Что такое двигательная реакция
ДВИГАТЕЛЬНЫЕ РЕАКЦИИ
История изучения Д. р. связана с именами русских ученых. Так, создание теоретических основ Д. р. принадлежит И. М. Сеченову, их дальнейшее развитие связано с работами В. М. Бехтерева, И. П. Павлова и Н. А. Бернштейна, который сумел обобщить результаты изучения двигательных расстройств человека в клинике и итоги исследования трудовых, бытовых и спортивных движений человека.
Структурно-функциональную основу двигательных реакций составляют рецепторное поле, нейроны ц. н. с. и мышцы. Рецепторное поле представляет первую структуру, без к-рой не может осуществляться Д. р. Наиболее быстрыми являются Д. р., рецепторные поля которых располагаются на коже, в мышцах, сухожилиях и суставных сумках. Регуляция Д. р. осуществляется с помощью нейронов ц. н. с. на всех ее уровнях. Число, уровень, локализация и характер взаимодействия нейронов определяют характер и сложность Д. р. Поперечнополосатые мышцы являются собственно исполнителями Д. р. Реализуются Д. р. всеми перечисленными выше структурами при условии последовательной связи между ними, осуществляемой нервными волокнами.
Раздражение рецепторного поля порождает поток нервных импульсов, направляющийся к сенсорным нейронам ц. н. с. (см. Двигательный анализатор). Возбуждение распространяется в структурах ц. н. с. и достигает ее моторных отделов, содержащих мотонейроны (моторные поля коры головного мозга, подкорковые ядра, мотонейроны спинного мозга). Моторным отделом простого коленного сухожильного рефлекса являются мотонейроны спинного мозга. Моторные пути более сложных Д. р. начинаются в коре полушарий большого мозга.
Поток нервных импульсов от мотонейронов к мышце вызывает сокращение ее мышечных волокон. Сокращение мышцы в большинстве случаев влечет за собой изменение угла между костями в суставе, т. е. движение. В зависимости от задачи движения различные мышцы работают либо содружественно, либо реципрокно. Объединения больших мышечных групп в пространственно-временные комплексы (так наз. синергии) упрощают процесс управления сложными Д. р. (см. Движения, биомеханические основы). Управление процессом движения непосредственно связано с рядом последовательных преобразований в рецепторах, центральных нейронах и мышечных волокнах: в рецепторах внешняя энергия (напр., механическая) преобразуется вначале в генераторный потенциал рецептора, а потом — в потенциал действия, передающийся по афферентным нервным волокнам к центральным нейронам; в центральных нейронах приходящие сенсорные разряды преобразуются в потенциалы действия мотонейронов, а мышечные волокна, получая потенциалы действия мотонейронов, осуществляют преобразование нервных импульсов в мышечное сокращение. Общепринятой точкой зрения относительно природы связей между отдельными нейронами является представление о прерывности в осуществлении передачи возбуждения через синаптическую щель посредством специальных хим. веществ — медиаторов (см.).
Библиография: Бернштейн Н. А. О построении движений, М., 1947; Бехтерев В. М. Проводящие пути спинного и головного мозга, М.—Л., 1926; Гранит Р. Основы регуляции движений, пер. с англ., М., 1973; Костю к П. Г. Структура и функция нисходящих систем спинного мозга, Л., 1973; Милнер П. Физиологическая психология, пер. с англ., с. 470, М., 1973; Павлов И. П. Полное собрание сочинений, т. 3, кн. 1—2, М.—Л., 1951; Сеченов И. М. Избранные труды, с. 167, М., 1935; Физиология движений, под ред. В. С. Гуофинкеля, Л., 1976; Экспериментальная психология, под ред. П. Фресс и Ж. Пиаже, пер. с франц., в. 1-2, с. 314, М., 1966; Homburger А. Motorik, Handb. d. Geisteskrankheiten, hrsg. у. O. Bumke, Bd 9, S. 211, B., 1932; Jaspers K. Allgemeine Psychopatho-logie, B., 1959.
Двигательная реакция
Смотреть что такое «Двигательная реакция» в других словарях:
двигательная реакция — judėjimo reakcija statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Atsakomieji sportininko veiksmai į atitinkamus dirgiklius. Judėjimo reakciją sudaro latentinis (reagavimo laikas nuo padirginimo pradžios iki atsako pradžios) ir judamasis… … Sporto terminų žodynas
ДВИГАТЕЛЬНАЯ РЕАКЦИЯ — [от лат. re против actio действие] ответ на воздействие какого л. раздражителя посредством движения, в основе которого лежит рефлекс (см. также Реакция, Моторная реакция, Рефлекс безусловный, Рефлекс условный) … Психомоторика: cловарь-справочник
ДВИГАТЕЛЬНАЯ РЕАКЦИЯ — 1. Несколько избыточный термин, используемый в основном для обозначения действия организма, которое начинается без важных скрытых компонентов, рефлексоподобная реакция. 2. Та часть сложной серии действий, которая является двигательной; например,… … Толковый словарь по психологии
РЕАКЦИЯ — [от лат. re против actio действие] 1) действие, возникающее в ответ на то или иное воздействие; 2) биол. ответ организма на те или иные внешние или внутренние раздражения от биохимической Р. до условного рефлекса. Различают иммунологические,… … Психомоторика: cловарь-справочник
Сенсомоторная реакция — двигательная реакция в ответ на действие сенсорного раздражителя … Словарь по психогенетике
МОТОРНАЯ РЕАКЦИЯ — [от лат. re против actio действие] мускульная реакция рефлекторного характера, выражающаяся в движении тела или его частей. Термин введен К.Н.Корниловым (см. также Двигательная реакция) … Психомоторика: cловарь-справочник
МОТОРНАЯ РЕАКЦИЯ — (англ. motor reaction, motor response) ответ на раздражитель мышечными движениями, в отличие от секреторных реакций, осуществляемых при посредстве желез внутренней или внешней секреции (выделение организмом химических веществ). Син. двигательная… … Большая психологическая энциклопедия
ольфактомоторная реакция — (лат. olfactus обоняние + motor приводящий в движение) двигательная реакция, возникающая при раздражении обонятельных рецепторов … Большой медицинский словарь
ФОТОТАКСИС — двигательная реакция подвижных организмов в ответ на световое раздражение … Словарь ботанических терминов
ХЕМОТАКСИС — двигательная реакция свободнопередвигающихся клеток (зооспор, гамет. сперматозоидов) по направлению к химическому раздражителю (положительный X.) или от него (отрицательный X.) … Словарь ботанических терминов
Научная электронная библиотека
3.1. Физиологические механизмы координации движений
Координационные способности – это совокупность психологических, морфологических, физиологических компонентов организма человека, единство которых в границах функциональной системы обеспечивает продуктивную двигательную деятельность, то есть умение целесообразно строить движение, управлять им и в случае необходимости быстро перестраивать его.
Они зависят от уровня двигательной подготовки и врожденных качеств спортсмена. Н.А. Бернштейн (1966) указывает, что координация – это преодоление избыточных степеней свободы органов движения, превращение их в управляемые системы. На основании информации от органов чувств, интегрирующейся в ЦНС, в движения вносятся непрерывные поправки, то есть происходит их сенсорная коррекция. Таким образом, автор представляет ее как кольцо афферентно-эфферентных импульсов, которые приводят к формированию определенных двигательных актов, исходя из изменяющихся условий. При этом внешняя структура движений не меняется, благодаря использованию различных мышечных волокон, обеспечивающих поддержание позы, равновесия и т.д.
Координационная сложность выполняемых двигательных актов зависит от способности нервной системы и ее высших отделов к согласованной и оперативной переработке информации.
Структуры, обеспечивающие двигательную активность человека, расположены в различных отделах центральной нервной системы – от спинного мозга до коры больших полушарий. Повышение спортивной результативности во многом обусловлено совершенствованием координационной деятельности между нервными центрами.
Координированность работы нервных центров, регулирующих определенные двигательные акты, обусловлена постоянным импульсным воздействием на них проприоцептивных анализаторов. При выработке устойчивых навыков движения формируется функциональная система управления движением и взаимосвязанные центры коры больших полушарий образуют единую структуру. С ростом квалификации спортсмена отдельные функциональные зоны объединяются в плеяду, которые, как правило, локализуются в левом полушарии и функционально изолируются от других корковых зон. На электроэнцефалограмме это выглядит как классический механизм формирования доминантных очагов. Такая синхронизация структур коры по электроактивности происходит по частоте, которая соответствует темпу выполняемого (или воображаемого) движения.
Таким образом, систематические занятия приводят к специфическим приспособительным реакциям на уровне центральной нервной системы, способствующим проявлению высокой координированности движений и совершенствованию функций нервно-мышечного аппарата.
Необходимый для адекватного ответа центральной нервной системы поток информации о длине мышц, степени их растяжения, расположения в пространстве звеньев тела и углах в суставах поступает от рецепторов сухожилий мышц, связок (проприорецепторов); об особенностях взаимодействия организма с внешней средой – от рецепторов кожи, вестибулярного аппарата и сенсорных систем.
Достижение высоких результатов в спорте возможно лишь при условии развития способностей точно оценивать и регулировать динамические, пространственные и временные параметры движения. Поэтому степень развития координационных способностей спортсмена зависит от его способности к переработке информации от различных сенсорных систем и обеспечения адекватного двигательного действия, то есть определяется уровнем его сенсомоторной координации.
Сенсомоторная координация (от лат. sensus – чувство, ощущение, motor – двигатель, со – вместе, ordinatio – расположение в порядке) – согласование во времени и пространстве двигательных действий. Еще И.П. Павлов, исследуя физиологические механизмы произвольных движений, обратил внимание на ассоциирование нейронов двигательного анализатора с многочисленными нейронами коры больших полушарий, при передаче импульсов от внешних и внутренних рецепторов.
Американские ученые также полагают, что сенсомоторная координация – это развитие, управление и коррекция движений с помощью сенсорных систем (органов чувств): зрительной, двигательной, вестибулярной, слуховой и др. При этом коррекция осуществляется корковыми структурами на двигательные единицы (Дж.Х. Уилмор, Д.Л. Костилл, 2001).
Физиологическим механизмом сенсомоторной координации является система обратной афферентации и она представляет собой сложный навык. На начальных этапах обучения выполняемые действия в составе сенсомоторной координации, могут состоять из отдельных реакций, затем они объединяются в пластичную систему. Уровень сложности проявлений сенсомоторной координации является отличительным признаком новичка от мастера.
С точки зрения физиологии, Дж.Х. Уилмор, Д.Л. Костилл (2001) описывают явление сенсомоторной координации следующей последовательностью событий:
– чувствительные рецепторы принимают сенсорные стимулы;
– импульс передается в центральную нервную систему (ЦНС). Участок, где заканчивается передача импульсов называется интеграционный центр;
– интеграционный центр ЦНС перерабатывает поступившую информацию и определяет наиболее подходящую ответную реакцию;
– принятое решение передается двигательным нейронам;
– импульс от двигательных нейронов пересылается мышцам и осуществляется ответная реакция.
Система управления движениями достаточно сложная, она включает в себя структуры спинного мозга (интеграционный центр простого двигательного рефлекса); продолговатого мозга (вызывают подсознательные двигательные реакции, например, постуральный контроль); среднего мозга (проводящие пути); промежуточного мозга (формирование новых навыков), интеграционные центры таламуса начинают различать ощущения и двигательные действия достигают сознания; лимбической системы (обеспечивает эмоциональность двигательных действий), мозжечка (сенсомоторная координация позы и двигательного акта). Основная же координация деятельности различных звеньев тела и мышечных групп в пространстве и времени осуществляется корой больших полушарий (теменная доля, зона постцентральной извилины). Таким образом, координация двигательной деятельности осуществляется всеми структурами центральной нервной системы.
С позиции психофизиологии, деятельность в спорте, заключается, прежде всего, в пространственно-временной организации психомоторных реакций двигательных актов, которые являются специфичными для каждого вида спортивной деятельности. Важнейшими элементами такой организации являются:
– сенсорный процесс обнаружения и восприятия внешнего стимула, целью действий на который является двигательная реакция;
– центральные процессы переработки воспринятого стимула с его различением и оценкой;
– моторный процесс, определяющий начало движения.
По сложности протекания центрального процесса различают реакции простые и сложные. Простая сенсомоторная реакция – это ответ на внезапно появляющийся, но при этом заранее известный сигнал простым одиночным движением, также заранее известным. Скорость реакции оценивается либо по времени реакции с момента подачи сигнала до ответного действия, либо по общему времени реагирования. Продолжительность латентного периода простой реакции зависит, в основном, от скорости передачи нервных импульсов по всей рефлекторной дуге от рецепторов до двигательных единиц. Скорость двигательной реакции определяется интенсивностью предъявляемого стимула, интервала времени между стимулами, способностью к предвидению (антиципацией), видом сигнала (звуковой зрительный, и т.д.), текущим функциональным состоянием спортсмена.
Сложная сенсомоторная реакция зависит от центральных процессов переработки воспринятого стимула и может быть:
– реакцией выбора, если необходимо выбрать двигательный ответ из ряда возможных;
– реакцией различения, если вид выполняемого движения зависит от типа сигнала, при этом на другие сигналы не надо делать никакого движения;
– реакцией переключения, если при изменении смысловой связи подаваемых стимулов необходимо выбирать возможные двигательные акты;
– реакция задержки, которая заключается в том, что двигательное действие должно быть не столько быстрым, сколько своевременным (когда ответная реакция должна быть отделена от стимула определенным интервалом времени.
Сенсомоторная координация является проявлением индивидуальных свойств личности и субъективными условиями успешного осуществления двигательной активности, обнаруживается в быстроте и прочности овладения приемами двигательных действий. То есть, является основным условием проявления координационных способностей.
В ходе анализа научно-исследовательской литературы не было выявлено единого мнения относительно сенситивных периодов развития координационных способностей. Это можно связать с многообразием проявления координационных способностей, каждые из которых имеют свои физиологические механизмы, а так же тем, что в онтогенезе можно выявить несколько сенситивных периодов развития каждого из видов координационных способностей. Так В.К. Бальсевич (1985) и Г.В. Доля (1973) утверждают, что координационные способности интенсивнее всего развиваются в дошкольном возрасте параллельно с освоением основных локомоций. Н.А. Фомин, Ю.А. Вавилов (1991) выделяют возраст от 8 до 12 лет, поскольку для этого возрастного периода характерна
пластичность ЦНС, интенсивное совершенствование проприоцептивного анализатора, выражающееся в частности, в улучшении пространственно-временных характеристиках движения. Л.В. Волков (1981) и В.А. Ярмалюк (1989) высказывают мнение, что наиболее интенсивное развитие координационных способностей наблюдается в 11–12 лет и последующие годы идет уже их стабилизация. D.-D. Blume (1978) в своих работах указывает, что сенситивными периодами в дифференциации мышечных усилий – 6–10 лет, ритмичность движений 9–11 лет, ориентировка в пространстве 11–15 лет, равновесие 10–12 лет.
Скорость (двигательное физическое качество)
Источник:
Учебное пособие для ВУЗов «Спортивная физиология».
Автор: И.И. Земцова Изд.: Олимпийская лит-ра, 2010 год.
Содержание
Исследование скорости по данным двигательной реакции, времени одиночного движения и максимальной частоты движений [ править | править код ]
Под скоростной способностью подразумевают комплекс функциональных свойств, обеспечивающих выполнение двигательных действий за минимальное время (Платонов, 1997).
Проявление скоростных возможностей зависит, в основном, от таких факторов:
Скоростные возможности проявляются в трех формах:
На проявление скорости двигательной реакции впервые обратили внимание астрономы Гринвичской обсерватории в XVIII в. Один из сотрудников этой лаборатории отмечал время прохождения звезды через меридиан телескопа с опозданием на 0,5—0,8 с, вследствие чего был уволен с работы. Лишь в начале XX в. стало известно, что погрешности в подсчете времени были обусловлены личным временем реакции сотрудника. Ныне каждый астроном знает свое время реакции и учитывает его во время работы.
Двигательные реакции бывают простыми и сложными. Самым распространенным методом определения простой двигательной реакции является такой: команда к выполнению действия подается одновременно с включением миллисекундомера, а испытуемый должен сразу же выполнить нужные двигательные действия. Чаще всего этим движением является нажимание кнопки (ключа). Сигналы к действию могут быть световыми, звуковыми, тактильными.
Спортивная деятельность предъявляет высокие требования к нервно-мышечному аппарату спортсмена. Экстремальные условия соревнований, постоянно меняющаяся ситуация в игровых видах спорта, борьбе, фехтовании и других видах требует от спортсмена быстрого переключения внимания, ориентировки и принятия решений. Сложная двигательная реакция, или «реакция выбора», является одним из показателей личных качеств спортсмена. Раздражители могут быть зрительными, слуховыми и тактильными.
Сложные двигательные реакции бывают комбинированными: используются различные условные раздражители, направленные на зрительный, слуховой, тактильный анализаторы. По показателям такой реакции можно изучать процессы возбуждения в коре головного мозга, а также их уравновешенность.
Время двигательных реакций обеспечивается двумя процессами — возбуждением и торможением, которые определяют силу, уравновешенность и подвижность нервных процессов.
Сила нервных процессов определяет силу сокращения мышц, устойчивость нервных центров к утомлению во время продолжительной работы.
Подвижность нервных процессов лежит в основе скоростной работы, быстроты реагирования на раздражители, переключении внимания на изменение ситуации.
Уравновешенность нервных процессов характеризуется временем удержания максимального уровня работоспособности, противодействием утомлению и определяет выносливость.
Под влиянием спортивной тренировки повышаются сила, подвижность и уравновешенность нервных процессов, что обеспечивает высокую эффективность спортивной деятельности (Кроль, 2003; Филиппов, 2006).
Исследование уровня скорости по данным простой двигательной реакции [ править | править код ]
Оснащение: миллисекундомер, компьютер с программой для определения простой и сложной двигательной реакции или цилиндр со стоп-кнопкой.
Если нет соответствующей компьютерной программы для определения простой двигательной реакции (например, по Макаренко), то вместо клавиатуры используют цилиндр со стоп-кнопкой.
Испытуемого помещают в изолированную комнату, в руке он держит цилиндр со стоп-кнопкой, указательный палец расположен на кнопке, на голове — наушники. Одновременно с подачей звукового сигнала включается электросекундомер, а когда испытуемый нажимает на стоп-кнопку, он останавливается и фиксирует латентный (скрытый) период двигательной реакции. Обычно делают шесть измерений, исключают самый лучший и худший результаты. Из оставшихся четырех рассчитывают средний показатель в миллисекундах.
Во время определения зрительно-моторной реакции условным раздражителем является световой — лампочка или свет, вспыхивающий на экране.
Тактильным раздражителем является касание к определенной точке на теле испытуемого.
Данные, полученные от всех испытуемых, сравнивают между собой, анализируют и делают выводы.
Исследование сложной двигательной реакции [ править | править код ]
Вариант 1. Для определения сложной двигательной реакции со световым раздражителем выбирают несколько цветов, например, красный, желтый, зеленый. Один из них должен быть отрицательным условным раздражителем, то есть на него не следует реагировать (не нажимать на кнопку), остальные — положительными (нажать на кнопку). Сигналы подаются в определенной последовательности. Фиксируют латентные периоды двигательной реакции на все положительные раздражители, а также количество ошибок. Затем подсчитывают средний показатель латентных периодов положительных реакций, который сравнивают со временем простой двигательной реакции.
Например: время простой двигательной реакции равно 320 мс, а сложной — 550 мс. Разница между этими показателями, составляющая 230 с, может служить показателем времени, необходимого спортсмену для выбора правильного решения. Чем меньше этот показатель, тем лучшими способностями ориентирования в сложных ситуациях обладает спортсмен. Разница между временем простой и сложной двигательной реакции спортсменов не должна превышать 100 мс. Если эта разница больше, значит подвижность нервных процессов слаба, а реагирование — заторможено.
Вариант 2. В сложных двигательных реакциях слуховыми раздражителями могут быть звуки, слова. Для их дифференцирования изменяют силу звука: сильный, средний, слабый. Один из них принимают за отрицательный.
В случае дифференцирования слов их добирают по значению — птицы, животные, растения и др. Одни слова являются положительными раздражителями, а другие — отрицательными.
В процессе выполнения задания скорость изменения раздражителей постепенно увеличивается. После тренировки (50 раздражителей повторяют 17—20 раз), можно определить максимальную частоту подачи раздражителей, при которой испытуемый успевает адекватно реагировать, допуская на 50 слов (раздражителей) не более трех ошибок. Такая частота отражает уровень подвижности нервных процессов. Распознавание 100—120 слов за минуту считается высоким, 80—90 слов — средним, 75 и менее — низким уровнем подвижности нервных процессов.
После определения уровня подвижности нервных процессов предлагают контрольное задание из 700 слов, изменяемое со скоростью, соответствующей подвижности нервных процессов испытуемого. Результат рассматривают как показатель работоспособности (силы) корковых клеток. Испытуемые,допустившие в контрольном задании не более 5 % ошибок, характеризуются высокой работоспособностью корковых клеток и обладают сильной нервной системой, 6—7 % — средней силой нервной системы, 8 % и более — слабой силой нервной системы.
Данные всех испытуемых обсуждают, сравнивают, анализируют и делают выводы.
Исследование уровня скорости по данным времени одиночного движения и максимальной частоты движений при помощи теппинг-теста [ править | править код ]
Оснащение: секундомер, листки бумаги, карандаши
Все студенты на листке бумаги чертят шесть квадратов. По сигналу они карандашом наносят в квадрате максимально возможное количество точек в течение 5 с. В следующие 5 с они делают то же самое в другом и так последовательно во всех шести квадратах. Регистрирует время и объявляет каждые 5 с один из студентов, назначенный для хронометража.
Подсчитывают количество нанесенных точек и записывают отдельно в каждом квадрате. Для исключения ошибок во время подсчета рекомендуется соединять линией подсчитанную точку со следующей.
Анализируют динамику точек в квадратах и их сумму в шести квадратах. Сумма точек является показателем работоспособности нервных клеток двигательной зоны коры головного мозга и характеризует возможности спортсмена к реализации качества скоростной выносливости.
По данным теппинг-теста можно оценить скорость вхождения в работу (врабатывание) и способность противодействовать утомлению. Эти показатели удобнее анализировать, если начертить график, на оси абсцисс которого отложить в шести точках время работы с интервалом 5 с, а на оси ординат — количество точек. Чем большая сумма поставленных точек, тем быстрее достигается максимальный уровень и тем дольше он сохраняется, тем лучше свойства центральной нервной системы.
Данные теппинг-теста позволяют определить время одиночного движения (ВОД), являющееся одной из форм проявления скорости. ВОД определяется путем деления времени работы на сумму точек. Например, сумма точек в шести квадратах равна 150, время работы — 30 с (30 000 мс).
ВОД = 30 000 мс/150 = 200 мс.
Полученные результаты всех испытуемых сравнивают и делают выводы.