Управление положением тела

управленнянамаплажнама

Межконечностные реакции, обусловливаемые положением тела, заметны при использовании для поддерживания положения тела двух конечностей. Например, смещение одной ноги (возмущения) во время стойки, балансирования или ходьбы вызывает обусловливаемую положением тела двустороннюю реакцию с подобным скрытым состоянием в обеих ногах (Dietz, 1992). Двусторонняя реакция, вероятно, создает более стабильную базу компенсации возмущения.

Аналогично, если воздействовать на кисть руки, сжимающую что-то в окружающей среде для поддержки, это может вызывать автоматическую реакцию, связанную с положением тела (например, усиление сжатия кисти руки), в контралатеральной руке и ее кисти (Marsden, Merton, Morton, 1983). Предполагается, что такая межконечностная связь рук — один из механизмов, лежащих в основе случайных выстрелов личного огнестрельного оружия. Приспособляемость реакций, обусловливаемых положением тела.

Автоматические реакции, обусловливаемые положением тела, являются контекстное зависимыми: реакция предназначается для удовлетворения потребностей взаимодействия системы и окружающей среды. Управление положением тела не просто основывается на наборе рефлекторных реакций и не является предварительно запрограммированной реакцией, которая запускается возмущением.

Скорее управление положением тела является адаптационной особенностью двигательной системы, которая основывается на интеграции афферентного входного сигнала и эфферентного выходного сигнала. Эта приспособляемость очевидна в модуляции реакций, обусловливаемых положением тела и связанных с методикой поворота носков вверх и перемещениях назад. В эксперименте площадку в процессе выполнения четырех опытов перемещали назад а затем поворачивали передней частью вверх.

Следовательно, субъект учится содействовать реакции в течение четырех опытов с перемещением и приспосабливать (ослаблять) реакцию в течение четырех опытов с поворотом. Особенностью автоматических реакций, обусловливаемых положением тела, является проявление кратковременного скрытого действия мышц, которые не удлиняются под действием возмущения.

Об этом распределении автоматических реакций сообщалось для мышц ног после смещения опорной поверхности (Nashner, Woollacott, Tuma, 1979), мышц плечевых и локтевых суставов после возмущений руки (Lacquaniti, Soechting, 1986), мышц запястья после возмущения локтевого сустава (Koshland, Hasan, Gerilovsky, 1991) и билатерально после одностороннего возмущения (Dietz, Berger, 1982). Например, Koshland et al. установили, что возмущение локтевого сустава последовательно вызывало реакции в мышцах запястья, которые укорачивались в результате возмущения.

Эта схема возбуждения, предложенная Gielen, Ramaekers, van Zuylen (1988), была подобна волевому движению сгибания локтя, хотя механические воздействия на лучезапястный сустав в этих двух случаях и не были подобными. Приведенные наблюдения наводят на мысль, что эти автоматические реакции, обусловливаемые положением тела, не вызываются только рефлексами локального растяжения мышцы, а представляют координируемую и задаваемую двигательную схему.

Основные стратегии движения. Мы определили двигательную программу в качестве стереотипной последовательности команд, подаваемых из спинного мозга в мышцы для обеспечения конкретного поведения. Определение некоторых основных единиц, используемых в различных стратегиях движения, предоставляют информацию о командах, шифруемых в двигательных программах. Движение, направленное к цели.

Когда человек осуществляет направленное к цели движение, например, достижение объекта, основные мышцы агонисты и -антагонисты, управляющие движением, часто характеризуются трехимоульсной конфигурацией электро миограммы. Эта последовательность интенсивности электро миограммы очевидна в движениях со скоростью в пределах от средней до высокой.

Эта последовательность была названа набором ABC, где А — импульс действия; В — импульс торможения; С — импульс фиксации (Hannaford, Stark, 1985). Импульс действия разгоняет конечность в направлении позиции цели, импульс торможения замедляет конечность по мере приближения ее к цели, а импульс фиксации фиксирует конечность в позиции цели.

Хотя наличие трех импульсной конфигурации электро миограммы для однонаправленных движений и было известно в течение нескольких лет, не была сформулирована унифицирующая гипотеза для учета множества экспериментальных наблюдений. Несомненно, трехимпульсная конфигурация относится к прекращению движения в позиции цели, но стратегия управления, принимаемая ЦНС, все же не была определена.

Например, многие исследователи пытались определить, какие части этой последовательности предварительно запрограммированы (при управлении по разомкнутому контуру) и какие могут быть изменены посредством обратной связи (управление по замкнутому контуру). Однако два основных ограничения препятствовали полному пониманию этой последовательности электро миограммы.

Во-первых, на трех импульсную конфигурацию коренным образом влияют особенности движения, включая указания, даваемые субъекту (Gottlieb, Corcos, Agarwal, Latash, 1990a), и затруднительно систематически контролировать все переменные, влияющие на трех импульсную конфигурацию (Karst, Hasan 1987).

Во-вторых, недостаточное внимание было уделено механическим условиям, например, ориентации субъекта (плоскость, в которой осуществляется движение) и тому факту, что агонист (антагонист) для конкретного движения часто включает более одной мышцы. Тем не менее, исходя как из экспериментальных измерений, так и моделирований на вычислительных машинах, Gottlieb et al. предложили гипотезу двойной стратегии для учета характеристики направленных к цели движений сгибания локтя (Corcos, Gottlieb, Agarwal, 1989; Gottlieb, Corcos, Agarwal, 1989).

Эта гипотеза может объяснить вариации в электро миограмме (агонист и антагонист) и результирующем вращающем моменте мышц, которые сопровождают движения, включающие различные смещения, скорости и нагрузки. Гипотеза основывается на модели возбуждения двигательного нейрона в виде прямоугольного импульса, который можно модулировать в результате варьирования его амплитуды и длительности.

Управление положением тела. Двигательная система человека.
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 оценок, среднее: 5,00 из 5)
Загрузка...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *