ORGANIZACJA RUCHÓW DOWOLNYCHORGANIZACJA RUCHÓW DOWOLNYCH

-- MÓŻDŻEK I JĄDRA PODSTAWYMÓŻDŻEK I JĄDRA PODSTAWY

Magdalena Magdalena SendereckaSendereckaZakład PsychofizjologiiZakład PsychofizjologiiInstytut Psychologii UJInstytut Psychologii UJ

ORGANIZACJA SYSTEMU RUCHOWEGOORGANIZACJA SYSTEMU RUCHOWEGO

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE STRUKTURALNEUJĘCIE STRUKTURALNE

MóżdżekMóżdżek-- jest częścią tyłomózgowiajest częścią tyłomózgowia-- stanowi 10% całkowitej objętości mózgowiastanowi 10% całkowitej objętości mózgowia-- zawiera ponad połowę wszystkich komórek zawiera ponad połowę wszystkich komórek

występujących w mózgu (ok. 10występujących w mózgu (ok. 1011 11 neuronów)neuronów)

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE STRUKTURALNEUJĘCIE STRUKTURALNE

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE STRUKTURALNEUJĘCIE STRUKTURALNE

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE STRUKTURALNEUJĘCIE STRUKTURALNE

Płaty, jądra i konary móżdżkuPłaty, jądra i konary móżdżku-- płat przedni, tylny, płat przedni, tylny, kłaczkowokłaczkowo--grudkowy (kora)grudkowy (kora)-- jądro wierzchu, jądro wierzchu, wstawkowe wstawkowe (złożone z jądra (złożone z jądra

czopowatego czopowatego i kulkowatego), zębatei kulkowatego), zębate-- konar górny, środkowy, dolnykonar górny, środkowy, dolny

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE STRUKTURALNEUJĘCIE STRUKTURALNE

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE STRUKTURALNEUJĘCIE STRUKTURALNE

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE STRUKTURALNEUJĘCIE STRUKTURALNE

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE STRUKTURALNEUJĘCIE STRUKTURALNE

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE

MóżdżekMóżdżek-- koordynuje ruchy, zwłaszcza koordynuje ruchy, zwłaszcza wielostawowewielostawowe-- umożliwia korekcję błędnych ruchówumożliwia korekcję błędnych ruchów-- umożliwia nabywanie nowych umiejętności ruchowychumożliwia nabywanie nowych umiejętności ruchowych

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE

CzęśćCzęść1.1. przedsionkowoprzedsionkowo--móżdżkowamóżdżkowa2.2. rdzeniowordzeniowo--móżdżkowa móżdżkowa

(przyśrodkowa i pośrednia)(przyśrodkowa i pośrednia)3.3. korowokorowo--móżdżkowamóżdżkowa

((mózgowiowomózgowiowo--móżdżkowa)móżdżkowa)

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE1. Część przedsionkowo1. Część przedsionkowo--móżdżkowamóżdżkowa

do jdo jąąder der przedsionkowychprzedsionkowych

1.1. z narzz narząądu du rróównowagiwnowagi(b(błęłędnikadnikaprzedsionkowego)przedsionkowego)

PłPłat at grudkowogrudkowo--kkłłaczkowatyaczkowaty

WyjściaWyjściaWejściaWejściaStrukturaStrukturamóżdżkumóżdżku

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE2A. Część r2A. Część rdzeniowodzeniowo--mmóóżżddżżkowakowa -- przyprzyśśrodkowarodkowa

do przydo przyśśrodkowego rodkowego systemu zstsystemu zstęępujpująącego cego rdzeniardzenia(m. in. do j(m. in. do jąąder der przedsionkowych, przedsionkowych, tworu siatkowatego)tworu siatkowatego)

1.1. z narzz narząądu du rróównowagiwnowagi

2.2. proprioceptorproprioceptoróóww3.3. skskóórnych rnych

receptorreceptoróów w czuciowychczuciowych

4.4. wwzrokowezrokowe5.5. ssłłuchoweuchowe

JJąądro dro wierzchuwierzchu

RobakRobak

WyjściaWyjściaWejściaWejściaJądroJądrogłębokiegłębokie

StrukturaStrukturamóżdżkumóżdżku

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE2B. Część r2B. Część rdzeniowodzeniowo--mmóóżżddżżkowakowa -- popośśrednia rednia

do bocznego systemu do bocznego systemu zstzstęępujpująącego rdzeniacego rdzenia(poprzez (poprzez wielkokomwielkokomóórkowrkowąączczęśćęść jjąądra dra czerwiennegoczerwiennegoi ji jąądra brzusznodra brzuszno--boczne wzgboczne wzgóórza) rza)

1.1. z z proprioproprio--ceptorceptoróóww

2.2. skskóórnych rnych receptorreceptoróów w czuciowychczuciowych

3.3. nerwu nerwu trtróójdzielnego jdzielnego (V)(V)

JJąądro dro wstawkowe wstawkowe

CzCzęśęści ci popośśrednie rednie (przy(przy--robakowerobakowe) ) ppółółkulkul

WyjściaWyjściaWejściaWejściaJądroJądrogłębokiegłębokie

StrukturaStrukturamóżdżkumóżdżku

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE3. Część 3. Część korowokorowo--mmóóżżddżżkowa kowa

do kory ruchowej do kory ruchowej i i przedruchowej przedruchowej (poprzez (poprzez drobnokomdrobnokomóórkowrkowąączczęśćęść jjąądra dra czerwiennegoczerwiennegoi ji jąądra brzusznodra brzuszno--boczne wzgboczne wzgóórza) rza)

Z czoZ czołłowej,owej,ciemieniowej ciemieniowej i potylicznej i potylicznej kory mkory móózgu zgu poprzez drogpoprzez drogęękorowokorowo--mostowomostowo--mmóżóżddżżkowkowąą(inf. czuciowe (inf. czuciowe ii ruchowe)ruchowe)

JJąądro dro zzęębate bate

CzCzęśęści ci boczne boczne ppółółkul kul

WyjściaWyjściaWejściaWejściaJądroJądrogłębokiegłębokie

StrukturaStrukturamóżdżkumóżdżku

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE1. Część przedsionkowo1. Część przedsionkowo--móżdżkowamóżdżkowa

-- ataksja (koataksja (kołłyszysząący sicy sięę i chwiejny chi chwiejny chóód)d)

-- przekrzywianie gprzekrzywianie głłowy w stronowy w stronęę uszkodzeniauszkodzenia

-- oczoploczopląąs s

-- uutrzymanietrzymanierróównowagi wnowagi

-- ruchy oczuruchy oczu

KonsekwencjeKonsekwencjeuszkodzeniauszkodzenia

SpełnianeSpełnianefunkcjefunkcje

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE2A. Część r2A. Część rdzeniowodzeniowo--mmóóżżddżżkowakowa -- przyprzyśśrodkowrodkowaa

-- niezdolnoniezdolnośćść do zachowania rdo zachowania róównowagi wnowagi w czasie stania i chodzeniaw czasie stania i chodzenia

-- przewracanie siprzewracanie sięę na tna tęę stronstronęę, w kt, w któórej rej zlokalizowane jest uszkodzeniezlokalizowane jest uszkodzenie

-- dyzartria (mowa skandowanadyzartria (mowa skandowana))-- zaburzenie zdolnozaburzenie zdolnośści porci poróównywania dwnywania dłługougośści ci

nastnastęępujpująących po sobie dcych po sobie dźźwiwięękkóóww-- zaburzenie zdolnozaburzenie zdolnośści oceny szybkoci oceny szybkośści ci

poruszajporuszająących sicych sięę bodbodźźccóów wzrokowychw wzrokowych

-- wwykonanie ykonanie ruchuruchu-- korygowanie korygowanie ruchu ruchu w odpowiedzi w odpowiedzi na sygnana sygnałły y czucioweczuciowe-- kontrola kontrola ruchruchóów twarzyw twarzy

KonsekwencjeKonsekwencjeuszkodzeniauszkodzenia

SpełnianeSpełnianefunkcjefunkcje

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE2B. Część r2B. Część rdzeniowodzeniowo--mmóóżżddżżkowakowa -- popośśredniarednia

-- nienieznaczne zaburzeniaznaczne zaburzenia stanistaniaa i chodzenii chodzeniaa-- drdrżżenie enie zamiarowezamiarowe ––

drdrżżenie koenie końńczyn (czyn (tremortremor) o du) o dużżej amplitudzie ej amplitudzie i czi częęstotliwostotliwośści 3ci 3--55 HzHz, wyst, wystęępujpująące przy sice przy sięęganiu ganiu po przedmiot (ruch docelowy)po przedmiot (ruch docelowy)

Wykonanie Wykonanie ruchuruchu

KonsekwencjeKonsekwencjeuszkodzeniauszkodzenia

SpełnianeSpełnianefunkcjefunkcje

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE2B. Część r2B. Część rdzeniowodzeniowo--mmóóżżddżżkowakowa -- popośśredniarednia

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE3. Część 3. Część korowokorowo--mmóóżżddżżkowakowa

-- opopóóźźnienia w inicjowaniu i konienia w inicjowaniu i końńczeniu ruchczeniu ruchóóww-- dysmetriadysmetria (zazwyczaj hipermetria) ruch(zazwyczaj hipermetria) ruchóóww-- zzaburzenia czasowej koordynacji ruchaburzenia czasowej koordynacji ruchóóww

wielostawowychwielostawowych, zw, zwłłaszcza w skomplikowanych aszcza w skomplikowanych ruchach manipulacyjnychruchach manipulacyjnych

-- dysdiadochokinezadysdiadochokineza –– zaburzenie wykonania zaburzenie wykonania ruchruchóów naprzemiennychw naprzemiennych

Planowanie, Planowanie, inicjacja inicjacja i i koordynacja koordynacja czasowa czasowa

KonsekwencjeKonsekwencjeuszkodzeniauszkodzenia

SpełnianeSpełnianefunkcjefunkcje

Neurony pośredniczące

Wzgórze

Kora mózgowa

Informacje z ciałaKora móżdżku

MÓŻDŻEK JAKO KOMPARATORMÓŻDŻEK JAKO KOMPARATOR-- kompensuje błąd w ruchach przez porównanie kompensuje błąd w ruchach przez porównanie

zaplanowanego ruchu z jego aktualnym wykonaniemzaplanowanego ruchu z jego aktualnym wykonaniem

MÓŻDŻEK MÓŻDŻEK –– ORGANIZACJA SOMATOTOPOWAORGANIZACJA SOMATOTOPOWA

-- w części pośredniej przedniego i tylnego płata w części pośredniej przedniego i tylnego płata móżdżku znajdują się móżdżku znajdują się somatotopowo somatotopowo zorganizowane zorganizowane reprezentacje ciałareprezentacje ciała

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)

Pięć podkorowych jąder, leżących pod półkulamiPięć podkorowych jąder, leżących pod półkulami

1.1. Jądro ogoniaste Jądro ogoniaste ((caudate nucleuscaudate nucleus))2.2. Skorupa (łupina) Skorupa (łupina) ((putamenputamen))3.3. Gałka blada (część boczna i przyśrodkowa) Gałka blada (część boczna i przyśrodkowa) (globus (globus

palliduspallidus))4.4. Jądro Jądro niskowzgórzowe niskowzgórzowe ((subthalamic nucleussubthalamic nucleus))5.5. Istota czarna (część siatkowata i zbita) Istota czarna (część siatkowata i zbita) ((substantia substantia

nigranigra) )

Jądro ogoniaste + skorupa = Jądro ogoniaste + skorupa = prążkowie prążkowie ((striatumstriatum))

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- pętla zwrotna korowopętla zwrotna korowo--podstawnopodstawno--wzgórzowowzgórzowo--korowakorowa

Początek pętli:Początek pętli:-- okolice ruchoweokolice ruchowe-- okolice czucioweokolice czuciowe-- okolice asocjacyjneokolice asocjacyjneKoniec pętli:Koniec pętli:-- okolica przedokolica przed--

ruchowaruchowa-- dodatkowa dodatkowa

okolica ruchowaokolica ruchowa

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- UJĘCIE FUNKCJONALNEUJĘCIE FUNKCJONALNE

Jądra podstawneJądra podstawne-- wytwarzanie sekwencji ruchowych w czasie wytwarzanie sekwencji ruchowych w czasie

wykonywania ruchów dowolnychwykonywania ruchów dowolnych-- kontrola wcześniej zaprogramowanych sekwencjikontrola wcześniej zaprogramowanych sekwencji-- wygaszanie zbędnych sekwencjiwygaszanie zbędnych sekwencji

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- DROGA BEZPOŚREDNIA I POŚREDNIADROGA BEZPOŚREDNIA I POŚREDNIA

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- KONSEKWENCJE USZKODZEŃKONSEKWENCJE USZKODZEŃ

Zespoły hipertonicznoZespoły hipertoniczno--hipokinetycznehipokinetyczne-- wzmożone napięcie mięśniowe, ubóstwo ruchowewzmożone napięcie mięśniowe, ubóstwo ruchowe

Zespoły hipotonicznoZespoły hipotoniczno--hiperkinetycznehiperkinetyczne-- obniżone napięcie mięśniowe, ruchy mimowolneobniżone napięcie mięśniowe, ruchy mimowolne

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- KONSEKWENCJE USZKODZEŃKONSEKWENCJE USZKODZEŃ

CHOROBA PARKINSONA CHOROBA PARKINSONA -- zespół hipertonicznozespół hipertoniczno--hipokinetycznyhipokinetycznyObjawyObjawy-- drżenie mięśniowe (spoczynkowe)drżenie mięśniowe (spoczynkowe)-- sztywność (wzmożone napięcie mięśniowe)sztywność (wzmożone napięcie mięśniowe)-- trudność inicjowania ruchutrudność inicjowania ruchu-- akinezjaakinezja (ubóstwo ruchowe)(ubóstwo ruchowe)-- bradykinezjabradykinezja (spowolnienie wykonywania ruchów)(spowolnienie wykonywania ruchów)-- zaburzenie odruchów postawyzaburzenie odruchów postawy-- powłóczysty chódpowłóczysty chód-- postępujące otępienie poznawczepostępujące otępienie poznawcze

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- KONSEKWENCJE USZKODZEŃKONSEKWENCJE USZKODZEŃ

CHOROBA PARKINSONA CHOROBA PARKINSONA Obraz Obraz neuropatologicznyneuropatologiczny-- zanik komórek zanik komórek dopaminergicznych dopaminergicznych w istocie czarnejw istocie czarnej-- zmniejszenie zawartości zmniejszenie zawartości dopaminy dopaminy w w prążkowiuprążkowiu, ,

a w konsekwencji w całym mózgua w konsekwencji w całym mózgu

LeczenieLeczenie-- LL--DOPA DOPA –– środek zwiększający syntezę środek zwiększający syntezę dopaminy dopaminy

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- KONSEKWENCJE USZKODZEŃKONSEKWENCJE USZKODZEŃ

PLĄSAWICA HUNTINGTONA PLĄSAWICA HUNTINGTONA -- zespół hipotonicznozespół hipotoniczno--hiperkinetycznyhiperkinetyczny-- choroba podlegająca dziedziczeniu, choroba podlegająca dziedziczeniu,

związana z chromosomem 4związana z chromosomem 4ObjawyObjawy-- mimowolne ruchy rąk i nóg, szybkie i obszernemimowolne ruchy rąk i nóg, szybkie i obszerne-- grymasy twarzygrymasy twarzy-- zaburzenia nastroju (depresja)zaburzenia nastroju (depresja)-- zmiany osobowości, podejrzliwość, impulsywność, zmiany osobowości, podejrzliwość, impulsywność,

ekscentryczne zachowanieekscentryczne zachowanie-- zaburzenia pamięci i uwagi zaburzenia pamięci i uwagi

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- KONSEKWENCJE USZKODZEŃKONSEKWENCJE USZKODZEŃ

PLĄSAWICA HUNTINGTONA PLĄSAWICA HUNTINGTONA

Obraz Obraz neuropatologicznyneuropatologiczny-- Zanik komórek Zanik komórek cholinergicznych cholinergicznych i neuronów typu i neuronów typu

GABA w GABA w prążkowiuprążkowiu-- obniżenie poziomu substancji, niezbędnych do obniżenie poziomu substancji, niezbędnych do

syntezy acetylocholiny i GABA w syntezy acetylocholiny i GABA w prążkowiuprążkowiu-- w konsekwencji względna przewaga systemu w konsekwencji względna przewaga systemu

dopaminergicznegodopaminergicznego

JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU JĄDRA PODSTAWNE MÓZGU (BASAL GANGLIA)(BASAL GANGLIA)-- KONSEKWENCJE USZKODZEŃKONSEKWENCJE USZKODZEŃ

Inne zespoły hipotonicznoInne zespoły hipotoniczno--hiperkinetycznehiperkinetyczneATETOZAATETOZA-- powolne, skręcające, sinusoidalne ruchy rąk i nógpowolne, skręcające, sinusoidalne ruchy rąk i nóg-- spastycznośćspastyczność-- prawdopodobnie spowodowana uszkodzeniem prawdopodobnie spowodowana uszkodzeniem

skorupy i gałki bladejskorupy i gałki bladejBALIZMBALIZM-- obszerne, zarzucające i wyrzutowe ruchy, najczęściej obszerne, zarzucające i wyrzutowe ruchy, najczęściej

wywołane skurczem mięśni wywołane skurczem mięśni odsiebnychodsiebnych-- prawdopodobnie spowodowany uszkodzeniem jądra prawdopodobnie spowodowany uszkodzeniem jądra

niskowzgórzowegoniskowzgórzowego