Bài giảng Sinh lý học - Bài 17: Sinh lý hệ thần kinh vận động

Tài liệu “Sinh lý hệ thần kinh vận động” thuộc bộ bài giảng “Sinh lý học ĐH Y Hà Nội” có kết cấu nội dung trình bày về: Chức năng vận động của tủy sống, chức năng vận động của thân não, các nhân ở nền não, tiểu não, vỏ não, tích hợp chức năng của các phần thần kinh trong kiểm soát và điều hòa vận động. Mời các bạn cùng tham khảo tài liệu để nắm được đặc điểm cấu trúc- chức năng của đơn vị vận động và của suốt cơ; các phản xạ vận động ở tủy sống; các vùng chức năng vận động trên vỏ não.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Sinh lý học - Bài 17: Sinh lý hệ thần kinh vận độngBÀI 17. SINHLÝ HỆ THẦN KINH VẬN ĐỘNGMục tiêu học tập: Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng:1. Trình bày được đặc điểm cấu trúc- chức năng của đơn vị vận động và của suốt cơ.2. Trình bày được các phản xạ vận động ở tủy sống.3. Trình bày được các vùng chức năng vận động trên vỏ não .4. Trình bày được sự tích hợp chức năng của các cấu trúc thần kinh trong kiểm soát vàđiều hoà vận động.Hệ thống thần kinh kiểm soát vận động có ý thức của cơ thể bao gồm vỏ não, cáctrung tâm dưới vỏ, tủy sống. Vỏ não là nơi xuất phát của các ý định, ra lệnh thực hiệnvà kiểm soát việc thực hiện động tác tùy ý. Các trung tâm dưới vỏ bao gồm các nhânxám trung ương, tiểu não, thân não chịu trách nhiệm điều hòa, phối hợp vận động đểhoàn thành động tác. Tủy sống là nơi có “con đường chung cuối cùng” qua đó độngtác được thực hiện, góp phần làm cho động tác được hoàn thiện. Các receptor đưathông tin cảm giác bản thể và cảm giác có ý thức phản hồi về hệ thần kinh trung ương,giúp cho việc điều chỉnh động tác trong quá trình đang được thực hiện.1. CHỨC NĂNG VẬN ĐỘNG CỦA TỦY SỐNG1.1. Đơn vị vận động.1.1.1. Thành phần1.1.1.1. Các nơron vận động. Các nơron vận động của tuỷ sống nằm ở sừng trước tuỷvà gồm có hai loại:- Nơron vận động alpha: Sợi trục lớn thuộc loại A (đường kính 9 – 20 m) , chiphối các sợi cơ vân lớn. Mỗi sợi trục bị kích thích gây co từ vài ba sợi đến hàng trămsợi cơ vân. Sợi trục của nơron alpha và số sợi cơ vân do nó chi phối tạo thành một đơnvị vận động. Các xung động vận động từ các trung tâm phía trên tới tuỷ sống, đượctích hợp trong các vòng nơron trung gian nằm trong chất xám của đốt tuỷ sống rồi mớitới nơron vận động alpha ở sừng trước tuỷ sống. Từ sừng trước, sợi trục đi theo rễtrước dây thần kinh tủy sống tới chi phối cơ.- Nơron vận động gamma: Nhỏ hơn, nằm gần nơron alpha, có số lượng bằng khoảngmột nửa số nơron alpha. Sợi trục thuộc loại A (đường kính khoảng 5 m) đi theo rễtrước tới chi phối các sợi cơ của suốt cơ. Nơron này hoạt động thường xuyên ở cácmức độ khác nhau để duy trì trương lực cơ.- Trong tuỷ sống còn có tế bào Renshaw. Tế bào này nhận xung động từ nơron vậnđộng alpha rồi quay lại ức chế nơron alpha đó.Xung động thần kinh của nơron alpha và nơron gamma theo sợi trục tới các đầu tậncùng, làm giải phóng chất dẫn truyền trung gian là acetylcholin, gây khử cực ở tế bàocơ và làm co cơ.1.1.1.2. Sợi cơ. Tất cả các sợi cơ của một đơn vị vận động đều thuộc vào một loại đượcphân chia theo tính chất hóa học và đặc điểm co của sợi cơ. Có các loại sợi sau:353- Sợi co nhanh: Sợi cơ (tế bào cơ) có kích thước lớn, tạo ra lực co mạnh. Tốc độ conhanh do các cầu nối có hoạt tính ATPase mạnh và do mạng lưới nội cơ tương tái hấpthu calci nhanh. Sợi cơ loại này chóng mỏi vì có ít ty thể (mitochondria) nên khôngchuyển hóa theo con đường oxy hóa được. Năng lượng cho co cơ dựa vào việc phângiải glycogen để sinh ra ATP. Mỏi cơ xuất hiện khi dự trữ glycogen trong cơ giảm. Dosợi cơ không chuyển hóa theo con đường oxy hóa nên có ít mao mạch tới các sợi cơnày.- Sợi co chậm: Tế bào cơ có kích thước nhỏ, khi co không tạo ra lực lớn nhưng có khảnăng co lâu. Kích thước tế bào nhỏ tạo điều kiện tốt để oxy vào sâu trong tế bào và cácchất chuyển hóa dễ được đào thải khỏi tế bào. Tốc độ co chậm do các cầu nối có hoạttính ATPase yếu và do mạng lưới nội cơ tương tái hấp thu calci chậm. Do thời gian cocủa cơ dài nên kích thích cơ với tần số thấp có thể gây hiện tượng cộng kích thích vàlàm cơ co cứng. Cơ co lâu không bị mỏi là do nguồn ATP chủ yếu của cơ là từ chuyểnhóa theo con đường oxy hóa. Hoạt tính ATPase yếu và tái hấp thu calci chậm ở sợi cơloại này không đòi hỏi phải có nhiều ATP. Do đòi hỏi nhiều oxy nên mao mạch đếncác sợi cơ này nhiều.- Sợi có tính chất của cả hai loại sợi trên.1.1.2. Đặc điểm của đơn vị vận động- Trong một cơ có nhiều đơn vị vận động; có đơn vị chỉ có một vài sợi cơ, có đơn vị cótới hàng nghìn sợi cơ. Đơn vị vận động ở cơ thực hiện các động tác chính xác (ví dụcác cơ cử động ngón tay, cơ vận nhãn …) nhỏ hơn ở các cơ lớn thực hiện các động táccủa một phần rộng của cơ thể hay để giữ tư thế.- Khi nơron alpha của đơn vị vận động hưng phấn thì tất cả các sợi cơ của đơn vị vậnđộng đó đều co.- Các sợi cơ của một đơn vị vận động được phân bố rải rác trong cả khối cơ nên lực codo chúng tạo ra cũng được phân bố rải rác.1.1.3. Huy động đơn vị vận động trong co cơ- Thứ tự huy động các đơn vị vận động tham gia co cơ giúp cho việc kiểm soát vậnđộng. Khi thực hiện co cơ, các đơn vị vận động nhỏ được huy động trước các đơn vịvận động lớn do dễ bị kích thích hơn. Số lượng các nơron vận động được huy động tùythuộc vào tính chất của động tác. Ví dụ, để thực hiện các động tác chính xác, khôngđòi hỏi lực co cơ lớn thì vỏ não chỉ kích thích tối thiểu đến các nơron vận động và chỉgây hưng phấn ở các đơn vị vận động nhỏ do vậy cơ sẽ lâu bị mỏi.1. 2. ...