Главная страница Карта сайта Контактная информация Закрытый раздел для сотрудников и студентов кафедры







Вернуться назад
Главная » Справочники » Спецкурсы »

Физиология движений


    
  


Преподаватель: доцент Чернышев В.Б.

Курс «Физиология движений» посвящен нейробиологическим механизмам работы центральной нервной системы, направленным на обеспечение мышечного движе-ния животных и человека, а также периферическим механизмам мышечного дви-жения. Рассматриваются разнообразные формы движения, различающиеся по сте-пени сложности – от простейших рефлексов в норме и патологии до наиболее сложных актов поведения животных и деятельности человека. Основной акцент в курсе делается на целостном системном мозговом управлении двигательными функциями на множественных взаимосвязанных уровнях – от рефлекторного до когнитивного. Большое внимание уделяется рассмотрению иерархических и параллельных связей между мозговыми системами, управляющими движением. Также рассматриваются физиология костно-мышечного аппарата, биомеханика движений, клинические правления при различных заболеваниях, практические аспекты применения физиологии движения в медицине, технике, эргономике, гигиене труда и отдыха, играх.

Программа курса

Тема 1. Общие принципы управления мышечными движениями.

Рефлекторный принцип и принцип активности. Уровни построения движе-ния по Н.А.Бернтшейну. Коррекция движений: опережающая и на основе обратной связи.

Тема 2. Физиология двигательных функций спинного мозга и ядер черепно-мозговых нервов; локомоция.

Анатомическая и физиологическая организация спинного мозга. Классифи-кация мотонейронов и сенсорных волокон. Физиология поперечнополосатых мышц. Медленные и быстрые двигательные единицы. Физиологические механиз-мы градации силы сокращения мышцы; принцип размера Э.Хеннемана. Управле-ние работой мышц на основе проприорецепции: роль мышечных веретен и сухо-жильных органов. Альфа-гамма сопряжение во время движения. Общие принципы рефлекторной деятельности по Ч.Шеррингтону; рефлексы и автоматизмы спинного мозга. Нисходящие пути регуляция тонуса мышц и инициации движений: медиальная (вентромедиальная) и латеральная (дорсолатеральная) системы двигательного контроля по Д.Куйперсу. Последствия прерывания нисходящих путей на разных уровнях: спинальный шок, децеребрационная ри-гидность. Двигательные функции черепномозговых нервов. Свойства локомоции и других ритмических движений позвоночных. Центральные генераторы ритмиче-ских движений.

Тема 3. Физиология двигательных центров ствола головного мозга.

Ретикулярная формация ствола головного мозга: общая организация рети-кулярной формации, премоторные центры ретикулярной формации, нисходящие ретикулоспинальные пути. Вестибулярная система: строение вестибулярной систе-мы, моторные функции вестибулярной системы. Рефлексы установки глаз, головы и тела в пространстве.

Тема 4. Физиология двигательных функций коры больших полушарий голов-ного мозга.

Двигательный выход из коры больших полушарий: пирамидный (кортикос-пинальный) и кортикобульбарный тракты; кортикоруброспинальный и кортикоре-тикулоспинальный пути. Первичная моторная кора (М1): соматотопическая орга-низация, организация моторного выхода, соотношение сенсорных входов с мотор-ным выходом, активность нейронов в связи с движением, кодирование параметров движения в разряде нейронов М1, последствия разрушения. Премоторные области коры: премоторная кора, дополнительная моторная кора, передняя поясная кора. Теменные области коры: постцентральная теменная кора, задняя теменная кора, нижняя теменная кора и теменно-затылочные области. Префронтальные области коры. Виды апраксий по А.Р.Лурии. Схема тела. Префронтальные области коры.

Тема 5. Физиология двигательных функций мозжечка.

Филогенез мозжечка. Функциональное значение афферентных и эфферент-ных связей мозжечка. Организация внутренних связей в мозжечке. Функции внут-римозжечковых ядер. Общие принципы взаимодействия мозжечка с другими мо-торными центрами. Моторное обучение в мозжечке: теория Д.Марра, Дж.Олбуса и М.Ито. Двигательные расстройства при поражениях мозжечка и нижней оливы; специфика поражений различных областей мозжечка (флоккулонодулярной, чер-вячной, промежуточной, латеральной). Функции мозжечка.

Тема 6. Физиология двигательных функций базальных ганглиев.

Общее строение базальных ганглиев. Организация афферентов стриатума и субталамического ядра. Эфферентный выход из базальных ганглиев. Функцио-нальное значение прямого и непрямого путей через базальные ганглии; регуляция баланса между прямым и непрямым путями (холинергический и дофаминергиче-ский механизмы). Активность нейронов базальных ганглиев. Эффекты стимуляции и разрушения базальных ганглиев. Клиника дегенерации базальных ганглиев и ассоциированных с ними структур мозга (болезнь Гентингтона, болезнь Паркинсона и др.). Функции базальных ганглиев.

Тема 7. Физиология глазодвигательной системы.

Виды движений глаз и функции глазодвигательной системы. Импульсно-шаговый характер управления работой глазодвигательных мышц. Закон равномер-ной иннервации двух глаз Э.Геринга. Вестибулоокулярный и оптокинетический рефлексы. Саккады и удерживание взора: организация стволового генератора. Уча-стие верхних холмиков четверохолмия и коры больших полушарий в генерации саккад. Координация движений глаз и головы. Основные цепочки запуска саккад по Б.Фишеру. Плавное прослеживание. Вергенция. Фиксационные движения глаз (микросаккады, дрейф, тремор).

Тема 8. Заключение. Теоретические и практические аспекты физиологии движения.

Исполнительная сеть внимания. Когнитивный контроль: роль ассоциатив-ных и лимбических зон мозга. Схема тела: функции схемы тела, эксперименталь-ные подходы к изучению схемы тела, мозговые механизмы. Фантомные конечно-сти и методы помощи пациентам с болями в фантомных конечностях. Феномен выхода из тела: экспериментальное изучение, физиологические механизмы. Управление персонажами в робототехнике и в играх. Создание подвижных протезов, биоуправление и "аватары". Создание роботов, способных активно и целенаправленно двигаться в реальном мире.

Рекомендуемая литература

  1. Kandel E.R., Schwartz J.H., Jessell T.M., Siegelbaum S.A., Hudspeth A. J. (Eds.) Principles of Neural Science, 5th Edition. McGraw-Hill Professional, 2012
  2. Purves D., Augustine G.J., Fitzpatrick D., Hall W.C., LaMantia A.-S., White L.C. (eds.) Neuroscience, 5th edition. Sinauer Associates, 2012.
  3. Squire L.R., Berg D., Bloom F. E., du Lac S., Ghosh A., Spitzer N. C. (Eds.). Fundamental Neuroscience, 4th ed. Academic Press, 2013.
  4. Голдберг Э. Управляющий мозг: Лобные доли, лидерство и цивили-зация / Пер. с англ. Д. Бугакова. М.: Смысл, 2003.
  5. Иоффе М. Е. Механизмы двигательного обучения. М.: Наука, 1991.
  6. Николлс Дж., Мартин А., Валлас Б., Фукс П. От нейрона к мозгу: Пер. с англ. Изд. 2-е. М.: Изд-во ЛКИ, 2008 (или М: УРСС, 2003)
  7. Психофизиология / Под ред. Ю.И. Александрова. – СПб.: Питер, 2006.
  8. Риццолатти Дж., Синигалья К. Зеркала в мозге. О механизмах со-вместного действия и сопереживания /Пер с англ. О.А.Кураковой, М.В. Фаликман — М.: Языки славянских культур, 2012.
  9. Смирнов В.М., Яковлев В.Н., Правдивцев В.А. Физиология цен-тральной нервной системы. М: Академия, 2005
  10. Физиология человека. Под. ред. Р.Шмидта и Г.Тевса, М: Мир, 2004.
  11. Шульговский В.В. Основы нейрофизиологии. М: Аспект Пресс, 2000
  12. Шульговский В.В. Физиология целенаправленного поведения млекопитающих. Изд. МГУ. 1993.
  13. Шульговский В.В. Физиология центральной нервной системы. Изд-во МГУ, 1997.






© 2017 Кафедра
Высшей нервной деятельности МГУ

Старая версия сайта



Почтовый адрес:
119234, Россия, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12,
Биологический факультет МГУ.

Телефон: +7 (495) 939-28-37,
Факс: +7 (495) 939-28-37,
заведующий кафедрой профессор Латанов Александр Васильевич

E-mail: info@neurobiology.ru



2015, сделано в