Автореферат и диссертация по медицине (14.00.17) на тему:Электрофизиологическая характеристика корково-спинальных взаимосвязей при однократных произвольных движениях

КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЩЦИЦШЖИЙ ИНСТИТЯ !Ш1 КРАСНОЙ АРМИИ

На правах рукописи корепанов Алексей Львович

эшсгрофиэйслопжская характеристика КОРКОЮ-спкнальных взаимосвязей при однократных произвольных движениях

Спацпальнооть 14.00.17 - нормальная физиология

Авторе ф е и а т ддессертпщш на соискание ученой стелена кандидата медицинских наук

Краснодар 1990

лйкский государственный медицинский институт имени красной армий

На правах рукописи КОРЕПАНОВ Алексей Львович

зжсрошкологкческая характеристика корково-спинальных взаимосвязей при однократных произвольных движениях

Специальность 14.00.17 - нормальная физиология

Автореферат дяссортац т.на соискание ученой степени кгздядата медицинских наук

Краснодар 1390 ,

Работа выполнена с Краснодарской государственном ' институте физической культуры

Научный руководитель •» доктор медицинских неук .

профессор Е.К.АШШЦ

^ ■

Официальные оппоненты:

I. доктор медицинских нарт профессор А.С.Сододаов .2. кандидат медицинских яаук доцент Ю.М.Перов Ведуцая организация - научя о~ис> следовательский шготитут ' экспериментальной шдацины АЩ СССР,

Защита состоится " ^¿ШХ^рЛ 1990 года в Ц) часов на заседании регионального Специализированного совета К 034.06,01 в Кубанском -государственном медицинском институте им. Красной Армии / 350690, г.Кргснодар, ул, Седина, 4/.

С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан "Л " 1990 года.

Ученый секретарь специализированного совета доцент

Ю.Р.Шейх-аада

GE;?. Я ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы определяется особой ролыо двигательной функциональной системы в приспособлении организма человека к различным видам тыловой и спортивной деятельности, требованиями максимальной эффективности к экономичности двигательных актов бо всех сферах производства. Весьма широк и медицинский аспект проблемы в плане использования достижений в области физиологии движений в клинический психологии, нейрохирургии, функциональной диагностике /С .Кола-sos, В.Гетев, ¡379; Белоярцев, 1980; Л.О.Бадалян, 19о4, Í. П.Бехтерева И др., ISÍ35; Л, О. Вала л ян, И. А.Скворцов, 1066, i др. /.

По Н.А.Бернштейну /1947/, управление произвольными двите-тя-'М осуществляется по иерархическому принципу. Повдаение штиености корковых структур проявляется до начала движения ' за 150 мс до Э!!Г/ в вида увеличения частоты разрядов нейро-<ов пре- и пос"->нтрал?.яой /Рпт(Л,ЕгаФ ', 1982/,

»пшекия ироц8н;-"?го содерж.'-иг- а ЮС Х- - вол» / МЛ!. Ива лога. :97Q; и.Н.Дукнг-., М.К.Козлов, »?«£> ; Pfxrishtlttr' ' , l?8G /, »явления. "пот?» .зло готовности""/Kornh'jbsr , Оегске^ ig.ig; )Ыаппге , lí- . "-int tí al. 1967/. В процессе выполнения дви-SKü.n параллели;).. >. дескихроииосцйей в ЭЗГ J* -ритма, описано ¡оравроваюга "ж--. ■ -х ритмов" /Е.В,Сологуб, 1962; Ю.А.Петров, 969; М.П.Иваново, »578 и др./ и медлепего позитн'чно-негатив-•ого когл!Я5¡--с? в сопоолотсрний аояо /М.П.Иванова и-др.,1989; &»пЬе/$ , lyaOiDiffiiirorcfaL, 1985 /. В коре болыи* чмэкаркП pit движениях организуются чзткке скстекы синхронной к енп;.«г-о" /E.B.Co.:orj'6, 1973, 1981; А.Н.Погребной, 1980;

■.C.ICanr.-ciíSKí 1936 ' ' '

4 о

Физиологические механизмы корковой регуляции движений, несмотря на большое количество работ, достаточно на изучены /P.O.Персон» 1985; О.Г.Чрраян, 1990;Sflieppatl , 1987 и др.-/. Вз выяснено функциональное значение отдельных электрофизиоло-' гических феноменов при движениях, принципы интеграции отделов ЦШ для реализации двигательных программ.

Дифференцированный анализ целостного произвольного движения по периодам, включая инициацию и прекращение, на основе учета комплекса электрофизиологических показателей на разных уровнях спинного мозга и в коре больших полушарий позволит расширить представление о физиологических механизмах, его обеспечивающих.

Цель работы - изучить взаимосвязанные изменения функционального состояния сегментарного аппарата спинного мозга и коры больших полушарий при 'инициации, выполнении и прекращении однократных произвольных движений.

Основные задачи:

1. Изучить вызванные потенциалы спинного мозге (ВПСМ) в фазах инициации и прекращения дьикения И динамику Н-рефлекса при ступенчатом расслаблении.

2. Изучить амплитудную модуляцию ЭЭГ (А!,! ЭЭГ) при различных типах однократных произвольных движений и динамику потенциалов, связанных с движением.

3. Изучать ЕыЗЕанныэ потенциалы головного мозга (EIITM5 в различные фа:,и дг-икения и изменения АН ЗЭГ при периферической стимуляции.

Научная и о а. и з н а. Впервые показана динамика взаимодействия корковых центров и сегментарного пгшг.рате спинного мозга в различные фаз и произвольного дв иуенпч. Изучены характерные особенности Л1ЮЭГ к медленных потенциалов npt;

вьятолнгчиа однократных произвольных движений различной длительности пз сигналам и без них.

Научно-пра к т и ч е с к а я значимость.

Получзчпие данные о различной заиптеросоЕвнности областей itop'j и ее, янтарного аппарата спинного мозге в организации про-иос-ольньк .нгигятельных актов ва:-гны в плене дальнейших исследований Этиологических механизмов дЕижений, комплексного ана-лкаэ кнтегрэлмяэ? /АМЭЗГ, медленные пстсн;;::8Лы/ и частных /И- и Т-рс-ф~'зксы, впга /оле!:тро({113!!с.-ог1!4':'-ск;!х гюкпзателей. Кроме ■того, они могут быть Использованы как отправные лосктеи для фэряфоачнид U0EL3! гипоаез в области. С учетом вышеизложенного, результаты работы вюшчены и учебные г.рогряммы ¡i из-■лагаются в курсе лекций по физиологии ЦНС »1 в спецкурсах.

Структура работы. Диссертация изложена на

страницах машинописи, состоит из введения / з о ),

обзора литературы / 10 о /, методики исследования / 1л о /',

rpf" глав с ¡владением результатов / 58 о /, заключения

/ 16 о /, акгсдоз / ; •"• /. рклвададей

75 русских я ..ч иносп/.г »«догегк».'. Feioia иллистриро-

гана 18 рвеу лми и Х2 таб.",:-;;,;?;/;!.

о

ЦЕТОДЗУ» г. • ДВШШЯ ИССЛЕДОВАНИЯ .

Иевюьэсвсл-; - толь!: электроэнцефалография, электронографию, регистрах^: ЛГУ и БПСМ, :/едл<?ннкх потенциалов, обя?£!шьк с лг'^рчием, а таете Н- и Т- рефлоисор. ?егкотрмж« S3" просодкл •. ytuwinv--; яхоре«?рсЗра»мет Здахтооавми по схема Кронлейна. • ' . -

При исследовании All ЭЭГ элэшрЬфшологичаскив нипч^.'. •■

о

и люрные сигньлы записывали на бумажной ленте восьмкканального элекгроэнцефалографа фирмы "Медикор" и ферромагнитной пленке четырнадцатиканального магнитографа Н-069, Для выявления изменений ЭЭГ при вц'.олнении произвольных движений использовали математически обоснованную методику накопления огибающих ЭЭГ (ОЭЭГ), позволяющую получать графики динамики средних значений мгновенных амплитуд ЭЭГ / С.Р.Гутман, 1988 /. Отрезки ОЭЭГ и огибамцей ЭМГ (ОЭМГ) накапливали и усредняли на вычислительно-измерительном комплексе Ф-37.

Усредненные кривые ОЭЭГ, отражающие изменения АМЭЭГ при движении, развивали на 72 точки и центрировали. Определяли от-, клонение каждой из них от центрирующей линии вши переводили в проценты от исходного уровня модуляции ЭЭГ.

По среднему проценту отклонений ОЭЭГ в каждой точке строили графики. Выделяли максимально и минимальные отклонения ОЭЭГ от центрирующей линии, соотносили их с началом и концом ЭМГ, определяли средние временные, значения каждого. Уточняли временные и амплитудные характеристики экстремумов'ОЭЭГ во всех отведениях, определяли процент их о-исладени.. ст исходного уровня модуляции и усредняли.

ВПШ регистрировали униполярно в ответ на раздражение для вызова Н- и Т- рефлекса в условиях покоя, инициации и прекращения произвольного движения. Потенциалы усиливали но электро-внцефалох'рафз. Методика усреднения была аналогична таковой при записи ОЭЭГ.

- Медленные потеюршяы головного но зга, связанные с движением, усиливали на 4-кднаяьном усилителе биопотенциалов УБП-4-03 и усредняли на анализаторе ¿-37. Изучали медленные норковые потенциалы, возникающие» при инициации или при ыислеапои воспроиз-

ведении движения по сигналу смени цьфр на таблс; прекращении ш:г,.чтьрной флексии с'тспн по сигналу смены цифр на табло и при мысленном подпроизведении этого акта; при сигнале, эапреиашем текущее дшжение (блокаде запущенной моторной программ;). Анализпропзли форму и временную динамику медленных поте'Ядгялов, определяли достоверность различий латентных периодов, амплитуд и длительностей компонентов, различия показателей по отведениям в конкретных условиях.

ВП£2» при вызоге Н-рефлекеа усиливали на электрокиографе, регистрировали-хлорсеребрйными электродами, униполярно в проекциях Т^ и ¡з и биполлр::о з Т-р - ;т ^ ~ 5 между телами пояноиков по средней линии. Усреднение производили па анализаторе Ф - 37.

Регистрацию Н- и Т-рефлексов, электромиограммы осуществляли, по 'классической методике. Использовали следующие двигательные модели:

- при изу-к««» АМЭЭГ - I. дзижение длительностью 1,5 с. 2- движение дли ^¿ьноотьч) ; ".. «довике« /I с/ сгибание -удержание /I с/ - медленное ' пззц»г:«вю а исходное положение. 4. двюгет с продупрз»--«г№4 а .-взреЕзвкрт сигнала»/!! -длительность« £ 5. движение без сигналов - произвольной длительности ъ ?лах 2-5 с.

- при регистр * ми медленных потенциалов - I. движение дли-тельностьа б е.- к. ^.«сдоиное_аоспроазведанив движения дли тельностью 0 с. ляя!»ни» с внезапной'командой, запрещающей расслаблен!«.'

"..' - при изучении'влияния Н- и.Т-рефлзксой п% А::ЭЙ\ кг ванки ВПШ, ЕПСМ - I. произвольней пяантарнзя флексия правой

стопи Р. ? . ' •■•...

6 • ' • .

Исследования проводили на 132 практически здоровых мужчинах 17-28 лет. Данные опытов обрабатывали методами параметрической и непаранетрической стаистики. Использовали критерий достоверности различий Стыодеита, парный критерий Вил-коксона, Bwîkoi оона-Манна-Уитни.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

I. Изменение Н-рефлекса и ШСМ при произвольном движении.

Н-рсфлекс медиальной голсзки икроножной мыацы при раздра-жешш больиеберцового нерва в подколенной ямке у исследуемых проявлялся через 29,0 +. 3,0 мс после стимуляции. Его амплитуда составляла I,d + 0,4 мЬ и равнялась tàUii от максимальной.

При развитии первоначального .усилия в виде оказания давления на платформу в 3ОЙ от максимального амплитуда Н-рефлекса возрастала в среднем до 190,0 z 21,5 % от контрольной, lia • первой ступени снижения усилия на ЗСЙ она падала до 132,0 + . 10%, но не достигала исходного уровня. На второй ступени снижения усилия на 60 % взличккэ Н- рефлекса уменьшалась почти до исходной (99,2 + 9,S£), нп отличалась от средних значений его величин в условиях начального усилия и первой ступени расслабления. Посла прекращения усилия наступало глубокое угне- • тение рефлекса, .

.Таким образом, при ступенчатом расслаблении наблодается достоверное уменьшение амплитуды Н- рефлекса tr каждой ступени.

При записи ЫХ.Ч в состоянии покоя не торакальном уровне

*

спинного мозга(биполярная регистрация Определялся молофазный позитивный потенциал с льгентнил периодом 12, fi ^ 1,4 ыс, амплитудой 11,3 + 1,4 ! ;;В, длительностью 7,2 •+ 1,4 мс, на

яямбалш»! - сложный комплекс волн. Первый компонент возникал через 8,4 + 1,2 мс после стимуляции и бвл представлен начальной короткой позитивной волной с амплитудой 2,4 + 0,1 мкВ, длительностью. 2,6 + 0,1 мс; второй - большим часто рещеплечним колебанием амплитудой 8,6 + 1*1 мкВ, длительностью 6,8 + 0,5 мс; третий - длительной (8,7 + 1,1 мс) позитивной "олной с амплитудой 4,2 + 0,5 ыкВ. По конфигурации И времени возникновения второй компонент: был близок к R и #волнам (bimitfijl^ic , 1978). При униполярном отведении-на торакальной уровне регистрировалась високоамплитудная негативная волна с последующим «лн»&ЕЫЕЛ позитивным колебанием, отражавшим уровень первичной афферентной деполяризации (ПАДЬ

В период прекращения движения амплитуда Н-рефлексз снижалась на 7055 по сравнению с состоянием покоя. На торакальном уровне' аедлитудо и длительность негативного колебания уменьшались йа 38 % и 25 % и составляли соответственно 7,0 ¿ 0,6 мкВ и 5,4 + 0,3 мс. 3 лшбаяьноа отделе отмечалось исчезновение части второго к~"^онента, спот?етствутеей A-волне ( Djíttí/"Г/ -jeVia , 1978). Э^ .'чет этого его амплитуда и длительность снижались на 2С ' ^ 24 % (до 6,3 + I мкЗ и 5,1 ¿ 0,4 мс).

о*

. ^алогичные ха^.- эристики третьего компонента увеличивались -соответственно ¡v 42» и (до 10,5 + 1,0 ыкВ и 17,3 ± 2,1 мс). При ункпо;:ярши от..- .¡,енпи на торакальном уровне негативная волна ШСМ звкотно укзньиалась, последующая позитивная увеличивалась.

Б период инициации произвольного, движения амплитуда

■ Н- рефлекса возрастала до 180 %. На торакальном уровне onto-

■ чалсй прирост ЯЮМ на 33без судзственного ксынекяя ¡ го

длительности. Первый низкоамплитудный позитивный компонент люмбального ШСМ не изменялся. Амплитуда второго .компонента за счет увеличения А-волны возрастала на 75 %. Амплитуда и длительность¡третьего компонента уменьшались соответственно на 23 и 27 %, При униполярном отведении негативная волна ВПСМ на торакальном уровне значительно уьоли'квсиило,последующее позитивное колебание уменьшилось.

Таким образом, изменения функционального состояния сегментарного аппарата спинного мозга в фазах инициации и прекращения произвольного движения отражаются в динамике ВПСМ.

2. AM ЭЭГ и медленные потенциалы при реализации различных двигательных программ.

Корковые потенциалы при инициации движения состоял» из быстрого позитивного колебания и медленной негативной волны. Позитивные колебания имели лментный период 297,0 + 41,3 мс в левой, 293 31,4 мс - в правой моторных областях. Амплитуда и длительность их составляли соответственно 4,3 + 1,3, 5,0 + 1,3 мкВ и 2о7,0 + 43,0, 257,0 + 56,0 мс. Амплитуда медленной негативной волны в левой моторной области равнялась 14 ,Н + 2,3, в правой - 14,0 + 2,0 мкВ, длительность - соот-, BSTCTBöHHo 1620,0 + 157,0 и 1730,0 + 80,0 мс. Позитивные . Е--!Сокоем;и;нтудныо колебания начинались раньше в лобных областях и кг/зла болыцуя амплитуду, чем в мотор-ых представительствах нижних конечностей. Негативная волна была более выратена в моторных отведениях по сравнении с лобтаи. При прекращении движения, кдеомоторгом воопроизиедзнин инициации и прекращения моторного акта потенциалы при<щ.п!иально нз отличались .от таковых при реальной инициации даяошгя. Дополнительный сигнал на отмену прздьшуцей коганд:.' ка прекращение

движения, следовавший с интервалом 140 мс после сигнала, разрешающего расслабление, не блокировал движения и не изменял ЭМГ. При атом в коре больших полушарий во всех отведениях проявлялись потенциалы, принципиально не отличающиеся от таковых при полной реализации моторной программы.

Таким образом, при реализации двигательных программ на инициацию и прекращение произвола!юге движения регистрируется корковые потенциалы, икегацке одинаковую конфигурацию. При мысленном воспроизведении ыотог.-.их программ и поддача сигналов к их блокированию /на фоне начавшейся реализации/ корковые потенциалы принципиально не изменяются.

Об изменении АМ ЭЭГ при движениях судили по динамике ОЭЭГ. Установлено наличие специфических изменений ОЭЭГ, согласующихся с фазами движения. При движениях длительностью 1,5 с после звукового сигнала на начало движения на ОЭЭГ проявлялся комплекс позитивно-негативных колебаний, состоящий из трех компонентов: короткого низкоамплитудного позитивного /Р| /, высокоамплитудного негативного / / и длительной позитивной волны /Р^ /. Компонент Р| возникал, в зависимости от отведения, за 120-162 № до начала изменения ОЭМГ и последовательно проявлялся в т мепних, затем б лобных и в моторных областях. Его латентност - в областях левого полушария сила меньае, чем в сииывтричьвх проекциях правого. Амплитуда Рт оказывалась максимальной в левой лобной г. шшшш&ык»!- -з пр.: гон когераой областях /роэффициент модуляции 5,7 + 0,4 и 2,Ь + о,? Й/. сишетри'ыши 'гзчкми теменны»; областей

различий в амплитуде, не обнаруживалось. Б иридедвх *.вд«д<цч( полушария амплитуда оказывалась больше в лобных областях по в.-:о!<г.п п . ,: тупость"позитивного колебания

О

по отведениям не. отличалась и составляла 180,0 + 34,0 мс. Начало компонента опережало ЗУГ - активность на 150,0- -170,0 мс. Его пик соответствовал увели-швапцейся активности ишцы - егониста. ^.возникал раньше в моторных и теменных областях левого полушария. Колебание первоначально регистрировалось в моторных, затем в лобных и теменных областях. Различия в латемтностях тлели место мезду моторными и лобными, моторными и теменными, лобными и теменными отведениями. Максимальную амплитуду пик ^ обнаруживал в левой и правой мотор: а: обл-етях, минимальную - о правой точенной области /кооффщиент модуляции 18,0 + 3,0 и В,0 + 1,27/.Длительный позитивный компонент Р^ в зависимости от отведения возникал

через 134,0 - 1600,0 мс от начала ЭМГ. Его латентный период а

был корочэ в левых, чем в правых моторных й теменных областях. Амплитуда Р2 отличалась максимальной величиной в правой моторной области, минимальной - в правой лобйой области /коэффициент .модуляции 20,0 + 4,0 % и 11,0 + 0,8 %/.

; При увеличении интервала между сигналами на начало и . конец движения до 3-е на ОЭЭГ выявлялся более широкий спектр колебаний. Позитивно-негативные колебания начинались до ЭМГ. -активности огониста, регистрировались во всех отведениях и состояли из пяти компонентов - Рр Р^, Рд. Пию: Рр р£ регистрировались до и на фоне ЗДГ, После сигнала на прекращение движения на ОЭЭГ определялся негативно-позитивный комплекс, состояний из медленных волн и Рд . .

Таким образом, при удлинении интервала между сигналами, на начало и« конец дииженил до 3 с козфнут )г. ж ОЭЭГ существенно трансформируется По с^авнеккэ е таковой ^.. короткой . движении» * Для выяснения зсвцскмргтй характеристик компонентов ОЗЭГ ;'

от типа двигательных программ исследовали ОЭЭГ при движениях по предупреждающему и разрешающему сигналам с медленными /I с/ напряжением и расслаблением, а также.при движениях без сигналов. При отсутствии' существенной трансформации волн ОЭЭГ выявлено влияние типа двигательной программы на паттерны огибаицей, Оно проявляется в специфических изменениях ла-тентноЪтеЯ, амплитуд и конфигурации компонентов.

Таким образом, специфические фазные изменения ОЭЭГ при выполнении однократных произвольных двиганий связаны с ва-рпаптт.'и продолжительности движения и характером выполняемых, моторных программ.

3. Корковые ответы На периферическую стимуляция в различные фазы движения

При тестировании Н- и Т- рефлексами в покое на ОЭЭГ в

моторных представительствах нижних конечностей и лобных об-

• -

ластлх евдолр.лось одноко«гпснентное колебание - амплитуда которого значительно превышала амплитуду ¡^, при произвольных движениях. В теменных областях достоверные изменения 022Г отсутствовали. Компоненты ?£ и р£ не регистрировались. Исследование влияния периферичег ,<оЗ стимуляции на ОЭЭГ при инициации, прекращении и в ход выполнения движение выявило

. в этих условиях снижение а»-.:.:итуди ответов ОЭЭГ на разарп-жения по сравнению с состоянием покоя, Установлена зависимость специфичности роакгуй ОЭЭГ от вида раэдрамителя -электрического /Л- рефлекса/ ..мн кехзничвездго /Г-р^ль-кса /.

При вызове Н- и Т-рзфлеясов в покое регистрировали^ ЕЧГЧ, состоящие из четырех позитивных п негативных компоненте.*. а.:*1кр кшгон«.-.' пг с пиковой латент-•"»С*«.« ПО 100 ко /р£, !■•■:/ «¡сличались .:<д.с;... $; ,'.¡^.1-

видуольной вариативностью, поздние высокоамплитуднке волны /Р3, Кд, Р4, / оказывалась достаточно стабильными. Латентный период ВПГМ ¡три вызове Т-рефлекЬов оказывался меньшим /26,0 мс/, чэм Н-рефлексов /43 мс /. Отличия ВПГО проявлялись в более выраженной латеральной асимметрии 'при электрическом раздражении нерва. В этом случае большинство компонентов ВПГМ ■ возникало раньше и имело большую амплитуду слева. При нанесении раздражений во вреья инициации, прекращения и в ходе выполнения движения наблюдалось значительное угнетение большинства волн ВПГМ вплоть до полного исчезновения. При тестировании '] -рефлексом депрессия ВПГМ была больше вкрпжена в фазе прекращения,- чем инициации движения. В условиях электрической стимуляции уровень репрессии в этих фазах был одинаков. Б наибольшей степени угнетались БПМ, зарегистрированные в теменных областях. ■

' Изменения латентных периодов компонентов ВПГМ в фазах движения по сравнению с состоянием покоя при механической' . стимуляция было выражено значительней. По сравнению с тестированием в покое они носили кеодмзначный характер в плане последоватепности проявления компонентов.

Таким образом, при выполнении произвольных движений ; ответные реакции коры больших полушарий на периферическую ; стимуляций /по показателю. ОЭЭГ И ШГМ/ подвергаются тормозному влиянии. ' -

. ' ОБСЗЩЕЙШ РЕЗУЛЬТАТОВ , 'Л

, Комплексным анализ изменений, происходящих на раздичщк уровнях ДНС п}'?ш' одноаргмехняй рвглстрялу . '¡СМ и рефпекяор-но*о' омета .шкаф /И-рафаейеа/ на метр-. .чое раад£аненг;а

большеберцового нерва в различные фазы движения, проведений в настоящей работе, позволил оценить соотношения между характером активности сегментарного аппарата и рефлькторш-и од -иечньм ответом. Изучение афферентной посылки методой ВИС,! доказывает, что корковая программа на инициацию и нрскращенкг движения содержит'набор команд, направленных к котснейрснап для реализации моторного акта и к интсриойролаи, опсср^ду; ти--: пресинаптическое торможение. Снижение уровня ШД в цсркоде подгртовки к движению приводит к увеличению возбудимости >.:о--тенейронов и повышению скорости рекрутирования ДЕ. Иллюсчра-цией является прирост Н-рефлекса в период инишициц движения, Увеличение ПАД в фазе прекращения движения способствует уменьшению притока афферентных импульсов к мотонейронам, снижает зависимость их активности от сенсорных влияний. Включение пресинаптического торможения в этих условиях рационально в плане избирательного ингибирования одного или нескольких входов мотонейрона оеэ ущемления его интагративной функции. Отмеченную пани депрессию Н-рефлекса при ступенчатом произвольном снижении усилия мо.-но рассматривать как закономерность,

согласно которой всякое из; >ненке корковой двигательной программы приводит к флюктуации величины пресинаптического

торможения терминален мотан-.. 'рокоа.

Известное положение о возникновении медленных потенциалов в кора при движениях /М.П.Иванове и др. , Г¿89[ИМ 1-вЗ и др./ ;-е,7е.~:;?1'роБП1ю в наших исследованиях в плана устилсяления факта идоиуишсч'и. и>. 1:>лф|Гуря|$ш в кьвцк«-ции и прекращения движений. Наличие полноги коишюйгл но -н при вдесмоторном воспроизведении движения свидетельствует о г.ргтауцост£енкс!^ у-.' г.т-.гл я гх генеае программных корюызх

перестроек. Такая трактовка является новой и не согласуется с мнением М.П.Ппгшовой, 1984, О.И.Уланова, 1904 о детерминированности медленной негативной волны обратной афферента-цней. Комплекс воли корковых потенциалов, возникающих во время и после .ЭШ'-активности, определяет временное развертывание моторной программы. Аргументом в пользу этого предположения являются наблюдения с регистрацией медленных потенциалов в условиях блокирования моторной программы, когда медленные потенциалы соответствуют таковьм при реальном и идеомотор-нои нрекращенга! движения.

Новый подход к анализу.ЭдГ на базе накопления огибающих,

обоснованней О.Р.Гутааном, А.Б.Трембачем, С.В.Фомиченко

/1908, 1989/, позволяет выделять АМ ЭЭГ' при движениях. При

о ' '

коротких однократных движениях во всех отведениях изменения

ОЭЭГ проявляются в начальном быстром снижении амплитуды

(Рт), затем в течение 0,5-0,6 с в значительном ее увеличении

\ * ( 1г|) и последующем длительном снижении (Р£ )• Волну Р^, про-

явя-тацуюся до изменений на ОЭУ.Г, можно связать с корковыми' программными перестройками, вырезающимися в . увели-

чётш частоты разрядов нейронов лре~ и постцентральной областей коры у обезьян до начала движения /Рготю , £Уаг1$ , 1982 А

Из сравнения электргфизиологических ответов при непроизвольном и мысленном воспроизведении движения вытекает, что компоненты Р| и Р2 отра.зают процессы коркового программирования, волна ^ - интерференцию- программных перестроек и афферентных влияний. Судя по выраженности колебаний Р| и ^ в теменных областях* 1фограютрующй<з с*^ V .лзга находятся под защитой тордазних систем, их от пзлклкей

афферентации. Правильность предположения подтверждается слабыми изменениями ОЭЗГ в теменных областях при непроизвольных движениях.

Исследование изменения ОЭЭГ при продолжи'! ельных иотирны актах подтверждает положение о специфических паттернах инициации и прекращения деюытя. Компоненты «|, Р^ 01 носятся к н- чалу, },"■£ и Р^ - к прехрьвдойэ дыг-мник. Ътсутсл- ве волн !г'2 и Рд е случае коротких двюгений объясняется и/ интерференцией с еолпскк и Р^ .

Анализ ОЗЭГ при периферической /механической и электрической/ стимуляции и срявнениз ее изменений при тестировании в различные фазы движения с динамикой рефлекторный ответом мышцы позволяют соотнести процессы, происходящие на корковом к сегментарном уровнях. Изменения функционального состояния сегментарного аппарата спинного мозга в фазах движения носят разнонаправленный характер: возбудимость X -мотонейронов повышается перел и снижается после ЗМГ. Реакции коры мозга по показателе ОЭЗГ во всех фазах моторного акта угнетаются на периферическую стимуляцию. Это угнетение отракбот деятельность мельченных в прогртжу прок сольно!« движения коаговмч ав-ег-!тны>. механизм.)!. /Й.Т.Швьж ч и др., 1?&г /.

Бкивлсннуз в ивсих лее;;. доьения* ¡жвчигол-гдо цыцтсси*; рай,¡их и погдшл коаиокеш-оз Г«ПШ при дьикепи« подл;; ■■(>,.,;<>■ нить только модуляцией сенсорного исюкг к «орг., хоы с и !.г-:сг?. »то г.о-т к:- гс-лнк иж?р непенсорнов происхождение / Э.А.- 1»ОС!гаиди£, ¿1';:^ : ¡„-.л../. О#

всего, необходим»! условием инициации, текуцвю .....

-:р^кг1йшения произвольных движений является изменение фушеци-•■' : ■ ■ ■ ' "" • ■■■ :■• ; ¡^"^"г » п жжение и;: сноса;--

ности отвечать на раздражения, не относящиеся к программе движения. У1чгагь"'ис ВПГМ во всех отведениях указывает на генерализованной характер этого процесса, а максимальный уровень -депрессии в теменных областях подтверждает их наибольшую заинтересованность в программировании движений /Оееска , 1978 /.

В заключение следует отметить, что программы инициации и прекращения представляют отдельные функциональные структуры корковой организации движений. Их развертывание находит. : отражение в динамике ВПШ, ЛМЭЭГ, медленных потенциалов, ВПШ. Кор. 'Лчл! контроль инициации, выполнения и прекращения движений пр=й'сматр;,1.овт включение мозговых защитных, механизмов, пре-■ дохраняячкх кору, и особенно ее программирующие отделы,, от ■

о

излишней офрерентации. Моделирующие влияния на сегментарный аппарат спинного мозга осуществляются преимущественно за счет изменения уровня пресинаптического торможения. Уровень • возбудимости мотонейроИногй пула не коррелирует с возбудимостью коры в фазах.движения.'

\ В И ВОДЫ

X. Угнетение Н-рефяекса при произвольном ступенчатом снижении напряжения ' мышц происходит за счет супраспинальных . механизмов, изменяющих урвень возбудимости сегментарного аппарата спинного мозга в динамике подготовки, выполнения к прекращения произвольных движений*

• . 2. Позитивно-негативный комплекс волн медленного потенциала имеет одинаковую конфигурацию 6 фазах инициации и прекращения движения. ' '..'•'.'. • ' • 3. При инициации двгакешш на ОЭЗГ >• ¡кзгек трохкомпо-

нентное колебание, возникающее раньше ШГ-вктивности, Более поздние компоненты ОЭЭГ коррелируют с прекращением движения.

4. ОЭЭГ и медленные потенциалы, регистрируемые при движениях, отражают временное развертывание моторных программ.

5. Методика АМЭЭГ адекватна для изучения корковых феноменов, возникающих в процессе формирования и реализации двигательных программ и имеет преимущество по сравнению с мзтэ-днкоП регистрации медленных потенциалов в связи с возможностью выявления латеральной асимметрии электрофизиологических характеристик и разной последовательности их возникновения с областях коры.

6. Позитивные компоненты ОЭЭГ отражают процессы коркового программирования, негативные возникают в связи с интер- . ференцией программных перестроен и афферентньк влияния от работающих мьшц.

V. При выполнении произвольных движений существует закономерная согласованность а изменении функционального состояния структур ЦНС. При инициации и в ходе выполнения движения возбудимость ыотснейронного пула сегментарного аппарата /по Н- и Т-рефлексам/ повшеегс.л, при его прекращении снижается. Возбудимость коры больших 13 лушарий в периоды движения падает, ответы се на пернф^рид .>скув стимуляцию /ОЭЭГ и Б11ГЫ/ имеют низкую амплитуду, •

РДЕСТЫ, ош'жковлшм: в:. 1 Е;£ местщм ' ••

I. Корепаков А.Л. Динамика вызванных потенциалов, головного и спинного мозга при произвольном расслаблении: Тезисы .

яси$еренцйи .чсученых "Механизмы интеграции около4 ичэс:ш>: слот«)". - ¡Че;\/.>-г:>>

™р!!,у> ЬТ/. - о.г-л-г.г.. . " • • • .

2. Корепанов А.Л., Трембач A.B. Амплитудная модуляция ЭЭГ при однократных движениях по звуковому сигналу: Тезисы докладов XIX Всесоюзной конферейции "физиологические механизмы адаптации к мылечной деятельности". - Волгоград, 1988, - СЛЯГ.

3. Аганянц E.K. , Герасименко С.П., Корепанов А.Л,, Трембач A.B., Шапков Ю.П. Спинальные механизмы регуляции произвольного изоме рического напряжения мьшц человека // Новые аспекты управления движениями в саорте. - Краснодар, Ь'За. - 0,61-68.

4. Аганянц Е.К., Корепанов А.Л., Трембач A.B. Корковый "финальный" потенциал при произвольном и мысленном воспро-. изведенном расслаблении: Тезисы докладов IX Всесоюзной конференции "Проблемы найрокибернетики".- - Ростов-на-Дону, 1989. - С.64-65; ."

5. Корепанов А.Й. Динамика формирования и реализации двигательной программы по показателям амплитудной модуляции ЭЭГ; Тезисы докладов- К Всесоюзной конференции "Проблемы неПрОкибернетики".. - Ройтбв-не-Дону, 1989« С.Ш-120,

bOIl К ¡TG ssk. 121 ft Wp, 1 Ой