El control motor es la regulación del movimiento en organismos que poseen un sistema nervioso . El control motor incluye reflejos [1] así como movimiento dirigido .
Para controlar el movimiento, el sistema nervioso debe integrar información sensorial multimodal (tanto del mundo externo como de la propiocepción ) y generar las señales necesarias para reclutar músculos para llevar a cabo un objetivo. Esta vía abarca muchas disciplinas, incluida la integración multisensorial , el procesamiento de señales , la coordinación , la biomecánica y la cognición , [2] [3] y los desafíos computacionales a menudo se analizan bajo el término control sensoriomotor. [4]El control motor exitoso es crucial para interactuar con el mundo para lograr objetivos, así como para la postura, el equilibrio y la estabilidad.
Algunos investigadores (en su mayoría neurocientíficos que estudian el movimiento, como Daniel Wolpert y Randy Flanagan ) argumentan que el control motor es la razón por la que existe el cerebro. [5]
Todos los movimientos, por ejemplo, tocarse la nariz, requieren neuronas motoras para disparar potenciales de acción que resultan en la contracción de los músculos . En los seres humanos, unas 150 000 neuronas motoras controlan la contracción de unos 600 músculos. Para producir movimientos, un subconjunto de 600 músculos debe contraerse en un patrón temporal preciso para producir la fuerza adecuada en el momento adecuado. [6]
Una sola neurona motora y las fibras musculares que inerva se denominan unidad motora . Por ejemplo, el recto femoral contiene aproximadamente 1 millón de fibras musculares, que están controladas por alrededor de 1000 neuronas motoras. La actividad en la neurona motora provoca la contracción de todas las fibras musculares inervadas para que funcionen como una unidad. Los aumentos en la frecuencia del potencial de acción (tasa de picos) en la neurona motora provocan aumentos en la contracción de la fibra muscular, hasta la fuerza máxima. [6] [7] La fuerza máxima depende de las propiedades contráctiles de las fibras musculares. Dentro de una unidad motora, todas las fibras musculares son del mismo tipo (p. ej ., tipo I (contracción lenta) o tipo II (contracción rápida)), y unidades motoras de múltiples tipos componen un músculo dado. Las unidades motoras de un músculo dado se denominan colectivamente grupo motor.
Por lo tanto, la fuerza producida en un músculo dado depende de: 1) cuántas neuronas motoras están activas y sus tasas de pico; 2) las propiedades contráctiles y el número de fibras musculares inervadas por las neuronas activas. Para generar más fuerza, aumente las tasas de pico de las neuronas motoras activas y/o reclute más unidades motoras y más fuertes.