Vad är en motorenhet?
En motorisk enhet består av en alfa-motorisk neuron tillsammans med alla muskelfibrer som den stimulerar. Eftersom människokroppen i genomsnitt innehåller 250 000 000 muskelceller och ungefär 420 000 motorneuroner, kommer en motorisk enhet i allmänhet att bestå av en enda motorisk neuron i par med många muskelfibrer. Vid styrketräning är de tidiga styrkvinsterna som nybörjare ser ofta inte vinst i storlek eller antal muskelfibrer, utan aktivering av motoriska enheter som tidigare varit vilande.
Den motoriska neuron är en specialiserad typ av nervceller som går mellan centrala nervsystemet och musklerna. Neuroner består vanligtvis av en cellkropp - axon - och dendriter. Om en neuron skulle ses som ett träd, skulle axon vara analog med stammen och dendriterna till grenarna. Neuroner som finns i hjärnan har normalt relativt korta axoner, men nervceller som är en del av en motorisk enhet - eftersom de måste ansluta till kroppens muskler - har långsträckta axoner som går genom ryggmärgen och ut till tillhörande muskelfibrer. Varje muskelfiber är ansluten till en viss dendrit, och det är genom dendriterna som meddelanden vidarebefordras mellan centrala nervsystemet och muskelfibrerna.
Muskelfibrer är långsträckta celler, specialiserade för att utföra funktionerna hos de specifika musklerna som de är en del av. Detta gäller hjärtmuskeln i hjärtat, de mjuka musklerna som utgör fodret i många inre organ och skelettmusklerna. Endast skelettmusklerna är dock under medveten kontroll. Storleken och formen på muskelfibern är beroende av dess funktion, där de glatta muskelcellerna är plattade och plattliknande; skelettmuskelceller, långa och repliknande; och hjärtmuskelceller med vissa egenskaper hos de andra två.
En enda muskel består vanligtvis av ett antal motorenheter som arbetar tillsammans, känd som motorpoolen . När det centrala nervsystemet kräver att en muskel sammandras, sänds en elektrisk signal längs den motoriska nerven, vilket stimulerar muskelfibrerna att dra sig samman. Normalt följs varje sammandragning av en kort period av avslappning av muskelfibrerna, och detta mönster upprepas i ett vågliknande mönster, känt som ryck. Skelettmuskelfibrer kan delas upp i långsam ryckfibrer och snabbt ryckfibrer, beroende på hur lång tid som krävs för att sammenträttning och avslappning ska ske. Långsam ryckfibrer är förknippade med uthållighet, medan snabba ryckmuskelfibrer är associerade med kraft.
Individer kan ha en övervägande av en typ av muskelfiber eller den andra, eller en kombination av de två. Alla muskelfibrer i en motorisk enhet kommer att vara av en enda typ, vilket betyder antingen snabb ryckning eller långsam ryckning. Detta kan inkludera upp till 1 000 muskelfibrer, som i lårens stora quadriceps-muskler, eller färre än tio, vilket ses i motoriska enheter som kräver en hög grad av precision, till exempel musklerna som styr ögonrörelsen.
Vid sammandragning är den minsta motoriska enheten, det vill säga den som är förknippad med de minsta muskelfibrerna, normalt den första aktiverade. När sammandragningen fortskrider kommer större motorenheter att spelas in. Effektiv muskelsammandragning beror på de motoriska enheterna i en muskel som fungerar effektivt tillsammans. Regelbunden fysisk träning gör den här typen av koordination enklare.
Ibland får en motorenhet en serie snabba kontraktila stimulationer i så snabb följd att motorpoolen inte har tid att gå in i avkopplingsfasen för varje ryck. När detta inträffar kan det byggas upp till ett tillstånd av maximal sammandragning, känd som tetanisk sammandragning . Betydligt starkare än en naturlig ryck, tetanisk sammandragning kan bero på ett antal orsaker, till exempel sjukdom eller en biverkning av läkemedel. Ett av de mer välkända orsakerna till detta fenomen är förknippat med stivkrampinfektioner.