2
Smysly
Motorika
Smysly - motorika2
Čich a chuť
Smysly - motorika3
Smysly - motorika4
Čich a chuť jsou „chemické smysly“, které spolu úzce souvisí
Smysly - motorika5
Čich a chuť jsou „chemické smysly“, které spolu úzce souvisí
Čich
Smysly - motorika6
• Schopnost vnímat chemické látky ve vzduchu
• Podmínil rozvoj kůry
• Identifikace místa
• Identifikace potravy
• Člověk je mikroolfaktorický tvor
– Úbytek analytických schopností vedl k relativnímu zvýraznění
psychologické komponenty
Čich
Smysly - motorika7
• Schopnost vnímat chemické látky ve vzduchu
• Podmínil rozvoj kůry
• Identifikace místa
• Identifikace potravy
• Člověk je mikroolfaktorický tvor
– Úbytek analytických schopností vedl k relativnímu zvýraznění
psychologické komponenty
Čich
Smysly - motorika8
• Schopnost vnímat chemické látky ve vzduchu
• Podmínil rozvoj kůry
• Identifikace místa
• Identifikace potravy
• Člověk je mikroolfaktorický tvor
– Úbytek analytických schopností vedl k relativnímu zvýraznění
psychologické komponenty
Čich
Smysly - motorika9
• Člověk je schopen rozlišit asi 80 chemických
látek a 144-10000 vůní
• Vyšší citlivost vůči liposolubilním molekulám
• Čich s věkem výrazně degeneruje
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
✓ vůně (příjemná)
✓ dřevo/pryskyřice
✓ ovoce (kromě citrusů)
✓ Hniloba
✓ Chemikálie
✓ Peprmint
✓ sladké vůně
✓ Popcorn
✓ palčivé/štiplavé vůně
✓ citrón
Categorical dimensions of human odor descriptor space revealed by non-negative matrix factorization.
Castro JB, Ramanathan A, Chennubhotla CS.
PLoS One. 2013 Sep 18;8(9):e73289. doi: 10.1371/journal.pone.0073289. eCollection 2013.
PMID:24058466
10 základních kategorií vůní
Smysly - motorika10
Smysly - motorika11
Categorical dimensions of human odor descriptor space revealed by non-negative matrix factorization.
Castro JB, Ramanathan A, Chennubhotla CS.
PLoS One. 2013 Sep 18;8(9):e73289. doi: 10.1371/journal.pone.0073289. eCollection 2013.
PMID:24058466
Čich
Smysly - motorika12
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Čich
Smysly - motorika13
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Čich
Smysly - motorika14
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
✓ Piriformní kortex
• Percepce
✓ Tuberculum olfactorium
• Systém odměny
• Napojení na striatum
✓ Entorinální kortex
• Paměť
• Napojení na
hippocampus
✓ Amygdala
• Viz. Limbický systém
✓ Orbitofrontální kortex
✓ (Prefrontální kortex)
• Kognitivní funkce
• Rozhodování
➢ Spoje - piriformní, entorinální, chuťový k.,
sekundární oblasti, hypotalamus,
amygdala
Chuť
Smysly - motorika15
• Schopnost vnímat chemické látky rozpuštěné ve slinách
• Úzká souvislost s čichem
• Identifikace potravy
• Napojení na systém odměny
Chuť
Smysly - motorika16
• Schopnost vnímat chemické látky rozpuštěné ve slinách
• Úzká souvislost s čichem
• Identifikace potravy
• Napojení na systém odměny
Chuť
Smysly - motorika17 http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Chuť
Smysly - motorika18
http://media.tumblr.com/1abd820225a3792d0787cd3b53ada989/tumblr_inline_mqyyza95I71qz4rgp.png
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Sluch a rovnováha
Smysly - motorika19
Sluchový systém
Smysly - motorika20
• Převod zvukových vln na receptorový a akční
potenciál
• Převod do CNS
• Zpracování informace ze získaného signálu
– Interpretace zvuku
– Interpretace významu pro organismus
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Zvuk
Smysly - motorika21
• Vzniká vibrací pevného objektu ve vzduchu
či vodě
• Charakteristiky vlnění
– Frekvence – výška tónu
– Amplituda – intenzita
– Barva – dána zastoupením harmonických
kmitočtů
• Jednoduchý zvuk
• Složený zvuk http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Zvuk
Smysly - motorika22
• Jednoduchý (čistý)
• Složený
– Hudební
• periodický
– Nehudební (hluk, šum)
• neperiodický
http://www.earmaster.com/music-theory-
online/ch03/chapter-3-2.html
http://www.acoustics.salford.ac.uk/acoustics_info/sound_synthesis/
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Slyšitelné spektrum
Smysly - motorika23
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Intenzita a hlasitost zvuku
Smysly - motorika24
• Intenzita zvuku
– Dána amplitudou
➢ Šepot – 20 dB
➢ Mluvené slovo - 65 dB
➢ Tryskový motor – 100 dB
➢ Práh bolesti – 120 dB
• Hlasitost - subjektivně vnímaná
intenzita
Zevní ucho
Smysly - motorika25
✓ Převedení akustického signálu ve vnějším prostředí na bubínek
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Střední ucho
Smysly - motorika26
✓ Převod signálu z bubínku na oválné okénko a perilymfu - osikulární vedení, kostní vedení
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Střední ucho
Smysly - motorika27
• Značný rozdíl akustických impedancí
vzduchu a perilymfy
• Zesílení signálu
– Plocha bubínku/oválného okénka
– Pákový mechanismus středoušních kůstek
• Ochranná funkce
– m.stapedius a tensor tympani
– Eustachova trubice
http://slideplayer.com/slide/3433153/
Vnitřní ucho
Smysly - motorika28
✓ Převedení mechanického vlnění perilymfy na nervový signál
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Tonotopické uspořádání
Smysly - motorika29
• Proximální konec (baze)
– vysoké frekvence
• Distální konec (apex)
– nízké frekvence
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Bazilární membrána
Smysly - motorika30
• Bazální část
– Úzká a tuhá
✓ Vysoké frekvence
• Apikální část
– Široká a měkká
✓ Nízké frekvence
http://lh6.ggpht.com/_RIjx_Mg4ZVM/TNeYbcwJOYI/AAAAAAAACmA/9S_7HaZu5DI/s1600-h/image%5B62%5D.png
https://www.semanticscholar.org/paper/Mass-and-Stiffness-Impact-on-the-Middle-Ear-and-the-Kim-
Koo/16a2a6b5ffd1c963efd906cea109277bfbf0d7e3/figure/3
Cortiho orgán
Smysly - motorika31
➢Vnitřní vláskové buňky
➢ cca. 3 500
➢Vnější vláskové buňky
➢ cca. 12 000
➢Membrana tectoria
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Vnitřní vláskové buňky
Smysly - motorika32
➢ Vlastní smyslové buňky
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Vnější vláskové buňky
Smysly - motorika33
• Modulace signálu
✓ Amplifikace signálu požadovaných frekvencí
• Počet roste směrem k apexu (nízké frekvence)
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
http://www.neurophys.wisc.edu/auditory/johc.html
Zpracování signálu
Smysly - motorika34
• Nucleus spiralis cochleae
• Nucleus cochlearis ventralis
– Informace o intenzitě
– Časová prodleva pro směrové slyšení
• Nucleur cochlearis dorsalis
– Informace o výšce
• Olivární jádra
– Analýza směru
– Modulace (zvýšení) citlivosti zevních vláskových buňek
• Colliculi inferiores
– Integrace informace z nižších struktur
– Důležité centrum akustických reflexů
• N. corporis geniculati medialis
– Thalamus
• Primární sluchový kortex
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Sluchový kortex
Smysly - motorika35
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Vestibulární systém
Smysly - motorika36
• Asociace se sluchovým systémem
– Anatomická lokalizace
– Vláskové buňky
✓ Informace o poloze
✓ Informace o zrychlení
– Lineárním
– Úhlovém
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Informace o poloze a
lineárním zrychlení
Smysly - motorika37
• Macula
– Krystalky CaCO3
• Utriculus
– Macula horizontálně
• Sacculus
– Macula vertikálně
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Mechanismus recepce signálu
• Ohnutí směrem ke stereocilii
– otevření mechanicky aktivovaných K+ kanálů –depolarizace
• Ohnutí směrem od stereocilie
– uzavření kanálů - hyperpolarizace
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Smysly - motorika38
Informace o úhlovém
zrychlení
Smysly - motorika39
• Ampulla
• Semicirkulární kanálky
– Horní
– Horizontální
– Zadní
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Vestibulární jádra
Smysly - motorika40
✓ Integrace vestibulárních,
vizuálních a
somatosenzorických informací
✓ Projekce
• Cerebellum
• Okulomotorická jádra
• Jádro of n. Accessorius –
krční svaly
• Různá spinální jádra
• Thalamus - kůra
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Zrak
Smysly - motorika41
Světlo
Smysly - motorika42
✓ Elektromagnetické vlnění o vlnové délce cca. 400 – 700 nm
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f1/EM_spectrum.svg
Míchání barev
Smysly - motorika43 http://www.indiana.edu/~jkmedia/classes/images/colormodes.jpg
Fotoreceptivní orgán
Smysly - motorika44
✓Detekce světla
✓Vytváření obrazu
Detekce světla
Smysly - motorika45
• Cirkadiální aktivita
– Všechny prokaryontní i eukaryontní
organismy
– Cyklus den/noc je nejvlivnější a nejstabilnější
biorytmus
– Osciluje s periodou cca. 24 hodin i při absenci
zevních stimulů
– Synchronizovány vlivem vnějších podmínek
• Sezónní aktivita https://www.pointsdevue.com/article/good-blue-and-chronobiology-light-and-non-visual-functions
Detekce světla
Smysly - motorika46
• Cirkadiální aktivita
– Všechny prokaryontní i eukaryontní
organismy
– Cyklus den/noc je nejvlivnější a nejstabilnější
biorytmus
– Osciluje s periodou cca. 24 hodin i při absenci
zevních stimulů
– Synchronizovány vlivem vnějších podmínek
• Sezónní aktivita https://www.pointsdevue.com/article/good-blue-and-chronobiology-light-and-non-visual-functions
Cirkadiální aktivita
Smysly - motorika47
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/30/Biological_clock_human.svg/2000px-Biological_clock_human.svg.png
Biologické hodiny
Smysly - motorika48
• Buněčná úroveň
– Expresní vzorce (cyklická exprese vzájemně
propojených proteinů)
• Periferní exprese Clock proteinu
• Tkáňová úroveň
– Periferní oscilátory
– Nadledviny, plíce, játra, pankreas, kůže
– Využívají různé informace
• Centrální pacemaker
– Hypothalamus (nucleus suprachiasmaticus)
• Centrální exprese Clock proteinu
• Informace ze sítnice (specializované gangliové buňky) –
synchronizace centrálního pacemakeru
➢ Epifýza – melatonin
➢ Autonomní nervový systém - nadledviny – kortizol
http://slideplayer.com/slide/7013288/
Synchronizace centrálního pacemakeru
Smysly - motorika49
Wahl S, Engelhardt M, Schaupp P, Lappe C, Ivanov IV. The inner clock-Blue
light sets the human rhythm. J Biophotonics. 2019; e201900102.
(1% of ganglion cells)
Vytváření obrazu
Smysly - motorika50
✓ Informace o tvaru
✓ Informace o barvě
✓ Informace o umístění
✓ Informace o pohybu
➢ Interpretace obrazu
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Vytváření obrazu
Smysly - motorika51
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Smysly - motorika52
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Fotopigment tyčinek
Smysly - motorika53
Rhodopsin
• Opsin
– G – protein
• Retinal
– Aldehyd retinolu (vit. A)
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Fotopigment čípků
Smysly - motorika
54
• 3 typy čípků - 3 typy fotopigmentu
– Modrý (420nm)
– Zelený (530nm)
– Červený (560nm)
• Výsledný barevný vjem
je dán poměrem aktivity
jednotlivých typů čípků
– Př. oranžová (580nm)
• Modrá: 0%
• Zelená: 42%
• Červená:99%
Rod
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Fotorecepce
Smysly - motorika
55
• Fotoreceptory ve tmě kontinuálně vylučují
excitační neurotransmiter (glutamát)
• Účinkem světla se membrána
hyperpolarizuje, což vede ke snížení
vylučování glutamátu
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Adaptace na světlo a na tmu
Smysly - motorika
56
• Optická adaptace
– Fotoreakce zornic
• Adaptace fotoreceptoru
– Ca2+ inhibuje guanylátcyklázu
– cGMP gated Na+ kanály….
– Tma
• Vyšší hladiny Ca2+ → snížení cGMP → Membrána
více hyperpolarizovaná → „vyšší senzitivita“
– Světlo
• Nižší hladiny Ca2+ → zvýšení cGMP → membrána
více depolarizovaná → „nižší senzitivita“
http://www.slidesare.net/drpsdeb/presentations
Sítnice
Smysly - motorika57
• Fotoreceptory
• Interneurony
– Horizontální buňky
• Horizontální propojení
– Bipolární buňky
• Vertikální propojení
– Amakrinní buňky
• Horizontální i vertikální propojení
• Gagngliové buňky
– Tvorba AP
– Transmise AP do mozku
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Sítnice
Smysly - motorika58
• Fovea
– Malá konvergence signálu
• Malé receptivní pole
• Vysoké rozlišení
– Malá senzitivita ke světlu
• Periferie sítnice
– Velká konvergence signálu
• Velké receptivní pole
• Nízké rozlišení
– Vysoká senzitivita ke světlu
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Receptivní pole
Smysly - motorika59 http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Receptivní pole
Smysly - motorika60 http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Receptivní pole
Smysly - motorika61 http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Receptivní pole
Smysly - motorika62 http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Receptivní pole
Smysly - motorika63
• Magnocelulární systém
– Velká receptivní pole
– Tyčinky i čípky
– M gangliové buňky (10%)
– Vysoká rychlost vedení
– Dobrá senzitivita na jas/nízký kontrast
– Minimální senzitivita na barvu
• Parvocelulární systém
– Malá receptivní pole
– Čípky i tyčinky
– P gangliové buňky (80%)
– Pomalá rychlost vedení
– Špatná senzitivita na nízký kontrast
– Dobrá senzitivita na barvu
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Receptivní pole
Smysly - motorika64
• Magnocelulární systém
– Velká receptivní pole
– Tyčinky i čípky
– M gangliové buňky (10%)
– Vysoká rychlost vedení
– Dobrá senzitivita na jas/nízký kontrast
– Minimální senzitivita na barvu
• Parvocelulární systém
– Malá receptivní pole
– Čípky i tyčinky
– P gangliové buňky (80%)
– Pomalá rychlost vedení
– Špatná senzitivita na nízký kontrast
– Dobrá senzitivita na barvu
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Receptivní pole
Smysly - motorika65
• Magnocelulární systém
– Velká receptivní pole
– Tyčinky i čípky
– M gangliové buňky (10%)
– Vysoká rychlost vedení
– Dobrá senzitivita na jas/nízký kontrast
– Minimální senzitivita na barvu
• Parvocelulární systém
– Malá receptivní pole
– Čípky i tyčinky
– P gangliové buňky (80%)
– Pomalá rychlost vedení
– Špatná senzitivita na nízký kontrast
– Dobrá senzitivita na barvu
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Nervus opticus a tractus opticus
Smysly - motorika66
• Nervus opticus
– Informace z jednoho oka
– Informace z „celého“ zorného pole
• Tractus opticus
– Informace z obou očí
– Informace z poloviny zorného pole
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
https://www.aafp.org/afp/2013/0901/p319.pdf
Zraková dráha
Smysly - motorika67
• Nucleus corporis geniculati lateralis
– Thalamus
– Většina signálu
– Dále cestou radiation optica do neokortexu
• Hypothalamus
– Regulace cirkadiální aktivity
• Pretectum
– Pupilární reflex
• Colliculi superiores
– Reflexní pohyby očí a hlavy
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Primární zrakový kortex
Smysly - motorika68
Retinotopická organizace
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Vestibulookulární refelx
http://d2avczb82rh8fa.cloudfront.net/content/jn/92/1/20/F3.large.jpg?width=800&height=600&carousel=1
69
Smysly - motorika
Nystagmus
Smysly - motorika70
• Nekontrolované rytmické konjugované
pohyby očních bulbů
• Fyziologický
– Postrotační
– Optokinetický
• Patologický
✓ Periferní
• Poruchy vestibulárního systému
✓ Centrální
• Poruchy CNS (cerebellum, medencefalon…)
http://dxline.info/img/new_ail/nystagmus.jpg
Sakadické pohyby
https://s-media-cache-ak0.pinimg.com/564x/51/f7/26/51f7267e7c8a59caa90f904cd4f965eb.jpg
https://en.wikipedia.org/wiki/Saccade#/media/File:Szakkad.jpg
Reflexní
sledování
Volní
(záměrné)
sledování
Asistence při
řízení sakád
během pohybu
Smysly - motorika71
https://nasregion.cz/praha/praha-5-i-letos-podpori-filmovy-festival-febiofest
Smysly - motorika72
Pupilární reflex
http://www.ubooks.pub/Books/B0/E27R7642/MAIN/images/1509_Pupillary_Reflex_Pathways.jpg
73
Smysly - motorika
Motorika
Smysly - motorika74
Úvod
Smysly - motorika75
• Motorická akce je výsledkem aktivity
dolního motoneuronu
• Dolní motoneuron je součást lokálního
reflexního okruhu
• Dolní motoneuron integruje informace z
různých vstupů
– Vyšší etáže CNS
➢Horní motoneuron, tectum, n.
ruber, mozkový kmen
– Propriocepce
http://www.frontiersin.org/files/Articles/42416/fnhum-07-00085-HTML/image_m/fnhum-07-00085-g001.jpg
Úvod
Smysly - motorika76
• Motorická akce je výsledkem aktivity
dolního motoneuronu
• Dolní motoneuron je součást lokálního
reflexního okruhu
• Dolní motoneuron integruje informace z
různých vstupů
– Vyšší etáže CNS
➢Horní motoneuron, tectum, n.
ruber, mozkový kmen
– Propriocepce
http://www.frontiersin.org/files/Articles/42416/fnhum-07-00085-HTML/image_m/fnhum-07-00085-g001.jpg
Úvod
Smysly - motorika77
• Motorická akce je výsledkem aktivity
dolního motoneuronu
• Dolní motoneuron je součást lokálního
reflexního okruhu
• Dolní motoneuron integruje informace z
různých vstupů
– Vyšší etáže CNS
➢Horní motoneuron, tectum, n.
ruber, mozkový kmen
– Propriocepce
http://www.frontiersin.org/files/Articles/42416/fnhum-07-00085-HTML/image_m/fnhum-07-00085-g001.jpg
Dolní motoneuron
Smysly - motorika78
http://epomedicine.com/wp-content/uploads/2016/07/gamma-loop.jpg
• α motoneuron
– inervace kontraktilního
aparátu
– extrafuzální vlákna
– svalová kontrakce
• γ motoneuron
– inervace svalových vřetének
– intrafuzální vlákna
– adjustace délky svalového
vřeténka
– gama klička
• β motoneuron
– Intrafuzální i extrafuzální vlákna
Dolní motoneuron
Smysly - motorika79
Topografie
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Motorická jednotka
Smysly - motorika80
• „Průměrný“ sval inervován asi 100 motoneurony,
které tvoří motorické jádro
• Každý motoneuron inervuje asi 100-1000
svalových vláken a každé svalové vlákno je
inervováno pouze jedním motoneuronem
• Soubor svalových vláken inervovaných jedním
motoneuronem tvoří spolu s těmito
motoneurony motorickou jednotku
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Motorická jednotka
Smysly - motorika81
• „Průměrný“ sval inervován asi 100 motoneurony,
které tvoří motorické jádro
• Každý motoneuron inervuje asi 100-1000
svalových vláken a každé svalové vlákno je
inervováno pouze jedním motoneuronem
• Soubor svalových vláken inervovaných jedním
motoneuronem tvoří spolu s těmito
motoneurony motorickou jednotku
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Typy svalových vláken
Smysly - motorika82
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Rychlá vlákna
➢ Stavěna na výkon
➢ Rychlá únavě odolná vlákna- běžný výkon
➢ Rychlá unavitelná vlákna – vysoký výkon
Pomalá vlákna
➢ Stavěna na výdrž
➢ Odolná vůči únavě
Typy svalových vláken
Smysly - motorika83
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Rychlá vlákna
➢ Stavěna na výkon
➢ Rychlá únavě odolná vlákna- běžný výkon
➢ Rychlá unavitelná vlákna – vysoký výkon
Pomalá vlákna
➢ Stavěna na výdrž
➢ Odolná vůči únavě
Nábor motorických jednotek
Smysly - motorika84
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
m. gastrocnemius u kočky
Nervosvalová ploténka
Smysly - motorika85
http://classes.midlandstech.edu/carterp/Courses/bio210/chap09/210_figure_09_11_labeled.jpg
Nervosvalová ploténka
Smysly - motorika86
https://s3.amazonaws.com/classconnection/803/flashcards/9818803/png/initiation-151586429D6310D1C56.png
Vlákna příčně pruhovaného svalu
Smysly - motorika87
http://www.sivabio.50webs.com/mus019.jpg
Typy svalové kontrakce
Smysly - motorika88 http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
• Isotonická kontrakce
➢ Konstantní tonus
➢ Koncentrická x excentrická
kontrakce
• Izometrická kontrakce
➢ Konstantní délka
https://i0.wp.com/colebradburn.com/wp-content/uploads/2013/02/contractions.jpg
Propriocepce
Smysly - motorika89
• Informace o vzájemné poloze jednotlivých
částí těla
(suma informací o délkách svalů)
• Informace o pohybu
(síle a rychlosti svalové kontrakce)
• Reflexní regulace svalové činnosti
• Svalová vřeténka
– Paralelní zapojení – informace o délce
• Šlachová vřeténka
– Sériové zapojení – informace o napětí http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Reakce svalových vřetének a Golgiho šlachových
vřetének na protažení a kontrakci svalových vláken
Smysly - motorika90
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Protažení (pasivní)
Odpověď svalových vřetének
Kontrakce (aktivní)
Odpověď Golgiho šlachových vřetének
Hierarchická organizace motorického systému
Smysly - motorika91
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Hierarchická organizace motorického systému
Smysly - motorika92
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Reflex
Smysly - motorika93
• Reflexní motorická odpověď
– Stereotypní (předvídatelná)
– Mimovolní
• Proprioceptivní
• Exteroceptivní
• Monosynaptické
• Polysynaptické
• Monosegmentální
• Polysegmentální
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Proprioceptivní míšní reflexy
Smysly - motorika94
• Myotatický reflex
– Monosynaptický
– Monosegmentální
– Svalová vřeténka
➢ Homonymní sval - aktivace
➢ Antagonista - inhibice
✓ Fazická odpověď (Ia)
– Ochrana před nadměrným natažením
extrafuzálních vláken
✓ Tonická odpověď (Ia a II)
– Udržení svalového tonu
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Smysly - motorika95
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Smysly - motorika96
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Proprioceptivní míšní reflexy
Smysly - motorika97
• Inverzní myotatický reflex
– Monosegmentální
– Di-polysynaptický
– Golgiho šlachová vřeténka
➢ Homonymní sval – inhibice
➢ Antagonista – aktivace
✓ Ochrana svalu před mechanickým
poškozením při velké zátěži
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Smysly - motorika98
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Exteroceptivní reflexy
Smysly - motorika99
• Polysynaptické
• Polysegmentální
http://images.slideplayer.com/15/4638059/slides/slide_37.jpg
Exteroceptivní reflexy
Smysly - motorika100
http://www.easynotecards.com/uploads/920/77/1c7a7974_150bb922c9b__8000_00004383.png
• Polysynaptické
• Polysegmentální
Hierarchická organizace motorického systému
Smysly - motorika101
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Pohybové vzorce a rytmické pohybové vzorce
Smysly - motorika102
• Fixed action patterns (např. polykání)
– Neuronové sítě zajišťující komplexní motorickou akci
• Central pattern generator (např. chůze, dýchání)
– Neuronové sítě produkující rytmickou aktivitu
– „Spontánně opakované fixed action patterns“
– Zpětná vazba není nutná
• Lokalizace
– Chůze – mozkový kmen, dolní hrudní a lumbální mícha
– Dýchání – mozkový kmen
– Polykání - prodloužená mícha/kmen
• Různě vyjádřená kortikální modulace
– Chůze (možno plně kontrolovat)
– Dýchání (možno částečně kontrolovat)
– Polykání (možno zahájit) http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Pohybové vzorce a rytmické pohybové vzorce
Smysly - motorika103
Fig. 1. Neural control of locomotion. A) Increments in
the intensity of stimulation of the MLR in the high
decerebrate cat increased the cadence (step cycles/sec)
of locomotion. Adapted from Shik et al. 1966.[22] B)
Schematic of the velocity command hypothesis: a
command signal specifying increasing body velocity
descends from deep brain nuclei via the MLR to the
spinal cord and drives the timing element of the spinal
locomotor CPG to generate cycles of increasing cadence.
Extensor phase durations change more than flexor
phase durations. The command signal also drives the
pattern formation layer to generate cyclical activation of
flexor and extensor motoneurons. Loading of the
activated muscles (e.g. supporting the moving body
mass) is resisted by the muscles' intrinsic spring-like
properties. This is equivalent to displacement feedback.
Force and displacement sensed bymuscle
spindle and Golgi tendon organ afferents reflexly
activate motoneurons. A key role of these afferents is to
adjust the timing of phase transitions, presumably by
influencing or overriding the CPG timer. Adapted from
Prochazka & Ellaway 2012.[23]
https://en.wikipedia.org/wiki/Central_pattern_generator
Pohybové vzorce a rytmické pohybové vzorce
Smysly - motorika104
Whelan PJ. Shining light into the black box of spinal
locomotor networks. Philosophical Transactions of the
Royal Society of London B: Biological Sciences.
2010;365:2383–2395.
Volní motorika
Smysly - motorika105
Idea
Association
cortex
Premotor +
Motor cortex
Basal
Ganglia
Lateral
cerebellum
Movement
Intermediate
Cerebellum
ExecutionPlanning
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Volní motorika
Smysly - motorika106
• Výsledek součinnosti horního a
dolního motoneuronu
• Bazální ganglia
– Motorický „gating“ – iniciace
žádoucích a inhibice nežádoucích
pohybů
• Mozeček
– Koordinace pohybu
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Pyramidová dráha
Smysly - motorika107
• Horní motoneuron
– Primární motorický kortex
• Dolní motoneuron
– Přední roh míšní
• Tractus corticospinalis lateralis
– 90% vláken
• Tractus corticospinalis anterior
– 10% vláken
– Nejkaduálnější vlákna zasahují do horních
thorakální ch segmentů
• Tractus corticobulbaris
http://images.slideplayer.com/14/4330915/slides/slide_34.jpg
Primární motorický kortex
Smysly - motorika108
http://www.emunix.emich.edu
Kortikální motorické oblasti
Smysly - motorika109
• Primární motorická oblast (area 4)
– Somatotopické uspořádání
– Kontrola dolních motoneuronů
• Premotorický kortex (area 6 laterálně)
– Příprava strategie pohybu pohybu
• Sensorimotorická transformace
• Výběr pohybových vzorců
• Suplementární motorická oblast (area
6 mediálně)
– Podílí se na plánování komplexních pohybů
• Pohyby pomocí obou končetin
• Složité pohybové sekvence
– Aktivována i při představení si komplexního
pohybu
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Bazální ganglia
Smysly - motorika110
• Corpus striatum
– Nucleus caudatus
– Putamen
• Globus pallidus (Pallidum)
– Externum
– Internum
• Nucleus subthalamicus
• Substantia nigra
– Pars compacta
– Pars reticulata
• Motorická jádra thalamu
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
Bazální ganglia
Smysly - motorika111
Řízení motoriky realizováno dvěma okruhy
✓ Přímá dráha
Aktivace motorického kortexu
✓ Nepřímá dráha
Inhibice motorického kortexu
Dopaminergic projections
Smysly - motorika112
http://www.slideshare.net/drpsdeb/presentations
• Pro činnost corpus
striatum je stěžejní
dopaminergní
projekce ze s. nigra
pars compacta
• Aktivace přímé dráhy
➢ D1 receptory
• Inhibice nepřímé
dráhy
➢ D2 receptory
Bazální ganglia
Smysly - motorika113
• Vedle motorické smyčky existují i další smyčky,
které jdou přes jiná thalamická jádra
• „Gating“ jiného druhu informace
• Asociační smyčka
• Limbická smyčka
• Bazální ganglia hrají významnou roli v procesu
myšlení
• Spoje corpus striatum jsou plastické, což
umožňuje učení a toto mělo nesmírný evoluční
význam
http://www.slideshare.net/CsillaEgri/presentations
Mozeček
Smysly - motorika114
• Koordinace
• Podobně jako bazální ganglia hraje
i mozeček nezastupitelnou roli
nejen při koordinaci pohybu,
ale i při „koordinaci“ myšlenek
http://www.slideshare.net/HarshshaH103/cerebellum-its-function-and-releveance-in-psychiatry