Двигательные системы общие представления Мышцы человека в

Двигательные системы (общие представления)

Мышцы человека в позе боксера (подготовка к удару )

Двигательные системы Характеристика основных форм двигательной активности человека движение, или двигательный акт (от лат. аctus – движение, действие) – это перемещение всего организма или отдельных его частей.

Характеристика основных форм двигательной активности человека • Локомоция это активное перемещение всего организма в пространстве из одного положения в другое на расстояния, значительно превышающие размеры тела • рабочие движения, или манипуляционные движения это перемещение отдельных частей организма

Характеристика основных форм двигательной активности человека Виды, или классификация, движений. А. Пассивные движения ( под влиянием внешних механических усилий) Б. Активные движения: т. е. обусловленные деятельностью мышц. 1. Движения, обеспечивающие вегетативные функции, в том числе дыхательные, жевательные, глотательные, чихательные, кашлевые, рвотные, дефекационные, мочеиспускательные, фрикционные и другие (непроизвольные и произвольные).

Характеристика основных форм двигательной активности человека • Примечание По участию сознания в осуществлении движений, различают • А. непроизвольные (автоматические, автоматизированные) • Б. произвольные движения (волевые, сознательные, рабочие, трудовые, мышечные, манипуляционные) – это целенаправленные движения, осуществляемые под контролем сознания и воли и совершаемые как в процессе труда, так и в повседневной жизни. • 2. Движения, обеспечивающие позу и равновесие, а также ориентацию тела в пространстве и установку органов чувств с целью оптимального восприятия внешнего стимула, в том числе ориентационные движения (непроизвольные и произвольные).

Характеристика основных форм двигательной активности человека • Примечание Ориентационные движения – это движения, связанные с ориентацией тела в пространстве и с установкой органов чувств в положение, которое обеспечивает наилучшее восприятие внешнего стимула. Примером ориентации тела в пространстве может служить функция поддержания равновесия

Характеристика основных форм двигательной активности человека 3. Движения, обеспечивающие локомоции и произвольные двигательные акты: а) простые движения б) сложные движения искусственные в) сложные движения естественные, или натуральные, в том числе ходьба, бег, рабочие (или трудовые, манипуляционные, мышечные) движения, спортивные движения. 4. Движения, обеспечивающие устную (фонацию и артикуляцию) и письменную речь

Характеристика основных форм двигательной активности человека В. Патологические движения и ощущения движений 1. Непроизвольные движения, или гиперкинезы, наблюдаемые при патологии двигательных систем мозга (например, миоклония, гемибализм, торсионный спазм) 2. Фантомные движения, т. е. мнимые движения, ощущаемые больным в ампутированной конечности

Ходьба является наиболее распространенной формой локомоций человека, за счет которой происходит переме щение тела в пространстве из одного положения в другое • Ходьба совершается за счет затраты определенного количества энергии (в среднем, до 2 3 ккал/мин).

Ходьба • Ходьба относится к циклическим двигательным актам, при которых последовательные фазы движения периодически повторяются. • цикл ходьбы подразделяют на периоды и фазы. • Для каждой ноги выделяют две фазы шага – фазу опоры и фазу переноса.

Ходьба • В целом, в каждом цикле ходьбы выделяют четыре периода – два одноопорных и два двухопорных. • В одноопорном периоде одна нога находится в фазе опоры, другая – в фазе переноса • В двухопорном периоде обе ноги находятся в фазе опоры, но в этот период происходит перенос нагрузки с находящейся на опоре ноги, которая расположена позади, на поставленную на опору переднюю ногу.

Ходьба • Вначале цикла ходьбы ( «исходное положение» ) обе ноги стоят на опоре, затем происходит перенос правой ноги, затем вновь обе ноги стоят на опоре, после чего переносится левая нога и т. д. • При этом центр тяжести тела человека при ходьбе совершает сложные пространственные движения.

Ходьба • Ходьба является результатом взаимодействия мышечных (мышцы стопы, голени, бедра, тазового пояса, спины) и немышечных сил. • В процессе ходьбы мышцы сокращаются в разных режимах – в изотоническом (концентрическом, т. е. при укорочении мышцы, и эксцентрическом, т. е. при растяжении мышцы) и в изометрическом.

Ходьба • Ходьба человека характеризуется походкой, т. е. присущими ему особенностями перемещения по поверхности. • в спинном мозге имеется группа нейронов, выполняющих функции центрального генератора шагания • Этот генератор отвечает за автоматическое чередование периодов возбуждения и торможения альфа мотонейронов мышц нижних конечностей.

Ходьба • Это генератор состоит из генератора для правой конечности и генератора для левой конечности. • В состав каждого из этих генераторов, входят генераторы для мышц, управляющих соответственно тазобедренным, коленным и голеностопным суставами.

Ходьба • В свою очередь центральный генератор шагания находится под непрерывным контролем высших двигательных центров. • Благодаря такому контролю происходит запуск и остановка ходьбы, поддерживается необходимая скорость передвижения, осуществляется ее коррекция, движение соразмеряется с условия ми среды, а также обеспечивается поза, соответствующая различным условиям передвижения.

Ходьба • Важная роль при шаганиии принадлежит мозжечку, который обеспечивает коррекцию и точность постановки конечностей на основе срав нения информации о работе спинального генератора и реальных парамет ров движений. • М мозжечок программирует каждый следующий шаг на основе информации о предыдущем.

Бег Бег отличается от ходьбы тем, что нога, которая находится позади, отталкивается от опоры раньше, чем другая опускается на эту опору. Поэтому при беге имеется безопорный период, или период полета. В беге благодаря большим, чем при ходьбе, скоростям перемещения, более значительную роль играют баллистические ком поненты движения – перемещение звеньев ноги по инерции.

Рабочие движения • Рабочие движения (синонимы – мышечные, трудовые, манипуляционные движения). совершаются, главным образом, кистью руки. Они являются элементами трудовой деятельности человека Важным при их организации является использование немышечных сил.

Спортивные движения • Спортивные движения (спортивные упражнения, спортивные нагрузки) - это сложные произвольные искусственные движения, часть из которых выполняется в условиях дефицита времени или при наличии специально создаваемых больших внешних нагрузок. В физиологии спорта принята классификация этих движений, В ее основу положены такие признаки как • объем активной мышечной массы • тип мышечных сокращений • сила и мощность мышечных сокращений • величина энерготрат.

Спортивные движения В зависимости от объема работающих мышц выделяют такие нагрузки как локальные (активируется до 1/3 всей мышечной массы тела). регионарные (активируется 1/3 2/3 мышц тела. ) глобальные (используется более 2/3 всей мышечной массы) Большинство спортивных упражнений относится к категории глобальных.

Спортивные движения В соответствии с типом сокращения основных мышц, выделяют: • статические нагрузки. (направлены на сохранение фиксированной позы) • динамические нагрузки (проявляются в постоянной смене активности мышц). При этом с увеличением скорости сокращения мышцы снижается ее сила и наоборот.

Спортивные движения • • Зависимость скорости и мощности сокращения мышц легли в основу подразделения спортивных упражнений на силовые - мышцы развивают почти 100% силы при медленном сокращении (тяжелая атлетика, гиревой спорт) скоростно-силовые (30 -50 % от максимальной) силы и 30 -60% от максимальной скорости; прыжки в высоту, многие виды единоборств, ) упражнения на выносливость (лыжный спорт, легкоатлетический бег, , плавание).

Спортивные движения • По величине энерготрат, т. е. по мощности нагрузки: Вариант А - легкая спортивная деятельность - умеренная спортивная деятельность - тяжелая спортивная деятельность - очень тяжелая спортивная деятельность Вариант Б • анаэробные нагрузки (40 - 120 ккал/мин) - за счет креатинфосфатного пути и лактоцидной системы • аэробные нагрузки. ( 12 - 39 ккал/мин) – за счет окислительного фосфорилирования

Виды анаэробных нагрузок Мощность Длительность Ккал/ мин Максимальная До 10 с До 120 Околомакси мальная До 100 20 50 с Субмаксималь 60 120 с ная до 40

Виды аэробных нагрузок Мощность Длительно Ккал/ мин сть Максималь 3 10 мин. до 25 ная околомакси 10 30 мин. до 20 мальноая Субмаксим 30 120 до 17 альная мин, Средняя 120 -140 до 14 % от МПК 95 100 85 90 70 80 , 55 -65 мин Малая 240 мин. до 12 до 55

Спортивные движения В зависимости от характера изменений структуры движений во времени все виды спортивных упражнений делят на • 1) циклические (многократное повторение стереотипных движений, например, бег, езда на велосипеде, бег на лыжах и т. д. ) • 2) ациклические (постоянно меняются и характер двига тельной активности, и мощность выполняемой работы. например, метания, прыжки, единоборства, гимнастические упражнения, спортивные игры

Двигательные качества • Двигательные качества – это способность человека к выполнению определенного вида физических (спортивных) упражнений. Виды 1. Силовые качества, 2. скоростно-силовые качества, 3. скоростные качества ( быстрота) 4 выносливость (общая и специфическая), т. е. способность преодолевать физическое утомление. 5. координационные способности. (ловкость, способность к научению новым двигательным действиям, и совершенствованию движения) •

Поза и ее виды. • • Поза (от фр. рose; близкое по значению фр. posture – положение тела, поза) – это фиксированное положение тела человека или животного или их отдельных частей в пространстве в условиях гравитационного поля Земли. Поза служит исходным моментом для движения и ограничивает движение Любое движение неизбежно ведет к изменению позы. Поза может выражать эмоциональное состояние (например, угрожающая поза, спокойная поза

Поза и ее виды Выбор и поддержание любой позы осуществляется двигательными системами мозга Это осуществляется на основе безусловных (например, статических и статокинетических рефлексов) и условных двигательных рефлексов. К низшим механизмам управления позой относятся спинальные и стволовые структуры, а к высшим – структуры коры больших полушарий, участвующих в формировании «схемы тела» .

Поза и ее виды Виды поз У человека различают типичные и атипичные позы. Типичные позы. «поза лежа» (лежание), «поза сидя» (сидение), «поза стоя» (стояние), многочисленные «исходные положения» , которые широко представлены в арсенале спортивных упражнений. С физиологической точки зрения позы отличаются друг от друга сложностью координаций, числом активно работающих мышц, энергетической стоимостью, возможностью длительного удержания позы без признаков утомления

Поза и ее виды Механизм позы складывается из двух составляющих: • фиксации определенных положений тела и конечностей • ориентации частей тела относительно внешних координат (поддержание равновесия). При «позной» , или «постуральной» , деятельности в работу вовлекаются преимущественно низкопороговые, медленные, устойчивые к утомлению двигательные единицы, а мышечные волокна, входящие в состав таких единиц, функционируют в режиме, близком к изометрическому, и развивают при этом длительные тетанические сокращения небольшой силы.

Поза и ее виды • Поза «стоя» - типичный пример «позной» деятельности человека • Поддержание этой позы – активный процесс, который осуществляется с участием сенсорных потоков, идущих от различных рецепторов, в том числе от рецепторов мышц, сухожилий и суставов, а также от рецепторов вестибулярного аппарата и сетчатки глаза. • Сохранение равновесия при стоянии возможно в том случае, если проекция центра тяжести тела находится в пределах площади, занимаемой на плоскости опоры стопами, т. е. в пределах опорного контура.

Поза и ее виды • Для поддержания позы стоя необходимым напряжение многих мышц туловища (мышцы спины, прямая мышца живота, ) ног. (двуглавая мышца бедра, мышцы голеностопного сустава, коленного и тазобедренного суставов) • Поза «стоя» у человека энергетически относительно экономна из за близости центра тяжести к осям суставов ног.

Поза и ее виды Позные компоненты произвольного движения. Механизмы поддержания равновесия используются также при локомоциях и при выполнении рабочих (трудовых, манипуляционных) движений. Так, быстрое движение руки может вызывать нарушение равновесия. Обычно поза при движении не изменяется. Это происходит, потому что произвольному движению предшествуют такие изменения в системе регуляции позы, которые заранее изменяют распределение «позной» активности мышц и тем самым обеспечивают нейтрализацию последствий движения. (управление по возмущению или по прогнозированию)

Мышечный тонус • Мышечный тонус (греч. tonos – натяжение, напряжение) – это многозначное понятие, характеризующее тоническую активность скелетных мышц, в том числе при стоянии. • Выделяют два основных компонента, обеспечивающих наличие тонуса: собственно мышечный компонент и нервный. компонент,

Мышечный тонус • Собственно мышечный тонус обусловлен механическими свойствами мышечных волокон, т. е. их упругостью, или тургором. • Нервный компонент связан с деятельностью нервной системы. Он состоит из двух механизмов А. «позный компонент ( «позный тонус» ) Б. рефлекторный компонент. Он обусловлена реализацией безусловного рефлекса, вызываемого растяжением мышцы ( «рефлекторный тонус» ).

Мышечный тонус • У человека рефлекторный тонус выявляется по сопротивлению растяжению мышцы в ответ на пассивный поворот звена конечности в суставе. При патологии ( болезнь Паркинсона) он существенно повышен ( мышечная гипертония и клонус), а при патологии мозжечка снижен (мышечная гипотония)

Классификация нарушений двигательной активности человека

нарушения двигательной активности человека Классификация нарушений двигательной активности человека I. Нарушение произвольных движений II. Появление непроизвольных движений, или гиперкинезов III. Нарушение тонуса мышц IV. Нарушение координаций движений и координаций между фазными движениями и позой (атаксия) V Апраксия – нарушение целенаправленности движений, не связанное с параличом или парезом, атаксией, гиперкинезом, сенсорной афазией. VI. Появление патологических и защитных рефлексов

нарушения двигательной активности I. Нарушение произвольных движений 1. Паралич, или плегия, - полное отсутствие силы и активных движений. 2. Парез (уменьшение объема и силы движений) – варианты, как для паралича, т. е. центральный и периферический парезы. Варианты паралича (плегиий): - моноплегия (паралич одной конечности), - параплегия (паралич двух верхних или двух нижних конечностей), - гемиплегия (паралич левой руки и ноги, или правой руги и ноги), - триплегия (паралич трех конечностей), - тетраплегия (паралич четырех конечностей).

нарушения двигательной активности Различают центральный паралич и (парезы) периферический (вялый) паралич ()парезы) Центральные параличи ( парезы) обусловлены нарушением передачи возбуждения от супраспинальных образований к альфа мотонейронам спинного мозга. Периферические параличи (и парезы) вызваны нарушением передачи возбуждения от альфа мотонейронов спинного мозга к мышцам.

Альфа- мотонейрон

Принципиальная схема двигательных систем ЦНС БГ –базальные ганглии, М –мозжечок, Тал таламус, Т тектум, ВЯ вестибулярные ядра, КЯ красное ядро, РФ ретикулярная формация

нарушения двигательной активности II. Появление непроизвольных движений, или гиперкинезов Варианты: 1. хорея (быстрые, излишние движения конечностей); 2. атетоз (медленные, тонические червеообразные движения дистальных отделов конечностей); 3. торсионный спазм, или торсионная дистоция (медленные, вычурные вращательные, или штопорообразные, движения туловища); 4. баллизм, или гемибаллизм (размашистые движения, преимущественно в проксимальных отделах конечностей одной половины тела); 5. миоклония (быстрые подергивания отдельных мышечных групп); 6. . нистагм глаз и головы (непроизвольные, ритмические пилообразные движения глазных яблок или головы). Гиперкинезы чаще всего наблюдается при поражении базальных ядер, в том числе хвостатого ядра и скорлупы.

нарушения двигательной активности III. Нарушение тонуса мышц 1. гипертония (гипертонус) – повышение мышечного тонуса; варианты – спастическая гипертония и пластическая гипертония; 1. А. Спастическая гипертония – повышение мышечного тонуса в какой-либо одной группе мышц конечностей, например, в сгибателях рук или в разгибателях ног. Наблюдается при центральных параличах. 1 Б Пластическая гипертония – это повышение тонуса во всех группах мышц конечностей – и в сгибателях, и в разгибателях. Возникает при поражении экстрапирамидной системы. 2 гипотония (гипотонус) – понижение мышечного тонуса; 3 атония – отсутствие мышечного тонуса; 4 дистония – патологическое изменение тонуса

нарушения двигательной активности • Гипотния, атония и дистония возникают при периферических параличах или парезах, а также при поражениях мозжечка, вестибулярных ядер, красного ядра, ретикулярной формации ствола мозга, а также при нарушении проприоцептивной чувствительности.

нарушения двигательной активности IV. Нарушение координаций движений и координаций между фазными движениями и позой (атаксия) • 4. 1. статическая атаксия, или астазия (абазия) – это нарушение равновесия в позе «стоя» или «сидя» , а также – это невозможность удержать конечность в приданном положении. • 4. 2 динамическая (статиколокомоторная) атаксия – это нарушение координации при ходьбе, а также при выполнении целенаправленных движений. Частными ее случаями являются • дисметрия, • гиперметрия, • дезэквилибрация, • адиадохокинез, • тремор покоя, • тремор движения ( интенционный тремор, дрожание), • глобальные и координационные синкинезии, т. е. непроизвольные содружественные движения, возникающие в парализованных конечностях при осуществлении каких-либо движений конечностями на здоровой или пораженной стороне.

нарушения двигательной активности • • Виды атаксий (по происхождению) мозжечковая вестибулярная сенситивная (заднебоковая) корковая

нарушения двигательной активности V. Апраксия – нарушение целенаправленности движений, не связанное с параличом или парезом, атаксией, гиперкинезом, сенсорной афазией. 5. 1. моторная, или апраксия «выполнения» – это нарушение деятельности по приказу и по подражанию; 5. 2 конструктивная апраксия - это невозможность конструирования целого из частей; 5. 3 идеаторная, или апраксия «замысла» - это нарушение последовательности движений, необходимых для выполнения задачи, а также неспособность по устному заданию в полном объеме выполнить задание. ( «нарисовать дом)»

нарушения двигательной активности Все виды апраксий связаны с нарушением коры больших полушарий, в том числе полей 39 и 40 по Бродману (чаще всего в связи с сосудистыми заболеваниями или опухолями головного мозга). • Моторная апраксия возникает при повреждении поля 40, т. е. надкраевой извилины нижнетеменной доли, • конструктивная апраксия – при повреждении поля 39, т. е. угловой извилины нижнетеменной доли, • идеаторная апраксия – при нарушении полей 39 и 40.

нарушения двигательной активности VI. Появление патологических и защитных рефлексов 6. 1. разгибательные рефлексы, например, тыльное разгибание большого пальца стопы (рефлексы Бабинского, Оппенгейма, Гордона, Шеффера и другие); 6. 2 сгибательные рефлексы т. е. сгибание 2 -5 пальцев стопы или кисти (рефлексы Россолимо, Бехтерева II, Жуковского и другие); . 6. 3 защитные рефлексы, т. е. укорочение предварительно разогнутой или удлинение предварительно согнутой парализованной конечности при болевых или температурных раздражениях.

нарушения двигательной активности • В норме указанные патологические рефлексы наблюдаются у детей в возрасте до одного полутора лет, • В последующем они наблюдаются только при центральных параличах, т. е. при поражении пирамидного пути. • При этом вначале появляются разгибательные рефлексы, а через 2 3 недели – сгибательные. • Защитные рефлексы возникают при поражении спинного мозга.

Продолжение следует ( ДС 2 )