motoneurone superiore pathways (umn) motori ausiliari...
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Sistema Motorio Somatico
Muscolo scheletrico
Pathway finale comuneMotoneurone inferiore
(LMN)
Motoneurone superiore(UMN)
Pathways motori ausiliari
Nervo motore Controllo riflesso
CONTROLLO VOLONTARIO
CONTROLLO MOTORIO
AUTOMATICO
lower motor neuron
GANGLI DELLA BASE
Motoneurone superiore
UMN
Motoneurone Inferiore
LMN
CERVELLETTO
Tratto piramidale e Circuiti AssociatiTratto piramidale e Circuiti Associati
Cervelletto Via cortico-ponto-cerebellare
Fibre cortico-pontine contraggono sinapsi con nuclei pontini, i cui assoni proiettano alla corteccia cerebellare controlaterale
Tratto piramidale e Circuiti AssociatiTratto piramidale e Circuiti Associati
Destinazione afferenze sensitive al cervelletto
Ø Il pontocerebello (o corticocerebello o cerebrocerebello) riceve dalla corteccia telencefalica informazioni relative ai movimenti in corso o che stanno per avere luogo.
Ø Dal cervelletto origina il fascio dento-talamico, che proietta al talamo, quindi alla corteccia motoria primaria
Cervelletto Via cortico-ponto-cerebellare
CORTECCIACEREBRALE
NUCLEO DENTATOomolaterale
Principali connessioni del Corticocerebellum
motoneurone inferiore
LMN
Tratto piramidale
Lobo posterioreemisferi cerebellari
TALAMO
CORTICOCEREBELLO
Nuclei pontini
Vestibulocerebellumcontrolla muscoli assiali e oculomotori per mantenere la postura/equilibrio e per inseguire stimoli (movimenti di testa/occhi)
Spinocerebellumcontrolla tramite vie extrapiramidali la sinergia muscolare prossimale-distale per l’esecuzione di movimenti
Pontocerebellumcontribuisce alla pianificazione-temporizzazione e alla previsione degli effetti del movimento
Cervelletto Classificazione in base alle connessioni afferenti
Lesioni neocerebello:
- Incoordinazione movimenti volontari (arto superiore)
- Difetti articolazione parole
- Tremore intenzionale
- Decomposizione del movimento
- Irregolarità nei movimenti rapidi alternati
lower motor neuron
GANGLI DELLA BASE
Motoneurone superiore
UMN
Motoneurone Inferiore
LMN
CERVELLETTO
Tratto piramidale e Circuiti AssociatiTratto piramidale e Circuiti Associati
Sistema dei nuclei (gangli) della baseSistema dei nuclei (gangli) della base
Sistema dei nuclei (gangli) della baseSistema dei nuclei (gangli) della base
Sistema dei nuclei (gangli) della baseSistema dei nuclei (gangli) della base
Gangli della base = corpo striato
Nucleo caudato
Putamen
Globus pallidus
Amigdala (sistema limbico)
Nucleo subtalamico (diencefalo)
Sostanza nera (mesencefalo)
Striato (neostriato)
Sistema dei nuclei (gangli) della baseSistema dei nuclei (gangli) della base
Circuito motorio (esecuzione movimenti già appresi)
Circuito cognitivo (intenzione di compiere movimenti)
Circuito limbico (aspetti emotivi del movimento)
Circuito oculomotore (movimenti saccadici volontari)
Sistema dei nuclei (gangli) della baseSistema dei nuclei (gangli) della base
SMA(supplementary motor area)
Basal Ganglia and Pyramidal Tract
upper motor neuron
UMN
lower motor neuron
LMN
pyramidaltract
BASALGANGLIACIRCUIT
Gangli della base (Principale circuito motorio) Connessioni
Area Motoria Supplementare
(SMA)
Area MotoriaPrimaria
(M I)
TALAMO(VLo, VApc, CM)
STRIATO(Putamen)
PALLIDO(GPi)
trattopiramidale
LMN
Gangli della base (Principale circuito motorio) Via diretta
Gangli della base (Principale circuito motorio) Via indiretta
• I gangli della base sono coinvolti in tutti i tipi di movimento volontario, rapido e lento
• Entrano in azione dopo che il fascio corticospinale è stato già attivato dalle aree premotorie.
FunzioneØ Graduare la forza della contrazione muscolare
Ø Inibire movimenti non desiderati
Ø Supportare l’attività motoria in corso di
attivazione
Ø Controllare azioni motorie complesse
Ø Organizzare sequenze motorie
Gangli della base (Principale circuito motorio)
GP
StriatoCortecciaMotoria
complessoVA-VL
GABA, -
GABA, -
+Glutammato?Glutammato, +
Glutammato, +
Gangli della base (Microcircuiti) Connessioni
SNpc Dopamina, +, -
Sostanza neraNeuroni pigmentati secernenti
dopamina
Gangli della base (Principale circuito motorio) Neuroni nigrostriatali
Normale Malattia di Parkinson
Gangli della base (Principale circuito motorio) Degenerazione sostanza nera
Controllo della muscolatura del tronco, degli arti, del volto
Afferente Efferente
Gangli della base (Circuito cognitivo) Apprendimento motorioPianificazione anticipata
Corteccia di Associazione
PrefrontaleArea Motoria
Primaria
TALAMO(VLm, VAmc, MD)
STRIATO(Nucleo Caudato)
SNr(Sostanza Nera,pars reticulata)
trattopiramidale
LMN
Connesso con le funzioni cognitive e quelle comportamentali esecutive (intenzione di compiere movimenti)
Afferente Efferente
Gangli della Base (Circuito Limbico) Espressione motoria alle emozioni
Corteccia OrbitofrontaleGiro Cingolato Anteriore
Ippocampo
TALAMO(VAmc, MD)
Striato Ventrale Nucleo Caudato
Pallido VentraleGPi, SNr
Regolazione del comportamento e degli stati emozionali (aspetti emotivi del movimento, espressione motoria delle emozioni)
Afferente Efferente
Gangli della Base (Circuito oculomotore) Movimenti saccadici
Campo ocularefrontale (area 8)
Area 7
TALAMO(VLm, VAmc, MD)
STRIATO(Nucleo Caudato)
SNr(Sostanza Nera,pars reticulata)
LMN Tectum
Controllo dei movimenti saccadici degli occhi
Afferente Efferente
Basal Ganglia Functional Consideration
Functional Consideration
1. Selection of “Preprogramed (learned) motor plans”Basal Gangla Circuit ---- Selection MechanismSelection Inability -------- Akinesia and HypokinesiaFaulty Selection ----------- Hyperkinesia
2. Generation (learning) of motor programsProgramming of several motor fragments into
complex motor routinesCerebral Palsy ------------- Disordered motor program
Promuove il movimento
Inibisce il movimento
Schema generale dei flussi di informazioni attraverso i nuclei della base
Efferenze dirette al tronco encefalico
Nucleo Nucleo dorsale CollicoloPeduncolopontino del rafe superiore mesencefalo
Fascio tetto-spinale
• Controllo della locomozione e del tono muscolare posturale (costituisce la parte centrale della “regione locomotoria mesencefalica”). Avvio e mantenimento della marcia.
• Controllo più diretto dei movimenti saccadici• Funzione regolatoria del ciclo sonno-veglia (generazione e
mantenimento dei ritmi corticali rapidi connessi con la veglia ed il sonno REM)
• Coinvolgimento di processi psicologici e comportamentali (attenzione, ricompensa, motivazione ed apprendimento) nella funzione motoria.
Circuiti dei nuclei della baseEfferenze dirette al tronco encefalico
Substantia Nigra, Pars Compacta (SNc)
DOPAminergic Neuron
Slowness of Movement- Difficulty in Initiation and Cessation
of Movement
Clinical Feature (1)
Parkinson’s Disease - Paralysis Agitans
Clinical Feature (2)
Resting TremorParkinsonian PostureRigidity-Cogwheel Rigidity
Parkinson’s Disease Paralysis Agitans
SYDENHAM’S CHOREA
- Complication ofRheumatic Fever
- Fine, disorganized , and random movements ofextremities, face andtongue
- Accompanied by Muscular Hypotonia
- Typical exaggeration ofassociated movements during voluntary activity
- Usually recoversspontaneously in 1 to 4 months
Clinical Feature
Principal Pathologic Lesion: Corpus Striatum
Clinical Feature
Principal Pathologic Lesion:Corpus Striatum (esp. caudate nucleus)
and Cerebral Cortex
- Predominantly autosomal dominantlyinherited chronic fatal disease(Gene: chromosome 4)
- Insidious onset: Usually 40-50- Choreic movements in onset- Frequently associated withemotional disturbances
- Ultimately, grotesque gait and severdysarthria, progressive dementiaensues.
HUNTINGTON’S CHOREA
HEMIBALLISM
- Usually results from CVA(Cerebrovascular Accident)involving subthalamic nucleus
- sudden onset- Violent, writhing, involuntary
movements of wide excursionconfined to one half of the body
- The movements are continuousand often exhausting but ceaseduring sleep
- Sometimes fatal due to exhaustion- Could be controlled by
phenothiazines and stereotaxicsurgery
Clinical Feature
Lesion: Subthalamic Nucleus