Структуры мозга, участвующие в организации движений.

Процесс организации движений предполагает существование иерархически построенной системы взаимоотношений между корковыми и подкорковыми структурами мозга, а также между разными уровнями центральной нервной системы.

Подкорковые структуры:

  • красное ядро среднего мозга функционирует во взаимодействии с кортикоспинальным трактом, связано с моторной корой, мозжечком, ретикулярной формацией, оливами. В гигантоклеточной части красного ядра (как и в моторной коре) представлены все мышцы тела;
  • ствол мозга содержит двигательные и чувствительные ядра, исполняющие моторные и сенсорные функции для лица и головы. В контроле движений и равновесия важную роль играют вестибулярные и ретикулярные ядра ствола мозга;
  • базальные ганглии (ядра) участвуют в создании программы целенаправленных движений с учетом доминирующей мотивации. Получают информацию от ассоциативных зон коры, затем передают ее в передний таламус, где она интегрируется с информацией, приходящей от мозжечка. Из таламических ядер импульсация достигает двигательной коры, которая отвечает за реализацию программы целенаправленного движения через нижележащие стволовые и спинальные двигательные центры. Одна из главных задач базальных ядер — контроль стереотипов моторной деятельности, например написание букв алфавита. При повреждениях базальных ядер кора больших полушарий не может обеспечить нормальное поддержание этого комплексного стереотипа. Воспроизведение уже однажды написанной буквы становится затруднительным, и человеку приходится учиться писать, как в первый раз. Примером стереотипов, обеспечивающихся работой базальных ядер, являются разрезание бумаги ножницами, контроль движений глаз и голоса и другие хорошо отработанные движения.
  • хвостатое ядро получает информацию из ассоциативных областей коры, интегрирующих различные виды сенсорной и моторной информации с целью формирования программы стереотипных движений. Сигналы из коры поступают в хвостатое ядро, затем передаются в бледный шар, оттуда в релейные ядра таламуса и обратно поступают в префронтальную, премоторную и дополнительную моторные области коры. Хвостатое ядро играет важную роль в сознательном контроле двигательной активности. Взаимодействие между нейронами базальных ядер осуществляется за счет нейромедиаторов (дофамина, гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК), норадреналина, ацетилхолина, серотонина, энкефалина и глутамата). Нарушение функционирования нейронов или проводящих путей лежит в основе болезни Хантингтона и болезни Паркинсона. Базальные ядра совместно с корой больших полушарий головного мозга контролируют амплитуду движений и скорость их изменений. При поражении этих ядер у больных нарушаются оценка скорости и амплитуды выполняемых движений;
  • мозжечок играет одну из ведущих ролей в системе двигательного контроля. Он обеспечивает координацию движений, принимает участие в движениях, направленных на поддержание равновесия, обеспечивает контроль околопозвоночных мышц, проксимальных и дистальных мышц конечностей (особенно рук и пальцев рук), участвует в координации последовательности движений, в планировании и программировании движений.

К центральным отделам, отвечающим за организацию движений, относят моторные области коры. В моторной коре выделяют первичную моторную кору, премоторную область и дополнительную моторную область (рис. 9.6). В первичной моторной коре представлены отделы тела от стопы до головы, в ней осуществляются кодирование сокращений мышц и сгибание суставов, коррекция силы движения. Премоторная область располагается кпереди от первичной моторной коры. Наиболее латерально находятся зоны представительства лица и рта; вверх к продольной щели — кисть, рука, туловище и нижние конечности. В этой области генерируются сложные движения, например, движения плеча, руки, кисти. Передняя часть премоторной области формирует «моторный образ» всех предполагаемых мышечных движений. Существование подобных моторных образов как неких программ движения доказывается самим фактом наличия у человека

Кортикальные отделы, участвующие в организации движений

Рис. 9.6. Кортикальные отделы, участвующие в организации движений

(по: Орлов, 2005):

а — схема мозга, на которой указаны моторные и соматосенсорные области; б — дополнительная моторная и премоторная области, первичная моторная кора; на схеме мозга отмечена локализация корковых областей, отвечающих за разные движения

двигательных навыков и автоматических движений. Моторный образ возбуждает соответствующий последовательный этап мышечной активности в задней премоторной коре, требующийся для достижения «образа». Задняя премоторная кора посылает сигналы либо непосредственно в первичную моторную кору, возбуждая различные группы мышц, либо через базальные ядра — к первичной коре через таламус.

Важно запомнить

Премоторная кора, базальные ядра, таламус образуют единую систему, обеспечивающую комплексный контроль и координацию мышечной активности тела.

Дополнительная моторная область функционирует совместно с премоторной областью. Она связана с обеспечением движений, поддерживающих осанку; осуществляет фиксацию движений сегментов тела; позиционные движения головы и глаз; совместно с премоторной областью и первичной моторной корой осуществляет тонкий моторный контроль кистей рук.

В коре головного мозга выделяют специализированные области (центры), которые впервые были описаны канадскими нейрохирургами У. Пен- филдом и X. Джаспером (1954). Непосредственно перед первичной моторной корой, выше сильвиевой борозды, расположен центр воспроизведения речи, или моторный центр речи — область Брока (поля 44, 45 по Бродма- ну). Повреждение этой области не лишает человека способности произносить звуки, но он не может осмысленно произносить слова. Формирование речи является комплексным процессом, вовлекающим в активность прилежащие области коры (см. главу 10, 10.3.6). Над центром Брока располагается центр произвольного движения глаз, повреждение которого лишает человека способности смещать глаза в направлении различных объектов. Рядом с этим центром находится центр вращения головы, осуществляющий контроль над смещением положения головы в сторону объектов. Центр целевого движения кисти располагается кпереди от первичной моторной коры. В результате его повреждения движения кисти становятся некоординированными и бессмысленными (моторная апраксия).

Рассмотренные выше особенности организации и функционирования двигательной системы имеют свои особенности в разные возрастные периоды. (Подробнее об этом см. раздел IV.)

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >