← Все материалы

Наука

Сенсомоторика простыми словами: как мозг связывает ощущения и движения

Сенсомоторика — это связь между тем, что мы чувствуем, и тем, как двигаемся. Кожа, мышцы, суставы, глаза и внутреннее ухо постоянно сообщают мозгу, что происходит, а мозг тут же поправляет движение. Благодаря этому мы держим стакан, не роняя и не сжимая его слишком сильно, и застёгиваем пуговицу, не глядя.

Коротко

Что такое сенсомоторика?

Сенсомоторика — это совместная работа органов чувств и движений: мозг получает ощущения и на их основе строит и поправляет движения. Слово сложено из двух: сенсорика — всё, что мы ощущаем, и моторика — всё, что мы делаем телом.

Гололёд у подъезда. Нога уезжает, и прежде чем вы успеваете испугаться, рука уже выброшена в сторону, корпус наклонился, вторая нога нашла опору. Внутреннее ухо почувствовало наклон, стопа — скольжение, и мозг собрал из этого движение быстрее, чем вы подумали «падаю».

Американский эрготерапевт Джин Айрес в 1970-х годах назвала способность мозга собирать разные ощущения в одну картину сенсорной интеграцией [1]. Это понятие до сих пор используют специалисты, которые работают с детьми и взрослыми.

Как мозг связывает ощущения и движения?

По кругу. Рецепторы в коже и мышцах посылают сигналы в спинной и головной мозг, мозг отправляет команду мышцам, движение меняет ощущения, и круг повторяется. Много раз в секунду.

Но мозг не просто ждёт сигналов. Он предсказывает. Протягивая руку к кружке, вы заранее «знаете», сколько она весит, и готовите нужное усилие. Если кружка оказалась пустой, а вы ждали полную, рука дёргается вверх. Это ошибка прогноза: ожидание не совпало с реальностью, и мозг использует эту ошибку, чтобы в следующий раз ошибиться меньше [2], [3].

Учёные ищут и то, как мозг связывает ощущения и движения во времени. В исследовании 2011 года ритмичная активность мозга определённой частоты (тета-ритм) была связана с тем, как люди объединяют то, что видят, с движением руки [4]. Авторы осторожно называют это «предполагаемым механизмом».

Система чувств Что ощущает Как помогает двигаться
Проприоцепция Растяжение мышц, положение суставов Знать, где рука, не глядя на неё, и дозировать усилие
Вестибулярный аппарат (внутреннее ухо) Наклоны, ускорение, гравитацию Держать равновесие и устойчивый взгляд при ходьбе
Осязание Давление, вибрацию, фактуру, скольжение Вовремя сжать сильнее, если предмет выскальзывает
Зрение Расстояние, скорость, направление Вести руку к цели и шагать, не спотыкаясь

Глаза и руки связаны теснее, чем кажется. В исследовании 1996 года показали: когда человек следит глазами за собственной движущейся рукой, мозг использует и команду, отправленную руке, и сигналы о её положении [6].

Что такое проприоцепция и зачем она нужна?

Проприоцепция — это чувство положения и движения собственного тела. Закройте глаза и коснитесь пальцем кончика носа. Получилось? Это она. Подробнее о том, как она устроена, — в статье «Что такое проприоцепция».

В мышцах, сухожилиях и суставах есть рецепторы, которые постоянно сообщают мозгу: локоть согнут, пальцы сжаты, кисть повёрнута. Поэтому мы находим педаль тормоза, не глядя вниз, и в темноте подносим ложку ко рту.

Насколько это важно, видно по людям, которые потеряли проприоцепцию из-за болезни нервов. В исследовании 1993 года у таких людей нарушалась согласованность движений в суставах руки: без зрения движения становились заметно неточнее [5]. Мышцы сильные, а рука «не знает», где она.

Как меняется сенсомоторика у взрослых?

Мозг меняется под опыт всю жизнь, хотя у взрослых медленнее, чем у детей. Многие сенсомоторные навыки мы осваиваем, сами того не замечая: часть такого обучения идёт без осознания [10].

С возрастом сенсомоторный контроль меняется. Исследователи описывают это, например, для мышц, которые управляют жеванием [9]. Обычно с годами пальцы хуже различают мелкие детали на ощупь, а движения требуют больше внимания.

Есть и то, что зависит от нас. День многих взрослых — восемь часов за ноутбуком: гладкий пластик клавиш, гладкое стекло телефона. Рукам почти нечего чувствовать.

Почему нарушается сенсомоторика?

Сбой возможен на любом участке круга: в нервах руки, в спинном мозге, в головном мозге.

Важная причина — боль. Обзор 2022 года собрал исследования о том, как сенсомоторная обработка и восприятие боли связаны в мозге [7]. В жизни это выглядит знакомо: если долго болит запястье, человек начинает двигаться иначе, бережёт руку, и движения становятся менее точными.

Бывают и неврологические нарушения. Например, апраксия: мышцы работают, но человек не может сложить их в привычное действие, скажем, зажечь спичку или застегнуть пуговицу. С такими нарушениями работают неврологи, реабилитологи и эрготерапевты — специалисты, которые учат заново справляться с бытовыми делами. Для одного из методов эрготерапии, сенсорной интеграции по Айрес, есть систематический обзор 2018 года [8].

Сразу вызывайте скорую, если внезапно: - Пропала координация, шатает. - Стало трудно говорить или глотать, онемела рука или нога. - Перекосило лицо, одна сторона тела слушается хуже другой. - Начались падения или непроизвольные движения.

Если нарушения нарастают постепенно, запишитесь к неврологу. Статья носит информационный характер и не заменяет консультацию врача. При симптомах обратитесь к специалисту.

Как поддерживать сенсомоторику каждый день?

Мозгу и рукам нужны разнообразные задачи. Спортзал для этого не обязателен.

  1. Делать что-то на ощупь. Найти ключи в сумке, не заглядывая. Завязать шнурки с закрытыми глазами.
  2. Добавлять равновесие. Почистить зубы, стоя на одной ноге. Пройтись по траве или камням, а не только по асфальту.
  3. Заниматься руками. Лепка, вязание, музыкальный инструмент, ремонт, готовка: всё, где пальцам нужно дозировать усилие.
  4. Менять фактуры. Дерево, ткань, глина, кожа — после стекла телефона ладони есть что почувствовать.

Последнее можно держать прямо на столе. Чилс — кистевой тренажёр сенсомоторики ручной работы из натуральной кожи (ООО «СМЫСЛИ»). Когда вы сжимаете и мнёте его, ладонь чувствует фактуру кожи и зернистое сопротивление наполнителя, рука считывает вес, а усилие меняется под пальцами. Это и есть связка «почувствовал — сделал», только в простом и тихом виде. Слышно разве что ладонь, которая отлипает от кожи (кроме хрустящего «Первого снега»).

Чилс не лечит и не «развивает мозг»: он просто даёт рукам дело и живую фактуру. Внутри у него мембрана из натурального латекса, поэтому при аллергии на латекс он не подойдёт.

Читайте также:

Частые вопросы

Что такое сенсомоторика простыми словами?

Это связь ощущений и движений. Тело сообщает мозгу, что происходит, а мозг тут же поправляет движение: сильнее сжать, чуть сдвинуть руку, перенести вес.

Чем сенсорика отличается от моторики?

Сенсорика — всё, что мы ощущаем: зрение, слух, осязание, чувство положения тела. Моторика — движения. Сенсомоторика — их совместная работа.

Что такое сенсомоторный этап развития ребёнка?

Так швейцарский психолог Жан Пиаже назвал первый период развития, примерно до двух лет: ребёнок познаёт мир через ощущения и действия — хватает, тянет в рот, бросает, смотрит, что получилось.

Чем проприоцепция отличается от кинестезии?

Проприоцепция — чувство положения тела: где руки и ноги, даже когда вы не двигаетесь. Кинестезией обычно называют чувство самого движения и усилия. Часто эти слова используют почти как синонимы.

Можно ли улучшить сенсомоторику взрослому?

Мозг меняется под опыт всю жизнь. Новые задачи для рук и тела — равновесие, мелкая работа, разные фактуры — помогают поддерживать ловкость. Если есть нарушения после болезни или травмы, программу подбирает специалист.

Зачем офисным работникам думать о сенсомоторике?

Целый день рукам почти нечего чувствовать, кроме клавиш и экрана. Короткие перерывы с другими движениями и фактурами разнообразят день для рук и глаз.

Источники

  1. Ayres A. J. Sensory integration and learning disorders. Western Psychological Services, 1973.
  2. Wolpert D., Diedrichsen J., Flanagan J. Principles of sensorimotor learning. Nature Reviews Neuroscience, 2011. DOI: 10.1038/nrn3112
  3. Shadmehr R., Krakauer J. Computational Neuroanatomy of Voluntary Motor Control. The Cognitive Neurosciences, 2009. DOI: 10.7551/mitpress/8029.003.0052
  4. Cruikshank L. C., Singhal A., Hueppelsheuser M., и др. Theta oscillations reflect a putative neural mechanism for human sensorimotor integration. Journal of Neurophysiology, 2011. DOI: 10.1152/jn.00893.2010
  5. Sainburg R. L., Poizner H., Ghez C. Loss of proprioception produces deficits in interjoint coordination. Journal of Neurophysiology, 1993. DOI: 10.1152/jn.1993.70.5.2136
  6. Vercher J.-L., Gauthier G., Guedon O., и др. Self-moved target eye tracking in control and deafferented subjects: roles of arm motor command and proprioception in arm-eye coordination. Journal of Neurophysiology, 1996. DOI: 10.1152/jn.1996.76.2.1133
  7. Gombaut C., Holmes S. A. Sensorimotor Integration and Pain Perception: Mechanisms Integrating Nociceptive Processing. A Systematic Review and ALE-Meta Analysis. Frontiers in Integrative Neuroscience, 2022. DOI: 10.3389/fnint.2022.931292
  8. Schaaf R., Dumont R., Arbesman M., и др. Efficacy of Occupational Therapy Using Ayres Sensory Integration: A Systematic Review. American Journal of Occupational Therapy, 2018. DOI: 10.5014/ajot.2018.028431
  9. Avivi-Arber L., Sessle B. J. Jaw sensorimotor control in healthy adults and effects of ageing. Journal of Oral Rehabilitation, 2017. DOI: 10.1111/joor.12554
  10. Taylor J. A., Krakauer J. W., Ivry R. B. Explicit and Implicit Contributions to Learning in a Sensorimotor Adaptation Task. Journal of Neuroscience, 2014. DOI: 10.1523/jneurosci.3619-13.2014