Проприоцепция – это способность человека ощущать положение и движение собственного тела в пространстве. Без неё мы не смогли бы сохранять равновесие или, к примеру, прилагать мышечное усилие, соразмерное ситуации. Проприоцепцию нередко называют «шестым чувством». Без этой способности даже простейшие действия оказались бы невозможными, что можно наблюдать у младенцев, у которых проприоцептивные навыки ещё не развиты.
Работа этой сложной чувствительной системы обеспечивается несколькими ключевыми элементами. Основными среди них являются проприорецепторы (или проприоцепторы) – специализированные чувствительные рецепторы, расположенные в мышцах, сухожилиях и суставах. Они играют решающую роль в восприятии и интерпретации движений, давления и положения тела.
К основным проприорецепторам относят:
- мышечные веретёна – рецепторы растяжения, расположенные в толще скелетных мышц;
- органы Гольджи – сухожильные рецепторы, чувствительные к изменению напряжения;
- суставные рецепторы (в частности, органы Руффини) – воспринимают положение и движение в суставе.
Эти структуры образуют сложную нейрофизиологическую сеть, которая передаёт информацию о движении в центральную нервную систему. Сигналы от проприорецепторов поступают по крупным афферентным нервным волокнам через периферическую нервную систему в спинной мозг, а затем – в различные отделы головного мозга: мозжечок, соматосенсорную кору, моторную кору. Здесь эти сигналы интегрируются с другими ощущениями, формируя целостную картину положения и движения тела в пространстве.
Наш разговор сегодня будет посвящен мышечным веретёнам и органам Гольджи. Знание механизмов работы этих структур необходимо специалистам, работающим с мягкими тканями и опорно-двигательным аппаратом, поскольку именно они участвуют в передаче чувствительной информации и оказывают влияние на формирование двигательных и болевые реакций организма. Понимание их функций позволяет массажисту точнее оценивать состояние клиента, эффективнее справляться с болью, нарушениями движений и снижать риск травм, вызванных нарушением проприоцепции.
Функциональные различия проприорецепторов
Каждый тип проприорецепторов имеет собственные функции и локализацию:
Мышечные веретёна
- Расположение: в толще скелетных мышц, обвивают интрафузальные мышечные волокна;
- Функция: воспринимают длину мышцы и скорость её растяжения;
- Рефлекс: инициируют миотатический рефлекс (рефлекс на растяжение), вызывающий сокращение мышцы;
- Взаимное торможение: способствуют расслаблению мышцы-антагониста при движении.
Органы Гольджи
- Расположение: в сухожилиях на границе с мышцей;
- Функция: фиксируют изменения мышечного напряжения и силы сокращения;
- Рефлекс: при избыточной нагрузке запускают аутогенное торможение, снижая напряжение и защищая ткани от повреждения.
Суставные рецепторы (органы Руффини)
- Расположение: в суставных капсулах
- Функция: воспринимают угол, положение и движение в суставе (кинестезия);
- Роль в рефлексах: не вызывают прямых моторных ответов, но участвуют в общей регуляции двигательной активности.
В совокупности эти проприорецепторы обеспечивают постоянный чувствительный «фидбек», сенсорную обратную связь, необходимую для точной координации движений, поддержания равновесия и защиты от травм.
Мышечные веретёна
Мышечное веретено – ключевая структура, участвующая в деятельности рефлекса растяжения. МВ – это особый подвид клеток, расположенных в брюшках скелетных мышц (Рис. 1). Хоть они и обладают способностью к сокращению, но она крайне мала - сократительная сила интрафузальных волокон значительно ниже, чем у экстрафузальных (основных мышечных волокон).
Мышечные веретёна встречаются во всех мышцах, но особенно их много в тех, что отвечают за точные движения, например, в кистях и пальцах. Там они обеспечивают необходимую для мелкой моторики чувствительность.
Мышечное веретено реагирует на:
- длину растяжения (тонический ответ);
- скорость растяжения (фазический ответ).
Если мышца растягивается слишком быстро или слишком сильно, веретено подаёт сигнал в ЦНС. Это вызывает рефлекторное сокращение мышцы (миотатический рефлекс), которое ограничивает дальнейшее растяжение и снижает риск травмы.
Некоторые методики растяжки, такие как баллистическая, вызывают споры – считается, что она может провоцировать чрезмерную активность мышечных веретён и сводить на нет эффект. Однако, как отмечает Джулс Митчелл в книге Yoga Biomechanics, при правильном выполнении баллистическая растяжка может быть безопасной и эффективной.¹
Гамма-эфферентная система
Мышечные веретёна обладают крайне точным механизмом «самонастройки» – гамма-эфферентной системой.
- Гамма-мотонейроны иннервируют интрафузальные волокна и регулируют их чувствительность, поддерживая активность даже при укорочении мышцы.
- Альфа-мотонейроны иннервируют экстрафузальные волокна и обеспечивают собственно сокращение мышцы.
Согласованная работа гамма- и альфа-мотонейронов обеспечивает плавность, устойчивость и контроль движений, а также защиту от перенапряжения.
Органы Гольджи
Органы Гольджи устроены значительно проще, чем мышечные веретёна. Они располагаются в сухожилиях, между волокон коллагена и возбуждаются при сокращении мышцы. Мышца сокращается – сухожилие механически активирует рецептор, и он передаёт в ЦНС информацию о силе натяжения.
Если сила напряжения превышает определенный порог (такое бывает, например, при попытке поднять очень тяжёлый предмет), орган Гольджи подаёт сигнал, запускающий аутогенное торможение – снижение активности мышцы с целью защиты от повреждения. В этом смысле он противоположен миотатическому рефлексу, который, наоборот, стимулирует сокращение.
Органы Гольджи работают в тандеме с мышечными веретёнами, что дает нам возможность прилагать мышечные усилия, в точности соответствующие требованиям контекста и ситуации. Пример: вы тянетесь за банкой, которую считали полной, но она оказалась пустой => орган Гольджи помогает моментально адаптировать силу, чтобы банка не улетела в потолок.
Проприоцепция и боль
Мышечные веретёна и органы Гольджи участвуют в модуляции боли.
Ноцицепторы – чувствительные окончания, реагирующие на механические, термические и химические раздражители. Их сигналы передаются в мозг по:
- A-дельта волокнам – острое ощущение боли;
- C-волокнам – хроническая боль.
Проприоцептивные сигналы проходят по толстым миелинизированным A-альфа волокнам, быстрее достигая ЦНС и частично перекрывая ноцицептивный поток. Это объясняется теорией воротного контроля боли: поступление быстрых проприоцептивных импульсов может снижать восприятие боли.
Если же проприорецепторы работают неправильно, это приводит к:
- нарушению подвижности
- чрезмерному напряжению,
- защитному спазму мышц,
- хронической боли.
Особенно это опасно в пожилом возрасте, когда нарушения проприоцепции значительно увеличивают риск падений и травм.
Массаж и проприоцепция
Современные исследования показывают, что массаж и мануальная терапия положительно влияют на проприоцептивную чувствительность, снимают боль и улучшают координацию.²
Техники с активным участием клиента (массаж в сочетании с активными или пассивными движениями) способствуют:
- активации проприорецепторов,
- улучшению чувства собственного тела;
- улучшению мышечной координации,
- включению механизмов воротного контроля боли.
Важно помнить: при использовании техник растяжки нельзя провоцировать миотатический рефлекс. Например, при работе с шейными мышцами даже мягкое растяжение может вызвать защитное сокращение, усилить боль и ограничить подвижность.
Также стоит избегать ошибочного толкования механизмов: простое сжатие мышцы руками не активирует органы Гольджи, так как они реагируют только на активное сокращение мышцы, а не на внешнее давление.
Заключение
Понимание анатомии и функций проприорецепторов крайне важно для любого массажиста и мануального терапевта.
Мышечные веретёна и органы Гольджи играют ключевую роль в управлении движением, восприятии боли и защите от травм.
Знание этих механизмов помогает:
- избегать активации защитных механизмов опорно-двигательного аппарата во время массажа;
- эффективнее работать с острой болью с помощью различных активных и пассивных движений;
- работать с хронической болью через модуляцию сенсорных путей.
До скорых встреч!
Уитни Лове
Источники:
- Jules Mitchell, Yoga Biomechanics, Handspring Publishing, 2019.
- Mal-Soon Shin & Yun-Hee-Sung. “Effects of Massage on Muscular Strength and Proprioception After Exercise-Induced Muscle Damage.” Journal of Strength and Conditioning Research, 2015; 29(8): 2255–60. PubMed
