* * *
В последующем исследовании постуральной неустойчивости, наблюдаемой у космонавтов после возвращения на Землю, авторы пришли к выводу, что у космонавтов наблюдались значительные изменения многосуставной координации. Авторы относят эти изменения на счет изменения доли вестибулярного входа в условиях пониженной гравитации, что и привело к последующим изменениям контроля осанки. Более известный пример модификации входного сигнала — когда человек пытается встать и удержать равновесие, после того как он «отлежал ногу». Попытка встать может закончиться падением, поскольку входные сигналы, характеризующие положение стопы и голеностопного сустава, а также информация о контакте с опорой от этой стопы, попросту отсутствуют.
Другим вариантом искажения входных сигналов могут быть последствия травмы. Нарушение кинестетического чувства в голеностопном суставе и стопе после растяжения голеностопа является причиной ухудшенного равновесия и потери устойчивости. Forkin с коллегами при исследовании гимнастов через 1-12 месяцев после растяжения голеностопа обнаружили: что после травмы спортсмены хуже распознавали пассивную АД в ранее травмированном суставе, чем в здоровом. Гимнасты говорили им также, что в положении стоя они чувствуют себя менее устойчиво, чем до травмы. Bernier и Perrin также выделили группу мужчин и женщин с хронической функциональной неустойчивостью после растяжения связок голеностопа.
Кроме модификации входных сигналов, на способность человека поддерживать вертикальное положение тела могут влиять модифицированные выходные сигналы, такие как неспособность мышц к соответствующей реакции на сигналы от ЦНС. Например, мышцы человека с повреждением периферических нервов могут быть полностью или частично парализованы и неспособны реагировать. У людей пожилого возраста мышцы, атрофировавшиеся от бездеятельности, могут оказываться неспособны реагировать с адекватным усилием и создавать противодействие. У лиц с нервно-мышечными расстройствами могут одновременно реагировать как агонисты, так и антагонисты, что также снижает эффективность ответа.
Совместные мышечные усилия. Исследователи постурального контроля предположили, что для выполнения конкретной задачи могут активироваться несколько различных сочетаний мышц. Нормально функционирующая ЦНС для выполнения задачи подбирает соответствующую комбинацию мышц, основанную на анализе сенсорных входных сигналов. Dietz считает, что афферентный вход от сухожильных органов Гольджи в разгибателях ноги, изменяется в зависимости от того, как ЦТ тела проецируется по отношению к стопам. Различия прошлого опыта и привычные паттерны мышечной активности также будут оказывать влияние на ответ. Allum с сотр. предполагают, что проприоцептивный входной сигнал от тазобедренного сустава или туловища может быть важнее для сигнализации и инициирования реакций. По мнению этих авторов, активация мышц основана прежде всего на входной сигнализации от проприоцепторов тазобедренного сустава и туловища. Второй уровень входа включает в себя сигналы от вестибулярной системы и проприоцептивный вход от всех сегментов тела.
Для исследования постуральных реакций при нарушениях вертикальной постуральной устойчивости используют мониторинг мышечной активности при помощи ЭМГ и определение максимальных значений мышечных крутящих моментов и выходной мощности. Нарушением, или возмущением, считается любое внезапное изменение условий, которое выводит тело из равновесия. Оно может быть сенсорным или механическим. Сенсорное возмущение может быть вызвано изменением визуального входа, как, например, происходит, если человеку неожиданно закрыть глаза. К механическим возмущениям относятся перемещения, подразумевающие непосредственные изменения отношений ЦТ и ПО. Такие перемещения могут вызываться движениями как сегментов тела, так и тела целиком. Одним из методов экспериментального создания механических возмущений является размещение испытуемого на подвижной платформе. Платформа может двигаться вперед и назад, или из стороны в сторону. Некоторые платформы могут наклониться, и скорость их движения может меняться. Постуральные ответы на возмущения, вызываемые либо движением платформы, либо толчками являются реактивными или компенсаторными в том смысле, что это непроизвольные реакции. Эти постуральные реакции в литературе обычно называют либо синергиями, либо стратегиями. Соответственно, в нашей работе эти термины будут взаимозаменяемыми. Синергии зависят от задачи и варьируют в зависимости от массы факторов, таких как количество и направление движения опорной поверхности, расположение, величина и скорость возмущающей силы, начального положения человека во время возмущения.