Muskelbewegungen

Muskelbewegungen umfassen alle Aktionen, die durch die Kontraktion von Skelettmuskeln erzeugt werden. Sie reichen von willentlichen Bewegungen des Alltags wie Gehen oder Greifen bis zu unwillkürlichen Reaktionen wie Reflexen. Die Kontrolle erfolgt über das Nervensystem, das Signale aus Gehirn und Rückenmark an die Muskeln sendet und so Bewegungen plant, koordiniert und ausführt.

Der Mechanismus der Kontraktion basiert auf dem Zusammenspiel von Nerven, Muskelfasern und Zelleinheiten. Eine motorische Einheit besteht aus einer motorischen Nervenzelle und allen von ihr innervierten Muskelfasern. Nach dem Sliding-Filament-Modell ziehen sich Actin- und Myosinfilamente durch Cross-Bridges zusammen, wobei ATP Energie liefert. Calciumionen aus dem sarkoplasmatischen Retikulum setzen die Bindungsstellen frei, wodurch die Muskelfasern kontrahieren. An der neuromuskulären junction wird durch Acetylcholin ein Aktionspotential ausgelöst, das die Kontraktion initiiert.

Unter der neuronalen Kontrolle ermöglichen zentrale Strukturen wie der Motorcortex, das Kleinhirn und die Basalganglien Planung, Feinsteuerung und Koordination. Die Kraftanstrengung wird durch Rekrutierung weiterer Motorneuronen und durch die Frequenz der Entladungen angepasst. Bewegungen lassen sich isotonisch (Längenänderung der Muskeln) oder isometrisch (konstante Muskellänge) unterscheiden; innerhalb der isotonischen können Kontraktion concentric oder eccentric auftreten.

Funktionell dienen Muskelbewegungen der Fortbewegung, dem Greifen, der Haltung und der Aufrechterhaltung von Gleichgewicht. Muskeltypen unterscheiden sich in Ausdauer und Kraft, was die Ausführung unterschiedlicher Aufgaben beeinflusst. Motorisches Lernen verbessert Koordination und Effizienz. Mit dem Alter nehmen Muskelmasse und Reaktionsgeschwindigkeit tendenziell ab.

Störungen der Muskelbewegungen können Muskelerkrankungen, Nervenerkrankungen oder Störungen der neuromuskulären Verbindung betreffen, zum Beispiel Neuropathien, Myopathien oder Myasthenia gravis.