Cómo se prepara el cuerpo para moverse: Control independiente de los sensores musculares

Tejido muscular esquelético. Crédito: Escuela de Medicina de la Universidad de Michigan

Varias áreas del cerebro cambian su actividad antes de que ejecutemos un movimiento voluntario planificado. Un nuevo estudio de la Universidad de Ume identifica una función novedosa de esta actividad neuronal preparatoria, destacando otro mecanismo que el sistema nervioso puede usar para lograr sus objetivos.

Los movimientos voluntarios se preparan antes de ejecutarlos. Por ejemplo, tal preparación ocurre en el período entre ver una taza de café y comenzar a alcanzarla. Las neuronas en muchas áreas del cerebro cambian su actividad durante la preparación del movimiento de manera que reflejan diferentes aspectos del objetivo, como la dirección del movimiento previsto.

Es bien sabido que la preparación mejora el tiempo de reacción y el estado general. calidad de los movimientos, pero no ha quedado claro cómo la actividad cerebral preparatoria da lugar a un mejor rendimiento motor. No ha habido evidencia de cambios preparatorios relacionados con la meta en los músculos. Sin embargo, un nuevo estudio de la Universidad de Ume ha identificado un mecanismo neural preparatorio específico que puede conducir a un mejor rendimiento motor.

«Nuestro estudio demuestra un cambio preparatorio en la sensibilidad de los receptores del huso muscular y los reflejos motores que permiten «, dice el Dr. Michael Dimitriou, quien dirigió este estudio y es investigador en el Departamento de Biología Médica Integrativa de la Universidad de Ume.

Los receptores del huso muscular o «sensores» normalmente miden la cantidad de estiramiento en un músculo . Los husos también suministran las señales que desencadenan y dan forma a las respuestas reflejas de estiramiento. A diferencia de otros tipos de receptores en el músculo y la piel, los husos musculares tienen su propio suministro motor o fusimotor. Es decir, el propio sistema nervioso puede ajustar la sensibilidad de los husos musculares de forma independiente.

«Al modular la sensibilidad de los husos y los reflejos de estiramiento durante la preparación, el sistema nervioso puede ajustar la rigidez muscular independientemente de la fuerza muscular concurrente». dice el Dr. Dimitriou. La rigidez muscular se refiere a la resistencia mecánica del músculo a ser estirado. La rigidez muscular y articular es un parámetro crítico para el rendimiento motor y la interacción exitosa con nuestro entorno. Demasiada o muy poca rigidez puede ser perjudicial para el rendimiento del motor. Por ejemplo, demasiada rigidez muscular es un sello distintivo del trastorno de espasticidad.

«Al prepararse para alcanzar en una dirección particular, encontramos que la sensibilidad refleja y la rigidez muscular disminuyen selectivamente en los músculos que están a punto de estirarse. Para facilitar el logro de la meta, el sistema nervioso parece modular de forma independiente los ‘descansos’ de manera ventajosa antes de iniciar el movimiento», dice el Dr. Dimitriou. «Más allá de su papel en la preparación del movimiento, el control independiente de los receptores sensoriales puede ser otra forma en la que el sistema nervioso ejerce de forma rutinaria un control dependiente del objetivo, además del control de arriba hacia abajo de la fuerza muscular y el procesamiento selectivo de las señales sensoriales. A una mejor comprensión de la función sensoriomotora humana puede informar nuevas tecnologías en otras áreas, como las prótesis y el control de la robótica».

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Las neuronas en los músculos humanos enfatizan el impacto del mundo exterior Más información: Stylianos Papaioannou et al. Ajuste dependiente del objetivo de los receptores del huso muscular durante la preparación del movimiento, Science Advances (2021). DOI: 10.1126/sciadv.abe0401 Información de la revista: Science Advances

Proporcionado por la Universidad de Umea Cita: Cómo se prepara el cuerpo para moverse: control independiente de los sensores musculares (2021) , 26 de febrero) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-02-body-independent-muscle-sensors.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.