4 Introduzione ai sistemi motori

Introduzione ai
sistemi motori
Sistemi sensoriali
Trasformano energia fisica in informazione nervosa
Sistemi motori
Trasformano informazione nervosa in energia fisica
Funzione dei sistemi motori
Controllo del movimento e della postura
A tal fine essi devono:
• essere intimamente correlati con l’informazione sensoriale: essi sono
funzionalmente dipendenti da essa
• essere organizzati gerarchicamente
Controllo integrato del movimento
Il movimento richiede una corretta sequenza temporale
Aggiustamento della posizione corporea per compensare la differenza tra il
movimento programmato e quello effettuato
Classificazione dei movimenti
Movimento riflesso
I riflessi posturali ci aiutano a mantenere la posizione corporea mentre siamo in piedi o
camminiamo – sono integrati dal tronco encefalico – richiedono continue informazioni
sensoriali da: sistema visivo, vestibolare e muscoli stessi
Movimento volontario
Corrisponde al tipo più complesso di movimento – richiede integrazione corticale – può
essere iniziato anche in assenza di stimoli esterni – può anche diventare involontario come i
riflessi (ad es. andare in bicicletta)
Movimento ritmico
È una combinazione di movimenti riflessi e volontari (ad es. camminare, correre) – deve
essere innescato da comandi corticali ma, una volta iniziato può continuare senza ulteriori
influssi cerebrali
Organizzazione gerarchica dei sistemi motori
•
1° livello: midollo spinale
Responsabile dei comportamenti automatici e stereotipati: riflessi spinali.
•
2° livello: tronco dell’encefalo, formazione reticolare e cervelletto
Responsabile:
o dell’integrazione dei comandi motori discendenti dai livelli superiori
o dell’elaborazione dell’informazione proveniente dagli organi di senso e
midollo spinale: elaborazione dei segnali per stabilizzare la postura
•
3° livello: corteccia motoria e nuclei della base
Responsabili del movimento volontario e del controllo dei centri motori del
tronco e del midollo spinale
•
4° livello: aree corticali pre-motorie
Responsabili di:
o Identificazione dei bersagli nello spazio
o Scelta del decorso temporale dell’azione motoria
o Programmazione del movimento
I diversi livelli di controllo motorio hanno anche un’organizzazione in parallelo
Regioni corticali
premotorie e
motoria suppl.
In tal modo ciascun livello può agire anche
indipendentemente sulla via finale comune
Caratteristiche comuni dei vari livelli di controllo:
Corteccia
motoria
Tronco
dell’encefalo
Midollo
spinale
• Presentano mappe somatotopiche
• Ricevono informazioni dalla periferia (afferenze
sensoriali)
• Controllano le informazioni ricevute permettendo o
sopprimendo la ritrasmissione dei segnali afferenti a
livello dei nuclei di ritrasmissione sensitivi.
Le quattro componenti gerarchiche sono a loro volta controllate da:
Segnali di uscita
ai muscoli
Cervelletto: opera un aggiornamento del controllo del
movimentomediante confronto dei segnali discendenti responsabili
della risposta motoria con i segnali sensitivi destati dalle
conseguenze dell’azione motoria
Nuclei della base: ricevono afferenze da tutte le aree corticali e
agiscono sulle aree premotorie della corteccia cerebrale
Decorso dei fasci piramidali
Corteccia
somatomotoria
Corteccia
somatomotoria
● Fascio cortico-spinale crociato (laterale)
● Fascio cortico-spinale diretto (ventrale)
Fascio
piramidale
Fascio
piramidale
Decussazione
delle piramidi
Motoneurone
spinale
Fascio corticospinale crociato
Motoneurone
spinale
Fascio corticospinale diretto
Corteccia
somatosensoriale
primaria
Corteccia motoria
primaria
Corteccia premotoria
Corteccia
somatosensoriale
primaria
Corteccia motoria
primaria
Corteccia premotoria
Cervello
Nucleo rosso
Tronco
Formazione
reticolare
Nuclei delle
colonne
dorsali
Decussazione
delle piramidi
Fascio
cortico-spinale
laterale
Fascio cortico
reticolo-spinale
Fascio
cortico-spinale
ventrale
Fascio
rubro-spinale
Midollo spinale
Movimenti volontari
Richiedono una coordinazione tra corteccia cerebrale, cervelletto e gangli della base
Si distinguono tre tappe:
1) Decidere e progettare il tipo di movimento
2) Iniziare il movimento (corteccia cerebrale
3) Eseguire il movimento
Informazioni necessarie all’esecuzione del movimento
-
Conoscenza della posizione del corpo nello spazio (dove mi trovo?)
-
Decisione su quale movimento eseguire (cosa voglio fare?)
-
Progetto su come eseguire il movimento (come voglio farlo?)
-
Capacità di poter mantenere in memoria il progetto per il tempo di attuaziuone
-
È richiesto un feedback sensoriale continuo per rifinire questo processo