Řízení a poruchy motoriky, vyšetření a syndromologie
Kateřina Zárubová
FN Motol
4/2016
Motorický systém - řízení hybnost
• Motorická kůra F laloku programování, plánování a iniciace cílených pohybů - odpovídá za volní hybnost
• Kmen – regulace svalového napětí a kontrola pohybu
• Mícha – základní postojové a pohybové reakce, reflexní oblouk
• Motorická jednotka – motorický nerv spojení míchy se svalovým vláknem –
• Bazální ganglia – modulace informací z kůry, vypracování pohybových programů
• Mozeček – udržování stoje a polohy a kontrola pohybů
• Thalamus – registrace pohybů, koordinace senzitivity a motoriky
Motorický systém - řízení hybnost
Dva základní typy pohybů:
– 1. reflexní mimovolní odpovědi – 2. cílená volní motorika
• Nezbytná koordinace agonistů, antagonistů, synergistů
• Nezbytný princip zpětné kontroly - info ze senzorického syst.
- propriorecepce
• Předpokladem veškeré hybnosti je svalový tonus
(mícha, RF, vestibulární systém, mozeček, BG)
plánování - iniciace - provedení
1. plánování podnět k provedení volního pohybu - asociační korové oblasti
2. iniciace samotný pohyb - motorický kortex
3. provedení - kmen, mícha
konečný podnět sestupuje míšními
dráhami k α- a γ- motoneuronům předních míšních rohů - přepojen na motorické
nervy
• Kontrola, modulace - BG a mozeček
Řízení volního pohybu
cílená motorika- 3 stupně:
Řízení motoriky
Korové oblast
F lalok
• Prefrontální asociační oblast - plán
• A6: premotorická kůra(PMA) a suplementární motorická area (SMA) (nadřazená, asociační zóna pro pohyb, paměťové okruhy pro hybnost)
• A4: primární motorická kůra (východisko pyramidové dráhy)
plánování a iniciace pohybu
Primární motorická kůra M1=
gyrus precentralis F lalok
• Brodmannova area 4
– zodpovědná za přímé provedení pohybu - cestou pyramidové dráhy
– Somatotopické uspořádání -
homunkulus
– Stmulace – záškuby
jednotlivých svalů, jednoduchý pohyb
– Eferentní vlákna - součástí tractus cortcospinalis – Aferentní vlákna z
anterolaterálních jader thalamu a mozečku, okolních asociačních motorické obl., somatosenzitvní obl.
Premotorická area (PMA)
+ Suplementární motorická area (SMA)
• Brodmannova area 6
– nadřazena, asociační zóna pro pohyb
– plánování a iniciace pohybu – kontrola posturální stability
(postoj a držení těla) – uplatňuje se při realizaci
složitějších pohybů a komplexních
pohybových vzorců
– Stmulace – složitější, komplexní pohyby
– je pod silným vlivem bazálních ganglií
Poprvé popsali SMA - Penfield and Welch v 1951
Suplementární motorická area (SMA)
• Porovnání aktvace SMA:
– jednoduchý pohyb – zvýšená aktvita v kontralaterální A4 – složitější motorický úkol -
aktvace jak A4, tak SMA
• Zvýšená aktvita v SMA - již před provedením vlastního pohybu
• Pouhá představa pohybu spouští aktvaci SMA
– při pohybování prsty - aktvita v oblastech A4, A6 – představa tohoto pohybu
(bez motorického provedení) - aktvována A6 ale ne A4
(Fukunaga M, et al Electroencephalography
and Clinical Neurophysiology(suppl.) 47: 265-269, 1996)
Léze motorických oblastí F laloku
• A4
– kontralaterální paréza (jedna končetina nebo jen část, mimická oblast)
– fokální záchvaty s elementární motorickou symptomatikou – klonické záškuby (faciální, brachiální, krurální typ)
• A6
– paréza mírnějšího stupně, apraxie
(ideomotorická)– bilaterální postižení – pseudobulbární paréza, poruchy
chůze
• podíl na mimice, fonaci, řeči,
• centrum zrakových, sluchových rfl.,
• pohyby hlavy a těla
• (sluch., světelná stimulace)
• významná motorická jádra:
- ncl. ruber, subst. nigra
Retikulární formace- řízení proprioreceptivních rfl., vztahy mezi podrážděním a útlumem motoric. funkcí,
zajišťuje integraci info z extero, proprioreceptorů, z mozečku, kůry, regulace svalového tonu
Řízení motoriky
mozkový kmen
Řízení motoriky
mícha, spinální centra
• Míšní reflexy
– proprioreceptvní - info z proprioreceptorů (svaly, šlachy) – exteroreceptvní - info z exteroreceptorů (kůže)
• Reflexní motorika
– postojové a vzpřimovací reflexy
• Podíl na regulace svalového tonu - základ veškeré motorické aktvity - zajišťován koordinací činnost α, γ neuronů,
interneuronů
Reflexní oblouk
• Základní funkční jednotka motoriky
• 1. rcp. (sval. vřet.)
• 2. aff. dráha (senzit. vl.)
• 3. centrum (mícha)
• 4. eff. dráha (axon
• alfa motoneuronu)
• 5. efektor (extrafuz. vl.)
Řízení motoriky
mícha, spinální centra
• Velké motoneurony – součást motorických jednotek, tvoří systém alfa
– Inervují extrafuzální vlákna kostrních svalů
• Malé neurony – inervují intrafuzální vlákna svalových vřetének, tvoří systém gama
• Interneurony – integrační oblast míchy
– převážně inhibiční
– význam při koordinaci spinálních rfl. s vlivy z vyšších oblastí (kůry)
Řízení motoriky
mícha, spinální centra
• Svalový tonus - koordinace činnosti α a γ neuronů:
• dvojí svalová kontrakce zajišťuje přim. svalové napětí
vyvolána buď
• - přímým podnětem z α motoneuronů
• - nepřímo prostřednictvím γ motoneuronů (nevyvolávají kontrakci, ale zvyšují sval. t.)
Motorická jednotka
• Míšní nebo kmenové motoneurony a svalová vlákna inervovaná jejich axony
• Motorická jednotka-
skupina svalových vláken inervovaných jedním
motoneuronem
Motorické dráhy
• 1. Kortkospinální systém ( motorický kortex - A4) )
• jednoneuronová (kůra-motoneuron)
• Tr. cortcospinalis
• Tr. cortcobulbaris
•
• 2. Extrakortkospinální systém (extrapyramidový)
• víceneuronové (kůra A6,SMA -motoneurony kmenových motoric.
struktur- mícha) - „kontrolní“- kontrolují motoriku kmenové etáže
• Tr. (cortco-retcularis) - retculo-spinalis
• Tr. (cortco-rubralis)- rubrospinalis
• Tr. (cortco-tectalis) - tectospinalis
• Tr. vestbulospinalis
úmyslné, jemné pohyby
hrubé pohyby, postoj, svalový
tonus
1. Tractus cortcospinalis, pyramidová dráha
- začátek v A4
- capsula interna (zadní raménko) - crura cerebri - mesencef.
- bazální část pontu
- decussato pyramidum- MO - (tr. cortcospinalis -
- lateralis- 80%
- anterior 20%
- zakončení - alfa motoneurony - přední rohy míšní
2. Extrakortkospinální systém (extrapyramidový)
• víceneuronové (kůra A6,SMA - motoneurony kmenových motoric. struktur- mícha) - „kontrolní“- kontrolují motoriku kmenové etáže
• regulace reflexního oblouku
• udržování posturální stability
• provádění hrubých pohybů
• Tr. retculo-spinalis - hlavní expy dráha- regulace sval. tonu (inhibicí gama motoneuronů)
• Tr. rubro-spinalis
• Tr. tecto-spinalis
• Tr. vestbulo-spinalis
centrální léze - spont. aktivita zachována, ale není tlumena - spasticita
Centrální (horní) X Periferní (dolní) motoneuron motoneuron
Centrální paréza
Periferní paréza
Léze pyramidové dráhy (centrální motoneuron)
Centrální hamiparéza
-
(nad křížením – kontral.)• Porucha hybnost
• Svalový tonus (nejprve hypotonie –pseudochabé st., postupně hypertonie)
• Hyperreflexie
• Paretcké, zánikové příznaky (Mingazzini)
• Spastcké iritační (pyramidové) jevy (Babinski)
Schéma capsula interna
• crus anterius
– tr. fronto- pontnus• genu
– tr. cortco-nuclearis (pro svaly obličeje)• crus posterius
– tr. cortco- spinalis (pro svaly končetin a trupu),– tr. cortoco-rubralis, – tr. cortco-retkularis
Léze capsula interna - příznaky
Kontralaterální spastcká hemiplegie/paresa
včetně nn. XII a VII.
(Wernickeovo-Mannovo držení) Kontralaterální hemianopie
Kontralaterální hemianestesie
Centrální paréza
video
Wernicke-Mannovo držení těla po CMP
video
Etáže periferní nervové soustavy
• Periferní (dolní) motoneuron
• Kořeny: (zadní kořen, přední kořen, kombinované kořenové postžení)
• Plexus
• Periferní nerv (motorický-sensitvní-smíšený)
• Nervosvalová ploténka
• Sval
Postžení periferního motoneuronu
Periferní paréza
• Porucha hybnost (zřídka postženy všechny svaly končetny
• Svalový tonus - hypotonie – (chabá paréza)
• Hyporeflexie, areflexie
• Paretcké, zánikové příznaky - odpovídají distribuci léze
• Nejsou spastcké iritační (pyramidové) jevy
• Denervované svaly záhy atrofují
Postžení periferního motoneuronu
Periferní paréza
• Porucha předních rohů míšních – atrofie, fascikulace (poliomyelits ant., ALS)
• Kořenové obrny – většina svalů má vlákna ze 2-3 kořenů, monoradikul.léze – malý výpadek fce, snížení rfl.,
• Porucha plexu, perif. nervu – distribuce postž. struktur
• Porucha periferního nervu
Periferní paréza
video
Subkortkální řídící centra
- zpětnovazebné paralelní okruhy - modulační vliv na motorickou aktivitu
Bazální
ganglia Mozeček
Bazální ganglia (BG) hlavní funkce
aktvně propojují korové oblast s ascendentními i descendentnimi systémy
Hlavní funkce:
• hybnost
• kognitvní funkce
• afektvní funkce
• osobnost
• chování, psychická integrace
Bazální ganglia a hybnost
• základní posturální mechanismy (stoj držení těla)
• řízení svalového tonu
• koordinace volních a automatických pohybů
• tvorba pohybových programů
• spouštění a časování pohybů
• podíl na výběru vhodných a inhibice nevhodných pohybových vzorců
Motorický systém BG
• Paralelní zpětnovazebný okruh (kůra-striatum-
pallidum-thalamus-kůra)
– vstupní jednotka:
striatum (přijímá afferentace z kůry)
– výstupní jádra:
GPi a SN pars ret. (spoje do thalamu a míchy)
Fronto-striatální motorický okruh Kortko-striatální dráha
• modulační vliv frontálních a prefrontálních oblastí na BG
• SMA - klíčová oblast pro plánování a iniciaci pohybu
• SMA – příprava a spouštění
komplexních volních pohybů, zvl.
složitých naučených dovedností na základě předcházející zkušenosti - analyzuje, integruje množství
vstupních info z mnoha rcp.
• Premotorická kůra (PMA)- kontrola posturální funkcí, stoj a držení těla
Motorický okruh BG Dopaminergní dráhy
• Nigrostriatální
(dopaminergní) dráha -
klíčová úloha při modulaci funkce celého systému BG
2 paralelní dráhy:
• Přímá dráha – tlumivě působí na výstupní jádra (GABA)
• Nepřímá dráha – působí excitačně na výst. jádra (glu)
funkční souhra
Extrapyramidové poruchy
• Léze vyloučí kontrolní vliv BG na motorický kortex →
– Hyperkinetcká porucha
- hyperaktvace thalamokortkální - mimovoní pohyby (dyskineze) - chorea
– Hypokinetcká porucha
– útlum thalamokortkální projekce - zpomalení (bradykineze)
Extrapyramidové syndromy
Hypokinetický
parkinsonský, hypokineticko- hypertonický
Hyperkinetické
tremor
chorea
dystonie
myoklonus
tik
Samostatná přednáška
Mozeček
Mozeček – základní funkce
Podíl na:
• vzpřímeném držení těla
• rovnováha při stoji a chůzi
• naučené pohybové stereotypy
• cílená činnost končetin
• průběžně vyhodnocuje info ze všech senzorických částí CNS a
prostřednictvím zpětnovazebných okruhů moduluje motorický
výstup
Struktura cerebella
Paleocerebellum
(vermis, tonsily, přední lalok) Neocerebellum
(většina hemisfér, zadní lalok) Archicerebellum
(pars flokulonodularis)
Paleocerebellum (Spinocerebellum)
– Afferentní proprioreceptvní spoje z míchy
(tr.spinocerebellaris ant.,post.)
polohocit, pohybocit - Efferentní spoje
kontrola a modulace
antgravitačních svalů - vzpřímený stoj, udržení
rovnováhy ve stoji a pohybu
Neocerebellum
• -
afferentace z kortexu (hl.motorcické arey) - kortko-ponto- cerebel. dráha
• informace o jakémkoli
plánovaném volním pohybu, podněty může modifikovat (inhibovat)
• koordinace jemných pohybů končetn
Archicerebellum (vestbulocerebellum)
pars floculonodularis
– afferentace: vnitřní ucho, vestbilární jádra
colliculi sup., zraková kůra - efferentace: vestbulární jádra
přijímá vestbul. info o poloze a pohybech hlavy, moduluje míšní motrickou aktvitu – zajišťuje rovnováhu
Mozeček - spoje
• Hlavní mozečkový zpětnovazebný okruh:
– kortiko-ponto-cerebelo- dentato-thalamo-
kortikální
• Přídatný zpětnovazebný okruh:
– dentato-rubro-olivární
trjúhelník (Guillainův-
Mollaretův)
video