МЕХАНИЗМЫ РЕГУЛЯЦИИ МОТОРНОЙ СИСТЕМЫ

Механизмы замкнутого контура управления сложными мышечными системами тела динамично регулируют относительную ориентацию, длину, скорость и силу сокращения и растяжения мышц в процессе двигательной активности. На основе систематического анализа моторных взаимодействий были выделены девять основных путей, по которым происходит согласование многозвенных мышечных взаимодействий в процессе квалифицированной двигательной деятельности . Способы или параметры многозвенной мышечной координации при осуществлении навыка включают 1) реципрокные взаимодействия мышц сгибателей и разгибателей; 2) взаимодействия позных, пере- местительных и манипуляционных движений; 3) билатеральное ‘ взаимодействие мышечных групп; 4) билатеральную доминантность и субординацию мышечных групп (латераль- ность); 5) взаимодействие движений тела и движений рецепторов; 6) взаимодействие дыхательных движений с другими движениями тела; 7) взаимодействие баллистических (бросательных) и тонических (непрерывно контролируемых) движений; 8) интеграцию движений при работе с инструментами и машинами; 9) социальную интеграцию движений. Последняя содержит те специальные виды активности, организация которых зависит от взаимодействия между моторными системами двух и более людей. В процессе всех интеграций посредством взаимодействия концентрических и эксцентрических мышечных сокращений происходит относительное растяжение и сокращение мышечных волокон. Регулируя мышечное растяжение, двигательные координации через сложную систему каналов обратных связей регулируют и производство мышечной энергии.

Почти в течение столетия исследователи интересовались замкнутыми контурами мышечной активности и ее кинестетическими и проприоцептивными механизмами, но только Винер впервые указал на то, что в основе этих контуров лежит регуляция с помощью обратных связей. Наиболее важный аспект процессов регуляции состоит в том, что сокращение определенной мышцы приводит в движение связанное с ней мышечное веретено и рецепторы растяжения в сухожилиях, в результате чего генерируется сенсорная обратная связь, которая поступает в мозг; она оказывает наиболее сильное воздействие на мотоиейроны, связанные с этой мышцей, и уменьшающееся воздействие на мышцы-антагонисты и другие синер- гически связанные с ией мышцы. Такие интегративные моторные взаимодействия, включающие связи между спинным и головным мозгом, по-виднмому, образуют иерархическую сеть обратных связей, управляющую работой мышечных групп на обеих сторонах тела [24, 106]. Эта сеть рекрутирует моторные единицы, образующие мотонейронный пул согласно принципу размера. Маленькие мотонейроны возбуждаются легче, чем большие, так что данный уровень активности, сталкиваясь с мотонейронным пулом, возбуждает нейроны того размера, которые реагируют на этот уровень активности, а также нейроны меньшего размера.

Пока ие ясна роль рецепторов растяжения н гамма-эфферентной системы в регуляции двигательных пулов и координации групп мышц посредством обратной связи.

Органы растяжения Гольджи сигнализируют о мышечном напряжении. Связанные с мышечными веретенами два основных типа рецепторов обеспечивают мозг различной информацией относительно мышечной активности [98, 99]. По первичным афферентным путям от веретен передается информация как о длине мышечного волокна, так и о скорости сокращения, тогда как по вторичным афферентным путям передается информация только о длине. П. Мэттьюз (в частной беседе) выдвинул предположение, что первичные афферентные системы регулируют чувствительность обратной связи от рецепторов растяжения. Было показано, что гамма-эфферентная активность изменяется параллельно с сокращением альфа-волокон, что свидетельствует о координированной регуляции чувствительности мышечных веретен в мотонейронном пуле. При таком взаимодействии веретено остается в активном состоянии для того, чтобы передавать информацию об амплитуде и скорости движения независимо от длины мышц.

Из исследования природы управления движениями через гамма-эфферентную систему и связанные с ней мышечные веретена, сухожилия, сочленения и тактильные рецепторы вытекает идея о том, что мышечное сокращение на уровне двигательного пула представляет собой сложную интеграцию поведенческих и физиологических процессов. При выполнении действия пучки сокращающихся волокон объединяются не по схеме простого рефлекса, а во взаимосвязанные контуры с обратной связью, где мышцы отслеживают одна другую в процессе взаимодействия для создания специфического паттерна моторной активности и интеграции.

Способность интегративных процессов посредством моторной единицы или пула регулировать чувствительность собственного сенсорного входа в различных условиях работы, как в случае согласованного действия альфа- н гамма-моторных механизмов и их рецепторов, подтверждает предположение о динамической или гомеокинестетической регуляции. Основная двигательная система может руководить собственной активностью и генерировать сигнал, который подготовит действие и обеспечит текущий контроль. Как отмечалось выше, это является сущностью механизма предвосхищения в поведении. Совершенно очевидно, что модель сервомеханизма с отрицательной обратной связью не описывает процессы управления с предвосхищением, которые могут происходить между основными моторными единицами и согласованными с ними эфферентными гамма-мышечными веретенами. Откалиброванные плавные движения, которые стали возможными благодаря кинестетической проприоцептивно-тактильной регуляции, вероятно, обладают механизмом преднастройки отдельных мышц и мышечных групп [52, 121J. Мы показали, что нарушения внешних (включая тактильную) обратных связей изменяют характер таких движений.

Январь 24, 2019 Психология труда, инженерная психология, эргономика
Еще по теме
10.5.4. МОТОРНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
Механизмы регуляции движений
О ПСИХОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМАХ РЕГУЛЯЦИИ ЖИЗНЕННОГО ПУТИ И ЗАНЯТОСТИ.
О ПСИХОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМАХ РЕГУЛЯЦИИ ЖИЗНЕННОГО ПУТИ И ЗАНЯТОСТИ.
Ушаков В. О. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ О МЕХАНИЗМАХ РЕГУЛЯЦИИ В КОНТЕКСТЕ ПСИХОЛОГИИ
Смирнов Б.Н. ПСИХОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ЭМОЦИОНАЛЬНО-ВОЛЕВОЙ РЕГУЛЯЦИИ В СПОРТЕ
Система смысловой регуляции жизненного пути личности
6.6. ВОЛЕВОЕ УСИЛИЕ КАК ОДИН ИЗ МЕХАНИЗМОВ ВОЛЕВОЙ РЕГУЛЯЦИИ
Нейрофизиологические механизмы активации. Активирующая ретикулярная система
1.2. Система и механизмы обеспечения студентом своей конкурентоспособности
ФОРМИРОВАНИЕ ВТОРИЧНОЙ МОДЕЛИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ КАК ПСИХОЛОГИЧЕСКИЙ МЕХАНИЗМ РЕШЕНИЯ МЫСЛИТЕЛЬНОЙ ЗАДАЧИ
Глава V УСТАНОВКА – МЕХАНИЗМ ПЕРЕХОДА ВОЗМОЖНЫХ СТРУКТУРНО-ДИНАМИЧЕСКИХ СТОРОН СИСТЕМЫ "ЛИЧНОСТЬ – СОЦИУМ" В РЕАЛЬНОЕ ПОВЕДЕНИЕ
Добавить комментарий