Motoneurone

Lexikon der Neurowissenschaft: Motoneurone

Motoneurone [von latein. motus = bewegt, neuron = Nerv], motorische Nervenzellen, motorische Vorderhornzellen, peripher-motorische Neurone, Emotor neurons, Nervenzellen, deren Zellkörper (Perikaryon) sich im Vorderhorn des Rückenmarks befinden und die efferente Fasern besitzen (Efferenz), die für die Steuerung der Skelettmuskulatur (somato-sensorischer Anteil, motorische Nerven i.e.S.) bzw. Eingeweidemuskeln und Drüsen (vegetativ-sensorischer Anteil) verantwortlich sind. Die Motoneurone, welche die Muskelfasern im Bereich außerhalb der Muskelspindeln innervieren (Skelettmuskelfasern, extrafusal), werden als α-Motoneurone bezeichnet. Bei den α-Motoneuronen können zwei verschiedene Typen unterschieden werden: Große α-Motoneurone mit großem Axondurchmesser und hoher Erregungsleitungsgeschwindigkeit innervieren bis über 1000 "weiße", sich schnell kontrahierende Muskelfasern. Diese Motoneurone werden auch phasische Motoneurone genannt, weil sie schnell an eine Erregung adaptieren. Kleinere α-Motoneurone mit dünnen Axonen innervieren sogenannte "rote" Muskelfasern, welche sich langsam kontrahieren, einen stärker entwickelten oxidativen Stoffwechsel mit mehr Kapillaren und Myoglobin besitzen und schnell einen Tetanus (Muskelkrampf) erreichen. Motoneurone dieses Typs adaptieren nach einer Depolarisation sehr langsam und werden daher als tonische Motoneurone bezeichnet. Im Unterschied zu den α-Motoneuronen innervieren die kleineren γ-Motoneurone Muskelfasern in Muskelspindeln (intrafusal). Das Feuern von γ-Motoneuronen bewirkt eine Kontraktion der Muskelspindel-Enden. Damit wird die Sensitivität der Muskelspindel für eine passive Dehnung bei einer Muskelverkürzung konstant gehalten. Der Anteil der γ-Motoneurone an allen Motoneuronen beträgt etwa 1/3. Motoneurone, welche Muskelfasern sowohl innerhalb als auch außerhalb von Muskelspindeln innervieren, nennt man β-Motoneurone. In Amphibien sind β-Motoneurone der einzige Typ von Motoneuronen; in Säugetieren wird angenommen, daß ein Drittel oder mehr der intrafusalen Muskelfasern von β-Motoneuronen innerviert werden, obwohl die genaue Funktion dieser Motoneurone bisher noch nicht untersucht worden ist. Ein Motoneuron und die von ihm innervierte, individuelle Muskelfaser bilden eine motorische Einheit; alle Motoneurone, welche einen bestimmten Muskel innervieren, bilden zusammen einen Motoneuronen-Pool. Motoneurone besitzen an ihrem Perikaryon und ihren Dendriten zahlreiche (bis zu mehreren Tausend) erregende und hemmende Synapsen von meist zentralen Neuronen, aber auch von sensorischen Nervenzellen, welche die Muskelspindeln innervieren, und von Interneuronen der grauen Substanz des Rückenmarks. CI-Neuron, Kniesehnenreflex.