Моторно устройство - какво е това?

Моторният или двигателният блок е група от влакна, които се подхранват от един мотор-неврон. Броят на влакната, влизащи в една единица, може да варира в зависимост от функцията на мускула. Колкото по-малки движения осигурява, толкова по-малка е моторната единица и толкова по-малко усилия е необходимо да я възбудите.

Моторни единици: тяхната класификация.

При изучаването на тази тема има важен въпрос. Съществуват критерии, чрез които може да се характеризира всяко моторно устройство. Физиологията като наука разграничава два критерия:

• скоростта на свиване в отговор на импулса;
• скорост на умора.

Съответно, въз основа на тези показатели, ние можем да различим три вида моторни единици.

1. Бавно, не уморително. Техните мотоневрони съдържат много миоглобин, който има висок афинитет към кислорода. Мускулите, които имат голям брой бавни мотоневрони, се наричат ​​червени поради специфичния им цвят. Те са необходими за поддържане на човешката поза и поддържане на равновесие.
2. Бързо, уморено. Тези мускули са в състояние да извършат голям брой контракции в кратък период от време. Техните влакна съдържат много енергийни материали, от които с помощта на оксидативно фосфорилиране възможно е да се получат молекули на АТР.
3. Бързо, устойчиво на умора. Тези влакна съдържат няколко митохондрии, а АТФ се образува вследствие на разцепването на глюкозните молекули. Тези мускули се наричат ​​бели, защото нямат миоглобин.

Единици от първия тип

Моторният модул от първия тип или бавно недостижим се среща най-често в големи мускули. Такива мотоневрони имат нисък праг на възбуждане и скорост на проводимост на нервен импулс. Централният процес на нервната клетка в нейното термично отделение разклонява и инервира малка група влакна. Честотата на разрежданията, пристигащи при бавни моторни агрегати, е от шест до десет импулса в секунда. Мотоневронът може да поддържа такъв ритъм за няколко десетки минути.

Силата и скоростта на намаляване на моторните агрегати от първия тип са един и половина пъти по-малки, отколкото при другите видове моторни агрегати. Причината за това е ниската скорост на образуване на АТР и бавното освобождаване на калциеви йони към външната мембрана на клетката за свързване с тропонин.

Единици от втория тип

Моторният модул от този тип има голям мотоневрон с дебел и дълъг аксон, който инервира голям пакет от мускулни влакна. Тези нервни клетки имат най-висок праг на възбуда и висока степен на проводимост нервни импулси.

При максимално мускулно напрежение честотата на нервните импулси може да достигне петдесет в секунда. Но мотоневронът не е в състояние да поддържа тази скорост за дълго време, затова бързо се уморява. Силата и скоростта на свиване на мускулните влакна от втория тип са по-високи от тези на предишния, тъй като броят на миофибрилите е по-голям в него. Влакната съдържат много ензими, които разграждат глюкозата, но по-малко митохондрии, миоглобин протеин и кръвоносни съдове.

Единици от третия тип

Агрегатът на двигателя от третия тип се отнася до бързи, но уморни мускулни влакна. Според неговите характеристики той трябва да заема междинна стойност между първия тип моторни единици и втория. Мускулни влакна тези мускули са силни, бързи и здрави. За извличането на енергия тя може да използва както аеробни, така и анаеробни пътеки.

Съотношението на бързото и бавното влакно е генетично определено и може да се различава за различните хора. Ето защо някой е добър да работи на дълги разстояния, някой лесно преодолява спринт стотина метра, а друг е подходящ за вдигане на тежести.

Рефлекс на разтягане и мотоневрони басейн

При разтягане на всеки мускул, бавните влакна са първите, които реагират. Техните неврони генерират изпускания на десет импулса в секунда. Ако мускулът продължава да се простира, честотата на генерираните импулси ще се увеличи до петдесет. Това ще доведе до намаляване на моторните единици от третия тип и ще увеличи силата на мускулите десетократно. При по-нататъшно разтягане моторните влакна от втория тип са свързани. Тя ще се размножава мускулна сила още четири до пет пъти.

Мотокултурата на двигателя се управлява от мотоневрон. Агрегатът на нервните клетки, които съставят един мускул, се нарича басейн на моторните неврони. В един пул, невроните могат да бъдат едновременно от различни моторни единици, в качествени и количествени прояви. Поради това областите на мускулните влакна се включват в работата не едновременно, но тъй като напрежението и скоростта на нервните импулси се увеличават.

"Принцип на величината"

Моторният модул на мускула, в зависимост от неговия тип, се намалява само при достигане на определен праг. Редът на възбуждане на моторните единици е стереотипен: първите малки моторни неврони се съкращават, а нервните импулси постепенно достигат големи. Тази закономерност в средата на ХХ век е забелязана от Едуд Хниеман. Той го нарече "принцип на величината".

Браун и Бронк, преди половин век, публикуват своите произведения върху изследването на принципа на функциониране на мускулните единици от различни видове. Те предполагат, че съществуват два начина за контролиране на контракциите на мускулните влакна. Първата е да се увеличи честотата на нервните импулси, а втората - да се включат възможно най-много двигателни неврони в процеса.