22. Рефлекторное кольцевое и программное управление произвольными движения­ми

В двигательной деятельности человека различают произвольные движения − сознатель­но управляемые целенаправленные действиям непроизвольные движения, происходя­щие без участия сознания и представляющие собой либо безусловные реакции, либо авто­матизированные двигательные навыки. В основе управления произвольными движения­ми человека лежат два различных физиологических механизма: 1) рефлекторное кольцевое регулирование и  2) программное управление по механизму центральных ко­манд. Замкнутая система рефлекторного кольцевого регулирования характерна для осуществления различных форм двигательных действий и позных реакций, не требую­щих быстрого двигательного акта. Это позволяет нервным центрам получать информацию о состоянии мышц и результатах их действий по различным афферентным путям и вносить поправки в моторные команды по ходу действия. Программное управ­ление по механизму центральных команд − это механизм регуляции движений, неза­висимый от афферентных проприоцептивных влияний. Такое управление использует­ся в случае выполнения кратковременных движений (прыжков, бросков, ударов, мета­ний), когда организм не успевает использовать информацию от проприорецепторов мышц и других рецепторов. Вся программа должна быть готова еще до начала двигательно­го акта. При этом отсутствует замкнутое кольцо регуляции. Управление производится по так называемой открытой петле, а активность во многих произвольно сокращающих­ся мышцах возникает раньше, чем регистрируется обратная афферентная импульсация. Например, при выполнении прыжковых движений электрическая активность в мышцах, направленная на амортизацию удара, возникает раньше, чем происходит соприкосновение с опорой, т. е. она носит предупредительный характер. Такие центральные программы со­здаются согласно сформированному в мозге (главным образом — в ассоциативной перед­нелобной области коры) образу двигательного действия и цели движения. В дальней­шей конкретной разработке моторной программы принимают участие мозжечок (ла­теральная область его коры) и базальные ядра (полосатое тело и бледное ядро). Информа­ция от них поступает через таламус в моторную и премоторную области коры и далее − к исполнительным центрам спинного мозга и скелетным мышцам. Механизм кольцевого регулирования является более древним филогенетически и возникает раньше в про­цессе индивидуального развития. Примерно к трем годам достаточное развитие получа­ют зрительные обратные связи, осуществляющие текущий зрительно-моторный контроль, а с 5-6 лет происходит переход к текущему контролю движений с участием проприоцептивных обратных связей. Этот механизм достигает значительного совер­шенства к 7-9 летнему возрасту, после чего начинается переход к формированию меха­низма центральных команд. К 10-11 годам повышение скорости произвольных движе­ний обеспечивается достаточным развитием процессов предварительного программирова­ния их пространственных и временных параметров. С этого возраста представлены оба механизма управления произвольными движениями, дальнейшее совершенствование ко­торых продолжается вплоть до 17-19лет. Среди многоэтажных систем нервных центров обобщенно можно выделить три основных функциональных блока (Лурия А. Р., 19 7 3):