What This » Человек » Головной мозг

Движение

Одна из главных возможностей, которую нам дает мозг, – это возможность двигаться. Если бы мы не могли реагировать на все разнообразие информации, получаемой извне, каков бы был смысл ее обрабатывать? Мозг управляет всеми мышцами тела и в каждый момент знает точное положение каждой из них! При желании его можно назвать сверхталантливым режиссером...!

Мозг отправляет приказ шевельнуться большому пальцу правой руки

Простая и быстрая команда

Приказы, которые мозг отдает мышцам, формируются в моторной области, расположенной в задней части лобной доли. В этой области отражены все, даже мельчайшие, мышцы. Так, искусственно возбудив ее конкретный участок, можно заставить согнуться мизинец на ноге. Часто на пути прохождения команды лежат всего два нейрона. Первый расположен в моторной области мозга. Его аксон проходит через спинной мозг, проходя на другую сторону тела (левое полушарие контролирует правую сторону тела и наоборот), и передает информацию так называемому «моторному» нейрону. После этого сигнал покидает спинной мозг и, пройдя по моторным нервам, достигает конкретной мышцы.

От электрического сигнала до движения

Между моторным нейроном и мышцей расположен синапс, идентичный тем ко торые существуют между двумя нейронами, но который принято называть нейро-мышечной связью. Когда импульс доходит до конца аксона моторного нейрона,
он превращается из электрического в химический. Высвобождаемые молекулы попадают на рецепторы мышцы. Точно так же как в нейронах, это способствует возникновению нового импульса, который и вызывает ее сокращение. Сокращаясь, прикрепленная к костям мышца сжимается и производит движение.

Соединение нейрона с мышцей

Запрограммировать действие

Отправить единичный приказ мышце сократиться – это просто Но сделать так, чтобы все эти сокращения производили целенаправленное действие, куда сложнее! Чтобы поймать летящий мяч, донести вилку до рта или ходить, мозг должен распланировать все необходимые действия Ему требуется знать, какова цель движения, как расположить тело в пространстве, какие мышцы для этого сокращать... Это планирование необходимых действий происходит в лобной доле. Ее нейроны находятся в постоянном контакте с другими зонами, в частности, ответственными за зрение и память. Передняя часть лобной доли сначала создает образ необходимого движения. Оттуда приказы поступают немного назад в зону, управляющую мышцами. А она в свою очередь обращается к соответствующей моторной области

Когда команды перестают проходить

Бывает так, что по разным причинам приказ сократиться перестает доходить до мускулов. Например, если у человека вследствие аварии был поврежден спинной мозг, сигналы прерываются на уровне повреждения. В результате, мышцы, расположенные ниже места травмы, оказываются парализованны ми, в то время, как выше него сигналы продолжают проходить нормально. Если же из-за несчастного случая был поврежден мозг, а точнее – его моторная область, парализованным может оказаться все тело. А когда травмировано лишь одно полушарие, лишь мышцы противоположной половины тела теряют способность сокращаться. Происходит это из-за того, что полушария мозга контролируют противоположную половину тела.

Мозг контролирует более 650 мышц тела!

Моторная область коры

Тонко отрегулированная система

Когда двигательная программа запущена, требуется проверить, что она верна. Окружающие условия могли измениться, и результат движения может вдруг оказаться вовсе не тем, что требуется. Этим дополнительным контролем занимается мозжечок. В эту часть мозга, расположенную в его основании, поступает вся информация, отправляемая из моторной области и приходящая от сенсорных рецепторов (зрение, осязание...). Таким образом, ему известны все двигательные намерения мозга и все результаты отданных им телу указаний. Сравнивая эти два потока информации, мозжечок может посылать моторной области корректирующие сигналы.

Повторение — мать учения

Когда кто-то играет в первый раз в пинг-понг, он делает это неуклюже и редко посылает мячик в цель. Но, благодаря многочасовым тренировкам, профессиональные спортсмены умеют посылать мячик с потрясающей скоростью точно в нужный участок стола! Эта разница в умении основывается на едином принципе: чем чаще используются те или иные связи между нейронами, тем быстрее проходят нервные импульсы. Как и другие, навыки движения возникают, основываясь на этом принципе: чем чаще движение повторяется, тем более быстрым и точным оно становится. Это один из секретов чемпионов...

Тренировка заставляет работать нейроны

Хождение — врожденный рефлекс новорожденного

Если приподнять новорожденного так, чтобы его ноги касались ровной поверхности, он начинает переставлять их, как при ходьбе. Однако его мозг еще недостаточно развит для того, чтобы управлять подобной двигательной программой. Движение же ног младенца – это рефлекс, который не требует вмешательства мозга. Судя по всему, этими движениями управляют специализированные нейронные цепи, расположенные в спинном мозгу. Их называют «генератор ходьбы». Лишь к 3-4 месяцам движения ног приобретают вполне осознанный характер.

Воображаемое движение возбуждает те же нейроны, что и настоящее

Также вам будет интересно