Мозжечок является одной из структур, обеспечивающих работу системы координации в целом: •вестибулярный аппарат •мозжечок •красные ядра •ретикулярная формация •система медиального продольного пучка (МПП) •спинной мозг •кора больших полушарий (лобная, теменная, височная доли) Благодаля содружественной работе данных систем возможны следующие формы регуляции позы: •поддержание позы тела во время спокойного стояния; •реактивный постуральный контроль; •«преднастройка» позы перед выполнением движения; •произвольный постуральный контроль. Регуляция позы осуществляется через медиальный латеральный вестибулоспинальные тракты Медиальный вестибулоспинальный тракт. -начинается в медиальном вестибулярном ядре, часть в нижнем и латеральном ядрах, - через этот тракт осуществляется активирующее и ингибирующее влияния на нейроны шейных и верхних грудных сегментов спинного мозга с противоположной стороны. Латеральный вестибулоспинальный тракт. -Начинается от латерального и нижнего вестибулярных ядер, проецируется на ипсилатеральную половину спинного мозга; - ЛВС получает информацию от мешочков; - оказывает облегчающее влияние на тонус разгибателей туловища и антигравитационную мускулатуру Мозжечок располагается под дубликатурой твердой мозговой оболочки - наметом мозжечка, в задней черепной ямке над продолговатым мозгом и варолиевым мостом. Сверху от него находятся затылочные доли большого мозга. Объем мозжечка составляет в среднем 162 см3, масса 136-169г. Вместе с нижними и верхними мозговыми парусами мозжечок составляет крышу IV желудочка продолговатого мозга. Мозжечок имеет два полушария и червь. Серое вещество формирует кору и находящиеся в его глубине парные ядра: • Зубчатое, • пробковидное, • шаровидное • ядро шатра. Белое вещество представлено так называемым древом жизни. Мозжечок имеет три пары ножек (верхние, средние, нижние), связывающие последний со стволом головного мозга, представляющие собой проводящие пути, несущие импульсы к мозжечку и от него. Через нижние ножки проходят афферентные проводники: • задний спино – мозжечковый путь (путь Флексига) от клеток заднего рога спинного мозга к червю мозжечка своей стороны; • часть волокон глубокой чувствительности (от бугорков тонкого и клиновидного ядер в виде задних наружных дугообразных волокон к ядру шатра); • оливо-мозжечковый путь (от нижних олив продолговатого мозга с корой противоположной половины мозжечка); Через нижние ножки проходят афферентные проводники: • ретикуло-мозжечковый (от клеток РФ моста и продолговатого мозга к коре червя мозжечка, к ядру шатра, а от него к РФ); • преддверно – мозжечковый путь (от медиального и верхнего вестибулярных ядер к ядру шатра, а затем от последнего к латеральному вестибулярному ядру – мозжечково – преддверный путь) - в средней ножке проходят афферентные мосто-мозжечковые пути, связывающие полушария мозжечка с противоположными отделами коры большого мозга. Через верхнюю мозжечковую ножку проходят эфферентные проводники: • зубчато – таламический путь (от зубчатых ядер мозжечка к вентролатеральному ядру таламуса и к коре большого мозга); • красные зубчатые волокна (от зубчатых ядер к красным ядрам противоположной стороны, к передним рогам спинного мозга через красноядерно-спинномозговой путь; • передний спинно-мозжечковый путь (к коре червя мозжечка своей стороны) В средней ножке проходят афферентные мостомозжечковые пути, связывающие полушария мозжечка с противоположными отделами коры большого мозга. Равновесие поддерживается следующей рефлекторной дугой: - импульсы из лабиринта поступают прямым путем либо опосредованно в вестибулярные ядра, - а из них — в архицеребеллум и в ядро шатра, - откуда эфферентные импульсы возвращаются в латеральные вестибулярные ядра (Дейтерса) и ретикулярную формацию. - По преддверно-спинномозговому, ретикулярно-спинномозговому путям и медиальному продольному пучку импульсы достигают клеток передних рогов спинного мозга и модулируют их активность. Эфферентные импульсы из палеоцеребеллума модулируют активность антигравитационной мускулатуры и обеспечивают мышечный тонус, необходимый для поддержания равновесия при стоянии или ходьбе. Содружественное действие палеоцеребеллума и архицеребеллума обеспечивает регуляцию мышечного тонуса и тонкую координированную работу мышц агонистов и антагонистов, обеспечивающих нормальную ходьбу и стояние. Неоцеребеллум получает афферентную импульсацию из коры больших полушарий, в основном из полей Бродмана 4 и 6, по корковомосто-мозжечковым путям. Он также получает значительное количество афферентации от нижних олив по оливомозжечковым путям. В мозжечок поступает информация о каждом планируемом произвольном движении заранее. Все произвольные и непроизвольные движения становятся плавными и точными благодаря деятельности неоцеребеллума и быстрому непрерывному поступлению информации о периферической двигательной активности в мозжечок по быстропроводящим спинномозжечковым путям. Под равновесием понимают – совокупность процессов, включающих рецепцию и интеграцию афферентных модальностей, планирование и выполнение движений направленных на поддержание вертикальной позы. -основную работу по поддержанию равновесия общего центра масс выполняют мышцы голени, -биомеханически обусловлено большее значение задней группы, поскольку проекция общего центра масс (ОЦМ) находится на 4-5 см кпереди от оси голеностопного сустава, - так же важную роль играют мышцы передней и задней групп бедра, тазового пояса и аксиальная мускулатура, - поддержание равновесия возможно благодаря синергичной работе мышечных групп. Основные три свойства синергий по Н.А. Бернштейну: -обширность мышечных движений (для всего тела), -совершение циклических движений поддержание общего ритма, - временная структура движения и склонность к штампам или чеканным движениям. Существует две основные классификации постуральных синергий: биомеханическая и функциональная (Nashner & McCollum, 1985). Биомеханически выделяют голеностопную и тазобедренную стратегию поддержания равновесия. -голеностопная стратегия поддержания равновесия заключается в контргравитационной работе мышц голеностопного сустава, что производит медленные колебания общего центра масс с частотой менее 0.2 Гц и амплитудой менее 20º - модель перевернутого маятника (Nashner, Shupert, Horak & Black, 1989). При тазобедренной стратегии поддержания равновесия происходят быстрые с частотой более 2.5Гц и амплитудой более 20º, ротирующие движения в тазобедренных суставах в сочетании с движениями в голеностопных суставах в противоположном направлении (двухзвенный перевернутый маятник). Данная синергия может быть использована для противодействия внешним возмущениям или уменьшению эффективной площади опоры. - большинство людей имеют очень похожие реакции при продольном смещении поверхности опоры, например, резкое торможение автобуса вызывает сгибание в тазобедренных суставах в противофазу. Или при балансировании на канате или другой узкой поверхности опоры в процесс поддержания равновесия включаются движения в тазобедренном суставе. Общепринята классификация постуральных синергий по J Nutt, 1993, согласно выполняемой функции, выделяют: - выпрямляющие, -поддерживающие, -реактивные, -предвосхищающие, -спасательные и защитные синергии. Выпрямляющие постуральные синергии распределяют мышечные усилия так, чтобы при переходе из положения сидя в вертикальную позу общий центр масс находился в пределах новой площади опоры, для этого требуется совершить наклон туловища вперед, с последующим координированным разгибанием в коленных, тазобедренных, голеностопных суставах и позвоночнике. Реактивные постуральные синергии – воспроизводимый паттерн активации мышц нижних конечностей и туловища, возникающий при внешнем возмущении, чаще всего они являются следствием смещения поверхности опоры, например в общественном транспорте, также сходные постуральные реакции возникают при спотыкании и подскальзывании, а это, как известно, наиболее частая причина падений. Спасательные синергии используются, когда центр давления выходит за пределы площади опоры, то есть падение уже началось, для его остановки отклонения требуется сделать шаг в сторону падения или использовать дополнительную опору. Защитные постуральные синергии включаются для уменьшения вероятности травмы при уже неизбежном падении, это проявляется отставлением рук в сторону падения или наоборот группировкой.