Субкортикальные уровни организации психомоторики
К субкортикальным относятся два уровня построения движений:
рубро-спинальный уровень палеокинетических регуляций Аи
уровень синергии и штампов, или таламопаллидарный уровень В.
Рассмотрим их в указанном порядке.
А - Наиболее древним в филогенезе и созревающим раньше других является рубро-спинальный уровень, или уровень палеокннетических регуляций движений, обозначенный в классификации Н.А. Бернштейна буквой А.
Мозговой субстрат этого уровня, то есть совокупность мозговых структур, без которых функция не может быть выполнима, составляют спинной мозг с клеточными образованиями и частью проводящих путей, группа ядер в стволе головного мозга, область гипоталамуса, древний мозжечок и некоторые другие подкорковые образования.
Афферентации данного уровня представляют собой в основном "а) древнейшие компоненты проприоцептивной чувствительности, ... исходящие из концевых аппаратов, воспринимающих величину и направление мышечных напряжений и усилий, и из отолитовых аппаратов уха ..., и б) древнейшие же компоненты тангорецепторики ..." (С.73). Данные афферентацни сигнализируют о положении и направленности тела в пространстве, а также, что является весьма важным для координации, информируют о характере растяжения (по длине) и напряжения (по силе) скелетных мышц. Именно этот уровень "вьполняет в самом основном тот круговой коррекционный процесс согласования эффекторной активности каждой мышцы с ее наличной длиной, осуществляющийся по известной схеме рефлекторного кольца (С 74)
В норме самостоятельные движения, которые возглавлялись бы уровнем палеокинетических регуляций как ведущим, отсутствуют. Случаи самостоятельных выступлений этого уровня могут наблюдаться лишь при его выдвижении на передний план, и то, как указывает Н А. Бернштейн, только в качестве фоновых, во-первых, в виде непроизвольных дрожательных движений (дрожь от холода, стучание зубами от страха, вздрагивание и т.п.), а в произвольной моторике - быстрые ритмические вибрационные движения по механизму "рефлекторного кольца" ; во-вторых, в движениях, связанных с принятием и удержанием определенной позы.
В качестве фоновых движения, реализуемые этим уровнем, присутствуют в виде как симультанных (одновременных), так и сукцессивных (последовательных) составляющих во всех двигательных актах вышележащих уровней. Особенно проявляются кинетические фоновые слагающие руброспинального уровня в ритмических произвольных движениях в виде примеси к ним типа вынужденных колебаний.
Этот основной фон "есть фон гибко реактивного тонуса всего мышечного массива тела, ... нарушение которого при очаговых поражениях этого уровня дает так называемый амиопатический (нарушающий мышечную статику) симптомокомплекс" (С.88).
Статические компоненты рассматриваемого уровня обнаруживаются "в хваточных позах", "... не схватывание, а держание, как простое, так и квалифицированное держание инструмента, рукоятки, обрабатываемого предмета и т.п." (С.89), в том числе, как надо понимать, и пишущих принадлежностей в пальцах руки.
Кинетические фоновые компоненты этого уровня проявляются "в целом ряде ритмических произвольных движений высших уровней ... в виде примеси к ним типа вынужденных колебаний ... в движении руки с молотком при ритмическом процессе рубки зубилом, в движениях крыла птицы при полете" (там же).
Рубро-спинальный уровень регуляции движений начинает функционировать с первых недель жизни ребенка. Так, например, зажимание новорожденным вложенного в руку предмета свидетельствует о деятельности данного уровня.
Патология в работе рубро-спинального уровня проявляется прежде всего в расстройствах мышечного тонуса — дистониях (гипо- и гипертониях), как, например, в указанном выше амиопатическом симптомокомплексе, а также в гипо- и гипердинамических, синдромах, сочетающих в себе нарушения тонуса и силы (соразмерности) движений в виде гипо- и гиперметрии.
Так, при гипердинамическом синдроме отмечается наличие резкой общей ригидной гипертонии (повышения пластического тонуса, "восковой гибкости"), каталепсии (застывания в одной позе), а также тремора покоя преимущественно в дистальных отделах конечностей, характерного для паркинсонизма (описание двигательных нарушений при болезни Паркинсона было дано в предыдущем разделе этой главы), и гипометрии движения (недотягивания до цели).
Гиподинамический синдром при нарушении афферентной организации движений проявляется в гипотонии, "манежных" движениях, в расстройствах рефлекторной регуляции мышечного тонуса и координации; при выпадении же эфферентной организации движений наблюдаются гипотония с падением эластичности мышц, интенционный тремор, возникающий в противоположность предыдущему не во время покоя, а в момент начала произвольного движения или намерения на его выполнение (характеристика интенционного тремора дана в предыдущем разделе данной главы при описании поражений полушарий мозжечка), а также гиперметрия (чрезмерная двигательная реакция) и переразгибаемость суставов.
"Расстройства распределения и приспособительной реактивности мышечного тонуса очень часто сопровождают нарушения в других, вышележащих уровнях, но всегда свидетельствуют о втягивании в болезненный процесс руброспинального уровня, - абсолютного монополиста по тонусу во всей центральной нервной системе" (С.90).
В- Следующий по иерархическому порядку уровень построения движений есть, по определению Н.А. Бернштейна, уровень синергии и штампов, иначе таламо-паллидарный уровень, обозначенный им буквой В. "Если уровень А, - отмечает автор, - есть в наибольшей мере уровень моторики туловища, то уровень В есть уровень тела - локомоторной мышцы, оснащенной четырьмя конечностями-движителями" (С.93-94).
Анатомическим субстратом этого уровня две пары самых крупных подкорковых образований: зрительные бугры (таламус) в качестве афферентационных центров и бледные тела (паллидум) в качестве эффекторных центров. В зрительные бугры сходятся вторые нейроны всей проприоцептивной и экстероцептивной (за исключением дистантной) чувствительности.
Ведущей афферентацией таламо-паллидарного уровня, как и для предыдущего уровня, является проприоцепгорика, но с другими компонентами и иным стилем, чем у уровня А.
Уровень В характеризуется тем, что, во-первых, "здесь преобладает новая, суставно-угловая, геометрическая проприоцепторика скоростей и положений, к которой присоединяется обширный комплекс общей экстероцептивной чувствительности как протопатической (рецепции давления, глубинного осязания), так и эпикритической (дифференцированные осязательные рецепции прикосновения, укола, "фения, болевая, вибрационная и температурная чувствительность, с присущими этим рецепциям точными "местными знаками")" (С.95); во-вторых, все указанные рецепции "ведут в этом уровне построение, зашифровку и коррекцию движения, уже подвергшись предварительно значительной центральной переработке и синтезу, намного более сложному и дифференцированному, чем примитивный синтез руброспинального уровня" (там же). И.А. Бернштейн подчеркивает, что именно сенсорный синтез таламо-паллидарного уровня можно с полным правом назвать проприоцептивным.
В обобщенном виде, по его мнению, характерной афферентацией данного уровня является "афферентация собственного тела, проприоцепторика".
Стиль работы уровня В характеризуется тремя важнейшими координационными качествами, числящимися за таламо-паллидарной системой и отличающими ее от других кинетических систем человеческого организма. К этим качествам относятся приспособленность к обширным мышечным синергиям, способность налаженно вести движение во времени и склонность к штампам, что и определяет название данного уровня.
-Первое качество являет собой "способность вести высокослаженные движения всего тела, вовлекающие в согласованную работу многие десятки мышц", за счет которой решается задача управления кинематическими цепями с различным количеством входящих в них сочленений и более простая часть той же задачи - "управление десятками протагонистов, антагонистов и синергистов" (С.96-97).
-Второе координационное качество уровня В - "способность ... стройно и налаженно вести движение во времени, обеспечивать правильные чередования движений всех конечностей при локомоциях, объединяв в общем ритме, соблюдаемом с точностью до миллисекунд, движения многозвенных маятников конечностей, имеющих ' очень многообразные и сложные спектры собственных частот колебаний, и т.д." (там же).
-Третье свойство рассматриваемого уровня - это "наклонность его к штампам, к чеканной повторяемости движений, все равно ритмических или однократных, но похожих друг на друга, как две монеты" (С.99; выделено везде - Н.Б.)
Как отмечает Н.А. Бернштейн, несмотря на совершенство афферентаций и богатство координационных возможностей уровня синергии, "он сохранил у человека очень мало самостоятельных, ведущихся на нем движений "(С. 102).
Уровнем синергии и штампов управляются движения выразительной мимики, пантомимики и пластики, то есть "совокупность не символических, а непосредственно эмоциональных движений лица, конечностей и всего тела". Сюда же автор относит движения хореографические - "не столько западного, локомоторного, - подчеркивает он, - сколько восточного, пластического танца".
В пределах рассматриваемого уровня "протекают многие из движений вольной бесснарядовой гимнастики: наклоны корпуса, изгибы, откидывания тела, разнообразные пластико-ритмические движения".
Сюда же относится и группа "полунепроизвольных движений — потягивания всем телом, расправления членов, движения ласкания (объятия, поцелуи и т.п.), привычных монотонно-машинальных движений и т.п.", которые обычно "плавны, гармоничны, обладают грацией даже у неграциозных людей" (там же).
Самостоятельные движения этого уровня в основном наблюдаются "в моторном инвентаре малых грудных детей...", из которых, по мнению автора, "заслуживает упоминания предшествующий развитию ходьбы билатеральный чередовательный рефлекс "шагания" (stepping) - ритмических дрыганий ножками при лежании на спине, свидетельствующий о принадлежности к уровню синергии у человека важнейших фонов ходьбы ..." (там же).
Уровень синергии "есть уровень "владения своим телом", способный находить и осуществлять огромное количество сложных рисунков движения, разнообразных и по конфигурации и по ритму и обладающих недосягаемой для других уровней степенью слаженности" (С. 103). Реальность синергии данного уровня, отмечает автор, состоит в том, что "его совершенно исключительная афферентация обеспечивает безукоризненную управляемость периферии. Слабость уровня синергии не в качестве или недостаточном богатстве его афферентаций, а в их односторонности" (там же; выделено Н.Б.). Этому уровню, поясняет автор, "не хватает дистантных рецепторов и их синтеза, ведущею к овладению внешним пространством. Ею система координат привязана не к окружающему эвклидову пространству -обширному, несдвигаемому и апериодическому, - а к собственному телу. Этот уровень слишком интравертирован. Он не годится ни в штурманы, ни в пилоты движения, он — призванный бортмеханик", — заключает автор, образно характеризуя уровень синергии (там же).
Н.А. Бернштейн подчеркивает огромную фоновую роль уровня синергии, обеспечивающего "всю внутреннюю координационную подкладку локомоторных движений - ходьбы, бега и т.д.", и без которого "вряд ли ... были бы мыслимы и многочисленные целевые двигательные акты, относящиеся к уровням выше С" (С. 104), в которых уровень синергии, по мнению автора, может участвовать двояко: "1) или он ... подкрепляет локомоцию в уровне С, а она в свою очередь обеспечивает технический фон для движения более высокого уровня построения ...; 2) или же он непосредственно создает те или иные фоновые компоненты для одного из высших уровней" (С.104-105). Существенная роль синергии таламо-паллидарного уровня заключается также и в автоматизации двигательных навыков,
При нарушениях уровня В возникают патологические явления в виде диссинергий и асинергий обусловленные гипофункцией или гиперфункцией данного уровня.
Полное выпадение таламо-паллидарного уровня приводит к известному симптомокомплексу паркинсонизма в связи с выключением собственных отправлений и снятием контроля над уровнем А. приходящим вследствие этого в состояние перевозбуждения (гипердинамии).
Растормаживание уровня А приводит к развитию обшей ригидной гипертонии мышц и треморов покоя, что уже отмечалось при рассмотрении патологии уровня А.
При указанном синдроме исчезают или значительно снижаются все моторные проявления, представляющие и самостоятельные, и фоновые двигательные отправления данного уровня. Так, недостаточность афферентации при гипофункции приводит к бедности движений, ослаблению выразительности мимики, пластичности или к их отсутствию (амимия, скудость жестов и выразительных движений, скованность позы).
Выпадение фоновых синергии вызывает расстройство навыков ходьбы, всевозможных предметных и многих других автоматизированных двигательных навыков, способствует развитию персевераций, проявляющихся на уровне синергии в виде ослабления пусковых и останавливающих механизмов (например, трудно начать ходьбу, но не меньшая трудность и остановиться, если ходьба уже начата).
При гиперфункции уровня синкинезий наблюдаются различные гиперкинезы, избыточные синергии и синкинезии; на первый план выступают непроизвольные рудиментарные движения. Всю совокупность нарушений этой группы Н.А. Бернштейн называет гиперкинетической диссипергией.
Гиперфункция уровняВ, пишет он, "как бы распахивает двери филогенетического зверинца, глубоко затаенного в норме. И тогда из глубины моторики вылезают уродливые, гротескные фоны без фигур и передних планов, без смысла и адекватности: всяческие торзионные спазмы, обломки древних движений, атетозы, хореи, непроизвольные рычания и вскрикивания - психомоторные химеры, безумные аффекторики" (С.110).
Нами рассмотрены два уровня построения движений, отнесенных Н.А. Бернштейном в соответствии с местом расположения их мозговых субстратов к субкортикальным. Перейдем далее к обзору вышележащих кортикальных уровней организации психомоторики.