Выработка двигательных навыков

Совершенствование двигательной функции человека в процессе онтогенеза проис­ходит как вследствие продолжающегося в первые годы после рождения созревания отде­лов нервной системы и врожденных механизмов, участвующих в координации движений, так и в результате обучения, т. е. формирования новых связей, ложащихся в основу про­грамм тех или иных конкретных двигательных актов. Координация новых, непривычных движений имеет характерные черты, отличающие ее от координации тех же движений после обучения.

Выше уже говорилось, что обилие степеней свободы в опорно-дигательном аппарате, влияние на результат движения сил тяжести и инерции осложняют выполнение любой двигательной задачи. Связанные с этим трудности особенно влияют на выполнение новых движений. На первых этапах обучения двигательный аппарат справляется с этими труд­ностями, нейтрализуя помехи путем развития дополнительных мышечных напряжений. Мышечный аппарат жестко фиксирует суставы, не участвующие в движении, активно тормозит инерцию быстрых движений. Такой путь преодоления помех, возникающих в ходе движения, энергетически невыгоден и утомителен. Использование обратных связей еще несовершенно — коррекционные посылки, возникающие на их основе, несоразмерны и вызывают необходимость новых коррекций.

На электромиограммах видно, что мышцы-антагонисты даже тех суставов, в которых совершается движение, активируются одновременно, в циклических движениях мышцы почти не расслабляются. Возбуждены также многие мышцы, не имеющие прямого отно­шения к данному двигательному акту. Движения, совершаемые в таких условиях, напря­жены и неэстетичны (например, движения человека, впервые вышедшего на.коньках на лед).

Как показал в своих исследованиях Н. А. Бернштейн, по мере обучения вырабатыва­ется такая структура двигательного акта, при которой немышечные силы включаются в его динамику, становятся составной частью движения. Излишние мышечные напряже­ния при этом устраняются, движение 'становится более устойчивым против помех. На электромиограммах видна концентрация возбуждения мышц во времени и простран­стве: периоды активности работающих мышц укорачиваются, а количество мышц, во­влеченных в возбуждение, уменьшается. Это приводит к экономизации мышечной дея­тельности, а движения делаются более плавными, точными и непринужденными.

Ведущую роль в обучении движениям играет рецепция, особенно проприорецепция. В процессе этого обучения обратные связи используются не только для коррекции движе­ния по его ходу, но и для коррекции программы следующего движения на основе ошибок предыдущего.

УТОМЛЕНИЕ

При длительной физической работе наступает утомление, которое, в частности, про­является в изменении координации мышечной деятельности. Возбуждение каждой рабо­тающей мышцы становится менее концентрированным во времени. В работу вовлекаются другие мышцы, сначала синергисты, компенсирующие снижение силы основных мышц, а затем, по мере нарастания дискоординации — и другие мышцы, в частности антаго­нисты. Движения становятся все менее точными, темп их замедляется.

Картина мышечной активности во время движений, совершаемых на фоне утомле­ния, во многом напоминает картину, наблюдаемую при выполнении новых, непривычных движений.

КРОВОСНАБЖЕНИЕ МОЗГА И ЛИКВОР

КРОВОСНАБЖЕНИЕ МОЗГА

Кровоснабжение головного мозга обеспечивается двумя сонными и двумя позвоноч­ными артериями, которые образуют артериальный круг большого мозга (виллизиев круг); от него отходят артериальные ветви, питающие мозговую ткань.

Непрерывное снабжение головного мозга кровью — основное условие его нормаль­ной деятельности. Никакие другие клетки так быстро, как нервные, не перестают функци­онировать при прекращении или резком уменьшении кровоснабжения; временное обес­кровливание мозга приводит к обморочному состоянию. Причиной такой чувствительно­сти мозга к кровоснабжению является большая потребность его в кислороде и питатель­ных веществах, в частности в глюкозе.

При усиленной работе коры больших полушарий головного мозга, в частности при решении арифметических задач, чтении и т. д.,увеличивается ее кровоснабжение вслед­ствие расширения мозговых сосудов. Это наблюдалось у людей, у которых в результате перенесенной травмы имелось отверстие в костях черепа, сквозь которое можно было ре­гистрировать пульсацию мозга и его кровенаполнение. Это же отмечалось с помощью современных электронных приборов (реоплетизмографы и др.), позволяющих исследо­вать кровоснабжение мозга без повреждения черепа. В хронических опытах на животных можно наблюдать кровообращение мозга непосредственно, заменив естественную крыш­ку черепа на искусственную прозрачную — из пластмассы.

ЛИКВОР

Внутри мозга и под его оболочками имеются большие пространства, заполненные спинномозговой жидкостью, или ликвором (Liquor cerebrospinalis). Ликвор заполняет мозговые желудочки, центральный канал спинного мозга и подпаутинное пространство (cisterna subarachnoidalis) как головного, так и спинного мозга.

Желудочковый и подпаутинный ликвор сообщаются между собой посредством от­верстий: непарного foramen Luschka и парных foramina Mageinlie, расположенных в об­ласти продолговатого мозга.

Количество ликвора у человека равно 120;—150 мл, причем большая его часть прихо­дится на подпаутинные пространства и только 20—40 мл содержится в желудочках.

Ликвор прозрачен и бесцветен. Удельный вес его 1,005—1,007; реакция слабо щелоч­ная и рН близок к рН крови (7,4). В ликворе содержится очень небольшое количество клеток — лимфоцитов (1—5 мкл). Ликвор по своему составу отличается от крови и лимфы меньшим содержанием белков (содержание белков в крови около 7—8%, в лимфе — 0,3—0,5%, а в ликворе только 0,02%). Содержание неорганических солей в ликворе при­мерно такое же, как в плазме крови. В ликворе отсутствуют ферменты и иммунные тела.

Ряд данных говорит о том, что образование ликвора происходит в результате актив­ной секреции клеток, выстилающих сосудистое сплетение желудочков мозга.

Так как количество ликвора более или менее постоянно, а его образование происхо­дит непрерывно, следовательно, непрерывным должно быть и его всасывание. Отток ликвора происходит главным образом в венозную систему из подпаутинных пространств.

Ликвор — внутренняя среда мозга, поддерживающая его солевой состав и осмоти­ческое давление. Кроме того, ликвор является гидравлической подушкой мозга, созда­ющей надежную механическую защиту нервных клеток.

Нарушение циркуляции ликвора ведет к расстройствам деятельности ЦНС. Значе­ние ликвора состоит в том, что он в известной мере является'питательной средой мозга. На это указывает большое содержание сахара в ликворе желудочков (где ликвор обра­зуется) по сравнению с ликвором подпау тинного пространства 1где он всасывается). Значение ликвора заключается еще и в том, что с его током удаляются из мозга и посту­пают в кровь продукты распада, образующиеся в процессе обмена веществ тканей мозга.