Kas ir motorais neirons?

Muguras smadzeņu šķērsgriezumā pelēkā viela ir izvietota tauriņa formā. Tās priekšējos jeb ventrālajos ragos (cornu anterius) guļ motoro neironu ķermeņi, sakārtoti kārtīgās kolonnās: tie, kas apgādā stumbra muskuļus, ir tuvāk vidum, bet tie, kas apgādā roku un kāju muskuļus, sānos.

Galvas un sejas muskuļus apgādā motorie neironi, kuru ķermeņi atrodas smadzeņu stumbra kodolos. No tiem iziet galvas nervu kustību šķiedras, kas vada acs ābola kustības, sejas mīmiku, košļāšanu, rīšanu un balss veidošanu. Tieši tāpēc slimības, kas skar šos kodolus, sākas ar runas un rīšanas traucējumiem, nevis ar roku vājumu.

Ceļš no domas līdz kustībai ir divposmu. Pirmais posms sākas galvas smadzeņu kustību garozā; šo šūnu sauc par centrālo jeb augšējo motoro neironu. Tās aksons nolaižas caur balto vielu un smadzeņu stumbru, lielākoties pāriet uz pretējo pusi un beidzas muguras smadzenēs. Otrais posms ir perifērais jeb apakšējais motorais neirons, kas no priekšējā raga aiziet līdz muskulim.

Klīniski šī atšķirība ir viena no noderīgākajām neiroloģijā, jo pēc izmeklēšanas atradnes var pateikt, kurā posmā ir bojājums, vēl pirms attēldiagnostikas.

Viens motorais neirons apgādā nevis vienu muskuļa šķiedru, bet veselu to grupu. Neirons kopā ar visām tā apgādātajām šķiedrām ir motorā vienība, un tā ir mazākā kustības vienība, ko nervu sistēma var ieslēgt atsevišķi.

Vienību lielums nav vienāds. Muskuļos, kuriem vajadzīga vissmalkākā vadība, piemēram, acs ābola muskuļos un rokas sīkajos muskuļos, viens neirons apgādā tikai dažas šķiedras. Lielos stumbra un kāju muskuļos viens neirons var apgādāt ļoti daudz šķiedru. Tieši tāpēc ar pirkstiem var iedraudēt adatu, bet ar ikru nevar izpildīt smalkas kustības.

Spēka pieaugums notiek divējādi. Vispirms tiek pieslēgtas mazākās, viegli ierosināmās vienības, tad arvien lielākās; šo likumsakarību sauc par vienību pieslēgšanas lieluma principu. Otrkārt, palielinās impulsu biežums, ar kādu katrs neirons šauj. Šo abu apvienojums ļauj tam pašam muskulim gan noturēt olu, gan pacelt smagumu.

Vieta, kur aksons satiekas ar muskuļa šķiedru, ir nervu un muskuļa savienojums jeb motorā gala plātnīte. Tas ir viens no rūpīgāk pētītajiem savienojumiem organismā, jo tieši tur iedarbojas gan vairākas zāles, gan vairākas indes.

1. Motorā neirona ķermenī summējas ierosinoši un kavējoši signāli, un rodas darbības potenciāls.
2. Impulss pa mielinizētu aksonu ļoti ātri aizskrien līdz muskulim.
3. Aksona galā atveras kalcija kanāli, un izdalās acetilholīns.
4. Acetilholīns piesaistās receptoriem muskuļa šķiedras membrānā un to ierosina.
5. Ierosme izplatās pa šķiedru un atbrīvo kalciju no šķiedras iekšējiem krājumiem.
6. Kalcijs ļauj aktīna un miozīna pavedieniem saslīdēt, un muskulis saraujas.
7. Ferments acetilholīnesterāze raidītāju noārda, un savienojums atkal ir gatavs nākamajam impulsam.

Priekšējā ragā ir divu veidu motorie neironi. Alfa motoneironi apgādā parastās, spēku attīstošās muskuļa šķiedras. Gamma motoneironi apgādā īpašas, tievas šķiedras muskuļa vārpstiņās, tas ir, muskuļa iekšienē esošos sensoros orgānos, kas nosaka muskuļa garumu un tā maiņas ātrumu.

Bez gamma sistēmas muskuļa vārpstiņa kļūtu neizmantojama, tiklīdz muskulis saīsinātos, jo tā vairs nebūtu izstiepta un neko nesignalizētu. Gamma neironi to izstiepj līdzi, un tādējādi nervu sistēma visu kustības laiku saglabā precīzu informāciju par muskuļa stāvokli. Šis mehānisms ir viens no kustību precizitātes un līdzsvara pamatiem.

Amiotrofiskā laterālā skleroze ir slimība, kurā pakāpeniski iet bojā gan centrālie, gan perifērie motorie neironi. Tieši šī kombinācija ir tās atpazīšanas pazīme: vienā ķermeņa daļā redzams ļengans vājums ar atrofiju, citā pastiprināti refleksi. Jutība, atšķirībā no daudzām citām neiroloģiskām slimībām, parasti saglabājas.

Muguras smadzeņu muskuļu atrofija ir iedzimta slimība, kurā perifērie motorie neironi iet bojā ģenētiska defekta dēļ; tā var sākties jau zīdaiņa vecumā. Poliomielīts ir vīrusa izraisīts priekšējo ragu bojājums, kas vakcinācijas dēļ lielākajā daļā pasaules ir kļuvis rets. Atsevišķi jāmin nervu sakņu un perifēro nervu bojājumi, piemēram, diska trūces radīts sakņu saspiedums vai poliradikuloneirīts.

Ar visām šīm slimībām strādā neirologs, vajadzības gadījumā kopā ar pulmonologu elpošanas atbalstam, rehabilitologu un fizioterapeitu. Pieaugošs, nesāpīgs muskuļu vājums, kas neatgriežas pēc atpūtas, muskuļu izteikta sarukšana, runas vai rīšanas traucējumi un pastāvīgas raustīšanās muskuļos ir iemesls doties pie ārsta un neatlikt izmeklēšanu.

• Pieaugošs vājums vienā rokā vai kājā bez sāpēm un bez traumas.
• Redzama muskuļa sarukšana, īpaši rokas īkšķa pamatnē.
• Runas neskaidrība vai aizrīšanās, ēdot un dzerot.
• Elpas trūkums guļus stāvoklī.
• Pastāvīga, viļņveidīga raustīšanās zem ādas vienā muskuļā.

Pirmais izmeklējums ir pati neiroloģiskā izmeklēšana: spēka, tonusa, refleksu, atrofijas un fascikulāciju vērtēšana. Tā bieži ļauj pateikt, vai bojājums ir centrālajā vai perifērajā posmā, un tas nosaka visu turpmāko plānu.

Elektroneiromiogrāfija ir galvenā aparatūras metode. Tā mēra, cik ātri nervs vada impulsu, un ar plānu adatas elektrodu reģistrē muskuļa elektrisko darbību. Perifērā motorā neirona bojājumā muskulī redzamas raksturīgas pārmaiņas, ko nevar saskatīt ne ar aci, ne attēldiagnostikā.

Magnētiskā rezonanse galvai un mugurkaulam vajadzīga, lai izslēgtu citu cēloni, piemēram, saspiedumu vai demielinizējošu procesu. Asins analīzes palīdz atklāt vielmaiņas un iekaisuma cēloņus, bet ģenētiskā izmeklēšana ir nepieciešama, ja ir aizdomas par iedzimtu slimību. Skaidrojumu par to, kuri izmeklējumi vajadzīgi konkrētā gadījumā, sniedz ārsts.

Pirmkārt, ar jutīgo neironu. Tos atšķir gan virziens, gan šūnas ķermeņa atrašanās vieta: jutīgā neirona ķermenis atrodas ārpus muguras smadzenēm, mugurējās saknes mezglā, nevis priekšējā ragā.

Otrkārt, motoro neironu slimības sajauc ar pašu muskuļu slimībām un ar nervu un muskuļa savienojuma slimībām. Miopātijās vājums parasti ir simetrisks un vairāk izteikts tuvāk stumbram, savukārt myasthenia gravis gadījumā vājums pastiprinās, slodzi turpinot, un mazinās pēc atpūtas, kas motoro neironu slimībām nav raksturīgi.

Treškārt, atsevišķi jānošķir kustību traucējumi, kas rodas no bazālo gangliju vai smadzenīšu bojājuma. Tur spēks saglabājas, bet kustība ir neveikla, lēna, trīcoša vai neprecīza. Tas ir cits traucējuma veids nekā īsts muskuļa vājums.

Motoro neironu skaits ar gadiem pakāpeniski samazinās arī pilnīgi veseliem cilvēkiem. Organisms to daļēji kompensē: saglabājušos neironu aksoni izaudzē jaunus zarus un pārņem pamestās muskuļa šķiedras, tāpēc motorās vienības kļūst lielākas, bet kustību smalkvadība nedaudz pasliktinās. Tieši šis process ir viens no ar vecumu saistītā spēka un veiklības zuduma mehānismiem, un regulāra spēka trenēšana to palēnina.

Otrs mazāk zināms fakts attiecas uz raustīšanos. Sīkas plakstiņa vai ikra muskuļa raustīšanās, kas parādās pēc noguruma, stresa vai lielas kafijas daudzuma, ir ļoti izplatīta un pati par sevi nenozīmē motoro neironu slimību. Uztraukumu rada cita aina: raustīšanās, kas ir noturīga, notiek vienā un tajā pašā muskulī un pievienojas šī muskuļa vājumam un sarukšanai.