7.Rückenmark und Reflexe PDF

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SS 2020...

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Rückenmark und Reflexe • •

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Somatomotorisches System besteht aus Skelettmuskel samt allen sie steuernden Teile des Nervensystems Rückenmark (medulla spinalis) o verläuft in der Wirbelsäule, fingerdick, 40-45cm lang o schwimmt im Liquor cerebrospinalis umgeben von 3 Häuten ▪ dura mater: Auskleidung des Wirbelkanals • Subduralraum (Bindegewebszüge, Blutungen führen zu Hämatomen) ▪ Arachnoidea: Spinnengewebshaut • Subarachnoidalraum: mit Liquor gefüllt ▪ Pia mater: liegt Gehirn/Rückenmark direkt auf o Spinalnerven verlassen das Rückenmark durch Öffnungen zwischen Wirbeln das spinale Neuron o Hinterhorn: afferente Neuronen, die sensorische Informationen aus der Peripherie bringen o Zwischenneurone (Interneurone) verlassen Rückenmark nicht o Vorderhorn: motorische efferente Neurone ▪ im Beriech der oberen und unteren Extremitäten besonders stark ausgeprägt (cervikale und lumbale Anschwellung) ▪ dorsal: Zellen für Flexoren ▪ ventral: Extensoren ▪ lateral: distale Muskeln ▪ medial: axiale Muskeln o Seitenhorn: Zellkörper des Sympathikus o Motorische Einheit = ∝-Motoneuron mit allen innervierten Muskelfasern o Motoneuronenpool = alle ∝-Motoneuron, die den selben Muskel innervieren o mechanischen der Kraftsteuerung: ▪ Bereitstellung der Muskulatur ▪ Entladungsrate der Motoneurone ▪ Rekrutierung motorische Einheiten o Typen motorsicher Einheiten ▪ Typ I/S(slow): langsame motorische Einheit rote Fasern, aerobe Stoffwechsel, langsam ermüdend, geringe Kontraktionskraft ▪ Typ IIB/FF(fast fatiguable): schnelle motorische Einheit, weiße Fasern, anaerober Stoff-wechsel, rasch ermüdend, hohe Kontraktionskraft ▪ Typ IIA/FR(fast, fatigue-resistent): anaerobe/aerober Stoffwechsel, mittlere Kontraktionskraft, schnelle Kontraktion, langsame Ermüdung 1

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Aktivität des Motoneurons bestimmt den Typ/Schnelligkeit einer motorischen Einheit Somit besitzt jede motorische Einheit nur Muskelfasern eines Typen enthält

o Afferenzen zum ∝-Motoneuron ▪ Input von spinalen Interneuronen ▪ Sensorischer Input von Muskelspindeln ▪ Input von supraspinalen Motoneuronen im Gehirn

o Muskelspindeln ▪ messen Dehnung des Muskels beim Muskeldehnungsreflex ▪ Spindeln werden mitgedehnt und damit erregt – messen Muskellänge ▪ haben kontraktile Elemente (intrafusale Muskulatur), die von Nervenendigungen umschlungen sind ▪ zwei Typen von intrafusalen Muskelspindelfasern: Kernsackfasern und Kernkettenfasern ▪ Kernsackfasern adaptieren, Kernkettenfasern adaptieren nicht ▪ Spindeln sind über Querschnitt des Muskels verstreut ▪ Im mittleren Bereich enden Ia-Fasern (prim. Afferenzen) und GruppeII-Fasern (sek. Afferenzen v.a. an Kernkettenfasern) von sensiblen Neuronen, deren Zellkörper im Spinalganglion sitzen ▪ Afferenten Ia-Fasern aktivieren 𝛼-Motoneurone des gleichen Muskels ▪ Muskeldehnungsreflex arbeitet wie Regelkreis ▪ Beteiligte Nervenfasern sind myelinisiert → Latenzzeit ist gering ▪ Partellasehnenreflex: 30 ms (auch T-Reflex genannt)

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o 𝜸-Motoneuron ▪ kontraktile Elemente der Spindeln werden durch 𝛾-Motoneurone innerviert → verstellen Empfindlichkeit und Länge der Spindeln ▪ Unterscheidung der • 𝛾-Motoneurone: innervieren Muskulatur der Spindeln (intrafusale Muskeln) • 𝛼-Motoneurone: innervieren übrigen Muskelfasern (extrafusale Muskeln) ▪ Bei langsamen Bewegungen werden 𝛾- und 𝛼-Motoneurone innerviert ▪ Bei schneller Bewegung ist gleichzeitige Innervation der 𝛾Motoneurone nicht erforderlich, da Rückkopplung erst nach Abschluss der Bewegung einsetzt ▪ Aktivierung der 𝛾-Motoneurone löst Muskelkontraktion aus, da Kontraktion der intrafusalen Muskeln Dehnung der Spindeln und somit Stimulation der Ia-Fasern nach sich zieht ▪ Normalerweise werden aber 𝛼- und 𝛾-Motoneurone gleichzeitig aktiviert o Reflexsystem im Rückenmark ▪ besteht aus Sensor, Afferenz, Reflexzentrum, Efferenz und Effektor ▪ am Beispiel der Muskelspindel bedeutet dies: Muskelspindel, Ia-Faser, Synapse am ∝Motoneuron, ∝-Motoneuron, Arbeitsmuskulatur des selben Muskels ▪ Muskeldehnungsreflex o Reflexsystem der Golgi-Sehnenorgane o Sehnenrezeptoren ▪ Dehnung einer Sehne führt zu Hemmung der 𝛼-Motoneurone dieses Muskels (autogene Hemmung) ▪ Hemmung durch Golgi-Sehnenorgane ausgelöst (nichtadaptierende Nervenendigungen, die in Kollagenfasern gepackt sind) ▪ Bei Dehnung werden Nervenendigungen komprimiert und so erregt ▪ Rezeptoren liegen an Grenze zwischen Muskel und Sehne und messen Spannung des Muskels (!Nicht seine Länge!) ▪ Ausgelöster Reflex wirkt Muskelspannung entgegen 3

o Reziproke Hemmung ▪ Ia-Fasern machen Synapse mit inhibitorischen Interneuron, welches den antagonistischen Muskel innervieren

o Renshaw-Hemmung (rekurrente Hemmung) ▪ Kollaterale des Axons von 𝛼-Motoneuronen zweigen bereits im Rückenmark ab und enden an Renshaw-Zellen ▪ Renshaw-Zellen= inhibitorische Neurone, deren Axone zum 𝛼-Motoneuron zurückkehren ▪ durch Renshaw-Zelle hemmt sich Motoneuron selbst →negative Rückkopplung ▪ Renshaw-Zellen hemmen auch Interneurone, die antagonistische Muskeln hemmen ▪ Renshaw-Zellen fördern damit Aktivität der Muskeln ▪ Transmitter ist Glycin ▪ das Gift Strychnin verdrängt Glycin vom Rezeptor → Muskelkrampf

o Reflexe ▪ Automatische, unwillkürliche, immer gleich ablaufende Reaktion eines Körperorgans auf einen adäquaten Reiz ▪ Eigenreflex: Reflexe, bei denen sich Sensor und Effektor im selben Organ (meist Muskel) befinden ▪ Fremdreflex: Reflexe, bei denen sich Sensor und Effektor in unterschiedlichen Organen befinden

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→Sensor im Fuß, Effektor in Muskulatur ▪ Fremdreflexe sind Schutzreflexe • Beugereflex • Fußsohlenreflex • Bauchhautreflex • Lidschlussreflex • Pupillenreaktion auf Lichteinfall • Kremasterreflex

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gekreuzter Streckreflex • zusätzlich zum Anheben des rechten Beines muss zusätzlich das linke Bein gestreckt werden

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Reflexe können zur Lokalisationsdiagnostik herangezogen Durch die Prüfung von monosynaptischen Dehnungsreflexen lassen sich die versorgenden Nerven und die dazugehörigen Rückenmarkssegmente untersuchen Pathologischer Reflex o Babinski-Reflex: anstelle von Plantarfelxion der Zehen bei Reizung der Fußsohle Dorsalfelxion Frühkindliche Reflexe o Bilden natürliches Bewegungsprogramm für die notwendige Reifung von Bewegung, Wahrnehmung, Sprache, Lernen und Verhalten und ermöglichen Arzt Beobachtung des Nervensystems vom Kind von außen o Bleiben diese, deutet es auf eine Unreife des ZNS hin und beeinträchtigen oben genannte Aspekte o Greifreflex o Schreitphänomen o Suchreflex o Mororeflex o Tonischer Halsreflex

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