Мышечная синергия как и что научными словами )

Единая стратегия или многообразие решений?

Сразу скажу, что тема не простая и не обычного обывателя. Цель показать, что в науке на данный момент НЕТ ответа на вопрос, какие механизмы использует ЦНС для мышечной синергии.

МЕХАНИЗМЫ СИНЕРГИИ:

Чтобы понять источники мышечной синергии, необходимо выяснить объем выбора, доступный нервной системе при выборе мышц для реализации определенной величины и направления крутящего момента. Например, можно предположить, что для удовлетворения биомеханических ограничений существует только одна комбинация мышц, которая может быть использована для достижения такого крутящего момента. Если бы это было так, то наблюдаемые «синергии» являются результатом исключительно биомеханических ограничений, при этом нервная система просто вычисляет или предсказывает правильные уровни мышечной активности. В этом случае каждая мышца является единственной переменной в наборе уравнений, управляемых законами Ньютона, и наблюдение, что некоторые мышцы имеют тенденцию быть активными вместе, является, в самом строгом смысле, вопросом обстоятельств, поскольку каждая мышца (математически) независима.

Конечно, есть и другая возможность: система избыточна и что роль нервной системы заключается в выборе одной из ряда возможных комбинаций мышц, которые дадут желаемый результат. В поддержку избыточности приводится вывод о том, что группы мышц, такие как плечевая и плечелучевая, или три головки трицепса, имеют очень похожие линии действия. Критерии, которые ЦНС может использовать для выбора подходящей комбинации мышц, неизвестны, но было сделано много предложений: 

1)минимизировать взвешенную сумму мышечных сил и моментов вращения суставов (33), 

2) минимизировать мышечное усилие (32), 

3) минимизировать энергию (22), 

4) минимизировать мышечный стресс (4, 13), 

5) минимизировать усталость (15) и 

6) максимизировать выносливость (14). 

Связанная с этим возможность заключается в том, что компоненты этих избыточных систем собираются в «группы задач», которые служат для линеаризации выбранных областей двигательного выхода. Это два варианта: либо система избыточна, либо она детерминирована. Хотя может показаться, что это две крайности и что система должна быть описана одной из этих двух позиций (потому что в математическом смысле существует либо единственное решение, либо бесконечное количество решений), скорее всего, фактическая система находится посередине, колеблясь от избыточности к определенности в зависимости от поставленной задачи.

Что есть на 2023г: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37476161/

Нервно-мышечная система теоретически может преодолевать пространство возможных решений без какого-либо немедленного влияния на выполнение задачи. 

Другими словами, учитывая нейромеханические свойства конечности и требования задачи, существует несколько способов активации мышц без разницы в суммарных крутящих моментах в суставах, что приводит к идентичным конечным силам и крутящим моментам конечности. 

Пространство решений сравнимо с гипотезой неконтролируемого многообразия, где двигательная система может воспользоваться преимуществом изобилия решений, позволяя элементам (в данном случае мышечным активациям) свободно варьироваться в пределах этого подпространства, сохраняя при этом постоянными выбранные переменные производительности, такие как конечные усилия и крутящие моменты.🤷‍♂