![cover image](https://wikiwandv2-19431.kxcdn.com/_next/image?url=https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/81/Brodmann_area_4_lateral.jpg/640px-Brodmann_area_4_lateral.jpg&w=640&q=50)
Керування рухами первинною моторною корою
ділянка мозку / З Вікіпедії, безкоштовно encyclopedia
Шановний Wikiwand AI, Давайте зробимо це простіше, відповівши на ключові запитання:
Чи можете ви надати найпопулярніші факти та статистику про Керування рухами первинною моторною корою?
Підсумуйте цю статтю для 10-річної дитини
Керування рухами реалізується центральною нервовою системою через взаємопов’язану та розгалужену нейронну мережу, в якій моторні області кори головного мозку і особливо первинна моторна кора[de] Поле 4 Бродмана, відіграють ключову роль в управлінні довільними, цілеспрямованими рухами.
Історично, нейрони моторної кори називались «верхніми мотонейронами»[en], вказуючи на те, що вони знаходяться тільки на один синапс вище від мотонейронів спинного мозку, які активізують скелетні м'язи. Вважалось, що як і мотонейрони, нейрони моторної кори містять детальну репрезентацію м’язів, а їх моторні команди полягають тільки в активації мотонейронів[1]. Тому первинна моторна кора (М1) не розглядалась як більш складна чи важлива для довільних рухів структура ЦНС, аніж спинномозкові «нижні мотонейрони»[en]
![Thumb image](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/81/Brodmann_area_4_lateral.jpg/320px-Brodmann_area_4_lateral.jpg)
Втім, накопичені протягом останніх десятиліть дані переконливо засвідчують, що первинна моторна кора (М1) є значно складнішою, а її керування довільними рухами істотно відмінними, від нейронної схематики спинного мозку.
Хоча первинна моторна кора відіграє ключову роль в керуванні довільними рухами, її нейрони мають зовсім інші функції, аніж мотонейрони спинного мозку, чия єдина функція полягає в кодуванні координованої м’язової активності. М1 містить множину неоднорідних популяцій нейронів, які беруть участь в складних процесах перетворення абстрактних планів в конкретні моторні команди, які виконують рухи. На відміну від спинного мозку, М1 не є статичним відображенням конкретних м’язів та рухів частин тіла. М1 – це динамічна обчислювальна система, чия внутрішня організація та спинномозкові зв'язки перетворюють а) внутрішні сигнали про моторні наміри та б) вхідні сенсорні зворотні сигнали про поточний стан кінцівки в моторні вихідні сигнали.[2]
Моторна кора була першою областю кори головного мозку для якої специфічна функція була визначена нейрофізіологічними експериментами Гітцігом[en] та Фрічем[en] ще в 1870 р. Але те, як вона залучена в керування рухами досі залишається не зрозумілим та дискусійним питанням. Реєстрація нейронної активності протягом широкого діапазону моторних завдань виявила що, в первинній моторній корі наявний такий самий широкий діапазон моторних параметрів, з якими корелює нейронна активність: від руко-центричних просторових кінематик вищого порядку до суглобо-центричних сил, крутних моментів та м'язової активності нижчого порядку. Активність багатьох інших нейронів взагалі не вкладається в будь-який параметричний простір[en] або систему координат.[3][4]
Отримані за більш ніж сотню років вивчення функцій моторної кори знання допомогли нейробіологам та інженерам у створенні керованих корою протезів та нейрокомп’ютерних інтерфейсів, які дозволяють відновити моторні функції людей, що втратили кінцівки та паралізованих пацієнтів[5][6][7] Однак, не дивлячись на ці значні знання про функції моторної кори та прогрес у їх застосуванні для протезування, розуміння того, як саме моторна кора репрезентує та генерує довільні рухи досі не є ясним та залишається проблемою запеклих дебатів серед нейробіологів.[8][9]
На відміну від сенсорної системи, серед вчених досі немає згоди навіть щодо базових властивостей нейронного коду первинної моторної кори; згоди щодо того, якою є природа нейронних репрезентацій руху та їх реалізація в м’язовій активності, механіці кінцівок і моторній поведінці. Чи кодують одиничні нейрони (або популяція нейронів) в М1 високо інтегровані, цілісні рухи руки; положення цілі; швидкість рухів; відстань до цілі; величину м'язової сили; крутний момент; окремі м'язи або ж групу м'язів (синергію). Більше того, тривають дебати якою є сама природа нейронної активності в моторній корі: репрезентативною[en] (подібно до кодування конкретних параметрів сенсорними областями кори) чи генеративною (подібно до координації та генерування рухів спинномозковими ритмічними нейронними схемами).
Зрозуміння нейронної репрезентації довільних рухів в моторній корі і того, як вона керує багатоманітним репертуаром моторної поведінки залишається одним з головних завдань сучасної нейробіології та необхідною умовою на шляху до побудови більш функціональних та стійких нейропротезів[10][11]