Neuron motorik: karakteristik, jenis, dan fungsi

motor neuron atau neuron motorik adalah sel saraf yang impuls perilaku saraf ke luar dari sistem saraf pusat . Fungsi utamanya adalah untuk mengontrol organ efektor, terutama otot rangka dan otot polos kelenjar dan organ.

Neuron motorik adalah eferen, yaitu, mereka mengirimkan pesan ke sel saraf lain (neuron aferen adalah yang menerima informasi). Mereka terletak di otak, terutama di daerah Brodmann 4, dan di sumsum tulang belakang.

Otak adalah organ yang menggerakkan otot. Pernyataan ini mungkin tampak sangat sederhana, tetapi pada kenyataannya, gerakan (atau perilaku) adalah produk dari sistem saraf . Untuk memancarkan gerakan yang benar, otak harus mengetahui apa yang terjadi di lingkungan sekitar.

Dengan cara ini, tubuh memiliki sel khusus untuk mendeteksi peristiwa lingkungan. Otak kita fleksibel dan beradaptasi sehingga kita dapat bereaksi secara berbeda berdasarkan keadaan dan pengalaman di masa lalu.

Kemampuan ini dimungkinkan melalui miliaran sel yang ada di sistem saraf kita. Salah satu sel ini adalah neuron sensorik yang menangkap informasi dari lingkungan. Sedangkan neuron motorik adalah yang mengontrol kontraksi otot atau sekresi kelenjar, sebagai respon terhadap rangsangan tertentu.

Hubungan antara saraf sensorik, transmisi dan motorik. Sumber: Oleh Ruth Lawson Otago Polytechnic / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/3.0)

Neuron motorik berbeda dari neuron sensorik dalam hal yang terakhir adalah aferen, yaitu, mereka mengirimkan informasi dari organ sensorik ke sistem saraf pusat.

Penelitian terbaru telah menemukan bahwa neuron motorik tidak hanya reseptor pasif dari perintah motorik, mereka lebih kompleks dari yang kita kira. Sebaliknya, mereka tampaknya memainkan peran mendasar dalam sirkuit, menghasilkan perilaku motorik dengan sendirinya.

Indeks artikel

Klasifikasi neuron motorik

Neuron motorik dapat diklasifikasikan menurut jaringan yang dipersarafinya; Ada beberapa jenis yang akan dijelaskan di bawah ini.

– Neuron motorik somatik

Pergerakan sistem muskuloskeletal dimungkinkan berkat sinkronisasi antara kontraksi dan relaksasi otot-otot tertentu. Ini disebut otot rangka dan terdiri dari serat lurik.

Otot lurik adalah salah satu yang membentuk sebagian besar massa tubuh. Hal ini ditandai dengan menjadi tindakan sadar, yaitu, dapat diregangkan dan dikontrak secara sukarela. Gerakan terkoordinasi ini memerlukan intervensi dari banyak serabut saraf. Dengan demikian, gerakan kerangka tertentu yang sangat kompleks dapat dicapai.

Setiap neuron motorik somatik memiliki badan selnya di sistem saraf pusat dan aksonnya (proses saraf) mencapai otot. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa akson tertentu memiliki panjang satu meter.

Akson membentuk saraf motorik. Dua contoh adalah saraf median dan saraf ulnaris, yang berjalan dari vertebra serviks ke otot jari.

Neuron motorik somatik hanya membuat satu sinapsis di luar sistem saraf pusat. Untuk alasan ini mereka disebut monosinaptik. Mereka secara tepat bersinaps dengan serat otot, melalui struktur khusus yang disebut sambungan neuromuskular (dijelaskan nanti).

Tergantung pada posisinya, neuron ini dibagi menjadi:

– Neuron motorik atas: terletak di korteks serebral. Ini memiliki ujung saraf yang membentuk jalur piramidal yang menghubungkan ke sumsum tulang belakang.

– Neuron motorik bawah: terletak di tanduk anterior sumsum tulang belakang. Pada titik ini, neuron mengatur diri mereka sendiri ke dalam sirkuit yang berpartisipasi dalam gerakan otomatis, stereotip, refleks, dan tidak disengaja. Misalnya, bersin atau refleks penarikan dari stimulus yang menyakitkan.

Neuron motorik di sirkuit ini diatur menjadi nukleus, diatur dalam kolom longitudinal yang dapat menempati 1 hingga 4 segmen tulang belakang.

Perbedaan antara neuron motorik atas dan neuron motorik bawah. Air mancur; Rcchang16 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Tergantung pada serat otot yang dipersarafinya, neuron motorik somatik dapat diklasifikasikan menjadi:

– Neuron motorik alfa: besar, dan kecepatan konduksinya 60-130 m / s. Mereka menginervasi serat otot otot rangka (disebut serat ekstrafusal) dan terletak di tanduk ventral sumsum tulang belakang. Serat-serat ini adalah unsur utama pembangkit tenaga di otot.

Neuron ini bertanggung jawab atas kontraksi volunter otot rangka. Selain itu, mereka membantu tonus otot, yang diperlukan untuk keseimbangan dan postur.

– Neuron motorik beta: mempersarafi serat ekstrafusal dan serat intrafusal. Artinya, di dalam dan di luar gelendong otot. Ini adalah reseptor sensorik otot, dan bertanggung jawab untuk mengirimkan informasi tentang panjang ekstensi.

– Neuron motorik gamma: mempersarafi serat intrafusal. Mereka bertanggung jawab untuk mengatur kepekaan terhadap kontraksi otot. Mereka mengaktifkan neuron sensorik dari gelendong otot dan refleks tendon, yang bertindak sebagai perlindungan terhadap peregangan yang berlebihan. Ini juga mencoba untuk mempertahankan tonus otot.

– Neuron motorik viseral

Beberapa gerakan serat otot tidak dikendalikan secara sadar oleh subjek, seperti halnya gerakan jantung atau perut kita. Kontraksi dan relaksasi serat-serat ini tidak disengaja.

Inilah yang terjadi pada apa yang disebut otot polos, yang terdapat di banyak organ. Neuron motorik visceral mempersarafi jenis otot ini. Ini termasuk otot jantung, dan jeroan dan organ tubuh, seperti usus, uretra, dll.

Neuron ini disinaptik, yang berarti mereka membuat dua sinapsis di luar sistem saraf pusat.

Selain sinaps yang dilakukan dengan serat otot, ia juga melakukan lain yang melibatkan neuron dari ganglia sistem saraf otonom . Ini mengirim impuls ke organ target untuk menginervasi otot visceral.

– Neuron motorik viseral khusus

Mereka juga dikenal sebagai neuron motorik cabang, karena mereka secara langsung mempersarafi otot-otot cabang. Neuron ini mengatur pergerakan insang pada ikan. Sedangkan pada vertebrata , mereka mempersarafi otot-otot yang berhubungan dengan pergerakan wajah dan leher.

Konsep unit motor

Unit motorik adalah unit fungsional yang terdiri dari neuron motorik dan serat otot yang dipersarafinya. Satuan ini dapat diklasifikasikan menjadi:

Unit motor lambat (S-lambat)

Juga dikenal sebagai serat merah, mereka merangsang serat otot kecil yang berkontraksi perlahan. Serat otot ini sangat tahan terhadap kelelahan dan sangat membantu dalam menjaga kontraksi otot. Mereka berfungsi untuk tetap dalam posisi tegak (dalam bipidestation) tanpa lelah.

Unit Motor Cepat Lelah (FF)

Dikenal sebagai serat putih, mereka merangsang kelompok otot yang lebih besar, tetapi cepat lelah. Neuron motorik mereka besar, dan mereka memiliki kecepatan konduksi dan eksitasi yang tinggi.

Unit motorik ini berguna untuk aktivitas yang membutuhkan semburan energi seperti melompat atau berlari.

Unit motor cepat tahan lelah

Mereka merangsang otot dengan ukuran sedang, tetapi mereka tidak bereaksi secepat yang sebelumnya. Mereka berada di suatu tempat antara unit motor S dan FF. Mereka ditandai dengan memiliki kapasitas aerobik yang diperlukan untuk menahan kelelahan selama beberapa menit.

Penyakit terkait neuron motorik

Mikrograf perbesaran sangat tinggi dari medula oblongata menunjukkan ventrikel keempat, inti saraf hipoglosus, dan saraf vagus. Sumber: Nefron [Domain publik]

Penyakit neuron motorik adalah sekelompok gangguan neurologis yang ditandai dengan degenerasi progresif neuron motorik. Penyakit ini dapat diklasifikasikan menurut apakah neuron motorik atas atau neuron motorik bawah terpengaruh.

Ketika ada gangguan pada sinyal yang dikirim oleh neuron motorik bawah, konsekuensi utamanya adalah otot tidak bekerja dengan baik. Hasil dari gangguan ini dapat berupa pengecilan umum, penipisan patologis (kurus), serta fasikulasi (tik tak terkendali).

Ketika neuron motorik atas terpengaruh, kekakuan otot dan hiperresponsif refleks tendon terjadi. Ini mengacu pada kontraksi otot tak sadar yang lebih intens dari biasanya, yang dapat muncul sebagai sentakan di lutut atau pergelangan kaki.

Penyakit saraf motorik dapat diturunkan atau didapat. Mereka umumnya terjadi pada orang dewasa dan anak-anak. Mereka lebih sering terjadi pada pria daripada wanita. Pada orang dewasa, gejala muncul setelah usia 40 tahun.

Penyebab penyakit neuron motorik didapat umumnya tidak diketahui. Namun, beberapa kasus terkait dengan paparan radioterapi atau racun. Saat ini sedang diselidiki apakah jenis penyakit ini terkait dengan respons autoimun tubuh terhadap virus seperti HIV.

Berikut adalah beberapa penyakit saraf motorik yang paling umum:

Sklerosis lateral amitrofik (ALS)

Ini mempengaruhi neuron motorik klasik, dan juga dikenal sebagai penyakit Lou Gehrin. Ini adalah penyakit degeneratif yang terutama merusak neuron motorik korteks, trochoencephalon dan sumsum tulang belakang.

Pasien yang terkena ALS mengalami atrofi otot, yang secara fatal menyebabkan kelumpuhan parah, meskipun tidak ada perubahan mental atau sensorik. Penyakit ini menjadi terkenal karena mempengaruhi ilmuwan terkenal Stephen Hawking.

Orang dengan penyakit ini memiliki kelemahan dan pengecilan otot bulbar (otot yang mengontrol bicara dan menelan). Gejala muncul pertama kali pada anggota badan dan otot menelan. Refleks yang berlebihan, kram, kedutan, dan masalah bicara juga terlihat.

Kelumpuhan bulbar progresif

Hal ini ditandai dengan kelemahan otot-otot yang mempersarafi neuron motorik bagian bawah batang otak. Otot-otot tersebut adalah rahang bawah, wajah, lidah, dan faring.

Akibatnya, pasien mengalami kesulitan menelan, mengunyah dan berbicara. Ada risiko besar untuk mati lemas dan pneumonia aspirasi (menghirup makanan atau cairan ke dalam saluran udara).

Selain itu, pasien yang terkena sering tertawa atau menangis, yang dikenal sebagai labilitas emosional.

Kelumpuhan pseudobulbar

Ini berbagi banyak karakteristik dengan gangguan sebelumnya. Di dalamnya terjadi degenerasi progresif neuron motorik atas, menyebabkan kelemahan otot-otot wajah.

Ini menyebabkan masalah dengan berbicara, mengunyah, dan menelan. Selain itu, suara yang dalam dan imobilitas lidah dapat berkembang.

Sklerosis lateral primer

Ada keterlibatan neuron motorik atas. Penyebabnya tidak diketahui dan lebih banyak terjadi pada pria daripada wanita. Ini dimulai setelah usia 50, kira-kira.

Ada degenerasi bertahap dari sel-sel saraf yang mengontrol gerakan sukarela. Sel-sel ini terletak di korteks serebral, di mana fungsi mental yang lebih tinggi dilakukan.

Penyakit ini ditandai dengan menimbulkan kekakuan pada otot-otot kaki, batang tubuh, lengan dan tangan.

Pasien memiliki masalah dengan keseimbangan, kelemahan, kelambatan, dan kelenturan pada kaki. Otot-otot wajah dapat terpengaruh menghasilkan disartria (kesulitan mengartikulasikan suara dan kata-kata).

Atrofi otot progresif

Pada penyakit ini terjadi degenerasi yang lambat dan progresif dari neuron motorik bawah. Ini terutama mempengaruhi tangan dan kemudian menyebar ke bagian bawah tubuh. Gejalanya adalah kram, tics, dan penurunan berat badan patologis tanpa alasan yang jelas.

Atrofi otot tulang belakang

Ini adalah kelainan bawaan yang mempengaruhi neuron motorik bawah. Ada degenerasi progresif sel-sel tanduk anterior sumsum tulang belakang. Kaki dan tangan yang paling parah terkena. Ini dapat bervariasi sesuai dengan usia, pola pewarisan, dan tingkat keparahan gejala.

Sindrom pasca polio

Ini adalah gangguan yang ditandai dengan kelemahan progresif. Ini menyebabkan rasa sakit dan kelelahan pada otot, dan terjadi bertahun-tahun setelah menderita polio paralitik akut.

Referensi

  1. Carlson, NR (2006). Fisiologi perilaku Ed 8. Madrid: Pearson.
  2. Penyakit saraf motorik. (sf). Diperoleh pada 28 Februari 2017, dari Institut Nasional Gangguan Neurologis dan Stroke: espanol.ninds.nih.gov.
  3. motorik saraf. (sf). Diakses pada 28 Februari 2017, dari Wikipedia: en.wikipedia.org.
  4. Neurologi, G. d. (7 Juli 2004). Penyakit saraf motorik. Diperoleh dari Sen: sen.es.
  5. Newman, T. (14 Januari 2016). Peran baru untuk neuron motorik. Diperoleh dari Medical News Today: medicalnewstoday.com.
  6. Takei, H. (28 April 2014). Patologi Gangguan Neuron Motorik. Diperoleh dari Medscape: emedicine.medscape.com.
  7. Tortora, GJ, & Derrickson, B. (2013). Prinsip-prinsip Anatomi dan Fisiologi (Edisi ke-13). Meksiko DF; Madrid dll.: Editorial Médica Panamericana.
  8. Apa peran neuron motorik dalam fungsi dasar tubuh? (24 Februari 2013). Diperoleh dari Thingswedontknow: blog.thingswedontknow.com.