Motor ou unidade motora é um grupo de fibras que são inervadas por um único neurônio motor. O número de fibras incluídas em uma unidade pode variar dependendo da função do músculo. Quanto menores os movimentos que ele fornece, menor a unidade motora e menos esforço é necessário para excitá-la.
Unidades motoras: sua classificação
Há um ponto importante no estudo deste tópico. Existem critérios pelos quais qualquer unidade motora pode ser caracterizada. A fisiologia como ciência distingue dois critérios:
- velocidade de contração em resposta à condução do impulso;
- velocidade de fadiga.
Assim, com base nesses indicadores, podem ser distinguidos três tipos de unidades motoras.
- Lento, não cansativo. Seus neurônios motores contêm muita mioglobina, que tem alta afinidade pelo oxigênio. Músculos que têm um grande número de neurônios motores lentos são chamados de vermelhos por causa de sua cor específica. Eles são necessários para manter a postura de uma pessoa e mantê-la em equilíbrio.
- Rápido, cansado. Esses músculos são capazes de realizar um grande número de contrações em um curto período de tempo. Suas fibras contêm muito material energético, a partir do qual as moléculas de ATP podem ser obtidas por fosforilação oxidativa.
- Rápido, resistente à fadiga. Essas fibras contêm poucas mitocôndrias e o ATP é formado devido à quebra das moléculas de glicose. Esses músculos são chamados de brancos porque não possuem mioglobina.
Unidades do primeiro tipo
Unidade motora do primeiro tipo ou lenta incansável, encontrada mais frequentemente em grandes músculos. Esses motoneurônios têm um baixo limiar de excitação e a velocidade do impulso nervoso. O processo central da célula nervosa se ramifica em sua seção terminal e inerva um pequeno grupo de fibras. A frequência de descargas para unidades motoras lentas é de seis a dez impulsos por segundo. O neurônio motor pode manter esse ritmo por várias dezenas de minutos.
A força e a velocidade de contração das unidades motoras do primeiro tipo é uma vez e meia menor que a de outros tipos de unidades motoras. A razão para isso é a baixa taxa de formação de ATP e a lenta liberação de íons cálcio para a membrana celular externa para ligação à troponina.
Unidades do segundo tipo
Unidade motora deste tipo tem um grande neurônio motor com um axônio grosso e longo que inerva um grande feixe de fibras musculares. Essas células nervosas têm o maior limiar de excitação e a maior velocidade de impulsos nervosos.
Na tensão máximamúsculos, a frequência dos impulsos nervosos pode chegar a cinquenta por segundo. Mas o neurônio motor não é capaz de manter essa velocidade de condução por muito tempo, portanto, rapidamente se cansa. A força e a velocidade de contração da fibra muscular do segundo tipo são maiores que as da anterior, pois o número de miofibrilas nela é maior. A fibra contém muitas enzimas que quebram a glicose, mas menos mitocôndrias, proteína mioglobina e vasos sanguíneos.
Terceiro tipo de unidades
Unidade motora do terceiro tipo refere-se a fibras musculares rápidas, mas resistentes à fadiga. De acordo com suas características, deve ocupar um valor intermediário entre o primeiro tipo de unidades motoras e o segundo. As fibras musculares de tais músculos são fortes, rápidas e resistentes. Eles podem usar vias aeróbicas e anaeróbicas para extrair energia.
A proporção de fibras rápidas e lentas é determinada geneticamente e pode diferir de pessoa para pessoa. É por isso que alguém é bom em corrida de longa distância, alguém supera facilmente o sprint de cem metros e alguém é mais adequado para levantamento de peso.
Reflexo de estiramento e pool de neurônios motores
Ao alongar qualquer músculo, as fibras lentas são as primeiras a reagir. Seus neurônios disparam até dez pulsos por segundo. Se o músculo continuar a se alongar, a frequência dos impulsos gerados aumentará para cinquenta. Isso levará a uma contração do terceiro tipo de unidades motoras e aumentará a força do músculo em dez vezes. Noalongamento adicional conectará fibras motoras do segundo tipo. Isso multiplicará a força do músculo por mais quatro a cinco vezes.
A unidade motora do músculo é controlada por um neurônio motor. O conjunto de células nervosas que compõem um músculo é chamado de pool de neurônios motores. Um pool pode conter simultaneamente neurônios de diferentes manifestações qualitativas e quantitativas de unidades motoras. Por causa disso, seções de fibras musculares não são ativadas ao mesmo tempo, mas à medida que a tensão e a velocidade dos impulsos nervosos aumentam.
Princípio da magnitude
A unidade motora de um músculo, dependendo de seu tipo, se contrai somente quando um determinado limite de carga é atingido. A ordem de excitação das unidades motoras é estereotipada: primeiro, os pequenos neurônios motores se contraem, depois os impulsos nervosos atingem gradualmente os grandes. Esse padrão foi notado em meados do século XX por Edwood Henneman. Ele o chamou de “princípio da magnitude.”
Brown e Bronk meio século antes publicaram seus trabalhos sobre o estudo do princípio de funcionamento de unidades musculares de diferentes tipos. Eles sugeriram que existem duas maneiras de controlar as contrações das fibras musculares. A primeira delas é aumentar a frequência dos impulsos nervosos, e a segunda é envolver o maior número possível de neurônios motores no processo.