Мелкая Моторика - Как Нейроны Управляют ЕЙ?

 Моторные команды, выдаваемые головным мозгом, чтобы активизировать мышцы рук, могут принимать два различных маршрута. Исследователи обнаружили, что многие нейроны спинного мозга отправляют сигналы не только приводящие в движение мускулатуру, но и посылают полученную информацию обратно к мозгу, через специально организованную сеть.

 Этот двойной поток информации является для нейронов основой точного контроля движений рук и кистей (мелкая моторика).

Движение – это фундаментальная возможность человека и животных двигаться, это процесс с участием очень сложных взаимосвязей головного мозга, спинного мозга, нервов и мышц.

Движения наших рук, в частности, требуют очень точной координации. Головной мозг посылает постоянный поток команд, через спинной мозг, чтобы наши мышцы производили широкий спектр движений. Этот поток информации, посылаемый от головного мозга, достигает интернейронов в спинном мозге, который затем передает команды через дальнейшие цепи - моторным нейронам, иннервирующим мышцы.

Исследовательская группа под руководством Сильвии Арбер из университета Базеля осветила этот вопрос - касающийся проведения сигналов и команд по второму пути в спинном мозге.

Одна команда для двух направлений

 Ученые показали, что многие из интернейронов в мышином спинном мозге способны не только передавать свои сигналы с помощью моторных нейронов - целевой мышце, но и одновременно отправлять копию этой информации в мозг. Кьяра Приветта, первый автор данной публикации, объясняет: "Моторные команды от мышц отправляются в двух направлениях - одно направлении, чтобы вызвать нужные мышечные сокращения, а другое, чтобы сообщить мозгу, что команды фактически были переданы на мускулатуру". Это действует по аналогии с e-mail передачей данных и информации, таким образом, не только информация отправляется получателю, но и получается некий отчет самим, первоначальным инициатором запроса.

Информация для ядра мозга, как выделяется функция

 Что происходит, когда информация посылается по спинному мозгу? Как известно, информация разделяются по функциям и пространственной организованности в стволе ядра головного мозга. Информация из различных типов интернейронов потоком посылается в различные области ядра. Например, полученная информации от позвоночника, будет влиять на левую и правую координацию движения, и собираться в ином месте, чем сведения, влияющие на скорость движения.

Поддержание двойного потока информации

 "Со скоростью в одну миллисекунду, это очень точная обратная связь, которая гарантирует, что команды передаются должным образом и что - через сигналы, отправленные обратно в головной и спинной мозг - происходит результирующее движение, сразу согласованное с мозгом". Интересно, что ученые наблюдали такой поток информации касаемо управления движениями рук, но не ног. "Это доказывает", - говорит Арбер, "что эти пути информации являются важными лишь для развития мелкой моторики. По сравнению с движениями ног, так как наши мелкие движения рук должны быть намного более точными. Видимо, наше тело может обеспечить только такой уровень точности управления движениями с постоянной обработкой обратной информации".

В дальнейших исследованиях, Сильвия Арбер планирует изучить то, что именно произойдет, если поток обратной информации к мозгу нарушается в конкретных целях. Поскольку некоторые интернейроны облегчают и другие сковывающие движения, такие исследования могут обеспечивать дополнительное понимание вопросов в функциональности схем управления движением.