фізіологія

Проприоцепція і пропріоцептивна чутливість

Доктор Давіде Сганзерла

Що таке пропріоцептивна чутливість?

Пропріоцептивна чутливість - дуже складний механізм, який має на меті надати центральній нервовій системі інформацію максимальної точності, в реальному часі, про:

1) параметри біомеханічного руху (швидкість, сила, напрямок, прискорення);

2) фізіологічні параметри стану і біологічних змін, що відбуваються в м'язах, сухожиллях і суглобах в результаті проведеного руху.

Найбільш пропріоцептивна інформація ніколи не досягає рівня свідомості, будучи відповідальним за контроль за обробкою моторного проекту та його виконання.

Контроль і виконання моторного проекту відбуваються як у фазі передачі, в якій руховий проект, розроблений в мозку, передається до рухових нейронів, а у фазі виконання, коли моторні нейрони активують опорно-руховий апарат, який точно виконує замовлення отримав.

На цьому рівні пропріоцепція є дуже важливою як для механізму контролю за правильним виконанням руху, так і для механізму можливої ​​корекції, якщо непередбачувані зовнішні явища порушують стратегічно сплановані автопроекти. Тому можна сказати, що пропріоцепція керується ланцюгами негативного зворотного зв'язку : дія, що виконується системою, порівнюється з запрограмованою дією, і будь-яка різниця (помилка) повідомляється системі так, що це активізує відповідні поправки.

Проприоцептивна чутливість, і особливо пропріорецептори, також є основою медулярних рефлексів: захисні реакції, призначені для підтримки цілісності організму в умовах потенційно шкідливих ситуацій. У цьому завданні рецептори активують деякі ланцюги, виключно кістковий мозок, здатний викликати реактивні рухи захисту організму.

Крім цих численних завдань, пропріоцептивна система, в цілому, також надає інформацію нервовим структурам, здатним обробляти процеси усвідомлення і свідомості. Він також посилає інформацію в кору головного мозку.

Усвідомлене пропріоцептивне сприйняття, яке ми всі маємо, є конструкцією, опрацьованою корою головного мозку на основі інформації, що надходить від периферійних проприоцептивних рецепторів.

У цій системі комплексна інтеграція периферійних входів з різних проникливих каналів поєднується з інформацією з пам'яті та досвіду. Пам'ять приносить інформаційний багаж на минулий досвід, тоді як досвід є інструментом, за допомогою якого кожен з нас розмальовує відчуття, що надходять від зовнішнього світу, роблячи їх своїми через атрибуцію особистих цінностей.

Синтез трьох типів інформації, наведених вище, породжує те, що зазвичай називають «тілом», тобто усвідомленням існування, положення і руху нашого тіла. Окрім загальних сенсорних каналів (зір, слух, дотик), кожен формує цю обізнаність через пропріоцептивну інформацію.

Таким чином, пропріорецептивність описує сенсорні входи, які виникають у ході централізовано керованих рухів з конкретних структур: пропріорецепторів . Їхня головна функція полягає в тому, щоб забезпечити зворотну інформацію про власні рухи організму, тобто вказати, миттєво, які рухи організм робить; саме на основі цієї інформації вищі центри здатні виправляти або модифікувати рух у процесі.

Пропріорецептори

Пропріорецептори є спеціалізованими органами чуттєвих органів, які дають інформацію як про положення організму в спокійних умовах (належним чином називають пропріорецепцію), так і про динамічні параметри руху (кінестезії). Роль цих повідомлень може бути дуже важливою, в той же час і на різних рівнях, для багатьох структур центральної нервової системи.

Існують три основні системи, в яких обробляються коди, що надходять з чутливих маршрутів.

Перша, несвідома система відповідає за контроль і реагування на небезпечні ситуації. Ця система гарантує негайний захист від будь-яких фізичних пошкоджень і контролюється головним чином спинним мозком .

Друга система відповідає за управління виконанням двигунів і автоматизмів. Ця система гарантує максимальну точність і дотримання між проектом двигуна і рухом у всіх рухах, щоб отримати максимальну перевагу. Система контролюється головним чином мозочком і також повністю несвідома.

Третя система використовує чутливу інформацію, що надходить від периферійних рецепторів для свідомих цілей. Через цю систему кожен з нас формує і керує нашим власним тілом. Ця третя система в основному контролюється корою головного мозку, яка обробляє, інтегруючи їх різними способами, всю інформацію, що надходить з периферії.

Пропріоцептивні органи почуттів можна розділити на три основні групи:

  • мускульні рецептори, які включають нервово-м'язові веретена, сухожильні органи Гольджи, рецептори Pacini, що розміщені в м'язах, і кінцеві м'язи вільної м'язи, перимізію і епімізій;
  • спільні рецептори;
  • механорецептори шкіри, які включають корпускули Меркель, корпускули Мейснера, корпоскули Руфіні і корпускули Пачіні.

Шпинделі та органи Гольджі є рецепторами, чутливими до стану подовження м'язів, особливо корисними при визначенні параметрів несвідомої пропріоцептивної системи (відносно мозочка) або рефлекторних відповідей (спинного мозку). Вони відіграють важливу роль як в пропріорецепції, так і в механізмах рухового контролю. Більш того, вони більш придатні для інформування про механічні характеристики руху, ніж про стан спокою опорно-рухового апарату. Таким чином, відчуття руху буде типом інформації, яку вони переважно кодують.

Суглобові і шкірні рецептори, хоча і є фундаментальними на рівні несвідомого пропріорецепції, відіграють більш важливу роль у статичних відчуттях, отже, в сенсі положення (свідомого пропріоцепції). Були проведені дослідження (Gandevia and Burke 1992), в яких штучно стимулювалося вплив кожної з механорецепторів шкіри і суглобових рецепторів і відзначалися відмінності. Стимуляція волокон, що надходять з корпускул Меркеля, дає відчуття тиску шкіри або поглиблення шкіри. Стимуляція волокон, що надходять з корпусу Мейсснера, дає відчуття локалізованої вібрації, тісно дотримуючись тривалості і частоти стимулу. Стимуляція волокон, що надходять з корпускул Ruffini, дає випадкове відчуття руху суглобів. Стимуляція волокнами, що надходять з корпускул Пачіні, дає відчуття розсіяної вібрації. Відчуття, що надходить від спільних рецепторів, дає відчуття глибокого зосередженого тиску, руху або стресу суглоба.