- •VI. Механизмы регуляции движений
- •1. Какова принципиальная схема механизмов регуляции движений?
- •2. Где располагаются нервные центры, обеспечивающие рефлекторную регуляцию движений?
- •3. Какова морфо-функциональная характеристика моторных отделов спинного мозга?
- •5. Что из себя представляют мышечные веретена?
- •6. Как устроены сухожильные органы Гольджи?
- •7. Какую функцию выполняют мышечные веретена?
- •8. Каково назначение моносинаптического рефлекса, запускаемого при растяжении мышечного веретена?
- •9. Как контролируется длина мышцы при выполнении естественных движений?
- •10. Каково функциональное назначение сухожильных органов Гольджи?
- •11. Как поддерживается тонус мышц?
- •12. Какие двигательные полисинаптические рефлексы, начинающиеся не с проприорецепторов, выполняет сам спинной мозг?
- •13. Выполняются ли самим спинным мозгом более сложные рефлексы?
- •14. Как проявляется влияние вышележащих отделов цнс на рефлексы спинного мозга?
- •15. Какие моторные центры имеются в стволе мозга?
- •16. Какие рефлексы выполняют моторные центры ствола мозга?
- •17. Как осуществляются позные рефлексы центров ствола мозга?
- •18. Как осуществляются статические выпрямительные рефлексы?
- •19. Почему выпрямительные рефлексы не проявляются у лежащего на твердой поверхности человека?
- •20. Участвуют ли моторные центры ствола в осуществлении рефлексов, связанных с важнейшими сенсорными системами – зрением и слухом?
- •21. Какие структурные элементы мозжечка участвуют в регуляции движений?
- •22. Как нейронные структуры мозжечка участвуют в регуляции движений?
- •23. Какие изменения в двигательной сфере возникают при поражении структур мозжечка?
- •25. Как взаимодействуют между собой нейроны прецентральной извилины, участвующие в регуляции сокращения одной мышцы?
- •26. Какими путями осуществляются рефлекторные связи моторных зон коры?
- •27. Как пирамидный тракт обеспечивает регулирующее влияние моторных областей коры больших полушарий на нижележащие моторные центры?
- •28. Имеются ли в подкорковой области больших полушарий нейроны, обеспечивающие какое-либо определенное движение?
- •30. В чем заключается роль моторных отделов коры больших полушарий при осуществлении произвольных движений?
- •31. Что лежит в основе формирования произвольной программы сложного движения?
- •34. Как происходит запоминание сложных произвольных движений?
VI. Механизмы регуляции движений
1. Какова принципиальная схема механизмов регуляции движений?
Скелетные мышцы начинают сокращаться только тогда, когда к ним поступают импульсы (ПД) от мотонейронов. При этом всегда используется механизм рефлекторной регуляции. Запускаются моторные рефлексы с большого количества разнообразных рецепторов. Кроме того, человек способен выполнять целенаправленные сознательные движения, команды для которых зарождаются в коре больших полушарий. Но для регуляции большинства естественных движений человека простейшей рефлекторной дуги недостаточно. Различные моторные структуры ЦНС должны постоянно получать от соответствующих рецепторов информацию о положении, скорости, ускорении движения отдельных звеньев двигательной системы. Тем самым обеспечивается формирование обратной связи, благодаря которой рефлекторный ответ изменяется, значительно повышая точность движений.
2. Где располагаются нервные центры, обеспечивающие рефлекторную регуляцию движений?
Филогенез развития нервной системы шел от формирования сегментарного отдела, которым у человека является спинной мозг, к переднему мозгу через последовательное появление промежуточных отделов ЦНС. При этом в каждом последующем отделе ЦНС формировались двигательные нервные центры, которые через посредство предыдущих (нижележащих) включались в регуляцию движения. Но вышележащие нервные центры не замещали, а лишь соподчиняли их, трансформируя (модулируя) влияние филогенетических предшественников. В результате все центры, составляя элементы иерархической системы, в то же время действуют как партнеры. Все это привело к образованию сложной системы многоуровневого нервного центра, который обеспечивает человеку возможность выполнения всей разнообразной гаммы движений.
Однако не следует забывать, что непосредственный выход к мышцам все они получают через мотонейроны спинного мозга (а к мышцам головы - через мотонейроны ствола головного мозга). Следующий отдел моторного центра располагается в стволе мозга. Мозжечок так же имеет непосредственное отношение к регуляции движений. Высший отдел моторных центров находится в больших полушариях головного мозга.
3. Какова морфо-функциональная характеристика моторных отделов спинного мозга?
Двигательными центрами спинного мозга являются его передние рога, в которых отдельной мышце соответствует популяция (пул) альфа- и гамма-мотонейронов, лежащих в непосредственной близости друг от друга. При этом в каждом сегменте спинного мозга располагаются мотонейроны, иннервирующие мышцы строго определенного участка тела. Величина пула зависит не столько от размера мышцы, сколько от ее функциональной значимости и может занимать от одного до нескольких сегментов спинного мозга. Основными функциями пула являются: а) замыкание рефлекса, выполняемого самим спинным мозгом, б) преобразование управляющих сигналов от верхних этажей ЦНС в команды к конкретным мышечным волокнам.
Мотонейроны отличаются как размерами, так и возбудимостью. Мембранный потенциал малых нейронов более близок к пороговому уровню, поэтому для их возбуждения требуется меньшая активность афферентного входа, чем для больших. Один мотонейрон спинного мозга, как правило, иннервирует много мышечных волокон и эта функциональная единица именуется двигательной единицей (ДЕ). Большая возбудимость малых мотонейронов способствует тому, что величина входного возбуждающего сигнала точно определяет число и силу сокращающихся мышечных волокон: при небольшой интенсивности возбуждения включаются лишь медленные двигательные единицы, с увеличением интенсивности входной афферентации в возбуждение вовлекается все большее число ДЕ. Все это определяет силу и скорость сокращения мышц.
4. С каких рецепторов начинаются моторные рефлексы спинного мозга?
В самих скелетных мышцах находятся два вида рецепторов: мышечные веретена и сухожильные органы Гольджи – их именуют проприорецепторами. Кроме того, двигательные рефлексы спинного мозга могут начинаться и с других рецепторов: кожи и даже внутренних органов.