Механизмы инициации движения.

Моторную кору рассматривают как центральную структуру, управляющую самыми тонкими и точными произвольными движениями, посылающую свои сигналы к мотонейронам СМ (пирамидная система). Именно в моторной коре строится конечный и конкретный вариант моторного управления движением.

Моторная кора использует оба принципа управления: контроль через петли обратной сенсорной связи и через механизм программирования. Кроме того, к моторной коре приходят сигналы, связанные с программированием движения из передних отделов коры и подкорки. Сейчас уже накопилось много данных о том, что моторная кора получает информацию из структур, имеющих отношение к хранению двигательных программ.

Кроме сигналов от мозжечка в моторную кору поступают сигналы от базальных ганглиев — структуры, которая ответственна за хранение главным образом двигательных программ врожденного поведения (пищевого, питьевого и др.). Показано, что клетки базальных ганглиев, так же как и мозжечка, разряжаются задолго до движений, совершаемых животными в ответ на сигнал.

Таким образом, моторная кора управляет движением, используя информацию, поступающую как по сенсорным путям от других отделов коры, так и от генерируемых в ЦНС моторных программ, которые актуализируются в базальных ганглиях и мозжечке, и доходят до моторной коры через таламус, где они, предварительно взаимодействуют.

Сигналы от мозжечка и базальных ганглиев распространяются не только вверх к коре, но и вниз, по нисходящему пути к СМ (так называемый экстрапирамидный путь).

Согласно гипотезе, высказанной П. Робертсом, актуализация моторных программ происходит через активацию командных нейронов. Сами командные нейроны могут контролироваться и затормаживаться сверху. Снятие торможения с командных нейронов повышает их возбудимость и тем самым высвобождает «предпрограммированные» цепи для той деятельности, для которой они предназначены.

Таким образом, в базальных ганглиях, мозжечке уже заложен механизм, который может актуализировать хранящиеся там двигательные программы. Однако, для того чтобы привести в действие весь этот механизм, необходимо, чтобы в эти структуры поступил сигнал, который послужил бы начальным толчком для этого процесса.

Изучение этого механизма привело к представлению о двух системах инициации движения. Одна из них — это лимбическая система мозга, «эмоциональный мозг».С помощью этой системы осуществляется «трансляция мотивации в действие», т. е. в действия, которые связаны с утолением голода, устранением страха и удовлетворением других потребностей. Эта трансляция достигается за счет особого пути передачи сигналов от лимбических структур к базальным ганглиям.

С появлением ассоциативной коры у высших животных увеличивается роль когнитивных процессов. Появляется вторая система инициации движения — «когнитивный мозг». Он обеспечивает инициацию различных специфических движений в соответствии с инструкцией, установкой на ответ, прошлым опытом и обучением.

Все процессы управления движением делятся на 3 фазы:

1. блок инициации движения, включающий лимбическую систему с прилегающим ядром, и ассоциативную кору;

2. блок программирования движения, включающий мозжечок, базальные ганглии, моторную кору, таламус как посредника между ними, а также спинальные и стволовые генераторы;

3. исполнительный блок, охватывающий мотонейроны и двигательные единицы.

Произвольные движения человека- это сознательно регулируемые движения. У человека цели произвольных движений формируются с помощью речевых процессов.Произвольные движения, вызываемые инструкцией или внутренним побуждением человека, опосредованы внутренней речью, претворяющей замысел (цель) во внутренний план действий. Произвольные движения так же, как и непроизвольные, являются результатом сопряженной работы «когнитивного» и «эмоционального» мозга.

Таким образом, управление и контроль за движением — достаточно сложный процесс. Он включает обработку информации, получаемой через прямые и обратные связи между передними отделами коры, моторной корой, мозжечком, базальными ганглиями, а также стволом мозга и СМ.

Важная роль принадлежит проприоцептивной и экстероцептивной афферентации. Двигательная система организована по иерархическому принципу с постепенным увеличением сложности сенсомоторной интеграции. Двигательная система работает как многоуровневая. На каждом уровне имеется своя «ведущая афферентация» и собственный тип регулируемых движений.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ

Функциональное состояние в структуре поведения.

Функциональное состояние определяют фоновую активность ЦНС в условиях которой осуществляется та или иная деятельность.

В определение «функциональное состояние» существует два подхода: