Morfofunkčné rozdiely medzi rýchlym a pomalým de. Svalové motorické jednotky

motorová jednotka

skupina svalových vlákien inervovaných jedným motorickým neurónom.


1. Malá lekárska encyklopédia. - M.: Lekárska encyklopédia. 1991-96 2. Prvá pomoc. - M.: Veľká ruská encyklopédia. 1994 3. Encyklopedický slovník medicínskych termínov. - M.: Sovietska encyklopédia. - 1982-1984.

Pozrite sa, čo je "Motor unit" v iných slovníkoch:

    MOTOROVÁ JEDNOTKA- Základná jednotka pôsobenia nervovo svalový systém; zahŕňa samostatné eferentné nervové vlákno zo samostatného motorického neurónu spolu so svalovým vláknom, ktoré inervuje... Výkladový slovník psychológie

    motorová jednotka- - skupina svalových vlákien inervovaných jedným motorickým neurónom; neuromotorická jednotka... Slovník pojmov pre fyziológiu hospodárskych zvierat

    Skupina svalových vlákien inervovaných jediným motorickým neurónom... Veľký lekársky slovník

    jednotkový motor- Funkčná jednotka neuromotorického aparátu. Ide o periférny motorický neurón, jeho procesy a ním inervovanú skupinu svalových vlákien. Súčasne je axón motorického neurónu, ktorý ide do svalu, ktorý zabezpečuje jemné pohyby, inervovaný 5–12 ... Encyklopedický slovník psychológie a pedagogiky

    Táto stránka je glosár. # A ... Wikipedia

    GOST R 54828-2011: Kompletné rozvádzače v kovovom plášti s izoláciou SF6 (GIS) pre menovité napätie 110 kV a vyššie. Všeobecné špecifikácie- Terminológia GOST R 54828 2011: Kompletné rozvádzače v kovovom plášti s izoláciou SF6 (GIS) pre menovité napätia 110 kV a vyššie. Všeobecné špecifikácie pôvodný dokument: 3.1.23 IP kód (IP kód): ... ...

    50.1.031-2001: Informačné technológie na podporu životného cyklu produktu. Terminologický slovník. Časť 1. Etapy životného cyklu produktu- Terminológia 50.1.031 2001: Informačné technológie na podporu životného cyklu produktu. Terminologický slovník. Časť 1. Etapy životného cyklu výrobkov: 3.7.12. (úplný) manažment kvality: Súbor softvéru a údajov… Slovník-príručka termínov normatívnej a technickej dokumentácie

    R 50.1.031-2001: Informačné technológie na podporu životného cyklu produktu. Terminologický slovník. Časť 1. Etapy životného cyklu produktu- Terminológia R 50.1.031 2001: Informačné technológie na podporu životného cyklu produktu. Terminologický slovník. Časť 1. Etapy životného cyklu výrobkov: 3.7.12. (Total) Quality Management: Sada softvérových nástrojov a... ... Slovník-príručka termínov normatívnej a technickej dokumentácie

    I Medicine Medicína je systém vedeckých poznatkov a praxe zameraný na upevňovanie a udržanie zdravia, predlžovanie ľudského života, prevenciu a liečbu ľudských chorôb. Na splnenie týchto úloh M. študuje štruktúru a ... ... Lekárska encyklopédia

    BRAIN- MOZOG. Obsah: Metódy štúdia mozgu ..... . . 485 Fylogenetický a ontogenetický vývoj mozgu ............... 489 Včela mozgu ............... 502 Anatómia mozgu Makroskopické a ... ... Veľká lekárska encyklopédia

    I Dojča Dieťa mladšie ako jeden rok. Prideľte novorodenecké obdobie, ktoré trvá 4 týždne. po narodení (pozri Novorodenec (Novorodenec)) a dojčenskom veku (od 4 týždňov do 1 roka). V dojčenskom veku dieťa rastie a ... ... Lekárska encyklopédia

Rýchlo

Pomaly

Neuron

Veľké motorické neuróny

malé motorické neuróny

Menšia vzrušivosť

Väčšia vzrušivosť

Priemer axónu je väčší

Menší priemer axónu

Rýchlosť budenia je väčšia

Miera excitácie je menšia

frekvencia viac

Frekvencia nižšia

Svalové vlákna

Aktivita aktomyozín ATPázy je vyššia

Menšia aktivita aktomyozín ATPázy

Hustota balenia aktomyozínových filamentov je vyššia

Hustota aktomyozínových filamentov je menšia

Výraznejšie sarkoplazmatické retikulum (zásobník vápnika)

Menej výrazné sarkoplazmatické retikulum (zásobník vápnika)

Latentné obdobie po PD je kratšie

Latentná doba po prijatí PD je dlhšia

Hustota vápnikovej pumpy je vyššia

Hustota vápnikovej pumpy je menšia

Rýchlejšie sa sťahuje a uvoľňuje

Sťahuje sa a uvoľňuje sa pomalšie

Vyššia aktivita enzýmov glykolýzy

Vyššia aktivita oxidačných enzýmov

Rýchlejšie zotavenie ATP

Obnova ATP je pomalšia, ale ekonomickejšia

1 mol glukózy -2-3 moly ATP

1 mól glukózy 36-58 mólov ATP

Vznikajú nedostatočne zoxidované substráty, „prekyslenie“ – rýchla únava

únava je menej výrazná

Vyššia hustota kapilár – viac okysličenia, viac myoglobínu

motorová jednotka

Menej vzrušivosť, väčšia sila a rýchlosť kontrakcie, väčšia únava, nízka výdrž

Viac vzrušivosti, menšia sila, rýchlosť kontrakcie, nízka únava, vysoká výdrž

šprintérov

AT vonkajší sval boky pomalé vlákna od 13 do 96 %

Triceps brachii 33%, biceps 49%, tibialis anterior 46%, soleus 84%

Neurofyziologické základy metódy elektromyografie.

Elektromyografia je metóda štúdia nervovosvalového systému zaznamenávaním elektrických potenciálov svalov. Hoci prvýkrát elektromyogram (EMG) zaznamenal pomocou telefónneho prístroja N. E. Vvedensky už v roku 1884 a v roku 1907 sa podarilo zhotoviť grafický záznam ľudskej EMG, intenzívny rozvoj elektromyografie ako klinickej diagnostickej techniky sa začal v r. 30. a 40. roky 20. storočia Isté oneskorenie pokroku v tejto oblasti v porovnaní napríklad s rozvojom elektroencefalografie sa vysvetľuje vysokými požiadavkami na kvalitu registrácie a presnosťou reprodukovania skutočných parametrov elektrických potenciálov. v elektromyografii. Vytvorenie vysokokvalitných zosilňovačov, ktoré poskytujú lineárne charakteristiky vo vysokofrekvenčnom rozsahu, a vývoj metód katódového záznamu, ktoré poskytujú neskreslenú reprodukciu vysokofrekvenčných zložiek elektrického potenciálu až do rozsahu 20 000 Hz, viedli k významný pokrok v oblasti klinickej aplikácie elektromyografie.

Pri intracelulárnej registrácii vyzerá akčný potenciál ako pozitívny vrchol pozostávajúci z rýchlej depolarizácie, trvajúcej asi 1 ms, rýchlej repolarizácie, čo je návrat potenciálu takmer na pokojovú úroveň, trvajúci asi 2 ms; potom nasleduje pomalá repolarizácia, mierna stopová hyperpolarizácia a návrat potenciálu na pokojovú úroveň. V klinickej elektromyografii počas extracelulárnej registrácie makroelektródou je akčný potenciál svalového vlákna reprezentovaný negatívnym vrcholom trvajúcim 1-3 ms.

EMG záznam a technika záznamu

Princípy EMG záznamu a techniky záznamu sa nelíšia od techník elektroencefalografie, elektrokardiografie a iných elektrografických metód. Systém pozostáva z elektród, ktoré odstraňujú svalové potenciály, zosilňovača týchto potenciálov a záznamového zariadenia. V elektromyografii sa používajú dva typy elektród – povrchové a ihlové. Povrchové elektródy sú kovové platne alebo kotúče s plochou asi 0,2 - 1 cm 2, zvyčajne osadené v pároch v upevňovacích blokoch, zabezpečujúcich stálosť vzdialeností medzi výbojovými elektródami, čo je dôležité pre posúdenie amplitúdy zaznamenávanej aktivity. . Takéto elektródy sa aplikujú na kožu nad oblasťou motorického bodu svalu. Pred aplikáciou elektródy sa pokožka utrie alkoholom a navlhčí sa izotonickým roztokom chloridu sodného. Elektróda je pripevnená cez sval pomocou gumičiek, manžiet alebo lepiacej pásky. Ak je potrebná dlhodobá štúdia, na oblasť kontaktu koža-elektróda sa aplikuje špeciálna elektródová pasta používaná v elektroencefalografii. Veľká veľkosť a vzdialenosť povrchovej elektródy od svalového tkaniva umožňuje zaznamenať s jej pomocou iba celkovú svalovú aktivitu, čo je interferencia akčných potenciálov mnohých stoviek až tisícov svalových vlákien. Pri vysokých amplifikáciách a silných svalových kontrakciách registruje povrchová elektróda aj aktivitu susedných svalov. To všetko znemožňuje štúdium parametrov jednotlivých svalových potenciálov pomocou povrchových elektród. Vo výslednej registrácii len približne odhadnite frekvenciu, periodicitu a amplitúdu EMG. Výhodou povrchových elektród sú atraumatické, bez rizika infekcie, jednoduchá manipulácia s elektródami. Bezbolestnosť štúdie neobmedzuje počet svalov súčasne vyšetrovaných, preto je táto metóda výhodnejšia pri vyšetrovaní detí, ako aj pri fyziologickej kontrole v športovej medicíne alebo pri skúmaní masívnych a silných pohybov.

Ihlové elektródy sú koncentrické, bipolárne a monopolárne. V prvej verzii je elektróda reprezentovaná dutou ihlou s priemerom asi 0,5 mm, vnútri ktorej prechádza drôtený drôt vyrobený z platiny alebo nehrdzavejúcej ocele oddelený od nej izolačnou vrstvou. Potenciálny rozdiel sa meria medzi telom ihly a špičkou centrálnej tyče. Niekedy, aby sa zväčšila lokalizácia únosu, je ihla izolovaná aj zvonku a len jej eliptický povrch pozdĺž roviny rezu je ponechaný neizolovaný. Plocha výbojovej plochy axiálnej tyče štandardnej koncentrickej elektródy je 0,07 mm 2 Parametre EMG potenciálov uvedené v moderných publikáciách sa vzťahujú na elektródy tohto typu a veľkosti. S výrazným zvýšením kontaktnej plochy výbojovej elektródy sa potenciálne parametre môžu výrazne zmeniť. To isté platí pre zmeny v konštrukcii elektródy (bipolárna, monopolárna, multielektróda). Bipolárna elektróda obsahuje vo vnútri ihly dve identické tyče izolované od seba medzi holými hrotmi, ktoré, oddelené desatinami milimetra, merajú potenciálny rozdiel. Nakoniec, pre monopolárne elektródy sa používajú elektródy, ktoré sú ihlové, izolované v celom rozsahu, s výnimkou zahroteného konca, ktorý je holý na 1-2 mm. Ihlové elektródy slúžia na štúdium PD parametrov jednotlivých MU a svalových vlákien. Vedenie ihlovou elektródou je nosné v klinickej myografii, zameranej na diagnostiku primárnych svalových a nervovosvalových ochorení. Záznam jednotlivých AP v MU a svalových vláknach umožňuje presne posúdiť trvanie, amplitúdu, tvar a fázu potenciálu

Typy olova

Bez ohľadu na typ elektród existujú dva spôsoby abstrakcie elektrická aktivita- mono- a bipolárne. V elektromyografii sa takáto elektróda nazýva monopolárna, keď je jedna elektróda umiestnená priamo v blízkosti skúmaných svalov a druhá v oblasti vzdialenej od nej (koža nad kosťou, ušný lalok atď.). Výhodou monopolárnej derivácie je možnosť určiť tvar potenciálu skúmanej štruktúry a skutočnú fázu odchýlky potenciálu. Nevýhodou je, že pri veľkej vzdialenosti medzi elektródami zasahujú do záznamu potenciály z iných častí svalu alebo aj z iných svalov. Bipolárna elektróda je elektróda, v ktorej sú obe elektródy v pomerne blízkej a rovnakej vzdialenosti od skúmanej svalovej oblasti. Ide o abdukciu pomocou bipolárnych alebo koncentrických ihlových elektród a pomocou dvojice povrchových elektród upevnených v jednom bloku. Bipolárna elektróda v malom rozsahu registruje aktivitu zo vzdialených potenciálnych zdrojov, najmä pri použití ihlových elektród. Vplyv na potenciálny rozdiel aktivity prichádzajúcej zo zdroja na obe elektródy vedie k skresleniu tvaru potenciálu a nemožnosti určiť skutočnú fázu potenciálu. Vysoký stupeň lokalizácie však robí túto metódu preferovanou v klinickej praxi. Keďže zvod povrchovými elektródami v každom prípade registruje interferenčnú aktivitu mnohých vzájomne sa prekrývajúcich PD DU, použitie takéhoto monopolárneho zvodu nedáva zmysel.

Okrem elektród, ktorých potenciálny rozdiel je privádzaný na vstup EMG zosilňovača, je na koži testovanej osoby inštalovaná povrchová uzemňovacia elektróda, ktorá je pripojená k príslušnej svorke na elektródovom paneli elektromyografu. Potenciálny rozdiel z elektród sa privádza na vstup zosilňovača napätia. Zosilňovač je vybavený stupňovitým prepínačom zosilnenia, ktorý umožňuje nastaviť úroveň zosilnenia v závislosti od amplitúdy zaznamenávanej aktivity. Zosilnená elektrická aktivita sa prenáša nielen do osciloskopu, ale aj do reproduktora, čo umožňuje vyhodnocovať elektrické potenciály sluchom.

Všeobecné princípy EMG analýzy a elektromyografickej semiotiky.

Analýza elektromyografickej krivky zahŕňa v prvej fáze odlíšenie skutočných elektrických potenciálov svalov od možných artefaktov a potom v hlavnej fáze posúdenie samotného EMG. Na obrazovke osciloskopu sa vykoná predbežné prevádzkové hodnotenie a akustické javy, ktoré sa vyskytujú pri výstupe zosilneného EMG do reproduktora; konečná analýza s kvantitatívnou charakteristikou EMG a klinickým záverom sa robí záznamom na papier alebo film.

Artefaktové potenciály v EMG sa nazývajú potenciály, ktoré v skutočnosti nesúvisia s aktivitou svalových prvkov. Pri povrchovej derivácii môžu byť artefakty spôsobené pohybom elektródy v dôsledku jej voľnej fixácie na koži, čo vedie k výskytu nepravidelne tvarovaných potenciálnych skokov s vysokou amplitúdou. Pri ihlovom vedení môže dôjsť k podobným zmenám potenciálu, keď sa dotknete elektródy, spojovacích drôtov alebo pri masívnych pohyboch skúmaného svalu. Najbežnejším typom rušenia je 50 Hz rušenie z priemyselných prúdových prevádzkových zariadení. Je ľahko rozpoznateľný podľa jeho charakteristického sínusového tvaru a konštantnej frekvencie a amplitúdy. Jeho výskyt môže byť spojený s veľkým odporom elektródy, čo si vyžaduje vhodné spracovanie ihlovej elektródy. Pri povrchových elektródach je možné elimináciu zachytávania dosiahnuť dôkladnejším čistením pokožky alkoholom s použitím elektródovej pasty.

EMG analýza zahŕňa posúdenie tvaru, amplitúdy a trvania akčných potenciálov jednotlivých svalových vlákien a MU a charakterizáciu interferenčnej aktivity, ku ktorej dochádza počas dobrovoľnej svalovej kontrakcie. Forma samostatného kolísania svalového potenciálu môže byť mono-, di-. tri alebo polyfázové. Tak ako v elektroencefalografii sa takéto kmitanie nazýva monofázové, pri ktorom sa krivka odchyľuje jedným smerom od izoelektrickej čiary a vracia sa na pôvodnú úroveň. Oscilácia sa nazýva dvojfázová, pri ktorej krivka po vykonaní odchýlky v jednom smere od izoelektrickej čiary ju pretína a kmitá v opačnej fáze; trojfázová oscilácia spôsobuje tri odchýlky v opačných smeroch od izoelektrickej čiary. Polyfázická je oscilácia obsahujúca štyri alebo viac fáz.

Stimulačné metódy v elektromyografii

Moderná komplexná metóda klinickej elektromyografie zahŕňa okrem štúdia elektrickej aktivity svalov v pokoji, počas reflexných a vôľových kontrakcií aj štúdium elektrických reakcií nervov a svalov na elektrickú stimuláciu. Zariadenia a metódy na zaznamenávanie elektrickej aktivity vyvolanej stimuláciou sú rovnaké ako pri konvenčnej elektromyografii. Elektrické stimulátory sa používajú na stimuláciu nervov a svalov. Svaly sú stimulované kožnými elektródami v motorických bodoch, nervy sú stimulované podľa ich projekčných zón na koži. Stimulačné elektródy sú vyrobené vo forme kovových kotúčov s priemerom 6-8 mm, upevnených v kovovom držiaku a navlhčených izotonickým roztokom chloridu sodného. Stimulačné metódy v diagnostike neuromuskulárnych ochorení riešia tieto hlavné úlohy: 1) štúdium priamej svalovej dráždivosti; 2) štúdium neuromuskulárneho prenosu; 3) štúdium stavu motorických neurónov a ich axónov; 4) štúdium stavu citlivých vlákien periférnych nervov. Pomocou elektromyografie je možné určiť, či zmena elektrickej aktivity súvisí s léziou motorického neurónu alebo synaptických a suprasegmentálnych štruktúr.

Elektromyografické údaje sa široko používajú na objasnenie aktuálnej diagnózy a objektivizáciu patologických alebo zotavovacích procesov. Vysoká citlivosť tejto metódy, ktorá umožňuje odhaliť subklinické lézie nervového systému, ju robí obzvlášť cennou. Elektromyografia má široké využitie nielen v neurologickej praxi, ale aj pri štúdiu poškodenia iných systémov, kedy dochádza k sekundárnym poruchám motorických funkcií (kardiovaskulárne, metabolické, endokrinné ochorenia).

Pri dobrovoľnej relaxácii svalov sa zachytávajú len veľmi slabé (do 10-15 μV) a časté výkyvy biopotenciálu. Reflexné zmeny svalového tonusu sú charakterizované miernym zvýšením amplitúd častých, rýchlych a rytmicky premenlivých oscilácií biopotenciálov (do 50 μV). Pri dobrovoľných svalových kontrakciách sa zaznamenávajú interferenčné elektromyogramy (s častými vysokonapäťovými biopotenciálmi až do 2000 μV).

Poškodenie buniek predného rohu miecha spôsobuje zmenu EMG v závislosti od závažnosti poškodenia, charakteru priebehu ochorenia a jeho štádia. Pri paréze sa pozorujú spomalené rytmické výkyvy s predĺžením trvania až na 15-20 ms. Poškodenie predného koreňa alebo periférneho nervu spôsobuje zníženie amplitúdy a frekvencie biopotenciálov, zmenu tvaru EMG krivky. Ochabnutá paralýza sa prejavuje „bioelektrickým tichom“.

EMG jedného zo svalov ľudského ramena je normálne. . Elektromyogram v léziách predných rohov miechy.

Otázky na samostatnú mimoškolskú prácu žiakov:

    Zloženie motorickej jednotky. Koncept motorového bazéna.

    Klasifikácia motorických jednotiek.

    Porovnávacie charakteristiky rýchlych a pomalých motorických jednotiek.

    Regulácia sily kontrakcie integrálneho svalu. Princípy „zapojenia“ motorických jednotiek, frakcionácia motorického bazéna, spoločná finálna cesta.

    Elektromyografická metóda, princíp metódy, medicínsky význam metódy EMG.

    V zošite praktickej práce si pripravte stručnú charakteristiku metódy EMG (princíp metódy, potrebné vybavenie, typy elektród a vlastnosti ich použitia, medicínsky význam metódy).

B. ŠTRUKTÚRA A FUNKCIA SVALOV

Pre pochopenie podstaty myofasciálnych spúšťacích bodov je potrebné porozumieť niektorým základným aspektom štruktúry a funkcie liečby, ktoré zvyčajne nie sú predmetom dôkladnej pozornosti. Okrem tu prezentovaného materiálu sú niektoré detaily podrobnejšie rozoberané v Mense a Simons.

Štruktúra svalov a mechanizmus svalových kontrakcií

Priečne pruhovaný (kostrový) sval je súborom jednotlivých snopcov, z ktorých každý má až 100 svalových vlákien (obr. 2.5, vrchná časť). Väčšina kostrového svalstva každé svalové vlákno (svalová bunka) pozostáva z 1000-2000 myofibríl. Každá myofibrila pozostáva z reťazca sarkomérov spojených koncami do série. Hlavná kontraktilná (kontraktilná) jednotka kostrového svalstva nie je nič iné ako sarkoméra. Sarkoméry sú navzájom spojené pomocou Z-lín (alebo zväzkov), ako článok v reťaziach. Na druhej strane každá sarkoméra obsahuje veľa filamentov pozostávajúcich z molekúl aktínu a myozínu, v dôsledku ktorých sa vytvára kontraktilná (kontraktilná) sila.

V strednej časti obr. Obrázok 2.5 ukazuje dĺžku sarkoméry v pokoji vo svale spolu s úplným prekrytím aktínových a myozínových filamentov (maximálna kontrakčná sila). Počas maximálne skrátenie molekuly myozínu sa usadzujú proti línii "Z", čím blokujú budúcu kontrakciu (nezobrazené). V spodnej časti Obr. 2.5 ukazuje takmer úplné natiahnutie sarkoméry s neúplným prekrytím molekúl aktínu a myozínu (znížená kontrakčná sila).

Myozínové hlavy myozínového vlákna sú špecifickou formou ATP, ktorá sa sťahuje a interaguje s aktínom, aby vyvolala kontrakčnú silu. Tieto kontakty možno pozorovať pomocou elektrónovej mikroskopie ako krížové mostíky umiestnené medzi aktínovými a myozínovými vláknami. Ionizovaný vápnik poháňa interakciu medzi vláknami, zatiaľ čo ATP poskytuje energiu. ATP po jednom silnom „zásahu“ oslobodí myozínové hlavy od aktínu a okamžite ich „zdvihne“ na ďalší cyklus. Počas tohto procesu sa ATP premieňa na adenozíndifosfát (ADP). Ióny vápnika okamžite začnú ďalší cyklus. Mnohé z týchto silných "úderov" sú potrebné na vytvorenie hrebeňového pohybu, ktorý využíva mnoho myozínových hlavičiek z mnohých vlákien na vytvorenie jedinej kŕčovej kontrakcie.

V prítomnosti vápnika a ATP aktín a myozín pokračujú v interakcii a je ovplyvnená energia a na skrátenie sarkoméry sa používa sila. Táto interakcia aktínu a myozínu, ktorá produkuje napätie a spotrebúva energiu, nemôže nastať, ak sú sarkoméry predĺžené (natiahnutý sval), pokiaľ je zachované prekrytie medzi aktínovými a myozínovými hlavami. Toto je znázornené v spodnej časti obr. 2.5, kde sa aktínové filamenty nachádzajú mimo dosahu polovice myozínových hlavičiek (krížov).

Sila kontrakcie, ktorú môže napätie poskytnúť ktorejkoľvek sarkomére, keď je aktivovaná, závisí od jej skutočnej dĺžky. Kontrakčná sila veľmi rýchlo klesá, keď sarkoméra dosiahne svoju maximálnu alebo minimálnu dĺžku (úplné natiahnutie alebo úplné skrátenie). Preto každá svalová sarkoméra dokáže generovať maximálnu silu len v strednom rozsahu svojej dĺžky, ale energiu môže vynakladať v stave úplného skrátenia, pričom sa snaží skrátiť ešte viac.

Obr. 2.6. Schematické znázornenie jednej sarkoméry (pozdĺžny rez), ako aj triády a sarkoplazmatického retikula (priečny rez) (pre orientáciu pozri obr. 2.5). Ľudské sarkoplazmatické retikulum pozostáva z tubulárnej siete, ktorá obklopuje myofibrily vo vlákne kostrového svalstva. Je to druh zásobníka vápnika, ktorý sa normálne uvoľňuje pôsobením vrcholových potenciálov šíriacich sa po povrchu svalová bunka(sarkolema) a pozdĺž tubulov v tvare T (svetlé kruhy), ktoré predstavujú invagináciu sarkolemy. Obrázok nižšie schematicky predstavuje jednu sarkoméru ( funkčná jednotka kostrový sval), ktorý sa tiahne od jednej línie Z k ďalšej línii Z. Táto línia Z je miestom, kde sa sarkoméry spájajú a vytvárajú reťazec prepletených článkov.

Zväzok A je oblasť, ktorú zaberajú molekuly myozínu (štruktúry podobné štetcom) a procesy myozínových hlavičiek.

I-zväzok obsahuje centrálnu Z-líniu, kde sa aktínové molekulárne vlákna (tenké čiary) pripájajú k Z-línii a I-zväzok pozostáva z najväčšieho počtu filamentov. keď sú bez myozínových krížových mostíkov.

M-línia je tvorená prekrývajúcimi sa chvostmi molekuly myozínu, ktorých hlavy sú umiestnené v rôznych smeroch od M-línie.

Jedna triáda (dve koncové cisterny a jeden T-tubulus viditeľný v červenom štvorci) je podrobnejšie znázornená v hornej časti obrázku. Depolarizácia (ktorá je spôsobená šírením typových potenciálov pozdĺž T-tubulu) sa prenáša cez molekulárnu platformu, aby vyvolala uvoľňovanie vápnika (červené šípky) zo sarkoplazmatického retikula. Vápnik (červené bodky) interaguje s kontraktilnými prvkami, aby vyvolal kontraktilnú aktivitu, ktorá pokračuje až do nasatia vápnika do sarkoplazmatického retikula alebo do vyčerpania ATP.

Normálne je vápnik sekvestrovaný v tubulárnej sieti kapkoplazmatického retikula (pozri obr. 2.5, horná časť; obr. 2.6), ktorá obklopuje každú myofibrilu. Vápnik sa uvoľňuje zo sarkoplazmatického retikula, ktoré obklopuje každú myofibrilu, keď sa k nej dostane propagačný akčný potenciál z povrchu bunky cez "T" tubuly (pozri obrázok 2.6). Za normálnych okolností sa voľný vápnik po uvoľnení rýchlo reabsorbuje späť do sarkoplazmatického retikula. Pri nedostatku voľného vápnika kontraktilná činnosť sarkoméry sú zastavené. V neprítomnosti ATP zostávajú myozínové hlavy pevne pripojené a sval sa pevne napne, ako pri rigor mortis.

dobre ilustrované, viac Detailný popis celý kontraktilný mechanizmus je daný v práci Aidleyho.

Motorická jednotka je konečnou cestou, ktorou centrálny nervový systém riadi dobrovoľnú svalovú aktivitu. Na obr. 2.7 schematicky znázorňuje motorickú jednotku, ktorá pozostáva z bunkového tela α-motorického neurónu predného rohu miechy, jeho axónu (ktorý prechádza miechou a potom pozdĺž motorického nervu, vstupuje do svalu, kde vetvy do mnohých svalových vetiev) a početné terminálne motorické platničky, kde každá nervová vetva končí na jedinom svalovom vlákne (t.j. bunke). Motorová jednotka obsahuje všetko svalové vlákna inervovaný jediným motorickým neurónom. Každé svalové vlákno normálne dostáva nervové zásobenie len z jednej motorickej koncovej platničky, a teda iba z jedného motorického neurónu. Motorický neurón určuje vláknitý typ všetkých svalových vlákien, ktoré poskytuje. V posturálnych svaloch a svaloch končatín poskytuje jedna motorická jednotka od 300 do 1500 svalových vlákien. Čím menší je počet vlákien, ktoré sú riadené jednotlivými svalovými motorickými neurónmi (menšie motorické jednotky), tým lepšia je motorická kontrola v tomto svale.

Ryža. 2.7. Schematické znázornenie motorovej jednotky. Motorická jednotka pozostáva z tela motorického neurónu, jeho axónu s dendritickými výbežkami a svalových vlákien inervovaných týmto motorickým neurónom (zvyčajne okolo 500). V ľudskom kostrovom svalstve končí každý stromovitý koniec na úrovni jednej motorickej platničky (tmavočervený kruh). Približne 10 motorických jednotiek je prepletených na jednom mieste tak, že jeden axón vysiela jednu vetvu do približne každého desiateho svalového vlákna.

Keď bunkové telo motorického neurónu predného rohu miechy začne produkovať akčný potenciál, tento potenciál sa prenáša pozdĺž nervového vlákna (axónu) cez každú z jeho stromovitých vetiev na špecializované nervové zakončenie, ktoré je podieľa sa na tvorbe neuromuskulárneho spojenia (terminálnej motorickej platničky) na každom svalovom vlákne. Po príchode na nervové zakončenie sa elektrický akčný potenciál prenáša cez synaptickú štrbinu nervovosvalového spojenia na postsynaptickú membránu svalového vlákna. Tu sa „posolstvo“ opäť stáva akčným potenciálom, ktorý sa šíri oboma smermi ku koncom svalového vlákna, čím spôsobuje jeho kontrakciu. Pri takmer synchrónnom „zapnutí“ všetkých svalových vlákien inervovaných jedným motorickým neurónom vzniká akčný potenciál motorickej jednotky.

Jedna takáto motorická jednotka vo svaloch ľudských končatín je zvyčajne obmedzená na oblasť s priemerom 5-10 mm. Priemer jednej motorickej jednotky umiestnenej v bicepse ramena sa môže meniť od 2 do 15 mm. To umožňuje splietať vlákna z 15-30 motorických jednotiek.

EMG štúdie a štúdie intenzity odbúravania glykogénu ukazujú, že hustota svalových vlákien poskytovaných jedným neurónom je oveľa vyššia v strede územia vymedzeného motorickou jednotkou ako pozdĺž jeho periférie.

Dve nedávne štúdie priemeru žuvacej motorickej jednotky ukázali priemerné hodnoty 8,8 ± 3,4 mm a 3,7 ± 2,3 mm; v druhom prípade sa rozsah veľkosti motorovej jednotky pohyboval od 0,4 do 13,1 mm. Podrobná trojrozmerná analýza distribúcie vlákien v piatich motorických jednotkách mačacieho tibialis anterior odhalila výrazné odchýlky v priemere pozdĺž dĺžky motorickej jednotky.

Teda veľkosť zhutneného svalový zväzok, ak je tvorený len jednou motorickou jednotkou, môže sa značne líšiť a viac-menej jasne vymedzovať hranice v rovnomernej hustote svalových vlákien nachádzajúcich sa v takejto motorickej jednotke. Podobná variabilita môže byť spôsobená zapojením jednotlivých svalových vlákien viacerých vzájomne prepletených motorických jednotiek.

Motorická platnička je funkčno-anatomická štruktúra, ktorá zabezpečuje spojenie medzi koncom nervového vlákna motorického neurónu a svalovým vláknom priamo. Pozostáva zo synapsie, kde sa elektrický signál z nervového vlákna mení na chemického posla (acetylcholín), ktorý zase vytvára ďalší elektrický signál v bunkovej membráne (sarkolema) svalového vlákna.

Zóna motorickej koncovej platničky je oblasť, kde dochádza k inervácii svalových vlákien. Oblasť sa teraz označuje ako bod pohonu. Klinicky je každý motorický bod definovaný oblasťou, kde viditeľné alebo hmatateľné svaly poskytujú lokálnu konvulzívnu reakciu na minimálnu povrchovú elektrickú stimuláciu (stimuláciu). Spočiatku bol motorický bod chybne reprezentovaný ako zóna vstupu nervu do svalov.

Umiestnenie koncových dosiek motora

Presná znalosť umiestnenia motorických koncových platničiek je nevyhnutná pre správnu klinickú diagnostiku a liečbu myofasciálnych spúšťacích bodov. Ak, ako sa to často stáva u pacienta, je patofyziológia spúšťacích bodov úzko spojená s koncovými platničkami, dalo by sa očakávať, že myofasciálne spúšťacie body budú umiestnené len tam, kde sú motorické koncové platničky. Takmer vo všetkých kostrových svaloch sú motorické koncové platničky umiestnené takmer v strede každého vlákna, t.j. v strede vzdialenosti medzi ich bodmi pripojenia. Tento princíp, ktorý charakterizuje ľudské svaly, schematicky znázorňujú Coers a Woolf, jedni z prvých, ktorí študovali motorické koncové platničky (obr. 2.8). Aquilonius a kol. prezentovali výsledky podrobnej analýzy umiestnenia motorických koncových platničiek bicepsu a ramena, predného tibiálneho a sartoria u dospelého človeka.

Christensen opísal distribúciu stredných motorických koncových platničiek u mŕtvo narodených nasledujúce svaly: protiľahlý sval palec brachioradialis, semitendinosus (dva priečne zväzky koncových platničiek), biceps brachii, gracilis (dva špecifické typy zhutnenia svalových vlákien v rámci každej motorickej jednotky), sartorius (rozptýlené koncové platničky), triceps brachii, gastrocnemius, tibialis anterior, protiľahlý prst svalu V , rectus femoris, krátky extenzor prsty na nohách, kricoid a deltový sval.

Ryža. 2.8. Umiestnenie motorických koncových platničiek v kostrových svaloch rôznych štruktúr.
Červené čiary predstavujú svalové vlákna;
čierne bodky znázorňujú koncové dosky motora týchto vlákien,
a čierne čiary označujú pripojenie vlákien k aponeuróze.
Koncové motorické platničky sa nachádzajú v strednej časti každého svalového vlákna.

a - lineárne koncové motorické platničky umiestnené vo svale s krátke vlákna, ktorý sa nachádza medzi paralelnými aponeurózami, ako sa pozoruje v svale gastrocnemius;
b - slučkovité usporiadanie koncových platničiek v bipenátovom svale (napríklad m.flexor carpi radialis a m.patmaris longus;
c - sínusové usporiadanie koncových platničiek vo svalových vláknach strednej časti deltového svalu, vyznačujúci sa zložitou perovou konfiguráciou. (Z Coers C. Contribution a létude de la jonction neuromusculaire. II Topographie zonale de l "inervation motrice terminale dans les muscle stries. Arch. Biol. Paríž 64, 495-505, 1953, upravené s povolením.)

Ako už bolo uvedené vyššie, princíp sa používa bez ohľadu na štruktúru svalových vlákien. Na tento účel je dôležité vedieť, ako sú umiestnené svalové vlákna: pomôže to pochopiť, ako sú koncové platničky umiestnené vo vnútri každého svalu, a teda určiť miesto, kde hľadať spúšťacie body.

Vo svale môžu byť vlákna usporiadané nasledovne: paralelné, paralelné so šľachovými vložkami, vretenovité, vretenovité s dvoma bruškami. Svaly môžu byť aj jednoperové, dvojpernaté, viacperové, majú špirálovité usporiadanie vlákien (obr. 2.9).

Ryža. 2.9. Paralelné a vretenovité usporiadanie svalových vlákien poskytuje väčšiu zmenu dĺžky s vynaložením sily. Perovitá štruktúra poskytuje väčšiu pevnosť za cenu dĺžky. Upozorňujeme, že umiestnenie svalových vlákien v každom z nich oddelený sval poskytuje takmer rovnakú dĺžku všetkých svojich základných svalových vlákien.

Na obr. 2.8 môžete vidieť umiestnenie koncových motorických platničiek vo svaloch rôznych tvarov. (Z Anatómie ľudského tela Clementa C. D. Graya. 30. vydanie Philadelphia: Lea & Fibiger, 1985, 429, upravené s povolením)

Ryža. 2.10. Mikrofotografie a kresby znázorňujúce umiestnenie koncových doštičiek v kostrovom svale myši (zo štúdie od Schwarzachera s použitím Koelleho cholínesterázového farbenia modifikovaného Coersom na zobrazenie motorických koncových doštičiek.

Na diagramoch vytvorených pomocou počítača (c, e, f),
červené čiary predstavujú svalové vlákna;
čierne bodky predstavujú motorické koncové platne týchto svalových vlákien,
a čierne čiary zobrazujú pripojenie svalových vlákien buď priamo ku kosti alebo k aponeuróze.
- mikrofotografia,
b - publikovaný schematický nákres vytvorený s M. gracillis posterior;
c — počítačová verzia obr. b na porovnanie. Sú viditeľné dva zhluky koncových platní;
d - mikrosnímka bránice, je viditeľná zóna koncových platničiek, prechádzajúca medzi koncami svalových vlákien;
e - schematické znázornenie umiestnenia koncových platničiek v semitendinóznom svale;
e - vo veľkom gluteálny sval. (Od Schwarzachera V. H. Zurlage der motorischen endplallen in den skeletmuskeln. Acta Anat 30, 758-774, 1957, s povolením. Schémy sú z rovnakého zdroja.)

Ryža. 2.11. Schematické znázornenie dvoch motorických koncových platničiek cicavcov a neurovaskulárnych zväzkov s nimi spojených.

Nervové zakončenia motorického axónu sa uzatvárajú do kompaktného myoneurálneho spojenia zapusteného v mierne vyvýšenej oblasti koncovej platničky vo svalovom vlákne.

Motorické nervové vlákna sprevádzajú senzorické nervové vlákna a krvné cievy.

Autonómne nervy sú v úzkom vzťahu s týmito malými krvnými cievami umiestnenými vo svalovom tkanive.

Maximálne potenciály zaznamenané na úrovni oblasti koncovej platničky svalového vlákna vykazujú negatívny počiatočný pokles.

Vo veľmi krátkej vzdialenosti od oboch strán koncovej dosky vpravo majú vrcholové potenciály tohto vlákna pozitívny počiatočný rozpad.

Toto je jeden zo spôsobov, akým sa uskutočňuje elektromyografické vyhľadávanie koncových platničiek motora. Konfigurácia vrcholových potenciálov v spodnej časti obrázku zodpovedá tvaru vlny, ktorý možno zaznamenať na rôznych miestach pozdĺž prednej roviny svalového vlákna. (Z obr. 5 Salpeter M. M. Vertebrálne neuromuskulárne spojenia: Všeobecná morfológia, molekulárna organizácia a funkčné dôsledky. In: Salpeter M. M., Ed. The Vertebrate Neuromuscular Junction. New York: Alan R. Liss, Inc. 1987: 1-54, upravené s dovolením.)

Medzi kostrovými svalmi existujú najmenej štyri druhy výnimiek z pravidla, že koncová doska môže byť umiestnená iba v strede brucha svalu.

1. V niektorých ľudských svaloch, vrátane brušného svalu, semispinalisového svalu hlavy a semitendinózneho svalu, sú prepojky, ktoré rozdeľujú svaly na sériu segmentov, z ktorých každý má svoju vlastnú oblasť koncovej platničky, ako je znázornené na obr. príklad svalov hlodavcov (obr. 2.10, a , b, c, e). Porovnajte s obr. 2.10, d, f, znázorňujúce obvyklú konštrukciu prvkov koncovej dosky.

2. V ľudskom svale sartorius sú koncové motorické platničky roztrúsené po celom svale. Tieto koncové dosky poskytujú paralelné zväzky krátkych vlákien, ktoré môžu byť navzájom prepletené po celej dĺžke. V tomto prípade nemusí existovať dobre definovaná zóna koncových dosiek. Podľa Christensena má ľudský jemný sval dve priečne zóny obsahujúce koncové platničky, ako semimembranózny sval, ale tiež vybavené prepletenými vláknami s rozptýlenými koncovými platničkami, ako krajčírsky sval. Táto konfigurácia prepletených vlákien je v ľudskom kostrovom svale neobvyklá a štruktúra koncovej platničky v oboch týchto svaloch sa môže líšiť od jednotlivca k jednotlivcovi.

3. Vo vnútri svalu dochádza k rozdeleniu na bunky a sekcie (kompartmentalizácia), a to je veľmi dôležité, každá bunka alebo puzdro je izolované fasciálnou membránou.

Samostatná vetva motorického nervu inervuje umiestnenie každej koncovej motorickej platničky alebo každého puzdra. Každé takéto anatomické a fyziologické oddelenie má špecifickú funkciu. Príklady zahŕňajú proximálne a distálne časti radiálneho extensor carpi longus a distálneho radiálneho flexor carpi.

žuvací sval poskytuje aj jasný dôkaz o rozdelení motorickej jednotky na bunky a puzdrá (kompartmentalizácia). Z tohto hľadiska bol skúmaný relatívne malý počet ľudských svalov, to je však pravdepodobne spoločný znak svalov.

4. Lýtkový sval je špeciálnym príkladom usporiadania svalových vlákien, ktoré zvyšujú svalovú silu znížením rozsahu pohybu. Vlákna sú ohnuté pod výrazným uhlom, takže jedno svalové vlákno predstavuje minimálnu časť celkovej dĺžky svalu. Zóna koncovej platničky sa preto rozkladá centrálne po najdlhšej dĺžke každého svalového segmentu. Príklad takejto konštrukcie je znázornený na obr. 2,8 a.

Na obr. 2.11 schematicky znázorňuje dve koncové platničky a malý neurovaskulárny zväzok, ktorý prechádza cez svalové vlákna v bodoch, kde koncové axóny zásobujú motorické koncové platničky. Lineárne usporiadanie koncových platničiek, ktoré prebiehajú pozdĺž priebehu neurovaskulárneho zväzku, je orientované naprieč smerom svalových vlákien. Neurovaskulárny zväzok zahŕňa receptory bolesti senzorických nervov a autonómnych nervov, ktoré sú úzko spojené so sprievodnými cievami. Priamy kontakt týchto štruktúr s motorickými koncovými platničkami je mimoriadne dôležitý pre znázornenie a pochopenie procesu vzniku bolesti a autonómnych javov spojených s myofasciálnymi spúšťacími bodmi.

O odlišné typy topografické umiestnenie nervových zakončení na úrovni koncových motorických platničiek je odlišné. Takže u žaby našli rozšírené synaptické drážky podobné drážkam. U potkanov a myší sú drážky skrútené alebo stočené vo forme špirály, ako je znázornené na obr. 2.11. Na obr. 2.12 ukazuje umiestnenie nervových zakončení u ľudí.

Pri farbení koncovej platničky na cholínesterázu (pozri obr. 2.12, a) sú jasne viditeľné skupiny synaptických štrbín, ktoré sú od seba viac-menej oddelené. Pri dostatočnej separácii môže táto štruktúra efektívne fungovať ako početné jednotlivé synapsie, ktoré by mohli byť zodpovedné za komplexnú sériu vrcholových potenciálov vychádzajúcich z aktívneho lokusu umiestneného vo svalovom vlákne (pozri časť D).

Na obr. 2.12, b schematicky znázorňuje umiestnenie koncových platničiek v ľudských svalových vláknach (prierez).


Ryža. 2.12. Štruktúra koncovej dosky motora. Mikrosnímka subneurálneho aparátu a schéma prierezu nervového zakončenia v ľudskom svale.
(a) Mikrosnímka oblasti ľudskej koncovej platne zafarbenej podľa modifikovanej Koelleovej metódy na detekciu prítomnosti cholínesterázy ukazuje početné skupiny nesúrodých (diskrétnych) synaptických štrbín v subneurálnom aparáte.

Takéto nervové zakončenie motorického nervu jednej koncovej platničky pozostáva z 11 samostatných zaoblených alebo oválnych párov. Táto štrukturálna forma sa líši od kľukatých a skrútených, sieťovitých zakončení, ktoré sa nachádzajú u potkanov a myší. (Z Cers C. Štrukturálna organizácia nervových zakončení motorických vlákien vo svalových vretienkach cicavcov a iných priečne pruhovaných svaloch. In: Bouman HD, Woolf AL, eds. Inervácia svalov. Baltimore: Williams & Wilkins, 1960, 40-49, s povolením;

b - schéma prierezu cez oblasť svorkovnice motora. Na tomto nemyelinizovanom nervovom zakončení je viditeľných šesť rozšírení (čierne laloky). Každé rozšírenie má svoju vlastnú synaptickú drážku a systém postsynaptických záhybov. Bodkované čiary predstavujú expanziu Schwannových buniek pripojených k sarkolemálnej membráne svalovej bunky a izolujúcich obsah synaptickej štrbiny od extracelulárneho prostredia.

Vertikálne rovnobežné čiary znamenajú škvrnitosť (čiary Z) svalového vlákna. (Z príspevku Coersa C. a l "étude de la jonction neuromusculaire. Donnés nouvelles relevantant la structure de l" arborosation terminale et de l "appareil sousneural chez l" homme. Arch. Biol. Paríž 64, 133-147, 1953, s povolením.)


Ryža. 2.13. Prierezový diagram časti nervovosvalového spojenia, ktorý prenáša nervový akčný potenciál cez synapsie chemickým prenosom, po ktorom sa stávajú svalovým akčným potenciálom. V reakcii na akčný potenciál šíriaci sa motorickým nervom synaptická membrána nervového zakončenia otvára „vstupnú bránu“ pre prechod elektrického napätia cez prstencové tubuly, čo umožňuje prítok vápnika zo synaptickej štrbiny (malé nahor smerujúce červené šípky) . Vápnik spôsobuje uvoľňovanie veľkého množstva acetylcholínu v synaptickej štrbine (veľké šípky nadol).

Receptory špecifické pre acetylcholín depolarizujú postsynaptickú membránu svalového vlákna do takej miery, že sa otvoria sodíkové kanály hlboko v záhyboch postsynaptickej membrány. Dostatočná depolarizácia týchto sodíkových kanálov iniciuje šírenie akčného potenciálu vo svalovom vlákne.

Nervovosvalové spojenie je synapsia, ktorá podobne ako mnohé iné štruktúry v centrálnom nervový systém, závisí od acetylcholínu ako neurotransmitera (prenášača).

Základná štruktúra a funkcia nervovosvalového spojenia je schematicky znázornená na obr. 2.13. Nervové zakončenie produkuje acetylcholín. Zároveň sa spotrebúva energia, ktorú v dostatočnom množstve dodávajú mitochondrie umiestnené v nervových zakončeniach.

Nervové zakončenie reaguje na príchod aktívneho potenciálu z a-motorického neurónu otvorením vápnikových iónových kanálov. Prostredníctvom týchto kanálov sa ionizovaný vápnik presúva zo synaptickej štrbiny do nervového zakončenia. Tieto tubuly sú umiestnené na oboch stranách špecializovanej oblasti nervovej membrány, z ktorej sa normálne uvoľňujú časti acetylcholínu v reakcii na prítomnosť ionizovaného vápnika.

Súčasné uvoľňovanie mnohých častí acetylcholínu vám umožňuje rýchlo prekonať cholínesterázovú bariéru v synaptickej štrbine. Väčšina acetylcholínu potom prechádza cez synaptickú štrbinu, aby dosiahla spojenie záhybov membrány postsynaptických svalových vlákien, kde sa nachádzajú acetylcholínové receptory (pozri obrázok 2.13). Cholínesteráza však čoskoro zničí zvyšky acetylcholínu, čím sa obmedzí čas jej pôsobenia. Synapsia je teraz schopná okamžite reagovať na ďalší akčný potenciál.

Normálne dobrovoľné uvoľnenie jednotlivých častí acetylcholínu z nervového zakončenia vytvára izolované individuálne miniatúrne potenciály koncových platničiek. Takéto individuálne miniatúrne potenciály koncových dosiek motora sa nešíria a čoskoro zmiznú. Na druhej strane masívne uvoľňovanie acetylcholínu z viacerých vezikúl v reakcii na akčný potenciál vznikajúci na nervovom zakončení depolarizuje postsynaptickú membránu dostatočne na dosiahnutie prahu excitácie. Táto udalosť spúšťa akčný potenciál, ktorý je prenášaný povrchovou membránou (sarkolemou) pozdĺž svalového vlákna.

Dopredu:
Späť:

Morfofunkčnou jednotkou svalu nie je svalové vlákno, ale motorická (alebo motorická) jednotka (MU). MU je kombináciou MN a všetkých svalových vlákien, ktoré sú inervované procesmi jeho axónu (obr.) Všetky vlákna zahrnuté v MU majú rovnaké morfofunkčné vlastnosti.

Ryža. Schéma štruktúry DE

Ten istý sval obsahuje rôzne typy MU, ktoré fungujú nezávisle od seba. Všetky motorické neuróny, ktoré inervujú jeden konkrétny sval, sa nazývajú bazén MN.

Princíp náboru (zapojenia) MU do procesu svalovej kontrakcie

DU sú zapojené do procesu excitácie a kontrakcie v súlade s ich veľkosťou. Ako prvé sa aktivujú najmenšie a najvzrušujúcejšie MU. Zvýšenie sily svalovej stimulácie vedie k náboru väčších a menej excitabilných MU a zvýšeniu svalového napätia/kontrakcie.

DE typy

V závislosti od morfofunkčných znakov existujú 3 hlavné typy DE.

· Pomalá oxidačná odolnosť voči únave - S (pomalá); píšem

Malý priemer nervových a svalových vlákien a MN; veľké množstvo svalové vlákna v DE.

Bohaté zásobenie krvou, veľa mitochondrií a myoglobínu ( červené vlákna) → vysoká oxidačná kapacita, ale skôr pomalý metabolizmus (pomalá aktivita myozín ATPázy); energia z oxidačnej fosforylácie (aeróbny metabolizmus).

Nízky prah aktivácie motorických neurónov; nízka rýchlosť kontrakcie, vysoká odolnosť proti únave (aeróbna vytrvalosť), rýchle zotavenie.

· Počas kontrakcie nevyvíjajte veľkú silu/napätie.

Používajú sa pri udržiavaní statickej práce bez zaťaženia, napríklad pri zachovaní držania tela.

Tvoria asi 50 % vlákien v celkovej hmote.

· Rýchle vlákna; typ II

Hrubšie ako svalové vlákna typu I inervované veľkými a-motorickými neurónmi.

Majú menšiu zásobu krvi a menej mitochondrií, lipidov a myoglobínu (biele alebo svetločervené vlákna).



Vysoká rýchlosť kontrakcie, väčšia sila, ale rýchlejšia únava; schopný krátkodobo pracovať

Prideliť 2 druhy rýchlych vlákien

· Vlákna rýchlej glykolytickej únavy (FF); IIb typ

Menej vzrušivé (vysoký prah aktivácie motoneurónu), zapínajú sa pri veľkých krátkodobých zaťaženiach a poskytujú rýchle a silné svalové kontrakcie (vysoká sila); rýchlo sa unaviť.

· Rýchla oxidačno-glykolytická odolnosť proti únave (FR); IIa typ

· Stredný typ, vlákna strednej veľkosti.

Zdrojom energie sú oxidačné aj anaeróbne mechanizmy (rýchle oxidačné vlákna).

Vytrvalejšie ako vlákna typu IIb, ale únava je rýchlejšia ako vlákna typu I.

Schopný výraznej kontrakcie, pričom vyvíja priemernú silu.

Tvoria asi 30% vlákien.

Tabuľka. Porovnávacie charakteristiky 3 typov svalových vlákien.

Charakteristika Pomalá oxidácia typu I Typ IIa rýchly oxidačno-glykolytický (stredný) Rýchly glykolytický typ IIb
Priemer Malý Priemerná Veľký
Obsah myoglobínu vysoká vysoká Nízka
Farba Červená (veľa myoglobínu a mitochondrií) Svetlo červená (červená) Biela (málo myoglobínu a mitochondrií)
Mitochondriálna hustota vysoká vysoká Nízka
Oxidačná kapacita a hustota kapilár Vysoká Vysoká Nízka
myozín ATPáza pomaly Rýchlo Veľmi rýchlo
Glykolytické schopnosti a obsah glykogénu Nízka Stredne pokročilý Vysoká
Metabolizmus Oxidačný Zmiešané (oxidačno-glykolytické) Glykolytický
Aktivačný prah Krátky Priemerná Vysoká
Rýchlosť kontrakcie Pomalé (frekvencia nervových impulzov do 25 Hz) Stredné (25 – 50 Hz) Vysoká (frekvencia nervových impulzov 50-100 Hz)
odolnosť proti únave Vysoká Pevnosť sa po niekoľkých hodinách znížila o 50 %. Stredné 50% zníženie pevnosti po 10 minútach Nízke zníženie pevnosti o 50 % po 1,5 min
Sila kontrakcie* Nízka vysoká vysoká
Funkcie (príklady) Držanie tela, vytrvalostná aktivita; pomalé a predĺžené kontrakcie antigravitačných svalov krku, chrbta a končatín (hlavne extenzorových svalov) Chôdza; dlhé fázické pohyby (väčšinou flexory) Krátkodobé aneuróbne zaťaženie; krátkodobé fázické pohyby (hlavne flexory)

Veľkosť kontrakcie (svalová sila) závisí od morfologických vlastností a fyziologického stavu svalu:

1. Počiatočná dĺžka svalu (dĺžka odpočinku). Pevnosť svalová kontrakcia závisí od počiatočnej dĺžky svalu alebo pokojovej dĺžky. Ako silnejší sval natiahnutý v pokoji, tým silnejšia je kontrakcia (Frank-Starlingov zákon).

2. Priemer alebo prierez svalu. Existujú dva priemery:

a) anatomický priemer - prierez svalov.

b) fyziologický priemer - kolmý rez každým svalovým vláknom. Čím väčší je fyziologický prierez, tým väčšia je sila svalu.

Svalová sila sa meria hmotnosťou maximálnej záťaže zdvihnutej do výšky alebo maximálnym napätím, ktoré je schopný vyvinúť v podmienkach izometrickej kontrakcie. Meria sa v kilogramoch alebo newtonoch. Technika merania svalovej sily sa nazýva dynamometria.

Existujú dva typy svalovej sily:

1. Absolútna pevnosť - pomer maximálnej pevnosti k fyziologickému priemeru.

2. Relatívna pevnosť - pomer maximálnej pevnosti k anatomickému priemeru.

Keď sa sval stiahne, môže pracovať. Práca svalu sa meria súčinom zdvihnutého bremena množstvom skrátenia.

Svalová práca sa vyznačuje silou. Svalová sila je určená množstvom práce za jednotku času a meria sa vo wattoch.

Najväčšia práca a výkon sa dosiahne pri strednom zaťažení.

Motorický neurón so skupinou svalových vlákien ním inervovaných tvorí motorickú jednotku. Axón motorických neurónov sa môže vetviť a inervovať skupinu svalových vlákien. Takže jeden axón môže inervovať 10 až 3000 svalových vlákien.

Motorové jednotky sa vyznačujú štruktúrou a funkciou.

Podľa štruktúry sú motorické jednotky rozdelené na:

1. Malé motorické jednotky, ktoré majú malý motorický neurón a tenký axón, ktorý dokáže inervovať 10-12 svalových vlákien. Napríklad svaly tváre, svaly prstov.

2. Veľké motorické jednotky sú reprezentované veľkým telom motorického neurónu, hrubým axónom, ktorý je schopný inervovať viac ako 1000 svalových vlákien. Napríklad štvorhlavý sval stehna.

Podľa funkčnej hodnoty sa motorické jednotky delia na:

1. Pomalé motorické jednotky. Zahŕňajú malé motorické jednotky, sú ľahko excitovateľné, vyznačujú sa nízkou rýchlosťou šírenia vzruchu, sú zahrnuté do práce ako prvé, ale zároveň prakticky neunavujú.

2. Rýchle motorické jednotky. Pozostávajú z veľkých motorických jednotiek, sú slabo excitovateľné a majú vysokú rýchlosť vedenia vzruchu. Majú vysokú pevnosť a rýchlosť odozvy. Napríklad svaly boxera.


Tieto vlastnosti motorových jednotiek sú spôsobené množstvom vlastností.

Svalové vlákna, ktoré tvoria motorické jednotky, majú podobné vlastnosti a rozdiely. Takže pomalé svalové vlákna majú:

1. Bohatá kapilárna sieť.

4. Majú vysoký obsah tuku.

Vďaka týmto vlastnostiam majú tieto svalové vlákna vysokú vytrvalosť, sú schopné kontrakcií, ktoré sú síce malé na silu, ale zato dlhé.

Charakteristické črty rýchlych svalových vlákien:

2. Majú väčšiu rýchlosť a silu kontrakcie.

V súvislosti s týmito vlastnosťami sa rýchle svalové vlákna rýchlo unavia, ale majú veľkú silu a vysoká rýchlosť odozvy.