La unitat motora o motora és un grup de fibres que estan innervades per una sola motoneurona. El nombre de fibres incloses en una unitat pot variar segons la funció del múscul. Com més petits són els moviments que proporciona, més petita és la unitat motora i menys esforç es necessita per excitar-la.
Unitats de motor: la seva classificació
Hi ha un punt important en l'estudi d'aquest tema. Hi ha criteris pels quals es pot caracteritzar qualsevol unitat motriu. La fisiologia com a ciència distingeix dos criteris:
- velocitat de contracció en resposta a la conducció d'impuls;
- velocitat de fatiga.
En conseqüència, a partir d'aquests indicadors, es poden distingir tres tipus d'unitats motrius.
- Lent, sense cansament. Les seves motoneurones contenen molta mioglobina, que té una gran afinitat per l'oxigen. Els músculs que tenen un gran nombre de motoneurones lentes s'anomenen vermells pel seu color específic. Són necessaris per mantenir la postura d'una persona i mantenir-la en equilibri.
- Ràpid, cansat. Aquests músculs són capaços de realitzar un gran nombre de contraccions en un curt període de temps. Les seves fibres contenen molt material energètic, del qual es poden obtenir molècules d'ATP mitjançant la fosforilació oxidativa.
- Ràpid, resistent a la fatiga. Aquestes fibres contenen pocs mitocondris i l'ATP es forma a causa de la descomposició de les molècules de glucosa. Aquests músculs s'anomenen blancs perquè no tenen mioglobina.
Unitats del primer tipus
Unitat motora del primer tipus o lenta incansable, que es troba més sovint en músculs grans. Aquestes motoneurones tenen un llindar d'excitació baix i la velocitat de l'impuls nerviós. El procés central de la cèl·lula nerviosa es ramifica en la seva secció terminal i innerva un petit grup de fibres. La freqüència de les descàrregues a les unitats de motor lents és de sis a deu impulsos per segon. La motoneurona pot mantenir aquest ritme durant diverses desenes de minuts.
La força i la velocitat de contracció de les unitats motrius del primer tipus és una vegada i mitja menor que la d' altres tipus d'unitats motrius. La raó d'això és la baixa taxa de formació d'ATP i l'alliberament lent d'ions de calci a la membrana cel·lular externa per unir-se a la troponina.
Unitats del segon tipus
Unitat motora d'aquest tipus té una gran neurona motora amb un axó gruixut i llarg que innerva un gran feix de fibres musculars. Aquestes cèl·lules nervioses tenen el llindar d'excitació més alt i la velocitat més alta dels impulsos nerviosos.
A la tensió màximamúsculs, la freqüència dels impulsos nerviosos pot arribar als cinquanta per segon. Però la motoneurona no és capaç de mantenir aquesta velocitat de conducció durant molt de temps, per tant, es cansa ràpidament. La força i velocitat de contracció de la fibra muscular del segon tipus és superior a la de l'anterior, ja que el nombre de miofibril·les és més gran. La fibra conté molts enzims que descomponen la glucosa, però menys mitocondris, proteïnes de mioglobina i vasos sanguinis.
Unitats de tercer tipus
Unitat motora del tercer tipus es refereix a fibres musculars ràpides, però resistents a la fatiga. Segons les seves característiques, hauria d'ocupar un valor intermedi entre el primer tipus d'unitats motrius i el segon. Les fibres musculars d'aquests músculs són fortes, ràpides i resistents. Poden utilitzar vies aeròbiques i anaeròbiques per extreure energia.
La proporció de fibres ràpides i lentes està determinada genèticament i pot variar d'una persona a una altra. És per això que algú és bo per córrer de llarga distància, algú supera fàcilment l'esprint de cent metres i algú és més adequat per a l'aixecament de peses.
Reflex d'estirament i conjunt de motoneurones
Quan estireu qualsevol múscul, les fibres lentes són les primeres a reaccionar. Les seves neurones encenen fins a deu polsos per segon. Si el múscul continua estirant-se, la freqüència dels impulsos generats augmentarà fins a cinquanta. Això provocarà una contracció del tercer tipus d'unitats motrius i augmentarà la força del múscul deu vegades. A lesun estirament addicional connectarà les fibres del motor del segon tipus. Això multiplicarà la força del múscul per quatre o cinc vegades més.
La unitat muscular motora està controlada per una neurona motora. El conjunt de cèl·lules nervioses que formen un múscul s'anomena conjunt de motoneurones. Un conjunt pot contenir simultàniament neurones de diferents manifestacions qualitatives i quantitatives de les unitats motrius. Per això, les seccions de les fibres musculars no s'activen al mateix temps, sinó a mesura que augmenten la tensió i la velocitat dels impulsos nerviosos.
Principi de magnitud
La unitat motora d'un múscul, segons el seu tipus, només es contrau quan s'arriba a un determinat llindar de càrrega. L'ordre d'excitació de les unitats motores és estereotip: primer, les motoneurones petites es contrauen, després els impulsos nerviosos arriben gradualment als grans. Aquest patró va ser observat a mitjans del segle XX per Edwood Henneman. Ho va anomenar "principi de magnitud".
Brown i Bronk mig segle abans van publicar els seus treballs sobre l'estudi del principi de funcionament de les unitats musculars de diferents tipus. Van suggerir que hi ha dues maneres de controlar les contraccions de les fibres musculars. El primer d'ells és augmentar la freqüència dels impulsos nerviosos, i el segon és implicar el màxim de motoneurones possibles en el procés.