Aging movement control
मनुष्यों में सामान्य वृद्धावस्था आंदोलन नियंत्रण पुरुषों और महिलाओं में मांसपेशियों, मोटर न्यूरॉन्स, तंत्रिकाओं, संवेदी कार्यों, चाल, थकान, दृश्य और शारीरिक प्रतिक्रियाओं में परिवर्तन के बारे में है, क्योंकि वे बड़े हो जाते हैं लेकिन जिन्हें न्यूरोलॉजिकल, मस्कुलर (एट्रोफी, डिस्ट्रोफी) या न्यूरोमस्कुलर डिसऑर्डर नहीं होता है। उम्र बढ़ने के साथ, तंत्रिका-पेशी की गति बाधित हो जाती है, हालांकि प्रशिक्षण या अभ्यास के साथ, कुछ पहलुओं को रोका जा सकता है। बल उत्पादन स्वैच्छिक बल उत्पादन के लिए, कर्टेक्स में क्रिया क्षमता होती है। वे रीढ़ की हड्डी, मोटर न्यूरॉन्स और मांसपेशियों के तंतुओं के समूह में फैलते हैं। इसके परिणामस्वरूप एक मोड़ आता है जो दो तंत्रों द्वारा संचालित होता हैः मोटर इकाई भर्ती और दर कोडिंग। दोनों तंत्र उम्र बढ़ने के साथ प्रभावित होते हैं। उदाहरण के लिए, मोटर इकाइयों की संख्या कम हो सकती है, मोटर इकाइयों का आकार, अर्थात। मांसपेशियों के तंतुओं की संख्या में वृद्धि हो सकती है, जिस आवृत्ति पर क्रिया क्षमता शुरू होती है उसे कम किया जा सकता है। नतीजतन, बूढ़े वयस्कों में बल उत्पादन आम तौर पर खराब हो जाता है। उम्र बढ़ने का संबंध मांसपेशियों के द्रव्यमान और ताकत में कमी से है। ये कमी आंशिक रूप से अल्फा मोटर न्यूरॉन्स के नुकसान के कारण हो सकती है। 70 साल की उम्र तक, ये नुकसान समीपस्थ और दूरस्थ दोनों मांसपेशियों में होते हैं। बाइसेप्स ब्राची और ब्राचियालिस में, वृद्ध वयस्क मोटर इकाइयों की संख्या में कमी (1/2) के साथ सहसंबद्ध शक्ति (1/3) में कमी दिखाते हैं। वृद्ध वयस्क इस बात के प्रमाण दिखाते हैं कि शेष मोटर इकाइयाँ बड़ी हो सकती हैं क्योंकि मोटर इकाइयाँ संपार्श्विक मांसपेशियों के तंतुओं को उत्तेजित करती हैं। पहले पृष्ठीय अंतर्वेशन में, लगभग सभी मोटर इकाइयों को मध्यम दर कोडिंग पर भर्ती किया जाता है, जिससे अधिकतम स्वैच्छिक संकुचन (एम. वी. सी.) 30-40% हो जाता है। 50 प्रतिशत एम. वी. सी. पर मापी गई मोटर इकाई निर्वहन दर युवा विषयों में वृद्ध वयस्कों में देखी गई दरों से काफी अलग नहीं है। हालांकि, अधिकतम प्रयास संकुचन के लिए, दोनों आयु समूहों के बीच निर्वहन दर में एक सराहनीय अंतर है। एम. वी. सी. के 100% पर प्राप्त निर्वहन दर युवा विषयों की तुलना में वृद्ध वयस्कों में 64 प्रतिशत कम होती हैः पुराने विषयों में 31.1 ± 11.8 आवेग/सेकंड, युवा विषयों में 50.9 ± 19.5 आवेग/सेकंड। एल्बो फ्लेक्सर्स और एल्बो एक्सटेंसर की आइसोमेट्रिक ताकत और शारीरिक क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र युवा पुरुषों की तुलना में उम्र में कम हो जाते हैं। कोहनी विस्तारकों का सामान्यीकृत बल (बल पैदा करने वाली मांसपेशियों के आकार के लिए अधिकतम स्वैच्छिक बल) बूढ़े और युवा लोगों के लिए समान है। युवा पुरुषों की तुलना में बूढ़े पुरुषों में कोहनी के फ्लेक्सर के लिए सामान्य बल कम हो जाता है। कोहनी के फ्लेक्सर्स का निचला सामान्यीकृत बल एगोनिस्ट-विरोधी मांसपेशियों के सक्रियण में वृद्धि के कारण हो सकता है। युवा समूह की तुलना में, पुराने समूह में सभी कोणों पर कम डॉर्सिफ़्लेक्सर्स आइसोमेट्रिक टोक़ होता है, कोण> 90° पर कम घुटने विस्तारक आइसोमेट्रिक टोक़ होता है। बल उत्पादन में हानि मांसपेशी विशिष्ट है। गतिशील अभ्यास के दौरान, पुराने समूह को लक्ष्य वेग तक पहुंचने के लिए अधिक समय की आवश्यकता होती है और उच्च वेग प्राप्त करने में कम सक्षम होता है। उम्र के साथ स्वैच्छिक संकुचन गति की धीमी गति गतिशील टोक़ के नुकसान में एक भूमिका निभाती प्रतीत होती है। संवेदी कार्य अभिवाही तंत्रिका टर्मिनलों (अपवाही तंत्रिका टर्मिनलों) में एक रिसेप्टर द्वारा उत्तेजना का पता लगाना शरीर को अप्रत्याशित गड़बड़ी से बचाने के लिए उपयोगी है। पोस्टमॉर्टम विषयों में अध्ययन इस बात का समर्थन करते हैं कि उम्र के साथ मांसपेशियों के स्पिंडल कैप्सूल की मोटाई बढ़ती है। सबसे पुराने विषयों में इंट्राफुसल फाइबर की संख्या में थोड़ी कमी आई है। कुछ स्पिंडल समूहित डेनेर्वेशन एट्रोफी से जुड़े डेनेर्वेशन के अनुरूप परिवर्तन दिखाते हैं। अक्षतंतु सूजन और विस्तारित/असामान्य एंडप्लेट्स के रूप में स्पिंडल नर्व इनर्वेशन की महीन संरचना में उम्र से संबंधित परिवर्तन देखे जाते हैं। जब प्रोप्रियोसेप्शन के कार्य के अधीन होते हैं, तो बुजुर्ग एगोनिस्ट-विरोधी मांसपेशियों के सह-संकुचन को बढ़ाते हैं, शायद गामा ड्राइव और स्पिंडल संवेदनशीलता को बढ़ाने के लिए। ऐसा माना जाता है कि इसका उपयोग मुद्रा नियंत्रण के लिए किया जाता है। एक कोकोनट्रैक्शन रणनीति के बावजूद, बूढ़े वयस्कों में प्रतिक्रिया का समय अधिक होता है और वे अपने टखने की स्थिति का अनुमान लगाने में भी अधिक गलतियाँ करते हैं। गतिशील स्थिति बोध के लिए अधिक त्रुटियों वाले बुजुर्ग विषय भी एकल अंग मुद्रा आंख बंद परीक्षण पर खराब प्रदर्शन करते हैं। सीधे खड़े होने की मुद्रा बनाए रखते हुए वृद्ध वयस्क युवा वयस्कों की तुलना में अधिक झूमते हैं, विशेष रूप से समर्थन के संकीर्ण आधार के साथ आंखें बंद करके। युवा वयस्क एक संवेदी इनपुट (दृष्टि) से दूसरे (सोमाटोसेंसरी) में स्थानांतरित करके "संसाधन" दिखाते हैं, जबकि बूढ़े वयस्क संवेदी इनपुट की विविधता पर भरोसा नहीं करते हैं, बल्कि कार्यों में अपने टखनों को कठोर करके प्रतिक्रिया देते हैं (समर्थन का व्यापक आधार बनाम समर्थन का संकीर्ण आधार, आंखें खुली बनाम आंखें बंद)। संवेदी रिसेप्टर्स विकारों के लिए तेजी से प्रतिक्रिया शुरू कर सकते हैं, जो अभिवाही तंत्रिका और मोटर इकाइयों के बीच अल्प-विलंबता कनेक्शन के लिए धन्यवाद है। फिर भी, उम्र बढ़ने के परिणामस्वरूप मोटर चालन वेग में कमी आती है। यह सबसे तेजी से चलने वाली मोटर इकाइयों के नुकसान के कारण हो सकता है। तेज और धीमे दोनों संवाहक अक्षतंतुओं के धीमा होने के प्रमाण भी हैं जिन्हें डिमाइलिनेशन के माध्यम से अक्षतन्तु व्यास में कमी, इंटरनोडल लंबाई में कमी से समझाया जा सकता है। कुछ अध्ययनों से पता चलता है कि माइलिनेटेड फाइबर की संख्या में समग्र कमी आई है। उम्र बढ़ने के परिणामस्वरूप आंख और हाथ दोनों की गतिविधियों के लिए एक लक्षित कार्य में प्रतिक्रिया का समय धीमा हो जाता है। युवा और बूढ़े वयस्कों के बीच तुलना, जिन्हें केवल अपनी आंखों से या अपने हाथ में लेजर के साथ लक्ष्य का पालन करना पड़ता है, से पता चलता है कि गति, अवधि और प्रारंभिक गति के आयाम जैसे मोटर कार्य के सूचक मापदंड अपरिवर्तित हैं। हालाँकि वृद्ध वयस्कों के लिए सुधारात्मक आंदोलन की अवधि अधिक होती है। यह संवेदी प्रणाली में कमी का संकेत देता है। चलने की चाल जब युवा वयस्कों की तुलना में चलने के दौरान एक अप्रत्याशित पर्ची या यात्रा का सामना करना पड़ता है, तो बूढ़े वयस्कों के पास कम प्रभावी संतुलन रणनीति होती हैः छोटी और धीमी मुद्रा वाली मांसपेशियों की प्रतिक्रियाएं, मुद्रा प्रतिक्रिया का परिवर्तित अस्थायी और स्थानिक संगठन, एगोनिस्ट-विरोधी मांसपेशियों का सक्रियण और अधिक ऊपरी ट्रंक अस्थिरता। नियंत्रण और फिसलन की स्थितियों की तुलना करते हुए, गड़बड़ी के बाद, युवा वयस्कों की लंबी चाल की लंबाई, लंबी चाल की अवधि और समान चलने का वेग होता है, जबकि बूढ़े वयस्कों की कम चाल की लंबाई, समान चाल की अवधि और कम चलने का वेग होता है। एक प्रयोग में, एकल-कार्य चलने के लिए, 24 प्रतिशत वृद्ध वयस्कों की चाल की गति 0.8 मीटर/सेकंड से कम होती है, लेकिन चलने और बात करने के दोहरे कार्य के लिए, 62 प्रतिशत वृद्ध वयस्कों की चाल की गति 0.8 मीटर/सेकंड से कम होती है। व्यावहारिक रूप से, इसका मतलब है कि स्वस्थ समुदाय में रहने वाले वृद्ध वयस्कों का एक बड़ा हिस्सा एक साथ बातचीत करते हुए सुरक्षित रूप से सड़क पार करने के लिए पर्याप्त तेजी से नहीं चल सकता है। ये निष्कर्ष इस दावे का समर्थन करते हैं कि सहज भाषण उत्पन्न करना संज्ञानात्मक संसाधनों पर अत्यधिक मांग है और सुझाव देते हैं कि चाल पर वास्तविक दुनिया के दोहरे कार्य प्रभावों को प्रतिक्रिया समय कार्यों द्वारा कम करके आंका जा सकता है। युवा वयस्कों की तुलना में, वृद्ध वयस्क निरंतर सममितीय अधिकतम स्वैच्छिक संकुचन के दौरान मांसपेशियों की थकान (परिधीय थकान) प्रतिरोध प्रदर्शित करते हैं, लेकिन वे निरंतर कार्य की शुरुआत में और ठीक होने के दौरान अधिक सुपरस्पिनल थकान दिखाते हैं। पहला अवलोकन फाइबर प्रकार अनुपात में परिवर्तन को दर्शाता है; उम्र बढ़ने के साथ टाइप I मांसपेशी तंतुओं का अनुपात जो लंबे प्रयास के लिए अनुकूलित होते हैं, अधिक हो जाता है। दूसरा अवलोकन संभवतः केंद्रीय तंत्रिका तंत्र पर व्यायाम के संचयी प्रभावों का परिणाम है। घुटने के विस्तारकों के लिए, बूढ़े वयस्क युवा वयस्कों की तुलना में गतिशील या सममितीय अधिकतम स्वैच्छिक संकुचन के दौरान कम टोक़ का उत्पादन करते हैं। आइसोमेट्रिक संकुचन के दौरान बुजुर्गों में थकान को नियंत्रित करने वाले तंत्र गतिशील संकुचन के दौरान थकान को प्रभावित करने वाले तंत्र के समान नहीं हैं, जबकि युवा वयस्क एक ही रणनीति रखते हैं। स्वस्थ वृद्ध वयस्कों के घुटने के विस्तारक आइसोमेट्रिक संकुचन के दौरान उन युवा वयस्कों की तुलना में कम थकते हैं जिनके पास आदतन शारीरिक गतिविधि के समान स्तर थे। इसके विपरीत, गतिशील संकुचन के दौरान थकान में आयु समूहों के बीच कोई अंतर नहीं होता है। गति, निपुणता वृद्ध वयस्कों के लिए, कम सैकैडिक सटीकता, लंबे समय तक विलंबता और कम सैकैडिक वेग को उम्र के साथ सेरेब्रल कॉर्टिकल डिजनरेशन द्वारा समझाया जा सकता है। वृद्ध वयस्क प्राथमिक सैकेड का कम आयाम दिखाते हैं और वे आमतौर पर स्थिरीकरण तक पहुंचने के लिए अधिक सैकेड करते हैं। वृद्ध वयस्क सभी स्थितियों (अनुमानित आयाम और समय लक्ष्य कदम, अप्रत्याशित आयाम लक्ष्य कदम, अप्रत्याशित समय लक्ष्य कदम) में सैकडेस की महत्वपूर्ण देरी दिखाते हैं। आयु-संबंधी मंदता केवल अनुमानित लक्ष्यों के लिए स्पष्ट है; हालाँकि अन्य अध्ययनों ने अन्यथा दिखाया है लेकिन वृद्ध वयस्कों की गति में उच्च भिन्नता का उल्लेख किया है। छोटे बच्चों (5 ± 8 वर्ष की आयु) के लिए लक्ष्य के प्रकट होने और आंख की गति की शुरुआत (सैकाडिक रिएक्शन टाइम) के बीच एक लंबा समय बीत जाने पर, निर्धारण की विभिन्न स्थितियों के तहत एक सनकी लक्ष्य की ओर (प्रो-सैकेड टास्क) या उससे दूर (एंटी-सैकेड टास्क) देखने का निर्देश दिया जाता है। युवा वयस्कों (20 ± 30 वर्ष की आयु) में आमतौर पर सबसे तेज एसआरटी होते हैं। बुजुर्ग विषयों (60 ± 79 वर्ष की आयु) में किसी भी अन्य आयु वर्ग की तुलना में धीमी गति से एस. आर. टी. और लंबी अवधि के सैकेड होते हैं। वृद्ध वयस्क हाथ की निपुणता में कमी प्रदर्शित करते हैं जो पकड़ते समय और/या उठाते समय उंगलियों के बल में परिवर्तन के माध्यम से देखा जाता है। युवा वयस्कों की तुलना में, बूढ़े वयस्क पकड़ बल और सुरक्षा मार्जिन (एक पर्ची को रोकने के लिए आवश्यक न्यूनतम बल) में वृद्धि दिखाते हैं। इन वृद्धि को त्वचा की फिसलन से समझाया जा सकता है या यह त्वचा की जानकारी में गिरावट का परिणाम हो सकता है। बल में वृद्धि उंगलियों के बल को सुचारू रूप से संशोधित करने की बिगड़ी हुई क्षमता से जुड़ी नहीं है। इस बात का कोई प्रमाण नहीं है कि बूढ़े वयस्क पिछली लिफ्ट की स्मृति के आधार पर उंगलियों को प्रोग्राम करने में कम सक्षम थे। प्रिज्मेटिक पकड़ (अंगूठे के विपरीत 4 उंगलियां) जो रोजमर्रा की गतिविधियों में आम है, में अंकों को विशिष्ट कार्यों में व्यवस्थित करना और व्यक्तिगत अंकों द्वारा बल/क्षण उत्पादन का संतुलन शामिल है। वृद्ध वयस्क अंगुली और हाथ बल उत्पादन में हानि प्रदर्शित करते हैं। वे अत्यधिक पकड़ बल दिखाते हैं जो विरोधी उंगलियों द्वारा उत्पादित उच्च क्षणों से संबंधित हो सकता है। दोनों को ऊर्जावान रूप से कम इष्टतम लेकिन अधिक स्थिर प्रदर्शन के रूप में देखा जा सकता है। वृद्ध वयस्क अक्सर लक्ष्य निर्देशित आंदोलन के दौरान विरोधी मांसपेशियों की सक्रियता को बढ़ाते हैं। मध्यम से उच्च बल पर संकुचन अक्सर अन्य इप्सिलेटरल और कंट्रालाटेरल मांसपेशियों की सक्रियता दिखाते हैं। जब विरोधी गतिविधि की तीव्रता गति उत्पन्न करने के लिए पर्याप्त होती है, तो इसे "दर्पण गति" कहा जाता है। जब एक एकतरफा कार्य का पालन करने के लिए कहा जाता है, तो युवा और बूढ़े वयस्क विपरीत मांसपेशियों में समवर्ती गतिविधि दिखाते हैं लेकिन यह बूढ़े वयस्कों में अधिक होता है। आइसोमेट्रिक संकुचन की तुलना में आइसोमेट्रिक के लिए परस्पर विरोधी गतिविधि अधिक होती है। संकेंद्रित संकुचनों की तुलना में उत्केन्द्र के लिए पार्श्व बल अधिक होता है। प्रशिक्षण परिणाम विशाल पार्श्विका के प्रकार I मांसपेशी फाइबर विशेषताएँ (क्षेत्र, केशिका संपर्कों की संख्या, फाइबर क्षेत्र/केशिका संपर्क) उम्र से अप्रभावित हैं। सामान्य रूप से फिट या प्रशिक्षित बूढ़े पुरुषों में युवा पुरुषों की तुलना में छोटे प्रकार II मांसपेशी फाइबर क्षेत्र और इन तंतुओं के आसपास कम केशिकाएँ होती हैं। प्रति इकाई प्रकार II फाइबर क्षेत्र में केशिका आपूर्ति उम्र से प्रभावित नहीं होती है, लेकिन प्रशिक्षण द्वारा बढ़ाई जाती है। बूढ़े प्रशिक्षित पुरुषों में अपने प्रकार IIa मांसपेशी तंतुओं के भीतर सक्सीनेट डिहाइड्रोजनेज गतिविधियाँ होती हैं जो युवा पुरुषों के समान होती हैं और बूढ़े सामान्य रूप से स्वस्थ पुरुषों की तुलना में दोगुनी अधिक होती हैं। न्यूरल परिवर्तन जैसे मोटर इकाई निर्वहन दर में कमी, मोटर इकाई निर्वहन गतिविधि की परिवर्तनशीलता में वृद्धि, भर्ती में बदलाव और नियुक्ति व्यवहार में बदलाव मांसपेशियों के नियंत्रण में मध्यस्थता करते हैं। दूसरी ओर, मोटर इकाई हानि सहित शारीरिक हानिकारक कारक, मोटर इकाई संरक्षण अनुपात में वृद्धि भी मांसपेशियों के बल को प्रभावित करती है। शक्ति प्रशिक्षण के माध्यम से, बूढ़े वयस्क अपने बल नियंत्रण में काफी सुधार कर सकते हैं। तेजी से अनुकूलन मोटर इकाई सक्रियण में संशोधन, मोटोन्यूरॉन पूल की उत्तेजना में वृद्धि और विरोधी कोकोनट्रैक्शन में कमी का सुझाव देता है। भारी प्रतिरोध और संवेदी-चालक प्रशिक्षण के परिणामस्वरूप अधिकतम स्वैच्छिक संकुचन और दर बल विकास में वृद्धि होती है। लेकिन सेंसरिमोटर प्रशिक्षण मुद्रा संबंधी प्रतिवर्तों में अधिक सकारात्मक अनुकूलन दिखाता है, जो संभवतः संवेदी ग्रहण/प्रसंस्करण के प्रशिक्षण, अभिवाही जानकारी के केंद्रीय एकीकरण, उस जानकारी को पर्याप्त प्रभावी प्रतिक्रिया में बदलने के कारण होता है। सेंसरिमोटर प्रशिक्षण के साथ शुरुआत विलंबता में कमी और प्रतिवर्त प्रतिक्रिया के परिमाण में वृद्धि गड़बड़ी के दौरान टखने के जोड़ की कठोरता में वृद्धि से जुड़ी है। जब किसी दृश्य प्रतिक्रिया के बिना समय में एक निश्चित समय पर बल के दिए गए स्तर तक पहुंचने के लिए कहा जाता है, तो बूढ़े वयस्क युवा वयस्कों की तुलना में कम सटीक होते हैं। लक्ष्य-निर्देशित संकुचन के अभ्यास के साथ, बूढ़े वयस्क नए मोटर कार्यों (सममितीय या गतिशील) की सटीकता में सुधार कर सकते हैं, हालांकि उनकी रणनीति युवा वयस्कों द्वारा उपयोग की जाने वाली रणनीति से अलग है। दोनों आयु समूहों के लिए, सटीकता में सबसे बड़ा सुधार अभ्यास की शुरुआत में होता है। वृद्ध वयस्क मोटर अभ्यास के बाद ग्रासिंग बलों के मॉड्यूलेशन में सुधार करने में सक्षम होते हैं। अप्रत्याशित रूप से, मोटर अभ्यास दोहरे कार्य की स्थिति में प्रदर्शन के नुकसान को कम करने में विफल रहता है, लेकिन मोटर अभ्यास दोहरे कार्य की स्थिति में संज्ञानात्मक प्रदर्शन में गिरावट को कम करता है। इसलिए, मोटर अभ्यास संज्ञानात्मक संसाधनों को मुक्त करता प्रतीत होता है जो पहले मोटर प्रदर्शन की निगरानी कर रहे थे और बूढ़े वयस्क इन संसाधनों का उपयोग दोहरी कार्य स्थितियों में अपने संज्ञानात्मक प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए करते थे। संदर्भ संवेदना