Цереброцеребеллюм. Участь півкульмозочка в регуляції рухів

У людей латеральні зони півкуль мозочка надзвичайно розвинені і сильно збільшені. Це узгоджується з людською здатністю планувати і виконувати складні послідовні програми рухів, особливо кистями і пальцями рук, і говорити. Однак великі латеральні зони півкуль мозочка не мають прямого входу для інформації від периферичних частин тіла.

Крім того, латеральні області мозочка не пов`язані з самою первинної моторної корой- практично всі контакти між цією частиною мозочка і корою великого мозку здійснюються на рівні премоторної області, а також первинної та асоціативної соматосенсорних областей.

Незважаючи на це, руйнування латеральних зон півкуль мозочка разом з відповідними їм зубчастими ядрами може привести до різкого порушення координації складних цілеспрямованих рухів кистей і пальців рук, стоп і мовного апарату. Це важко зрозуміти, оскільки немає прямого зв`язку між цією частиною мозочка і первинної моторної корою великого мозку.

Однак експериментальні дослідження дозволяють вважати, що ці частини мозочка мають справу з двома важливими, але не прямими аспектами рухового контролю: (1) плануванням послідовних рухів-(2) хронометражем послідовних рухів.

Планування послідовних рухів. Для планування послідовних рухів необхідна двосторонній зв`язок між премоторная і сенсорними відділами кори великого мозку і латеральними зонами півкульмозочка, а також відповідними областями базальних гангліїв.

мабуть, планування послідовних рухів в дійсності починається в сенсорних і премоторних областях кори великого мозку, і звідси «план» передається до латеральним зонам півкульмозочка. Потім в процесі інтенсивного двостороннього обміну інформацією між мозочком і корою великого мозку відповідні рухові сигнали забезпечують перехід від однієї послідовності рухів до наступної.

Цю точку зору підтримує надзвичайно цікаве спостереження, яке допомагає зрозуміти, що в багатьох нейронах зубчастого ядра мозочка під час здійснення руху виявляється імпульсна активність, призначена для подальшого руху, яке повинно прийти на зміну поточного.

Таким чином, латеральні зони мозочка, мабуть, залучаються не в той рух, який здійснюється в даний момент, а в рух, яке буде здійснюватися в наступний момент, через частку секунди або, ймовірно, через кілька секунд.

Отже, одним з найбільш важливих властивостей нормальної рухової функції є здатність плавно переходити від одного руху до наступного в належній послідовності. При відсутності великих латеральних зон півкуль мозочка ця здатність при швидких рухах серйозно порушується.

функція хронометражу (Розподілу в часі). Іншою важливою функцією латеральних зон півкуль мозочка є забезпечення відповідного розподілу в часі кожного послідовного руху. При відсутності цих зон мозочка втрачається підсвідома здатність передбачити заздалегідь, наскільки далеко просунуться різні частини тіла протягом певного часу.

Без цієї здатності неможливо визначити, коли потрібно починати наступний рух. В результаті чергове рух може початися дуже рано або, що більш імовірно, занадто пізно. Отже, ураження латеральних зон мозочка приведуть до того, що складні рухові акти (наприклад, рухи, необхідні для письма, бігу або навіть розмови) стають некоординованими і втрачають здатність розвиватися в належній послідовності від одного руху до наступного. Про таких ураженнях мозочка кажуть, що вони викликають порушення плавного розвитку рухів.

попереджувальні функції цереброцеребеллюма, які пов`язані з рухами. Цереброцеребеллюм допомагає «розраховувати час» не тільки для рухів тіла, але і для інших подій в організмі. Так, мозок здатний розраховувати швидкість розвитку слухових і зорових феноменів, але в обох випадках потрібна участь мозочка.

Наприклад, людина може передбачити зі зміни зорового явища, як швидко він наближається до об`єкту. Чудовою експериментальної демонстрацією важливого значення мозочка для цієї здатності є ефекти видалення великих латеральних частин мозочка у мавп. Така мавпа іноді натрапляє на стінку коридору і навіть сильно вдаряється об неї головою через відсутність здатності передбачити момент контакту зі стіною.

Ми тільки починаємо дізнаватися про ці, що не відносяться до рухів, попереджувальних функціях мозочка. Цілком можливо, що мозочок забезпечує «тимчасову розгортку», використовуючи контури тимчасової затримки, з якими можуть порівнюватися сигнали від інших частин центральної нервової системи. Існує твердження, що мозочок особливо корисний в інтерпретації швидкоплинних просторово-часових відносин в сенсорної інформації.