locō mōtiō „pohyb z místa“) – pohyb živočichů (včetně člověka) v prostoru (ve vodním prostředí, vzdušném prostředí, na pevném povrchu, v hustém prostředí), v důsledku jejich aktivního působení. Pohyb hraje důležitou roli v životě zvířat: na rozdíl od většiny rostlin se mohou pohybovat, aby našli potravu nebo unikli predátorům.

Encyklopedický YouTube

1 / 3

✪ Pohyb, tělesné dutiny

✪ Typ členovce

✪ DIR Locomotion (DIR 01-02)

titulky

Vývoj

Evoluce živočichů (zlepšení pohybového aparátu, smyslových orgánů, centrál nervový systém) odhodlaný způsoby (druhy) pohybu, mění je od nejjednoduššího améboidního pohybu některých jednobuněčných organismů ke komplexním pohybovým úkonům.

Převážně u nižších zvířat se pohyb provádí kontrakcí svalů (nebo jejich analogů) pomocí pohybových orgánů (speciálních efektorů) - řasinky, bičíky, chapadla, ploutve, nohy, křídla, tryskové hnací orgány atd.) .

Nejsložitější lokomoce je u obratlovců (příklad vztahu mezi formou a funkcí v evoluci): plavání, létání, plánování, lezení, skákání, brachiace (nebo houpání na rukou), chůze a běh po 4 nebo 2 končetinách. Rozličný chůze nebo chůze(krok, klus, klus, čtyřnohý nebo dvounohý ricochet, cval) jsou na rozdíl od způsobů lokomoce dány nikoli stavbou pohybového aparátu, ale rozdíly v koordinaci práce končetin. . Mimořádně důležitou roli sehrála změna lokomoce v lidské evoluci. Lezení lidských předků po stromech přispělo k vytvoření uchopovacích orgánů – rukou, přechod do vzpřímeného držení těla je uvolnil pro použití jako pracovní orgány.

Plavání ohýbáním těla ve vodorovné rovině (pohyb ve vodě) je původní způsob lokomoce obratlovců.

Po přistání zvířat se končetiny staly hlavním orgánem pohybu.

Základem lokomoce u suchozemských obratlovců je chůze, u vysokorychlostní lokomoce běh na 4 nebo vzácněji na 2 končetiny.

První suchozemští obratlovci se vyznačují symetrickou lokomocí: kroky, kdy všechny tlapky pracují střídavě ve stejných intervalech.

Potřeba rychlejší lokomoce s nedokonalostí samotného pohybového aparátu vedla ke změně rytmu: zmenšil se interval v práci diagonálních končetin a zvětšil se jednostranný - objevil se krok podobný klusu a poté klus. přičemž pracuje v souladu s diagonálními končetinami. Teprve s radikálním zlepšením pohybového aparátu (toto se shodovalo s výskytem savců) se rozvinul amble, kdy končetiny jedné strany pracují jednotně, a asymetrická lokomoce, účinnější a rychlejší než symetrická. Tak vznikl čtyřnohý ricochet; od něj vyšel cval – nejprogresivnější lokomoce charakteristická pro savce.

locō mōtiō „pohyb z místa“) – pohyb zvířat (včetně lidí) v prostoru (v vodní prostředí, vzduchu, na pevném povrchu, v hustém prostředí), díky jejich aktivnímu působení. Pohyb hraje důležitou roli v životě zvířat: na rozdíl od většiny rostlin se mohou pohybovat, aby našli potravu nebo unikli predátorům.

Vývoj

Určena evoluce živočichů (zlepšení pohybového aparátu, smyslových orgánů, centrálního nervového systému). způsoby (druhy) pohybu, mění je od nejjednodušších améboidní pohyby některých jednobuněčných až komplexních pohybové akty.

Převážně u nižších zvířat se lokomoce provádí kontrakcí svalů (nebo jejich analogů) pomocí pohybových orgánů (speciální efektory) - řasinky, bičíky, chapadla, ploutve, nohy, křídla, tryskové pohonné orgány atd.).

Nejsložitější lokomoce je u obratlovců (příklad vztahu mezi formou a funkcí v evoluci): plavání, létání, plánování, lezení, skákání, brachiace (nebo houpání na rukou), chůze a běh po 4 nebo 2 končetinách. Rozličný chůze nebo chůze(krok, klus, klus, čtyřnohý nebo dvounohý ricochet, cval) jsou na rozdíl od způsobů lokomoce dány nikoli stavbou pohybového aparátu, ale rozdíly v koordinaci práce končetin. . Mimořádně důležitou roli sehrála změna lokomoce v evoluce lidstva. Lezení lidských předků po stromech přispělo k vytvoření uchopovacích orgánů – rukou, přechod do vzpřímeného držení těla je uvolnil pro použití jako pracovní orgány.

Plavání ohýbáním těla ve vodorovné rovině (pohyb ve vodě) - originální způsob lokomoce obratlovci.

Po přistání zvířat se končetiny staly hlavním orgánem pohybu.

Základem lokomoce u suchozemských obratlovců je chůze, u vysokorychlostní lokomoce běh na 4 nebo vzácněji na 2 končetiny.

První suchozemští obratlovci se vyznačují symetrickou lokomocí: kroky, kdy všechny tlapky pracují střídavě ve stejných intervalech.

Potřeba rychlejší lokomoce s nedokonalostí samotného pohybového aparátu vedla ke změně rytmu: zmenšil se interval v práci diagonálních končetin a zvětšil se jednostranný - objevil se krok podobný klusu a poté klus. přičemž pracuje v souladu s diagonálními končetinami. Teprve s radikálním zlepšením pohybového aparátu (toto se shodovalo s výskytem savců) se rozvinul amble, kdy končetiny jedné strany pracují jednotně, a asymetrická lokomoce, účinnější a rychlejší než symetrická. Tak vznikl čtyřnohý ricochet; od něj vyšel cval – nejprogresivnější lokomoce charakteristická pro savce.

Druhy (formy, metody) lokomoce

Poznámky

Literatura

• Bernstein N. A., Eseje o fyziologii pohybů a fyziologii činnosti, M., 1966
• Suchanov V. B., Obecný systém symetrické lokomoce suchozemských obratlovců a zvláštnosti pohybu nižších tetrapodů, M., 1966
• Gambaryan P.P., Běh savců. Adaptivní rysy pohybových orgánů, Locomotion, 1972
• Granite P., Základy regulace pohybů, přel. z angličtiny, M., 1973
• Howe II, A. V., Speed ​​​​in animals, Chi., 1944; Gray J., Pohyb zvířat, L., 1968.

Lokomoce má velká důležitost pro většinu chování. protože umožňuje zvířeti pohybovat se v prostoru. Spolu s manipulací je lokomoce jednou ze dvou kategorií chování. Lokomoce označuje instinktivní pohyby (je funkcí tuhého pohybového aparátu těla, umožňující jen minimální individuální variabilitu pohybů). Řešení lokomočních problémů (výběr správné cesty v bludišti během experimentu atd.) může vést k vytvoření komplexních dovedností a stát se prvkem intelektuálního jednání zvířat.

Evoluce živočichů (zdokonalení pohybového aparátu, smyslových orgánů, zejména centrálního nervového systému) určila způsoby (typy) lokomoce, změnila je od nejjednoduššího améboidního pohybu některých jednobuněčných až po složité pohybové akty.
Převážně u nižších zvířat se pohyb provádí kontrakcí svalů (nebo jejich analogů) pomocí pohybových orgánů (speciálních efektorů) - řasinky, bičíky, chapadla, ploutve, nohy, křídla, tryskové hnací orgány atd.) .
Nejsložitější lokomoce je u obratlovců (příklad vztahu mezi formou a funkcí v evoluci): plavání, létání, plánování, lezení, skákání, brachiace (nebo houpání na rukou), chůze a běh po 4 nebo 2 nohách. Různé chody neboli chody (krok, klus, poklus, čtyřnohý nebo dvounohý ricochet, cval) jsou na rozdíl od způsobů lokomoce dány nikoli stavbou pohybového aparátu, ale rozdíly v koordinaci pohybů. práce končetin. Mimořádně důležitou roli sehrála změna lokomoce v lidské evoluci. Lezení lidských předků po stromech přispělo k vytvoření uchopovacích orgánů – rukou, přechod do vzpřímeného držení těla je uvolnil pro použití jako pracovní orgány.
Plavání ohýbáním těla v horizontální rovině (pohyb ve vodě) je původní způsob lokomoce.
Po přistání na souši se končetiny staly hlavním orgánem pohybu.
Základem lokomoce u suchozemských obratlovců je chůze, u vysokorychlostní lokomoce běh na 4 nebo vzácněji na 2 končetiny.
První suchozemští obratlovci se vyznačují symetrickou lokomocí: kroky, kdy všechny tlapky pracují střídavě ve stejných intervalech.
Potřeba rychlejší lokomoce s nedokonalostí samotného pohybového aparátu vedla ke změně rytmu: zmenšil se interval v práci diagonálních končetin a zvětšil se jednostranný - objevil se krok podobný klusu a poté klus. přičemž pracuje v souladu s diagonálními končetinami. Teprve s radikálním zlepšením pohybového aparátu (toto se shodovalo s výskytem savců) se rozvinul amble, kdy končetiny jedné strany pracují jednotně, a asymetrická lokomoce, účinnější a rychlejší než symetrická. Tak vznikl čtyřnohý ricochet; od něj vyšel cval – nejprogresivnější lokomoce charakteristická pro savce.

Druhy lokomoce

Existuje pět hlavních typů lokomoce:

1) pohyb pomocí bičíků nebo řasinek;

2) améboidní pohyb, prováděný změnou tvaru těla;

3) vlnitý pohyb;

4) proudový pohon a

5) pohyb pomocí končetin.

V prvním typu pohybu se zvíře pohybuje v důsledku bití buď jednoho bičíku nebo skupiny vlasových řasinek; takový pohyb je rozšířen u prvoků.U bezobratlých je běžný i pohyb změnou tvaru těla, např. protahováním pseudopodií u améby. Pohyb v důsledku vlnitých kontrakcí probíhajících tělem je charakteristický zejména pro hady, vodní savce a ryby. Při tryskovém pohonu je voda vytlačována z těla ven životní prostředí; tento typ lokomoce se používá u řady bezobratlých, jako jsou medúzy a chobotnice Pohyb pomocí končetin, ať už nohou, křídel nebo ploutví, je charakteristický pro většinu obratlovců a některé bezobratlé.

Fotografie lidské lokomoce ze studie lokomoce zvířat z roku 1887

Pohybová aktivita

Končetiny obratlovců jsou zastoupeny nepárovými a párovými útvary. Nepárové končetiny se nacházejí pouze u cyklostomů a ryb. Jedná se o ploutve hřbetní, řitní a ocasní. Párové končetiny, přední a zadní, se u různých obratlovců velmi liší podle jejich funkce (ploutve, křídla, tlapky, ploutve, nohy, paže), nicméně srovnávací studie stavby jejich kostry umožňuje jasně vysledovat evoluční přeměny od běžná primitivní počáteční forma.
Hlavní funkce končetin u všech zvířat je v lokomoci, v pohybu zvířete v prostoru. U mnoha členovců a obratlovců se zde však přidává funkce podpory těla vyvýšeného nad substrát. Proto se v těchto případech mluví o muskuloskeletální funkci končetin. Aniž bychom se pouštěli do podrobné úvahy o různých podobách této základní funkce končetin obratlovců, poukážeme pouze na několik podstatných bodů.
Významný sovětský vědec N. A. Bernshtein napsal, že potřeba rychlých a silných pohybů, které postupně dozrávaly ve fylogenezi, vedla v jedné z jejích fází ke vzniku a paralelnímu rozvoji „kostně-kloubních kinematických řetězců kostry“ a příčně pruhovaných svalů, vybavených s odpovídajícími nervovými útvary. U obratlovců tyto pohybové soustavy („neokinetické soustavy“ podle Bernsteina) dostávají ve srovnání s členovci výrazný progresivní vývoj, a to zejména u zde uvažovaných vyšších obratlovců, zejména jejich pohybových schopností. Bernstein v tomto ohledu poukazuje na hluboké kvalitativní rozdíly mezi nižšími a vyššími obratlovci v důsledku komplikací motorických úkolů, které vznikají před tělem, zvýšení rozmanitosti reakcí vyžadovaných od těla a vyšších požadavků na diferenciaci. a přesnost pohybů. „Stačí si připomenout,“ píše Bernstein, „o kolik je například aerodynamický let ptáka složitější než téměř zcela hydrostatické plavání ryby, nebo o kolik bohatší, pokud jde o kontingenty zúčastněných pohybů. , lov dravého savce ve srovnání s lovem žraloka. Mladá větev hbitých teplokrevných savců překonala strnule se pohybující jurské saury přesně svými pokročilejšími motorickými schopnostmi.

V moderních etologických studiích je pohybová aktivita studována ve svých druhově typických projevech jako adaptace na specifické podmínky existence: odrůdy a vlastnosti chůze, běhu, skákání, lezení, plavání, létání atd. jsou určeny vlastnostmi životní styl a slouží jako důležitá adaptace na prostředí. Rytmus je přitom vlastní všem formám lokomoce, což se projevuje tím, že pohyby jsou prováděny v jasném sledu opakovaně a poměrně stereotypně (ačkoli chování zvířete jako celku stereotypní není). Tato rytmika je založena na endogenní centrální nervové stimulaci a proprioceptivní zpětné vazbě. Kromě proprioceptivní citlivosti vnější impulsy pouze regulují tyto rytmy, korelují jejich parametry (sílu, rychlost, trvání pohybů atd.) se specifickými podmínkami situací, ve kterých se zvíře nachází. Zejména vnější podněty způsobují začátek nebo konec lokomočních pohybů, i když k tomu může dojít i v důsledku endogenní stimulace.
Výše uvedené dostatečně vysvětluje skutečnost, že lokomoční pohyby patří k nejvíce „automatizovaným“ a jednotně prováděným součástem celé pohybové sféry zvířat. Ve stejné souvislosti je relativní nedostatek forem pohybu u každého druhu. Pohyb je dán jeho fyzikální, mechanickou funkcí. Samotné lokomoční pohyby dávají zvířeti jen minimální informace o okolním světě.
Je však nutné počítat s tím, že pohybová činnost zahrnuje i orientační složky, které mají samozřejmě i určitý kognitivní význam. Takže například skákající zvířata, zejména stromová, musí před skokem přesně „spočítat“ vzdálenost. Jak ukázali sovětští výzkumníci chování zvířat V. M. Smirin a O. Yu. Orlov, děje se to pomocí speciálních pohybů „zachycující paralaxu“. Na novém místě létající veverka „míří“ na různé předměty, totéž dělá před každým skokem, i když postupem času počet takových pohybů klesá. Výsledkem je, že zvíře, které se vzdaluje od nebezpečí, dodržuje dříve „propracovanou“ cestu bez zbytečných pohybů a dělá skoky s úžasnou přesností.

lokomoce páteře

Hlavní charakteristiky lokomoce, tzn. pohyb člověka nebo zvířete v prostředí pomocí koordinovaných pohybů končetin, naprogramovaných na úrovni míchy. Bolestivé podráždění kterékoli končetiny páteřního zvířete způsobuje reflexní pohyby všech čtyř; pokud taková stimulace trvá dostatečně dlouho, může dojít k rytmickému ohýbání a extenzním pohybům nestimulovaných končetin. Pokud se takové zvíře postaví na běžící pás, bude za určitých podmínek provádět koordinované krmné pohyby, velmi podobné přirozeným. Jejich provedení poskytne izolovanou míchu při absenci zpětné vazby od receptorů, které se aktivují během lokomoce.
U spinálního zvířete anestetizovaného a paralyzovaného kurare lze za určitých podmínek registrovat rytmicky se střídající salvy vzruchů extenzorových a flexorových motoneuronů, přibližně odpovídající těm, které jsou pozorovány při přirozené chůzi. Protože takové impulzy nejsou doprovázeny pohyby, nazývá se falešná lokomoce. Zabezpečují ji dosud neidentifikovaná pohybová centra míchy. Zřejmě pro každou končetinu existuje jedno takové centrum. Činnost center je koordinována propriospinálními systémy a trakty, které v rámci jednotlivých segmentů míchu protínají.
Předpokládá se, že lidé mají také páteřní lokomoční centra. Zřejmě se jejich aktivace při podráždění kůže projevuje formou nutričního reflexu novorozence. S dozráváním centrálního nervového systému si však supraspinální úseky taková centra evidentně podrobují natolik, že u dospělého ztrácejí schopnost samostatné činnosti. Možná proto pacienti s paraplegií dosud nebyli schopni dosáhnout koordinované lokomoce.
Tak jsou zajištěny naprogramované (automatické) motorické akty i na úrovni míchy. Takovéto motorické programy nezávislé na vnější stimulaci jsou mnohem více zastoupeny ve vyšších motorických centrech. Některé z nich (například dýchání) jsou vrozené. jiné (například jízda na kole) získávají v procesu učení. Spinální a supraspinální motorické programy nejenže nezávisí na vnějších podnětech, ale mohou být také prováděny bez reverzní aferentace.

Pohyb končetinami

Pohyb v důsledku pohybu končetin může být prováděn ve vodě, na stromech, ve vzduchu, pod zemí nebo na povrchu země.

Ve vodě. Plavání s využitím končetin je charakteristické pro mrože a mnoho dalších obratlovců. Různé savce žijící převážně na souši, včetně mnoha hlodavců, opic a masožravců, jsou v případě potřeby poměrně dobrými plavci.

Na stromech. Většina dřevin se vyznačuje přítomností houževnaté drápy, stejně jako dobře vyvinutý zrakový systém a vestibulární aparát. Mnoho druhů šplhá po kmenech nebo šplhá po větvích či běhá po nich.Některé opice jsou schopné brachiace – pohybu pomocí předních končetin, střídavě vymrštěných dopředu, zatímco tělo visí ve vzduchu.

Ve vzduchu. Ačkoli členové řady různých skupin, jako jsou létající ryby a létající veverky, jsou schopni klouzání, hlavní formou vzdušné lokomoce je skutečný let, který lze pozorovat u hmyzu, ptáků a netopýrů. U ptáků je nejběžnějším typem letu mávání, při kterém pták rytmicky zvedá a spouští křídla. V tomto případě vnitřní části křídel zajišťují především vytvoření zvedací síly, která překonává gravitaci, a vnější části vytvářejí hnací účinek, který tlačí ptáka dopředu.

Podzemí. Kopající nebo polohrabající druhy se nazývají druhy, které tráví celý svůj život nebo jeho většinu pod zemí. Taková zvířata mají obvykle četná přizpůsobení (malé oči a boltce, méně husté chlupy atd.), které snižují tření při pohybu pod zemí.

Na povrchu země. Na zemi existuje mnoho různých druhů pohybu zvířat Bipedální chůze byla pozorována u řady různých savců, nejcharakterističtější pro některé klokany a hlodavce, stejně jako pro lidi. Zvířata, jako jsou klokani a klokaní krysy, se pohybují poskakováním

Formy pohybu u většiny čtyřnohých druhů jsou spíše stereotypní. Při chůzi se končetiny přeskupují v takovém pořadí, aby byla vždy zachována opora v podobě trojúhelníku vytvořeného třemi končetinami. Při vyšších rychlostech, jako je klus a cval, je stabilita snížena. Pakoně a lvi jsou schopni běžet rychlostí až 80 km / h a gepardi - dokonce až 110 - 120 km / h.