يلعب نمط تجنيد الخلايا العصبية الحركية دورًا حاسمًا في التحكم في العضلات في جسم الإنسان. الوحدة الحركية هي وحدة أساسية تتكون من العصبون الحركي وجميع ألياف العضلات التي يحفزها. عندما تنقبض العضلة، فإن تنشيط هذه الخلايا العصبية الحركية سيحدد مقدار القوة وفعالية الانقباض. يخبرنا مبدأ هينمان أنه عادةً عندما يزداد نشاط العضلات، فإن تجنيد الخلايا العصبية الحركية يبدأ من الخلايا العصبية الحركية الصغيرة ويصل تدريجيًا إلى الخلايا العصبية الحركية الكبيرة. ولذلك فإن هذا المبدأ لا يلقي ضوءًا جديدًا على عمل الخلايا العصبية الحركية فحسب، بل يجعلنا أيضًا نعيد التفكير في أهمية هذه الخلايا العصبية الحركية الصغيرة في التحكم في العضلات.
تتكون كل وحدة حركية من خلية عصبية حركية وألياف عضلية متعددة تتحكم فيها. قد تنتشر هذه الألياف في جميع أنحاء العضلة، اعتمادًا على حجمها وعدد الألياف. عندما يتم تنشيط العصبون الحركي، يتم تحفيز جميع الألياف العضلية التي يعصبها العصب، فتنقبض. يؤدي هذا التنشيط إلى انقباض أضعف ولكنه قوي في جميع أنحاء العضلة.
اقترح هينمان أن الخلايا العصبية الحركية الأصغر حجمًا لها مساحة سطح أصغر ومقاومة غشائية أعلى، مما يسمح للخلايا العصبية الحركية الصغيرة بتوليد تغييرات في الجهد بكفاءة أكبر عند تحفيزها.
هذا المبدأ له عواقب عميقة في علم وظائف الأعضاء لأنه مع زيادة الطلب على تقلص العضلات، يزداد تجنيد الخلايا العصبية الحركية، مما يؤدي إلى زيادة قوة العضلات. في هذه العملية، تؤدي الاختلافات في حجم وعدد الخلايا العصبية إلى صياغة الاستجابات لشدات التمارين المختلفة.
لقد كان تصنيف الخلايا العصبية الحركية محل نقاش واسع النطاق بين العلماء. وفقا لنظرية بورك وآخرين، يمكن تقسيم الوحدات الحركية إلى ثلاث فئات: النوع S (العضلات البطيئة)، والنوع FR (سريع ومقاوم للتعب)، والنوع FF (سريع ومعرض للتعب). على الرغم من استخدام هذا التصنيف على نطاق واسع في الطب الحيوي، إلا أن الأبحاث الحديثة تشير إلى أن الوحدات الحركية البشرية قد تكون أكثر تعقيدًا من هذه الفئات ولا تتناسب بالضرورة مع هذا التصنيف.
وأكد أن التصنيف ضروري في التواصل العلمي لأنه يمكن أن يجعل الظواهر ملموسة ومحددة بوضوح في التواصل، ولكن التصنيف الصارم للغاية قد يعيق الفهم العميق.ذكر بيرك أيضًا أن تصنيف الوحدات الحركية بوضوح قد يؤدي إلى سوء الفهم.
بالإضافة إلى عدد الوحدات الحركية، فإن تردد تحفيز الخلايا العصبية الحركية هو أيضًا عامل مهم يؤثر على قوة العضلات. عندما تطلق الخلايا العصبية الحركية المزيد من النبضات العصبية، تزداد قوة انقباض العضلة وفقًا لذلك. وتسمى هذه الظاهرة "الترميز الترددي"، ويمكن أن يتحول تكرار حدوثها تدريجيًا من انقباض عضلي واحد إلى انقباض قوي ومستمر.
يعتبر تجنيد الخلايا العصبية الحركية وتنظيم العضلات من العمليات المتغيرة باستمرار في العمليات البيولوجية. عندما نواجه متطلبات التمرينات الرياضية عالية الكثافة، كيف يقوم جسمنا بضبط نمط تنشيط الخلايا العصبية الحركية بذكاء للحفاظ على قوة الإخراج الموحدة؟