Поддержание мышечного тонуса, ориентационные движения, управление позой

Мышечный тонус – это состояние продолжительного поддержания определенного уровня активности мышцы. Поддержание мышечного тонуса достигается преимущественной активностью красных мышц, содержащих большое количество миоглобина и имеющих низкую скорость распространения возбуждения и развития сокращения.

При пассивном растяжении мышцы в ней возбуждаются рецепторы растяжения, импульсы от которых по афферентным нервным волокнам поступают в спинной мозг. Здесь импульсы передаются на двигательные нейроны и возбуждают их, что приводит к увеличению потока импульсов к мышце и усилению ее тонуса (рис. 13). При сокращении мышцы рецепторы растяжения перестают возбуждаться, вследствие чего прекращается поток импульсов, идущих к двигательным нейронам. Уровень их возбудимости падает и тонус мышцы снижается.

Ориентационные движения связаны с ориентацией тела в пространстве и с установкой органов чувств в положение наилучшего восприятия поступающей информации. При ориентации в пространстве с помощью зрения одной из основных задач является фиксация взора, которая выполняется в основном глазодвигательной системой. Быстрые скачки глаз – саккады, которые служат для переноса точки фиксации, делят на произвольные и непроизвольные. В организации непроизвольных саккад большую роль выполняет мозжечок, а ведущую роль в управлении произвольными саккадами играет кора больших полушарий. Координированное движение глаз и головы регулируется специальной системой рефлексов.

Поза тела поддерживается длительным, близким к изометрическому, сокращением групп мышц, которое обеспечивает определенное положение туловища и конечностей в покое и при движении. Механизмы поддержания позы разделяются на две категории: 1) фиксация определенных положений тела и конечностей; 2) поддержание равновесия.

К низшим механизмам управления позой относятся рефлексы, осуществляемые спинным мозгом, а также возникающие при раздражении рецепторов мышц шеи и рецепторов вестибулярного аппарата. К высшим механизмам управления позой относятся механизмы формирования «схемы тела». Термином «схема тела» обозначают систему обобщенной чувствительности собственного тела в покое и при движении, положения его в пространстве и взаимоотношений отдельных частей тела.

Нервные импульсы, идущие от рецепторов, расположенных в каждой части тела, поступают в кору больших полушарий головного мозга. В результате создается «карта» тела, составляющая лишь основу статического образа тела. Для формирования полного статического образа тела необходимо информацию, создающую «карту» тела, соотнести с положением тела и его частей по отношению к пространству и к силе земного притяжения.

Вестибулярный анализатор воспринимает перемещения всего тела вперед – назад, вправо – влево, вверх – вниз и посылает соответствующую информацию в теменные доли коры больших полушарий, где происходит ее объединение с информацией от скелетно-мышечного аппарата и кожи. Туда же поступает информация от внутренних органов, которая также участвует в создании на бессознательном уровне статического образа тела.

В головном мозге происходит постоянное сопоставление динамического образа тела и статического образа тела. В результате этого формируется субъективное ощущение позы, отражающее не только положение тела в данный момент, но и возможные его изменения в непосредственном будущем. Если согласование между динамическим и статическим образом тела не достигнуто, то вступает в действие активные механизмы перестройки позы. Чтобы субъективно оценить позу, человеку необходимо сопоставить имеющийся в памяти эталон статического образа тела с динамическим образом тела. «Схема тела» является трехмерно пространственной, и человек включает свое тело в качестве непременного компонента пространства.

В поддержании позы участвуют нейроны различных отделов головного мозга. Сохранению позы способствуют установочные рефлексы. К ним относятся статические и статокинетические рефлексы, в осуществлении которых большое значение имеет продолговатый и средний мозг. Статические рефлексы подразделяют на: 1) лабиринтные рефлексы, возникающие в результате раздражения рецепторов вестибулярного аппарата; 2) шейные рефлексы, возникающие в результате раздражения рецепторов мышц шеи при изменении положения головы по отношению к туловищу; 3) выпрямительные рефлексы, возникающие при нарушении нормальной позы тела.

Статокинетические рефлексы компенсируют отклонения тела при ускорении или замедлении прямолинейного движения, а также при вращениях. Кроме продолговатого и среднего мозга в поддержании позы тела участвуют мозжечок, подкорковые ядра и кора больших полушарий.