Interacción nervio-músculo

Uno que funcione bien Interacción nervio-músculo es el requisito básico para la funcionalidad del sistema de movimiento. Una interrupción conduce inevitablemente a una pérdida de funciones funcionales y considerables restricciones en las posibilidades de actividad.

¿Qué es la interacción nervio-músculo?

La interacción adecuada entre nervios y músculos es el requisito básico para la ejecución de movimientos bien coordinados y actividades de estabilización adecuadas. El sistema nervioso asume las funciones de control y transferencia de información. Los músculos son los órganos ejecutivos.

Los impulsos de movimiento se generan en los centros motores de la corteza cerebral, donde diferentes áreas del cerebro representan y abastecen las diversas regiones del cuerpo. Los comandos de movimiento necesarios para llevar a cabo un programa de movimiento se transmiten desde allí a través de los tractos nerviosos del llamado sistema piramidal a los respectivos segmentos de la médula espinal. Allí se cambian y se envían en la periferia a los músculos que se encargan de la ejecución.

En las acciones dinámicas, los oponentes (antagonistas) son inhibidos simultáneamente a nivel de la médula espinal. El estímulo nervioso finalmente llega a los músculos a través de muchas placas terminales motoras y se transmite al interior de la célula muscular a través del sistema de membranas. Allí, el estímulo eléctrico se convierte en uno químico, lo que hace que el calcio almacenado en las vesículas se libere al interior de la célula. Si la concentración de calcio supera un cierto umbral, la contracción se produce en la célula muscular con consumo de energía y por suma en todo el músculo.

Función y tarea

La generación de comandos de movimiento y el inicio de programas de movimiento en el sistema nervioso central están claramente orientados a objetivos y no a los músculos. Los centros motores de nuestro cerebro piensan en contextos funcionales. Por lo tanto, al planificar secuencias de movimiento, los atletas siempre centran sus pensamientos en el objetivo del movimiento y no en los músculos que se supone que están activos.

Nuestros programas de ejercicio están diseñados de tal manera que los músculos actuantes (agonistas) se activan automáticamente al moverse y los antagonistas se inhiben para no obstaculizar la acción. Cuando existe la necesidad de estabilización, los mismos grupos de músculos pueden trabajar juntos como sinergistas, por ejemplo, para estabilizar las articulaciones. Un proceso de movimiento típico en el que ocurren ambos procesos es caminar. En la fase de balanceo de piernas, los extensores de rodilla se activan al final mientras que los flexores se inhiben al mismo tiempo. En la fase de piernas de pie, ambos grupos de músculos trabajan juntos para estabilizar y centrar la articulación de la rodilla durante la carga de presión.

La actividad de contracción de músculos individuales o grupos de músculos se puede graduar, modificar y controlar de diversas formas. Esto ocurre por un lado mediante el control espacial y temporal de las unidades motoras. Cada nervio motor tiene miles de fibras nerviosas y cada una de ellas distribuye sus impulsos a varias placas terminales motoras, que nunca se controlan todas al mismo tiempo, sino siempre con un retraso de tiempo.

El programa motor determina qué (reclutamiento) y cuántos por unidad de tiempo (frecuencia) se activan. De este modo se puede graduar la fuerza de la contracción.

El nivel más bajo de control lo asumen los receptores de los tendones (órgano tendinoso de Golgi) y los husos musculares. Miden los cambios de longitud y tensión en los músculos y los informan a la médula espinal a través de fibras nerviosas sensibles. Si las señales son muy fuertes, esto significa que existe el riesgo de lesionar el músculo y la contracción del músculo se reduce o se detiene.

El control y el ajuste fino de la actividad muscular se realiza mediante el sistema extrapiramidal, especialmente el cerebelo. Recibe constantemente información sobre el curso de los procesos de movimiento y la compara con los programas almacenados y la información de otros centros cerebrales. Cualquier desviación se modifica para garantizar procesos coordinados.

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Enfermedades y dolencias

La interacción nervio-músculo puede verse afectada por todas las enfermedades que afectan la capacidad de los músculos para contraerse o el sistema nervioso.

A nivel muscular, se trata principalmente de enfermedades que afectan el aporte de fuentes de energía o minerales o provocan cambios estructurales en la composición del tejido.

En el contexto de la diabetes, por un lado, se altera la absorción de glucosa en la célula muscular y, por otro lado, se bloquea la descomposición de las grasas. Como resultado, el cuerpo no tiene suficiente energía disponible para las contracciones cuando es necesario, lo que se manifiesta en una reducción del rendimiento y una rápida fatiga de los músculos durante el esfuerzo.

Los músculos que no se utilizan o no se utilizan durante un tiempo prolongado y durante el cual permanecen principalmente en una posición aproximada pierden gradualmente su capacidad de estiramiento. Inicialmente, este proceso aún es reversible, pero en algún momento ya no será posible. Las unidades contráctiles se apagan y remodelan para que conserven las mismas propiedades que el tejido conectivo. El músculo no solo pierde su elasticidad, sino también su fuerza.

La deficiencia de calcio puede resultar de una ingesta reducida a través de los alimentos o como resultado de enfermedades que dificultan la absorción o provocan un aumento de la excreción. Las consecuencias para los músculos pueden ser calambres porque no hay suficiente calcio disponible para aliviar la contracción.

Las enfermedades neurológicas que dañan la conducción nerviosa motora tienen un impacto negativo significativo en la actividad muscular. En el caso de lesiones nerviosas, todo el cable nervioso o partes de él se cortan o se dañan por presión. Dependiendo de la gravedad, ningún estímulo o solo unos pocos pueden llegar al músculo, lo que resulta en una parálisis completa o incompleta.

En la polineuropatía, la capa aislante de las líneas nerviosas, las llamadas vainas de mielina, está dañada. La información eléctrica transportada a través de este sistema se pierde en el camino hacia los músculos. Solo puedes desarrollar poca o ninguna fuerza. En esta enfermedad, a menudo surgen alteraciones sensoriales ya que las fibras nerviosas sensibles también se ven afectadas.

Lo mismo se aplica a la esclerosis múltiple, que, sin embargo, también puede conducir a trastornos coordinativos de la actividad muscular, ya que no solo se ven afectados los nervios periféricos sino también el sistema nervioso central.