من الصعب التركيز على التغييرات في التحكم في الحركة دون مراعاة التغييرات في وظيفة العضلات أو مستوى نشاط الفرد. يركز هذا المقال على سلامة الجهاز العصبي العضلي مع تقدم العمر.
العلاج الطبيعي وتدهور الوظيفة العصبية العضلية مع تقدم العمر
تُعرَّف الوحدة الحركية بأنها العصبون الحركي ألفا الأحادي وجميع ألياف العضلات التي تعصبها. لذلك من المهم فحص التغيرات في العضلات والموصل العصبي العضلي والعصبون الصادر لمناقشة التغيرات مع التقدم في العمر بشكل كامل. من النتائج السريرية التي تم الإبلاغ عنها بشكل معاكس أن الأفراد الأكبر سنًا يظهرون قوتهم منخفضة بالمقارنة مع الأفراد الأصغر سنًا.
تم تحديد القوة من الناحية التشغيلية في عدد من الطرق، تُعرَّف القوة على أنها مقياس لقدرة العضلات على إنتاج القوة مثل عزم الدوران أو الشغل أو القوة، كما تشير الأبحاث المتعلقة بالنقصان المرتبط بالعمر في قوة العضلات الإرادية إلى أن الأشخاص الأصحاء في العقود السابعة والثمانية من عمرهم يكونون أضعف من الشباب البالغين بمتوسط 20٪ إلى 40٪ أثناء اختبار متساوي القياس ومركزي لباسطات الركبة وأن أولئك الذين تزيد أعمارهم عن 80 عامًا إظهار تخفيضات أكبر من 50٪.
تقييم قوة العضلات والقدرة على التحمل
من بين الملاحظات المبكرة المتعلقة بالعمر لقوة العضلات ووظائفها المتغيرة، الانخفاضات في كل من القوة المتساوية والقوة الديناميكية، بدءًا من الفترة العمرية من 50 إلى 59 عامًا. من ألياف العضلات من النوع الثاني، إلى جانب ارتشاح النسيج الضام للعضلة.
كما تم تقييم أداء العضلات الرباعية إما على أنه قوة متساوية القياس، حيث يمكن التنبؤ بشكل كبير بعزم الدوران الديناميكي (تساوي السرعة) عند 30 و 60 و 120 و 180 بوصة / ثانية أو كسرعة تمديد قصوى من خلال تحليل الانحدار التدريجي من خلال ثلاثة متغيرات مستقلة: العمر الزمني وكتلة الأنسجة اللينة الخالية من الدهون والنوع الثاني من الألياف والأهم من ذلك أنه حتى بدون عامل منطقة الألياف من النوع الثاني، فقد تم إثبات وجود علاقة قوية بين العمر والقوة العضلية.
يتراوح الانخفاض في القوة بين 24٪ و 36٪ اعتمادًا على جانب الأداء العضلي الذي تم تقييمه. تتفق الدراسات اللاحقة مع النتائج المبكرة التي توصل إليها الباحثون مع التباين المقبول بين العضلات والأجناس والأساليب. ومن الأهمية بمكان أن القوة الديناميكية والمتوازنة يبدو أنها تنخفض بالمثل! وهذا الانخفاض في معدل تطور التوتر يمكن أن يعزى إلى فقدان العضلات ذات النتوء السريع.
ظل الاهتمام بأداء العضلات مع تقدم العمر شديدًا، مما أدى إلى تفصيل نتائجه المبكرة، حيث تتوافق البيانات الحديثة التي تم الحصول عليها من عينات تشريح الجثة مع مجموعة البيانات المقبولة الآن وتكشف عن تغييرات أكثر تعقيدًا في توزيعات الألياف مع تقدم العمر. وقد تم إثبات التجمع أو التكتل للألياف العضلية المنسوبة إلى وحدة حركية معينة.
تم الإبلاغ عن نسبة القوة بنسبة 30 ٪ أقل في كبار السن مقابل الشباب وأهمية الفقد التفاضلي للوحدة الحركية / أنواع ألياف العضلات والتغيرات المصاحبة في تكوين أنسجة العضلات هي في القدرة الانقباضية أو المولدة للقوة للعضلة يبدو أنه قد تغير من خلال إعادة البناء التي تصاحب الشيخوخة.
ومع ذلك، فإن العمل الذي قام به الباحثون والذي أشار في البداية إلى وجود اختلافات كبيرة مرتبطة بالعمر في قوة الكوع والركبة الباسطة والمثنيات، حيث أظهر اختلافات طفيفة أو معدومة بين الأفراد الصغار وكبار السن بمجرد إجراء التصحيحات للعضلات المتضائلة الكتلة مع تقدم العمر. وبالتالي فإن مجموعة العمل الذي تم إجراؤه على أداء العضلات وتشكلها قد أدى إلى استنتاج مفاده أن الانخفاض في القوة العضلية يرجع أساسًا إلى فقدان كتلة العضلات، التأثير النوعي على تطوير القوة والتعديل السلس للقوة.
فقدان الخلايا العصبية الحركية مع تقدم العمر
في وقت مبكر من العقد الثالث من العمر، تظهر خلايا القرن الأمامي في الحبل الشوكي تراكمًا كبيرًا للدهون، بحلول العقد الخامس، يبدأ فقدان خلايا القرن الأمامي (الخلايا العصبية الحركية) ويبدأ فقدانها بعمر 60 عامًا من هذه الخلايا العصبية يمكن أن تصل إلى 50٪، عدم الارتباط مع فقدان الخلايا العصبية الحركية هو تغيرات ملحوظة في الخصائص الكهربية للوحدة الحركية، حيث تكمن أهمية خسارة الخلايا العصبية الحركية في دورهما في توليد القوة العضلية وتعديلها.
ومع ذلك، فإن الأدبيات تثير الجدل المتعلق بالخلايا العصبية المفقودة، حيث تم الإبلاغ عن فقدان انتقائي لخلايا القرن الأمامي الكبيرة التي تحتضن أكبر الوحدات الحركية في الجذر البطني القطني، ومع ذلك، أشار تحقيق مختلف إلى أن العدد الإجمالي للخلايا العصبية في القرن البطني بأكمله انخفض بشكل كبير مع تقدم العمر ولكن فقدان الخلايا العصبية الصغيرة، بينما تم إنقاذ الخلايا العصبية المتوسطة الحجم والكبيرة.
يكشف تعداد المحاور عن انخفاض كبير في كل من الجذور الأمامية والخلفية بعد سن 30. بحلول سن 89، تم الإبلاغ عن انخفاض بنسبة 32٪ في محاور الجذر الأمامية، حيث يشمل الاختزال كلا من الألياف المايلينية الكبيرة والصغيرة، كما تُظهر المحاور المتبقية إزالة الميالين وإعادة الميالين.
فقدان الهياكل المحيطية
مع تقدم العمر تُظهر الأعصاب المحيطية انخفاضًا تدريجيًا في الألياف الميالينية وعلى الأخص في الألياف ذات القطر الأكبر ويبدو أن الجذور البطنية أكثر تأثرًا من الجذور الظهرية والأجزاء القطنية العجزية أكثر من الأجزاء الرقبية. ومن المثير للاهتمام، أنه في حين أن الأغشية فوق البولية والحيوية تتكاثف، فإن الغمد الداخلي للبول يظهر تليفًا ناتجًا عن زيادة وجود الكولاجين.
إن دوران الأوعية الدقيقة في العصب المحيطي معرض بشكل خاص للشيخوخة، وقد تم اقتراح تصلب الشرايين كآلية. وفقًا لذلك يبدو أن هناك علاقة مباشرة بين خلل وظيفي في الأوعية العصبية وفقدان الألياف النخاعية، تنخفض سرعات توصيل المحرك العصبي المحيطي تدريجياً مع تقدم العمر.
تشير التغييرات في سرعة التوصيل العصبي الحركي، بمتوسط 9٪ في مجموعة من كبار السن الذين يبدو أنهم يتمتعون بصحة جيدة، إلى عملية إزالة الميالين غير القطعية، كما تتفق أوجه القصور في سلامة الميالين والوظيفة اللاحقة للبنى المايلين بشكل أكثر شمولاً مع الآليات العالمية للتدهور في جميع أنحاء الجهاز العصبي المركزي وما يترتب على ذلك من تدهور في الاتصال بين هياكل الجهاز العصبي المركزي.
ومع ذلك، قد لا يكون هذا التباطؤ مهمًا مثل التغييرات الأخرى المرتبطة بالعمر في العضلات، كما يبدو أن الخلايا العصبية الحركية تتكيف مع الخسائر الصغيرة عن طريق تنبت وإضافة مواقع متشابكة جديدة ومع ذلك، فإن هذه القدرة التعويضية تنخفض مع تقدم العمر.
في سن الشيخوخة، تبدو الوصلات العصبية العضلية متدهورة وغير منتظمة، كما تتعطل محاذاة العناصر قبل المشبكية وما بعد المشبكي بشكل تدريجي حيث يتم إعادة تشكيل هذه الهياكل باستمرار من خلال تفاعل الهدف العصبي. من الجدير بالذكر أن التغييرات في سلامة العصبون الحركي تحدث قبل وقت طويل من فقدان الخلايا العصبية الحركية أو الوحدات الحركية أو ألياف العضلات، وبالتالي فهي تعكس إحدى الآليات الحاسمة التي تكمن وراء التغيير المرتبط بالعمر في وظيفة الجهاز العصبي العضلي.
الوحدات الحركية
ينتج عن فقدان الخلايا العصبية الحركية المرتبط بالعمر، تأثيرات غير مهمة على مستوى الوحدة الحركية، منذ نشر هذه النتائج المبكرة، كان هناك اتفاق عام على أن العملية هي اعتلال عصبي مع أعراض اعتلال عضلي يتبعها كعقاب ثانوي، تنخفض الوظيفة العضلية بدءًا من العقد السادس ويصاحبها إعادة عرض كبيرة في الجهاز العضلي المحيطي.
من السمات البارزة الأخرى للتغير المرتبط بالعمر في الوحدة الحركية غلبة ألياف العضلات بطيئة النتوء أو الوحدات الحركية من النوع الأول. تم اقتراح أن فقدان الخلايا العصبية قد يؤثر بشكل انتقائي على أكبر العصبونات الحركية ويفترض أن تلك العضلات من النوع الثاني والتي تشتمل على وحدات آلية ذات عتبة عالية. لبعض الوقت، اقترحت الحكمة الشائعة أن ألياف النوع الثاني يتم نزعها منها بشكل انتقائي وإعادة تعصبها من الوحدات الحركية البطيئة (النوع الأول) من خلال النبتة الجانبية، وهناك دليل يدعم هذه الفكرة.