Аристотелю приписывается широко известная фраза: “Движение — это жизнь”. Сеченов в своей работе “Рефлексы головного мозга” высказывается о движении более поэтично: “Всё бесконечное разнообразие внешних проявлений мозговой деятельности сводится окончательно к одному лишь явлению — мышечному движению. Смеётся ли ребенок при виде игрушки, улыбается ли Гарибальди, когда его гонят за излишнюю любовь к Родине, дрожит ли девушка при первой мысли о любви, создаёт ли Ньютон мировые законы и пишет их на бумаге — везде окончательным фактом является мышечное движение”.

Чем же обеспечивается движение? Какие пути и структуры помогают нам не только перемещаться в пространстве, но и совершать более мелкие движения?

Все механизмы, участвующие в реализации движения, довольно многочисленны и сложны. Условно все движения разделяют на две большие группы (рефлекторные и произвольные), но как такового разделения между ними нет: в течение жизни многие произвольные движения, которые мы выполняем рутинно, начинают совершаться нами “на автомате”, что значительно уменьшает энергетические затраты и увеличивает эффективность. Как известно, своеобразным управляющим пунктом в нашем организме является головной мозг. В норме он осуществляет контроль над всеми органами и системами, и мышцы не исключение. За проведение сигнала от анализатора к эффектору и осуществление осознанных движений отвечает корково-мышечный путь. Ядра двигательного анализатора находятся в предцентральной извилине (ПИ), а также в задних отделах средней и нижней лобных извилин. Передача импульса осуществляется по волокнам пирамидных путей, берущих начало от клеток Беца (пятого слоя коры головного мозга).

Расположение прецентральной извилины

Зоны, иннервируемые клетками ПИ, традиционно изображаются на схемах в виде “моторного гомункулуса”: в верхней части ПИ и парацентральной дольке располагаются корковые отделы двигательных анализаторов (КОДА) мышц нижней конечности, в средней — туловища, верхней конечности, а также шеи, в нижней — мышц языка, лица и глотки. В заднем отделе средней лобной извилины расположен КОДА сочетанного поворота головы и глаз, там же находится двигательный анализатор письменной речи (написание букв, цифр и тд.). Задний отдел нижней лобной извилины является КОДА устной речи.

Начавшись в ПИ, пирамидный путь разделяется на tractus corticospinalis и tractus corticonuclearis.

Кортикоспинальный путь идёт через белое вещество больших полушарий, образуя при этом лучистый венец. Он направляется в передний отдел задней ножки внутренней капсулы. Далее, на границе продолговатого и спинного мозга, происходит частичный перекрест: 80% волокон переходит на другую сторону, образуя при этом боковой канатик, и спускается в составе tractus corticospinalis lateralis. Оставшиеся 20% идут ниже в составе переднего канатика и образуют tractus corticospinalis anterior, в котором они частично перекрещиваются.

Смысл всех вышеописанных перекрестов заключается в обеспечении двусторонней иннервации туловища.

Кортиконуклеарный путь берёт начало от клеток нижнего отдела ПИ и проходит через колено внутренней капсулы. Около ядер черепных нервов происходит частичный надъядерный перекрест волокон, что обеспечивает двустороннюю иннервацию мышц лица, глотки и гортани (за исключением языка и нижней половины лица, которые иннервируются односторонне из-за полного перекреста волокон).

Далее происходит переход от центрального двигательного нейрона к периферическому. Периферический двигательный нейрон включает мотонейроны передних рогов спинного мозга, передние корешки, волокна в составе сплетений и периферических нервов.

Мотонейроны для мышц разных групп располагаются на уровне разных сегментов. Мотонейроны для мышц верхней конечности располагаются в шейном утолщении на уровне С5-Th1, нижней конечности — в пояснично-крестцовом утолщении на уровне L1-S2, а туловища — на уровне грудных сегментов.

Покидая спинной мозг, аксоны передних рогов формируют передние корешки. После прохождения спинномозгового ганглия они присоединяются к задним корешкам, образуются смешанные нервы, которые идут к мышцам.

Совместно с центральным мотонейроном периферический обеспечивает нормальную выраженность сегментарных рефлексов, которые подразделяются на глубокие и поверхностные, а также на условные и безусловные.

Основой любого рефлекса считается рефлекторная дуга (закрепившийся термин, который, однако, потерял свою актуальность с открытием обратной афферентации, и слово “дуга” было заменено на “кольцо”).

Для осуществления рефлекса необходимо три составляющих: афферентное (рецептор), вставочное (связывают рецептор с эффектором) и эфферентное звено (нейрон с окончанием в ткани органа).

Мышечный рефлекс запускается при воздействии внешнего стимула на рецептор, расположенный в мышце. Однако, согласно современной концепции о рефлекторном кольце, возникает не один, а два потока импульсов, один из которых идёт к клеткам передних рогов соответствующих сегментов (иннервирующих агонисты и приводящих к их сокращению), а второй — к клеткам передних рогов соседних сегментов (иннервирующих мышцы антагонисты и приводящих к их расслаблению). Вставочные нейроны, через которые проходит второй поток импульсов, производят тормозные импульсы, из-за чего при сокращении агонистов и растяжении антагонистов последние не сокращаются и становится возможно осуществление рефлекса.

По классической схеме после возбуждения рецептора сигнал центростремительно идёт по периферическому отростку к телу клетки спинномозгового ганглия, а затем проходит в составе задних корешков по центральному отростку. В результате получается смешанный нерв (как было описано ранее), чувствительные импульсы от которого направляются в задние рога спинного мозга, а проприоцептивные — в задние канатики, где отростки делятся на длинные и короткие ветви. Короткие волокна устанавливают межсегментарные связи и участвуют в реализации проприоцептивных рефлексов (проникают в серое вещество спинного мозга и достигают клеток переднего рога).

Источники:
Михайленко “Клиническая неврология: семиотика и топическая диагностика”, 2012 г.
Синельников “Атлас анатомии человека”, 4 том, 2015 г.

Подкасты

Инфографика

Видеоматериалы