گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

بخش پیکری: کنترل ارادی ماهیچه‌های اسکلتی

بروزرسانی شده در: 20:10 1404/07/10 مشاهده: 53     دسته بندی: کپسول آموزشی

بخش پیکری: فرمانده ارادی بدن شما

سیستم عصبی سوماتیک: کنترل ارادی ماهیچه‌های اسکلتی
این مقاله به بررسی بخش پیکری۱ سیستم عصبی می‌پردازد که مسئول کنترل ارادی حرکات بدن است. شما خواهید آموخت که این سیستم چگونه فرمان‌های مغز را به ماهیچه‌های اسکلتی۲ منتقل می‌کند، نقش نورون‌های حرکتی۳ چیست و چگونه هر عمل ارادی شما، از پلک زدن تا دویدن، توسط این شبکهٔ پیچیده انجام می‌شود. کلیدواژه‌های اصلی این مقاله عبارت‌اند از: سیستم عصبی سوماتیک، ماهیچه اسکلتی، نورون حرکتی و کنترل ارادی.

سیستم عصبی سوماتیک چیست؟

بدن شما برای حرکت و تعامل با جهان اطراف به یک سیستم فرماندهی نیاز دارد. بخش پیکری، همان بخشی از سیستم عصبی است که شما به‌طور آگاهانه از آن استفاده می‌کنید. هنگامی که تصمیم می‌گیرید کتابی را بردارید، توپی را شوت کنید یا حتی یک لبخند بزنید، این بخش پیکری است که فرمان‌های مغز شما را به ماهیچه‌های اسکلتی می‌فرستد تا این حرکات را انجام دهند. این سیستم در واقع پل ارتباطی بین افکار شما و حرکات بدنتان است.

برای درک بهتر، تصور کنید سیستم عصبی شما مانند یک دولت است. بخش پیکری مانند «شهرداری» است که شما می‌توانید مستقیماً با آن تماس بگیرید و درخواست کنید که مثلاً چراغ‌های یک خیابان را روشن کنند (مانند حرکت دادن یک دست). در مقابل، سیستم عصبی خودمختار۴ مانند «وزارت کشور» است که بدون نیاز به دستور مستقیم شما، کارهای حیاتی مانند ضربان قلب و هضم غذا را مدیریت می‌کند.

نکتهٔ علمی: یک مسیر ساده در سیستم عصبی سوماتیک را می‌توان این‌گونه نمایش داد: $(\text{مغز}) \rightarrow (\text{نورون حرکتی}) \rightarrow (\text{ماهیچه اسکلتی}) \rightarrow (\text{حرکت})$. این یک مسیر یک‌طرفه برای فرستادن دستور است.

اجزای کلیدی سیستم سوماتیک

این سیستم متکی بر چند جزء اصلی است که مانند یک زنجیره با هم کار می‌کنند. اگر یکی از این حلقه‌ها آسیب ببیند، حرکت ارادی مختل می‌شود.

نام جزء وظیفه مثال
نورون‌های حرکتی فوقانی۵ این نورون‌ها در مغز قرار دارند و دستور حرکت اولیه را صادر می‌کنند. تصمیم‌گیری برای بلند کردن قلم از روی میز.
نورون‌های حرکتی تحتانی۶ این نورون‌ها در نخاع هستند و دستور را مستقیم به ماهیچه می‌برند. ارسال سیگنال به ماهیچه‌های دست برای انقباض و گرفتن قلم.
ماهیچه‌های اسکلتی این ماهیچه‌ها به استخوان‌ها متصل هستند و با انقباض، حرکت را ایجاد می‌کنند. ماهیچه‌های ساعد که باعث خم شدن انگشتان می‌شوند.

سفر یک فرمان از مغز تا حرکت

بیایید گام‌به‌گام دنبال کنیم که وقتی شما تصمیم به تکان دادن پای خود می‌گیرید، چه اتفاقی می‌افتد.

گام اول: برنامه‌ریزی در مغز. همه چیز در قشر حرکتی۷ مغز شما آغاز می‌شود. این ناحیه نقشهٔ حرکت را می‌کشد. برای مثال، وقتی شما تصمیم به راه رفتن می‌گیرید، این ناحیه فعال می‌شود.

گام دوم: صدور دستور. نورون‌های حرکتی فوقانی در مغز، یک پیام الکتروشیمیایی ایجاد می‌کنند. این پیام مانند یک ایمیل فوری است که محتوای آن «پا را تکان بده» است.

گام سوم: انتقال به پایین. این پیام از طریق نخاع، که مانند یک بزرگراه اطلاعاتی است، به سمت پایین حرکت می‌کند.

گام چهارم: تحویل به ماهیچه. پیام به نورون حرکتی تحتانی در نخاع می‌رسد. این نورون، خودش را به ماهیچه‌های پای شما متصل کرده است. وقتی پیام به این نورون می‌رسد، یک مادهٔ شیمیایی به نام استیل‌کولین۸ در نقطهٔ اتصال آزاد می‌شود.

گام پنجم: انقباض و حرکت. استیل‌کولین به ماهیچه‌ها سیگنال می‌دهد که منقبض شوند. این انقباض باعث می‌شود استخوان‌های پا حرکت کنند و شما قدم بردارید. سرعت اینکل فرآیند فوق‌العاده سریع است و در کسری از ثانیه اتفاق می‌افتد!

یادگیری و سیستم سوماتیک: از ناآگاهی تا مهارت

شاید برای شما جالب باشد که بدانید چگونه riding a bicycle (دوچرخه‌سواری) را یاد گرفته‌اید. در روزهای اول، تمام توجه شما به حفظ تعادل و پدال زدن بود. هر حرکت ارادی نیاز تمرکز زیادی داشت زیرا مغز در حال ایجاد و تقویت مسیرهای عصبی جدید بین نورون‌های حرکتی و ماهیچه‌های مربوطه بود. با تکرار و تمرین، این مسیرها به قدری قوی و خودکار شدند که اکنون می‌توانید بدون فکر کردن به حرکات دقیق پا و دست، دوچرخه‌سواری کنید. این یعنی سیستم عصبی سوماتیک شما به‌خوبی آموزش دیده است.

اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم

آیا همهٔ حرکات ماهیچه‌های اسکلتی ارادی هستند؟

خیر. یک استثنای مهم، بازتاب‌ها۹ هستند. وقتی دست خود را ناخواسته به یک جسم داغ می‌زنید، دست شما به سرعت عقب می‌کشد. این حرکت توسط یک مدار ساده در نخاع به نام قوس بازتابی کنترل می‌شود که برای محافظت از بدن، بدون نیاز به فکر کردن در مغز، عمل می‌کند. اگرچه ماهیچه‌های اسکلتی حرکت را انجام می‌دهند، اما این عمل ارادی نیست.

اگر به سیستم سوماتیک آسیب برسد چه می‌شود؟

آسیب به هر بخشی از این سیستم می‌تواند منجر به فلج یا ضعف شدید عضلانی شود. برای مثال، آسیب به نورون‌های حرکتی تحتانی در اثر یک تصادف می‌تواند باعث شود مغز نتواند با ماهیچه‌های پا ارتباط برقرار کند و فرد توانایی حرکت دادن پاهای خود را از دست بدهد. بیماری‌هایی مانند فلج اطفال نیز مستقیماً به نورون‌های حرکتی حمله می‌کنند.

تفاوت ماهیچه اسکلتی با دیگر ماهیچه‌ها چیست؟

بدن شما سه نوع ماهیچه دارد: اسکلتی، صاف۱۰ و قلبی۱۱. ماهیچه‌های اسکلتی ارادی و مخطط هستند و به استخوان‌ها متصل‌اند. ماهیچه‌های صاف، غیرارادی هستند و دیوارهٔ اندام‌هایی مانند معده را تشکیل می‌دهند. ماهیچهٔ قلبی نیز غیرارادی است و فقط در قلب یافت می‌شود.

جمع‌بندی

سیستم عصبی سوماتیک، شبکهٔ فرماندهی برای تمام حرکات ارادی شماست، از نوشتن و صحبت کردن تا ورزش و رقص. این سیستم با استفاده از نورون‌های حرکتی در مغز و نخاع، پیام‌ها را به ماهیچه‌های اسکلتی می‌فرستد و به شما این قدرت را می‌دهد که با دنیای اطراف خود تعامل فیزیکی داشته باشید. درک این سیستم، درک چگونگی اجرای خواسته‌های ذهن توسط بدن است.

پاورقی

۱ بخش پیکری (Somatic Nervous System): بخشی از سیستم عصبی محیطی که کنترل ارادی ماهیچه‌های اسکلتی را بر عهده دارد.

۲ ماهیچه‌های اسکلتی (Skeletal Muscles): ماهیچه‌های ارادی که به استخوان‌ها متصل هستند و مسئول حرکت بدن می‌باشند.

۳ نورون‌های حرکتی (Motor Neurons): سلول‌های عصبی که پیام‌های حرکتی را از مغز و نخاع به ماهیچه‌ها منتقل می‌کنند.

۴ سیستم عصبی خودمختار (Autonomic Nervous System): بخشی از سیستم عصبی که عملکردهای غیرارادی مانند ضربان قلب و هضم را کنترل می‌کند.

۵ نورون‌های حرکتی فوقانی (Upper Motor Neurons): نورون‌هایی که در قشر مغز قرار دارند و مسیرهای حرکتی را به سمت نخاع آغاز می‌کنند.

۶ نورون‌های حرکتی تحتانی (Lower Motor Neurons): نورون‌هایی که در ساقهٔ مغز و نخاع قرار دارند و مستقیماً به ماهیچه‌ها عصب‌دهی می‌کنند.

۷ قشر حرکتی (Motor Cortex): ناحیه‌ای در لوب پیشانی مغز که برنامه‌ریزی، کنترل و اجرای حرکات ارادی را بر عهده دارد.

۸ استیل‌کولین (Acetylcholine): یک نوروترانسمیتر (پیام‌رسان شیمیایی) مهم که در اتصال عصبی-عضلانی برای تحریک انقباض ماهیچه آزاد می‌شود.

۹ بازتاب‌ها (Reflexes): پاسخ‌های سریع و خودکاری که توسط نخاع کنترل می‌شوند و برای محافظت از بدن طراحی شده‌اند.

۱۰ ماهیچه صاف (Smooth Muscle): نوعی ماهیچه غیرارادی که در دیوارهٔ اندام‌های داخلی مانند روده‌ها و رگ‌های خونی یافت می‌شود.

۱۱ ماهیچه قلبی (Cardiac Muscle): نوعی ماهیچه غیرارادی و مخطط که منحصراً در قلب یافت می‌شود.

کنترل حرکتی عصب و ماهیچه فیزیولوژی حرکت سیستم عصبی مرکزی یادگیری حرکتی