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Tre livelli nella gerarchia del controllo motorio

Corteccia cerebraleAree motorie

Tronco encefalicoCervelletto

Gangli della base Talamo

Midollo spinaleContrazionemuscolare e

i t

Recettori sensoriali

movimento

consequenze sensoriali del movimento

Controllo del movimento

Il sistema sensoriale fornisce una rappresentazione “interna” del mondo esterno, trasformando energia fisica ininformazione neurale.Funzione principale di questa rappresentazione è quelladi “estrarre” l’informazione necessaria per guidare i movimentiche costituiscono il nostro repertorio comportamentale.

Questi movimenti sono controllati da gruppi di sistemi motoriche, trasformando informazione neurale in energia fisica,ci permettono di:Mantenere l’equilibrio e la posturaci permettono di:

Muovere il nostro corpo, gli arti, gli occhiComunicare attraverso il linguaggio e i gesti

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I movimenti che il nostro sistema motorio è in grado di effettuare si possono raggruppare in 3 classi:Movimenti volontari: caratteristiche

hanno uno scopo; sono finalizzati a raggiungere un obiettivo; sono appresi e migliorano con la pratica

Con la pratica finiscono con il richiedere poca partecipazione cosciente

Movimenti riflessi: caratteristichesono rapidi e stereotipati; sono involontari e rispondono a uno stimolo

Pattern ritmici motori: caratteristichesono atti con caratteristiche volontarie e involontarie

La forza prodotta in un muscolo che si contrae e il risultante

cambiamento di lunghezza sono dipendenti da tre fattori:

Lunghezza iniziale del muscolo

La velocità del cambiamento di lunghezza

Il carico esterno che si oppone al movimento

Per un controllo efficace del movimento

il i t t lil sistema nervoso centrale

deve essere informato su queste variabili

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PROPIOCETTORI

Fusomuscolare

Organo tendineo del Golgi

Tendine

Fuso neuromuscolare

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Organo tendineo del golgi

Tono muscolare

Muscolo a lunghezza di riposo

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Il muscolo viene allungato

Co-attivazione α γAttività del fuso senza

innervazione γ

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L’informazione sensorialeè usata per correggere errori

attraverso meccanismi di Feed-back

Feed-forward

Mantenimento della posizione eretta su una barca che si muove

Prendere una palla al volo

Circuito Feed-back

Output desiderato

segnale di riferimento

Controlloredi feed-back

Sistemacontrollato Output

segnaledi controllo

segnaledi errore

+

-

Sensoresegnale di feed-back

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Riflesso del fuso neuromuscolare monosinaptico

In risposta all’aggiunta di carico il muscolo e il fuso si allungano

Unità miotatica: controllo del movimento di un’articolazione

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Riflesso patellare

L’interneurone inibitoriopermette ai centri superiori

di coordinare l’attività dei muscoli oppostidei muscoli opposti

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Strategie: co-contrazione versus inibizione reciproca

Riflesso dell’organo tendineo del Golgi

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Riflesso protettivo dell’organo tendineo del Golgi

Interneuroni coinvolti nell’attività dell’organotendineo del Golgi

Riflesso polisinaptico

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Integrazione dei riflessi spinali