Центральный генератор упорядоченной активности
Центральный генератор упорядоченной активности (ЦГУА) (англ. Central Pattern Generator) — вид биологических нейронных сетей (подразумевается, например, отдельная область в спинном мозге), отличительной особенностью которых является способность подавать ритмически упорядоченные моторные сигналы без обратной связи и без постоянного входного возбуждения[1][2].
ЦГУА подаёт сигналы, похожие на ритмично подаваемые осмысленные сигналы головного мозга, опорно-двигательному аппарату, причём имеет возможность подавать их даже в отсутствие обратной связи от конечностей и других частей тела с целевыми мышцами[1][2].
ЦГУА могут выполнять множество функций, например могут играть роль в воспроизведении сложных периодических движении, дыхании, жевании, генерации ритма и других колебательных функциях.
Общая анатомия и физиология[править | править код]
Внутренние свойства CPG-нейронов[править | править код]
Нейроны CPG могут обладать различными внутренними свойствами мембраны (см. Схему).[3] Некоторые нейроны запускают вспышки потенциалов действия либо эндогенно, либо в присутствии нейромодулирующих веществ. Другие нейроны являются бистабильными и генерируют потенциалы плато, которые могут запускаться деполяризующим импульсом тока и завершаться гиперполяризующим импульсом тока. Многие CPG-нейроны срабатывают после освобождения от торможения (постингибиторный отскок). Другой общей особенностью нейронов CPG является снижение частоты срабатывания при постоянной деполяризации (адаптация к частоте скачков).
История изучения[править | править код]
В 1911 году в ходе экспериментов Томаса Грэма Брауна было признано, что базовый "паттерн" шагания может быть воспроизведен спинным мозгом без необходимости нисходящих команд из коры.
Первое современное свидетельство центрального генератора паттернов было получено путем выделения нервной системы саранчи и демонстрации того, что она может производить ритмический сигнал в изоляции, это было обнаружено Уилсоном в 1961 году. С тех пор появились доказательства наличия центральных генераторов паттернов у позвоночных животных, начиная с опытов над кошкой в 1960-х годах Эльжбеты Янковской, которая предоставила первое доказательство наличия центральных генераторов паттернов у позвоночных животных.
 | Это заготовка статьи по нейробиологии. Помогите Википедии, дополнив её. |
 | Это заготовка статьи по кибернетике. Помогите Википедии, дополнив её. |
 | В другом языковом разделе есть более полная статья Central pattern generator (англ.). |
Примечания[править | править код]
- ↑ 1 2 Hooper, Scott L. Central Pattern Generators // Encyclopedia of Life Sciences (неопр.). — John Wiley & Sons, 1999–2010. — ISBN 978-0-470-01590-2. — doi:10.1038/npg.els.0000032.
- ↑ 1 2 Kuo, 2002
- ↑ 1 2 Marder, Eve; Bucher, Dirk (2001-11-27). "Central pattern generators and the control of rhythmic movements". Current Biology (англ.). 11 (23): R986—R996. doi:10.1016/S0960-9822(01)00581-4. ISSN 0960-9822. PMID 11728329. S2CID 1294374.
Литература[править | править код]
- Kuo, Arthur D. The relative roles of feedforward and feedback in the control of rhythmic movements (англ.) // Motor Control : journal. — 2002. — April (vol. 6, no. 2). — P. 129—145. — PMID 12122223.
 | Эта статья слишком короткая. |