16-08-2011
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CONTROL NERVIOSO DEL MOVIMIENTO
Kinesiólogo Juan Macuer R.
Fisiología del Ejercicio
Nuestras acciones dependen del SNC
Actividad motora depende de las aferencias sensoriales
Esta organización es jerárquica
Corteza
Proyecciones a médula y núcleos basales
Tronco encefálico
Aferencias corticales y subcorticales
Envía información a la médula
Control de postura, cabeza y ojos
Médula
Nivel más inferior
Reflejos y movimientos rítmicos
Simplifican las
instrucciones corticales
ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DEL SISTEMA MOTOR
ORGANIZACIÓN JERARQUICA FASES DE LA ACTIVIDAD MOTORA VOLUNTARIA
Corteza: sensorial, motora y de asociación
CONTROL CORTICAL CORTEZA MOTORA (AREAS)
Planificación y ejecución del movimiento
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AREA MOTORA PROGRAMACIÓN Y EJECUCIÓNDEL MOVIMIENTO• Corteza motora
(Neuronas piramidales – Tracto cortico-espinal o vía piramidal)
“Interviene directamente en la ejecución de los actos motores
de carácter voluntario”
• Corteza premotora
(Conexiones: Área motora primaria)
“Movimientos coordinados”
“Almacén de movimientos aprendidos”
• Áreas suplementarias
(Área oculomotora / Áreas parietales)
“Intervienen en la programación de movimientos”
FUNCIONES MOTORAS DE LA CORTEZA CEREBRALTRACTOS DESCENDENTES
Vías descendentes (motoras)
Vias motorasSistemas mediales y laterales
(En paralelo)
TRACTOS ESPINALES DESCENDENTES MOTORES
Sistema Lateral Controla movimientos voluntarios de musculatura
distal
Fasciculo corticoespinal anterior (directo) y lateral (cruzado)
Fasciculo rubroespinal
Sistema Ventro-Medial: Postura corporal y locomoción
Controla musculatura axial y proximal
Fasciculo vestibuloespinal
Fasciculo tectooespinal
Fasciculo reticuloespinal pontino
Fasciculo reticuloespinal bulbar
TRACTOS ESPINALES DESCENDENTES MOTORES
Tracto vestibuloespinal permite la estabilidad de la cabeza (Ext)
Tracto tectoespinal dirige la cabeza y los ojos hacia un objetivo
Tracto retículoespinal pontino y bulbar
controlan la posición del tronco y los músculos antigravedad de las
extremidades
Pontino: incrementa los reflejos posturales de la médula espinal (+refl.miot)
Bulbar: libera los músculos antigravitacionales del control reflejo
(Inhibe el reflejo miotático)
TRACTO VENTROMEDIAL
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EN GENERAL:
Sistema lateral
Corticoespinal
Rubroespinal
Reticuloespinal bulbar
Sistema ventromedial
Vestíbulo espinal
Reticuloespinal pontino
Facilitan la flexión
Facilitan la extensión
Son acúmulos de neuronas que modifican y refinan las
actividades motoras
Núcleos de la Base: Planeación, coordinación y organización de
movimientos y postura. Vías estimulantes e inhibitorias
Otros núcleos:
Núcleo rojo: activa la flexión
Núcleo reticular: control motor
Núcleos vestibulares: orientación espacial
Tubérculos cuadrigéminos superiores: orientación de la cabeza
CENTROS MOTORES TRONCOENCEFALICOS
Consta de tres partes funcionales:
Archicerebelo (vestíbulocerebelo) Recibe inputs del sistema
vestibular y envía axones a los núcleos del tronco.
Controla el tono y el equilibrio dinámico postural
Paleocerebelo: Control de movimientos finos manuales y coordinación
Cerebrocerebelo: Comunicación directa cerebral, control de
movimientos complejos, aprendizaje motor (praxias)
CONTROL CEREBELAR
CORTEZA MOTORA
HOMÚNCULO MOTOR
Representación de la corteza
motora, según importancia
A mayor zona, mayor
especificidad de los
movimientos
CORTEZA SOMÁTICA SENSORIAL
HOMÚNCULO SENSORIAL
Representación de la
cantidad de corteza
involucrada en la sensación
somática
Medida de la sensibilidad.
Mayor representación
Mayor especificidad
Tres tipos de neuronas: sensoriales, interneuronas y
motoneuronas
Inervación según tipo de músculo
Organización medular
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Receptores sensitivos musculares y sus funciones
en el control muscular
RECEPTORESSENSITIVOSMUSCULARES
HUSOSMUSCULARES
ORGANOS TENDINOSOS
DE GOLGI
CAMBIO DE LONGITUD MUSCULAR Y SU
VELOCIDAD
CAMBIO DE TENSIÓN MUSCULAR
HUSO NEUROMUSCULAR
Se encuentran en el músculo esquelético y son más numerosos hacia la inserción tendinosa del músculo.
Proporcionan información sensitiva el SNCcon respecto a la longitud del músculo y a lavelocidad de cambio de esa longitud.
Cada huso mide 1 – 4 mm
Esta rodeado por una capsula fusiforme detejido conectivo
Dentro de esta capsula se encuentran las fbmusc. Intrafusales (6-14)
Son de dos tipos:
- Fibras en bolsa nuclear
- Fibras en cadena nuclear
Inervación
Aferencias: Ia (b y cad) y II (cad)
Las fibras intrafusales se estiran y neuronas aferentes aumentan los impulsos a la medula
Eferencias: fibras gamma
La inervación motora determina que ambos extremos de las fibras intrafusales se contraigan y activen las terminaciones sensitivas.
REFLEJO DE ESTIRAMIENTO
HUSO NEUROMUSCULAR Reflejo miotático o de estiramiento
Inhibición e inervación recíproca
Cuando un reflejo miotático
activa un músculo y a sus
sinergistas, inhibe
simultáneamente a sus
músculos antagonistas
Órgano tendinoso de golgi
Se hallan en tendones y se ubicancerca de las uniones miotendinosas
Proporcionan al SNC información
sensitiva con respecto a la tensión
de los músculos.
Cada OTG consiste en una cápsula
fibrosa que rodea un pequeño haz
de fibras (fibras intrafusales)
tendinosas (colágenas) dispuestas
laxamente.
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Un aumento de la tensión muscular estimula los OTG y un mayor núm. de impulsos nerviosos llega a la médula espinal (fibras aferentes 1b)
Estas fibras establecen sinapsis con las
grandes neuronas motoras alfa (médula
anterior)
Funciones:
Este reflejo inhibe la contracción muscular
intensa e impide el desarrollo de tensión
excesiva en el músculo.
Proporcionar al SNC información que
puede influir en la actividad del músculo
voluntario.
Órgano tendinoso de golgi Órgano tendinoso de golgiReflejo miotático inverso (navaja)
Cuando llega un estímulo sensitivo enlas extremidades hace que músc.flexores se contraigan
Permite retirar la extremidad del objeto estimulado reflejo flexor
Si el estímulo es doloroso reflejo nocisensible
Reflejo de Retirada
Si cualquier parte del cuerpo recibe un
estímulo doloroso, esa porción se alejará
del estímulo reflejo de retirada
Patrón: Si llega un estímulo doloroso cara
int. brazo contracción de músc.flexores
y aductores para retirar extremidad
Reflejo flexor o de retirada Luego de 0,2 y 0,5 seg. después de que un estímulo sensitivo genere un
reflejo flexor en una extremidad, la extremidad contraria comienza a
extenderse.
Reflejo de flexión y extensión cruzada
Contracción muscular
Contracción muscular
Se produce en sarcómero por eldesplazamiento de los filamentos deactina y miosina.
La acetilcolina es el NT de losimpulsos nerviosos de la uniónmioneural.
Dependiendo de la frecuencia delestímulo nervioso se involucrarán máso menos fascículos del músculo lo quegenerará + o menos fuerza.
Unidad motora
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- Los músculos esqueléticos están controlados por MTN alfa
- N° colinérgica, soma en asta ant. medula
- Un axón puede inervar varias fibras
- Vía final común
- Existen 3 tipos de U°motoras
UNIDADES MOTORAS TIPOS DE FIBRAS MUSCULARES
Tipo I Lentas, resistentes, pequeñas, rojo
Tipo II-A Rápidas y resistentes
Tipo II-B (II-x) Rápidas y fatigables
Gran tamaño, gran fuerza, cortos periodos, blancas
Fuerza depende del reclutamiento U°M
Fuerza depende de la frecuencia de descargas U°M
Reclutamiento de fibras musculares
• Las fibras musculares participan en el desarrollo de tensión creciente en la medida que varia la resistencia externa.
• Si el nivel de resistencia esbajo, la tensión muscular estasolventada por las fibras tipo I.
• Sin embargo, al aumentar la resistencia participan progresivamente las otras fibras.
Curva longitud tensión muscular
Relación longitud tensión
Existe una relación de proporcionalidad entre la longitud y capacidad de generar tensión muscular.
La relación optima se alcanza cuando la fibra muscular tiene una longitud entre líneas Z, de 2.25 a 2.um
Curva longitud de la fibra muscular
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Curva longitud tensión muscular
Diferencia estructural y variacionesbiomecánicas de un músculo fusiformey penniforme
Músculos fusiformes y penniformes
Las fibras inclinadas, tienen
menor potencia que las
paralelas, porque el vector es
muy corto.
Pero en un corte transversal hay
un mayor número de éstas, por
lo que al existir más fibras el
músculo adquiere más potencia.
Efecto de la variación del brazo de resistencia
y su impacto en el torque externo