Das sensomotorische System

Das sensomotorische System
Dr.med.Dr.rer.nat.Reiner Beck
(aus Pinel, J.P., 2001)

Das sensomotorische System
z
Modell des
sensomotorichen Systems
Assoziationskortex
y
y
hierarchisch organisiert
funktionell untergliedert
Sekundärer motorischer Cortex
Primärer motorischer Cortex
y
parallel absteigende
Bahnen
Motorische Kerne im Hinrstamm
y Rückkopplungs -
Schaltkreise
Motorische Schaltkreise im RM
(Muskeln)

Das sensomotorische System
z
Der sensomotorische
Assoziationscortex (2 Gebiete)
z
Der sensomotorische
Assoziationscortex
y
der posteriore parietale
Assoziationscortex (1.)
x
x
Integration sensorischer
Inforamtionen(extern und
intern)
• räumliche Lokalisation
Pojektion zum
• dorsolateralen präfrontalen
Assoziationscortex
y
der dorsolaterale
präfrontale
Assoziationscortex (2.)
x
an der Einleitung
genauer Bewegungen
beteiligt
• Erwartung einer
motorischen Reaktion
y
Läsion:
• sekundären motorischen
Cortex
• frontales Augenfeld
• räumliche Lage von
Reizen
• Form der Reize
x
Apraxie
x
Kontralateraler Neglect

Das sensomotorische System
z Apraxie
y
y
Unfähigkeit, willentliche
Bewegungen auszuführen, ohne
motorische Defizite, ohne Mangel
an Verständnis oder Motivation.
x
Unilaterale Läsion des linken
posterioren Parietalcortex
(Symptome bilateral)
konstruktive Apraxie
x
Läsion im rechten
posterioren
Parietalcortex
• bilaterale Störung von
Bewegungen, mit denen ein
Objekt aus seinen
Bestandteilen
zusammengesetzt werden
soll.
– MosaikTest (Puzzle)
z
Kontralateraler Neglect
y
keine Reaktion auf Reize
kontralateral zur Schädigung
x
große Läsion des rechten
posterioren Parietallappens

Verbindungen zu/vom dorsolateralen
präfrontalen Assoziationscortex)

Das sensomotorische System
z
Der sekundäre motorische
Cortex
y
y
Input vom Assoziationscortex
Output in den primären
motorischen Cortex
z
Der primär motorische
Cortex (Gyrus praecentralis)
y Penfield&Boldrey, 1937
x motorischer Homunculus
y
z.B.Stereognosie
x
supplementärmotorisches
Areal
• Kontrolle selbsterzeugter
Bewegungen
x
prämotorischer Cortex
– bei extern ausgelösten
Bewegungen
x
Gyrus cinguli (2 motorische Teile)
y
in die Planung und
Programmierung von
Bewegungen einbezogen
y
Wiederholung einer einfachen
Bewegung

Die 4 Gebiete des sekundären motorischen
Cortex

Das sensomotorische System
z Das Kleinhirn
y
y
10% der Gehirnmasse, >1/2 der Neurone
x
primärer u. sek. motor.C., Informationen über absteigende motorische Signale aus den
motorischen Kernen des Hirnstamms, feedback von motorischen Aktivitäten über
somatosensorische und vestibuläre Systeme
beim Erlernen motorischer Abläufe beteiligt
x
x
Feinabstimmung und Erlernen von Bewegungen
Feinabstimmung und Erlernen von kognitiven Raktionen
y
Läsionen: Ataxie
z Die Basalganglien
z
y
y
keine Axone in absteigende motorische Bahnen
Bestandteil neuraler Schleifen
x
x
Input aus Cortexarealen - Thalamus - output in verschiedene
Gebiete des motorischen Cortex
Erlernen von richtigen Reaktionen beim Assoziationslernen
beide Gebiete spielen eine Rolle bei der Modulation des
motorischen Outputs

Das sensomotorische System
z
Läsionen des Kleinhirns
und der Basalganglien
y
y
y
y
y
y
Kontrolle gestört
x
Richtung, Kraft,
Geschwindigkeit,
Amplitude der Bewegung
Anpassungsstörung von
Bewegungsvollzügen
Stannd,-Gangunsicherheit
x
Ataxie, Tremor
Nystagmus
x
Augenbewegung
Dysarthrie
x
Sprache
Unfähgkeit neue
Bewegungen zu erlernen

Das sensomotorische System
z
Absteigende motorische
Bahnen
y
y
dorsolaterale Bahnen
x
x
Tr.corticospinalis
lateralis
(Pyramidenbahnen)
Tr.corticorubrospinalis
kontrollieren die
Ausstreck- und
Greifbewegungen der
Gliedmaßen

Das sensomotorische System
z
z
Die ventromedialen
Bahnen
y
y
Tr. corticospinalis anterior
x
x
aus primär motorischem
Cortex ipsilateral in den
ventromedialen RM
innerviert in RM Segmenten
die Interneurone
Tr. Corticobulbospinalis
x
x
x
x
Tectum-auditorische und
visuelle Info über Raumlage
Vestibulariskerne-
Gleichgewicht
Formatio reticularis-komplexe
arttypische Bewegungen
motorische HN Kerne-
Gesichtsmuskelkontrolle
Kontrolle der Körperhaltung
und der Bewegung des
Gesamtorganismus

Das sensomotorische System
z
Sensomotorische Schaltkreise
im Rückenmark
y
y
Muskeln
x
x
x
motorische Einheit = aus
einemeinzigen Motoneuron und
allen von ihm innervierten
Skelettmuskelfasern
motorischer Pool= Gesamtheit
aller Motoneurone eines Muskels
Golgi-Sehnenorgan
x Muskelspindeln
Acetylcholin
x
von den Motoneuronen an den
neuromuskulären Synapsen
freigesetzt
• aktiviert Rezeptoren in der
motorischen Endplatte
– Kontraktion

Muskelrezeptororgane

Motoneuronaktivität

Muskeleigenreflexe

Funktionelle bildgebende Verfahren
(PET-Studie von Jenkins et.al., 1994)