Равновесие тела

Равновесие тела — состояние устойчивого положения тела в пространстве.

    Во время стояния, т.е. при вертикальном положении тела, равнодействующая всех сил, направленных на общий центр тяжести (ОЦТ) тела, расположена на уровне второго крестцового позвонка и проецируется на центральный участок площади опоры (подошвы ног). Всякое изменение вертикального положения, вызванное движением головы, туловища или конечностей, приводит к смещению ОЦТ. Сохранение Р. т. в таких условиях достигается рефлекторным сокращением постуральных мышц, т.е. мышц, обеспечивающих сохранение позы.

    С помощью специфических постуральных рефлексов осуществляются уравновешивание движущейся массы тела в условиях, когда ОЦТ переносится с одной ноги на другую, и движения при ходьбе и беге. Используя балансирующие движения, а также регулируя опорные усилия, человек способен сохранять равновесие в момент; когда центр тяжести его тела выходит за пределы площади опоры, как, например, у бегуна в момент старта. Биомеханическая особенность движений при ходьбе, беге, езде на велосипеде, хождении по канату заключается в том, что при их выполнении опорная поверхность подводится под проекцию центра тяжести.

    Другую группу постуральных рефлексов составляют защитные движения, которые позволяют сохранять равновесие, когда на тело действуют горизонтальные или вращательные силы. Наклоны площади опоры сопровождаются компенсаторными изменениями позы, охватывающими все мышцы тела. В норме восстановление утерянного равновесия достигается с помощью автоматизированных выпрямительных рефлексов, участвующих в осуществлении сложных произвольных движений.

    Сокращение антигравитационных мышц может быть вызвано афферентными импульсами,

идущими от тактильных рецепторов подошвы стопы, рецепторов сетчатки и вестибулярного аппарата. В положении стоя эти афферентные системы оказывают стабилизирующее влияние на колебания ОЦТ благодаря активации опорной мускулатуры по a- и g-эфферентным путям. Механизмы регуляции порога возбудимости проприоцепторов обеспечивают пластичное приспособление мускулатуры к различным двигательным актам. Зрительные и вестибулярные постуральные рефлексы играют особенно важную роль в формировании предвосхищающих моторных команд при ходьбе по неровной поверхности (подъем, спуск). В патологических случаях оптомоторные позные рефлексы компенсируют выпадение проприоцептивной афферентации, в нормальных условиях зрение опосредует взаимодействие систем постурального равновесия и ориентации в ближнем пространстве.

    Центральная регуляция Р. т., как предполагают, обеспечивается иерархически построенной функциональной системой, которая интегрирует разномодальную афферентацию, пользуясь обобщенными параметрами, к числу которых относится, по-видимому, положение тела в пространстве. Деятельность этой «следящей» системы, регистрирующей разницу между реальным и заданным положением, обусловливает текущую и опережающую регуляцию позных компонентов произвольных двигательных актов.

    Афферентные пути постуральных рефлексов проходят через таламус, а эфферентные центры расположены в базальных ядрах, при поражении которых (например, при паркинсонизме) возникает выпадение постуральных рефлексов. Бульбарный и спинальный центры экстензорных (в т.ч. разгибательных) рефлексов испытывают в норме тормозящее центробежное влияние.

Поэтому при нарушении анатомической целостности пирамидных путей возникают спастические параличи. Расстройство постуральных рефлексов не исключает возможности координации произвольных движений за счет психомоторной системы регуляции двигательных актов. Для оценки различных физиологических и биомеханических характеристик применяют циклограмметрическую съемку движений, регистрацию электрической активности мышц тела (см. Электромиография).

 

    Библиогр.: Батуев А.С. и Таиров О.П. Мозг и организация движений, Л., 1978; Гурфинкель В.С. и др. Стабилизация положения корпуса — основная задача позной регуляции, Физиол. человека, т. 7, № 3, с. 400, 1981.