Bình luận

Vận hành hệ thống động cơ của con người

Vận hành hệ thống động cơ của con người

Hệ thống động cơ là một phần của hệ thống thần kinh trung ương chịu trách nhiệm vận động.

Phần lớn bộ não và hệ thần kinh được dành riêng cho việc xử lý thông tin cảm giác, để xây dựng các biểu diễn chi tiết về môi trường bên ngoài.

Thông qua tầm nhìn, thính giác, xúc giác và các giác quan khác, chúng ta nhận thức thế giới và tương tác với nó. Tuy nhiên, tất cả quá trình xử lý này sẽ có rất ít giá trị nếu chúng ta không có cách hành động hiệu quả với nó.

Trong một số trường hợp, mối quan hệ giữa đầu vào cảm giác và đầu ra động cơ rất đơn giản và dễ hiểu; ví dụ, chạm vào bếp nóng gây ra việc loại bỏ tay ngay lập tức. Nhưng thường hành động của chúng ta có ý thức và không chỉ đòi hỏi thông tin cảm giác mà còn cả một số lượng lớn các quá trình nhận thức khác nhau cho phép chúng tôi chọn sản xuất động cơ phù hợp nhất mọi lúc. Trong mọi trường hợp, chuyển động cuối cùng là một tập hợp các mệnh lệnh cho các cơ nhất định trong cơ thể di chuyển theo một cách nhất định.

Hành vi vận động là một trong những phương tiện biểu đạt quan trọng nhất của con người. Tất cả hành vi, dù có ý thức hay vô thức, đều dựa trên một tập hợp các cơn co thắt cơ bắp được sắp xếp bởi não và tủy sống.

Đặc điểm của hệ thống động cơ

Hệ thống động cơ được đặc trưng bằng cách nhận thông tin cảm giác không đổi và trình bày một tổ chức kép: phân cấp và song song.

Hệ thống động cơ của chúng tôi có thể thực hiện ba loại chuyển động:

Chuyển động tự nguyện (đọc, chơi piano, v.v.):

  • Các phong trào nhằm vào một động cơ hoặc mục đích cụ thể.
  • Thực hiện của nó cải thiện với thực hành.
  • Chúng có thể xảy ra để đáp ứng với một kích thích bên ngoài, hoặc không.

Phản ứng phản xạ (loại bỏ tay khi chạm vào cốc đang cháy):

  • Phản ứng nhanh chóng rập khuôn và không tự nguyện đối với các kích thích khơi gợi.

Các mẫu động cơ nhịp điệu (đi bộ, chạy, nhai, v.v.):

  • Kết hợp các hành vi tự nguyện và phản xạ.
  • Thông thường sự khởi đầu và kết thúc của các phong trào này là tự nguyện, nhưng một khi đã bắt đầu, phong trào tiếp tục theo cách ít nhiều rập khuôn.

Hệ thống động cơ nhận thông tin cảm giác không đổi

Hoạt động của hệ thống động cơ có liên quan chặt chẽ với hoạt động của các hệ thống cảm giác.

Tầm nhìn, thính giác và thụ thể nằm trên bề mặt cơ thể báo cáo tình hình của các vật thể trong không gian và của cơ thể chúng ta về những đối tượng này. Các chủ sở hữu của hệ cơ và khớp, và hệ thống tiền đình báo cáo chiều dài và sức căng của các cơ và vị trí của cơ thể trong không gian. Hệ thống động cơ sử dụng thông tin này để chọn đáp ứng thích hợp (lên kế hoạch di chuyển) và thực hiện các điều chỉnh cần thiết trong khi thực hiện chuyển động (tinh chỉnh chuyển động).

Hệ thống động cơ cần nhận thông tin cảm giác để lập kế hoạch và tinh chỉnh các chuyển động được thực hiện.

Khi chúng ta muốn lấy một vật bằng tay, hệ thống động cơ sử dụng thông tin được cung cấp bởi các hệ thống cảm giác để điều chỉnh, nếu cần, quỹ đạo được đánh dấu (quá trình phản hồi hoặc phản hồi). Đôi khi nó hiệu quả hơn khi sử dụng các cơ chế cho ăn trước. Ví dụ, khi chúng ta muốn bắt một quả bóng đã ném vào chúng ta, chúng ta phải dự đoán quỹ đạo mà nó sẽ đi theo để đặt tay chính xác. Trong trường hợp này, hệ thống phản hồi phải giải thích tín hiệu thị giác chính xác để có thể thắt chặt các cơ trong dự đoán tác động của quả bóng.

Tổ chức kép của hệ thống động cơ: phân cấp và song song

Tổ chức phân cấp: hệ thống động cơ được tạo thành từ các thành phần khác nhau liên quan đến các rãnh theo đường dẫn đi xuống. Tất cả các chuyển động được tạo ra bởi các tế bào thần kinh vận động của tủy và thân não Họ bẩm sinh các cơ bắp. Những tế bào thần kinh vận động này được điều khiển và phối hợp bởi não, bởi các tế bào thần kinh của vỏ não và thân não.

Chúng tôi tìm thấy ba cấp độ chính của điều khiển vận động: tủy sống, thân não và vỏ não.

Tế bào thần kinh vận động chính hoặc loại alpha của tủy sống và thân não:

Sau khi tủy sống bị ngắt kết nối từ các trung tâm phía trên, kích thích thích hợp có thể tạo ra phản ứng vận động phản xạ.

  • Họ chiếm cấp thấp hơn của hệ thống phân cấp của hệ thống động cơ.
  • Trên những hội tụ này tất cả các đơn đặt hàng động cơ của các cấp trên.
  • Họ gửi các sợi trục của họ ra khỏi CNS để bẩm sinh các sợi cơ xương. Họ cũng đồng bộ với inteuron.
  • Họ có quyền tự chủ để thực hiện các chuyển động rập khuôn tự động (phản xạ phản xạ).

Thân não

  • Nó tạo thành một cấp độ trung gian trong hệ thống phân cấp của hệ thống động cơ.
  • Trong các hạt nhân khác nhau của thân não bắt nguồn con đường đi xuống đến tủy sống.

Vỏ não

  • Đây là cấp trên của hệ thống phân cấp động cơ.
  • Nó bao gồm các khu vực liên kết của vỏ não trước và trước trán và các khu vực vận động thực tế (khu vực vận động trước và cơ vận động chính).
  • Nó chịu trách nhiệm lập kế hoạch, khởi xướng và chỉ đạo các phong trào tự nguyện.
  • Vỏ não tạo ra ảnh hưởng này trực tiếp bằng các phương pháp chiếu vào tủy xương, và gián tiếp bằng các phương pháp chiếu ở trung tâm của thân não chiếu vào tủy sống.

Các con đường vận động giảm dần bắt nguồn từ vỏ não và thân não rất cần thiết cho việc kiểm soát các chuyển động tự nguyện và tạo thành mối liên kết giữa suy nghĩ và hành động.

Tổ chức song song: Từ các cấp trên của hệ thống phân cấp động cơ, các đơn đặt hàng đạt đến cấp thấp hơn trực tiếp thông qua thân não. Thực tế này cho thấy các hệ thống động cơ không chỉ được tổ chức theo chuỗi, mà còn song song. Xử lý nối tiếp và song song của đường cao tốc giảm dần cung cấp khả năng xử lý và thích ứng lớn hơn trong điều khiển động cơ.

Các hạch nền và tiểu não

Như chúng tôi đã đề cập, có ba cấp độ liên quan đến điều khiển vận động: tế bào thần kinh vận động của tủy và thân não, thân não và vỏ não. Điều đáng chú ý là sự tồn tại của hai hệ thống con khác liên quan đến điều khiển động cơ:

  • Băng đảng cơ bản
  • Tiểu não

Các hệ thống này không có quyền truy cập trực tiếp vào các nơ-ron vận động alpha, nhưng điều chỉnh hoạt động của các nơ-ron vận động làm phát sinh các con đường giảm dần.

Tiểu não

Một trong những chức năng chính là sửa các lỗi trong chuyển động bằng cách so sánh các trật tự vận động được tạo ra ở vỏ não và thân não với phản hồi cảm giác về các chuyển động đang thực sự xảy ra.

Băng đảng cơ bản

Tầm quan trọng của hạch cơ sở trong chuyển động là rõ ràng khi quan sát sự thay đổi vận động đi kèm với các rối loạn chức năng của hạch nền, Bệnh Parkinson và bệnh Huntington.