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20.9: Motorische Einheiten
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Motor Units
 
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20.9: Motor Units

20.9: Motorische Einheiten

A motor unit consists of two main components: a single efferent motor neuron (i.e., a neuron that carries impulses away from the central nervous system) and all of the muscle fibers it innervates. The motor neuron may innervate multiple muscle fibers, which are single cells, but only one motor neuron innervates a single muscle fiber.

Lower motor neurons are efferent neurons that control skeletal muscle, the most abundant type of muscle in the body. The cell bodies of lower motor neurons are located in the spinal cord or brain stem. Those in the brainstem transmit nerve signals through the cranial nerve, and primarily control muscles in the head and neck. Lower motor neurons originating in the spinal cord send signals along the spinal nerve, and primarily control muscles in the limbs and body trunk.

A lower motor neuron fires an action potential that, at once, contract all skeletal muscle cells that the neuron innervates. Thus, motor units are functional units of skeletal muscle.

The size of a motor unit, or the number of muscle fibers the lower motor neuron innervates, varies depending on the size of the muscle and the speed and precision the movement requires. Muscles in the eyes and fingers, which require rapid, precise control, are generally controlled by small motor units. In these units, motor neurons connect to a small number of muscle fibers. By contrast, motor units for limb and trunk movements are generally large and consist of many muscle fibers.

Eine motorische Einheit besteht aus zwei Hauptkomponenten: einem einzigen efferenten motorischen Neuron (d.h. einem Neuron, das Impulse vom Zentralnervensystem wegleitet) und allen Muskelfasern, die es innerviert. Das motorische Neuron kann mehrere Muskelfasern, die einzelne Zellen sind, innervieren. Nur ein motorisches Neuron innerviert jeoch eine einzelne Muskelfaser.

Die unteren Motoneuronen sind efferente Neuronen. Sie kontrollieren die Skelettmuskeln, die am häufigsten vorkommenden Muskelart im Körper. Die Zellkörper der unteren Motoneuronen befinden sich im Rückenmark oder im Hirnstamm. Die Neuronen im Hirnstamm leiten Nervensignale über den Hirnnerv weiter und steuern vor allem die Muskeln im Kopf und Nacken. Die unteren motorischen Neuronen, die vom Rückenmark ausgehen, senden Signale entlang des Spinalnervs und steuern hauptsächlich die Muskeln in den Gliedmaßen und im Körperstamm.

Ein niedrigeres Motoneuron feuert ein Aktionspotential ab. Es lässt alle Skelettmuskelzellen, die das Neuron innerviert, auf einmal kontrahieren. Motorische Einheiten sind also funktionelle Einheiten der Skelettmuskulatur.

Die Größe einer motorischen Einheit oder die Anzahl der Muskelfasern, die das untere motorische Neuron innerviert, schwankt in Abhängigkeit von der Größe des Muskels und der Geschwindigkeit und Präzision, welche die Bewegung erfordert. Muskeln in den Augen und Fingern, die eine schnelle und präzise Steuerung erfordern, werden im Allgemeinen von kleinen motorischen Einheiten gesteuert. In diesen Einheiten verbinden sich die Motoneuronen mit einer kleinen Anzahl von Muskelfasern. Im Gegensatz dazu sind die motorischen Einheiten für Glieder -und Rumpfbewegungen im Allgemeinen groß und bestehen aus vielen Muskelfasern.


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