Управление движением. Нервная система

УПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЕМ. НЕРВНАЯ СИСТЕМА [c.191]

Прежде всего, конечно, придется разобраться а кто, собственно говоря, принимает эти сигналы, кто является тем адресатом, которому предназначена информация Кто отправитель — вроде бы ясно, по крайней мере, когда речь идет о передаче информации из внешней среды это органы чувств, на которые действуют физические или химические факторы. Но если мы хотим выражаться более аккуратно, то надо отметить, что всегда, когда мы говорим мозг посылает сигнал мышцам глаза или раздражающий сетчатку сигнал передается в мозг , все равно речь идет на самом деле о передаче сигнала от одной клетки к другой клетке. Так что вся сложная работа нервной системы — регулирование работы внутренних органов,, управление движениями, будь то простые и неосознаваемые дви/кения (например, дыхание) или сложные целенаправленные движения руки живописца — все это в сущности основано на разговоре клеток . Причем все эти собеседники вовсе не болтуны каждая клетка выполняет свою работу, а иногда делает и несколько дел. [c.153]

При изучении систем регуляции движений особенно полезными оказались две концепции. Одна из них — это представление о командном нейроне, т. е. одиночном нейроне или нервном волокне, запускающем целостный поведенческий акт. Вторая концепция состоит в том, что системы управления движениями организованы по принципу иерархии нижележащие центры подчинены вышележащим. Прежде чем переходить к конкретным двигательным системам, полезно будет кратко рассмотреть историю развития этих представлений. [c.90]

Совершенствование управления перемещениями, движениями в среде многоклеточных организмов приводит к совершенствованию нервной системы, к возникновению мозга. [c.232]

Даже на организменном уровне анализ тех или иных систем и структур открывает пе,ред исследователем практически неограниченное поле деятельности. Так, в отдельную ветвь давно выделилось исследование принципов и механизмов управления движениями. Другую не менее мощную ветвь составляет изучение моделей нервной системы — нейронов, нейронных систем и структур. Эти важнейшие направления исследований на организменном уровне остаются за рамками изложения в этой книге, в которой внимание читателя концентрируется на вегетативном уровне процессов регулирования и управления в организме, Это — низший этаж процессов самосохранения, связанный со снабжением организма, его систем и органов веществами и энергией и с поддержанием постоянства условий жизнедеятельности во внутренней среде организмов — гомеостаза. [c.10]

Продолжается изучение весьма заманчивого сочетания одновременного управления новым прибором со стороны пациента, лечащего врача и ЭВМ. Здесь открываются совершенно новые перспективы, в том числе имеется очень полезная для пациента возможность использования мио-трона для коррекции движений. Так, уже в ходе предварительных испытаний был выявлен случай, когда пациент, желая разогнуть руку, в действительности прилагал сгибающее ее усилие. Миотрон может служить индикатором действительных движений конечностей пациента, так что тот может сравнивать их с желаемыми. Миллер сравнил такой метод лечения с методологией лечения дефектов речи. Здесь также образуется естественная обратная связь от датчиков, регистрирующих движение конечностей, к центральной нервной системе, что способствует образованию новых навыков управления конечностями. [c.49]

Все эти данные позволяют сделать несколько важных выводов относительно организации систем управления движениями. Во-первых, пирамидная и экстрапирамидная системы, по-видимому, представляют собой в какой-то степени обособленные и параллельные каналы управления спинным мозгом. Во-вторых, на всех важнейших уровнях (кора, ствол мозга,, спинной мозг) эти две системы образуют взаимные связи. В-третьих, на деятельность экстрапирамидных центров ствола влияют связи от обширных областей коры. Все эти структуры,, взятые вместе, называются экстрапирамидной системой с корковым управлением, и от них следует отличать пирамидную систему с корковым управлением. Наконец, если первичные сенсорные зоны коры представляют собой составную часть нисхо-дяших двигательных путей, то что же следует считать двигательной корой Следует ли причислять к ней также и сенсорные области Из всего сказанного выше мы должны сделать вывод, что электрическое раздражение — это искусственный и ограниченный метод исследования, позволивший нам выявить лишь некоторые компоненты систем, участвующих в регуляции движений. Здесь, как и в любых других областях изучения центральной нервной системы, для понимания функциональной организации нужны данные, полученные с помощью многих различных методов. [c.115]

Некоторые недостатки такого децентрализованного управления движениями выявились при анализе поведения. Эксперимент, представленный на рис. 23.2, показал, что осьминог способен оценивать на ощупь степень шероховатости поверхности цилиндра, но плохо различает характерный рельеф или форму тест-объектов. В других экспериментах было показано, что осьминог не способен научиться различать предметы разного веса. Такого рода слабые стороны, по-видимому, объясняются тем, что получаемая сенсорная информация в основном не выходит за пределы локальных рефлекторных путей внутри щупальца поэтому большая часть ее недоступна для остальных отделов нервной системы и не может использоваться для более сложных процессов пространственного различения или для процессов научения. Англичанин М. Уэллс (Wells), проводивший эти исследования, полагает, что все это — следствие необычайной гибкости тела и щупалец головоногих, приводящей к тому, что в нервную систему поступает огромный объем сенсорной информации относительно положения щупалец. С точки зрения затраты нервной ткани более экономно обрабатывать эту информацию в периферических нейронных сетях, однако это ограничивает способность всей системы к научению, которое возможно лишь при участии центральных ассоциативных путей. Таким образом, щупальце как манипуляторный орган приобретает чрезвычайную гибкость, но зато животное не может хорошо различать объекты и обучаться манипуляциям нового типа (см. гл. 30). [c.122]

Эволюция многоклеточных животных в дальнейшем в значительной мере определялась совершенствованием самих органов движения и аппаратов управления их работой— системой рецепторов, нервных клеток и нервных центров. Глубокие обобщения в проблеме эволюции локомотС рных органов беспозвоночных животных принадлежат Л. А. Зенкевичу (112]. [c.185]

Отсюда ясно, что предельно совершенные жертвы и хищники должны обладать предельно совершенной нервной системой, способной к анализу поступающих сигналов, к сопоставлению образов (отсюда и произошло слово соображение со — ображение ), обладающей памятью, способной к абстракции, к принятию и реализации решений. Таким образом, при решении задачи управления движением в ходе эволюции рано или поздно должны возникнуть предельно совершенные нервная система и система рецепторов. [c.191]

Как следует из сказанного в предыдущей главе, центральная нервная система формируется и совершенствуется при совершенствовании в ходе эволюции аппаратов управления перемещениями в пространстве. Глубокая связь деятельности центральной нервной системы с управлением перемещениями в пространстве была выявлена в трудах И. М. Сеченова [263], Н. А. Бершнтей-на [26], Л. В. Крушинского [159— 161]. Так, Сеченов в своей знаменитой книге Рефлексы головного мозга писал Все бесконечное разнообразие внешних проявлений мозговой деятельности сводится окончательно к одному Л ИШь явлению — мышечному движению [263, с. 71]. [c.222]

Касаясь проблемы системогенеза мышечной деятельности, П.К.Анохин подчеркивал, что подбор результатов идет через подбор степеней свободы в возможном множестве мотонейронов, и особо отметил доминирующую мотивацию как фактор, определяющий в известной мере эффективность движения. При этом важнейшее звено процесса управления движениями реализуется через конвергенцию степеней свободы каждого содружественного нейрона и любое движение находится в проверке по результату. Новые исследования показывают, что к слагающим факторам в достижении высокого полезного результата при движениях следует отнести задачи и цели выполнения двигательных актов, определяющих направленность внимания и произвольных усилий человека мьшшение и эмоции, обусловливающие характер произвольных двигательных действий и аккумуляцию произвольных усилий мобилизацию механизмов высшей нервной деятельности при высокой активности анализаторов, обеспечивающих взаимодействие физиологических систем в управлении движениями на различных уровнях центральной нервной системы (А.В.Коробков, 1976). [c.271]

Какие нервные механизмы управляют этим сегментарным аппаратом, подчиняя его деятельность нуждам организма в целом Здесь можно выделить два аспекта. Первый из них — это вопрос о морфологической основе и физиологических механизмах функционирования систем, управляющих сегментарным аппаратом. Именно этому вопросу будет посвящена настоящая глава. Второй аспект касается управления двигательными функциями в контексте деятельности организма в целом. Например, является ли то или иное движение произвольным или непроизвольным, целенаправленным или автоматическим В чем состоит приспособительное значение этого движения для особи и вида Мы вернемся к этим вопросам в конце книги, когда будем более детально рассматривать центральные системы здесь же мы хотим только подчеркнуть, что самые глубокие исследователи двигательных функций, такие как Шеррингтон, всегда подходили к отдельным двигательным механизмам с точки зрения их роли в поведении организма в целом. [c.90]

Двигательные механизмы, которые мы до сих пор рассматривали, служили в основном для осуществления процессов с повторяющимися действиями, таких как сокращение сердца или ходьба, а также одиночных действий, например удара. хвостом. Специализированные органы для манипуляции реализуют более сложные комплексы движений. Соответствующие ервные механизмы вызывают большой интерес однако мы вынуждены признать, что успешное изучение любого механизма зависит от удачного выбора простых систем, наиболее доступных для анализа, а большинство органов для манипулирова- ия сложны и требуют сложного управления. Поэтому наши знания о таких системах гораздо более ограниченны, чем знания о нервном контроле локомоции. Все, что мы можем сделать в такой ситуации, — это поближе ознакомиться с подобными органами и выявить некоторые принципы, лежащие в основе наиболее изученных систем. [c.119]

Второй путь —эволюция гетеротрофов. Гетеротрофы развиваются в силу способности заполнять ареалы, не ограниченные непрерывным поступлением векторизованных потоков вещества и энергии. Эволюция гетеротрофов с активным перемещением в пространстве определяется совершенствованием аппаратов, обеспечивающих такое перемещение. В связи с необходимостью (под давлением Естественного отбора) увеличения абсолютной скорости перемещений в пространстве ундулоподии ( жгутики, реснички) заменяются, в качестве органов движения, мышечными волокнами. Мышечные волокна обеспечивают движение посредством изменений формы клеток. Совершенствование перемещений в пространстве состоит далее в создании аппаратов управления направленным движением в среде. Такое управление основывается на развитии системы рецепторов, сигналы от которых поступают к органам движения. Первоначально рецепторами были сами органы движения (ундулоподии). Связь специализированных рецепторов со специализированными органами движения осуществляется [Посредством нервных волокон. [c.232]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология