Физиологические основы управления движениями

Содержание

• Введение
• 1. Определение понятия “координация движений”
• 2. Роль рецепторных образований мышц, сухожилий и кожи в координации движений
• 3. Роль спинного мозга, ядер, продолговатого, среднего, промежуточного мозга. Ретикуляторной формации и мозжечка в регуляции движений
• 4. Организация двигательной коры и ее функциональное значение
• 5. Зависимость точности и скорости произвольных движений от уровня развития в онтогенезе скелетно – мышечной системы, зрительно – двигательной функциональной системы, фронтальных областей коры больших полушарий мозга
• 6. Основные этапы формирования двигательной функции в онтогенезе
• 7. Роль зрительного и вестибулярного анализаторов в управлении движениями
• 8. Степень развития координации и сопряженности движений дошкольника как информативный показатель в диагностике его готовности к обучению в школе
• 9. Обобщенная блок – схема управления движением
• Заключение
• Список литературы
• Введение
• В наш век информационных технологий, постоянного движения и взаимодействия изучение и понимание механизмов поведения человека является насущной необходимостью для каждого индивидуума, особенно же актуальным этот вопрос был и остается в сфере делового общения.
• Большой вклад в понимание того, как связана работа мозга и организма человека с психологическими явлениями и поведением, внес И.М. Сеченов. Позднее его идеи развил в своей теории физиологических коррелятов психических явлений И.П. Павлов, открывший явление условнорефлекторного научения. В наши дни его идеи послужили основанием для создания новых, более современных психофизиологических теорий, объясняющих научение и поведение в целом (Н.А. Бернштейн, К. Халл, П.К. Анохин), а также механизмы условнорефлекторного приобретения опыта (Е.Н. Соколов).
• По мысли И.М. Сеченова, психические явления входят как обязательный компонент в любой поведенческий акт и сами представляют собой своеобразные сложные рефлексы. Психическое, считал Сеченов, столь же объяснимо естественнонаучным путем, как и физиологическое, так как оно имеет ту же самую рефлекторную природу.
• Изучение основ поведения человека находится на стыке физиологии и психологии, т.к. оперирует понятиями как той, так и другой дисциплины.
• Цель работы – выяснить механизмы и этапы формирования двигательной функции в онтогенезе
• 1. Определение понятия “координация движений”
• Термин “координация” происходит от латинского coordinatio – взаимоупорядочение. Под координацией движений понимают процессы согласования активности мышц тела, направленные на успешное выполнение двигательной задачи.
• Для центральной нервной системы объектом управления является опорно-двигательный аппарат. Своеобразие скелетно-мышечной системы заключается в том, что она состоит из большого числа звеньев, подвижно соединенных в суставах, допускающих поворот одного звена относительно другого. Суставы могут позволять звеньям поворачиваться относительно одной, двух или трех осей, т. е. обладать одной, двумя или тремя степенями свободы. Чтобы в трехмерном пространстве достичь любой заданной точки (в пределах длины конечности), достаточно иметь двухзвенную конечность с двумя степенями свободы в проксимальном суставе (“плече”) и одной степенью свободы в дистальном (“локтевом”). На самом деле конечности имеют большее число звеньев и степеней свободы. Поэтому, если бы мы захотели решить геометрическую задачу о том, как должны изменяться углы в суставах, для того чтобы рабочая точка конечности переместилась из одного заданного положения в пространстве в другое, мы обнаружили бы, что эта задача имеет бес­конечное множество решений. Чтобы кинематическая цепь совершала нужное движение, необходимо исключить те степени свободы, которые для данного движения являются избыточными. Этого можно достичь двумя способами: 1) можно зафиксировать избыточные степени свободы путем одновременной активации антагонистических групп мышц (коактивация); 2) можно связать движения в разных суставах определенными соотношениями, уменьшив, таким образом, число независимых переменных, с которыми должна “иметь дело” центральная нервная система. Такие устойчивые сочетания одновременных движений в нескольких суставах, направленных на достижение единой цели, получили название синергий [5, с. 136].

2. Роль рецепторных образований мышц, сухожилий и кожи в координации движений

Весьма своеобразны и “двигатели”, используемые в живом организме. Скелетные мышцы представляют собой эластомеры с нелинейной зависимостью развиваемой силы от частоты активации. При этом развитие силы автоматически сопровождается изменениями упругости и вязкости мышцы. Кроме того, как известно, на­пряжение мышцы зависит от ее длины (угла в суставе) и скорости удлинения или укорочения. Сложность управления движениями в суставах при помощи мышц усугубляется еще и тем, что на каждую степень свободы, как правило, приходится больше одной пары мышц. При этом многие мышцы являются двухсуставными, т. е. действуют не на один, а на два сустава. Поэтому, например, сгибание пальцев руки невозможно без одновременной активации разгибателей кисти, препятствующих действию сгибателей пальцев в лучезапястном сочленении.

Формы участия мышц в осуществлении двигательных актов весьма многообразны. Анатомическая классификация мышц (например, сгибатели и разгибатели, синергисты и антагонисты) не всегда со­ответствуют их функциональной роли в движениях. Так, некоторые двухсуставные мышцы в одном суставе осуществляют сгибание, а в другом – разгибание. Антагонист может возбуждаться одновременно с агонистом для обеспечения точности движения, и его участие помогает выполнять двигательную задачу. В связи с этим, учитывая функциональный аспект координации, в каждом конкретном двигательном акте целесообразно выделить основную мышцу (основной двигатель), вспомогательные мышцы (синергисты), антагонисты и стабилизаторы (мышцы, фиксирующие, не участвующие в движении суставы). Роль мышц не ограничивается генерацией силы, антагонисты и стабилизаторы часто функционируют в режиме растяжения под нагрузкой. Этот режим используется для плавного торможения движений, амортизации толчков [4, с. 90].

На конечный результат движения влияют не только силы, развиваемые мышцами, но и силы немышечного происхождения. К ним относятся силы инерции, создаваемые массами звеньев тела, вовлекаемых в движение, а также силы реакции, возникающие в кинематических цепях при смещении любого из звеньев. Движение смещает различные звенья тела друг относительно друга и меняет конфигурацию тела, а следовательно, по ходу движения изменяются моменты упомянутых сил. Вследствие изменения суставных углов меняются и моменты мышечных сил. На ход движения влияет и масса звеньев тела; моменты сил тоже изменяются в процессе движения из-за изменения ориентации звеньев относительно вектора силы тяжести. В практической деятельности человек вступает во взаимодействие с предметами внешнего мира – различными инструментами, перемещаемыми грузами и т. д., и ему приходится преодолевать силы тяжести, упругости, трения, инерции, возникающие в процессе этого взаимодействия. Немышечные силы вмешиваются в процесс движения и делают необходимым непрерывное согласование с ними деятельности мышечного аппарата. Необходимо также нейтрализовывать действие непредвиденных помех движению, которые могут возникать во внешней среде, и оперативно исправлять допущенные в ходе реализации движения ошибки.

В связи с перечисленными особенностями скелетно-мышечной системы и условиями ее взаимодействия с внешним миром, управление движениями оказывается немыслимым без решения задачи согласования активности большого числа мышц [4, с. 100].

3. Роль спинного мозга, ядер, продолговатого, среднего, промежуточного мозга. Ретикуляторной формации и мозжечка в регуляции движений

Продолговатый мозг, так же как и спинной, выполняет две функции – рефлекторную и проводниковую. Из продолговатого мозга и моста выходят восемь пар черепных нервов (с V по XII) и он, так же как и спинной мозг, имеет прямую чувствительную и двигательную связь с периферией. По чувствительным волокнам он получает импульсы – информацию от рецепторов кожи головы, слизистых оболочек глаз, носа, рта (включая вкусовые рецепторы), от органа слуха, вестибулярного аппарата (органа равновесия), от рецепторов гортани, трахеи, легких, а также от интерорецепторов сердечно-сосудистой системы и системы пищеварения.

Через продолговатый мозг осуществляются многие простые и сложнейшие рефлексы, охватывающие не отдельные метамеры тела, а системы органов, например системы пищеварения, дыхания, кровообращения. Рефлекторную деятельность продолговатого мозга можно наблюдать на бульбарной кошке, т. е. кошке, у которой произведена перерезка ствола мозга выше продолговатого. Рефлекторная деятельность такой кошки сложна и многообразна [3, с. 77].

Через продолговатый мозг осуществляются следующие рефлексы:

Защитные рефлексы: кашель, чиханье, мигание, слезоотделение, рвота.

Пищевые рефлексы: сосание, глотание, сокоотдение (секреция) пищеварительных желез.

Сердечно-сосудистые рефлексы, регулирующие деятельность сердца и кровеносных сосудов.

В продолговатом мозге находится автоматически работающий дыхательный центр, обеспечивающий вентиляцию легких.

В продолговатом мозге расположены вестибулярные ядра.

От вестибулярных ядер продолговатого мозга начинается нисходящий вестибулоспинальный тракт, участвующий в осуществлении установочных рефлексов позы, а именно в перераспределении тонуса мышц. Бульбарная кошка ни стоять, ни ходить не может, но продолговатый мозг и шейные сегменты спинного обеспечирают те сложные рефлексы, которые являются элементами стояния и ходьбы. Все рефлексы, связанные с функцией стояния, называются установочными рефлексами. Благодаря им животное вопреки силам земного притяжения удерживает позу своего тела, как правило, теменем кверху [3, с. 80].

Особое значение этого отдела центральной нервной системы определяется тем, что в продолговатом мозге находятся жизненно важные центры – дыхательный, сердечно – сосудистый, поэтому не только удаление, а даже повреждение продолговатого мозга заканчивается смертью.

Помимо рефлекторной, продолговатый мозг выполняет проводниковую функцию. Через продолговатый мозг проходят проводящие пути, соединяющие двусторонней связью кору, промежуточный, средний мозг, мозжечок и спинной мозг.

Мозжечок не имеет прямой связи с рецепторами организма. Многочисленными путями он связан со всеми отделами центральной нервной системы. К нему направляются афферентные (чувствительные) проводящие пути, несущие импульсы от проприорецепторов мышц, сухожилий, связок, вестибулярных ядер продолговатого мозга, подкорковых ядер и коры больших полушарий. В свою очередь мозжечок посылает импульсы ко всем отделам центральной нервной системы [3, с. 104].

Функции мозжечка исследуют путем его раздражения, частичного или полного удаления и изучения биоэлектрических явлений.

Последствия удаления мозжечка и выпадения его функции итальянский физиолог Лючиани охарактеризовал знаменитой триадой А – астазия, атония и астения. Последующие исследователи добавили еще один симптом – атаксия. Безмозжечковая собака стоит на широко расставленных лапах, совершая непрерывные качательные движения (астазия). У нее нарушено правильное распределение тонуса мышц сгибателей и разгибателей (атония). Движения плохо координированы размашисты, несоразмерны, резки. При ходьбе лапы забрасываются за среднюю линию (атаксия), чего не бывает у нормальных животных. Атаксия объясняется тем, что нарушается контроль движений. Выпадает и анализ сигналов от проприорецепторов мышц и сухожилий. Собака не может попасть мордой в миску с едой. Наклон головы вниз или в сторону вызывает сильное противоположное движение.

Движения очень утомляют, животное, пройдя несколько шагов, ложится и отдыхает. Этот симптом называется астенией.

С течением времени двигательные расстройства у безмозжечковой собаки сглаживаются. Она самостоятельно ест, походка ее почти нормальна. Только предвзятое наблюдение выявляет некоторые нарушения (фаза компенсации).

Как показал Э.А. Асратян, компенсация функций происходит за счет коры головного мозга. Если у такой собаки удалить кору, то все нарушения выявляются снова и уже никогда не компенсируются. Мозжечок участвует в. регуляции движений, делая их плавными, точными, соразмерными.

Как показали исследования Л.А. Орбели, у безмозжечковых собак нарушаются вегетативные функции. Константы крови, сосудистый тонус, работа пищеварительного тракта и другие вегетативные функции становится очень неустойчивыми, легко сдвигаются под влиянием тех или иных причин (приём пищи, мышечная работа, изменение температуры и др.).

При удалении половины мозжечка нарушения двигательных функций наступают на стороне операции. Это объясняется тем, что проводящие пути мозжечка либо не перекрещиваются вовсе, либо перекрещиваются 2 раза [3, с. 109].

Средний мозг играет важную роль в регуляции мышечного тонуса и в осуществлении установочных и выпрямительных рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба.

Роль среднего мозга в регуляции мышечного тонуса лучше всего наблюдать на кошке, у которой сделан поперечный разрез между продолговатым и средним мозгом. У такой кошки резко повышается тонус, мышц, особенно разгибателей. Голова запрокидывается назад, резко выпрямляются лапы. Мышцы настолько сильно сокращены, что попытка согнуть конечность заканчивается неудачей – она сейчас же распрямляется. Животное, поставленное на вытянутые, как палки, лапы, может стоять. Такое состояние называется децеребрационной ригидностью.

Если разрез сделать выше среднего мозга, то децеребрационная ригидность не возникает. Примерно через 2 часа такая кошка делает усилие подняться. Сначала она поднимает голову, затем туловище, потом встает на лапы и может начать ходить. Следовательно, нервные аппараты регуляции мышечного тонуса и функции стояния и ходьбы находятся в среднем мозге.

Явления децеребрационной ригидности объясняют тем, что перерезкой отделяются от продолговатого и спинного мозга красные ядра и ретикулярная формация. Красные ядра не имеют непосредственной связи с рецепторами и эффекторами, но они связаны со всеми отделами центральной нервной системы. К ним подходят нервные волокна от мозжечка, базальных ядер, коры полушарий большого мозга. От красных ядер начинается нисходящий руброспинальный тракт, по которому передаются импульсы к двигательным нейронам спинного мозга. Его называют экстрапирамидным трактом. Чувствительные ядра среднего мозга выполняют ряд важнейших рефлекторных функций. Ядра, находящиеся в верхних холмиках, являются первичными зрительными центрами. Они получают импульсы от сетчатки глаза и участвуют в ориентировочном рефлексе, т. е. повороте головы к свету. При этом происходит изменение ширины зрачка и кривизны хрусталика (аккомодация), способствующая ясному видению предмета.

Ядра нижних холмиков являются первичными слуховыми центрами. Они участвуют в ориентировочном рефлексе на звук – поворот головы в сторону звука. Внезапные звуковые и световые раздражения вызывают сложную реакцию настораживания, мобилизующую животное на быструю ответную реакцию [3, с. 112].

рецепторный движение вестибулярный дошкольник

4. Организация двигательной коры и ее функциональное значение

Кора больших полушарий мозга связана со всеми органами тела через нижележащие отделы центральной нервной системы, с которыми она напрямую связана нервными путями.

С одной стороны до той или иной точки коры доходят импульсы, поступающие с периферии. С другой – посылает импульсы кора в нижележащие отделы мозга, а уже оттуда импульсы идут к различным органам.

Тончайшее равновесие между внешней средой и организмом обеспечивает и осуществляет кора головного мозга. Она регулирует и направляет физиологические процессы, проходящие внутри организма, и обеспечивает его сложное функциональное единство.

По представлению Павлова, каждый анализатор имеет в коре головного мозга ядро (центральную часть), в котором осуществляются высший анализ и синтез, а также широкую периферическую зону, в которой в элементарном виде совершаются аналитические и синтетические процессы.

Между ядрами отдельных анализаторов перемешаны и нервные элементы, которые принадлежат различным анализаторам. И если ядро анализатора выбывает из строя в силу каких-либо причин, то периферические элементы того же анализатора перенимают его функцию.

Современная физиология отвергает абсолютный, узкий локализационизм, и принцип равноценности, однородности всех участков коры мозга.

И.П. Павлов ещё много лет назад говорил о том, локализация имеет динамический, подвижный характер.

Любой центр коры головного мозга самым тесным образом связан со всеми другими отделами центральной нервной системы. В этом объединении и заключается ведущая роль в организме коры мозга.

Кора головного мозга отличается высокой пластичностью. Одни её отделы перенимают функции других, при расстройстве их деятельности от разных причин [6, с. 145].

Проведенные отечественными и зарубежными учеными исследования показали, что в центральной извилине мозга находится двигательная область. Раздражение этой области электрическим током вызывает сокращение определённых мышц на противоположной стороне тела. А удаление этой области хирургическим путем ведёт к расстройству координации, к ослаблению мышц. Ранение этой двигательной области у человека обычно сопровождается параличами.

Методом условных рефлексов доказано, что двигательные центры содержат чувствительные клетки, к которым приходят периферические раздражения от двигательного аппарата – от костей, мышц, суставов. Эта область – мозговой конец двигательного анализатора, так же как затылочная область – мозговой конец зрительного анализатора, а височная область – мозговой конец слухового анализатора. Импульсы рецепторов двигательного аппарата поступают в чувствительные клетки передней мозговой извилины, а оттуда передаются двигательным клеткам спинного и головного мозга.

Таким образом, каждое произвольное или волевое движение и каждый двигательный акт, обусловлен раздражениями, поступающими в кору головного мозга из внутренней или внешней среды.

Позади центральной борозды располагается чувствительная область коры, в которой заканчивается путь, начинающийся в рецепторах кожи и внутренних органов. Каждое полушарие мозга связано с противоположной половиной тела, но существуют связи полушария и с одноименной половиной тела. Разрушение задней центральной извилины приводит к нарушению чувствительности в соответствующих ей частях [6, с. 170].

Работы последних лет показывают, что интерорецепторы (рецепторы внутренних органов) имеют связь с корой. Только раздражение их не вызывает определённых ощущений и до сознания не доходит.

Переживания, психические волнения, напряженная умственная деятельность, сопровождаются изменениями со стороны желудочно-кишечного тракта, сердечно – сосудистой системы, мочевого пузыря и других органов.

Выключая хирургическими или фармакологическими методами некоторые области коры, по желанию можно изменять, перестраивать, ослаблять или усиливать работу сердца, почек, желудка и других внутренних органов. Действие коры головного мозга бесспорно на прямую кишку и мочевой пузырь. Также доказано её влияние на слюно- и потоотделение, на просвет сосудов, на состояние мышц и т.д.

Условные рефлексы образуются не только при внешнем раздражении. Но и при всяком раздражении интерорецепторов (рецепторов внутренних органов).

Это свидетельствует о том, что импульсы из внутренних органов обязательно проникают в кору головного мозга, потому что только в таком случае возможна выработка на них условных рефлексов.

В коре затылочных долей обоих полушарий находятся зрительные центры. Если они нарушены или удалены, начинаются отклонения со стороны зрения.

У людей иногда встречаются заболевания, которые называют “психической слепотой”. При них люди видят предметы хорошо, но узнать их не в состоянии.

Эти ситуации возникают тогда, когда нарушена структура коры головного мозга. При этом разрушено только ядро зрительного анализатора – расстроена аналитическая деятельность коры головного мозга. А нервные окончания и проводящие пути остаются в полном порядке.

Общепринятым считается в настоящее время и то, что раздражение специфических нервных окончаний кожи, мышц и внутренних органов воспринимается корковыми клетками головного мозга, как болевое ощущение.

Кора больших полушарий играет в восприятии и осознании боли основную роль. Именно в коре формируется субъективное ощущение боли. В коре объединяются и связываются в одно целое все раздражения, поступающие по разным центростремительным путям с периферии. В коре происходит оценка поступившего раздражения, сопоставление его с предшествующим опытом. В коре принимается решение и вырабатывается действие.

Кора больших полушарий – это высший распорядительный отдел центральной нервной системы, в которой происходит осознание и дифференцировка болевого ощущения, при участии целого ряда подкорковых образований головного мозга [6, с. 156].

5. Зависимость точности и скорости произвольных движений от уровня развития в онтогенезе скелетно-мышечной системы, зрительно–двигательной функциональной системы, фронтальных областей коры больших полушарий мозга

Развитие движений в онтогенезе (греч. ontos – сущее + genesis – происхождение) представляет собой процесс качественного видоизменения системы движений по мере роста организма и накопления индивидуального опыта, которая Ребенок в момент рождения не обладает вполне готовыми механизмами регуляции движений. Но уже в эмбриональный период происходит формирование функций поддержания позы, подготовка к дыхательным движениям, глотанию, осуществляется активизация венозного кровообращения и лимфотока. Сразу после рождения проявляется целый набор двигательных реакций: рудиментарные двигательные рефлексы Робинзона, Моро, ползание по Бауэру, позо-тонические рефлексы, в частности шейные и лабиринтные, безусловно рефлекторные двигательные акты в виде пищевого сосательного, защитного мигательного, движения глаз. Важную роль играют хаотические движения, которые группируются в повторяющиеся движения, а затем на их основе происходит формирование целенаправленных движений. В условиях воспитания к первому полугоду жизни ребенка в целом формирование всех основных движений завершается. В дальнейшем — по мере развития речи – происходит формирование произвольных движений. Основной набор универсальных двигательных реакций окончательно оформляется к 11-14 годам [7, с. 200].

Формирование двигательного навыка.

Формирование двигательного навыка определяется появлением способности к осуществлению того или иного движения без сознательного контроля, которая В процессе обучения у индивида создается концептуальная модель движения, в которой интегрируется знание о выполняемой двигательной задаче, средствах и способах ее решения, и образ конкретной ситуации реализации движения. На основе этих элементов движения происходит актуализация уже отработанных двигательных навыках, имеющих отношение к данной двигательной задаче. Кроме того, происходит настройка системы восприятия, и формируется комплекс ожидаемых афферентаций, за счет чего повышается чувствительность к определенным элементам внешней и внутренней среды. При освоении моторного поля в конкретных условиях решения двигательной задачи происходит соотнесение этого решения с признаками ситуации. Для начала отработки движения характерна повышенная чувствительность движения к нюансам афферентации, при постепенном наполнении моторной памяти отработанными двигательными элементами происходит редукция содержания образов ситуации и движения, в которых остаются лишь самые существенные ориентиры. Восприятие движения на стадии автоматизации становится более обобщенным и свернутым. На стадии тренировки, которая следует за стадией автоматизации, происходит увязывание элементов движения между собой и строится система их актуальной координации. Этот процесс формирования двигательного навыка завершается его стандартизацией, когда выполняемое действие принимает постоянную форму, и стабилизацией, при которой движение приобретает устойчивость по отношению к внешним и внутренним препятствиям [7, с. 204].

6. Основные этапы формирования двигательной функции в онтогенезе

Особенность онтогенеза двигательной функции человека по сравнению с животными состоит в том, что новорожденный ребенок более беспомощен, неспособен поддерживать равновесие и осуществлять целенаправленные двигательные акты. Становление двигательной функции до уровня совершенствования взрослого организма занимает у человека период от рождения до 17-18 лет.

Наиболее продуктивными для выявления основных этапов и узловых моментов развития двигательной функции можно считать систематические исследования детей каждого года жизни и применение по возможности более простых моделей движения, с тем чтобы можно было ограничить число регистрируемых параметров и упростить их качественный анализ.

Возрастной период 2-4 года является этапом выработки структуры акта ходьбы. К концу 4-го года каждый элемент шага, за немногими исключениями, освоен в отдельности. Однако комплектование их в систему дается ребенку с трудом. В каждом шаге оказывается опущенным то тот, то иной структурный элемент. Ритмизация соседних шагов неодинакова, и поэтому один н тот же элемент динамики соответствует разным фазам шага. Кроме того, первый поступательный импульс у взрослых по амплитуде является максимальным и состоит из одного компонента, у детей он весьма вариабелен, дается наугад и состоит из нескольких компонентов. Это свидетельствует о различиях механизмов регуляции: у взрослых в основе осуществления двигательного акта лежит заранее сформированная пространственно-временная программа, у детей – движение корригируется в основном в ходе его выполнения на основе обратной афферентации [8, с. 56].

В 5 лет процесс выработки всех элементов динамики шага считается законченным. В период от 4 до 5,5 лет наблюдается значительное совершенствование акта ходьбы: 5,5-летние дети, в отличие от 4-летних, не только способны выполнять каждый элемент шага в отдельности, но в состоянии осуществлять и правильную последовательность элементов. Однако, несмотря на это, ходьба детей 5, 6, 7 лет отличается от таковой у взрослых. В связи с отсутствием акцентировки отдельных элементов конфигурация кривых ускорений имеет у них другой вид, чем у взрослых.

Новый этап формирования акта ходьбы отмечается в возрасте 8-10 лет. Он характеризуется оформлением структуры всех динамических кривых, сглаживанием одних деталей при большей акцентировке других. В 8-9 лет отдельные детали кривых продольных ускорений не просто чередуются, они вместе создают оформленное целое, примитивную схему которого можно было видеть еще в первый год самостоятельной ходьбы. Оформление иннервационной структуры шага в этот возрастной период приводит и к стабилизации таких показателей, как темп и длина шага. У детей младшего возраста и даже в 5-7 лет зависимость между темпом и длиной шага отсутствует, и только в старшей группе – от 8 до 10 лет – наблюдаются показатели, близкие к показателям взрослых: темп постоянен, длина шага равномерна, при ускорении темпа удлиняется шаг [8, с. 50].

В первые 3 мес. жизни ребенок выполняет активные непроизвольные (так называемые массивные) движения. На 6-м мес. жизни тонус и координация активности мышц-антагонистов устанавливаются на уровне, благоприятном для осуществления произвольных движений. Первые элементарные манипуляции с предметами окружающей среды дети начинают выполнять в возрасте 4 мес. Движения эти неточны, сопровождаются многими синкинезиями. На 5-м мес. ребенок может брать предмет двумя руками.

Все это становится возможным лишь при определенном уровне регуляции зрительной функции, которая в течение первых месяцев жизни развивается независимо от двигательной. Хорошо выраженное зрительное прослеживание движущегося предмета проявляется начиная с 2 мес. жизни. Это рефлекс автоматического прослеживания, регулируемый затылочным глазодвигательным центром. У детей 4 мес. выявлено адекватное перемещение взора с одной точки фиксации на другую. В возрасте от 4 до 6 мес. развивается произвольная регуляция движений глаз, что связано с функционированием лобного глазодвигательного центра. Произвольное прослеживание, обеспечивающее получение пространственной зрительной информации у детей первого полугодия, осуществляется скачкообразными движениями глаз и лишь на 2-м году жизни переходит в плавное прослеживание.

В возрасте 5-6 мес. происходит формирование единой зрительно-двигательной функциональной системы, обеспечивающей оптимальную для этого возраста возможность регуляции произвольных движений.

Совершенствование зрительно-двигательной функциональной системы в процессе развития организма, происходит в направлении обеспечения всевозрастающей точности произвольных движений. Функциональная система, регулирующая произвольное движение руки при хватании, формируется в конце первого полугодия жизни, система регуляции движений при проведении прямой по заданной линии – лишь в 3 года. В 5 лет эта система является гораздо более совершенной [8, с. 55].

7. Роль зрительного и вестибулярного анализаторов в управлении движениями

Во внутреннем ухе, кроме улитки, находится вестибулярный аппарат – орган равновесия.

Он состоит из преддверия и трех полукружных каналов. Полукружные каналы располагаются в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и сообщаются с преддверием. В нем имеются две полости с волосковыми чувствительными клетками. Это и есть рецепторы. Над рецепторными клетками находится студенистая масса, в которой имеются отолиты – кристаллики известковых солей. В полукружных каналах тоже есть рецепторы. Рецепторы преддверия и полукружных каналов представляют собой периферический отдел вестибулярного анализатора. Через нерв преддверия возбуждение от рецепторов вестибулярного аппарата проводится в продолговатый мозг, а затем в височную область коры полушарий.

Студенистая масса с отолитами соединена с волосками рецепторных клеток преддверия и полукружных каналов. Она может слегка смещаться в стороны, нажимая на волоски рецепторов, и вверх, натягивая их при этом. Ее движения вызывают возбуждение рецепторов. Оно проводится в головной мозг, а оттуда к различным группам скелетных мышц. Происходит рефлекторное изменение их тонуса и сохраняется равновесие тела.

Значение вестибулярного анализатора. Вестибулярный аппарат информирует центральную нервную систему о положении тела в пространстве во время движения и в неподвижном состоянии и о равновесии и его нарушениях [2, с. 190].

Очень большое значение для деятельности вестибулярного аппарата имеет положение головы: движется она вместе с телом, происходит ли движение головы по отношению к телу или голова неподвижна, тело движется по отношению к ней. Перемещение го ловы при движениях тела приводит в движение жидкость в преддверии и полукружных каналах.

При наклонах туловища и всего тела, вращении, внезапной потере равновесия обязательно меняется положение головы. При этом то в одном, то в другом полукружном канале приходит в движение жидкость, находящаяся в них. Это вызывает возбуждение рецепторов рефлекторно изменяет тонус мышц конечностей, туловища, шеи и глаз. Сокращение этих мышц устанавливает голову в правильное положение, а вслед за ней и все тело.

Таким образом, рецепторы преддверия воспринимают прямолинейное ускорение движения и воздействие силы тяжести при изменении положения головы. Рецепторы полукружных каналов воспринимают изменение направления движения, изменение скорости при вращении тела или одной головы.

В сохранении равновесия большую роль играют тонические рефлексы позы, возникающие при изменении положения головы в пространстве. Именно возбуждение от рецепторов вестибулярного аппарата, а также от рецепторов мышц и сухожилий шеи вызывает эти рефлексы.

Следовательно, вестибулярный аппарат информирует центральную нервную систему о положении тела и его частей в пространстве и в ответ на эту информацию тонические рефлексы помогают сохранять равновесие как в танце, так и в принятой позе [2, с. 198].

8. Степень развития координации и сопряженности движений дошкольника как информативный показатель в диагностике его готовности к обучению в школе

Под психологической готовностью к школьному обучению понимается необходимый и достаточный уровень психического развития ребенка для освоения школьной учебной программы в условиях обучения в коллективе сверстников. Психологическая готовность ребенка к школьному обучению – это один из важнейших итогов психического развития в период дошкольного детства.

Подготовка детей к школе – задача комплексная, охватывающая все сферы жизни ребенка. Психологическая готовность к школе – только один из аспектов этой задачи, но внутри этого аспекта выделяются различные подходы:

1. Исследования, направленные на формирование у детей дошкольного возраста определенных умений и навыков, необходимых для обучения в школе.

2. Исследование новообразований и изменений в психике ребенка.

3. Исследование генезиса отдельных компонентов учебной деятельности и выявление путей их формирования.

4. Изучение умений ребенка сознательно подчинять свои действия заданному при последовательном выполнении словесных указаний взрослого. Это умение связывается со способностью овладения общим способом выполнения словесных указаний взрослого [9, с. 43].

Важной особенностью психического развития старшего дошкольника является обостренная чувствительность (сензитивность), во-первых, к усвоению нравственно психологических норм и правил поведения и, во-вторых, готовность детей к овладению целями и способами систематического обучения. Можно сказать, что в этот период у ребенка возникает состояние, которое можно назвать обучаемостью.

Успехи шестилетнего ребенка в школе будут во многом определяться его готовностью к ней.

Таким образом, мы можем говорить о психологической готовности к школьному обучению, как о готовности в жизни в обществе, о приобретении ребенком тех навыков, знаний и умений, которые помогут ему в дальнейшем обучении [9, с. 50].

9. Обобщенная блок – схема управления движением

Заключение

Сущность координации заключается в согласовании отдельных видов деятельности организма при выполнении целостного физиологического акта. При известной условности можно выделить по крайней мере три вида координации: нервную, мышечную и двигательную. При этом под нервной координацией следует понимать сочетание нервных процессов, приводящих к решению двигательной задачи; под мышечной — согласованное напряжение и расслабление мышц, в результате чего становится возможным движение.

Двигательной координацией называется согласованное сочетание движений отдельных звеньев тела в пространстве и во времени, соответствующее двигательной задаче, текущей ситуации и функциональному состоянию организма.

Правильность и точность выполнения произвольных движений обеспечиваются двигательным анализатором. Обилие ассоциативных связей двигательного анализатора с корковыми центрами других анализаторов позволяет осуществлять анализ и контроль за движением со стороны зрительного, слухового, кожного анализаторов, вестибулярного аппарата. Выполнение движений сопряжено с растягиванием кожи и давлением на отдельные ее участки. Тактильные рецепторы по механизму условной временной связи оказываются включенными в анализ движений. Эта функциональная связь является физиологической основой комплексного кинестетического анализа движений, при котором импульсы с тактильных рецепторов дополняют проприоцептивную чувствительность.

Список литературы

1. Гуминский А.А. Анатомия и физиология детского организма с основами школьной гигиены: Учебное пособие. – М.: Академия, 2009. – 160с.

2. Антропова М.В. Гигиена детей и подростков: Учебник. – М.: Инфра – М, 2008. – 664 с.

3. Леонтьева Н.Н., Маринова К.В. Анатомия и физиология детского организма, ч.1: Учебник. – М.: Гардарика, 2008. – 368 с.

4. Леонтьева Н.Н., Маринова К.В. Анатомия и физиология детского организма, ч.2: Учебник. – М.: Гардарика, 2008. – 209 с.

5. Маркосян А.А.- Вопросы возрастной физиологии. – М: Велби, 2007. – 480 с.

6. Петришина О.Л. – Анатомия, физиология и гигиена детей младшего школьного возраста: Учебник. – М.: Академический проект, 2006. – 254 с.

7. Сапин М.Р. – Анатомия и физиология человека с возрастными особенностями детского организма. – М.: ГЕОТАР Медиа, 2007. – 640 с.

8. Хрипкова А.Г. Возрастная психология: Учебник. – М.: Академический проект, 2007. – 731 с.

9. Хрипкова А.Г., Колесов Д.В. Девочка – подросток – девушка. – М.: Педагогика, 2009. – 288 с.

10. Хрипкова А.Г., Колесов Д.В. Мальчик – подросток – юноша. – М.: Педагогика, 2009. – 290 с.