神经系统的运动调节机制是一个复杂而精细的过程,主要包括以下几个方面。
首先是脊髓水平的调节。脊髓是神经系统运动调节的基本反射中枢,存在着大量的节段性反射。例如牵张反射,当肌肉受到外力牵拉而伸长时,能反射性地引起受牵拉的同一肌肉收缩。牵张反射分为腱反射和肌紧张两种类型,腱反射是快速牵拉肌腱时发生的牵张反射,如膝跳反射;肌紧张是缓慢持续牵拉肌腱时发生的牵张反射,它是维持躯体姿势最基本的反射活动。脊髓还能完成屈肌反射和对侧伸肌反射等,当肢体皮肤受到伤害性刺激时,受刺激一侧的肢体出现屈曲反应,这是屈肌反射,其意义在于避开有害刺激;同时对侧肢体出现伸直反应,即对侧伸肌反射,可维持身体平衡。
其次是脑干对肌紧张的调节。脑干网状结构存在着易化区和抑制区。易化区范围较广,其作用是加强肌紧张和肌肉运动;抑制区范围较小,能抑制肌紧张和肌肉运动。这两个区域相互对抗、相互协调,共同调节肌紧张。此外,脑干还通过前庭脊髓束和网状脊髓束等对姿势进行调节,以维持身体的平衡和正常姿势。
小脑在运动调节中也起着重要作用。小脑可分为前庭小脑、脊髓小脑和皮层小脑三个功能部分。前庭小脑主要参与身体姿势平衡的调节,它接受前庭器官传来的信息,通过改变前庭核的活动,经前庭脊髓束调节肌肉的活动,维持身体平衡;脊髓小脑主要调节正在进行过程中的运动,使运动更加协调、准确,它能对肌肉的收缩力量、速度和方向进行精细调节;皮层小脑主要参与运动的设计和编程,与大脑皮层之间存在着广泛的纤维联系,在运动的计划和运动程序的编制方面发挥重要作用。
大脑皮层是运动调节的最高级中枢。大脑皮层运动区主要位于中央前回和运动前区,它对躯体运动的调节具有交叉支配的特点,即一侧皮层支配对侧躯体的肌肉,但头面部肌肉多为双侧支配。大脑皮层通过锥体系和锥体外系对躯体运动进行调节。锥体系主要由皮层脊髓束和皮层脑干束组成,其主要功能是发动随意运动,控制精细的技巧