Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
РодичкинПВдиссертация10.doc
Скачиваний:
27
Добавлен:
12.02.2015
Размер:
2.55 Mб
Скачать

Глава 1. Физиологические механизмы функционирования системы управления движениями и пути ее адаптации при мышечной деятельности различной направленности

(обзор литературы)

В процессе жизни организм человека закономерно переходит из одного функционального состояния в другое. Так, согласно с точкой зрения В.И. Медведева (1984, 2003), функциональное состояние представляет собой интегральный комплекс наличных характеристик тех функций и систем человека, которые прямо или косвенно определяют уровень его деятельности.

1.1. Современные представления о структуре и функциях системы управления движениями

Систематические значительные физические нагрузки приводят первоначально к сдвигу функционального состояния, а затем к его стойкому изменению.

С физиологической точки зрения переход от одного функционального состояния к другому достаточно сложный процесс, который включает последовательную цепь определенных этапов: а) относительный покой; б) напряжение гомеостаза; в) распад старого гомеостаза; г) формирование нового гомеостаза; д) новый относительный покой (Голубев В.Н., 1999, Медведев В.И., 2003).

Изменения, связанные с формированием нового функционального состояния, происходят на различных уровнях регулирования в организме, начиная с молекулярного и заканчивая целостным организмом. Закономерно утверждать, что и функциональные системы, входящие в состав целостного организма подвергаются значительным морфологическим и функциональным изменениям. В полной мере это относится и к системе управления движением (СУД).

В процессе регулярных занятий спортом достигается очень тонкая структура двигательного акта, полностью соответствующая необходимым двигательным задачам. Происходит формирование так называемого двигательного стереотипа с участием высших центров ЦНС (Голубев В.Н., 1998; Давиденко Д.Н., 1999; Солодков А.С., 1999; Arakawa K., 2000; Jaric S., 2000).

Развитие спорта в современных условиях идет достаточно быстро. Это влечет за собой возрастание функциональной значимости двигательной системы и является весомым основанием рассматривать данную систему неустойчивой.

При решении проблемы организации двигательной активности высококвалифицированных спортсменов должен использоваться системный подход. Данный подход позволяет определить динамику реакций системы в зависимости от функционального состояния организма и условий формирования двигательного акта (Голубев В.Н., 1991, 2002).

Функционирование СУД движениями в полной мере объясняется теорией функциональных систем, предложенной П.К.Анохиным (1968). Она включает в себя ряд блоков, которые находятся в строго определенной последовательности. Первый блок – афферентный синтез на основе механизмов памяти и мотивации – отбирает из всей поступающей информации наиболее важную для организма в данный момент времени. Второй блок – принятие решения, он основан на явлении экстраполяции. Копия этого решения передается в блок акцептора результата действия, а основная информация о принятом решении поступает в блок эфферентного синтеза. Этот блок содержит набор стандартных программ, выработанных в процессе онтогенеза. Задача блока выбрать наиболее удобную программу для получения положительного результата. В блоке акцептора результата действия заложены алгоритмы принятого решения, которые осуществляют сравнение полученного результата с необходимым. Поступающая информация в этот блок идет от двух источников: а) блок принятия решения; б) блок оценки результата действия. Во втором блоке оценивается результат деятельности системы, в результате которой передается информация по обратной связи в блок оценки результата действия, и далее поступает в акцептор результата действия для сравнения с копией (Агаджанян Н.А., 1998; Zashvili Y. et al.,).

Профессор В.Н. Голубев (1991) при проведении своих исследований сделал следующие выводы:

1. Двигательная система является функциональной систе­мой и обладает всеми ее признаками. Управление двигательной ак­тивностью строится на базе ее общебиологических закономерностей функционирования. Она обладает свойствами обучаемости, колеба­тельности, динамики чувствительности, адаптивности, ей присущи резервные функции, что очень важно для физиологии спорта. СУД является морфо­логически гетерогенной системой и управление двигательной актив­ностью обеспечивает на основе взаимодействия афферентного синтеза, различных моторных программ, параметризации двигательного акта и обратной связи.

2. К двигательной системе применимы принципы оценки качества регулирования и устойчивости функционирования, использу­емые в теории автоматического регулирования. Графоаналитический метод оценки переходной функции СУД поз­воляет выявить многоуровневую структуру управляющих воздействий на мышечный аппарат для достижения необходимого двигательного ре­зультата.

Ведущие специалисты предлагают принципиальные схемы иерархических систем, обеспечивающих управление движениями (Голубев В.Н., 1991; Tatton W.G., 1991; Hayes N.J. et al., 1993; Hollman W. et al., 2001). Они отличаются разным уровнем обобщения гипотетических и экспериментально выявленных структур и связей центральной нервной системы с мышечными клетками, ролью отдельных блоков в организации двигательной активности. Наиболее полно, по нашему мнению, отражает и морфологию и функции системы управления движениями блок-схема (рис. 1), представленная Р.Шмидтом (Шмидт Р., 1985; Голубев В.Н., 1991). Все важнейшие двигательные структуры и их основные взаимосвязи в ней указаны в левом столбце. Все чувствительные пути объединены вместе. В среднем столбце перечислены самые главные функции, обнаруженные при изучении каждой из этих структур. В правом столбце указано, каким образом эти функции связаны с возникновением и выполнением движения. Обращает на себя внимание то, что базальные ганглии и мозжечок расположены на одном уровне, а двигательная кора участвует в превращении программы движения в ее осуществление.

В целостном организме в формирование двигательной активности включаются ядра, обеспечивающие стратегию и тактику двигательного акта (рис. 2). В нем участвуют механизмы извлечения двигательных программ из долговременной памяти, перевода их в оперативную память, создания плана действия и его реализации (Голубев В.Н.; Баландин В.И, 1991; Ситель А.Б., 2001; Perry S.R. et al., 2001).