4. Нисходящие моторные системы

Высшие отделы головного мозга осуществляют свои влияния на деятельность нижележащих отделов, в т.ч. спинного мозга, через нисхо­дящие пути, которые группируют обычно в две основные нисходящие системы - пирамидную и экстрапирамидную.

Пирамидная система выполняет 3 основные функции:

• посылает мотонейронам спинного мозга импульсы - команды к движениям (пусковые влияния);

• изменяет проведение нервных импульсов во вставочных спи-нальных нейронах, облегчая протекание нужных в данный мо­мент спинномозговых рефлексов;

• осуществляет контроль за потоками афферентных сигналов в нервные центры, выключая постороннюю информацию и обеспе­чивая обратные связи от работающих мышц.

Волокна пирамидной системы вызывают преимущественно воз­буждение мотонейронов мышц-сгибателей, особенно влияя на отдель­ные мышцы и даже части мышц верхних конечностей, в частности, на мышцы пальцев рук.

Экстрапирамидная система оказывает обобщенные воздействия на позно-тонические реакции организма от коры, мозжечка, промежуточного мозга и подкорковых ядер. Влияния этой системы передаются через корко-во-красноядерно-спинномозговой путь, составляющий функционально единое целое с «медленной» подсистемой пирамидного тракта, и через бо­лее древнюю медиальную систему (вестибуло-спинномозговую и ретику-ло-спинномозговую системы).

Таким образом, среди нисходящих моторных систем, осуществляю­щих функцию контроля активности мотонейронов спинного мозга, можно выделить одну часть, которая обусловливает фазную двигательную дея­тельность, - это «быстрая» подсистема пирамидного тракта, и другую часть - остальные нисходящие системы, которые обеспечивают регуляцию тонуса мышц и позных реакций организма. Из этих систем три системы

обеспечивают повышение возбудимости мотонейронов мышц-сгибателей (корково-спинномозговая, корково-красноядерно-спинномозговая и корко-во-ретикуло-спинномозговая), а одна система (вестибуло-спинномозговая) – тормозит эти мотонейроны.

Уровни управления движениями. «1 этаж управления» – это аль-фа-мотонейроны спинного мозга.

«2 этаж управления» – это стволовые структуры: вестибулярные ядра, от которых идет вестибулоспинальный путь; красное ядро (руброспиналь-ный путь); ретикулярная формация (ретикулоспинальный путь). Благодаря этим структурам регулируется мышечный тонус и поза (как в условиях по-коя, так и при выполнении целенаправленных движений). Этот «этаж» ра-ботает в тесном взаимодействии с мозжечком и корой мозга (экстрапира-мидные пути, которые начинаются от клеток Беца двигательной коры мозга и обязательно связаны с соответствующими структурами ствола мозга).

«3 этаж» – это кора больших полушарий. Зарождающийся в ассоциа-тивных зонах коры замысел поступает в моторную зону коры, откуда он направляется по пирамидному пути к альфа-мотонейронам спинного мозга (часть волокон через вставочные нейроны спинного мозга). Одновременно для коррекции движения информация поступает через экстрапирамидные пути.

Материалы для самостоятельной подготовки

Вопросы к коллоквиуму и для самоконтроля

1. Назовите основные принципы организации движений.

2. Что называют функциональной системой?

3. Какие процессы включает функциональная система?

1. Назовите физиологические механизмы, лежащие в основе управления про-извольными движениями человека.

2. Опишите механизм рефлекторного кольцевого регулирования; программно-го управления движениями.

3. Перечислите три основных функциональных блока мозга и выполняемые ими функции.

4. Какова роль различных отделов ЦНС в регуляции позно-тонических реакций?

4. Какие рефлексы относятся к установочным? Какие отделы головного мозга участвуют в их осуществлении?

5. В чем заключается роль различных отделов ЦНС в регуляции движений?

10. Какое значение имеет речь в регуляции движений?

11. Назовите основные нисходящие моторные системы.

12. Перечислите функции пирамидной, экстрапирамидной системы.

Модуль 7 ФИЗИОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

Лекция 19 ОБЩАЯ ФИЗИОЛОГИЯ СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ

1. Основные принципы строения и общий план организации сенсорных систем

Организм и окружающая его среда представляют собой единство (И. М. Сеченов). Человеку, для которого характерны сложные акты поведения во внешней среде, необходимы постоянное получение информации о состоянии и изменениях внешней среды и внутренних органов, переработка этой информации и на основе ее составление программ предстоящей деятельности. Постоянный анализ окружающего мира обеспечивается работой ряда механизмов и систем, которые называют сенсорными, или анализаторами. Учение об анализаторах было создано И. П. Павловым. Анализатором Павлов считал совокупность нейронов, участвующих в восприятии раздражений, проведении возбуждения, а также анализе его свойств клетками коры большого мозга. Работа любого анализатора начинается с восприятия рецепторами внешней для мозга физической или химической энергии, трансформации ее в нервные сигналы и передача их в мозг через цепи нейронов, образующих ряд уровней. Процесс передачи сенсорных сигналов сопровождается многократными их преобразованиями и завершается высшим анализом и синтезом (опознанием образа), после чего происходит выбор или разработка программы ответной реакции организма. Современное представление об анализаторах как сложных многоуровневых системах, передающих информацию от рецепторов к коре и включающих регулирующие влияния коры на рецепторы и нижележащие центры, привело к появлению более общего понятия сенсорные системы.

Всем сенсорным системам свойственны следующие основные принципы строения:

1. многослойность, т.е. наличие нескольких слоев нервных клеток, первый из которых связан с рецептором, а последний - с нейронами ассоциативных отделов коры полушарий;

2. многоканальность - наличие в каждом из слоев множества (иногда до миллиона) нервных элементов, связанных со множест­вом элементов следующего слоя и т.д. Наличие множества каналов обеспечивает сенсорным системам животных и человека большую надежность и тонкость анализа;

3. неодинаковое число элементов в соседних слоях, например, в зрительной сенсорной системе;

4. дифференциация сенсорных систем заключается в образовании отделов, состоящих из того или иного числа слоев нервных эле­ментов.

Общий план организации сенсорных систем. В составе сенсорной системы различают 3 отдела:

• периферический, или рецепторный, состоящий из рецепторов, воспринимающих определенные сигналы, и специальных образо­ваний, представляющих собой органы чувств - глаз, ухо и др.;

• проводниковый, включающий проводящие пути и подкорковые нервные центры;

• корковый - области коры больших полушарий, которым адресу­ется данная информация.

Нервный путь, связывающий рецептор с корковыми клетками, обыч­но состоит из четырех нейронов: первый, чувствительный, нейрон распо­ложен вне ЦНС - в спинномозговых узлах или узлах черепно-мозговых нервов (спиральном узле улитки, вестибулярном узле и др.); второй ней­рон находится в спинном, продолговатом или среднем мозге; третий ней­рон - в релейных (переключательных) ядрах таламуса; четвертый нейрон представляет собой корковую клетку проекционной зоны коры больших полушарий.