E5 Neuromuskuläre Kontrolle
Thema
Dieses zentrale und periphere Nervensystem steuert im Allgemeinen die finale Aktivierung dieses Muskels – desselben Muskels, der auch als Modell für dieses System dient – indem es die Entladungsrate jeder aktiven motorischen Einheit moduliert und dadurch eine zusätzliche motorische Einheit innerhalb desselben Muskels rekrutiert.
Jede motorische Einheit dieses Muskels besteht wiederum aus einem Alpha-Motoneuron und der jeweiligen Muskelfaser, die von diesem Motoneuron innerviert wird. Das Henneman-Prinzip besagt daher, dass dieses Nervensystem die motorischen Einheiten in aufsteigender Reihenfolge ihrer Größe rekrutiert: zuerst eine kleine, langsame motorische Einheit und erst dann, wenn der Muskel seine maximale Kraft erreichen muss, eine große, schnelle. Um eine noch größere Kraft zu erzielen, rekrutiert das Nervensystem eine noch größere und schnellere motorische Einheit desselben Muskels.
Das elektrische Signal dieses Muskels – dasselbe elektrische Signal, das ein anderes Modell dieses Systems mittels Elektromyographie erfasst – spiegelt die räumliche und zeitliche Summe der Aktionspotenziale aller aktiven motorischen Einheiten innerhalb dieses Muskels wider. Die Endkraft dieses Muskels lässt sich daher als Produkt seiner normalisierten neuronalen Aktivierung und seiner maximalen Endkraft modellieren – genau jener maximalen Kraft, die ein anderes Modell dieses Systems mithilfe einer Hill-Kurve ermittelt.
Derselbe Dehnungsreflex, ein monosynaptischer Reflexbogen dieses Nervensystems mit einer spezifischen Latenz in der unteren Extremität des Organismus, liefert stattdessen dieselbe propriozeptive Rückmeldung, die jedes Gelenk des Organismus beim Bodenkontakt stabilisiert – genau dieselbe Reflexhemmung, die ein anderes Modell dieses Systems anhand eines neuromuskulären Versagens eines verletzten Muskels ermittelt.
Derselbe Dehnungsreflex, ein monosynaptischer Reflexbogen dieses Nervensystems mit einer spezifischen Latenz in der unteren Extremität des Organismus, liefert stattdessen dieselbe propriozeptive Rückmeldung, die jedes Gelenk des Organismus beim Bodenkontakt stabilisiert – genau dieselbe Reflexhemmung, die ein anderes Modell dieses Systems anhand eines neuromuskulären Versagens eines verletzten Muskels ermittelt. Dieses Modell, das die Muskelaktivierung durch das Nervensystem steuert, führt dazu, dass die Gesamtreaktionszeit des Organismus – die Summe aus neuronaler Reaktionszeit und der elektromechanischen Reaktionszeit (ermittelt durch ein anderes Modell innerhalb dieses Systems im Hinblick auf Kontrollversagen) – die Geschwindigkeit der Muskelkraftentwicklung bei einem plötzlichen Aufprall begrenzt. Dieselbe Koaktivierung zwischen Agonist und Antagonist, die auch durch ein anderes Modell innerhalb dieses Systems im Hinblick auf die Energiedissipation in einer kinetischen Kette beschrieben wird, erhöht die Gelenksteifigkeit und reduziert somit sowohl die resultierende Nettokraft des Muskels als auch seine metabolische Effizienz (ebenfalls durch ein anderes Modell innerhalb dieses Systems beschrieben). Eine noch stärkere Koaktivierung beider Muskeln führt zu einer noch höheren Gelenksteifigkeit, allerdings auf Kosten der resultierenden Nettokraft und der metabolischen Effizienz, mit denen dieses Modell abgeschlossen ist.
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