Двигательная сенсорная система

Двигательная сенсорная система служит для анализа состояния двигательного аппарата — его движения и положения. Информация о степени сокращения скелетных мышц, натяжении сухожилий, изменении суставных углов необходима для регуляции двигательны актов и поз.

ОБЩИЙ ПЛАН ОРГАНИЗАЦИИ

Двигательная сенсорная система состоит из следующих 3-х отделов:

периферический отдел, представленный проприо-рецепторами, расположенными в мышцах, сухожилиях и суставных сумках;

2) проводниковый отдел, который начинается биполярными клетками, тела которых расположены вне ЦНС — в спинномозговых узлах. Один их отросток связан с рецепторами, другой входит в спинной мозг и передает проприоцептивные импульсы ко вторым нейронам в продолговатый мозг, а далее к третьим нейронам — релейным ядрам таламуса;

3) корковый отдел находится в передней центральной извилине коры больших полушарий.

ФУНКЦИИ ПРОПРИОРЕЦЕПТОРОВ

К проприорецепторам относятся мышечные веретена, сухожильные органы и суставные рецепторы. Все эти рецепторы представляют собой механорецепторы, специфическим раздражителем которых является их растяжение.

Мышечные веретена прикрепляются к мышечным волокнам параллельно — один конец к сухожилию, а другой — к волокну. Каждое веретено покрыто капсулой, образованной несколькими слоями клеток, которая в центральной части расширяется и образует ядерную сумку. Внутри веретена содержится несколько тонких внутри веретенных или так называемых интрафузальных мышечных волокон. Эти волокна в 2-3 раза тоньше обычных волокон скелетных мышц.

Интрафузалъные волокна подразделяются на два типа: 1) длинные, толстые, с ядрами в ядерной сумке, которые связаны с наиболее толстыми и быстропроводящими афферентными нервными волокнами — они информируют о динамическом компоненте движения и 2) короткие, тонкие, с ядрами, вытянутыми в цепочку, информирующие о статическом компоненте. Окончания афферентных нервных волокон намотаны на интрафузальные волокна рецептора. При растяжении скелетной мышцы происходит растяжение и мышечных рецепторов, которое деформирует окончания нервных волокон и вызывает появление в них нервных импульсов. Частота проприоцептивной импульсации возрастает с увеличением растяжения мышцы, а также при увеличении скорости ее растяжения. Тем самым нервные центры информируются о скорости растяжения мышцы и ее длине. Вследствие малой адаптации импульсация от мышечных веретен продолжается в течение всего периода поддержания растянутого состояния, что обеспечивает постоянную осведомленность центров о длине мышцы. Чем более тонкие и координированные движения осуществляют мышцы, тем больше в них мышечных веретен: у человека в глубоких мышцах шеи, связывающих позвоночник с головой, среднее их число составляет 63, а в мышцах бедра и таза—менее 5 веретенна 1 г массы мышцы.

ЦНС может тонко регулировать чувствительность проприорецепторов. Разряды мелких гамма-мотонейронов спинного мозга вызывают сокращение интрафузальных мышечных волокон по обе стороны от ядерной сумки веретена. В результате средняя несократимая часть мышечного веретена растягивается, и деформация отходящего отсюда нервного волокна вызывает повышение его возбудимости. При той же длине скелетной мышцы в нервные центры при этом будет поступать большее число афферентных им-пульсов. Это позволяет, во-первых, выделять проприоцептивную им пульсацию на фоне другой афферентной информации и, во-вторых, увеличивать точность анализа состояния мышц. Повышение чувствительности веретен происходит во время движения и даже в предстартовом состоянии. Это объясняется тем, что в силу низкой возбудимости гамма-мотонейронов их активность в состоянии покоя выражена слабо, а при произвольных движениях и вестибулярных реакциях она активируется. Чувствительность проприорецепторов повышается также при умеренных раздражениях симпатических волокон и выделении небольших доз адреналина.

Сухожильные органы расположены в месте перехода мышечных волокон в сухожилия. Сухожильные рецепторы оплетают тонкие сухожильные волокна, окруженные капсулой. В результате последовательного крепления сухожильных органов к мышечным волокнам, растяжение сухожильных механорецепторов происходит при напряжении мышц. Таким образом, в отличие от мышечных веретен, сухожильные рецепторы информируют нервные центры о степени напряжения мышц и скорости его развития.

Суставные рецепторы информируют о положении отдельных частей тела в пространстве и относительно друг друга. Эти рецепторы представляют собой свободные нервные окончания или окончания, заключенные в специальную капсулу. Одни суставные рецепторы посылают информацию о величине суставного угла, т. е. о положении сустава. Их импульсация продолжается в течение всего периода сохранения данного угла. Она тем большей частоты, чем больше сдвиг угла. Другие суставные рецепторы возбуждаются только в момент движения в суставе, т. е. посылают информацию о скорости движения. Частота их импульсации возрастает с увеличением скорости изменения суставного угла.

Сигналы, идущие от рецепторов мышечных веретен, сухожильных органов, суставных сумок и тактильных рецепторов кожи, называют кинестетическими, т. е. информирующими о движении тела. Их участие в произвольной регуляции движений различно. Сигналы от суставных рецепторов вызывают заметную реакцию в коре больших полушарий и хорошо осознаются. Благодаря им человек лучше воспринимает различия при движениях в суставах, чем различия в степени напряжения мышц при статических положениях или поддержании веса. Сигналы же от других проприорецепторов, поступающие преимущественно в мозжечок, обеспечивают бессознательную регуляцию, подсознательный контроль движений и поз.

51. Сердечный цикл. ЧСС у молодых здоровых людей 60-80 уд/мин. ЧСС < 60 уд/мин – брадикар-дия, >90 уд/мин – тахикардия. У но-ворожденных 120-150 уд/мин, дошко-льников 100, мл. шк. Возраст 90 уд/мин. Легко меняется при любых внешних раздражениях (испуг, физ. и умственные нагрузки).

Период, включающий систолу (сокращ. серд.мышцы) и диастолу (расслабле-ние серд.мышцы), составляет серде-чныйцикл. Он состоит из 3 фаз: систолы предсердий, систолы желудо-чков и общей диастолы сердца. Дли-тельность сердечного цикла зависит от ЧСС. При ЧСС 75 уд/мин она 0,8 с (систола предсердий 0,1с, систола желудочков 0,33 с, общая диастола 0,37 с).

При каждом сокращении левый и пра-вый желудочки изгоняют в аорту и легочные артерии 60-80 мл крови, этот объем наз-ся систолическим или ударным объемом (УОК). УОК х ЧСС = МОК (минутный объем крови). МОК = 4,5 – 5 л, при мышечной работе может возрастать до 35 л.

Сердечный индекс – отношение МОК к площади пов-ти тела.

Длительность сердечного цикла при мышечной работе сокращается, особе-нно резко укорачиваются диастолы, что ухудшает питание сердца. ЧСС нарастает (до 180 уд/мин). УОК увелич-ся до 150-200 мл.

ЧСС во время работы завсит от мощ-ности физ. нагрузки. В диапазоне от 130 до 180 имеется прямо-пропорци-ональная зависимость. ЧСС зависит от характера физ. упр-й. При работе постоянной мощности ЧСС может под-держиваться почти стабильная. При работе переменной мощности ЧСС зависит от изменения мощности и колеблется в диапазоне 130-180 уд/мин.