Wat is de functie van een motorneuron?
De functie van een motorneuron is om een elektrisch signaal naar een spier te brengen, waardoor het wordt geactiveerd of zich ontspant. Bij gewervelde dieren, waaronder mensen, wordt beweging van de gelede interne skeletstructuur mogelijk gemaakt door de samentrekkingen van de vele spieren die eraan zijn verbonden, te coördineren. Alleen de hersenen zijn in staat tot deze complexe coördinatie, en elektrische signalering is misschien wel het enige middel dat snel genoeg is om zijn instructies aan verafgelegen spieren te geven. Het medium van levering zijn elektrisch exciteerbare cellen die neuronen worden genoemd.
Een motorneuron, soms gecombineerd in de enkelvoudige term motoneuron, is een zenuwcel. De basisstructuur omvat een receptor aan het ene uiteinde en een zender aan het andere, verbonden door een langwerpig lichaam dat het axon wordt genoemd, waarvan sommige bij mensen 39 inch (1 m) lang kunnen zijn. Kettingen van zenuwcellen worden van begin tot eind gebundeld in zenuwvezels die reiken van de hersenen tot de vingerspieren en verder.
Het menselijke zenuwstelsel bestaat uit een vertakkend netwerk van zenuwvezels die door het lichaam en het centrale zenuwstelsel doordringen, namelijk de hersenen en het ruggenmerg. Alle zijn gemaakt van verschillende gespecialiseerde neuronen. Een motorneuron wordt gedefinieerd door zijn efferente functie: het draagt signalen weg van het centrale zenuwstelsel. Afferente zenuwen die signalen naar het ruggenmerg en de hersenen dragen, worden daarentegen sensorische neuronen genoemd. Niet alle motorische bewegingen worden bevolen en bestuurd door de hersenen; de automatische kniereflexreflex komt bijvoorbeeld van het ruggenmerg naar de dijspieren.
Het is ook vermeldenswaard dat er andere soorten spieren zijn naast de lange, gestreepte bundels die aan het skelet zijn bevestigd. De hartspieren van het hart zijn gespecialiseerd om ritmisch samen te trekken. Gladde spieren, zoals spieren die voedsel door het spijsverteringskanaal stuwen, zijn gespecialiseerd in uniforme samentrekking volgens hun verschillende vormen, zoals sluitspieren en buisjes. Hoewel dit grotendeels onvrijwillige spieractiviteiten zijn, vallen ze niettemin onder het regulerende commando van de hersenen, dat wordt verzonden via motorneuronen. Degenen die vrijwillige skeletspieren controleren, worden somatisch genoemd; hart- en gladde spieren worden bestuurd door motorneuronen, visceraal genoemd.
Mensen kunnen niet worden opgeladen met een stopcontact, dus de taak van een motorneuron is om elektriciteit te maken en de lading over te dragen naar het volgende neuron en het volgende, totdat het terminale neuron de elektriciteit naar spierweefsel ontlaadt. Dit wordt bereikt door chemische signalering. Aan zijn receptoreinde, en in mindere mate zijn transmissie-einde, strekt de zenuwcel zich uit over een web van filamenten genaamd dendrieten die contact maken met aangrenzende neuronen. Hun cellulaire membranen hebben moleculaire kanalen waardoor een vergelijking van de intracellulaire versus extracellulaire concentraties van ionische of geladen elementen, waaronder kalium, wordt gemaakt. Wanneer het verschil een omslagpunt bereikt, genereert de cel een elektrische puls die actiepotentiaal wordt genoemd en die zijn axon versnelt en zijn terminale dendrieten activeert.
De elektrische stimulatie van dendrieten maakt een chemische neurotransmitter vrij, acetylcholine genaamd, die de microscopische kloof tussen de twee verbonden neuronen overbrugt, evenals de kloof tussen een zenuwcel en een spiercel. De klasse verbindingen die noradrenaline wordt genoemd, is een andere bekende neurotransmitter. In feite openen deze verbindingen de ionenkanalen waarmee een cel het ladingsverschil kan meten en beslissen of het zijn eigen elektrische puls verder in het zenuwstelsel afvuurt. Skeletspiercellen worden aan het einde getipt met acetylcholinereceptoren waarvan de positieve activering de ademhalingscontractie van de cel induceert.
De functie van een motorneuron is perfect geschikt voor de functie van spieren. Het elektrische signaal dat ze uitzenden is positief of negatief. Spieren hebben ook een binaire staat - samentrekken of ontspannen.