Zenuw-spier interactie

Een goed werkende Zenuw-spier interactie is de basisvereiste voor de functionaliteit van het bewegingssysteem. Een verstoring leidt onvermijdelijk tot verlies van functionele functies en aanzienlijke beperkingen van de mogelijkheden tot activiteit.

Wat is de zenuw-spier-interactie?

De juiste interactie tussen zenuwen en spieren is de basisvereiste voor het uitvoeren van goed gecoördineerde bewegingen en adequate stabilisatie-activiteiten. Het zenuwstelsel neemt de functies van controle en informatieoverdracht over. De spieren zijn de uitvoerende organen.

Bewegingsimpulsen worden gegenereerd in de motorische centra van de hersenschors, waar verschillende hersengebieden de verschillende lichaamsgebieden vertegenwoordigen en voeden. De bewegingsopdrachten die nodig zijn om een ​​bewegingsprogramma uit te voeren, worden van daaruit via de zenuwbanen van het zogenaamde piramidale systeem doorgegeven aan de respectievelijke segmenten van het ruggenmerg. Daar worden ze omgeschakeld en in de periferie gestuurd naar de spieren die verantwoordelijk zijn voor de uitvoering.

Bij dynamische acties worden de tegenstanders (antagonisten) gelijktijdig geremd op ruggenmergniveau. De zenuwprikkel bereikt uiteindelijk de spieren via vele motorische eindplaten en wordt via het membraansysteem naar de binnenkant van de spiercel geleid. Daar wordt de elektrische prikkel omgezet in een chemische prikkel, wat ertoe leidt dat het calcium dat is opgeslagen in blaasjes, wordt afgegeven aan het binnenste van de cel. Als de calciumconcentratie een bepaalde drempel overschrijdt, vindt de contractie plaats in de spiercel met energieverbruik en door sommatie in de gehele spier.

Functie en taak

Het genereren van bewegingscommando's en het initiëren van bewegingsprogramma's in het centrale zenuwstelsel zijn duidelijk doelgericht en niet spiergericht. De motorische centra van onze hersenen denken in functionele contexten. Bij het plannen van bewegingssequenties concentreren atleten hun gedachten daarom altijd op het bewegingsdoel en niet op de spieren die actief zouden moeten zijn.

Onze oefenprogramma's zijn zo ontworpen dat de werkende spieren (agonisten) automatisch worden geactiveerd bij het bewegen en de antagonisten worden geremd om de actie niet te hinderen. Als er behoefte is aan stabilisatie, kunnen dezelfde spiergroepen samenwerken als synergisten, bijvoorbeeld om gewrichten te stabiliseren. Een typisch bewegingsproces waarin beide processen plaatsvinden, is lopen. In de zwaaibeenfase worden de knie-extensoren aan het einde geactiveerd, terwijl de flexoren tegelijkertijd worden geremd. In de standbeenfase werken beide spiergroepen samen om het kniegewricht tijdens de drukbelasting te stabiliseren en te centreren.

De samentrekkingsactiviteit van individuele spieren of spiergroepen kan op verschillende manieren worden ingedeeld, aangepast en gecontroleerd. Dit gebeurt enerzijds door de ruimtelijke en temporele aansturing van de motoreenheden. Elke motorische zenuw heeft duizenden zenuwvezels en elk van hen verdeelt zijn impulsen over verschillende motorische eindplaten, die nooit allemaal tegelijkertijd worden aangestuurd, maar altijd met een vertraging.

Het motorprogramma bepaalt welke (rekrutering) en hoeveel per tijdseenheid (frequentie) worden geactiveerd. De sterkte van de samentrekking kan dus worden gegradueerd.

De laagste controle wordt overgenomen door de receptoren in de pezen (Golgi-peesorgaan) en de spierspoelen. Ze meten lengteveranderingen en spanning in de spieren en rapporteren deze via gevoelige zenuwvezels aan het ruggenmerg. Als de signalen erg sterk zijn, bestaat er een risico op spierletsel en wordt de samentrekking in de spier verminderd of gestopt.

De controle en fijnafstelling van spieractiviteit wordt gedaan door het extrapiramidale systeem, vooral het cerebellum. Het ontvangt constant informatie over het verloop van de bewegingsprocessen en vergelijkt dit met opgeslagen programma's en informatie uit andere hersencentra. Eventuele afwijkingen worden aangepast om gecoördineerde processen te garanderen.

Uw medicatie vindt u hier

Ziekten en aandoeningen

De interactie tussen zenuw en spier kan worden verstoord door alle ziekten die het vermogen van de spieren om samen te trekken of het zenuwstelsel aantasten.

Op spierniveau zijn dit vooral ziekten die de toevoer van energiebronnen of mineralen aantasten of structurele veranderingen in de samenstelling van het weefsel veroorzaken.

In de context van diabetes is enerzijds de opname van glucose in de spiercel verstoord en anderzijds wordt de afbraak van vetten geblokkeerd. Als gevolg hiervan heeft het lichaam niet genoeg energie beschikbaar voor contracties wanneer dat nodig is, wat zich uit in prestatievermindering en snelle vermoeidheid van de spieren tijdens inspanning.

Spieren die lange tijd niet of niet gebruikt worden en gedurende welke tijd voornamelijk in een benaderde positie blijven, verliezen geleidelijk hun vermogen om te strekken. In eerste instantie is dit proces nog omkeerbaar, maar op een gegeven moment zal het niet meer mogelijk zijn. Contractiele eenheden worden stilgelegd en opnieuw gemodelleerd, zodat ze dezelfde eigenschappen behouden als bindweefsel. De spier verliest niet alleen zijn elasticiteit, maar ook zijn kracht.

Calciumtekort kan het gevolg zijn van een verminderde opname via de voeding of door ziekten die de opname bemoeilijken of een verhoogde uitscheiding veroorzaken. De gevolgen voor de spieren kunnen krampen zijn omdat er niet genoeg calcium beschikbaar is om de contractie te verlichten.

Neurologische aandoeningen die de motorische zenuwgeleiding beschadigen, hebben een aanzienlijk negatief effect op de spieractiviteit. Bij zenuwletsel is de gehele zenuwkabel of delen daarvan doorgesneden of drukbeschadigd. Afhankelijk van de ernst kunnen dan geen of slechts enkele prikkels de spier bereiken, met volledige of onvolledige verlamming tot gevolg.

Bij polyneuropathie is de isolatielaag van de zenuwlijnen, de zogenaamde myeline-omhulsels, beschadigd. De elektrische informatie die door dit systeem wordt gevoerd, gaat verloren op weg naar de spieren. Je kunt maar weinig of geen kracht meer ontwikkelen. Bij deze ziekte treden vaak sensorische stoornissen op omdat ook de gevoelige zenuwvezels worden aangetast.

Hetzelfde geldt voor multiple sclerose, die echter ook kan leiden tot coördinatieve stoornissen van de spieractiviteit, aangezien niet alleen de perifere zenuwen maar ook het centrale zenuwstelsel worden aangetast.