5. Раскройте роль центральной нервной системы и сенсорных систем (зрение, слух и др.) в обучении и управлении движениями.

К ЦНС относятся спинной мозг и различные отделы головного мозга. Основными функциями ЦНС являются объединение всех частей организма в единое целое и их регуляция, а также управление состоянием и поведением организма в соответствии с eго потребностями и поведением.

В реализации двигательных действий участвует много нейронов, расположенных в различных отделах мозга. Условно выделяют 4 уровня, участвующих в управлении движениями. Уровень А (часть спинного мозга и нижние отделы мозжечка) - обеспечивает мышечный тонус, поддержание позы и некоторые непроизвольные движения. Уровень В (подкорковые ядра) - обеспечивает вовлечение в работу большого числа мышц и сохранение ритма движений. Уровень С (часть головного мозга на границе между корой и подкорковыми ядрами) - управляет координацией движений. Уровни Д и Е (определенные зоны коры - есть только у человека) - управляют тонкими смысловыми движениями: приемы борьбы, письмо и др.

Кора больших полушарий управляет движениями при совместной работе экстрапирамидной (отвечает за тонус мышц, его распределение и врожденные двигательные рефлексы) и пирамидной системы (произвольные движения).

В реализации двигательных действий участвует много нейронов, расположенных в различных отделах мозга. К мышцам приходят импульсы от мотонейронов спинного мозга. Работа мотонейронов регулируется тормозными клетками Реншоу. Ретикулярная формация оказывает генерализованное тормозное или активирующее влияние на моторную функцию, т.е. осуществляет контроль за тонической и фазической двигательной активностью. Вестибулярные ядра и красное ядро отвечают за сокращение и расслабление разгибателей, а также за возбуждение нейронов двигательной коры, что приводит к тоническому антигравитационному состоянию мышц при сохранении позы «стояния».

Спинной мозг обеспечивает элементарные двигательные рефлексы (сгибательные, разгибательные, на растяжение, ритмические и др.). Эти рефлексы включаются в сложные движения и регулируются (по времени включения, по мощности, по пространственной ориентации) выше лежащими отделами головного мозга, под контролем коры больших' полушарий. Нейроны локомоторной зоны среднего мозга включают механизмы приспособления движений к нагрузке на мышцы и регулируют мощность работы мышц. Мозжечок отвечает за согласованные движения рук и ног, за поддержание темпа ритмических движений, за активность мышц-разгибателей, обеспечивающих опорную фазу движения, за коррекцию ошибок и адаптацию моторных программ к текущей ситуации. Подкорковые структуры влияют на силу и темп сокращения мышц и организуют автоматическое протекание их, а также содружественные движения конечностей. Моторная область коры посылает импульсы к дистальным мышцам конечностей. Премоторная область определяет последовательность двигательных актов, формирует ритмические серии движений и регулирует тонус мышц. Плавность ритмических движений и четкое чередование взаимосочетанных сокращений мышц-антагонистов также обеспечивают премоторные отделы коры. Постцентральная извилина - обеспечивает субъективное ощущение движений, а нижне-теменная область не только информирует о положении тела в пространстве и его частей относительно друг друга, но и посылает моторные команды к мышцам и обеспечивает пространственную ориентацию движений. Лимбическая система отвечает за управление вегетативными компонентами движения и за их эмоциональную окраску.

В программировании движений и выполнении зрительно-двигательных реакций участвуют передне-лобные области. Здесь же происходит сознательная оценка текущей ситуации, прогнозирование, выработка цели и задачи поведения, программирование движений, их контроль и коррекция.

Рациональная организация движения и совершенство тактического мышления, а также эффективность выполнения движения определяются процессами восприятия и переработки сенсорной информации. Полноценная работа сенсорных систем (зрительной, вестибулярной, слуховой и кинестетической) обеспечивает четкое восприятие пространства и пространственную ориентацию движения и помогает совершенствованию технических действий. При взаимодействии сенсорных систем формируются комплексные представления, характерные для данного вида спорта, которые называются «чувство» льда, воды, снега и др.

Вестибулярная система обеспечивает ЦНС информацией о действии силы тяжести, о прямолинейных и угловых ускорениях при перемещении головы и тела в пространстве. Сигналы от этой системы о перемещении тела в пространстве способствуют программированию движений и улучшению их координации.

Зрительная сенсорная система обеспечивает восприятие пространства и скорости движения объектов в этом пространстве. Совместно с двигательной сенсорной системой осуществляет пространственную ориентацию. Высокий уровень развитие зрительного анализатора необходим для программирования быстроты, траектории, силовых и пространственных характеристик и параметров предстоящих движений.

Под влиянием тренировок повышается чувствительность двигательной сенсорной системы и, соответственно, координация движений, поскольку двигательная сенсорная система не только связана с работой различных звеньев двигательного аппарата, но и информирует ЦНС о степени сокращения мышц, натяжении сухожилий, связок, положении суставов и т.д.