Тема 5.  Регуляция двигательных (соматических) функций.  

 

Мотивация изучения темы: Движение - это основная форма активности человека и животных, форма их взаимодействия с внешней средой. Активные движения невозможны без поддержания определенной позы, которое обеспечивается мышечным тонусом. Знание механизмов регуляции двигательной активности в целом и поддержания и перераспределения мышечного тонуса, в частности, необходимы при изучении клинических дисциплин (хирургии, травматологии, нервных болезней) для выявления нормы и патологии опорно-двигательного аппарата; в спортивной медицине и практической деятельности врача – для определения функциональных возможностей двигательных систем при различных физических нагрузках.

 

Цели занятия:

Общая цель: изучение данной темы направлено на формирование общепрофессиональных компетенций ОПК-9 ФГОС ВО специальности 31.05.01 лечебное дело

 

Конкретные цели и задачи:

После изучения темы студент должен:

 

 «Знать» -  рефлекторный механизм поддержания и перераспределения мышечного тонуса; основные фазные и тонические рефлексы спинного мозга и стволовых структур; значение подкорковых ядер, коры больших полушарий и мозжечка в регуляции сложных скоординированных целенаправленных двигательных актов

«Уметь» - анализировать структуру и функциональное значение основных тонических и фазных рефлексов спинного мозга и ствола мозга; анализировать и оценивать состояние высших двигательных центров по изменению фазных и тонических движений при выполнении практического задания и решении ситуационных задач

«Владеть» - некоторыми методиками (пробами) выявления функций высших двигательных центров

 

Вопросы, изученные на предшествующих дисциплинах и необходимые для освоения темы

Базой для изучении темы служат знания анатомии двигательных ядер ЦНС, проводящих путей кинестетического анализатора, компонентов пирамидной и экстрапирамидной систем (кафедра анатомии человека).

Задания для самостоятельной подготовки к практическому занятию

Вопросы для самоподготовки:

1. Афферентное, центральное и эфферентное звенья двигательной системы.

2. Понятие о мышечном тонусе и его компонентах. Фазные движения

3 Уровни регуляция двигательных функций.

4. Механизм регуляции тонуса мышц–антагонистов на уровне спинного мозга. Рефлекс растяжения.

5. Роль двигательных центров ствола мозга (продолговатый мозг, мост, средний мозг) в регуляции движений. Децеребрационная ригидность.

6.Статические и статокинетические рефлексы.

7.Стриапаллидарная система. её компоненты.

8.Роль базальных ядер в регуляции мышечного тонуса и фазных движений

9.Двигательные центры коры больших полушарий.

10.Пирамидная система, её компоненты и функции

11.Роль мозжечка в регуляции тонуса мышц и целенаправленных движений.

12.Афферентные и эфферентные связи мозжечка

 

Домашнее задание (задания для СРС во внеучебное время):

1. Зарисовать схему рефлекса растяжения.

2. Составить таблицу статических и статокинетических рефлексов по следующей схеме:

Условия возникновения	Локализация рецепторов	Уровень замыкания в ЦНС	Мышцы - исполнители	Название рефлекса

 

 

3.Составить таблицу сравнительной характеристики регуляции двигательных функций на разных уровнях ЦНС:

 

Уровень ЦНС	Мышечный тонус	Основные двигательные рефлексы
Спинальный
Бульбарный
Мезенцефальный
Диэнцефальный
Безмозжечковый
Все отделы ЦНС

 

Вопросы для самоконтроля

1. Какие рецепторы реагируют на изменение напряжения мышц?

2. Что произойдёт с мышцей при возбуждении сухожильных рецепторов Гольджи?        

3. Какой рефлекс обеспечивает поддержание тонуса мышц на уровне спинного мозга?

4. На каком уровне ЦНС формируется тонус мышц - разгибателей?

5. При каких условиях возникает децеребрационная ригидность?

6. Тонус каких мышц преобладает при децеребрационной ригидности?

7. На каком уровне замыкаются рефлексы позы?

8. Какой вид афферентации является ведущим в саморегуляции двигательных функций?

9. Какие эфферентные системы регулируют фазные движения и мышечный тонус?

10.  Сохранятся ли двигательные функции при повреждении передних рогов спинного мозга?

11. Какими мотонейронами иннервируются экстра - и интрафузальные мышечные волокна?

12. Какие двигательные рефлексы замыкаются на уровне среднего мозга?

13. Какой уровень ЦНС регулирует поддержание антигравитационной позы?

14. Какой отдел ЦНС регулирует простые фазные движения на звуковой и зрительный стимул?

15. Какое влияние оказывает красное ядро на ядро Дейтерса?

16. Какое влияние оказывает чёрная субстанция на красное ядро?

17.  Какие двигательные нарушения наблюдаются при повреждении мозжечка?

18. Где локализуются главные двигательные зоны КБП?

19. Какой медиатор синтезируют клетки чёрного вещества?

20. Какие нисходящие пути формируют пирамидную и экстрапирамидную системы?

 

Ориентировочные основы действия (ООД) для проведения самостоятельной работы студентов в учебное время

 Самостоятельная работа проводится в форме дидактической игры при исследовании состояния некоторых двигательных центров у студентов с последующим обсуждением полученных результатов

 

Задание	Объект	Программа действия	Ориентировочные основы действия
1. Исследование тонических рефлексов мышц – разгибателей верхних конечностей у человека (по А.Ухтомскому)	Человек	1. Испытуемый с опущенными руками становится к стене. Он должен закрыть глаза и давить тылом кисти правой рукой, опущенной вдоль туловища, на стену с максимальной силой в течение 20 сек. Затем, не открывая глаз, сделать шаг в сторону, держать руки свободно, чтобы мышцы были расслаблены. 2. Определить, сколько секунд будет продолжаться подъём правой руки, зависящей от рефлекторного тонического сокращения. 3. Определить приблизительно, на сколько градусов рука отклонилась от вертикали. 4. Произвести опыт 2 раза: один раз ориентировочно, второй – учесть длительность рефлекса в сек., величину рефлекса – в градусах угла отклонения. 5. Проделать опыт на другой руке.	Обратить внимание на повышенный тонус мышц-разгибателей, связанного с повышением тонуса соответствующих нервных центров
2. Демонстрация модели глазного нистагма.	Человек	Наблюдать за движением глаз человека, совершающим вращательные движения	Качательные движения глаз (нистагм) связаны с возбуждением рецепторов вестиб. аппарата, это проявление статокинетического рефлекса

 

3. Исследование роли мозжечка в регуляции двигательной активности А. Пробы на атаксию	Человек:	А) Положение тела в позе Ромберга: Испытуемому предлагают постоять со сдвинутыми ногами и вытянутыми вперед руками сначала с открытыми, а затем с закрытыми глазами. Наблюдают за удержанием равновесия. Б) Походка: Испытуемому предлагают пройти по прямой линии вперёд и назад с открытыми и закрытыми глазами. Наблюдают за походкой	В норме человек сохраняет равновесие в позе Ромберга (проба на атаксию отрицательная)     В норме у здорового человека походка обычная, без шатаний в стороны и без широкого расставления ног (проба на атаксию отрицательная)
Б. Проба на дисметрию	Человек	Испытуемому предлагают взять со стола и затем поставить на прежнее место какой-либо предмет (например, книгу). Отмечают место, где лежал предмет и куда его вернул испытуемый (при необходимости измеряют линейкой разницу в положении предмета)	В норме человек ставит предмет на то же место с ошибкой не более +_ 2 см (проба на дисметрию отрицательная).
В. Речь (проба на дизартрию)	Человек	Испытуемому предлагают повторить несколько трудных для произношения слов (землетрясение, самолетостроение, администрирование и др.) Отмечают, нет ли замедления, растянутости или толчкообразия в речи	Изменения речи (скандированная речь) является одним из проявлений поражения мозжечка.
Г. Пальценосовая проба (на дисметрию и тремор)	Человек	Испытуемому предлагают отвести руку в сторону на уровне плеча и затем медленно перемещать её обратно, чтобы указательным пальцем (сначала левой, а затем правой руки) дотронуться до кончика носа с открытыми и закрытыми глазами.	В норме человек осуществляет плавные движения руки, дотрагивается до кончика носа (с точностью +-1 см) без дрожи пальцев рук. При заболеваниях мозжечка наблюдается промахивание и дрожание пальца при выполнении пальценосовой пробы (т.е. проба на дисметрию и тремор становится положительной). На основании полученных данных сделать вывод о состоянии мозжечкового контроля двигательной активности у испытуемого и в целом о роли мозжечка в управлении движениями (однако следует помнить, что данные пробы отражают не только состояние мозжечкового и стволового контроля двигательной активности, но и состояние контроля вышележащих структур мозга, прежде всего КБП)

 

Задания для контроля уровня сформированности компетенций в учебное время

Тестовый контроль:

Вариант 1

  1. При перерезке между красным ядром и ядром Дейтерса мышечный тонус: 1) исчезает; 2) разгибателей станет выше тонуса сгибателей; 3) практически не изменится; 4) значительно уменьшится.

2 Слабый мышечный тонус наблюдается в эксперименте у животного: 1) таламического; 2) диэнцефалического; 3) спинального; 4) мезэнцефалического; 5) бульбарного.

3. Какие центры являются общим конечным путем пирамидной и экстрапирамидной систем? 1) мотонейроны спинного мозга; 2) мозжечок;  3) двигательные ядра продолговатого мозга.

4. Какой вид афферентации имеет наиболее важное значение в саморегуляции движений? 1) зрительная; 2) проприоцептивная; 3) слуховая; 4) кожная

5. Перечислите разновидности статических рефлексов: 1) рефлексы позы; 2) рефлексы растяжения; 3) выпрямительные рефлексы.

6. Какой отдел ЦНС обеспечивает поддержание антигравитационной позы? 1) спинной мозг; 2) продолговатый мозг; 3) средний мозг; 4) мозжечок;      5) базальные ядра.

7 С каких рецепторов возникает рефлекс растяжения? 1) сухожильные рецепторы Гольджи; 2) интрафузальные мышечные волокна; 3) экстерорецепторы.

8. Какие двигательные центры повышают тонус мышц-разгибателей? 1) красное ядро; 2) черная субстанция; 4) вестибулярное ядро Дейтерса; 5) спинной мозг.

9. Какие структуры иннервируются альфа-мотонейронами спинного мозга? 1) экстрафузальные мышечные волокна; 2) интрафузальные мышечные волокна; 3) сухожилия; 4) суставы.

10. При поражении передних рогов спинного мозга будет наблюдаться: 1) утрата произвольных движений при сохранении рефлексов; 2) полная утрата движений и мышечного тонуса; 3) полная утрата движений и повышение мышечного тонуса; 4) полная утрата чувствительности при сохранении рефлексов; 5) полная утрата чувствительности и движений.

Вариант 2

1. Какие рефлексы и отделы ЦНС обеспечивают поддержание нормального положения тела при движении? 1) рефлекс растяжения; 2) рефлексы позы; 3) выпрямительные рефлексы; 4) статокинетические рефлексы; 5) спинной мозг; 6) средний мозг.

2. Какие отделы ЦНС принимают участие в коррекции движений в процессе их выполнения и координации движений? 1) спинной мозг; 2) продолговатый мозг; 3) средний мозг; 4) промежуточный мозг; 5) мозжечок; 6) базальные ядра.

3. Какие эфферентные пути обеспечивают произвольную регуляцию движений? 1) спиномозжечковые пути; 2) пирамидные пути; 3) экстрапирамидные пути.

4. Какое влияние оказывает мозжечок на двигательные центры ствола мозга?  1) возбуждающее; 2) тормозное; 3) корригирующее.

5. Какие отделы ЦНС регулируют движение в мелких суставах и движения мимической мускулатуры? 1) спинной мозг; 2) ствол мозга; 3) базальные ядра; 4) мозжечок; 5) черная субстанция.

6. С каких рецепторов возникают статокинетические рефлексы?   1) экстерорецепторы; 2) рецепторы растяжения мышц; 3) рецепторы вестибулярного аппарата; 4) сухожильные рецепторы Гольджи.

7. На каком уровне ЦНС замыкаются статокинетические рефлексы? 1) спинной мозг; 2) продолговатый мозг; 3) средний мозг.

8. При каких условиях возникает децеребрационная ригидность? 1) перерезка мозга между продолговатым и спинным мозгом; 2) нарушение связи между базальными ядрами и красным ядром; 3) нарушение связи между красным ядром и вестибулярным ядром Дейтерса.

9. Какое влияние оказывает красное ядро на ядро Дейтерса? 1) возбуждающее; 2) тормозное; 3) корригирующее.

10. Какие отделы ЦНС принимают участие в разработке программы движений? 1) спинной мозг; 2) продолговатый мозг; 3) средний мозг; 4) базальные ядра (стриапаллидарная система); 5) мозжечок; 6) таламус; 7) КБП.

 

Ситуационные задачи:

1. При вставании человека на него начинает действовать сила тяжести. Почему при этом ноги не подгибаются?

2. Каким образом нисходящие влияния из супраспинальных центров могут изменять двигательную активность, не воздействуя непосредственно на мотонейроны спинного мозга?

3. Какие из нисходящих путей заднего и среднего мозга возбуждаются, когда кошка «затаивается» перед броском на мышь и при самом броске?

4. Какие двигательные нарушения будут при полном поражении спинного мозга на уровне 5-го шейного сегмента?

5. Работницам ткацких станков прядильных машин значительную часть рабочего времени приходится находиться в вынужденной рабочей позе (наклонное положение). Какие рефлексы обеспечивают поддержание равновесия тела в данном положении? С каких рецепторов они возникают, где замыкаются и какие исполнительные органы в них участвуют?

6. Льюис описал отсутствие мозжечка, выявленное при патологоанатомическом вскрытии. При жизни двигательных расстройств не наблюдалось. Чем это можно объяснить?

7. Ученика 4-го класса вызвали к доске. Мальчик идет приплясывая, подергивая руками, гримасничая. При поражении каких ядер мозга наблюдается подобная картина? Функция каких образований мозга при этом становится преобладающей?

8. При мозжечковых нарушениях среди других симптомов развивается атония (нарушение поддержания нормального мышечного тонуса) и астения (быстрая утомляемость). Чем можно объяснить астению?

9. Экипаж подводной лодки вынужден был длительное время находиться под водой в замкнутом пространстве. В результате у части экипажа появилась головная боль, тошнота, нарушение координации в движениях, «пьяная» походка. Объясните причины данного явления. Какой отдел мозга пострадал?

10. Группа студентов в весенний выходной день отправились в тайгу. После возвращения один из студентов обнаружил на себе впившегося клеща. Через некоторое время у него появились признаки поражения ЦНС: пониженный тонус мышц, беспорядочные нескоординированные движения мышц конечностей и мимической мускулатуры. О поражении какого отдела мозга можно думать?