Renshaw-solut: näiden interneuronien ominaisuudet ja toiminnot

Renshaw-solut ovat ryhmä inhiboivia interneuroneja jotka ovat osa selkäytimen motorisia toimintojamme.

Nämä solut (nimetty ensimmäisen niitä kuvaavan henkilön Birdsey Renshawn mukaan) olivat ensimmäisen tyypin selkärangan interneuronit toiminnallisesti, morfologisesti ja farmakologisesti tunnistettu. Tässä artikkelissa näemme sen ominaisuudet.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Neuronityypit: ominaisuudet ja toiminnot"

Mitä ovat Renshaw-solut?

Renshaw-solujen käsite oletettiin, kun se löydettiin antidromisista signaaleista (jotka liikkuvat vastakkaiseen suuntaan kuin fysiologinen) motorinen neuroni, joka kulki sivuttain taaksepäin, vatsajuuresta selkäydin, ja että siellä oli interneuroneja, jotka ampuivat korkealla taajuudella ja johtivat estoon.

Useissa tutkimuksissa on myös osoitettu, että nämä interneuronit, Renshaw-solut, Niitä stimuloi asetyylikoliini motorisista neuroneista., välittäjäaine, joka on vastuussa toimintapotentiaalin tuottamisesta lihassäikeissä supistusliikkeiden synnyttämiseksi.

Toinen todiste oli, että hermosäikeiden antidrominen stimulaatio loi myös toimintapotentiaalia kehossa motoriset neuronit yhdessä muiden ryhmien hyperpolarisaation kanssa (solun kalvopotentiaalin absoluuttisen arvon nousu) motoriset neuronit.

Toimintamekanismit

Renshaw-solut, jotka sijaitsevat selkäytimen etusarvissa, välittää estäviä signaaleja ympäröiville motorisille neuroneille. Heti kun aksoni lähtee edellisen motorisen neuronin kehosta, ne muodostavat sivuhaaroja, jotka työntyvät viereisiin Renshaw-soluihin.

Erityisen mielenkiintoista on tutkittu, kuinka Renshaw-solut liittyvät motoneuroniin, samoin kuin niiden rooli negatiivisen palauteverkoston malleissa, jotka toimivat hermoston eri osissa keskeinen.

α motoriset neuronit

α motoriset neuronit synnyttävät suuret motoriset hermosäikeet (keskimääräinen halkaisija 14 nanometriä) ja haarautuvat useita kertoja matkallaan, menevät sitten lihakseen ja hermottavat suuria luurankolihaskuituja.

Yhden α-hermosäidun stimulaatio kiihottaa kolmesta useaan sataan luurankolihaskuitua millä tahansa tasolla, jota kutsutaan yhteisesti "motoriikkayksiköksi".

Renshaw-solut liittyvät tämäntyyppisiin motorisiin neuroniin kahdella tavalla. Toisaalta vastaanottamalla eksitatorisen signaalin motorisen neuronin aksonilta, heti kun se lähtee moottorin juuresta; tällä tavalla solut "tietävät", onko motorinen neuroni enemmän vai vähemmän aktivoitu (laukaisutoimintapotentiaalit)

Toiselle, inhiboivan aksonikuljetuksen kauttasynapsoida aloittavan motorisen neuronin solurungon tai saman motorisen ryhmän toisen α-motorisen neuronin kanssa tai molempien kanssa.

Synaptisen transmission tehokkuus α-motoristen neuronien aksonien ja Renshaw-solujen välillä on erittäin korkea, koska jälkimmäinen voidaan aktivoida, vaikkakin lyhyemmillä purskeilla, yhdelle motorinen neuroni. Purkaukset syntyvät pitkäaikaisista eksitatorisista postsynaptisista potentiaalista.

interneuronit

Interneuroneja on kaikilla ydinharmaan aineen alueilla, sekä etusarvissa että niiden välissä olevissa taka- ja välisarvissa. Näitä soluja on paljon enemmän kuin motoneuroneja.

Ne ovat kooltaan pieniä ja niillä on erittäin kiihottava luonne Ne pystyvät lähettämään spontaanisti jopa 1500 purkausta sekunnissa. Heillä on useita yhteyksiä keskenään, ja monet niistä, kuten Renshaw-solujen tapauksessa, muodostavat suoria synapseja motoristen neuronien kanssa.

Renshaw's Circuit

Renshaw-solut estävät motoristen neuronien toimintaa rajoittaen niiden stimulaatiotaajuutta, mikä suoraan vaikuttaa lihasten supistumisvoimaan. Eli ne häiritsevät motoristen hermosolujen toimintaa vähentäen lihasten supistumisvoimaa.

Tietyllä tavalla tämä mekanismi voi olla hyödyllinen, koska antaa meille mahdollisuuden hallita liikkeitä, jotta emme aiheuta tarpeettomia vahinkoja, tee tarkkoja liikkeitä jne. Joissakin urheilulajeissa vaaditaan kuitenkin suurempaa voimaa, nopeutta tai räjähtävyyttä, ja Renshaw-kennojen toimintamekanismi voi vaikeuttaa näiden tavoitteiden saavuttamista.

Urheilussa, joka vaatii räjähtäviä tai nopeita toimia, keskushermosto estää Renshaw-solujärjestelmää, joten a suurempi lihasten supistumisvoima (mikä ei tarkoita, että Renshaw-solut pysähtyvät automaattisesti toiminto).

Lisäksi tämä järjestelmä ei aina toimi samalla tavalla. Vaikuttaa siltä, ​​että varhaisessa iässä se ei ole kovin kehittynyt; ja näemme tämän esimerkiksi silloin, kun lapsi yrittää heittää pallon toiselle lyhyen matkan päässä olevalle pojalle, koska normaalisti hän aluksi tekee sen paljon suuremmalla voimalla kuin on tarpeen. Ja tämä johtuu osittain Renshaw-solujen pienestä "toiminnasta".

Tämä inhiboivien interneuronien järjestelmä kehittyy ja muotoutuu ajan myötä, koska tuki- ja liikuntaelimistön itsensä tarve suorittaa enemmän tai vähemmän tarkkoja toimia. Siksi, jos meidän on suoritettava tarkkoja toimia, tämä järjestelmä huomataan ja sitä kehitetään edelleen; ja päinvastoin, jos valitsemme väkivaltaisempia tai räjähtäviä liikkeitä ja toimia.

Aivojen ja motoristen toimintojen

Renshaw-solujen lisäksi ja toisella monimutkaisuuden tasolla lihaksiemme käyttäytymistä ohjaavat aivot, pääasiassa sen ulomman alueen, aivokuoren, kautta.

Hän ensisijainen moottorialue (sijaitsee päämme keskellä), on vastuussa tavallisten liikkeiden, kuten kävelyn tai juoksemisen, hallinnasta; ja toissijainen motorinen alue, joka on vastuussa hienojen ja monimutkaisempien liikkeiden, kuten puheen tuottamiseen tai kitaran soittamiseen tarvittavien liikkeiden säätelystä.

Toinen tärkeä alue liikkeidemme ohjauksessa, ohjelmoinnissa ja ohjauksessa on esimotorinen alue., motorisen aivokuoren alue, joka tallentaa kokemustemme kautta opitut motoriset ohjelmat.

Tämän alueen ohella löydämme myös täydentävän motorisen alueen, joka vastaa monimutkaisten liikkeiden käynnistämisestä, ohjelmoinnista, suunnittelusta ja koordinoinnista.

Lopuksi on syytä huomata pikkuaivot, vastuullinen aivojen alue, yhdessä tyvitumake, aloittaaksemme liikkeemme ja ylläpitääksemme lihaskuntoa (pientä jännitystä pysyäksesi pystyssä ja valmiina liikkua), koska se saa afferenttia tietoa raajojen asennosta ja supistuksen asteesta lihaksikas.

Bibliografiset viittaukset:

• Renshaw, B. (1946). Keskipitkän impulssien keskeiset vaikutukset selkärangan ventraalisten juurien aksoneissa. Journal of Neurophysiology, 9, s. 191 - 204.