16 Motorisches System und Bewegung

Bewegungen:

• Reflexe

• Haltungssteuerung

• Sinnesorientierung

Handlungen

• Fortbewegung

• arttypische Verhaltensweisen

• erlernte Fähigkeiten

• visually guided reaching task

control, Huntingtson’s, Huntington’s gene

• Kontraktion -> APs

• EMG

1: visual input

2: frontal lobe planning

3: RM to hand

4: motoneurons to muscles

5: sensory information to cortex about actions

6: RM to brain

7: basal ganglia grasp forces, cerebellum corrects errors

8: sensory cortex receives message

• dauernd Rückmeldung -> Fehlerkorrektur

• sehr genau, aber weniger schnell

  
  

• schnell, aber mit Risiko dass ungenau

• Rückmeldung erst nach Abschluss der Bewegung

1. offener Regelkreis: Bewegung mit Vorausplanung

2. geschlossener Regelkreis bei Annäherung (optimale Greiföffnung)

• Initiierung willkürlicher Bewegungen in kontralateral Körperhälfte

• somatotope Gliederung

• Pyramidenbahn

• Homunkulus

• willkürliche Augenbewegungen

  • Blickbewegungen (Sakkaden, lanbgsame Folgebewegungen, Vergenzbewegungen/Tiefensehen)

  • Fixation (Tremor, Drifts)

  • Blickstabilisierung (vestibulo-okulärer Reflex, optokinetischer Reflex)

• Trennung von Körper und Augen

  • verschiedene Arten an Eingangssignalen

• modulierend auf Kommandos des primär motorischen Kortex

• Vorbereitungen von Handlungen

• laterale und mediale Regionen mit funktional unterschiedlichen Rollen

  • lateral - prämotorischer Kortex: Handlungen, die durch externe Reize und Kontingenzen ausgelöst werde, Signale aus parietalem Kortex

    • zB Greifen einer Tasse

  • media - supplementär motorischer Kortex: Handlungen, die durch interne Reize ausgelöst werden, spontane, gut erlernte Handlungen, über propriozeptive Signale

    • zB Klavier spielen

• TMS: über verschiedenen Regionen

• Handlungsplanung

  • Auswahl von Handlungen und Handlungszielen

  • Aufrecherhalten dieser Ziele

  • keine bewegungs-/motorik-spezifischen Funktionen

    • zB Beteiligung an Gedächtnisfunktion und an Kontrolle von Kognition und Verhalten

prämotorischer Kortex, supplementär-motorischer Kortex, primär-motorischer Kortex, posterior-parietaler Kortex

• Steuerung willkürlicher Bewegungen

• Verknüpfung einfacher Bewegungen zu komplexen Bewegungsabfolgen

• dem pyramidalen System übergeordnet

• Pyramidenbahn (dorsolaterale Bahn)

  • Neurone, deren Axone vom motorischen Kortex bis zu den spinalen Motoneuronen ziehen -> Zielmotorik

  • Kreuzung

  • Medulla-Pyramiden

• Extrapyramidales System (ventro-mediale Bahn)

  • Kleinhirn, Medulla, Bassal Ganglien

  • Stützmotorik u.a.

• vielfach verschaltetes Netzwerk hemmender und aktivierender subkoritkaler Kerngebiete

• Überprüfung und Modulation von Bewegungsentwürfen

• Koordination feinabgestimmter motorischer Abläufe

• Regualtion Muskeltonus und Gleichgewicht

• Regulation zeitlicher Aspekte bei Bewegungsausführung

• glatte/viszerale Muskulatur

• Herzmuskulatur

• quergestreifte Muskulatur (Skelettmuskulatur)

• Wechselwirkung durch einfach neuronale Schaltkreise im RM vermittelt

• (reziproke Hemmung)

• bei der Erregung des einen wir der andere gehemmt

  • hemmendes Interneuron

• unwillkürliche, immer gleich ablaufende Antworten der motorischen Einheit auf bestimmten Reflex, Muskelregulation, Reflexbogen

• Eigenreflex:

  • Reiz und Antwort im selben Organ

  • Verschaltung von afferenten Neuron zu Motoneuron monosynaptisch

  • zB Kniesehnenreflex

• Fremdreflex:

  • Reiz und Antwort in verschiedenen Organen

  • sind polysynaptisch -> hemmende oder aktivierende Interneurone

  • zB Flexorreflex

• von einem Neuron verschaltete Gruppe an Muskelfasern

• Syncytium mit Myofibrillen aus Myofilamenten aus Myosin und Actin

• Sarkomer: repetitive Einheiten in Myofibrille

• Filamentgleitmechanismus

• Sinnessysteme zur Eigenwahrnehmung

  • Lage, Stellung, Bewegung des eigenen Körpers im Raum

• Rezeptoren:

  • Muskelspindeln in Muskeln

  • Golgi-Sehneapparate in Sehnen

  • weitere in Bändern und Gelenken

• Muskeldehnung -> Aktivierung des Alpha-Motorneurons in RM -> stärkere Kontraktion des Muskels

• gamma-Motoneurone (in RM) bewirken Verkürzung der Spindel zur Anpassung an Kontraktion, um immer noch Funktion als Längenmesser auszuführen

• spinaler Hemmungsmechanismus

• rekurrente oder Rückwärts-Hemmung

• Axonlateralen eines Motoneurons können auf dasselbe hemmend wirken -> Begrenzung des Erregungsstromes