“Тело-сознание инструмент для работы с информационными потоками Часть 4.8.6

В процессе эволюции уменьшается роль подкорковых структур безусловно рефлекторной регуляции, с их сравнительно стандартным и ограниченным механизмом рефлекторных дуг. Постепенно выводятся на «поверхность» условно рефлекторные регуляции с их высокоподвижным механизмом временных связей и возрастающей ролью анализаторных аппаратов постепенно включающих кору больших полушарий в управление системными процессами на основе обратной афферентации. Вследствие этого, взаимоотношения между корой и подкоркой становятся все сложнее, и могут быть описываемы, как взаимо-стимулирующие и взаимо-тормозящие реакции.

По природе своей вся физиологическая деятельность животного и человеческого организма рефлекторна. Именно рефлекторная регуляция обеспечивает приспособление организма к быстро меняющимся условиям внутренней и внешней среды, вызывая тем самым, соответствующую перестройку функций отдельных органов и их систем. На основе исследований Н.А. Бернштейна и его работ нервная система представляется нам, как многослойное структурное образование (кольцевая структура), с многоуровневой основой используемая организмом для построения движений. О структурной многослойности кольцевых процессов в ходе осуществления деятельности также много писал А.Н. Леонтьев. В работах известных психофизиологов указывалось, в частности, что рефлекторное кольцо это сложная динамическая система, способная функционировать в различных режимах, помогая встраивать (адаптировать) организм к окружающим его условиям.

Целостный организм как мы уже знаем, не является бездеятельностной игрушкой внешних сил, он по природе своей активен, то есть реагирует избирательно, дифференцированно и порой не всегда однозначно (предсказуемо). Важнейшим звеном в рефлекторной деятельности является процесс восприятия и анализ влияний на организм внутренней и внешней среды. Так выше было упомянуто, что внешняя среда эволюционно создает предпосылки для появления и развития различных экстерорецептивных анализаторов. Это один из важнейших инструментов позволяющих организму быть наиболее эффективно включенным в происходящее в окружающем мире. Сейчас же должно рассмотреть чуть подробнее еще два структурных образования в организме животных и человека, это проприоцептивная и интероцептивная системы и анализаторы этих систем. Основной их задачей является регулирование поведенческих механизмов живого организма и гомеостатический баланс протекания процессов вегетативной жизнедеятельности.

Проприрецепторный анализатор это специальная структура, принадлежащая локомоторному аппарату, мускулатура которого противостоит при активном положении тела силе тяжести и, может быть названа антигравитационной мускулатурой. Одной из первых сущностных задач проприорецепции это активное удержание положения тела за счет проприоцептивных рефлексов в постоянном действующем поле гравитации. Как писал А.А. Ухтомский «тяжесть самое неизбывное и постоянное поле, от которого (наряду с электромагнитным полем) ни одно существо никогда на Земле не освобождается».

Человек находится под непрерывным воздействием окружающего его материального мира и испытывает постоянное влияние силы земного притяжения. Сложнейшие процессы, связанные анализом и синтезом кинестезии совершаются в коре головного мозга. Рецепторная часть любого анализатора связана с афферентными нервами и восходящими путями, по которым импульсы возбуждения передаются в ЦНС, где и происходят дальнейшие сложные процессы восприятия и переработки их, прежде чем центральное возбуждение поступит на эфферентные проводники и в рабочие органы (эффекторы). Разнообразный рецепторный аппарата моторного анализатора находящийся в мышцах, сухожилиях, связках и на суставных поверхностях, выполняет важную функцию, осуществляя рефлекторную координацию движений и установку положения тела в пространстве. Большинство поз человека активны, они поддерживаются соответствующим рефлекторным распределением мышечного тонуса (позиционное возбуждение).

Мышечно-суставной аппарат обладает рецепторами разной степени сложности и различной функциональности. Суммарно все они являются рецепторными аппаратами сложного двигательного анализатора, который заканчивается в коре больших полушарий кинестетическими клетками. Еще И.П. Павлов писал о том, что корковые нейроны двигательного (моторного) анализатора образуют временные связи со всеми другими анализаторами, имеющимися в коре. Рецепторы, находящиеся в мышцах, суставах и сухожилиях, являются начальным звеном мощного кинестетического анализатора, высший отдел которого находится в коре больших полушарий, а промежуточные звенья на различных уровнях центральной нервной системы, в особенности в мозжечке. Он включен в «путь» всех проприорецепторных импульсов, поступающих с периферии в кору больших полушарий.

Центральные механизмы реципрокной иннервации детально изучал Ч. Шеррингтон, исследуя роль проприорецепции. Им же была тщательно разобрана роль мозжечка, как головной ганглии проприоцептивной системы, интегрирующей деятельность проприорецепторов и вестибулярного аппарата, позволяя в связи с этим рассматривать их как функционально единую афферентную систему. Мозжечок как мы знаем, является частью структуры кинестетического анализатора, осуществляющей наряду с подкорковыми стволовыми центрами,  двигательные безусловные рефлексы. Нейронная сеть мозжечка входит в структуры ретикулярной формации, которая оказывает влияние на рефлексы, контролирующие положение тела, вопреки силе тяжести и другим отклоняющим силам (это рефлексы образующие афферентное звено коркового контроля двигательной активности), осуществляя вероятно контроль по гамма-эфферентным волокнам, идущим к мышечным веретенам.

Значительное участие мышечной рецепции прослеживается в механизме реципрокной иннервации мышц-антагонистов у человека. Рецепторный аппарат моторного анализатора неоднороден и состоит из мышечных веретен (расположенных среди мышечных волокон),  телец Гольджи и Пачини (в сухожилиях, фасциях), а также свободных нервных окончаний. Этими структурами отображаются возбуждения при растяжении и при давлении.

Мышечные веретена возбуждаются при удлинении (расслабление, растяжение) мышечных волокон, а тела Гольджи при их сокращении. Мышечное веретено это сенсорный орган мышц, который и является основным проприоцептивным аппаратом. Одно из самых удивительных свойств нервно-мышечного веретена заключается в том, что оно является чувствительным (сенсорным) рецептором, но в тоже время воспринимает и эфферентную (моторную, двигательную) информацию от центральной нервной системы. Нервно-мышечные веретена расположены в скелетных мышцах между волокнами и представляют собой совокупность тонких коротких поперечнополосатых мышечных волокон, заключенных в соединительнотканную фасцию.

Важно обратить внимание что ретикулярные влияния играют важную роль в поддержании тонуса мышц в покое. Активная система рефлексов с ее стимулирующими влияниями на восходящие и нисходящие импульсы от проприорецепторов (восходящий) и моторных (нисходящий). В регуляции мышечного тонуса очень важную роль играет афферентная активность проприорецепторов (мышечных веретен).  Скелетные мышцы не расслабляются, даже тогда когда они неактивны, а находятся в состоянии некоторого общего тонуса. Их можно сравнить со струнами рояля, которые натянуты еще до того как будут изданы звуки. Рецепторы выполняют передачу проприоцептивной информации о длине мышц в ЦНС (тонический ответ), а также передают информацию, о скорости изменения длины мышц (фазовый ответ), позволяя говорить о возможности связывания концепции рецепторных систем и точной коррекции движения.

Гамма-эффекторная иннервация проприорецепторов позволяет вести речь о симпатической регуляции, обеспечивающей пластичность этим специальным нервным механизмом и приспособление активности миорецепторов к текущим потребностям нормального организма. Импульсы, идущие по этим нервам к рецепторным аппаратам (мышечным веретенам), оказывают на организм действие, связанное с обменом веществом и питание тканей, регулируя, таким образом, их возбудимость и активность. Проприорецепторы своей активностью определяют интенсивность рефлекторно-обменных влияний на различные системы организма (органном и тканевом уровнях). Нервная система обладает универсальным влиянием на обмен веществ и, прежде всего стимулируя обмен веществ в нейронах моторного анализатора, приспосабливая в ходе этого процесса созданные кровеносные сети.

Восстановительная функция центральной нервной системы свойственна всем ее уровням, но в особенности присуще гипоталамусу и ретикулярной формации. Нервная регуляция обменных восстановительных процессов, как и вся нервная деятельность, основываются на рефлекторных механизмах. Исследователями установлено, что среди афферентных систем вызывающих активизацию обменных процессов, особую роль играет моторный анализатор, то есть проприорецепция. Она обладает высоким уровнем восстановительной регуляции на все органы, и особенно, на клетки центральной нервной системы.

Первоначальный и сравнительно простой анализ, начинающийся в периферической части анализатора-рецептора, заканчивается тончайшим анализом и синтезом воздействия раздражителей, происходящим в центральной нервной системе и ее высшей части – коре головного мозга. Специфические виды рецепторов, их структура, реагируют только на определенные формы энергии раздражителя (принцип модальности). Афферентный путь, проводящий от рецептора импульсы возбуждения к воспринимающей области коры и обеспечивая, тем самым возникновение ощущений, обычно является специфическим каналом передачи информации.

Значительная же часть импульсов (информации), поступая в большие полушария головного мозга, является подпороговой, вызывая физиологические реакции, которые могут не сопровождаться сознательной деятельностью и это, так сказать, не специфический канал. В результате его функционирования мы можем иметь неспецифическую передачу информации, где ощущения одной модальности можно объединять с ощущениями других модальностей в соответствии с законами ассоциаций, обозначая их как субсенсорные психические явления. Это канал несущий информацию от внутренних органов называется интероцептивным. Достигая коры больших полушарий, импульсы из рецепторов внутренних органов могут изменять ее общее функциональное состояние, и как отмечал в своих работах еще И.М. Сеченов, они (интерорецепция) вызывают «темные» ощущения только при существенных изменениях внутренних органов.

Один из основоположников знаний о рецепции мышц Ч. Белл говорил, что все мышцы «одарены тонким чувствованием», он называл рецепцию «шестым чувством». Мышечное чувство, возникающее из суммы «темных ощущений» сопровождает всякое движение. Им же одним из первых был поставлен вопрос о существовании «нервного кольца» между мышцей и мозгом, что способствовало обнаружению рефлекторной саморегуляции мышечной деятельности. В целом же можно сказать, что субсенсорной является и проприорецепция, а благотворное ее влияние на центральную нервную систему, сам человек воспринимает как общее улучшение самочувствия, прилив энергии или «мышечную радость».

В норме большинство тех ощущений, которые к нам приходят, строго детерминированы, они вызываются качественно определенной формой движения материи. По сути, каждый рецептор приспособлен к своему качественно специфическому раздражителю, для которого существует особенно низкий порог раздражения. В то же самое время, большое значение в проверке показаний анализаторов имеют взаимоотношения различных анализаторов. Функциональные особенности анализаторов объединяются в полимодальности, тем самым позволяя нам выстроить мостик от физиологии к психологии. Тогда используя термин ощущения, мы можем говорить о том что, являясь психическими качественными характеристиками, ощущения могут быть исследованы экспериментальной психологией, на основе методов психофизиологии.

В когнитивных науках уже сравнительно давно существует представление о том, что у человека имеются специальные сенсорные репрезентативные системы для восприятия информации поступающей из окружающего мира. Сенсорная репрезентативная система – это система, состоящая из сенсорного анализатора, воспринимающего и совершающего первичную обработку поступающей информации от внешних или внутренних раздражителей и нейронных путей, передающих сведения в закодированном виде в соответствующие зоны коры головного мозга для их окончательной переработки и использования. Сенсорные репрезентативные системы являются своего рода фильтрами восприятия.

Сенсорные репрезентативные системы могут разделять поступающую информацию на визуальную, аудиальную и кинестетическую (вместе с ольфакторной-обоняние и густаторной-вкус), но такого обобщенного различия возможно недостаточно для целостного представления самого себя и окружающего мира человеком. Поэтому каждая  сенсорная репрезентативная система имеет набор более мелких размерностей, которые и позволяют человеку делать тонкие различения между разными элементами опыта в одной и той же репрезентативной системе. Эти размерности называются субмодальности, и фактически, это более мелкие фильтры. Репрезентативные системы могут пересекаться на уровне субмодальностей, кодируя субъективный опыт, используя примерно одинаковые размерности. Субъективный опыт на глубинном уровне представляет собой особое уникальное сочетание субмодальностей и его преобразование возможно за счет изменения субмодального кодирования того или иного впечатления. Моторный анализатор, вероятно, можно представить таким своеобразным фильтром кодирующим и репрезентирующим субъективный опыт на уровне субмодальностей.

В подтверждение сказанному, возможно, упомянуть то, как происходит восприятие у человека с ограничением визуального канала. Мы знаем, что восприятие пространства, величины предметов и их движение осуществляется у человека одновременно зрением, проприорецепцией и осязанием. При “выпадении” одного из анализаторов и нарушение его функции, т.е. правильность показаний или соответствие их объективной реальности, проверяется анализаторами, сохранившими свою нормальную функции (у слепых развито осязание). По мнению Сеченова, «ощущения с кожи и мышц, сопровождая начало, конец и все фазы каждого мышечного сокращения, определяют продолжительность каждого из них в отдельности и последовательно, с которою одна мышца сокращается вслед за другой». Он указывал на роль мышечного чувства для ориентации человека в окружающем мире: когда на основании этого чувства формируется не только координация движений, но и сложное восприятие пространства и времени.

 Таким образом думается что кинестетический анализатор как функциональная система, помимо механизмов, обычно используемых при осуществлении стоящей перед организмом задачи, имеет еще ряд сенсорных и двигательных возможностей, которые широко использовались на ранних этапах формирования системы, а затем в значительной степени потеряли свое значение. Эти резервные возможности системы включаются и в норме при значительных физических нагрузках или при утомлении, но особенно большое значение они приобретают в случае болезни или травмы, создавая специфический тип гомосистемных динамических компенсаций ( А.Н. Леонтьев).

Разбирая регуляцию, движений И.М. Сеченов указывал на присущую человеку способность воспринимать и оценивать с определенной точностью всякое изменение в положении и перемещении частей своего тела, независимо от того, происходит ли это изменение пассивно или благодаря активности мышц: «Ощущения, которыми сопровождаются такие перемены, имеют смешанное происхождение, родясь из натяжений и расслаблений кожи и подлежащих слоев, преимущественно вблизи сочленений, равно как из активных сокращений и пассивных растяжений участвующих в перемещении мышц. Эти ощущения, несмотря на их смутность, играют руководящую роль в деле координации сокращений отдельных мускулов».

При движении происходит интеграция импульсов, возникающих в рецепторах мышц, с импульсами, возникающими в рецепторах глаз, кожи, вестибулярного аппарата – все это позволяет осуществлять непрерывный контроль над движениями и исправлять их характер. Импульсы, поступающие в центральную нервную систему через анализаторы, являются основой рефлекторной функции организма. Таким образом, системы анализаторов представляют собой в высшей степени специализированные сложные приборы, обладающие комплексом психофизиологических особенностей, позволяющих им воспринимать и анализировать раздражения из внешней и внутренней среды организма. Все упомянутые структуры являются каналами информации посредством которых мозг получает всю необходимую информацию для жизнедеятельности животного и человека. Видится чрезвычайно высокой роль анализаторов участвующих в управлении всей локомоторной деятельностью человеческого организма и особенно в образовании двигательных навыков.

Продолжение следует …