В дальнейших статьях по физиологии на сайте обсуждается участие коры большого мозга и мозгового ствола в регуляции движений тела.
Большинство «произвольных» движений, инициируемых корой большого мозга, выполняются путем активации двигательных «программ», заложенных в нижних областях мозга: спинном мозге, мозговом стволе, базальных ганглиях и мозжечке. Эти нижние центры, в свою очередь, посылают специфические регулирующие сигналы к мышцам.
Однако для некоторых типов движений кора имеет почти прямой путь к передним мотонейронам спинного мозга, минуя любые двигательные центры. Это особенно справедливо для регуляции тонких быстрых движений пальцев и кистей рук. В этих статьях на сайте и отдельных материалах (просим вас пользоваться формой поиска выше) объясняется взаимодействие между разными двигательными областями головного и спинного мозга для обеспечения комплексной системы управления произвольными движениями.
Моторная кора и кортикоспинальный тракт
Моторные и соматосенсорные функциональные области коры большого мозга Номера 4, 5, 6 и 7 соответствуют корковым полям по Бродману
На рисунке выше показаны функциональные области коры большого мозга. Впереди от центральной борозды расположена моторная кора, занимающая примерно 1/3 задней части лобных долей. Позади центральной борозды находится соматосенсорная кора (подробно обсуждалась в предыдущих главах), от которой к моторной коре передается много сигналов, инициирующих двигательную активность.
В самой двигательной коре можно выделить три отдела, в каждом из которых имеется собственное топографическое представительство мышечных групп и специфических двигательных функций:
(1) первичная моторная кора;
(2) премоторная область;
(3) дополнительная моторная область.
Первичная моторная кора
Первичная моторная кора лежит в первой извилине лобных долей впереди от центральной борозды. Она начинается латерально, в сильвиевой щели, распространяется вверх в самую верхнюю часть головного мозга и затем спускается глубоко в продольную щель. (Эта область соответствует полю 4 классификации коры большого мозга по Бродману)
На рисунке указано приблизительное топографическое представительство различных мышечных областей тела в первичной моторной коре. Непосредственно у сильвиевой щели лежит область лица и рта, в средней части первичной моторной коры представлена область руки и кисти. Туловище занимает область у верхушки мозга, а области первичной моторной коры, отвечающие за ноги и стопы, лежат глубоко в продольной щели.
Более детально схема топографической организации первичной моторной коры изображена на рисунке ниже, на котором показана степень представительства разных мышечных областей согласно карте Пенфилда и Расмуссена.
Степень представительства разных мышц тела в моторной коре
Эта карта была создана на основании данных электрической стимуляции различных областей моторной коры у людей, подвергшихся нейрохирургическим операциям. Отметьте, что более половины всей первичной моторной коры занято регуляцией мышц кистей рук и речевых мышц. Точечная стимуляция в этих моторных областях в редких случаях вызывает сокращение одиночной мышцы и чаще — сокращение группы мышц.
Другими словами, возбуждение одиночного нейрона моторной коры обычно вызывает специфическое движение, а не сокращение определенной мышцы.
Для этого нейрон возбуждает систему мышц, каждая из которых вносит собственный вклад в направление и силу мышечного движения.
