů jsou nejprve umístěny pod kůrou. Zde se paprskovitě rozbíhají v podobě zářivé koruny. Poté se přiblíží k sobě a jsou umístěny na koleni a zadní noze vnitřní kapsle. Je to struktura v mozkových hemisférách, která se nachází mezi thalamem a bazálními ganglii.
Potom vlákna přicházejí přes nohy mozku do prodloužené míchy. Na přední ploše této struktury tvoří pyramidové dráhy dvě výdutě - jehlany. V místě, kde prodloužená mícha přechází do míchy, se část nervových vláken kříží.
Zkřížená část je další částí laterálního funiculu, nezkřížená část je součástí předního funiculu míšního. Takto se tvoří laterální a přední kortikálno-míšní trakt, resp. Vlákna těchto drah se postupně ztenčují a nakonec končí v jádrech předních rohů míšních. Přenášejí impulsy do alfa motorických neuronů umístěných v této oblasti.
Vlákna přední dráhy zároveň dělají otlak v míše na její předníšpice. To znamená, že celý kortikospinální trakt končí na opačné straně.
Dlouhé procesy alfa motorických neuronů vycházejí z míchy a jsou součástí kořenů. Poté, co jsou zahrnuty do nervových pletení a periferních nervů, nesou impuls do kosterních svalů. Svaly tedy zajišťují dobrovolné pohyby člověka díky impulsu přijatému z pyramidálních buněk mozkové kůry.
Pohyby obličeje
Část procesů prvních neuronů pyramidové dráhy nesestupuje do míchy, ale končí na úrovni prodloužené míchy. Tak vzniká kortikálně-jaderná dráha. Díky tomu se nervový impuls přenáší z pyramidových buněk do jader hlavových nervů.
Tato vlákna se také částečně kříží na úrovni prodloužené míchy. Existují však také procesy, které provádějí úplný přechod. Jdou do spodní části jádra lícního nervu, stejně jako do jádra hypoglossálního nervu. Taková neúplná dekusace znamená, že svalová tkáň, která zajišťuje dobrovolné pohyby člověka na úrovni obličeje, dostává inervaci z obou stran kůry najednou.
Díky této vlastnosti poškození mozkové kůry na jedné straně způsobí imobilizaci pouze spodní části obličeje a motorická aktivita horní části je zcela zachována.
Příznaky poškození motorické dráhy
Libovolné lidské pohyby zajišťuje především kůra a pyramidální dráha. Proto poškození těchto oblastí se zhoršenímkrevní oběh mozku (mrtvice), trauma nebo nádor vedou k narušení lidské motorické aktivity.
Na jakékoli úrovni léze přestanou svaly přijímat impulsy z kůry, což vede k úplné neschopnosti provést akci. Tento příznak se nazývá paralýza. Pokud je poškození částečné, dochází ke svalové slabosti a potížím s pohybem – paréza.
Typy paralýzy
Existují dva hlavní typy imobilizace člověka:
- centrální paralýza;
- Periferní paralýza.
Své jméno dostali podle typu postižených neuronů. Při centrální paralýze dochází k poškození prvního neuronu. Při periferní imobilizaci je postižena periferní nervová buňka.
Typ poškození je možné určit již při prvním vyšetření pacienta bez dalších instrumentálních metod. Centrální paralýza se vyznačuje následujícími rysy:
- zvýšený svalový tonus neboli hypertenze;
- zvýšená amplituda šlachových reflexů neboli hyperreflexie;
- snížení aktivity břišních reflexů;
- vzhled patologických reflexů.
Příznaky periferní paralýzy jsou přesným opakem projevů té centrální:
- snížení svalového tonusu nebo hypotenze;
- snížená aktivita šlachových reflexů;
- absence patologických reflexů.