Функциональная организация первичной моторной коры

Первичная моторная кора расположена в прецентральных изви­линах мозга (поле 4). Ещё в 1870 году Густав Фрич и Эдуард Хитциг (Fritsch G., Hitzig E.), раздражая электрическим током определённые области коры собак, обнаружили в ответ на стимуляцию сокраще­ния различных мышц противоположной стороны тела. Аналогичные исследования на обезьянах (Ferrier D.), в том числе на человекооб­разных (Sherrington Ch. S.), позволили связать мышечные сокраще­ния с активностью прецентральных извилин мозга, а исследования Пенфилда (Penfield W.) и его сотрудников в 1937 году привели к соз­данию соматотопической карты двигательного гомункулуса (Рис. 10.6). Его искажённые, по сравнению с человеком, пропорции ука­зывают на то, что более других в моторной коре представлены такие части тела, которые могут совершать самые сложные, тонкие и точ­ные движения: рука и пальцы, а также лицо и язык.

Каждая соматотопическая область моторной коры имеет обрат­ную связь с управляемой частью тела. Связь обеспечивается поступ­лением информации от соответствующих рецепторов в соматосен сорную кору, а из неё- в моторную. Например, в область представи­тельства рук сенсорная информация поступает от рецепторов кожи: благодаря ей ощупывание предметов руками или пальцами даёт воз­можность тонко регулировать движения этих пальцев.

С другой сто­роны, сами движения пальцев или рук по поверхности предмета ак­тивируют находящиеся в них проприоцепторы, а поступающая от этих рецепторов информация помогает установить форму предмета на ощупь. Такая деятельность рук называется стереогностической.

Вторичная моторная кора занимает в иерархии двигательных центров главенствующее над первичной положение: во вторич­ной коре движения планируются, а первичная этот план выполня­ет. При электрической стимуляции первичной моторной коры воз­никают сравнительно простые сокращения мышц, а при стимуля­ции вторичной коры - целые комплексы движений, но, чтобы их вызвать, необходима более сильная и продолжительная электри­ческая стимуляция, чем та, что способна активировать первичную моторную кору.

Одиночные отведения от моторной коры обезьян, регистрирую­щие предшествующую выполнению движений активность отдель­ных нейронов, показали, что к сгибанию или разгибанию в опреде­ленном суставе приводит возбуждение разных популяций нейронов первичной моторной коры. От частоты возникающих в них потен­циалов действия зависит сила сокращений соответствующих мышц. Выбор направления осуществляемого движения определяют разные популяции нейронов, объединенных в кортикальные колонки. В ка­ждой колонке содержатся нейроны примерно одинаково регулирую­щие направление движения и определяющие в итоге определённое положение сустава.