يعد التحكم في السلوك الحركي ، أو كيف تترجم الأفكار في أدمغتنا إلى أفعال أجسامنا ، أحد أهم الأسئلة التي يمكن أن يطرحها علماء السلوك. من الأهمية العلمية الأساسية أن نفهم كيف يمكن لنظامنا العصبي إدراك المعلومات الحسية ودمجها واستنباط استجابة من خلال نظامنا العضلي الهيكلي. في الوقت نفسه ، سيساعدنا الفهم المحسن للتحكم الحركي في بناء أدوات أفضل لمساعدة المرضى الذين يعانون من اضطرابات حركية.
في هذا الفيديو، سوف تتعرف على الأساس العصبي الحيوي للتحكم الحركي، والأسئلة الأساسية في المجال، وبعض التقنيات التجريبية المهمة، وبعض التطبيقات المحددة لهذه التقنيات لدراسة السلوك الحركي.
للبدء ، دعنا نلقي نظرة على ما يعرفه العلماء حاليا عن البيولوجيا العصبية للتحكم الحركي.
يبدو أن أجزاء مختلفة من نظامنا العصبي تعمل بشكل هرمي للتحكم في السلوك الحركي. في الجزء العلوي من التسلسل الهرمي التشريحي العصبي توجد القشرة الحركية ، وتتكون من المنطقة الحركية والحركية الأولية. يكشف القسم الإكليلي من خلال القشرة الحركية أن المنطقة الحركية الأولية تعرض "الخلايا العصبية الحركية العلوية" أسفل الحبل الشوكي للتحكم في حركات الأجزاء المختلفة. يتم توطين الخلايا العصبية التي تتحكم في أجزاء معينة من الجسم في نفس المناطق داخل المنطقة الحركية ، بحيث يمكن تحديد "الخريطة الحركية" للجسم تقريبا وتمثيلها في شكل "homunculus القشري".
الجزء الأمامي من المنطقة الحركية الأولية هي المنطقة الحركية ، والتي يقترح أن تشارك في التحكم في الحركات المعقدة الخاصة بالمهمة. بالإضافة إلى التحكم المباشر في الحركة ، يقترح أيضا أن تلعب المنطقة الحركية دورا رئيسيا في التخطيط الحركي والتعلم.
قد تلعب منطقتان أخريان من الدماغ أدوارا تكاملية مهمة في التحكم الحركي: المخيخ والعقد القاعدية. يستخدم المخيخ معلومات من أنظمة حسية مختلفة لضبط جوانب الحركة ، مثل الإيقاع والمشي والتوازن والموقف. كما تم اقتراحه للعب دور في التخطيط الحركي والتعلم. يعتقد أن العقد القاعدية ، الغنية بالوصلات بالقشرة وأجزاء أخرى من الدماغ ، تشارك في اختيار حركة واحدة من بين العديد من الحركات التي سيتم تنفيذها. تعزى الأمراض الحركية الرئيسية ، مثل مرض باركنسون وهنتنغتون ، إلى آفات في العقد القاعدية.
علاوة على ذلك ، يوجد جذع الدماغ والحبل الشوكي. تنتقل الخلايا العصبية الحركية العلوية من القشرة الحركية لأسفل مثل المسالك الهرمية ، والتي تتصل بالخلايا العصبية الحركية السفلية التي تتحكم بشكل مباشر في الحركة. من ناحية أخرى ، فإن المسالك خارج الهرمية التي تتلقى مدخلات من مناطق الدماغ الأخرى هي المسؤولة بشكل أساسي عن تعديل جوانب الحركة مثل التوازن والموقف والتنسيق.
بالإضافة إلى تلقي التعليمات من المستويات الأعلى ، فإن الخلايا العصبية الحركية الخارجة من الحبل الشوكي مسؤولة أيضا عن أداء ردود الفعل الشوكية اللاإرادية ، مثل منعكس رعشة الركبة ، حيث تملي المعلومات الحسية الاستجابة الحركية مباشرة.
والآن بعد أن استعرضنا الارتباطات العصبية للتحكم الحركي، دعونا نلقي نظرة على بعض الأسئلة الرئيسية في مجال السلوك الحركي.
في حين أن هناك أفكارا تقريبية حول أدوار مناطق الدماغ المختلفة في التحكم الحركي ، لا يزال العلماء يحاولون معرفة ما يحدث لهذه الأنظمة في اضطرابات الحركة. تشمل الأنشطة الحركية المحددة التي يتم التحقيق فيها التوازن والتنسيق ، بالإضافة إلى البراعة. باستخدام الأدوات التجريبية المحسنة ، يحاول بعض العلماء تحديد توطين الأحداث المرضية وراء هذه الاضطرابات.
سؤال رئيسي آخر في هذا المجال هو: كيف تؤثر تصوراتنا الحسية على تحركاتنا؟ على سبيل المثال ، يحاول العلماء فهم كيف يمكن أن تؤثر الأوهام البصرية ، أو الأهداف ذات وجهات النظر المختلفة ، على الحركات الإرادية واللاإرادية. كما أنهم يحققون في كيفية تعديل الموقف عندما يتم تقديم الموضوع بإشارات بصرية وحركة مختلفة.
أخيرا ، يهتم العلماء أيضا بدراسة كيفية اكتساب المهارات الحركية. قد يستلزم ذلك محاولة فهم طول الوقت ونوع التغذية الراجعة المطلوبة لتعلم مهارة حركية ، ومدى ثبات المهارة المكتسبة.
بعد مراجعة بعض الأسئلة الرئيسية في هذا المجال ، دعنا نلقي نظرة على الأدوات التجريبية المستخدمة للإجابة على هذه الأسئلة.
تستخدم القوارض ، مثل الفئران والجرذان ، بشكل شائع لإجراء الاختبارات التي تقيم السلوك الحركي. على سبيل المثال ، يمكن تقييم الوظيفة الحركية الأساسية من خلال تمارين جهاز المشي أو أنشطة المجال المفتوح ، بينما يسمح تمرين القوارض على الإعدادات ، مثل شعاع التوازن والروتارود ، باختبار التوازن الحركي والتنسيق.
بدلا من ذلك ، يمكن التحقيق في التعلم الحركي في القوارض باستخدام النماذج التي تنطوي على الوصول إلى مكافأة غذائية. تعد مهام مناولة الطعام مفيدة أيضا لتقييم براعة الطرف الأمامي للحيوان. يمكن دمج هذه الاختبارات السلوكية مع تدخلات مثل إعطاء الدواء أو الجراحة ، من أجل ربط نشاط حركي على وجه التحديد بأساس عصبي معين.
أخيرا ، لمراقبة التغيرات العصبية التي تحدث أثناء الأنشطة الحركية ، يمكن تطبيق تقنيات التصوير والقياس الكهربائي. يمكن استخدام تقنيات مثل تصوير الخلايا الحية ، وتخطيط كهربية الدماغ أو مخطط كهربية الدماغ ، وتخطيط كهربية العضل أو مخطط كهربية العضل لقياس الأنشطة العصبية والعضلية أثناء أداء الشخص لمهمة حركية.
بعد إلقاء نظرة على بعض الطرق الشائعة المستخدمة في التحقيق في التحكم في المحركات ، دعنا نناقش بعض تطبيقات هذه التقنيات.
كما ذكرنا ، يمكن الجمع بين الاختبارات السلوكية والإصابات المستحثة جراحيا لدراسة العلاقة بين الآفات العصبية المحددة والسلوك الحركي. في هذه الدراسة ، تسبب الباحثون في إصابة جانب واحد من الحبل الشوكي العنقي في الفئران ، ثم اختبروا التأثيرات على استخدام الأطراف للحيوانات في مهام الحركة والتعامل مع الطعام. تساعد هذه التجارب العلماء على فهم دور الدوائر العصبية المحددة في النشاط الحركي للأطراف.
لدراسة الدور الذي تلعبه المعلومات الحسية في التحكم الحركي ، يمكن للباحثين إجراء تجارب حيث يقدمون للموضوعات إشارات حسية محددة ويلاحظون تأثيراتها على الحركة. في هذه الدراسة ، تم وضع المشارك في بيئة تمت فيها برمجة المرئيات المحيطة وسطح الدعم للتحرك أو التأرجح. ثم تم تقييم قدرة الشخص على تعديل وضعه والحفاظ على التوازن.
أخيرا ، يقوم بعض العلماء بتطوير بروتوكولات حيث يتم استخدام طرق متعددة لجمع البيانات في وقت واحد للحصول على صورة أكثر اكتمالا للتحكم في الحركة. في هذه الدراسة ، جمع العلماء بين بروتوكولات مخطط كهربية الدماغ ومخطط كهربية العضل والتقاط الحركة من أجل فحص النشاط العصبي لدى المشاركين الذين يؤدون مهام حركية في العالم الحقيقي.
لقد شاهدت للتو فيديو JoVE حول التحكم في السلوك الحركي. استعرض هذا الفيديو الفهم العصبي البيولوجي الحالي للتحكم الحركي ، والأسئلة الرئيسية والأساليب البارزة في هذا المجال ، بالإضافة إلى بعض التطبيقات لطرق دراسة السلوك الحركي. كما هو الحال دائما ، شكرا على المشاهدة!
يتضمن التحكم الحركي تكامل ومعالجة المعلومات الحسية بواسطة نظامنا العصبي ، متبوعا باستجابة من خلال نظامنا الهيكلي لأداء عمل طوعي أو لا إرادي. من الضرور…
الفصول في هذا الفيديو
0:00
Overview
0:59
Neural Correlates of Motor Control
3:46
Key Questions
5:09
Prominent Methods
6:36
Applications
8:15
Summary
2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.