Биотенсегрити. Как работают Анатомические поезда, остеопатия и кинезиология и что может сделать эти техники максимально эффективными — Грэхам Скарр

Сейчас5. Автономные клеткиСтраница 158 из 199
К книге

Однако фоновый базальный тонус мышц присутствует даже в покое и задает принципиально важное внутреннее натяжение, образующее основу динамической связности для всего организма. Генерация этого внутреннего натяжения фоновым мышечным тонусом устраняет любые динамические провалы в системе передачи натяжения по всему организму через ВКМ/фасции и позволяет клеткам и тканям мгновенно реагировать на изменение напряжения практически из любой точки сети. Оно также повышает чувствительность рецепторов и запускает систему в действие, при этом механорецепторы инициируют поток сигналов, которые модифицируют мышечную деятельность (рефлексы) или объединяются с сигналами из центральной нервной системы и влияют на более высокий уровень (но более медленный) реакции (Levin, 2006; van der Wal, 2012; Profeta & Turvey, 2018). Таким образом, мышцы всегда механически активны, всегда выполняют активную динамическую роль, даже когда они в состоянии покоя! Иначе говоря, мышцы больше не должны рассматриваться исключительно как моторы движения. Их главная роль тоническая, а не сократительная! Именно подстройка интенсивности фонового мышечного тонуса позволяет им выступать динамическими регуляторами натяжения соединительной ткани. А в свою очередь, взаимодействия между всеми этими различными мезокинетическими тканями определяют их специфическую ориентацию и способствуют динамической самостабилизации, которая управляет движением (Levin, 1982). Динамика движения Контроль движения Способность к движению во внешней среде — характерная черта животного мира и средство, которое мы используем для проявления жизни, будь то ходьба, разговор, еда, игра, смех или плач, все это побуждает к движению весь организм. Даже цитоскелет клеток и висцеральные метаболические станции зависят от движения на организменном макроуровне, чтобы функционировать должным образом. Движение — это результат изменения положения или ориентации тела и его частей в пространстве и должно осуществляться контролируемым образом, если оно должно быть целенаправленным.

Как мы уже говорили в главе 4, взаимосвязанная геометрия замкнутых цепей (ЗКЦ) намного лучше объясняет, как этого можно достичь, чем устаревшая рычажная модель инженерно-машинной биомеханики. ЗКЦ позволяет мягким тканям самостоятельно и непосредственно управлять движением костей, а сложные задачи управления динамической адаптацией встроены непосредственно в саму структуру опорно-двигательного аппарата, а не передаются на дорогостоящий аутсорсинг в нервную систему. В результате как эффективность контроля, необходимого для координации изменений, так и эффективность собственно усилий (мышечной работы) многократно повышается по сравнению с традиционной моделью, где мышцы работают по отдельности, передают усилия через рычаги, а контроль отдан на аутсорсинг в нервную систему ценой огромных энергозатрат, задержек, неточностей, накопления ошибок и т. д. (Levin et al., 2017). Какой главный вывод следует из такого синергетического понимания двигательной функции? Очевидно, что в этом случае количество работающих мышц, а также степень интенсивности активации мышечных волокон, необходимые для выполнения двигательных функций, оказываются намного меньшими, чем расчетные в стандартной модели. Другими словами, синергетическая интерпретация мезокинетической функции показывает, каким образом живые организмы оказываются намного более энергоэффективны и механически малоуязвимы в сравнении с расчетными биомеханическими ожиданиями. Вспомним пример из главы 4, где выуживание рыбы весом в 2 кг в соответствии с инженерно-машинными расчетами должно быть безвозвратно разрушительным для поясничного отдела позвоночника. Наглядное доказательство точности предсказаний синергетического подхода к мезокинетической функции было получено экспериментально. Пример на рис. 11.4 доказывает, что достаточно совсем незначительного числа мышц для того, чтобы задать все различные положения суставов пальцев, благодаря тому что сеть сухожилий разгибателей действует синергетически с нервной системой, регулируя их движение (Valero-Cuevas et al., 2007). Еще один важный момент, доказанный в этой работе, состоит в том, что силы натяжения, создаваемые каждым малым сокращением мышц, передаются в трехмерную сеть соединительной ткани через длинные сухожилия, но при этом они не перемещают кости напрямую (как мы привыкли думать). Точные движения пальцев осуществляются благодаря относительным различиям в натяжении , между относительной податливостью и относительной жесткостью, которые изменяют баланс сил внутри мезокинетической сети и переключают систему между различными функциональными состояниями, изменяя положение костей по отношению друг к другу, и, соответственно, форму пальца. Именно сама структура внутренне обрабатывает информацию (силу и направление) и выполняет логические вычисления, которые традиционно приписывались исключительно нервной системе (то есть системе динамического контроля, внешнего по отношению к структуре — «передача на аутсорсинг»).

Literio
Подборки

Тематические подборки для продолжения чтения

Подбираем связанные книжные коллекции…