Физиология Человека

Таким образом, рецепторы преддверия и полукружных каналов сообщают информацию о положении головы, об изменении прямолинейного и вращательного движения (его ускорениях и замедлениях).
Вестибулярные рефлексы. При раздражении вестибулярной сенсорной системы возникают рефлексы, которые влияют на тонус мышц и играют важную роль в сохранении равновесия тела. К их числу относятся рефлексы выпрямления, статические и статокинетические рефлексы ( III).
Статокинетические рефлексы возникают при вращении тела. Например, если с помощью вращающегося кресла произвести несколько быстрых оборотов вправо вокруг вертикальной оси, а затем предложить испытуемому пройти по прямой, то сделать это будет трудно. Испытуемый при ходьбе будет отклоняться в левую сторону. Это происходит потому, что в результате раздражения вестибулярной сенсорной системы рефлекторно повышается тонус мышцразгибателей правой ноги. Мышцы правой ноги производят большие усилия, и человек отклоняется влево.
После вращательных движений наблюдаются ритмические сокращения глазных мышц (нистагм глаз) из за поочередного усиления и ослабления тонуса приводящих и отводящих мышц глаза. При продолжительном раздражении возможно возникновение ошибочных ощущений. Так, после вращения кажется, что все окружающие предметы движутся в противоположном направлении.
Вестибулярные влияния могут отражаться на деятельности внутренних органов и систем. Изменяется частота пульса, дыхания, возникают сосудистые реакции, усиливается потоотделение.

Посредством сигналов от рецепторов преддверия человек ориентируется в пространстве, оценивает верх и низ, определяет правую и левую стороны. Подобная ориентировка нарушается в состоянии невесомости, которое возникает, например, при космических полетах: отолиты теряют вес и не давят на волосковые клетки. Поэтому центральная нервная система не получает нужной информации о положении тела, и человек может испытывать головокружение. При подготовке космонавтов уделяется много внимания тренировке вестибулярного аппарата.
Рецепторы полукружных каналов. Полукружные каналы представляют собой три узкие трубочки, заполненные эндолимфой. У основания каждого канала, в местах соединения с преддверием, имеются расширения ампулы, в которых находятся рецепторные клетки. Волоски этих клеток погружены в студенистую массу. При ускорении и замедлении прямолинейного или вращательного движения происходит смещение эндолимфы. Эти перемещения воспринимаются волосками рецепторных клеток. В них возникает возбуждение, которое передается в центральную нервную систему. Так как полукружные каналы расположены в трех взаимно перпендикулярных плоскостях (боковой в горизонтальной плоскости, переднийво фронтальной, задний в сагиттальной), любое вращение головы воспринимается рецепторными клетками. Рецепторы полукружных каналов сигнализируют в височную долю коры больших полушарий мозга преимущественно об изменении скорости вращательных движений.

Организм подвержен действиям силы тяжести, а также прямолинейным и угловым ускорениям. Чтобы хорошо ориентироваться в пространстве, необходимо воспринимать положение и движение тела. Это осуществляется посредством вестибулярной сенсорной системы.
Воспринимающей частью ее является вестибулярный аппарат, который находится во внутреннем ухе в пирамидке височной кости. Он состоит из отолитового прибора преддверия и трех взаимно перпендикулярных каналов ( 15).
Рецепторы отолитового прибора. В преддверии расположены два перепончатых мешочка. В них находятся скопления рецепторных клеток. Волоски клеток соединяются с плотной пластинкой отолитовой мембраной, на поверхности которой находятся небольшие известковые кристаллики отолиты ( 16). Отолитовые приборы обеспечивают восприятие изменения положения в трех взаимно перпендикулярных плоскостях. При изменении положения тела, а также скорости прямолинейного движения или смещения головы отолитовые пластинки свободно передвигаются. Благодаря этому изменяется давление на чувствительные рецепторные клетки. Возникающие при этом нервные импульсы передаются в височную долю коры больших полушарий.

Для успешного управления движениями огромное значение имеет информация, поступающая в центральную нервную систему непосредственно от двигательного аппарата. При помощи ее происходит оценка пространственной точности движений, степени мышечного напряжения, скорости передвижений. Чтобы успешно выполнить даже хорошо освоенное движение, необходимо постоянно вносить коррективы (поправки) в двигательный навык. Согласно современным представлениям, это осуществляется посредством так называемой обратной связи ( III), которая обеспечивает кору больших полушарий необходимой информацией о выполнении движений, состоянии двигательного аппарата.
Рецепторы двигательного аппарата и нервные центры. Воспринимающей частью двигательной сенсорной системы являются рецепторы, расположенные в мышцах, сухожилиях и суставах. В мышцах и сухожилиях имеются рецепторы: мышечные веретена, которые находятся среди мышечных волокон, и сухожильные веретена, расположенные в сухожилиях, фасциях, покрывающих мышцу ( 17).
Мышечные веретена в основном реагируют на изменение длины мышц. Они удлиняются при растяжении мышц и укорачиваются при ее сокращении. Считают, что посредством этих рецепторов воспринимается скорость расслабления, растяжения мышц. Сухожильные веретена возбуждаются при сокращении мышц, при изменении их напряжения.

Различные люди обладают неодинаковой вестибулярной устойчивостью. Например, люди с повышенной чувствительностью могут терять равновесие. У них наблюдаются вегетативные нарушения (побледнение лица, холодный пот, тошнота, рвота, нарушение сердечной деятельности и дыхания) и даже обмороки. Нередко морская или воздушная болезни возникают у людей при сильных или продолжительных вестибулярных воздействиях.
Роль вестибулярной сенсорной системы в спорте. Вестибулярная система наряду с другими сенсорными системами играет важную роль в формировании двигательных навыков, особенно связанных с вращением, переворотами. Установлено, что при перевозбуждении этой системы ухудшается мышечная координация, работоспособность, затрудняется освоение новых движений, ухудшается самочувствие.
Под влиянием систематических занятий, особенно насыщенных упражнениями, воздействующими на вестибулярную систему (например, кувырки, обороты на перекладине, перевороты, прыжки в воду, на батуте), происходит тренировка вестибулярного аппарата. Он становится более устойчивым к вестибулярным воздействиям. В результате, как правило, у спортсменов высокого класса (в гимнастике, акробатике, фигурном катании) устойчивость вестибулярной системы выше по сравнению со спортсменами невысокой квалификации. Это проявляется, в частности, в меньшей величине вестибулярных рефлексов, т. е. в менее значительных изменениях двигательной функции, сдвигах дыхательной и сердечнососудистой систем.