Tanke till rörelse Flashcards
Var finns det lägre motorneuronet och hur är de fördelade utefter det de innerverar?
- Motorneuronet ligger i framhornet i ryggmärgen
- Motorneuron som styr distal muskulatur ligger distalt (finmotorik) medan proximala muskler styrs av mer mediala motorneuron
Vad är en motorisk enhet?
Ett Alfa-motorneuron och det antal muskelfibrer (10-1000 muskelfibrer/motorneuron) i den neuromuskulära synpasen som den innerverar
Vad kan man säga om cerebellum och basala ganglier avseende vilka neuroner de kontaktar?
Har ingen direkt access till lokala interneuron eller lägre motorneuron utan påverkar istället de övre motorneuronen
Var finns och hur verkar de basala ganglierna övergripande?
De basala ganglierna finns i procencephalon och hindrar övre motorneuron från att påbörja rörelser samt förbereder motorkretsar för rörelse
Hur fungerar cerebellum avseende spinal motorik?
Vad kan skador här orsaka?
Fungerar som finjusterare av en tänkt rörelse och dess utförande, både kort- och långsiktigt varför vi kan ”träna in” en rörelse
Skador här kan ge svårigheter med koordination
Varifrån kommer de övre motorneuronen och vilka celler kontaktar de?
Övre motorneuron vilkas cellkroppar finns hjärnstam och cerebral kortex och skickar utskott för samarbete med interneuron eller mer ovanligt lägre motorneuron direkt
Vaifrån får interneuron sin input?
Både från högre centra och sensoriska neuron
Hur går de lägre motorneuronen, vilka typer av motorneuron räknas hit?
Hur får de sin input?
Vad kan man se de lägre motorneuronen som?
- Lägre motorneuron (skickar axoner direkt ut från ryggmärg och hjärnstam för att innervera huvud och kropp, hit räknas både alfa och gamma)
-
Interneuron ger det mesta av synaptisk input till de lägre motorneuronen
- Sker också direkt från övre motorneuron
- Lägre motorneuron är att se som ”final common path”
Det finns flera ansvariga center för spinal motorik, vilka är de?
Övre motorneuron i hjärnstam och cerebral kortex
Lägre motorneuron och interneuroner i ryggmärg och tegmentum
Cerebellum
Basala ganglier i procencephalon
Vad kallas banor i hjärnstammen till motorneuron?
- Hjärnstammen har ett antal banor till motorneuron som kallas för subkortikala motorbanor
Vilken motorbana finns i tectum?
Vilka mindre banor utgörs denna av och vad tar den övre av dessa emot?
Colliculospinala (tektospinala) eftersom dorsal del av mesenchepalon kallas för tektum
Där finns colliklar (colliculus superior och inferior), colliculus superior tar emot synintryck (ej medvetna sådana)
Hur löper colliculospinala banan (tektospinala) (huvudsakligen colliculus superior) och vad går den till som gör vad?
- Denna löper ner i hjärnstammen och korsar och löper vidare ner i ryggmärg och kontaktar motorneuron i medial del framför allt, det sker också till viss del överkorsning igen i ryggmärgen så motorneuron på samma sida också kontaktas
Kroppsnära muskler som vi ofta använder samtidigt om vi t ex ska böja oss, styr mkt postural muskulatur och att orientera sig i rummet i förhållande till synintryck, t ex att vi håller balans genom att kroppen uppfattar horisontellt läge, orienterar huvud i förhållande till syninflöde
Varifrån löper rubrospinala motorbanan och vad innerverar den?
-
Rubrospinala motorbanan som utgår från nucleus ruber som finns i mesencephalon, korsar över och löper mer lateralt i ryggmärgen och kontaktar därför oftast laterala motorneuron i ryggmärgens framhorn på cervikal nivå (framför allt)
- Finmotorik, kontakta distal extremitetsmuskulatur (framför allt övre), oklart hur viktig den är då projektionen är liten
Vilket inflöde får den vestibulospinala banan, hur går den och vad innerveras?
-
Vestibulospinal bana som använder sig av balansrelaterat inflöde och går medialt i ryggmärg och kontaktar motorneuron medialt i framhornet på bägge sidor
- Gör mkt samma som colliculospinala banan men använder sig av balansintryck (afferent), ex hålla balansen posturalt efter en kullerbytta, hållning
Hur löper den reticulospinala banan och vad innerveras?
-
Reticulospinal bana, mer diffus, finns i stora delar i hjärnstammen i den reticulära formationen, löper medialt i ryggmärg och kontaktar bägge sidor
- Viktig för grovmotorik och postural kontroll, ex medrörelser (rörelser som vi inte tänker på att vi gör), ex att vi räcker ut händer långt fram då kommer muskulatur på baksidan stramas upp för att balansera, barken skickar informationen till denna bana som då ordnar medrörelsen
Vilka två typer av övergripande banor kan sägas utgå från cortex till motorneuron?
Vad kallas dessa banor gemensamt?
Direkta eller indirekta banor
Corticospinala banor
Vilka två typer av direkta banor utgår från primära motorbarken och från angränsande kortikala fält till spinala motorneuron? Hur löper den större av dessa?
-
Laterala corticospinala banan (pyramidbanan) (störst), utgår från primärmotorcortex och angränsande områden, löper ner genom kapsula interna och mellanhjärna innan den korsar över i hjärnstam och går lateralt i ryggmärg och innerverar framför allt dessa områden
- viktigt för finmotorik, pincettgreppet
- Anterior corticospinal bana, viktig för grova rörelser (liten), finns därför inte på bilden
Hur går de indirekta banorna från cortex?
- Indirekta banor, sker genom att barken skickar axoner till subkortikala banor, benämns då som cortico-… (ex corticotectospinala osv)
Hur går den corticoreticulospinala banan och varför är grovmotorik mindre känsligt i ryggmärgen?
- Corticoreticulospinala banan, här synapsar nervceller i formatia reticularis som i sin tur skickar fibrer på bägge sidor som landar medialt, i och med att den försörjs från bägge håll är den mindre känslig för skada på ena sidan, finmotorik därför mer känsligt
Varför är finmotorik mer känsligt?
Varför är systemen som rör de övre motorneuronen i hjärnstammen mer robust?
Lateralitet
- Övre motorneuron i cortex har överkorsning och kommer innervera motsatt sida
- Övre motorneuron i hjärnstammen kontaktar motorneuron på bägge sidor i ryggmärg varför systemen kring hållning och balans är mer robusta än finmotoriken
Hur är primär motorbark (M1 (area 4)) organiserad och var finns det?
- Somatotropiskt organiserad
- Det vi ser är ett snitt av primära motorcortex som ligger i gyrus precentralis (frontalloben)
Vad kan vi kalla primär motorbark (M1) med andra ord?
Brodmann area 4
Vilket ursprung har den laterocortikospinala banan
Primär motorbark (M1 (area4))
Vad behandlar primär motorbark (M1 (area4))?
- Viljestyrd motorik
Primär motorbark (M1 (area4)) har olika celler (namn?) som projicerar var?
- Har corticomotorneuronala celler som skickar signaler till lägre motorneuron
- Celler (mer diffusa) skickar också signaler till spinala interneuron och till de subcortikala motorbanorna
Hur fyrar övre motorneuron vid rörelser?
Hur är deras specificitet?
- Övre motorneuron fyrar olika beroende på riktningen av rörelsen, sker populationsmässigt och de kommer fyra mycket vid favoritriktning och mindre när rörelsen blir långt från denna favoritriktning
- Bilden är från test med apa som förde arm åt ett håll i förhållande till cellpopulation, tydligt att övre motorneuroner har preferenser, genom detta kan vi säga att neuronen inte kodar för en speciell muskel utan populationer av celler mer eller mindre för en rörelse
Hur engageras de övre motorneuronen vid samma typ av rörelse fast med olika tryck?
- Populationerna av neuron har också viss funktionell specificitet, dvs vissa neuroner engageras vid användning av pincett och andra vid maxtryck på COC#3
- Detta skiljer sig jämfört med principen i ryggmärg att muskler engageras svagast först genom neuron i ryggmärgens framhorn
Vilka områden ingår i högre motorbark (premotorbark) och vad deltar dessa generellt i?
- Nästa steg i hierarkin blir SMA, PMA och posterior parietal cortex som deltar i initieringen av en rörelse (t ex en serve), organiserar och planerar komplexa rörelser, kontroll av visuellt styrda rörelser (kan använda sig av synintryck i rörelsen)
När fyrar PMA (premotor area)?
- Tanken på en rörelse
- Innan en visuellt styrd rörelse (t ex att sträcka sig efter något)
- Innan specifika rörelser oavsett vilken hand som används (i primär motorbark sköter vänster bark höger hand och vice versa) men här har vi inte den lateraliseringen
- Specifika rörelser oavsett vem som utför den (spegelneuron, se bilden), ”empaticeller” men mer rimligt att tänka celler som kodar för en viss rörelse
Hur ligger prefrontalkortex, premotorkortex och motorkortex i förhållande till varandra?
Vad innebär split brain?
- Hos dessa patienter har man sett att om vi visar ordet boll till vänster synfält (snappas upp i höger hjärnhalva) så kan dessa inte berätta att de såg ordet boll (språket oftast lateraliserat till vänster hjärnhalva)
- däremot kan de med vänster hand som höger hjärnhalva styr plocka upp bollen bakom skärmen
Detta visar att medvetandet inte är ett fält utan kan splittas upp i delar
Hur innerveras ansiktsmuskulaturen?
Hur kan vi skilja på perifer och central fascialispares?
- Nervceller i primär motorbark går ner och korsar över till nucleus fascialis i pons, överkoppling till nervceller som går till ansiktets undre del (motsatt sida)
- Nervceller i nucleus fascialis som ligger högre upp får signaler från båda sidors bark och innerverar övre del
- alla trådar löper sedan ut med nervus fascialis undre och övre del
- Detta gör att vi kan skilja på central- och perifer fascialispares, där den perifera alltså ger bortfall på ”hela” halva ansiktet medan den centrala bara ger bortfall på en kvart
Varför upplever vi ibland att ett leende inte är äkta?
- Vissa muskler engageras vid äkta leende runt ögon och mun
- Inte så väl känt men handlar kanske om hypothalamus och striatum som kopplar till motorneuron i nucleus fascialis och sedan blir systemet likartat som ovan
Vilka strukturer ser vi på bilden?
Vilka strukturer syns på bilden?
Vad ger en tonisk broms på thalamus i normalfallet, och vad innebär detta?
- Globus pallidus interna är i normalfallet ganska aktiv och ger tonisk broms på hypotalamus vilket innebär att hypotalamus inte kommer excitera barken och därför kommer inte barken att skicka igenom så många rörelser i basalt tillstånd
Vad är den direkta vägen?
- Barken kan aktivera striatum som kan hämma globus pallidus interna vilken då släpper på bromsen på thalamus som kan fyra upp mot bark
- Om vi tänker att vi ska göra något kan barken alltså skicka signal till striatum (caudatus/putamen) som hämmar globus pallidus och talamus får luft att börja fyra vilket ger fyrning i motorbarken (rörelsen tar sig igenom filtret)
Vad ser du på bilden?
I vanliga fall är globus pallidus aktiv och hämmar därmed thalamus och vi får ingen rörelse
Om vi tänker att vi ska göra något exciteras barken och hämmande signaler går till globus pallidus som hämmas och därmed inte kan hämma thalamus vilket ger fyrning i motorbark och rörelse har tagit sig igenom filtret
Vad innebär den indirekta vägen?
- Indirekta vägen hämmar kortex och därmed rörlighet genom att förstärka den hämmande effekten av globus pallidus interna
- Hjärnbarkceller projicerar stärkande till striatum (caudatus/putamen)
- Striatum verkar hämmande (GABA) på globus pallidus externa som annars verkar hämmande på globus pallidus interna (antingen direkt eller indirekt genom att den verkar hämmande på subtalamus nukleus)
- När detta nu inte sker kommer därför globus pallidus internas hämmande effekt på thalamus stärkas (filtret dras åt för rörelse)
Hur kan substantia nigra modullera direkta och indirekta vägen?
Vad kan hända om denna modullering inte fungerar
-
Substantia nigra kan modulera detta genom dopamin till striatum
- Striatala celler i den direkta vägen har dopamin D1-receptorer (G-proteinkopplade (GS=stimulerande) som är aktiverande vilket innebär att dopamin kommer öka fyrningen i den direkta vägen och därmed ökad rörlighet
- Striatala celler i den indirekta vägen har istället D2-receptorer (G-proteinkopplade (GI=hämmande)) och kommer därför hämma striatums hämmande fyrning på globus pallidus externa som då kan hämma globus pallidus interna (direkt/indirekt) och den indirekta vägen är hämmad
- Vid Parkinsson dör de dopaminerga cellerna i substantia Nigra varför Globus pallidus interna får dubbel skjuts och vi blir rörelsefattiga (ansikte och medrörelser vid gång)
Varför har vi direkt och indirekt väg?
- Kanske att den direkta vägen har högre upplösning (starkare) och den indirekta vägen verkar hämmande på närliggande rörelser – uppskärpande filter
- Kanske också för att signalera om motsatsen till belöning, dra sig undan (vad han nu menar med denna gåta?)
Vilka strukturer är utpekade?
Vad är cerebrocerebellum anatomiskt, vad jobbar det mot och vad är den viktig för (övergripande)?
- Cerebrocerebellum är laterala delar av cerebellum (hemisfärerna))
- Jobbar mkt mot cerebrums bark (kortex) och nucleus dentatus (i cerebellum)
- Att rörelser blir koordinerade (t.ex. mellan olika leder) och av rätt längd
- Den är även viktig för timing av rörelser, t.ex. att rörelser kommer igång
- Centralt för vissa typer av motorisk inlärning, t.ex. vad gäller komplexa rörelser (”skilled movements”)
Vad är spinocerebellum anatomiskt, vad jobbar det mot och vad är det viktigt för (övergripande)?
Spinocerebellum (Vermis och närliggande struktur) jobbar mot mediala ventrala motorbanor och nucleus fastigii (i cerebellum)
- postural kontroll
Vad är vestibulocerebellum och vad är det viktigt för (övergripande)?
Flocculus och nedre del av vermis
Balanssystem
Beskriv banorna och funktionen för vestibulocerebellum
- Vestibulära apparaten skickar signaler till vestibulära kärnor (medulla/pons) som skickar information till cerebellums bark och får tillbaka information direkt
- Informationen kan användas för att kontrollera ögonrörelser (reflexgögonmuskler ska få rätt längd i förhållande till det vi tittar på), också VOR (vestibulo-okulära reflexen (vi kan fokusera på det vi tittar även om huvudet rör sig))
- Info också till vestibulospinala banan som hjälper oss att stå upp och allt fungera bra i samband med detta
Hur får spinocerebellum sitt inflöde?
- Får ryggmärgsinflöde som kan gå direkt upp till cerebellums cortex eller synapsa på vägen upp (genom ex oliva inferior)
- Motorkopia (ventralt)
- Somatosensorik (dorsalt)
Vilket inflöde har den spinocerebellara banan och hur fungerar den?
Vilken egen kärna jobbar den mot?
- Får ryggmärgsinflöde som kan gå direkt upp till cerebellums cortex eller synapsa på vägen upp (genom ex oliva inferior)
- Finns dorsal spinocerebellar bana som skickar information om somatosensorik, ex från Golgi-senorgan, muskelspolar och i viss mån ytlig somatosensorik till cerebellums kortex
- Denna bana är viktig för postural kontroll, hållning och gångmönster (vanligt med degeneration hos alkoholister)
- Också ventral spinocerebellar bana som skickar en motorkopia (cortex ger order på spinalnivå om något motoriskt vilket gör att det samtidigt skickas information i denna bana till cerebellum)
- Cerebellum kan då jämföra motorkopian med det som skedde genom golgi/senorgan etc. Beroende på om dessa stämmer överens kan rörelsen modifieras under tiden rörelsen utförs och/eller kan vi lära oss för framtiden
Nucleus fastigii
Hur ser somatotopiken ut i spinocerebellum?
Somatotopik – ben och fötter ligger anteriort både uppe och nere, dessa delar finns mkt i spinocerebellum
Degeneration hos alkoholister, vilket kan ge bredspårig gång
Var finns den intermediära zonen i cerebellum och vilken är dess funktion?
Finns mellan cerebrocerebellum och spinocerebellum
- Får inflöde både från bark (relä i hjärnstam) och ryggmärg som går till dess cortex
- Information skickas till djupare kärnor som skickar vidare till kärnor i hjärnstam som kan gå ner i ryggmärg men också upp till thalamus direkt och sedan till bark
- Ger möjlighet att jämföra somatosensorik (golgi, muskelspole) med vad barken gav för order och rörelser kan därför finjusteras (skilled movements)
Vad sker i cerebrocerebellum och vad är det bra för?
- Cortex till cortex-loop
- Barken skickar information till hjärnstammen i pons (kärnor, oliva inferior bland annat), och vidare till cerebellums bark barken skickar tillbaka till djupa kärnorna (nucleus dentatus) i cerebellum och därifrån går information till talamus och ut till bark i cerebral cortex
- Att rörelser blir koordinerade (t.ex. mellan olika leder) och av rätt längd (utvärdering av detta också)
- Den är även viktig för timing av rörelser, t.ex. initiering av rörelser
- Centralt för vissa typer av motorisk inlärning, t.ex. vad gäller komplexa rörelser (”skilled movements”), muskelminne
Varifrån kommer climbing fibers och vilken funktion har de i cerebellum?
Climbing fibers kommer från oliva inferior som har information både från cerebral bark och ryggmärg (denna information kommer delvis genom nucelus ruber)
- Går till barken i cerebellum där climbing fibers kopplar upp mot stora celler (purkinjeceller) som är inhibitoriska
- Purkinjecellen är barkens utflödesstruktur
- Climbing fibers kommer vid fyrning excitera purkinjecellen, kontaktar få purkinjeceller, men har många synapser
Informationen går sedan från purkinjecellerna till de djupa kärnorna innan de går ut igen
Varifrån kommer mossy fibers och vilken funktion har de i cerebellum?
Mossy fibers har inflöde från hjärnstam och ryggmärg (hjärnstammen får också info från hjärnbark och ryggmärg)
- Går till barken i cerebellum där mossy fibers kontaktar granuleceller (kornceller) som ligger lite djupare i barken, dessa skickar dessa skickar i sin tur parallellfibrer som kontaktar många purkinjeceller
- Purkinjecellenär barkensutflödesstruktur
- Mossyfibers påverkar många purkinjeceller genom korncellernas parallellfibrer men påverkar varje cell väldigt lite
Informationen går sedan från purkinjecellerna till de djupa kärnorna innan de går ut igen
Beskriv cerebellums lateralitet och varför det förhåller sig så?
- Vänster del kopplar till vänster kroppshalva och höger till höger
- Information från cerebral cortex korsar nämligen innan det når cerebellum efter det att de nått kärnor i hjärnstammen
- Detta innebär att skador i höger cerebellum drabbar höger kroppshalva
Sammanfatta en tanke till rörelse
- Tanke som formas i olika associationsområden i hjärnan, vid planering når vi prefrontalbarken som skickar den vidare till premotorbarken som plockar fram motoriska program och skickar det till primära motorbarken som skickar det nedåt ryggmärgen (ventralhorn, interneuron och nedre motorneuron)
- De basala ganglierna fungerar som filterfunktion (hur effektiv det blir), mjukhet och kordination och cerebellum engageras likartat men finjusterar också under tiden rörelsen genomförs för att det ska gå mjukt och fint
- Primära motorbarken kan sedan kontakta motorneuron direkt via lateral kortiokospinala banan eller indirekt via ex retikulospinala banan (mer grovmotorik och medrörelser), detta sker direkt eller via lokala interneuron i ryggmärg
- Rörelsen sker och vi får feedback från golgi och muskelspole (sensory input i blått) som kan modullera rörelsen
Vad pekas ut på bilden?
Formatio reticularis
