Илья Мартынов - Мозг. Как он устроен и что с ним делать [litres]

Вы только вдумайтесь в это. Нас можно «подтормозить», просто чуток остудив кусочек мозга.

Базальные ганглии

Помимо мозжечка, двигательные программы хранятся и в базальные ганглиях (это структуры с дофаминовыми нейронами). Там нервные клетки могут включаться в работу еще за 150 мс до того, как начнется движение. Запомните этот факт! Это нам еще очень, очень пригодится.

Сегодня считается, что в мозжечке уже есть необходимые моторные программы движений, которые ждут сигнала сверху от моторной коры. Чтобы не возникало путаницы, уточню: эти команды мы когда-то выучили в процессе жизнедеятельности.

Пусковой механизм

Нейробиологи выделили две системы инициации (запуска) движения. Одна – лимбическая (эмоциональная). Она переводит внутреннюю мотивацию в действия, работает в ситуациях, когда нужно удовлетворить жажду, голод и так далее. Важно отметить, что эту систему с моторными базальными ганглиями связывает прилежащее ядро. Это та область, которую крыса стимулировала сама, ожидая получить удовольствие. Так этот механизм и работает у относительно простых организмов. Поэтому они и живут удовлетворением простейших потребностей через прилежащее ядро. Оно отправляет сигналы на двигательные структуры.

Но у более сложно организованных животных (например, обезьян) и человека есть еще и вторая система – когнитивная. Она завязана на анализ предыдущего опыта. Ключевую роль в этой системе играет та самая информация от префронтальной коры. Также для когнитивной системы важны сигналы от ассоциативной коры, то есть от тех областей, где нейроны умеют работать одновременно с потоками разной информации: слуховой, зрительной, осязательной и так далее.

Эмоциональная и когнитивная системы обычно действуют совместно. Прилежащее ядро и ряд других структур фильтруют информацию от обеих систем. Здесь прилежащее ядро выступает в роли места стыковки двух механизмов.

К примеру, вышедший от стоматолога человек почувствовал голод. Эмоциональная система запускает команды, направленные на поиск еды. Активируется прилежащее ядро. Но в этот же момент человек осознает, что после лечения нельзя есть два часа. И когнитивная система блокирует поисковое поведение.

Две системы запуска движений:

1. Лимбическая система переводит мотивацию в действие.

2. Когнитивная система осуществляет сознательный контроль через анализ предыдущего опыта.

Точка стыковки – прилежащее ядро.

Можно разделить процессы управления движением на три фазы:

1. Блок запуска (инициации) движения (лимбическая система с прилежащим ядром, ассоциативная кора).

2. Блок программирования движения (мозжечок, базальные ганглии, моторная кора, таламус, спинальные и стволовые генераторы).

3. Исполнительный блок (выход на нейроны, управляющие работой мышц).

Рис. 54. Схема центров и путей регуляции движений

А теперь – внимание! Схема, представленная на рис. 54, объясняет не только запуск непроизвольных движений (врожденных форм двигательного поведения (например, если новорожденного держать в вертикальном положении, как только его ступни коснутся твердой поверхности, он попытается выпрямить ноги) и автоматизмов), но и возникновение произвольных движений.

Таким образом, рефлексы и произвольные движения не противоречат друг другу. Наши сознательные произвольные движения подчиняются рефлекторному принципу. Просто задумайтесь над этим: даже все, казалось бы, невероятно продуманные, изощренные формы движений работают как набор рефлексов! Все наши простые ритуалы – умывание по утрам, завязывание галстука перед тем, как отправиться на работу, нанесение туши на ресницы, решение уравнений на бумаге – это такие же рефлексы, как и те, что заложены с рождения. Только процесс их формирования более сложный.

Помните, мы говорили о внимании? Мы отмечали, что оно бывает произвольным и непроизвольным. Когда внезапно стучат в дверь, а мы отвлекаемся – это непроизвольное внимание. Когда мы сами думаем, что неплохо было бы пойти и посмотреть, есть ли кто-то за дверью, то уже имеем дело с произвольным вниманием. По тому же принципу можно разделить произвольное и непроизвольное движения.

Но все-таки, что же их принципиально отличает друг от друга?

Современные нейрофизиологи считают, что произвольное движение имеет конкретную цель. Причем она изначально сформирована высшими отделами коры в лобных долях. Произвольные движения человек сознательно регулирует. Более того, они тесно связаны с речью. И у человека сами цели произвольных процессов формулируются речью. Мы уже обсуждали, как формируется речь у ребенка в ассоциативных областях коры и как это связано с поведением. А. Р. Лурия и его коллеги доказали, что предварительное проговаривание последовательности действий позволяет ребенку овладеть сложными формами поведения. В то же время задержка речевого развития у детей приводит к снижению (и искажению) сознательной регуляции поведения.