fiziológia

Propriocepció és proprioceptív érzékenység

Dr. Davide Sganzerla

Mi a proprioceptív érzékenység?

A proprioceptív érzékenység nagyon kifinomult mechanizmus, amelynek célja, hogy a központi idegrendszert valós időben, a lehető legpontosabb információval ellátja:

1) a biomechanikai mozgás paraméterei (sebesség, erő, irány, gyorsulás);

2) az állam fiziológiai paraméterei és az izmok, inak és ízületek biológiai változásai, amelyek a mozgás eredményeként jelentkeznek.

A legtöbb proprioceptív információ soha nem éri el a tudatosság szintjét, mert felelős a motorprojekt feldolgozásának és végrehajtásáért.

A motoros projekt vezérlése és végrehajtása mind az átviteli fázisban zajlik, amelyben az agyban kidolgozott motorprojektet továbbítják a motoros neuronoknak, és a végrehajtási fázisban, amelyben a motoros neuronok aktiválják a mozdonyos berendezést, amely hűen végrehajtja a parancsokat kapott.

Ezen a szinten a propriocepció nagyon fontos, mind a mozgás helyes végrehajtásának vezérlési mechanizmusa, mind a lehetséges korrekció mechanizmusa abban az esetben, ha a kiszámíthatatlan külső jelenségek zavarják a stratégiailag tervezett motorprojekteket. Ezért elmondható, hogy a propriocepciót negatív visszacsatoló áramkörök vezérlik: a rendszer által végrehajtott műveletet a programozott művelettel hasonlítjuk össze, és a különbség (hiba) a rendszerbe kerül, hogy ez aktiválja a megfelelő korrekciókat.

A proprioceptív érzékenység, és különösen a proprioceptorok, szintén a medulláris reflexek alapja: védelmi reakciók, amelyek célja a test integritásának fenntartása a potenciálisan káros helyzetekben. Ebben a feladatban a receptorok aktiválnak néhány csontvelőt, amelyek képesek a szervezet reaktív védelmi mozgására.

Ezen számos feladaton túlmenően a proprioceptív rendszer egészében információt nyújt a tudatosság és a tudat folyamatainak feldolgozására képes idegrendszerek számára. Információt küld az agykéregnek is.

A tudatos proprioceptív felfogás, amelyet mindannyian rendelkezünk, az agykéreg által kifejlesztett konstrukció a perifériás proprioceptív receptorokból származó információk alapján.

Ebben a rendszerben a különböző észlelő csatornákból származó perifériás bemenetek komplex integrációja a memóriából és a tapasztalatokból származó információkkal kombinálódik. A memória egy informatív poggyászot hoz a múltbeli tapasztalatokra, míg a tapasztalat az az eszköz, amelyen keresztül mindannyian színezzük ki a külső világ érzéseit, személyes értékeik megadásával sajátosá téve őket.

A fentebb említett háromféle információ szintézise azt eredményezi, hogy az úgynevezett "testkép", azaz a testünk létezésének, helyzetének és mozgásának tudatosítása. A közös érzékszervi csatornákon (látás, hallás, érintés) kívül mindenki proprioceptív információval formálja ezt a tudatosságot.

Ezért a proprioceptivitás leírja azokat a szenzoros bemeneteket, amelyek a központilag irányított mozgások során bizonyos struktúrákból, a proprioceptorokból származnak. Fő feladata, hogy visszajelzést adjon a szervezet saját mozgásairól, vagyis pillanatnyilag jelezze, hogy a szervezet milyen mozdulatokat hoz létre; pontosan ezen információk alapján a magasabb központok képesek javítani vagy módosítani a folyamatban lévő mozgást.

A proprioceptorok

A proprioceptorok speciális szenzoros szervek, amelyek információt szolgáltatnak mind a test által a csendes körülmények között (proprioception megfelelően úgynevezett), mind a mozgás dinamikus paramétereiről (kinesthesia). Ezeknek az üzeneteknek a szerepe nagyon fontos lehet a központi idegrendszer számos struktúrájához egyidejűleg és különböző szinteken.

Három fő rendszer van, amelyekben az érzékeny útvonalakból származó kódokat feldolgozzák.

Az első, eszméletlen rendszer felelős a veszélyes helyzetek ellenőrzéséért és reagálásáért. Ez a rendszer garantálja azonnali védelmet a fizikai sérülések ellen, és főleg a gerincvelő által ellenőrzött.

Egy második rendszer felelős a motorprojektek és az automatizmusok végrehajtásának ellenőrzéséért. Ez a rendszer garantálja a maximális pontosságot és a motoros projekt és a mozgás közötti mozgást minden mozgásban, a lehető legnagyobb előny elérése érdekében. A rendszert elsősorban a kisagy szabályozza, és teljesen eszméletlen is.

Egy harmadik rendszer a perifériás receptorokból érkező érzékeny információkat tudatos célokra használja. Ezen a rendszeren keresztül mindannyian alakítjuk és irányítjuk saját testképünket. Ezt a harmadik rendszert főként az agykéreg vezérli, mely folyamatok különböző módon integrálják őket, a perifériából származó összes információt.

A proprioceptív érzékszervek három fő csoportra oszthatók:

  • az izomreceptorok, amelyek magukban foglalják a neuromuszkuláris orsókat, a Golgi-ín szerveket, az izom-elhelyezett Pacini-receptorokat, valamint az izom, a perimysium és az epimysium szabad izom-végeit;
  • ízületi receptorok;
  • a bőr mechanoreceptorai, amelyek közé tartozik a Merkel-sejtek, a Meissner-sejtek, a Ruffini corposculi és a Pacini-sejtek.

A Golgi orsói és szervei az izomhosszabbítás állapotára érzékeny receptorok, különösen hasznosak az eszméletlen proprioceptív rendszer paramétereinek meghatározásában (a kisagyra hivatkozva) vagy a reflex válaszokra (gerincvelő). Fontos szerepet játszanak mind a propriocepcióban, mind a motorvezérlés mechanizmusában. Továbbá úgy tűnik, hogy alkalmasabbak a mozgás mechanikai jellemzőinek tájékoztatására, mint a mozgásszervek többi részének állapotára. A mozgás értelemben tehát az az információtípus, amelyet az általuk leginkább kódol.

Az ízületi és a bőrreceptorok, bár alapvetőek az eszméletlen propriocepció szintjén, fontosabb szerepet játszanak a statikus érzésekben, ezért a pozíció (tudatos propriocepció) értelmében. Vizsgálatokat végeztek (Gandevia és Burke 1992), amelyekben mindegyik bőr mechanoreceptor és az ízületi receptorok mûködését mesterségesen stimulálták és különbségeket észleltek. A Merkel-sejtekből érkező szálak stimulálása a bőr nyomásának vagy a bőr mélyedésének érzését adja. A Meisssner-sejtekből érkező szálak stimulálása a lokalizált rezgés érzését adja, szorosan kapcsolódva az inger időtartamához és gyakoriságához. A Ruffini testéből érkező szálak stimulálása alkalmanként érzékeli az ízületi mozgást. A Pacini-sejtekből érkező szálak stimulálása a diffúz rezgést érzékeli. Az ízületi receptorokból érkező érzés mély fókuszált nyomás, mozgás vagy ízületi stressz érzését adja.