Энергетика мышцы.
20-30% энерготрат идет на механическую работу. Энергией обеспечивает 3 системы:
1 .Фосфагенный система за счет КФ и АТФ.
Гликолитический распад или гликолиз 3.Окисление.
Каждый механизм имеет свою емкость и мощность. Емкость - это максимальное образование энергии , а мощность это количество энергии в единицу времени.
Функциональные особенности гладких мышц.
Это стенки внутренних органов и кровеносных сосудов, регулируется активностью симпатической и парасимпатической нервной системами.
В этих мышцах не поперечной исчерченности, это тонкие и толстые нити, имеющие веретенообразную форму- возбуждение возникает электротонически через плотные контакты - нексусы. Скорость их сокращения в 100-1000 раз меньше, чем в скелетных мышцах, они приспособлены к длительному тоническому сокращению без развития утомления.
Гладкие мышцы:
-обладают спонтанной активностью
-сокращаются и при отсутствии прямых возбуждающих нервных и гуморальных воздействиях.
-длительный и продолжительный ПД- до нескольких секунд, медленное расслабление.
-не обладают спонтанной активностью
-сокращаются под влиянием импульсов возникающих в нервной системе, -возбуждение передается от одной клетки к последующей через плотные контакты мембраны.
Электромеханическое сопряжение- кальций связывающий белок- кальмодулин активирует киназу легких цепей миозина переносящих фосфатную группу с АТФ на миозин, образует акто-миозиновый комплекс и сокращение.
Произвольные движения.
Двигательные акты регулируются комплексом нейронов, расположенных в различных отделах ЦНС, то есть функциональная система управления движениями многоуровневая.
Афферентный синтез, обработка всех сигналов, поступающих из внешней и внутренней среды организма.
Принятие решения о цели и задачах действия.
Создание представления об ожидаемом результате, формирование конкретной программы движений и ее осуществление.
Анализ полученного результата и внесение в программу поправок - это сенсорная коррекция (П.К.Анохин- 1968г.).
В результате побуждения к действию - возникает мотивация и ее замысел. При этом извлекаются из памяти моторные следы (навыки) и выученные тактические комбинации. У человека создается определенный план и программа движения, что реализуется в электрической активности мозга, эти процессы отражаются «волной ожидания»- местными потенциалами готовности связанными с повышением возбудимости корковых нейронов и
создание рабочей системы мозга. В спинном мозге преднастройка- это повышение возбудимости спинальных мотонейронов,
-это повышение чувствительности проприорецепторов скелетных мышц. Сенсорная система информирует о выполнении движения, получаемая по каналам обратной связи для уточнения временных, пространственных и силовых характеристик двигательных актов, внесение поправок в команды. Произвольные движения это сознательные, управляемые, целенаправленные действия.
Непроизвольные движения это движения происходящие без участия Осознания. Это безусловные реакции, автоматизированные двигательные навыки.
При управлении движениями различают 2 физиологических механизма:
1 .Рефлекторное кольцевое регулирование, которое необходимо для осуществления различных форм двигательной деятельности и позных реакций, не требующих быстрого двигательного акта. Нервные центры получают информацию о состоянии мышц и в результате по афферентным путям вносятся поправки в моторные команды по ходу действия.
Программное управление по механизму центральных команд, независимый механизм от регуляции движения и от афферентных проприоцептивных влияний. При бросках, прыжках, метаниях, ударах, когда организм не успевает использовать информацию от проприорецептров мышц и других рецепторов, вся программа должна быть готова еще до начала двигательного акта, здесь нет кольцевого регулирования, а управление осуществляется по открытой петле, активность многих сокращающихся мышц (произвольные сокращения) возникает раньше, чем регистрируется обратная афферентная импульсация. При прыжках электрическая активность мышц возникает раньше, чем соприкосновение с опорой, то есть носит предупредительный характер.
Такие программы создаются в мозге, согласно образу двигательного действия и цели движения, главным образом в ассоциативной переднелобной области коры. Далее в разработке программы участвует мозжечок- латеральная область его коры и базальные ядра: полосатое тело и бледное ядро. Информация от них поступает через таламус в моторную и промоторную области коры и далее к исполнительным центрам спинного мозга и скелетных мышц. Кольцевое регулирование возникает раньше в процессе индивидуального развития:
-примерно в 3 года развиваются зрительные обратные связи, зрительномоторный контроль;
-примерно в 5-6 лет происходить переход к текущему контролю движений с участием проприоцептивных связей;
-примерно в 7-9 лет происходит переход к формированию механизма центральных команд;
-примерно в 10-11 лет развивается предварительное программирование пространственных и временных параметров, повышение скорости
произвольных движений; и уже с этого возраста присутствуют оба механизма управления произвольными движениями вплоть до 17-19 лет.
Три основных функциональных блока мозга:
Блок регуляции тонуса и уровня бодрствования, к ним относятся неспецифические отделы нервной системы: ретикулярная формация ствола мозга, вызывающая состояние сна и бодрствования, повышенной активности, увеличивая или уменьшая мощность двигательных реакций.
Блок приема, переработки и хранения информации, который находится в задних отделах полушарий, в его состав входят:
-зрительные (затылочные),
-слуховые (височные),
-общечувствительные (теменные) области коры и соответствующие подкорковые структуры.
Первичные корковые поля ( проекционные) -обеспечивают процессы ощущения.
Вторичные корковые поля обеспечивают процессы восприятия и опознания информации.
Третичные корковые поля это высший отдел этого блока - ассоциативные нижнетеменные поля осуществляют сложные формы афферентного синтеза, создавая интегральный образ внешнего мира и обобщая сигналы приходящие от левой и правой половины тела. Они формируют пространственную ориентацию движений, схема тела и схема пространства.
Блок программирования, регуляции контроля за двигательной деятельностью, расположен в передних отделах больших полушарий. В его состав входят первичные (моторные) и вторичные (премоторные) поля, а высшим отделом является ассоциативные переднелобные (или префронтальные) области-передние третичные поля. Этот блок выполняет функцию общей регуляции поведения, формируя намерения и планы. Программы произвольных движений и осуществляют контроль за их выполнением.