Планирование движения

Как нейроны в зоне M1 определяют пространственную локализацию цели? Шен и Александер обучили обезьяну совершать движения к предмету, находящемуся либо прямо перед ними, либо располагающемуся под углом в 90 градусов. При этом им удавалось различать нейрональную активность, которая была зависима либо от положения цели, либо от самого движения. Некоторые нейроны в M1 зоне активировались только во время движения конечностей. Однако многие нейроны активировались сначала при определении локализации цели, а затем при завершении движения. Этот факт предполагает, что трансформация определения пространственной локализации в мышечную активность происходит в М1 зоне. Маунткасл и коллеги использовали специальную тренировку, чтобы научить обезьяну различать частоту тактильных стимулов до того, как совершить определенное движение. Они нашли в М1 зоне нейроны, активность которых соответствовала разным характеристикам раздражителя независимо от последующего движения, что является, по-видимому, нейрональным коррелятом аппарата, делающего выбор. Таким образом, М1 зона не только прямо управляет мышечным движением, но принимает также участие в нейрональном анализе, который определяет, какой тип движения будет осуществлен.

Понятно, что для передвижения конечности в определенную точку пространства двигательная система должна следовать координатам на нейрональной карте пространства. Такие пространственные карты не могут находиться только в моторной или премоторной зоне. Ассоциативные зоны париетальной коры объединяют вместе сенсорный поток разных модальностей от зрительного анализатора , слухового анализатора , тактильного анализатора и других анализаторов. Повреждения париетальной коры приводят к синдрому "игнорирования" , когда определенные части тела или определенная зона пространства не замечаются. Этот специфический дефект предполагает, что пространство представлено в различных формах в анатомически различающихся частях мозга.

Двигательный контроль представлен в мозге достаточно широко, включая зону M1 ,. премоторную кору , дополнительную моторную зону и даже соматосенсорную кору . Так же как для сенсорной системы, эта множественность базируется на наличии параллельных проводящих путей двигательной системы. Это отражает также тот факт, что трудно провести четкую границу между планированием и кооординированием двигательного акта, с одной стороны, и с сенсорным притоком, который необходим для запуска и модуляции движений - с другой. Действительно, расчет двигательного акта является настолько сложным, что у высших позвоночных эволюционно возникла даже необходимость второго "вычислительного центра" в виде специального образования - мозжечка , предназначенного для сопряжения выполнения двигательной команды с механизмом обратной связи.

Ссылки: