Мышечное чувство

О мышечном чувстве мы не задумываемся. А между тем без него мы бы проносили ложку с супом мимо рта, не способны были бы писать, а уж пианистов без него просто бы не существовало.

Закрыв глаза, мы безошибочно можем сказать, в каком положении и где, находится сейчас указательный палец правой руки, можем дотронуться им до кончика носа. Такой контроль за собственным телом нам обеспечивают проприорецепторы; они — органы мышечного чувства.

Что это за слово — проприорецептор? «Проприос» в переводе с латинского означает «собственный». Рецептор — это клетка, которая воспринимает сигналы внешнего мира и преобразует их в физиологическое возбуждение.

Палочки и колбочки сетчатки глаза — рецепторы света, т. е. клетки, воспринимающие свет; вкусовые и обонятельные клетки реагируют на химические раздражения; клетки кортиева органа — рецепторы слуха; чувствительные к давлению клетки кожи — рецептрры осязания. Таким образом, все органы чувств обязательно имеют свои высокоспециализированные рецепторы.

Мышечное чувство обеспечивается тонкими разветвляющимися волокнами, пронизывающими все мышечные волокна и сухожилия.

Проприорецепторы находятся во всех мышцах, сухожилиях, связках и суставах. Характерный представитель мышечного проприорецептора — так называемое мышечное веретено.

В последние годы физиологи очень заинтересовались именно проприорецепторами. Работа мышечных веретен оказалась гораздо сложнее, чем думали раньше. Многие важные проблемы деятельности нервной системы изучаются на их примере, в частности проблема прямых и обратных связей. С каждым годом в языке физиолога все больше появляется терминов, взятых из кибернетики или теории информации. И это не случайно, ибо нет на свете совершеннее кибернетического устройства, чем мозг. Действительно, мозг командует: он посылает к мышцам, например, нервные импульсы — и те сокращаются, в результате двигаются ноги или двигаются руки. Это прямые связи, в биокибернетическом смысле слова. В свою очередь, мышцы постоянно «сообщают» мозгу с помощью кода нервных импульсов о своем положении. Это обратная связь.

Во многих физиологических лабораториях мира подробно исследуют такого рода связи внутри организма. Итак, мышечное веретено погружено в толщу мышц, оно состоит из 4—6 тонких мышечных волокон, оплетенных многочисленными ветвящимися нервными окончаниями. При механическом растяжении мышцы в этих веретенах возникают нервные импульсы. По нервным волокнам импульсы «бегут» в спинной, а затем в головной мозг. Эти нервные волокна — одни из самых толстых в организме, а как установлено, чем волокно толще, тем быстрее по нему передаются импульсы. Поэтому скорость распространения импульсов по этим волокнам от проприорецепторов в мозг исключительно велика — до 100 м/с, т. е. около 360 км/ч.

Тонкие мышечные волокна в веретене расположены параллельно обычным сократительным мышечным волокнам. Они начинают посылать сигналы только при растяжении всей мышцы. Когда мышца находится в сокращенном состоянии, веретено «молчит». Сухожильные же веретена мышц возбуждаются как при растяжении, так и при сокращении мышц.

Физиологические механизмы работы веретена весьма тонки и изощренны. Особое внимание физиологов привлекают тоненькие нервные волоконца, по которым нервные импульсы передаются не от веретена в мозг, а наоборот, из мозга к веретену. Импульсы из мозга заставляют мышечное волокно сокращаться, поэтому мы двигаем ногами и руками. Импульсы же, идущие из мозга по этим волоконцам к клеткам веретена, не вызывают их сокращения. Это особые, регулирующие импульсы, их дело — изменить функциональное состояние проприорецепторов. Физиологи и кибернетики называют такую связь обратной.

Прямую связь осуществляют импульсы, посылаемые веретеном в мозг, — это сообщение о том, в каком состоянии находится в данный момент, например, палец правой руки. В ответ на это мозг посылает к веретену импульсы, которые корректируют его работу. Благодаря такому тонкому физиологическому механизму — обратной связи — рука пианиста и скульптора, чертежника и токаря способна производить точные и тонкие движения. Мышечное чувство дает человеку возможность ощущать каждый свой мускул, все свое тело, крепко стоящее на земле.

перейти к началу страницы