next up previous contents
Next: Sensorisk inputs inverkan Up: Lokomotion Previous: Stegcykeln   Contents


Lokomotoriska mönsters ursprung

Vid ryggmärgstransektion av fyrfotadjur tappar djuret initalt sin gångförmåga, men återhämtar sig relativt snart. Denna återhämtning tyder således på att de grundläggande motoriska mönstren för att gå kodas i ryggmärgen.

För att generera omväxlande flexion och extension förekommer s k halvcentra som ömsesidigt och omväxlande inhiberar varandra. Dessa halvcentra består av FRA (flexorreflexafferenter) som exciterar interneuroner vilka har inhibitoriska kopplingar till de interneuroner som exciteras av kontralaterala FRA.

Hos lägre stående däggdjur och invertebrater förekommer relativt enkla neuronala strukturer som effektivt genererar signal mönster. Dessa strukturer kallas för CPG:er (central pattern generator) och kan styra olika rytmiska motoriska uppgifter som att gå, simma, svälja eller flyga. De grundläggande mönster som genereras av CPG modifieras också genom sensorisk input.

Skapandet av rytmiska rörelser beror på framförallt tre faktorer:

  1. Enskilda neuroners cellulära egenskaper - Ett exempel är endogena signalskurar som utlöses spontant från neuroner, men måste regleras så att de utlöses då och endast då de är önskvärda, något som ofta sker med olika neuromodulatorer. Dessa styr också cellulära egenskaper så att platåpotententialer utlöses. Andra cellulära egenskaper som spelar roll är olika tidsberoende processer förekommer, t ex postsynaptiskt omslag förekommer där cellen blir mer excitabel efter att inhibition upphört. Om två neuroner som ömsesidigt inhiberar varandra har denna egenskap kan de oscillera.
  2. Intraneuronala synaptiska kopplingars egenskaper - Exempel på sådana egenskaper är överföringsstyrka, transmissionstyp (elektrisk eller kemisk), verkan över tid (kortsiktigt resp. långsiktigt) m fl
  3. Kopplingsmönster - Den kanske enklaste mekanismen är den reciproka inhibitionen där två neuroner ömsesidigt inhiberar varandra som nämnts tidigare. En annan mekanism är hur snabbt en neuron återhämtar sig efter inhibition, vilket styr den temporala aspekten av det genererade signalmönstret. Ett tredje exempel är ömsesidig excitation vilket medför att en grupp neuroner som är excitatoriskt kopplade till varandra kan fyra av synkront.

En av de mest studerade exemplen på CPG förekommer hos nejonöga. Denna CPG genererar ett mellan de två sidorna alternerande mönster vilket låter djuret åla sig fram genom vattnet.

Även i fyrfota däggdjur kan komplexa spinalt genererade mönster noteras; för decerebrata preparat kan relativt avancerade rörelsemönster iakttagas vid viss afferent input och under eventuell inverkan av vissa droger.


next up previous contents
Next: Sensorisk inputs inverkan Up: Lokomotion Previous: Stegcykeln   Contents
Bengt Ljungquist 2007-01-20