Kustību ietekmējošie faktori: biomehāniskie, toniskie, neirofizioloģiskie
Sestdiena, 03 aprīlis 2010 16:45

Kustība notiek pateicoties:

-    iekš. faktoriem (CNS stāv. – lai būtu motivācija, spēja kontrolēt m-ļu darbu; m-ļu darbs)

-    ār. (biomehāniskie) faktoriem – gravitācijas spēks, papildus smagums, pretestība.

I BIOMEHĀNISKIE (BM) faktori, kas ietekmē ķerm. St-i un kust.:

v      grav. sp.

v      ķerm. svars

v      papildus smag. / ār. sp. – hanteles, manuāla pretest.

v      berze

v      inerce (cilv. ar vājiem vēd. preses m-ļiem uz↑ ceļas pussēdus →šūpojas→ tiek augšā)

v      m-ļu sp. (iekš. spēks)

Biomehānika (BM) pēta tos spēkus, kuri darb. cilv. anat-ās str-ās tad, kad viņš. dabīgi kustas, strādā; vai arī, kad fiziski mijiedarb. cilv. ↔ār. v.

BM pamatprincipi:

a)       loc-ām jānodroš. fiziol. stāv.

b)       (enerģijas taupīšana)

c)       m-ļi var attīstīt ↑ sp-u

d)       darbs jāveic, objektu turot cieši pie ķerm. (sviru princ.)

e)       jāizvairās no: saliekšanās uz priekšu; asimetriska mgk. loc-u saspr-a; straujām kust.; m-ļu ilgstoša saspr-a, pārpūles

f)        jāmaina pozas & stāvokļi

Šos principus lieto darba drošībā, lai novērtētu:

Þ      strādājošo darbaspēku un izturību

Þ      lai kustību laikā loc-ās izmērītu –spēka diapazonu, ātrumu, paātrinājumu

Þ      fiziol. rādītājus (VM, PF)

Zinot BM likumus, varam paredzēt un novērst patol. r-jas, kuras rodas pēkšņi kā atb. uz mehānisku slodzi un traucējošām kust. darba procesā.

II TONISKIE faktori - m-ļu ton., kas atkar. no CNS stāv. Kustības ierobežo ↑-ts m-ļu ton.; ↓-ts m-ļu ton. atļauj pilnu KA, bet kust. ir nekvalit. Var būt grūtības uzsākt kust.

III NEIROFIZIOLIĢISKIE faktori – kustības un pozas regul. ir cieši saist. ar apzin. un neapzin. kust. un pozām. Apzinātās  kust.  tiek izstrādātas ar apziņas palīdzību. Pozu un kustības var izstrādāt arī neapzināti. Šīs kust. & pozas pamatojas uz iedzimt. beznos. refl. (motor., orientācijas, aizsargrefl.) Pie apzin. kust. & pozām dalību ņem CNS, sm-u garoza. Vairākkārt atkārtojoties kust-ai, tās vadīšana no garožas tiek nodota zemākstāvošajiem centriem.

Poza ir aktīva muskuļu pretošanās ķermeņa pārmaiņām grav. spēka vai paātrinājuma ietekmē. Ir vajadzīga nepārtraukta skeleta m-ūras aktivitāte , lai noturētu miera stāvokļa pozu un lai to noregulētu jebkurai pārmaiņai. Līdzsvara koordinācija atkarā no visa veida aferentās informācijas veido pamatu jebkurai nesteidzīgai kustībai. Vertikālā ķermeņa pozīcijā spiediena receptori pēdā uztver spiedienu sadalījuma punktus, bet līdzsvara un redzes sistēmas monitorē ķermeņa kustību un pozīciju attiecībā pret ārvidi. Smadzenes integrē šo informāciju un nodod to izpildei motoriskai sistēmai. Pozas refeksi ķermenim piešķir noteiktu stāvokli.

Pozas pamatā:

pareiza dažādo muskuļu tonusa sadale, kuru nodrošina visi motoriskie centri muguras un g. sm-ēs;

statiskos refleksus ierosina gr. spēks, bet statokinētiskos refleksus — paātrinājums.

Smadzenīšu bojājums cilvēkam var izpausties kā:

1īdzssvara traucējumi — disekvilibrija:
skeleta m-ļu tonusa traucējumi — distonija, kas izraisa pārmaiņas kustību norisē:

neveiklas, neprecīzas, nekoordinētas kustības — diskinēzija:

kustībām trūkst samērības — dismetrija
izteikta kustību nekārtība, daudz pavadošu un papildkustību — atak-sija
ātri iestājas nogurums, muskuļi nespēcīgi — astēnija, jo traucētas arī sm-īšu veģ. f-jas, kas pielāgo veģ. procesus kustību norisei.
valodas traucējumi — disartrija

G. sm-ņu lielo pusložu garozas motoriskie lauki ir nozīmīgākie apzināto kustību vadīšanā. tajos notiek kustību mērķa, uzdevumu izstrāde un atbilstoši tam tiek izplānota konkrēta darbības programma.

Apzināto kustību un pozas vadīšanas programma un mehānismi.

Struktūras, kas piedalās kustību un pozas organizācijā atrodas dažādās CNS daļās.

Savstarpējie sakari starp šiem centriem veido un realizē specifisku programmu - kustības un pozas vadīšanu (pārvaldīšanu), mainot un koriģējot vienu pēc otras kustību norisi un, atbilstoši, ķermeņa atsevišķo daļu pozīcijas nomaiņu.

• Lejupejošās motoriskās sistēmas (MS) vada informāciju uz mug. sm-ņu motoriskajiem neironiem, motoriskajām vienībām (MV), veidojot kopējo beigu ceļu. Lejupejosās MS realizē saskaņotu skeleta muskuļu darbību, kad g. sm. ietekmē zemākstāvošās MNS daļas. Lejupejošās MS pārstāv:

  • piramidālā (kortikospinālie un kortikobulbārie ceļi). Kortikospinālās (KS) sistēmas ātrie neironi nodrošina fāzisku kustību, lēnie — muskuļu tonusu un pozas reakcijas.  Piram. Sist. funkcijas:

1)       palaidējfunkcija jeb komandas funkcija;

2)       integratīvā f-ja - spēja kombinēt informāciju no daudziem un dažādiem sm-u līmeņiem (jušanas, smadzenīšu. bazālo gangliju u.c.);

3)       pastiprinātājfunkcija - vājais signāls var vieglināt daudzus eferentos neironus.

Atbilstoši vadītājceļu lokalizācijai m. sm-ēs šķir:

laterālās sistēmas, kuras pārstāv kortokospinālās un rubrospinālās descendējošās sistēmas un kuras ir saistītas galvenokārt ar ekstremitāšu muskuļu aktivitātēm;

mediālās sistēmas, kuras pārstāv vestibulospinālās un retikulospinālās descendējošās sistēmas un kuras g.k. ir saistītas ar pozas kontroli, regulējot vairāk ķermeņa proksimālos muskuļus.

Abas sistēmas sadarbojas, jo ķermenim kustoties, kustību pamatu veido poza.

Saliecējmuskuļu aktivitāti:

↑ 3 sistēmas: kortikospinālā, kortikorubrospinālā un kortikoretikulospinālā;

↓ - vestibulospinālā sistēma.

  • ekstrapiramidālā, kuru veido daudzpakāpju sakari (bazālie gangliji, starpsmadzeņu zemuzkalnes kodols, vidussmadzeņu sarkanie kodoli un melnā viela, RAS, smadzenītes, vestibulārie kodoli ieg. sm-ēs), kas beidzas mug. sm-ēs. Svarīgākie ceļi caur sarkanajiem kodoliem un retikulāro formāciju (RF) savieno garozu ar m. sm-ēm. EP sistēma kustībām piešķir īpašības, kuras apzīmējam kā līganas, kokainas, stīvas, biklas, ritmiski plastiskas utt. Gaita, žesti, mīmi-
    ka, valodas īpatnības, kuras nosaka EP sistēmas impulsi, tiek pārmantoti no paaudzes uz paaudzi.

Apzināto kustību izpildē piedalās abas sistēmas, savstarpēji koordinējot nervu impulsus.

Motoriskās hierarhijas līmeņi

Motoriskās NS galvenās funkcijas ir kustības realizācija un pozas ieturēšana (noturēšana), vadot specifisku muskuļu darbību. Kustības ir viens no cilvēka dzīves pamatnosacījumiem un arī organisma uzvedības reakcija.

Apzinātās kustības un pozas:

izstrādājas ar apziņas līdzdalību un, kad tās apgūtas, var notikt neapzināti. Mēs apzināmies, ko un kāpēc mēs darām, mūsu uzmanība ir pievērsta darbībai vai tās mērķim;

vadošā loma apzināto kustību izpildē ir augstākajām. integratīvajām g. sm-u garozas daļām, kur kustība vai poza tiek izplānota un "palaista".

Neapzinātās kustības un pozas vienkārši notiek:

tās galvenokārt ir beznosacījuma refleksi (kustību, orientācijas, aizsargrefleksi un citi);

tās ir neapzinātas, var kļūt par tām apzinātajām kustībām, kas vairākkārt atkārtojoties, kļūst automātiskas.

Motoriskā uzvedība praktiski ietver abus kustību un pozas veidus un tos reizēm grūti nodalīt.

Kustību un pozu realizācijā piedalās motoriskie kodoli muguras un g. sm-ēs, kas tieši saistīti ar motoriskajām vienībām. Regulācija kā vadīšanas programma ir saistīta ar dažādiem motoriskajiem kodoliem, dažādās sm-ņu daļās (piem., smadzenītes, bazālie gangliji u.c.) un svarīga loma ir arī jušanas informācijai.

Regulācijā — kustības un pozas vadīšanā

Piedalās simtiem, tūkstošiem un miljoniem neironu ansambļu, kuru centri lokalizēti dažādās CNS daļās: lielo pusložu garozā, zemgarozas centros, stumbra daļā, smadzenītēs, m. sm-ēs.

Katrs no centriem var ietekmēt augstāk vai zemāks tāvosos centrus, realizējot to savstarpējos saistības.

• Apzinātām kustībām un pozām pastāv sava f-ionālā hierarhija ar 3 regulācijas līmeņi. Vadošais centrs ir lielo pusložu garoza, kas izplāno, izprojektē un izrīko motorisko modeli. Pirms kustības lielo pusložu garozas motoriskajā zonā var reģistrēt t.s.. gaidīšanas un gatavības potenciālu.

Aferento impulsu koordinācijā liela nozīme ir tam, ka informācija nonāk pie vieniem un tiem pašiem starpneironiem un tad tiek vadīta uz eferentajiem neironiem, veidojot kopējo beigu ceļu. Savienotie refleksi savstarpēji pastiprinās pēc summēšanās principa, bet antagonistiskie kavējas pēc konkurences principa, pie kam abus var vieglināt.

Liela nozīme ir valdošajam uzbudinājumam — dominantei, kad dominējošā centra neironi var veidot noteiktu sistēmu dažādos galvas un m. sm-u līmeņos.

• Reaferentācija savukārt nodrošina kustību un pozas efektivitāti, to kontrolējot ar AS līdzdalību, nesaskaņu gadījumā, ja kustība, poza ir pietiekami ilga, to koriģējot.

Augstākais līmenis (asociatīvā garoza, papildus motoriskie lauki, motivācijas zonas pusložu garozā) — veido kompleksus plānus atbilstoši tam, ko cilvēks nolemj darīt.

Vidējais līmenis (sensoriskā garoza, motoriskā garoza, zemgarozas centri, bazālie gangliji, talāms, stumbra motoriskie kodoli, smadzenītes) — komplekso plānu pānērš mazākās motoriskās programmās, kuras nosaka motoriskās informācijas plūsmu pa descendējošiem ceļiem.

• Motoriskās garozas kortikospinālā sistēma ģenerē unikālu un specifisku motorisko programmu, kuru nosūta uz muguras smadzenēm izpildīšanai, iekļaujot daudzas muskuļu grupas. Sistēmai pastāv izvēle starp daudziem motoriskajiem paraugiem, kurus definē iekšējie muguras smadzeņu loki.

Sensoriskie garozas lauki regulē kustības norisi ciešā  saistībā ar no eksteroreceptoriem un interoreceptoriem (caur VNS) ienākošo jušanas informāciju (caur talāmu).

Bazālie gangliji kopā ar garozas struktūrām kontrolē iemācīto kustību paraugus jeb veidus: rada daudzveidīgu, secīgu kustību dizainu, lai pabeigtu paša ģenerēto vai citu motorisko centru radītos kustību uzdevumus: veic motoriskās programmas modifikāciju, lai noregulētu kustības ātrumu, plašumu (laika un skalas attiecības).

Smadzeņus stumbra struktūras g.k. kontrolē acu reflektoriskās kustības, piedalās muskuļu tonusa regulācijā (ietekmē gamma motoriskos neironus) un vada ķermeņa pozu un līdzsvaru (ar līdzsvara sensorisko sistēmu);

Smadzenītes m. sm-u līmenī vieglina iestiepuma refleksus, lai varētu pielāgoties negaidītās situācijās; ieg. Sm-u līmenī, sadarbībā ar vestibulāro (līdzsvara) sistēmu nodrošina pozas līdzsvara regulāciju un acu kustības; izejas informācija no sm-ītēm tieši (primāri) dodas uz talāmu un smadzenīšu garozu, lai nodrošinātu papildus motoriskās komandas vai programmu ātrām kustībām pretējos virzienos.

Vidējā līmeņa informācija sasniedz zemāko divējādi: tieši dodas pa descendēdēddddjošiem ceļiem (piramidālā jeb kortikospinālā sistēma) vai sasniedz m. sm. pa paralēlajiem multineirālajiem ceļiem caur smadzeņu stumbru (ekstrapiramidālā sistēma).

Zemākais līmenis (m. sm.) — realizējas m. sm-u neironos, rezultātā aktivizētie motoriskie neironi realizē specifisku muskuļšķiedru (muskuļu) saraušanos un sasprindzinājumu, nosaka locītavu leņķi utt.

Motorisko neironu aksoni veido kopējo beigu ceļu uz skeleta muskuļšķiedrām (muskuli), saņemot daudzveidīgu informāciju no dažādām smadzeņu daļām:

tā paša m. sm-u segmenta,

• no suprasegmentārām struktūrām, informācijai konvergējot uz m. sm-u starpneironiem un/vai sasniedzot motoriskos neironus
pa eferentajām sistēmām.

Konverģējošai motoriskai informācijai uz mu. Sm-ēm ir 3 f-jas:

l) tā nes apzināto, gribai pakļauto kustību aktivitāti,

2) pielāgo ķermeņa pozu stabilai kustības izpildei,

3) koordinē dažādo muskuļu darbību tā, lai kustības būtu līdzenas un precīzas.

Poza ir aktīva muskuļu pretošanās ķermeņa pārmaiņām grav. spēka vai paātrinājuma ietekmē. Ir vajadzīga nepārtraukta skeleta m-ūras aktivitāte, lai noturētu miera stāvokļa pozu un lai to noregulētu jebkurai pārmaiņai. Līdzsvara koordinācija atkarā no visa veida aferentās informācijas veido pamatu jebkurai nesteidzīgai kustībai. Vertikālā ķermeņa pozīcijā spiediena receptori pēdā uztver spiedienu sadalījuma punktus, bet līdzsvara un redzes sistēmas monitorē ķermeņa kustību un pozīciju attiecībā pret ārvidi. Smadzenes integrē šo informāciju un nodod to izpildei motoriskai sistēmai. Pozas refeksi ķermenim piešķir noteiktu stāvokli.

Pozas pamatā:

pareiza dažādo muskuļu tonusa sadale, kuru nodrošina visi motoriskie centri muguras un g. sm-ēs;

statiskos refleksus ierosina gr. spēks, bet statokinētiskos refleksus — paātrinājums.

Statiskie reflelsi var būt dažādi, mainoties ķermeņa vai tā atsevišķu daļu stāvoklim telpā, kas var izpausties kā:

1) 1okālas reakcijas. LR ir ļoti daudzveidīgas:

  • reflektoriskais efekts parasti izpaužas tajā pašā loceklī, no kura tas iero-
    sināts. Visbiežāk šīs reakcijas izraisa receptori ādā un proprioreceptori apakšstilba un pēdas muskuļos;
    • stāvus gr. spēks ķermeni spiež uz ↓, iestiepjot ciskas 4-galvaino muskuli (m. quadriceps). Iestiepums aktivizē muskuļvārpstu un ierosina miotātisko refleksu — kontrakciju, kas iztaisno ceļus. Sī r-ja uztur un nodrošina kāju pozīciju kā atbalsta spilvenu, pretdarbojoties gravitācijas pārmaiņām;
    • iztaisnošanās reflekss realizējas, aktivizējoties receptoriem ādā, 1īdzsvara sistēmā un tīklenē.

2) segmentāras reakcijas. Tās norisinās visā segmentā abās ķermeņa pusēs:

raksturīgas refleksiem, kad kairinājums iedarbojas uz  1 ekstr-i, bet reflektoriskais efekts parādās kontralaterālajā ekstremitātē;

darbojas krusteniskais ekstensoru refleksa komponents.

3) vispārējas reakcijas realizējas, kad kairinājums 1 ķermeņa pusē izraisa efektu daudzās muskuļu grupās:

mainot galvas pozīciju, aktivizējas līdzsvara orgāns un kakla muskuļu iestiepuma receptori, izraisot reflektoriskus efektus ekstremitātēs toniskie labirinta un kakla refleksi;

• pagricžot galvu pa 1abi attiecībā pret ķermeņa asi, notiek ekstensija labajās ekstremitātēs, bet atslābst kreisās; rotācija pa kreisi izraisa pretējās puses ekstremitāšu reakciju;

• kakla proprioreceptoru efekti saskaņojas arī ar acu kustībām( galvai rotējot pa labi, acu kustības noris pa kreisi, lai uzturētu nemainīgu redzes lauku);

galvas dorsifleksiju pavada acu kustības 1ejup; ventrofleksiju — acu kustības augšup.

Statokinētiskie refleksi ir vissarežģītākie, saglabā pozu un N orientāciju kustībā:

aptver visu skeleta m-ūru un ir saistīti ar uzbudinājumu 1īdzsv. sistēmā (receptori - iegarenais un apaļais maisiņš un pusloka kanāli iekšējā ausī);

lineārs paātrinājums (piem., krītot) aktivizē iegareno maisiņu iekšējā ausī, realizējot vestibulāro nostādnes refleksu (ekstensija rokās). Šajos refleksos redzes sistēma (optiskie nostādnes refleksi) parasti kompensē pusloku kanāla nepilnīgo informāciju vai pat bojājumu;

leņķisko paātrinājumu uztver pusloka kanālu receptori, ierosinot re-
flektoriskus efektus acu (vestibulārais nistagms), kakla un augšējo ekstremitāšu m-ļos. Rotācija pa labi ierosina labās rokas ekstensiju un kreisās atslābšanu vai fleksiju. Kakla muskuļi griež galvu pa kreisi.

Smadzenīšu bojājums cilvēkam var izpausties kā:

1īdzssvara traucējumi — disekvilibrija:
skeleta m-ļu tonusa traucējumi — distonija, kas izraisa pārmaiņas kustību norisē:

neveiklas, neprecīzas, nekoordinētas kustības — diskinēzija:

kustībām trūkst samērības — dismetrija.
izteikta kustību nekārtība, daudz pavadošu un papildkustību — atak-sija
ātri iestājas nogurums, muskuļi nespēcīgi — astēnija, jo traucētas arī sm-īšu veģ. f-jas, kas pielāgo veģ. procesus kustību norisei.
valodas traucējumi — disartrija

G. sm-ņu lielo pusložu garozas motoriskie lauki ir nozīmīgākie apzināto kustību vadīšanā. tajos notiek kustību mērķa, uzdevumu izstrāde
un atbilstoši tam tiek izplānota konkrēta darbības programma.

Lielo pusložu kustību regulācijas lauki ietver

• primāro motorisko zonu vai vienkārši motorisko garozu;

• sekundāros motoriskos 1aukus: premotorisko lauku, asociatīvo garozu un papildus motorisko lauku mediālajā virsmā;

• somatosensorisko garozu.

Primārās motoriskās zonas bojājumu (piemēram, trieka) pavada:

šoka izpausmes ar šļaugano paralīzi pretējā ķermeņa pusē, kas vēlāk kļūst spastiska;

traucējumi skar gan piramidālo, gan ekstrapiramidālo descendējošo sistēmu.

Garozas kustību sensoriskās zonas (pakaļējā centrālā vītnē) nodrošina subjektīvo kustību sajūtu.

Sekundārie motoriskie lauki izraisa kustību izpildi kopumā, bet ne atsevišķas kontrakcijas kā primārā motoriskā garoza. Bojājums izraisa kustību iemaņu zudumu, bet muskuļu spēks un spējas veikt kustību nav traucētas.

Premotorais lauks izpilda pārslēga (releja) funkciju no asociatīvās garozas, kura apkopo visu sensorisko informāciju, uz primāro un iekļaujas komplicētākās kustībās, kad notiek

kustības spēka un ātruma pārmaiņas;

viena kustības uzdevuma nomaiņa ar otru;

kustības izpilde kā atbilde uz vizuālu vai verbālu komandu;
abu ekstremitāšu koordinācija;

detalizēta kustības uzturošās pozas variēšana.

Papildus motoriskais lauks risina kustību uzdevumus, iesaistot motivāciju un atmiņu — kā darīt? kad darīt?

Premotoriskie un asociatīvie lauki:

vienlaicīgi iesaista daudzas un dažādas muskuļu grupas. Bojājums izraisa, piem., motorisko afāziju. kad nevar parunāt, citos gadījumos runas artikulācija saglabājas:

saistīti ar acu kustībām, mirkšķināšanu, galvas rotāciju, koordinētām pirkstu un roku kustībām, kuras ir veiklības pamatā.

Limbiskā sistēma piešķir kustībām emocionālu nokrāsu un vada veģetatīvās reakcijas virzienu.

Garozas trešējos — augstākajos integratīvajos laukos:

notiek apzināta kustību programmēšana( pieres daiva), noteikts kustību mērķis, izstrādāti darbības kustību uzdevumi kopumā (projekts):

kustības var veidoties atbildot uz mutisku signālu, piedaloties domāšanas un atmiņas procesos.