Откуда растут руки

Откуда растут руки


Отдел мозга человека, отвечающие за координацию движений, за ловкость и грацию, устроены так же, как у животных. И это далеко не примитивный механизм. Сконструировать человекоподобного робота, способного бы грациозно двигался, не получается до сих пор, несмотря на все достижения электроники. Согласованное управление десятками микродвигателей и сочленений, большинство из которых имеет по две степени свободы (как в лучезапястном суставе), доступно лишь мозгу, созданному природой.


ВЛАДЕНИЕ СОБОЙ


По теории Дарвина, живые существа эволюционировали примерно так: сначала обзавелись ртом, потом чувствительными к пище рецепторами вокруг рта (будущий мозг), затем ускоряющими передвижение к пище конечностями и управляющим ими нервным центром - мозгом. Миллионы лет этот мозг развивался и усложнялся, обрастая структурами, отвечающими за новые и новые уровни координации движений. И все они сохранились у человека.


- Уровня, отвечающего за мышечный тонус, рыбам хватало, чтобы плавать. Человек задействует его, сохраняя осанку, кивая головой и быстро оборачиваясь на неожиданный звук или прикосновение.


- Уровень координации мышечно-суставных связок - верховный для лягушек. Его одного человеку достаточно для мимики или жестикуляции во время разговора. Так что> механизм улыбки - один из древнейших на земле.


- Пресмыкающиеся "умнее" - им доступна пространственная координация. Она же позволяет курице ловко клевать червяков, а человеку - раскладывать по столу карты или забивать молотком гвозди.


- И, наконец, когда головной мозг млекопитающих оброс так называемой корой, появился принципиально новый уровень координации движений и владения собственным телом - уровень действий. Он используется собакой, прорывающей подкоп под забором, и человеком, который разбегается для прыжка через лужу. (Кузнечик с лягушкой тоже прыгают, но они не разбегаются и не знают куда приземлятся).


Конечно, человек эволюционировал и дальше, но иные уровни, не отвечающие за координацию движений, нас сейчас не интересуют.


КОРА И ПОДКОРКА


Мозг человека, выполняющего сложные, но привычные действия, работает по иерархическому принципу. Кора головного мозга, как хороший начальник, отвечает лишь за конечный результат, контролируя действия подчиненных ей более древних структур. Случается, что кора не используется совсем - тогда действие выполняется бессознательно.


Так, одни лишь подкорковые структуры задействованы солдатом в почетном карауле (уровень мышечного тонуса), пешеходом (то же плюс уровень мышечно-суставных связок), человеком, отряхивающим одежду (то же плюс уровень пространственной координации).


Если же действие человеку непривычно и требует навыка, кора напрямую подает сигналы в спинной мозг и сама выполняет большую часть работы, а подкорка подключается после некоторой практики. Студентка медицинского училища, например, делает первые инъекции, из всех структур своего мозга используя только кору. Работа выполняется, но плохо, - неловкими, напряженными, неточными движениями. После примерно пятидесяти уколов включаются подкорковые структуры, и дело идет на лад. Больные сразу же это замечают.


Похожие статьи