Подходы к выявлению нейронной основы мышечных синергий: обзор и критический анализ

Центральная нервная система (ЦНС) может формировать координированные двигательные реакции, комбинируя моторные модули, представимые в виде мышечных синергий. До настоящего времени мышечные синергии выявляли с помощью алгоритмов факторизации, применяемых к данным электромиографии (ЭМГ) нескольких мышц, зарегистрированным во время двигательных действий. В недавних исследованиях пытались подтвердить нейронную основу выявленных мышечных синергий, независимо воспроизводя их с помощью воздействий на ЦНС и аналитических методов, таких как усреднение ЭМГ, синхронизированное со спайками. Экспериментальные данные свидетельствуют о ключевой роли спинальных премоторных интернейронов в организации синергий, а также о наличии участков моторной коры, стимуляция которых позволяет выявить эти синергии. Однако вопрос о том, участвует ли моторная кора и в их организации, остаётся открытым. Мы полагаем, что одна из трудностей современных подходов к изучению нейронной основы синергий состоит в недостаточной опоре на нейрофизиологические знания при построении модели генерации ЭМГ на основе линейной комбинации синергий и разработке алгоритмов их выявления. Продвижению в этой области может способствовать уточнение модели и алгоритмов с учётом данных, непосредственно полученных при воздействиях на ЦНС или её регистрации. Исследовательская схема, основанная на оценке применимости нейрофизиологически ограниченных моделей мышечных синергий к естественным двигательным действиям, позволит глубже понять модульную организацию движений и выйти за рамки нынешней дискуссии о нейронном или ненейронном происхождении мышечных синергий.