Introduzione ai sistemi motori

Controllo del movimento e della postura 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: dell’integrazione dei comandi motori discendenti dai livelli superiori 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: Identificazione dei bersagli nello spazio Scelta del decorso temporale dell’azione motoria Programmazione del movimento

I diversi livelli di controllo motorio hanno anche un’organizzazione in parallelo In tal modo ciascun livello può agire anche indipendentemente sulla via finale comune Caratteristiche comuni dei vari livelli di controllo: 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. Regioni corticali premotorie e motoria suppl. Corteccia motoria Tronco dell’encefalo Midollo spinale Segnali di uscita ai muscoli Le quattro componenti gerarchiche sono a loro volta controllate da: 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 Fascio piramidale Motoneurone spinale Decussazione delle piramidi Fascio cortico-spinale crociato Fascio cortico-spinale diretto ● Fascio cortico-spinale crociato (laterale) ● Fascio cortico-spinale diretto (ventrale)

Cervello Tronco Midollo spinale Corteccia motoria primaria Corteccia somatosensoriale primaria Corteccia motoria primaria Corteccia premotoria Fascio cortico-spinale ventrale Fascio cortico reticolo-spinale Formazione reticolare Corteccia somatosensoriale primaria Nuclei delle colonne dorsali Decussazione delle piramidi Fascio rubro-spinale Corteccia motoria primaria Corteccia premotoria Cervello Nucleo rosso Tronco Fascio cortico-spinale laterale Midollo spinale

Movimenti volontari Richiedono una coordinazione tra corteccia cerebrale, cervelletto e gangli della base Si distinguono tre tappe: Decidere e progettare il tipo di movimento Iniziare il movimento (corteccia cerebrale 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