Motorische Einheit

Durch ein Aktionspotenzial im versorgenden Neuron kommt es zu einer Kontraktion aller beteiligten Muskelfasern. Die motorische Einheit ist somit die efferent-effektorische Endstrecke des sensomotorischen Systems. Obwohl das Neuron stets zahlreiche Fasern innerviert, wird jede Muskelfaser nur von einem einzigen Neuron innerviert.

Um die Muskelkraft weiter abzustufen und zu regulieren, können Neuronen mehr oder weniger motorische Einheiten aktivieren. Dies wird als Rekrutierung bezeichnet.

Man unterscheidet nach der Zahl der Muskelfasern in einer motorischen Einheit:

• Kleine motorische Einheiten mit weniger als 100 Muskelfasern: Sie werden hauptsächlich bei Muskeln für die Feinmotorik verwendet (z.B. Hand oder Auge). Teilweise umfasst eine motorische Einheit nur 3 bis 5 Muskelfasern. Wird eine solche ME aktiviert, kontrahieren nur wenige Fasern und die Muskelreaktion ist entsprechend gering. Werden zusätzliche ME aktiviert, nimmt die Reaktion analog nur in kleinen Schritten zu. Da sich mit jeder zusätzlichen Einheit nur ein paar weitere Muskelfasern kontrahieren, sind feinste Bewegungsabstufungen möglich.
• Große motorische Einheit mit mehreren tausenden Muskelfasern: Bei Muskeln, die für eher grobmotorische Aktivitäten (wie Stehen oder Gehen) benutzt werden, umfasst die motorische Einheit oft hunderte bis tausende Muskelfasern. So hat jede motorische Einheit des Musculus gastrocnemius beispielsweise ca. 2000 Muskelfasern. Bei der Aktivierung zusätzlicher ME kontrahieren viele weitere Muskelfasen und die Reaktion des Muskels steigert sich in entsprechend großen Schritten.

Alle Muskelfasern einer motorischen Einheit sind stets vom gleichen Fasertyp. Dabei unterscheidet man zwischen schnell zuckenden und langsam zuckenden Muskelfasertypen bzw. motorischen Einheiten.

Die Funktion der motorischen Einheit kann durch entsprechende Schädigungen der Einzelkomponenten der ME beeinträchtigt sein:

• Motoneuron-Erkrankungen: z.B. Poliomyelitis, Spinale Muskelatrophie, Amyotrophe Lateralsklerose (ALS)
• Unterbrechung oder Verzögerung der Nervenleitung im Axon: z.B. Diabetes mellitus, Intoxikation
• Erkrankungen der Muskulatur: z.B. Dermatomyositis

Je nach Ort der Läsion der motorischen Einheit kann es zu Lähmungen, Faszikulationen, Hyperreflexie, Spastik, verminderter Nervenleitgeschwindigkeit oder Parästhesien kommen.

• Dee Unglaub Silverthorn: Physiologie, 4. Auflage, 2009