Was ist die Funktion eines Motoneurons?
Die Funktion eines Motoneurons besteht darin, ein elektrisches Signal an einen Muskel weiterzuleiten, das ihn entweder zur Kontraktion oder zur Entspannung anregt. Bei Wirbeltieren, einschließlich Menschen, wird die Bewegung der artikulierten inneren Skelettstruktur ermöglicht, indem die Kontraktionen der vielen daran befestigten Muskeln koordiniert werden. Nur das Gehirn ist zu dieser komplexen Koordination in der Lage, und elektrische Signale sind wohl das einzige Mittel, das schnell genug ist, um seine Anweisungen an weit entfernte Muskeln weiterzuleiten. Das Trägermedium sind elektrisch anregbare Zellen, die als Neuronen bezeichnet werden.
Ein Motoneuron, das manchmal als Motoneuron bezeichnet wird, ist eine Nervenzelle. Seine Grundstruktur besteht aus einem Empfänger an einem Ende und einem Sender am anderen Ende, die durch einen langgestreckten Körper namens Axon verbunden sind, von denen einige beim Menschen 1 m lang sein können. Ketten von Nervenzellen werden von Ende zu Ende zu Nervenfasern gebündelt, die vom Gehirn bis zu den Fingermuskeln und weiter reichen.
Das menschliche Nervensystem besteht aus einem verzweigten Netzwerk von Nervenfasern, die den gesamten Körper und das zentrale Nervensystem durchdringen, nämlich das Gehirn und das Rückenmark. Alle bestehen aus verschiedenen spezialisierten Neuronen. Ein Motoneuron ist durch seine Efferenzfunktion definiert: Es leitet Signale vom Zentralnervensystem weg. Im Gegensatz dazu werden afferente Nerven, die Signale in Richtung Rückenmark und Gehirn transportieren, als sensorische Neuronen bezeichnet. Nicht alle motorischen Bewegungen werden vom Gehirn gesteuert und gesteuert. So entsteht beispielsweise der automatische Knie-Ruck-Reflex vom Rückenmark bis zur Oberschenkelmuskulatur.
Es ist auch erwähnenswert, dass es neben den langen, gestreiften Bündeln, die am Skelett befestigt sind, noch andere Arten von Muskeln gibt. Die Herzmuskeln des Herzens sind darauf spezialisiert, sich rhythmisch zusammenzuziehen. Glatte Muskeln, wie jene, die Nahrung durch den Verdauungstrakt treiben, sind darauf spezialisiert, sich entsprechend ihrer verschiedenen Formen, wie Schließmuskeln und Röhren, gleichmäßig zusammenzuziehen. Während dies größtenteils unwillkürliche Muskelaktivitäten sind, stehen sie dennoch unter dem Regulationsbefehl des Gehirns, der über Motoneuronen gesendet wird. Diejenigen, die die willkürliche Skelettmuskulatur kontrollieren, werden als somatisch bezeichnet. Herzmuskeln und glatte Muskeln werden von Motoneuronen gesteuert, die als viszeral bezeichnet werden.
Menschen können nicht mit einer Netzsteckdose aufgeladen werden. Die Aufgabe eines Motoneurons besteht daher darin, Elektrizität zu erzeugen und die Ladung an das nächste Neuron und das nächste weiterzuleiten, bis das Terminalneuron die Elektrizität an das Muskelgewebe abgibt. Dies wird durch chemische Signale erreicht. An ihrem Rezeptorende und in geringerem Maße an ihrem Übertragungsende erstreckt sich die Nervenzelle über ein Filamentnetz, das als Dendriten bezeichnet wird und mit angrenzenden Neuronen in Kontakt kommt. Ihre Zellmembranen haben molekulare Kanäle, durch die ein Vergleich der intrazellulären mit der extrazellulären Konzentration ionischer oder geladener Elemente einschließlich Kalium durchgeführt wird. Wenn die Differenz einen Wendepunkt erreicht, erzeugt die Zelle einen elektrischen Impuls, ein Aktionspotential, das ihr Axon beschleunigt und ihre terminalen Dendriten aktiviert.
Durch die elektrische Stimulation von Dendriten wird ein chemischer Neurotransmitter namens Acetylcholin freigesetzt, der die mikroskopische Lücke zwischen den beiden verbundenen Neuronen sowie die Lücke zwischen einer Nervenzelle und einer Muskelzelle überbrückt. Die als Noradrenalin bezeichnete Verbindungsklasse ist ein weiterer bekannter Neurotransmitter. Tatsächlich öffnen diese Verbindungen die Ionenkanäle, die es einer Zelle ermöglichen, den Ladungsunterschied zu messen und zu entscheiden, ob sie ihren eigenen elektrischen Impuls weiter unten im Nervensystem abfeuern soll. Skelettmuskelzellen werden am Ende mit Acetylcholinrezeptoren bestückt, deren positive Aktivierung die Kontraktion der Atemwege der Zelle induziert.
Die Funktion eines Motoneurons ist perfekt auf die Funktion der Muskeln abgestimmt. Das von ihnen übertragene elektrische Signal ist entweder positiv oder negativ. Muskeln haben auch einen binären Zustand - kontrahieren oder entspannen.