Функции отделов стволовой части мозга. Анатомические особенности ствола головного мозга. Строение и функции большого мозга

Лекция 5

Головной мозг вместе с покрывающими его оболочками занимает всю полость черепа. Масса его у взрослого человека в среднем составляет 1360-1375 г. У новорожденного масса головного мозга составляет 370-400 г. В течение первого года жизни ребенка она удваивается, а к 6 годам увеличивается в 3 раза. Затем происходит медленное прибавление массы мозга, которое заканчивается в 20-25-летнем возрасте.

Отделы головного мозга. В соответствии с пятью мозговыми пузырями, из которых развился головной мозг, в нем различают пять основных отделов:

1. продолговатый мозг;

2. задний мозг, состоящий из моста и мозжечка;

3. средний мозг, включающий две ножки мозга и крышу среднего мозга с двумя парами холмиков;

4. промежуточный мозг, главными образованиями которого являются два таламуса, с двумя парами коленчатых тел, и гипоталамус;

5. конечный мозг, представленный двумя полушариями.

Все отделы головного мозга анатомически и функционально связаны между собой.

Ствол мозга включает три отдела головного мозга: продолговатый мозг, мост и средний мозг - это те отделы, в которых находятся ядра и отходящие от них черепные нервы (с III по XII пару), иннервирующих мускулатуру и кожу головы, части мышц шеи, внутренние органы, часть органов чувств. Через ствол мозга осуществляется связь головного мозга со спинным посредством восходящих и нисходящих проводящих путей. По эволюционному развитию это наиболее древняя часть головного мозга, поэтому большинство образований мозгового ствола по взаимному распределению серого и белого вещества сходны со спинным мозгом.

1. Продолговатый мозг представляет собой непосредственное продолжение спинного мозга, поэтому в его строении наиболее проявляется сходством с последним. Он имеет форму усеченного конуса (старое название - луковица) и длину около 3 см. Продолговатый мозг находится полости черепа на скате, к которому прилежит своей вентральной поверхностью, а дорсальной поверхностью он обращен к мозжечку. Верхний расширенный конец продолговатого мозга граничит с нижним краем моста, а нижний соответствует месту выхода корешков I пары шейных спинномозговых нервов.

На вентральной поверхности продолговатого мозга имеется передняя срединная щель, на дорсальной поверхности - задняя срединная борозда, а по бокам с каждой стороны находятся передняя и задняя латеральные борозды. По бокам от передней срединной щели располагаются утолщения белого вещества - пирамиды . Нервные волокна пирамид на границе со спинным мозгом частично переходят на противоположную сторону и образуют перекрест пирамид. Кзади от каждой пирамиды имеется утолщение овальной формы - олива . Между пирамидой и оливой в передней боковой борозде выходят из продолговатого мозга корешки XII пары черепных нервов (подъязычного нерва), а дорсальнее оливы в задней боковой борозде - корешки IX, X и XI пар черепных нервов (языкоглоточного, блуждающего и добавочного соответственно). Между задней срединной и латеральной бороздами с каждой стороны продолговатого мозга расположены по два утолщения - тонкий и клиновидный бугорки, внутри которых находятся одноименные ядра. Верхняя часть задней поверхности продолговатого мозга имеет форму треугольника и является нижней половиной ромбовидной ямки (дно IV желудочка). С боков нижний отдел ромбовидной ямки ограничивают две нижние мозжечковые ножки. Внутри нижней трети продолговатого мозга находится центральный канал, который открывается в IV желудочек мозга.

Внутреннее строение продолговатого мозга . Для внутреннего строения продолговатого мозга характерно особое распределение серого и белого вещества в крыше, покрышке и основании.

Одним из отделов, включающим продолговатый, мост (варолиев) и средний, называется ствол головного мозга. Он имеет 7 см- протяженность. Представляя собой одну из частей основания головного мозга, ствол содержит ядра черепных нервов, а также ядерные образование, отвечающие за функционирование жизненно важных центров (системы сосудов, дыхательного центра и т.д.).

Локализация ствола такова, что он минует восходящие и нисходящие лучи, связывая, таким образом, кору больших полушарий, иначе говоря, головной и спинной мозг. В отличие от последнего, ствол не имеет метамерности, являя ядерную систему образований.

Составляющими ствола являются:

• Средний мозг

Его образуют левая и правая ножки мозга (вентральное направление), четверохолмие (дорсональное направление). Этот мозговой отдел имеет общие границы с промежуточным мозгом и переходит в мост и мозжечок. Из среднего мозга отходят III и IV пары черепных нервов.

• Варолиев мост

Являет собой среднюю часть ствола, характеризующуюся утолщением. V-VIII пары нервов черепа отходят из моста. Поперечный срез моста позволяет обнаружить основание, покрышку, элементы желудочковой системы, четверохолмие (иначе, крыша среднего мозга) и, так называемую, крышу IV желудочка.

• Продолговатый мозг

Напоминает формой луковицу, от моста отделен поперечной бороздой. От этого отдела мозга расходятся IX до XII пары нервов и одно из ядер VII пары.

Сетчатое вещество, что образовано отдельными нервными клетками и их ядрами, соединение которых осуществляется посредством нервных волокон, называют ретикулярной формацией ствола.

Ретикулярную формацию обнаруживают как в продолговатом, так и в промежуточном, среднем и центральных отделах мозга. Клетки формации необходимы для обеспечения проводниковой функции и активации функций коры полушарий большого мозга. Проходя сквозь клетки ретикулярной формации, нервные импульсы испытывают их усиливающее или расслабляющее действие. Таким образом, ретикулярная формация демонстрирует стимулирующее или тормозящее действие по отношению к импульсам.

Ретикулярная формация также носит название «активирующей системы», что связано с тонусом импульсов, проходящих через клетки формации к коре полушарий мозга.

Структурные особенности ретикулярной формации таковы, что они характеризуются нейронами 2 типов:

1. Дендриты, более длинные и имеющие небольшое количество ответвлений;
2. Аксоны, характеризующиеся хорошим, чаще – Т-образным ветвлением.

Ветви данных нейронов образуют сеточку, или ретикулум. Иначе говоря, название ретикулярной формации обусловлено строением данной мозговой структуры.

Ретикулярные формации связаны со структурами ЦНС. Здесь следует разграничить 2 типа нервной проводимости:

1. Афферентный (информация несется от периферии к центру) выход;
2. Эфферентный (информация поступает от центра к периферии) выход.

В первом случае входы проникают в ретикулярную формацию по следующим схемам:

• Болевые и температурные движутся по и спинноретикулярным путям;
• Импульсы движутся от сенсорных и прочих зон коры мозга по кортико-ретикулярным путям, поступая в ядра, где осуществляется проекция на мозжечок;
• Импульсация осуществляется от мозжечкового ядра по мозжечковоретикулярному пути.

Эфферентные выходы из ретикулярной формации могут проецироваться в следущие отделы:

• Спинной мозг (движение производится по ретикулоспинальному пути);
• (движение идет по восходящим путям, которые изначально располагаются в ядрах моста и продолговатого мозга);
• Мозжечок (путь начинается в парамедиальных и латеральных ретикулярных ядрах, ядрах покрышки моста).

Функции

Ствол содержит ядра III – XII пар черепных нервов. Функции последних бывают чувствительными, соматическими (двигательными), парасимпатическиеми (вегетативными). Рассмотрим подробнее особенности каждой из пар черепных нервов:

1. Ядра глазодвигательного нерва, или III пара черепных нервов находятся в среднем мозге. Они обуславливают следующие функции:

• Сокращение верхней, нижней, внутренней прямой и нижней косой мышц, а также мышц, которые поднимают веко – возможность глазодвигательных рефлексов;
• Парасимпатическое ядро иннервирует сфинктер зрачка и ресничную мышцу, то есть делает возможными рефлексы сужения и аккомодации глаза.

1. Средний мозг также содержит IV пару черепных нервов – ядра блокового нерва. Его задача – иннервация верхней косой мышцы, обеспечивающей поворот глазного яблока.
2. Мостовую локализацию имеет V пара нервов – тройничный нерв. Здесь выделяют такие ядра:

• Расположенное в мосту двигательное ядро, задача которого – иннервация жевательной мускулатуры, обеспечение двигательной активности нижней челюсти в 5 направлениях – вверх, вниз, в стороны, вперед, напряжение мягкого неба и барабанной перепонки.
• Сенсорные ядра (место их нахождения – средне-мозговое, мозговое и спинальное пространство) необходимы для получения импульсов (болевых, тактильных, температурных, проприоцептивных и висцеральных) от слизистых, кожи, органов головы и лица. Эти же ядра являются составляющей проводникового отдела соответствующих анализаторов, а потому участвуют в жевательном, чихательном, глотательном рефлексах.

1. Следующая, VI пара, ядро отводящего нерва располагается в мосту и способствует сокращению наружной прямой мышцы глаза. Таким образом осуществляется движение глаз.
2. VII пара – ядра , также локализованные в мосту:

• Функции двигательного ядра – сокращение мимической и вспомогательной мускулатуры, а также стременной мышцы, благодаря чему производится регуляция колебания звуков в среднем ухе;
• Сенсорное ядро одиночного пути необходимо для иннервации вкусовых луковиц, расположенные в передней 2/3 части языка. Оно же участвует в анализе вкусовых ощущений и моторных, секреторных рефлексах пищеварения;
• Парасимпатическое ядро обеспечивает секреторную деятельность подъязычных, подчелюстных слюнных желез, а также функции слезной железы.

1. VIII пара черепных нервов представлена преддверно-улитковым нервом и находится в продолговатом мозге:

• Вестибулярные ядра необходимы для иннервации рецепторов вестибулярного аппарата, участвуют в статических и статокинетических (обеспечивают равновесие, регуляцию позы), вестибулоглазных, вестибуловегетативных рефлексах. Вестибулярные ядра также являются элементом проводникового отдела вестибулярного анализатора.
• Улитковые ядра иннервируют слуховые рецепторы, а также принимают участие в слуховом ориентировочном рефлексе; находятся в составе проводникового отдела слухового анализатора.

1. IX пара – ядра языкоглоточного нерва, местоположение которых – продолговатый мозг:

• Двигательное ядро необходимо для глотательного рефлекса – ядро отвечает за поднимание гортани и глотки, опускание мягкого неба и надгортанника.
• Задача чувствительного ядра одиночного пути – получение данных (вкусовых, болевых, тактильных, интероцептивных, температурных) от слизистой глотки, задней части языка, каратидного тельца и барабанной полости. Данное ядро является частью анализаторов, участвующих в процессах глотания, жевания, пищеварения (секреторные и моторные), сосудистые рефлексы;
• Парасимпатическое ядро делает возможным нижнее слюноотделение благодаря иннервации околоушной слюнной железы.

1. X пара черепных нервов, локализованная в продолговатом мозге – это ядра блуждающего нерва:

• Двигательное, иначе двойное, ядро принимает участие в глотательных, чихательных, кашлевых и рвотных рефлексах, а также обеспечивает силу голоса. Подобное действие обусловлено способностью двойного ядра сокращать мышцы глотки, неба, гортани и верхнего отдела пищевода;
• Сенсорное ядро одиночного пути выступает афферентным звеном в жевательном, глотательном, висцеральном и дыхательном рефлексах. Эти функции обеспечивает иннервация слизистых корня языка и неба, дыхательных путей и , грудной и брюшной полости. Ядро является составляющей проводникового анализатора, распознающего вкусовые, тактильные, болевые, интероцептивные и температурные импульсы.
• Парасимпатическое ядро обеспечивает легочные и бронхиальные, пищеварительные, сердечные рефлексы, так как иннервирует гладкую мускулатуру сердца, шейной железы, грудной и брюшной полости.

1. В спинном и продолговатом мозге заключена XI пара нервов – двигательное ядро добавочных нервов, посылающее импульсы к трапециевидной и грудино-ключично-сосцевидной мышцам. Это, в свою очередь, обеспечивает сокращение указанных мышц. Данная способность дает человеку возможность наклонять голову и одновременно поворачивать лицо в противоположную сторону, сводить лопатки, поднимать вверх .
2. XII пара, двигательное ядро подъязычного нерва, расположена в продолговатом мозге. Функция ядра – обеспечение жевательных, сосательных и глотательных рефлексов, а также участие в создании звуков речи, что возможно благодаря иннервации мышц языка.

Ствол головного мозга выполняет сенсорные и рефлекторные (соматические и вегетативные) функции, реализация которых невозможна без участия ядер черепных нервов.

Цепные рефлексы

Цепные рефлексы ствола головного мозга обеспечиваются путем аккумуляции действия сразу нескольких пар черепных ядер. Ниже будут рассмотрены наиболее значимые цепные рефлексы.

• Глазодвигательные рефлексы

Благодаря им удается скоординировать направленность взгляда в том или ином направлении. Пути движения импульса – преддверно –улитковый и тройничный нервы, а также двигательные ядрам отводящего, бокового, глазодвигательного нерва. Координируют их деятельность такие отделы, как ретикулярные клетки ствола, а также кора большого мозга и мозжечок.

• Жевательный акт

Данный рефлекс возможен благодаря мышцам, что провоцируют движение нижней челюсти. Импульсация афферентного типа идет от рецепторов слизистой и проприоцепторов жевательного аппарата, проходя по тройничному нерву. Жевательный центр локализуется в продолговатом мозге (ретикулярная формация) и области моста и провоцирует движение мотонейронов мышц. Благодаря возбуждению последних возможно опускание и поднимание нижней челюсти.

• Глотательный акт

Назначение глотательного рефлекса – перемещение пищи изо рта в желудок. Движение пищи становится возможным благодаря рецепторному возбуждению язычного корня, а затем - мягкого неба, после – глотки и, наконец, пищевода. Импульсы поступают в глотательный центр. Последний находится в мосте и продолговатом мозге. В составе данного центра ядра ствола, спинного мозга (его шейных и грудных отделов). Данный центр имеет функциональную связь с дыхательным центром.

• Кашлевой рефлекс

Представляет собой защитный рефлекс, возникновение которого связано с раздражением рецепторов трахеи, а также бронхов, гортани. Импульс движется по блуждающему нерву, останавливаясь в кашлевом центре и возбуждает его. Последний локализован в продолговатом мозге и связан со спинальным моторным центром дыхательных мышц. Образование кашля осуществляется в 3, строго следующих друг за другом, этапа:

1. Глубокий вдох;
2. Сократительное движение мышц выдоха при закрытой голосовой щели и суженных бронхах. Это, в свою очередь, способствует резкому повышению показателей легочного давления;
3. Активный выдох, производимый параллельно с раскрытием голосовой щели. Результатом этого становится создание воздушного потока, что направляется через рот. Мягкое небо напряжено.
4. Чихательный рефлекс

Защитный рефлекс, обусловленный раздражением ветвей тройничного нерва, расположенных в слизистой носа. Механизм возникновения рефлекса чихания аналогичен этапам развития рефлекса кашля, а центр чихания тоже находится в продолговатом мозге. Единственное отличие – при чихании на 3 этапе развития рефлекса поток воздуха направляется не через рот, а через нос.

Отклонения от нормы

Характер патологий ствола мозга обусловлен локализацией и этиологией отклонений в деятельности его систем. Проявляются отклонения глазодвигательными патологиями, нарушением сна, альтернирующими синдромами (частичный или абсолютный паралич, ), децеребрационнаой ригидностью (повышение тонуса мышц-разгибателей при расслаблении сгибательных мыщц).

Когда патология локализована в среднем мозге, обнаруживаются такие симптомы:

• Синдром Вебера, при котором диагностируются глазодвигательные нарушения, сочетающиеся с парезом мышц языка, лица. Нарушения сопровождаются опущением века, развитием косоглазия, двоением предметов;
• Сосудистые поражения, при которых возникает расстройство температурной и болевой чувствительности;
• Развитие акинетико-ригидного синдрома (повышение мышечного тонуса в сочетании с замедленностью движения) или децеребрационной ригидности.

При поражении области моста наблюдается следующая картина:

• Альтернирующие синдромы;
• Псевдобульбарный синдром – нарушение речи, утрата голоса, нарушение глотания в вызванные проблемами с иннервацией мышц языка, глотки, мягкого неба.
• Синдром Мийяра-Гюблера – парез, паралич мускулатуры лица;
• Фовилля синдром – поражение отводящих и лицевых нервов;
• При сосудистых нарушениях в области моста возможны мутизм, сопор (отсутствие реакции организма на раздражители, за исключением сильной боли).

Поражение продолговатого мозга ствола головного мозга приводит к появлению таких признаков, как:

• Бульбарный паралич, для которого характерна та же симптоматика, что и для псевдобульбарного синдрома;
• Снижение чувствительности конечностей;
• Синдром Бернара-Горнера, для которого характерны опущение века (птоз), патологическое сужение зрачка (миоз), ослабление реакции зрачка на свет, западание глазного яблока, нарушение деятельности потовых желез на пораженной части лица (дисгидроз).

Патологии кровотока в области ствола мозга (ишемический инсульт) в результате поражения сосудов, реже – кровоизлияния, причина развития которых – стойкое повышение артериального давления.

Ишемический инсульт может быть обусловлен атеросклерозом, гипертонией, ревматизмом. В зоне риска пациенты, страдающие сахарным диабетом. Инсульт наиболее часто становится причиной смерти или инвалидизации пациентов, поскольку в ходе болезни происходит отмирание клеток мозга.

Отдельную группу патологий ствола , этиология которых связана с нейроинфекцией. Последняя может быть первичной (полиомиелит и подобные ему заболевания) и вторичной (возникают при туберкулезе, сифилисе, тяжелых формах гриппа). Общими симптомами для данных патологий являются глазодвигательные нарушения, паралич мышц языка, глотки, поражение лицевого нерва и как следствие, паралич одной из сторон лица.

Этиология патологий ствола мозга может быть обусловлена черепно-мозговыми повреждениями (в том числе, родовыми травмами) и новообразованиями. Клиническая картина – потеря сознания, спутанность мыслей, нарушения в деятельности дыхательной и сердечной системы, возможна кома.

В зависимости от типа и местоположения опухоли клиническая картина может разниться. Например, глиомы, поражающие средний мозг, могут спровоцировать гидроцефалию. Диагностируются такие симптомы, как резкая головная боль, тошнота и рвота, глазодвигательные патологии. Головная боль часто имеет приступообразный характер. Возникая резко, такая боль отличается кратковременностью. В промежутках между приступами человек чувствует себя здоровым.

Большая часть опухолей ствола мозга имеет злокачественный характер. Рост опухоли стремительный – от нескольких месяцев до 2 лет. Доброкачественная опухоль может расти медленно, не проявляя себя до 15-20 лет с момента появления.

Видео

Головной мозг подразделяется на ствол головного мозга, мозжечок и большой мозг.

Ствол мозга - это продолговатый мозг, мост, средний мозг и промежуточный мозг (таламус, метаталамус, эпиталамус и гипоталамус). Мост и мозжечок составляют задний мозг. Задний мозг вместе с продолговатым мозгом представляют ромбовидный мозг.

Ствол мозга является продолжением спинного мозга, здесь находятся ядра черепномозговых нервов, структуры ретикулярной формации, ядерные образования, имеющие отношение к осуществлению широкого круга рефлекторных реакций соматического и вегетативного обеспечения высших функций центральной нервной системы. Кроме того, через ствол мозга проходят восходящие и нисходящие пути, связывающие его со спинным и головным мозгом.головной мозг кора лимбический

Продолговатый мозг начинается у нижнего края моста и продолжается до корешковых нитей первого шейного сегмента. Со стороны ромбовидной ямки его верхней границей являются мозговые полоски 4-го желудочка. В отличие от спинного мозга серое вещество в продолговатом мозге представлено скоплениями нейронов - ядрами, отделяющимися друг от друга прослойками белого вещества и структурами ретикулярной формации. В продолговатом мозге расположены ядра V и VII - XII пар черепно-мозговых нервов, разделенные проводящими путями, проходящими через продолговатый мозг, как в восходящем, так и в нисходящем направлении. Эти ядра залегают на дне 4-го желудочка, в ромбовидной ямке и частично в мосте. Продолговатый мозг, так же как и спинной, выполняет две основные функции: проводниковую (проведение сенсорной и эфферентной импульсации) и рефлекторную (соматические и вегетативные рефлексы). Можно также говорить о наличии в продолговатом мозге трех систем - двигательной, сенсорной и вегетативной.

Проводниковая функция: Через продолговатый мозг проходят все восходящие, или афферентные, пути и нисходящие или эфферентные, пути спинного мозга. В продолговатом мозге заканчиваются пути из коры больших полушарий головного мозга - корково-бульбарные пути. Здесь заканчиваются восходящие пути проприоцептивной чувствительности из спинного мозга и начинается медиальная петля, несущая эту информацию к ядрам таламуса.

Такие образования головного мозга, как мост, средний мозг, мозжечок, таламус, гипоталамус и кора больших полушарий головного мозга, имеют двусторонние связи с продолговатым мозгом. Наличие этих связей свидетельствует об участии продолговатого мозга в регуляции тонуса скелетной мускулатуры, вегетативных и высших интегративных функций, в анализе сенсорных раздражений.

Сенсорные функции продолговатого мозга заключаются в первичной обработке сенсорных потоков, идущих от рецепторов. В задневерхних отделах продолговатого мозга проходят пути кожной, проприоцептивной, висцеральной чувствительности, часть из которых переключается здесь на второй нейрон. На уровне продолговатого мозга осуществляется функция определения биологической значимости афферентации.

Большая часть вегетативных рефлексов продолговатого мозга реализуется через расположенные в нем вегетативные ядра блуждающего нерва. Эти ядра получают информацию о состоянии деятельности сердца, сосудов, пищеварительного тракта, легких, пищеварительных желез и др. В ответ на эту информацию ядра регулируют двигательную и секреторную реакции названных органов по механизму вегетативных рефлексов. В частности, возбуждение нейронов его вегетативного ядра (заднее ядро блуждающего нерва) повышает сокращения гладких мышц желудка, кишечника, желчного пузыря и одновременно расслабляет сфинктеры этих органов. При этом замедляется и ослабляется работа сердца, уменьшается просвет бронхов. Кроме того, возбуждение ядер блуждающего нерва усиливает секреторную функцию желудка, кишечника, поджелудочной железы, секреторных клеток печени, а также усиливает секрецию бронхиальных желез. В продолговатом мозге имеется центр слюноотделеления, при активации ядер которого секреция слюны возрастает. В ретикулярной формации продолговатого мозга расположены дыхательный центр, а также сердечный и сосудистый (сосудодвигательные центры). Особенность этих центров в том, что их нейроны способны возбуждаться рефлекторно и под действием химических раздражителей. Cосудодвигательный центр регулирует тонус сосудов. Сердечный центр регулирует деятельность сердца (при возбуждении этого центра сила и частота сердечных сокращений, а также проводимость и возбудимость сердечной мышцы снижаются). Оба центра функционируют совместно с гипоталамусом и другими высшими вегетативными центрами. Продолговатый мозг совместно с мостом и средним мозгом, участвует в управлении движениями. В основном это связано с активностью двигательных ядер черепномозговых нервов, обеспечивающих такие функции, как захват, переработка и проглатывание пищи. С участием вестибулярных ядер и ядер ретикулярной формации продолговатый мозг обеспечивает регуляцию позы. На уровне продолговатого мозга располагается моноаминергическая система, которая состоит из скопления норадренергических нейронов (голубое пятно) и серотонинергических нейронов. Норадренергические нейроны голубого пятна совместно с дофаминергическими нейронами черной субстанции (раположенной в среднем мозге) и серотонинергическими нейронами образуют так называемую моноаминергическую систему, которая участвует в регуляции цикла «сон - бодрствование», эмоционального состояния, а также модулирует высшие психические процессы - память, внимание, мышление.

Мост (варолиев мост) вместе с мозжечком составляет задний мозг, а вместе с продолговатым мозгом, средним мозгом и промежуточным мозгом он образует ствол. В передней части в основном находятся нервные волокна, т. е. проводящие пути, а в задней части - скопления нейронов. Основными морфологическими структурами моста являются ядра лицевого, тройничного и отводящего нервов, ядра ретикулярной формации, голубое пятно. Мост, являясь связующим звеном между отделами головного мозга, участвует в управлении движениями, в осуществлении вегетативных функций, а также в реализации сенсорных функций мозга. В состав моста входят двигательные ядра, которые иннервируют жевательные мышцы, мимические мышцы лица и некоторые другие. Сенсорные ядро тройничного нерва получает сигналы от рецепторов кожи лица, передних отделов волосистой части головы, слизистой оболочки носа и рта, зубов и конъюнктивы глазного яблока и передают информацию к таламусу. Ретикулярная формация моста является продолжением ретикулярной формации продолговатого мозга и началом этой же системы среднего мозга. Она находится на всем протяжении задней части моста. (т. е. покрышки). Центральный стержень вещества покрышки образован скоплениями ретикулярных нейронов и их отростками и обозначается как шов моста. Нейроны шва относятся к серотонинергическим нейронам. Ретикулярная формация моста участвует в регуляции двигательной (позной) активности, оказывая влияние на альфа-мотонейроны спинного мозга, за счет коррекции активности мозжечка принимает участие в регуляции дыхательной и сердечно-сосудистой систем, а также способствует выполнению сенсорных функций мозга, в том числе за счет активирующего влияния на нейроны коры больших полушарий. Кроме того, ретикулярная формация моста осуществляет интеграцию висцеральных функций с сокращениями произвольной мускулатуры.

Проводниковая функция моста обеспечивается продольно и поперечно расположенными волокнами. Продольные волокна - это все восходящие и нисходящие пути центральной нервной системы, связывающие отделы спинного и головного мозга и проходящие через варолиев мост, а также пути, идущие от моста к спинному мозгу и мозжечку. Сенсорная функция моста заключается в том, что его нейроны участвуют в первичной обработке информации, идущей от рецепторов улитки. То есть в области моста находятся первичные слуховые центры, а также первичные соматосенсорные центры. Вегетативные функции моста заключаются в контроле за дыхательными функциями продолговатого мозга и в регуляции тонуса сосудов. Участие структур моста в регуляции двигательной активности осуществляется за счет влияния мостовой части ретикулярной формации на состояние альфа-мотонейронов спинного мозга и на нейроны мозжечка. Кроме того, за счет двигательных ядер черепномозговых нервов моста осуществляется регуляция поперечно-полосатой мускулатуры головы, тем самым обеспечиваются жевание, мимика, артикуляция, движение глазных яблок.

Средний мозг (мезенцефалон) - это одна из структур ствола мозга. В нем различают крышу, расположенную на задней, или дорсальной поверхности, и ножки мозга, залегающие на его передней, или вентральной, поверхности. Крыша среднего мозга (тектум) представляет собой пластинку, на которой расположены четыре холмика (четверохолмие) - два верхних, или передних, и два нижних, или задних. Они содержат ядра серого вещества, благодаря которым зрительный и слуховой проводящие пути соединяются с экстрапирамидной системой. Ножки мозга состоят из основания ножки мозга и покрышки, или тегментума, среднего мозга. На границе между ними залегает черная субстанция, или черное вещество (передняя, или вентральная, ее часть - это ретикулярная, или сетчатая, часть, состоящая из пигментсодержащих волокон и диффузно расположенных скоплений нейронов, а дорсальная - компактная часть, состоящая из нейронов, содержащих пигмент). Нейроны черной субстанции являются дофаминергическими, их аксоны достигают базальных ганглиев и коры больших полушарий. В составе среднего мозга имеются проводящие (восходящие и нисходящие) пути, а также ряд ядерных образований, т. е. скоплений нейронов, которые обеспечивают выполнение проводниковой, сенсорной, вегетативной и двигательной функций среднего мозга. Они также обеспечивают реализацию важных биологических реакций - ориентировочного и сторожевого рефлекса. В частности, верхние бугры четверохолмий организуют ориентировочные рефлексы на зрительные раздражения, в том числе зрачковый рефлекс, а также поворот глаз и туловища к источнику света. Нижние бугры осуществляют ориентировочные рефлексы на слуховые раздражения - поворот головы и тела к источнику звука, настораживание ушей. Сторожевой рефлекс проявляется в нарастании тонуса мышц сгибателей и снижении тонуса мышц разгибателей при внезапном воздействии на организм звукового или светового раздражителя. Это подготавливает организм к осуществлению бегства от раздражителя (пассивный оборонительный рефлекс) или актов противодействия раздражителю (активный оборонительный рефлекс). При нарушении сторожевого рефлекса человек не может быстро переключаться с одного вида движения на другое.

Через средний мозг проходят все восходящие пути к вышележащим отделам мозга: таламусу, большому мозгу и мозжечку, а также нисходящие пути (пирамидные пути), обеспечивающие проводниковую функцию среднего мозга. Сенсорные функции среднего мозга связаны с деятельностью ядер четверохолмия. Верхнее двухолмие является первичным подкорковым центром зрительного анализатора (вместе с латеральными коленчатыми телами промежуточного мозга), нижнее - слухового (вместе с медиальными коленчатыми телами промежуточного мозга). В верхних буграх четверохолмия происходит обработка сенсорной информации, поступающей по волокнам зрительного нерва от сетчатки глаза, которая затем передается на латеральное коленчатое тело, а от него - в зрительную кору. В нижних буграх четверохолмия обрабатывается информация от фонорецепторов. Двигательные функции реализуются за счет нейронов двигательных ядер глазодвигательного нерва, нейронов четверохолмия, красного ядра и черной субстанции.

Как уже отмечалось выше, в продолговатом мозге, в мосте и в среднем мозге содержатся нейроны ретикулярной формации. Часть этих ядер предназначена для регуляции двигательной активности, часть - для регуляции вегетативных функций, в том числе реализуемых дыхательной, сердечно-сосудистой, пищеварительной и другими системами). Определенные структуры ретикулярной формации ствола мозга являются компонентами сенсорных систем, обеспечивающих неспецифический сенсорный поток, благодаря которому происходит активация коры больших полушарий. В связи с этим принято говорить о нисходящем и восходящем влиянии ретикулярной формации. Нисходящее влияние ретикулярной формации проявляется в регуляции деятельности мотонейронов спинного мозга и ствола мозга, а тем самым - в управлении движением. Восходящее влияние - это участие ретикулярной формации в процессах обработки сенсорной информации и в деятельности активирующих систем мозга.

Под ретикулярной формацией обычно понимают клеточную массу лежащую в толще мозгового ствола от нижних отделов продолговатого до промежуточного мозга. Эта клеточная масса слабо структурирована, не имеет четких границ, внутри ретикулярной формации вкраплены чувствительные и двигательные ядра продолговатого, среднего и промежуточного мозга. Нейроны ретикулярной формации характеризуются немногочисленными длинными, прямыми и маловетвящимися дендритами, шипики которых слабо дифференцированы, без утолщений на концах. В медиальной части ретикулярной формации расположены так называемые крупные и гигантские клетки. В продолговатом мозге они сконцентрированы в гигантоклеточном ядре. Именно от этих клеток и отходят аксоны, формируя эфферентные пути, в частности, ретикулоспинальный тракт, пути к таламусу, мозжечку, базальным ганглиям, коре больших полушарий. Существуют два вида восходящих влияний ретикулярной формации - активирующее (для поддержания активного состояния переднего мозга) и тормозное. Восходящие ретикулярные влияния на кору носят тонический характер, повышая уровень возбудимости корковых нейронов, не меняя в корне характера их ответов на специфические сигналы. Поскольку активация ретикулярной формации возможна из самых разнообразных источников, а ее восходящие влияния распространяются на обширные области коры, то очевидна роль этой структуры в ориентировочной реакции и межсенсорном взаимодействии. По современным представлениям, ретикулярная формация ствола мозга входит составной частью в так называемую восходящую неспецифическую систему, в которую включены и неспецифические ядра таламуса, передние лобные доли, а также хвостатое ядро.

Промежуточный мозг (diencephalon, диенцефалон) - это сложно организованная структура мозга, принимающая участие в реализации различных функций мозга, в том числе как компонент сенсорных, двигательных и вегетативных систем мозга, обеспечивающий целостную деятельность организма.

Промежуточный мозг - это самая крупная часть ствола мозга. Он развивается из второго мозгового пузыря (стадия пяти мозговых пузырей). Из нижней стенки этого мозгового пузыря образуется филогенетически более старая область - гипоталамус, или подбугорье. Боковые стенки пузыря значительно увеличиваются в объеме и превращаются в таламус, или зрительный бугор, и метаталамус (обе эти структуры представляют собой филогенетически более новые образования). Из верхней стенки пузыря образуются эпиталамус и крыша 3-го желудочка. Таким образом, в состав промежуточного мозга входят структуры мозга, которые располагаются вокруг третьего желудочка. Боковые стенки этого желудочка образованы таламусом, нижняя и нижнебоковая стенки - гипоталамусом (подбугорьем), верхняя стенка - сводом и эпиталамусом, который содержит железу внутренней секреции (эпифиз).

Таламус (зрительный бугор) представляет собой крупное, неправильно-яйцевидной формы скопление серого вещества, разделенного прослойками белового вещества на большое количество ядер - центров восходящих афферентных путей. С функциональной точки зрения, часть ядер таламуса выполняет сенсорную функцию, другие ядра являются компонентами двигательной системы, а остальные являются компонентами вегетативной и лимбической систем. Среди сенсорных ядер таламуса выделяют три группы ядер - специфические релейные, или переключательные, ядра, или проекционные (доставляют сенсорную информацию в соответствующие проекционные области коры), специфические ассоциативные (обрабатывают сенсорную информацию и доставляют ее в ассоциативные области коры большего мозга) и неспецифические, активирующие проекционные и ассоциативные области коры за счет поступающих сенсорных сигналов. В целом таламус содержит до 120 ядер, которые соединены между собой внутриталамическими волокнами.

Метаталамус представлен коленчатыми телами - медиальными и латеральными. Эти ядра имеют задние части, расположенные в области метаталамуса, и передние части, расположенные в нижнем таламусе. Их нейроны входят в состав слухового (медиальные коленчатые тела) и зрительного (латеральные коленчатые тела) путей. Ядра метаталамуса относятся к сенсорным специфическим релейным, или переключательным, ядрам, а также к сенсорным ассоциативным ядрам.

Эпиталамус (шишковидное тело) контролирует деятельность органа обоняния, принимает участие в тормозном контроле над формированием половой системы организма, регулирует деятельность организма в соответствии с уровнем освещенности окружающей среды.

Все сенсорные потоки, за исключением обонятельного, идут к таламусу и метаталамусу, а от них к коре больших полушарий. Среди них выделяют четыре основных потока, по которым проводятся импульсы тактильной (передний путь), а также болевой и температурной (латеральный путь) чувствительности к нейронам заднелатерального вентрального ядра. От этих нейронов информация поступает в постцентральную извилину коры. Другие пути несут информацию от слуховых и зрительных рецепторов до нейронов медиального и латерального коленчатого тела. Кроме того, к таламусу и метаталамусу подходят волокна от коры и подкорковых ядер, а от таламуса идут волокна к гипоталамусу. В целом у человека к ядрам таламуса приходят импульсы от зрительной, слуховой, вкусовой, кожной, мышечной систем, от ядер черепномозговых нервов, мозжечка, бледного шара, спинного и продолговатого мозга. При этом половина ядер таламуса дает проекции в ограниченные области коры (специфические, релейные, или переключательные ядра), другая половина дает проекции к подкорковым структурам и направляет коллатерали к коре полушарий головного мозга. Одна часть ядер таламуса имеет прямые двусторонние связи с корой головного мозга, другая часть таких связей не имеет. Кроме того, ядра таламуса имеют важное значение для деятельности лимбической системы и в организации поведенческой деятельности, в том числе условнорефлекторной.

Сенсорные функции таламуса и метаталамуса реализуются за счет поступления всех сенсорных потоков (за исключением потока импульсов от обонятельных рецепторов) в специфические, или релейные, переключательные ядра таламуса. Эти ядра выполняют функцию подкорковых сенсорных центров. Затем информация от них поступает в проекционные области коры, а также в ассоциативные и неспецифические ядра таламуса и метаталамуса. Сенсорная информация от ассоциативных ядер таламуса и метаталамуса поступает к ассоциативным областям коры большого мозга, а информация от неспецифических ядер таламуса достигает проекционных и ассоциативных областей коры, вызывая их диффузную активацию.

В специфических релейных ядрах таламуса переключаются афферентные импульсы от периферических рецепторов или от первичных воспринимающих ядер нижележащих стволовых структур. Моторные релейные ядра участвуют в организации движений, в том числе таких как сосание, жевание, глотание, смех. При этом с участием таламуса двигательные реакции организма интегрируются с вегетативными процессами, обеспечивающими эти движения.

Ассоциативные ядра промежуточного мозга являются филогенетически более новым приобретением. Афферентные импульсы к ассоциативным ядрам поступают главным образом не из периферических отделов сенсорных систем, а от специфических и других ядер таламуса и метаталамуса, хотя при этом сохраняется топическое распределение информации. Возбуждение от ассоциативных ядер направляется к ассоциативным областям, а также частично и к вторичным проекционным областям коры. Большинство нейронов ассоциативных ядер таламуса и метаталамуса являются мультиполярными, способными выполнять полисенсориые функции. На таких полисенсорных нейронах происходит конвергенция (схождение) возбуждений разных модальностей и формируется интегрированный сигнал, который затем передается в ассоциативную кору большого мозга. Неспецифические сенсорные ядра таламуса морфологически отличаются от других ядер промежуточного мозга тем, что они имеют преимущественно «ретикулярное» строение, т. е. состоят в основном из густой сети нейронов с длинными слабо ветвящимися дендритами. Возбуждение неспецифических ядер вызывает генерацию в коре характерной веретенообразной электрической активности. В целом нейроны неспецифических ядер не приводят к возникновению возбуждения сенсорных нейронов коры большого мозга, а изменяют их чувствительность к специфической афферентации. Неспецифические ядра таламуса оказывают на кору головного мозга модулирующее влияние, регулируют ее функциональное состояние, причем преимущественно тех областей коры, которые в данный момент участвуют в обработке поступающей сенсорной информации. Вот почему деятельность неспецифических ядер таламуса тесно связана с регуляцией ритма «сон - бодрствование», а также с формированием интегративных процессов мозга, обеспечивающих условнорефлекторную деятельность и различные компоненты психической деятельности.

В нейронных сетях всех видов сенсорных ядер промежуточного мозга происходят сложные интегративные процессы, связанные с переработкой сенсорной информации. Одним из механизмов такой интеграции являются тормозные процессы, которые проявляются в наличии длительных тормозных постсинаптических потенциалов в нейронных структурах таламуса.

К числу надсегментарных функций таламуса относится анализ болевой чувствительности и организация болевых реакций. Считается, что таламус является высшим центром болевой чувствительности - импульсы, идущие к нейронам таламуса от поврежденных участков тела и внутренних органов, вызывают активацию таламических нейронов и субъективные болевые ощущения. У «таламических» животных сильные раздражения сенсорных входов вызывают крик, вегетативные и поведенческие реакции.

Таламус участвует в формировании мотиваций и поведения, направленного на удовлетворение возникающих потребностей, а также в реализации эмоций как результат оценки вероятности достижения полезного результата. Участие таламуса в этих реакциях объясняется, в частности, тем, что он является коллектором почти всех сенсорных потоков, наличие которых является необходимым условием для реализации указанных функций. В таламусе происходит взаимодействие огромного потока сенсорной информации, из которого наиболее важная информация направляется не только к коре большого мозга, но и к базальным ганглиям, гипоталамусу, гиппокампу, ядрам миндалевидного комплекса. Внутриталамические связи обеспечивают интеграцию сложных двигательных реакций с вегетативными процессами, регулируемыми структурами лимбической системы.

Гипоталамус находится в основании головного мозга человека и составляет стенки 3-го мозгового желудочка. Стенки к основанию переходят в воронку, которая заканчивается гипофизом (нижней мозговой железой). Гипоталамус является центральной структурой лимбической системы мозга и выполняет многообразные функции. Часть этих функций относится к гормональным регуляциям, которые осуществляются через гипофиз. Другие функции связаны с регуляцией биологических мотиваций. К ним относят потребление пищи и поддержание массы тела, потребление воды и водно-солевой баланс в организме, регуляцию температуры в зависимости от температуры внешней среды, эмоциональных переживаний, мышечной работы и других факторов, функцию размножения. Она включает у женщин регулирование менструального цикла, вынашивание и рождение ребенка, кормление и многое другое. У мужчин - сперматогенез, половое поведение. Гипоталамус играет также центральную роль в реакции организма на стрессовые воздействия. Несмотря на то что гипоталамус занимает не очень большое место в головном мозге, он имеет в своем составе около четырех десятков ядер. В составе гипоталамуса находятся нейроны, вырабатывающие гормоны или специальные вещества, которые в дальнейшем, действуя на клетки соответствующих эндокринных желез, приводят к выделению или прекращению выделения гормонов (так называемые рилизинг-факторы, от англ. release - выделять). Все эти вещества вырабатываются в нейронах гипоталамуса, затем транспортируются по их аксонам в гипофиз. Ядра гипоталамуса связаны с гипофизом гипоталамо-гипофизарным трактом, который состоит примерно из 200 000 волокон. Свойство нейронов вырабатывать специальные белковые секреты и затем их транспортировать для выброса в кровяное русло называется нейрокринией.

Гипоталамус является частью промежуточного мозга и одновременно эндокринным органом. В определенных его участках осуществляется трансформация нервных импульсов в эндокринный процесс. Крупные нейроны переднего гипоталамуса образуют вазопрессин (супраоптическое ядро) и окситоцин (паравентрикулярное ядро). В других областях гипоталамуса образуются рилизинг-факторы. Одни из этих факторов играют роль гипофизарных стимуляторов (либерины), другие - ингибиторов (статины). В дополнение к тем нейронам, аксоны которых проецируются в гипофиз или в портальную систему гипофиза, другие нейроны этого же ядра отдают аксоны в многие участки головного мозга. Таким образом, один и тот же гипоталамический нейропептид может выполнять рольнейрогормона и медиатора или модулятора синаптической передачи.

Гипоталамус за счет наличия большого числа разнообразных нейронов, связанных с другими отделами мозга, выполняет разнообразные функции, среди которых можно выделить вегетативные, сенсорные, двигательные и поведенческие (или интегративные). Очевидно, что вегетативная функция гипоталамуса как высшего вегетативного центра является базовой, служащей основой для реализации других перечисленных выше функций.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Ствол мозга

Ствол мозга включает продолговатый мозг, мост, средний мозг, промежуточный мозг и мозжечок. Ствол мозга выполняет следующие функции:

1) организует рефлексы, обеспечивающие подготовку и реализацию различных форм поведения; 2) осуществляет проводниковую функцию: через ствол мозга проходят в восходящем и нисходящем направлении пути, связывающие между собой структуры ЦНС; 3) при организации поведения обеспечивает взаимодействие своих структур между собой, со спинным мозгом, базальными ганглиями и корой большого мозга, т. е. обеспечивает ассоциативную функцию.

Продолговатый мозг ствол мозг мозжечок физиологический

Особенности функциональной организации. Продолговатый мозг (medulla oblongata) у человека имеет длину около 25 мм. Он является продолжением спинного мозга. Структурно по разнообразию и строению ядер продолговатый мозг сложнее, чем спинной. В отличие от спинного мозга он не имеет метамерного, повторяемого строения, серое вещество в нем расположено не в центре, а ядрами к периферии.

В продолговатом мозге находятся оливы, связанные со спинным мозгом, экстрапирамидной системой и мозжечком -- это тонкое и клиновидное ядра проприоцептивной чувствительности (ядра Голля и Бурдаха). Здесь же находятся перекресты нисходящих пирамидных путей и восходящих путей, образованных тонким и клиновидным пучками (Голля и Бурдаха), ретикулярная формация.

Продолговатый мозг за счет своих ядерных образований и ретикулярной формации участвует в реализации вегетативных, соматических, вкусовых, слуховых, вестибулярных рефлексов. Особенностью продолговатого мозга является то, что его ядра, возбуждаясь последовательно, обеспечивают выполнение сложных рефлексов, требующих последовательного включения разных мышечных групп, что наблюдается, например, при глотании.

В продолговатом мозге расположены ядра следующих черепных нервов:

пара VIII черепных нервов -- преддверно-улитковый нерв состоит из улитковой и преддверной частей. Улитковое ядро лежит в продолговатом мозге;

пара IX -- языкоглоточный нерв (п. glossopharyngeus); его ядро образовано 3 частями -- двигательной, чувствительной и вегетативной. Двигательная часть участвует в иннервации мышц глотки и полости рта, чувствительная -- получает информацию от рецепторов вкуса задней трети языка; вегетативная иннервирует слюнные железы;

пара X -- блуждающий нерв (n.vagus) имеет 3 ядра: вегетативное иннервирует гортань, пищевод, сердце, желудок, кишечник, пищеварительные железы; чувствительное получает информацию от рецепторов альвеол легких и других внутренних органов и двигательное (так называемое обоюдное) обеспечивает последовательность сокращения мышц глотки, гортани при глотании;

пара XI -- добавочный нерв (n.accessorius); его ядро частично расположено в продолговатом мозге;

пара XII -- подъязычный нерв (n.hypoglossus) является двигательным нервом языка, его ядро большей частью расположено в продолговатом мозге.

Сенсорные функции. Продолговатый мозг регулирует ряд сенсорных функций: рецепцию кожной чувствительности лица -- в сенсорном ядре тройничного нерва; первичный анализ рецепции вкуса -- в ядре языкоглоточного нерва; рецепцию слуховых раздражений -- в ядре улиткового нерва; рецепцию вестибулярных раздражений -- в верхнем вестибулярном ядре. В задневерхних отделах продолговатого мозга проходят пути кожной, глубокой, висцеральной чувствительности, часть из которых переключается здесь на второй нейрон (тонкое и клиновидное ядра). На уровне продолготоватого мозга перечисленные сенсорные функции реализуют первичный анализ силы и качества раздражения, далее обработанная информация передается в подкорковые структуры для определения биологической значимости данного раздражения.

Проводниковые функции. Через продолготоватый мозг проходят все восходящие и нисходящие пути спинного мозга: спинно-таламический, кортикоспинальный, руброспинальный. В нем берут начало вестибулоспинальный, оливоспинальный и ретикулоспинальный тракты, обеспечивающие тонус и координацию мышечных реакций. В продолговатом мозге заканчиваются пути из коры большого мозга -- корковоретикулярные пути. Здесь заканчиваются восходящие пути проприоцептивной чувствительности из спинного мозга: тонкого и клиновидного. Такие образования головного мозга, как мост, средний мозг, мозжечок, таламус, гипоталамус и кора большого мозга, имеют двусторонние связи с продолговатым мозгом. Наличие этих связей свидетельствует об участии продолговатого мозга в регуляции тонуса скелетной мускулатуры, вегетативных и высших интегративных функций, анализе сенсорных раздражений.

Рефлекторные функции. Многочисленные рефлексы продолговатого мозга делят на жизненно важные и нежизненно важные, однако такое представление достаточно условно. Дыхательные и сосудодвигательные центры продолговатого мозга можно отнести к жизненно важным центрам, так как в них замыкается ряд сердечных и дыхательных рефлексов.

Продолговатый мозг организует и реализует ряд защитных рефлексов: рвоты, чиханья, кашля, слезоотделения, смыкания век. Эти рефлексы реализуются благодаря тому, что информация о раздражении рецепторов слизистой оболочки глаза, полости рта, гортани, носоглотки через чувствительные ветви тройничного и языкоглоточного нервов попадает в ядра продолговатого мозга, отсюда идет команда к двигательным ядрам тройничного, блуждающего, лицевого, языкоглоточного, добавочного или подъязычного нервов, в результате реализуется тот или иной защитный рефлекс. Точно так же за счет последовательного включения мышечных групп головы, шеи, грудной клетки и диафрагмы организуются рефлексы пищевого поведения: сосания, жевания, глотания.

Кроме того, продолговатый мозг организует рефлексы поддержания позы. Эти рефлексы формируются за счет афферентации от рецепторов преддверия улитки и полукружных каналов в верхнее вестибулярное ядро; отсюда переработанная информация оценки необходимости изменения позы посылается к латеральному и медиальному вестибулярным ядрам. Эти ядра участвуют в определении того, какие мышечные системы, сегменты спинного мозга должны принять участие в изменении позы, поэтому от нейронов медиального и латерального ядра по вестибулоспинальному пути сигнал поступает к передним рогам соответствующих сегментов спинного мозга, иннервирующих мышцы, участие которых в изменении позы в данный момент необходимо.

Изменение позы осуществляется за счет статических и статокинетических рефлексов. Статические рефлексы регулируют тонус скелетных мышц с целью удержания определенного положения тела. Статокинетические рефлексы продолговатого мозга обеспечивают перераспределение тонуса мышц туловища для организации позы, соответствующей моменту прямолинейного или вращательного движения.

Большая часть автономных рефлексов продолговатого мозга реализуется через расположенные в нем ядра блуждающего нерва, которые получают информацию о состоянии деятельности сердца, сосудов, пищеварительного тракта, легких, пищеварительных желез и др. В ответ на эту информацию ядра организуют двигательную и секреторную реакции названных органов.

Возбуждение ядер блуждающего нерва вызывает усиление сокращения гладких мышц желудка, кишечника, желчного пузыря и одновременно расслабление сфинктеров этих органов. При этом замедляется и ослабляется работа сердца, сужается просвет бронхов.

Деятельность ядер блуждающего нерва проявляется также в усилении секреции бронхиальных, желудочных, кишечных желез, в возбуждении поджелудочной железы, секреторных клеток печени.

В продолговатом мозге локализуется центр слюноотделения, парасимпатическая часть которого обеспечивает усиление общей секреции, а симпатическая -- белковой секреции слюнных желез.

В структуре ретикулярной формации продолговатого мозга расположены дыхательный и сосудодвигательный центры. Особенность этих центров в том, что их нейроны способны возбуждаться рефлекторно и под действием химических раздражителей.

Дыхательный центр локализуется в медиальной части ретикулярной формации каждой симметричной половины продолговатого мозга и разделен на две части, вдоха и выдоха.

В ретикулярной формации продолговатого мозга представлен другой жизненно важный центр -- сосудодвигательный центр (регуляции сосудистого тонуса). Он функционирует совместно с вышележащими структурами мозга и прежде всего с гипоталамусом. Возбуждение сосудодвигательного центра всегда изменяет ритм дыхания, тонус бронхов, мышц кишечника, мочевого пузыря, цилиарной мышцы и др. Это обусловлено тем, что ретикулярная формация продолговатого мозга имеет синаптические связи с гипоталамусом и другими центрами.

В средних отделах ретикулярной формации находятся нейроны, образующие ретикулоспинальный путь, оказывающий тормозное влияние на мотонейроны спинного мозга. На дне IV желудочка расположены нейроны «голубого пятна». Их медиатором является норадреналин. Эти нейроны вызывают активацию ретикулоспинального пути в фазу «быстрого» сна, что приводит к торможению спинальных рефлексов и снижению мышечного тонуса.

Симптомы повреждения. Повреждение левой или правой половины продолговато мозга выше перекреста восходящих путей проприоцептивной чувствительности вызывает на стороне повреждения нарушения чувствительности и работы мышц лица и головы. В то же время на противоположной стороне относительно стороны повреждения наблюдаются нарушения кожной чувствительности и двигательные параличи туловища и конечностей. Это объясняется тем, что восходящие и нисходящие проводящие пути из спинного мозга и в спинной мозг перекрещиваются, а ядра черепных нервов иннервируют свою половину головы, т. е. черепные нервы не перекрещиваются.

Мост

Мост (pons cerebri, pons Varolii) располагается выше продолговатого мозга и выполняет сенсорные, проводниковые, двигательные, интегративные рефлекторные функции.

В состав моста входят ядра лицевого, тройничного, отводящего, преддверно-улиткового нерва (вестибулярные и улитковые ядра), ядра преддверной части преддверно-улиткового нерва (вестибулярного нерва): латеральное (Дейтерса) и верхнее (Бехтерева). Ретикулярная формация моста тесно связана с ретикулярной формацией среднего и продолговатого мозга.

Важной структурой моста является средняя ножка мозжечка. Именно она обеспечивает функциональные компенсаторные и морфологические связи коры большого мозга с полушариями мозжечка.

Сенсорные функции моста обеспечиваются ядрами преддверно-улиткового, тройничного нервов. Улитковая часть преддверно-улиткового нерва заканчивается в мозге в улитковых ядрах; преддверная часть преддверно-улиткового нерва -- в треугольном ядре, ядре Дейтерса, ядре Бехтерева. Здесь происходит первичный анализ вестибулярных раздражений их силы и направленности.

Чувствительное ядро тройничного нерва получает сигналы от рецепторов кожи лица, передних отделов волосистой части головы, слизистой оболочки носа и рта, зубов и конъюнктивы глазного яблока. Лицевой нерв (п. facialis) иннервирует все мимические мышцы лица. Отводящий нерв (п. abducens) иннервирует прямую латеральную мышцу, отводящую глазное яблоко кнаружи.

Двигательная порция ядра тройничного нерва (п. trigeminus) иннервирует жевательные мышцы, мышцу, натягивающую барабанную перепонку, и мышцу, натягивающую небную занавеску.

Проводящая функция моста. Обеспечивается продольно и поперечно расположенными волокнами. Поперечно расположенные волокна образуют верхний и нижний слои, а между ними проходят идущие из коры большого мозга пирамидные пути. Между поперечными волокнами расположены нейронные скопления -- ядра моста. От их нейронов начинаются поперечные волокна, которые идут на противоположную сторону моста, образуя среднюю ножку мозжечка и заканчиваясь в его коре.

В покрышке моста располагаются продольно идущие пучки волокон медиальной петли (lemniscus medialis). Они пересекаются поперечно идущими волокнами трапециевидного тела (corpus trapezoideum), представляющие собой аксоны улитковой части преддверно-улиткового нерва противоположной стороны, которые заканчиваются в ядре верхней оливы (oliva superior). От этого ядра идут пути боковой петли (lemniscus lateralis), которые направляются в заднее четверохолмие среднего мозга и в медиальные коленчатые тела промежуточного мозга.

В покрышке мозга локализуются переднее и заднее ядра трапециевидного тела и латеральной петли. Эти ядра вместе с верхней оливой обеспечивают первичный анализ информации от органа слуха и затем передают информацию в задние бугры четверохолмий.

В покрышке также расположены длинный медиальный и тектоспинальный пути.

Собственные нейроны структуры моста образуют его ретикулярную формацию, ядра лицевого, отводящего нервов, двигательной порции ядра и среднее сенсорное ядро тройничного нерва.

Ретикулярная формация моста является продолжением ретикулярной формации продолговатого мозга и началом этой же системы среднего мозга. Аксоны нейронов ретикулярной формации моста идут в мозжечок, в спинной мозг (ретикулоспинальный путь). Последние активируют нейроны спинного мозга.

Ретикулярная формация моста влияет на кору большого мозга, вызывая ее пробуждение или сонное состояние. В ретикулярной формации моста находятся две группы ядер, которые относятся к общему дыхательному центру. Один центр активирует центр вдоха продолговатого мозга, другой -- центр выдоха. Нейроны дыхательного центра, расположенные в мосте, адаптируют работу дыхательных клеток продолговатого мозга в соответствии с меняющимся состоянием организма.

Средний мозг

Средний мозг (mesencephalon) представлен четверохолмием и ножками мозга. Наиболее крупными ядрами среднего мозга являются красное ядро, черное вещество и ядра черепных (глазодвигательного и блокового) нервов, а также ядра ретикулярной формации.

Сенсорные функции. Реализуются за счет поступления в него зрительной, слуховой информации.

Проводниковая функция. Заключается в том, что через него проходят все восходящие пути к вышележащим таламусу (медиальная петля, спииноталамический путь), большому мозгу и мозжечку. Нисходящие пути идут через средний мозг к продолговатому и спинному мозгу. Это пирамидный путь, корково-мостовые волокна, руброретикулоспинальный путь.

Двигательная функция. Реализуется за счет ядра блокового нерва (n. trochlearis), ядер глазодвигательного нерва (п. oculomotorius), красного ядра (nucleus ruber), черного вещества (substantia nigra).

Красные ядра располагаются в верхней части ножек мозга. Они связаны с корой большого мозга (нисходящие от коры пути), подкорковыми ядрами, мозжечком, спинным мозгом (красноядерно-спинномозговой путь). Базальные ганглии головного мозга, мозжечок имеют свои окончания в красных ядрах. Нарушение связей красных ядер с ретикулярной формацией продолговатого мозга ведет к децеребрационной ригидности. Это состояние характеризуется сильным напряжением мышц-разгибателей конечностей, шеи, спины. Основной причиной возникновения децеребрационной ригидности служит выраженное активирующее влияние латерального вестибулярного ядра (ядро Дейтерса) на мотонейроны разгибателей. Это влияние максимально в отсутствие тормозных влияний красного ядра и вышележащих структур, а также мозжечка. При перерезке мозга ниже ядра латерального вестибулярного нерва децеребрационная ригидность исчезает.

Красные ядра, получая информацию от двигательной зоны коры большого мозга, подкорковых ядер и мозжечка о готовящемся движении и состоянии опорно-двигательного аппарата, посылают корригирующие импульсы к мотонейронам спинного мозга по руброспинальному тракту и тем самым регулируют тонус мускулатуры, подготавливая его уровень к намечающемуся произвольному движению.

Другое функционально важное ядро среднего мозга -- черное вещество -- располагается в ножках мозга, регулирует акты жевания, глотания (их последовательность), обеспечивает точные движения пальцев кисти руки, например при письме. Нейроны этого ядра способны синтезировать медиатор дофамин, который поставляется аксональным транспортом к базальным ганглиям головного мозга. Поражение черного вещества приводит к нарушению пластического тонуса мышц. Тонкая регуляция пластического тонуса при игре на скрипке, письме, выполнении графических работ обеспечивается черным веществом. В то же время при длительном удержании определенной позы происходят пластические изменения в мышцах за счет изменения их коллоидных свойств, что обеспечивает наименьшие затраты энергии. Регуляция этого процесса осуществляется клетками черного вещества.

Нейроны ядер глазодвигательного и блокового нервов регулируют движение глаза вверх, вниз, наружу, к носу и вниз к углу носа. Нейроны добавочного ядра глазодвигательного нерва (ядро Якубовича) регулируют просвет зрачка и кривизну хрусталика.

Рефлекторные функции. Функционально самостоятельными структурами среднего мозга являются бугры четверохолмия. Верхние из них являются первичными подкорковыми центрами зрительного анализатора (вместе с латеральными коленчатыми телами промежуточного мозга), нижние -- слухового (вместе с медиальными коленчатыми телами промежуточного мозга). В них происходит первичное переключение зрительной и слуховой информации. От бугров четверохолмия аксоны их нейронов идут к ретикулярной формации ствола, мотонейронам спинного мозга. Нейроны четверохолмия могут быть полимодальными и детекторными. В последнем случае они реагируют только на один признак раздражения, например смену света и темноты, направление движения светового источника и т. д. Основная функция бугров четверохолмия -- организация реакции настораживания и так называемых старт-рефлексов на внезапные, еще не распознанные, зрительные или звуковые сигналы. Активация среднего мозга в этих случаях через гипоталамус приводит к повышению тонуса мышц, учащению сокращений сердца; происходит подготовка к избеганию, к оборонительной реакции.

Четверохолмие организует ориентировочные зрительные и слуховые рефлексы.

У человека четверохолмный рефлекс является сторожевым. В случаях повышенной возбудимости четверохолмий при внезапном звуковом или световом раздражении у человека возникает вздрагивание, иногда вскакивание на ноги, вскрикивание, максимально быстрое удаление от раздражителя, подчас безудержное бегство.

При нарушении четверохолмного рефлекса человек не может быстро переключаться с одного вида движения на другое. Следовательно, четверохолмия принимают участие в организации произвольных движений.

Ретикулярная формация ствола мозга

Ретикулярная формация (formatio reticularis; РФ) мозга представлена сетью нейронов с многочисленными диффузными связями между собой и практически со всеми структурами центральной нервной системы. РФ располагается в толще серого вещества продолговатого, среднего, промежуточного мозга и изначально связана с РФ спинного мозга. В связи с этим целесообразно ее рассмотреть как единую систему. Сетевые связи нейронов РФ между собой позволили Дейтерсу назвать ее ретикулярной формацией мозга.

РФ имеет прямые и обратные связи с корой большого мозга, базальными ганглиями, промежуточным мозгом, мозжечком, средним, продолговатым и спинным мозгом.

Основной функцией РФ является регуляция уровня активности коры большого мозга, мозжечка, таламуса, спинного мозга.

С одной стороны, генерализованный характер влияния РФ на многие структуры мозга дал основание считать ее неспецифической системой. Однако исследования с раздражением РФ ствола показали, что она может избирательно оказывать активирующее или тормозящее влияние на разные формы поведения, на сенсорные, моторные, висцеральные системы мозга. Сетевое строение обеспечивает высокую надежность функционирования РФ, устойчивость к повреждающим воздействиям, так как локальные повреждения всегда компенсируются за счет сохранившихся элементов сети. С другой стороны, высокая надежность функционирования РФ обеспечивается тем, что раздражение любой из ее частей отражается на активности всей РФ данной структуры за счет диффузности связей.

Большинство нейронов РФ имеет длинные дендриты и короткий аксон. Существуют гигантские нейроны с длинным аксоном, образующие пути из РФ в другие области мозга, например в нисходящем направлении, ретикулоспинальный и руброспинальный. Аксоны нейронов РФ образуют большое число коллатералей и синапсов, которые оканчиваются на нейронах различных отделов мозга. Аксоны нейронов РФ, идущие в кору большого мозга, заканчиваются здесь на дендритах I и II слоев.

Активность нейронов РФ различна и в принципе сходна с активностью нейронов других структур мозга, но среди нейронов РФ имеются такие, которые обладают устойчивой ритмической активностью, не зависящей от приходящих сигналов.

В то же время в РФ среднего мозга и моста имеются нейроны, которые в покое «молчат», т. е. не генерируют импульсы, но возбуждаются при стимуляции зрительных или слуховых рецепторов. Это так называемые специфические нейроны, обеспечивающие быструю реакцию на внезапные, неопознанные сигналы. Значительное число нейронов РФ являются полисенсорными.

В РФ продолговатого, среднего мозга и моста конвергируют сигналы различной сенсорности. На нейроны моста приходят сигналы преимущественно от соматосенсорных систем. Сигналы от зрительной и слуховой сенсорных систем в основном приходят на нейроны РФ среднего мозга.

РФ контролирует передачу сенсорной информации, идущей через ядра таламуса, за счет того, что при интенсивном внешнем раздражении нейроны неспецифических ядер таламуса затормаживаются, тем самым снимается их тормозящее влияние с релейных ядер того же таламуса и облегчается передача сенсорной информации в кору большого мозга.

В РФ моста, продолговатого, среднего мозга имеются нейроны, которые реагируют на болевые раздражения, идущие от мышц или внутренних органов, что создает общее диффузное дискомфортное, не всегда четко локализуемое, болевое ощущение «тупой боли».

Повторение любого вида стимуляции приводит к снижению импульсной активности нейронов РФ, т. е. процессы адаптации (привыкания) присущи и нейронам РФ ствола мозга.

РФ ствола мозга имеет прямое отношение к регуляции мышечного тонуса, поскольку на РФ ствола мозга поступают сигналы от зрительного и вестибулярного анализаторов и мозжечка. От РФ к мотонейронам спинного мозга и ядер черепных нервов поступают сигналы, организующие положение головы, туловища и т. д.

Ретикулярные пути, облегчающие активность моторных систем спинного мозга, берут начало от всех отделов РФ. Пути, идущие от моста, тормозят активность мотонейронов спинного мозга, иннервирующих мышцы-сгибатели, и активируют мотонейроны мышц-разгибателей. Пути, идущие от РФ продолговатого мозга, вызывают противоположные эффекты. Раздражение РФ приводит к тремору, повышению тонуса мышц. После прекращения раздражения вызванный им эффект сохраняется длительно, видимо, за счет циркуляции возбуждения в сети нейронов.

РФ ствола мозга участвует в передаче информации от коры большого мозга, спинного мозга к мозжечку и, наоборот, от мозжечка к этим же системам. Функция данных связей заключается в подготовке и реализации моторики, связанной с привыканием, ориентировочными реакциями, болевыми реакциями, организацией ходьбы, движениями глаз.

Регуляция вегетативной деятельности организма РФ описана в разделе 4.3, здесь же заметим, что наиболее четко эта регуляция проявляется в функционировании дыхательного и сердечно-сосудистых центров. В регуляции вегетативных функций большое значение имеют так называемые стартовые нейроны РФ. Они дают начало циркуляции возбуждения внутри группы нейронов, обеспечивая тонус регулируемых вегетативных систем.

Влияния РФ можно разделить в целом на нисходящие и восходящие. В свою очередь каждое из этих влияний имеет тормозное и возбуждающее действие.

Восходящие влияния РФ на кору большого мозга повышают ее тонус, регулируют возбудимость ее нейронов, не изменяя специфику ответов на адекватные раздражения. РФ влияет на функциональное состояние всех сенсорных областей мозга, следовательно, она имеет значение в интеграции сенсорной информации от разных анализаторов.

РФ имеет прямое отношение к регуляции цикла бодрствование--сон. Стимуляция одних структур РФ приводит к развитию сна, стимуляция других вызывает пробуждение. Г. Мэгун и Д. Моруцци выдвинули концепцию, согласно которой все виды сигналов, идущих от периферических рецепторов, достигают по коллатералям РФ продолговатого мозга и моста, где переключаются на нейроны, дающие восходящие пути в таламус и затем в кору большого мозга.

Возбуждение РФ продолговатого мозга или моста вызывает синхронизацию активности коры большого мозга, появление медленных ритмов в ее электрических показателях, сонное торможение.

Возбуждение РФ среднего мозга вызывает противоположный эффект пробуждения: десинхронизацию электрической активности коры, появление быстрых низкоамплитудных в -подобных ритмов в электроэнцефалограмме.

Г. Бремер (1935) показал, что если перерезать мозг между передними и задними буграми четверохолмия, то животное перестает реагировать на все виды сигналов; если же перерезку произвести между продолговатым и средним мозгом (при этом РФ сохраняет связь с передним мозгом), то животное реагирует на свет, звук и другие сигналы. Следовательно, поддержание активного анализирующего состояния мозга возможно при сохранении связи с передним мозгом.

Реакция активации коры большого мозга наблюдается при раздражении РФ продолговатого, среднего, промежуточного мозга. В то же время раздражение некоторых ядер таламуса приводит к возникновению ограниченных локальных участков возбуждения, а не к общему ее возбуждению, как это бывает при раздражении других отделов РФ.

РФ ствола мозга может оказывать не только возбуждающее, но и тормозное влияние на активность коры мозга.

Нисходящие влияния РФ ствола мозга на регуляторную деятельность спинного мозга были установлены еще И. М. Сеченовым (1862). Им было показано, что при раздражении среднего мозга кристалликами соли у лягушки рефлексы отдергивания лапки возникают медленно, требуют более сильного раздражения или не появляются вообще, т. е. тормозятся.

Г. Мэгун (1945--1950), нанося локальные раздражения на РФ продолговатого мозга, нашел, что при раздражении одних точек тормозятся, становятся вялыми рефлексы сгибания передней лапы, коленный, роговичный. При раздражении РФ в других точках продолговатого мозга эти же рефлексы вызывались легче, были сильнее, т. е. их реализация облегчалась. По мнению Мэгуна, тормозные влияния на рефлексы спинного мозга может оказывать только РФ продолговатого мозга, а облегчающие влияния регулируются всей РФ ствола и спинного мозга.

Промежуточный мозг

Промежуточный мозг (diencephalon) интегрирует сенсорные, двигательные и вегетативные реакции, необходимые для целостной деятельности организма. Основными образованиями промежуточного мозга являются таламус, гипоталамус, который состоит из свода и эпифиза, и таламической области, которая включает в себя таламус, эпиталамус и метаталамус.

Таламус

Таламус (thalamus, зрительный бугор) -- структура, в которой происходит обработка и интеграция практически всех сигналов, идущих в кору большого мозга от спинного, среднего мозга, мозжечка, базальных ганглиев головного мозга.

Морфофункциональная организация. В ядрах таламуса происходит переключение информации, поступающей от экстеро-, проприорецепторов и интероцепторов и начинаются таламокортикальные пути.

Учитывая, что коленчатые тела таламуса являются подкорковыми центрами зрения и слуха, а узел уздечки и переднее зрительное ядро участвуют в анализе обонятельных сигналов, можно утверждать, что зрительный бугор в целом является подкорковой «станцией» для всех видов чувствительности. Здесь раздражения внешней и внутренней среды интегрируются, после чего поступают в кору большого мозга.

Зрительный бугор является центром организации и реализации инстинктов, влечений, эмоций. Возможность получать информацию о состоянии множества систем организма позволяет таламусу участвовать в регуляции и определении функционального состояния организма в целом (подтверждением тому служит наличие в таламусе около 120 разнофункциональных ядер). Ядра образуют своеобразные комплексы, которые можно разделить по признаку проекции в кору на 3 группы: передняя проецирует аксоны своих нейронов в поясную извилину коры большого мозга; медиальная -- в лобную долю коры; латеральная -- в теменную, височную, затылочную доли коры. По проекциям определяется и функция ядер. Такое деление не абсолютно, так как одна часть волокон от ядер таламуса идет в строго ограниченные корковые образования, другая -- в разные области коры большого мозга.

Ядра таламуса функционально по характеру входящих и выходящих из них путей делятся на специфические, неспецифические и ассоциативные.

К специфическим ядрам относятся переднее вентральное, медиальное, вентролатеральиое, постлатеральное, постмедиальное, латеральное и медиальное коленчатые тела. Последние относятся к подкорковым центрам зрения и слуха соответственно.

Основной функциональной единицей специфических таламических ядер являются «релейные» нейроны, у которых мало дендритов и длинный аксон; их функция заключается в переключении информации, идущей в кору большого мозга от кожных, мышечных и других рецепторов.

От специфических ядер информация о характере сенсорных стимулов поступает в строго определенные участки III--IV слоев коры большого мозга (соматотопическая локализация). Нарушение функции специфических ядер приводит к выпадению конкретных видов чувствительности, так как ядра таламуса, как и кора большого мозга, имеют соматотопическую локализацию. Отдельные нейроны специфических ядер таламуса возбуждаются рецепторами только своего типа. К специфическим ядрам таламуса идут сигналы от рецепторов кожи, глаз, уха, мышечной системы. Сюда же конвергируют сигналы от интерорецепторов зон проекции блуждающего и чревного нервов, гипоталамуса.

Латеральное коленчатое тело имеет прямые эфферентные связи с затылочной долей коры большого мозга и афферентные связи с сетчаткой глаза и с передними буграми четверохолмий. Нейроны латеральных коленчатых тел по-разному реагируют на цветовые раздражения, включение, выключение света, т. е. могут выполнять детекторную функцию.

В медиальное коленчатое тело (МТК) поступают афферентные импульсы из латеральной петли и от нижних бугров четверохолмий. Эфферетные пути от медиальных коленчатых тел идут в височную зону коры большого мозга, достигая там первичной слуховой области коры. МКТ имеет четкую тонотопичность. Следовательно, уже на уровне таламуса обеспечивается пространственное распределение чувствительности всех сенсорных систем организма, в том числе сенсорных посылок от интерорецепторов сосудов, органов брюшной, грудной полостей.

Ассоциативные ядра таламуса представлены передним медиодорсальным, латеральным дорсальным ядрами и подушкой. Переднее ядро связано с лимбической корой (поясной извилиной), медиодорсальное -- с лобной долей коры, латеральное дорсальное -- с теменной, подушка -- с ассоциативными зонами теменной и височной долями коры большого мозга.

Основными клеточными структурами этих ядер являются мультиполярные, биполярные трехотростчатые нейроны, т. е. нейроны, способные выполнять полисенсорные функции. Ряд нейронов изменяет активность только при одновременном комплексном раздражении. На полисенсорных нейронах происходит конвергенция возбуждений разных модальностей, формируется интегрированный сигнал, который затем передается в ассоциативную кору мозга. Нейроны подушки связаны главным образом с ассоциативными зонами теменной и височной долей коры большого мозга, нейроны латерального ядра -- с теменной, нейроны медиального ядра -- с лобной долей коры большого мозга.

Неспецифические ядра таламуса представлены срединным центром, парацентральным ядром, центральным медиальным и латеральным, субмедиальным, вентральным передним, парафасцикулярным комплексами, ретикулярным ядром, перивентрикулярной и центральной серой массой. Нейроны этих ядер образуют свои связи по ретикулярному типу. Их аксоны поднимаются в кору большого мозга и контактируют со всеми ее слоями, образуя не локальные, а диффузные связи. К неспецифическим ядрам поступают связи из РФ ствола мозга, гипоталамуса, лимбической системы, базальных ганглиев, специфических ядер таламуса.

Возбуждение неспецифических ядер вызывает генерацию в коре специфической веретенообразной электрической активности, свидетельствующей о развитии сонного состояния. Нарушение функции неспецифических ядер затрудняет появление веретенообразной активности, т. е. развитие сонного состояния.

Сложное строение таламуса, наличие в нем взаимосвязанных специфических, неспецифических и ассоциативных ядер, позволяет ему организовывать такие двигательные реакции, как сосание, жевание, глотание, смех. Двигательные реакции интегрируются в таламусе с вегетативными процессами, обеспечивающими эти движения.

Конвергенцию сенсорных стимулов в таламус обусловливает возникновение так называемых таламических неукротимых болей, которые возникают при патологических процессах в самом таламусе.

Мозжечок

Мозжечок (cerebellum, малый мозг) -- одна из интегративных структур головного мозга, принимающая участие в координации и регуляции произвольных, непроизвольных движений, в регуляции вегетативных и поведенческих функций.

Особенности морфофункциональной организации и связи мозжечка. Реализация указанных функций обеспечивается следующими морфологическими особенностями мозжечка:

1) кора мозжечка построена достаточно однотипно, имеет стереотипные связи, что создает условия для быстрой обработки информации;

2) основной нейронный элемент коры -- клетка Пуркинье, имеет большое количество входов и формирует единственный аксонный выход из мозжечка, коллатерали которого заканчиваются на ядерных его структурах;

3) на клетки Пуркинье проецируются практически все виды сенсорных раздражений: проприоцептивные, кожные, зрительные, слуховые, вестибулярные и др.;

4) выходы из мозжечка обеспечивают его связи с корой большого мозга, со стволовыми образованиями и спинным мозгом.

Мозжечок анатомически и функционально делится на старую, древнюю и новую части.

К старой части мозжечка (archicerebellum) -- вестибулярный мозжечок -- относится клочково-флоккулярная доля. Эта часть имеет наиболее выраженные связи с вестибулярным анализатором, что объясняет значение мозжечка в регуляции равновесия.

Древняя часть мозжечка (paleocerebellum) -- спинальный мозжечок -- состоит из участков червя и пирамиды мозжечка, язычка, околоклочкового отдела и получает информацию преимущественно от проприорецептивных систем мышц, сухожилий, надкостницы, оболочек суставов.

Новый мозжечок (neocerebellum) включает в себя кору полушарий мозжечка и участки червя; он получает информацию от коры, преимущественно по лобно-мостомозжечковому пути, от зрительных и слуховых рецептирующих систем, что свидетельствует об его участии в анализе зрительных, слуховых сигналов и организации на них реакции.

Кора мозжечка имеет специфическое, нигде в ЦНС не повторяющееся, строение. Верхний (I) слой коры мозжечка -- молекулярный слой, состоит из параллельных волокон, разветвлений дендритов и аксонов II и III слоев. В нижней части молекулярного слоя встречаются корзинчатые и звездчатые клетки, которые обеспечивают взаимодействие клеток Пуркинье.

Средний (II) слой коры образован клетками Пуркинье, выстроенными в один ряд и имеющими самую мощную в ЦНС дендритную систему. На дендритном поле одной клетки Пуркинье может быть до 60 000 синапсов. Следовательно, эти клетки выполняют задачу сбора, обработки и передачи информации. Аксоны клеток Пуркинье являются единственным путем, с помощью которого кора мозжечка передает информацию в его ядра и ядра структуры большого мозга.

Под II слоем коры (под клетками Пуркинье) лежит гранулярный (III) слой, состоящий из клеток-зерен, число которых достигает 10 млрд. Аксоны этих клеток поднимаются вверх, Т-образно делятся на поверхности коры, образуя дорожки контактов с клетками Пуркинье. Здесь же лежат клетки Гольджи.

Из мозжечка информация уходит через верхние и нижние ножки. Через верхние ножки сигналы идут в таламус, в мост, красное ядро, ядра ствола мозга, в ретикулярную формацию среднего мозга. Через нижние ножки мозжечка сигналы идут в продолговатый мозг к его вестибулярным ядрам, оливам, ретикулярной формации. Средние ножки мозжечка связывают новый мозжечок с лобной долей мозга.

Импульсная активность нейронов регистрируется в слое клеток Пуркинье и гранулярном слое, причем частота генерации импульсов этих клеток колеблется от 20 до 200 в секунду. Клетки ядер мозжечка генерируют импульсы значительно реже -- 1--3 импульса в секунду.

Стимуляция верхнего слоя коры мозжечка приводит к длительному (до 200 мс) торможению активности клеток Пуркинье. Такое же их торможение возникает при световых и звуковых сигналах. Суммарные изменения электрической активности коры мозжечка на раздражение чувствительного нерва любой мышцы выглядят в форме позитивного колебания (торможение активности коры, гиперполяризация клеток Пуркинье), которое наступает через 15-- 20 мс и длится 20--30 мс, после чего возникает волна возбуждения, длящаяся до 500 мс (деполяризация клеток Пуркинье).

В кору мозжечка от кожных рецепторов, мышц, суставных оболочек, надкостницы сигналы поступают по так называемым спинно-мозжечковым трактам: по заднему (дорсальному) и переднему (вентральному). Эти пути к мозжечку проходят через нижнюю оливу продолговатого мозга. От клеток олив идут так называемые лазающие волокна, которые ветвятся на дендритах клеток Пуркинье.

Ядра моста посылают афферентные пути в мозжечок, образующие мшистые волокна, которые оканчиваются на клетках-зернах III слоя коры мозжечка. Между мозжечком и голубоватым местом среднего мозга существует афферентная связь с помощью адренергических волокон. Эти волокна способны диффузно выбрасывать норадреналин в межклеточное пространство коры мозжечка, тем самым гуморально изменяют состояние возбудимости его клеток.

Аксоны клеток III слоя коры мозжечка вызывают торможение клеток Пуркинье и клеток-зерен своего же слоя.

Клетки Пуркинье в свою очередь тормозят активность нейронов ядер мозжечка. Ядра мозжечка имеют высокую тоническую активность и регулируют тонус ряда моторных центров промежуточного, среднего, продолговатого, спинного мозга.

Подкорковая система мозжечка состоит из трех функционально разных ядерных образований: ядра шатра, пробковидного, шаровидного и зубчатого ядра.

Ядро шатра получает информацию от медиальной зоны коры мозжечка и связано с ядром Дейтерса и РФ продолговатого и среднего мозга. Отсюда сигналы идут по ретикулоспинальному пути к мотонейронам спинного мозга.

Промежуточная кора мозжечка проецируется на пробковидное и шаровидное ядра. От них связи идут в средний мозг к красному ядру, далее в спинной мозг по руброспинальному пути. Второй путь от промежуточного ядра идет к таламусу и далее в двигательную зону коры большого мозга.

Зубчатое ядро, получая информацию от латеральной зоны коры мозжечка, связано с таламусом, а через него -- с моторной зоной коры большого мозга.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Строение ствола мозга, основные функции его тонических рефлексов. Особенности функционирования продолговатого мозга. Расположение варолиева моста, анализ его функций. Ретикулярная формация мозга. Физиология среднего и промежуточного мозга, мозжечка.

презентация , добавлен 09.10.2016


Полушария большого мозга. Продолговатый мозг. Мост. Мозжечок. Средний мозг. Промежуточный мозг. Конечный мозг. Кора большого мозга. Белое вещество полушарий. Боковые желудочки. Оболочки головного мозга.

реферат , добавлен 05.10.2006


Общий обзор строения больших полушарий головного мозга человека, его доли и их функциональные особенности. Архитектоника коры больших полушарий. Строение промежуточного мозга, ствола мозга, мозжечка и продолговатого мозга, его ретикулярная формация.

контрольная работа , добавлен 04.04.2010


Изучение анатомии заднего мозга: мост и мозжечок. Распределение серого и белого вещества, функции, ретикулярная формация, возрастные особенности. Сосуды большого и малого круга кровообращения (общий принцип строения сосудов). Физиологические параметры.

контрольная работа , добавлен 05.04.2011


Строение и структура головного мозга. Мозговой мост и мозжечок. Промежуточный мозг как основа сенсорных, двигательных и вегетативных реакций. Функции головного мозга. Отличительные черты и задачи спинного мозга как части центральной нервной системы.

реферат , добавлен 05.07.2013


Анатомические характеристики ствола мозга, который является продолжением спинного мозга в полости черепа и в своем строении сохраняет ряд характерных для него особенностей. Черепно-мозговые ядра моста. Строение стволовых двигательных проводящих путей.

реферат , добавлен 27.10.2010


Головной мозг - часть центральной нервной системы. Отделы головного мозга и их характеристика. Топография и функции среднего мозга. Ретикулярная формация как совокупность нейронов, образующих своеобразную сеть в пределах центральной нервной системы.

презентация , добавлен 07.12.2011


Изучение функций и отделов ретикулярной формации ствола мозга. Анализ её нисходящего и восходящего влияния на нейроны мозга. Изучение состава и структур лимбической системы. Обзор её участия в организации мотивационных и эмоциональных реакций организма.

презентация , добавлен 03.12.2015


Изучение особенностей строения и функций головного мозга высших позвоночных - центрального органа нервной системы, который состоит из ряда структур: коры больших полушарий, базальных ганглиев, таламуса, мозжечка, ствола мозга. Стадии эмбриогенеза мозга.

реферат , добавлен 07.06.2010


Состав белого вещества головного мозга. Строение и функции ствола. Анатомические особенности мозжечка. Функции большого мозга. Вертикальная и горизонтальная организация коры. Аналитико-синтетическая деятельность коры полушарий. Лимбическая система мозга.

Наиболее неопознанной до сих пор остаётся голова человека, точнее её мозг. Сколько десятков лет длятся научные исследования, а таинства неизведанного присутствуют. Головной «центр» – это тот самый могущественный правитель всего человеческого тела. Основа, вычислительный центр состоит из мозжечка, двух больших полушарий. Это так званый ствол головного мозга. Но, несмотря ни на что, он, как и все органы, подвержен болезням, патологиям, которые следует рассмотреть тщательнее.

Общая характеристика головного ядра

Ствол головного мозга — ключевое звено, входящее в цепь нервной системы. Как известно, что этот орган состоит из 24 млрд. нейронов. Цифра приблизительна, так как точно определить, не представляется возможным. Активную роль при создании импульсов и посыле их в мозг играют нейроны. Внешне мозг надёжно и безопасно защищён черепной коробкой. Внутри имеется дополнительная трёхкратная защита: оболочки твёрдой, мягкой, паутинной тканей. Между барьерами пустота заполнена спиномозговой жидкостью (ликвор). Именно он оберегает «центр» от механических повреждений, даже при ходьбе. Амортизирует и смягчает вибрации.

Отделы головного центра

• Ствол головного мозга;
• базальные ганглии;
• таламус;
• гипоталамус;
• гипофиз;
• средний мозг;
• мост;
• продолговатый мозг;
• червь с ядрами;
• кора мозжечка;
• кора больших полушарий.

Каждый из отделов важен и выполняет строго свою роль.

Как выглядит внутри ствол головного мозга?

Это центр регуляторов человеческого тела, в который входят ядра черепных нервов, сосудодвигательные, дыхательные части. Все они так важны для нашей жизни и функционирования органов. Ствол головного мозга располагается с тыльной части черепной коробки. Ещё медики твердят, что он является продлением спинного мозга. Не совсем правильно, но вполне допустимо, если счесть то, что отсутствует чёткое очертание границ. Ствол мозга по длине равен всего 7,0 сантиметров.

Отделы

Каждый отдел индивидуален, имеет своё строение, задачи. К примеру:

• средний мозг отвечает за функционирование органов зрения, слуха. Он управляет его формой, то сужая, то расширяя. Мышечные волокна, тонус глаз, всё это во власти среднего мозга. Не будет ошибкой, если дописать функцию ориентации в пространстве;
• продолговатый мозг, который называется луковицей, несёт ответственность за множество рефлексов, среди которых: чихание, кашель, рвота. Параллельно с этим, контроль за дыхательной, сердечно-сосудистой системами, а также пищеварительный тракт;
• Варолиев мост: название походит от того, что в действительности является перешейком между спинным мозгом и головой человека. Чёткость и своевременность передачи любой информации телу, также входит в его компетенцию;
• мозжечок: отвечает за координацию движений, прострацию, равновесие, тонус мышечной массы. Географически располагается ниже Варолиева моста, в зоне затылка;
• промежуточный мозг: полностью осуществляет контроль над щитовидной железой и надпочечниками.

Ядра черепных нервов

Расположены где-то между продолговатым мозгом и мостом. В состав входят нервные волокна, не менее 12, среди которых нервы:

• обоняния;
• зрения;
• отведения;
• лицевые;
• глазодвигательные.

Каждый нерв отвечает за свой участок работы и имеет свои функциональные обязанности. К примеру, отвод глаз в стороны, вверх, вниз, управление процессом приёма пищи, пережевывания, произношение речи.

Основные функции

Их перечень широк и разнообразен. От чувства ароматов, запахов, до решения глобальных задач и проблем в процессе мышления. Многое возможно благодаря наличию нервных окончаний в составе. Как упоминалось выше, ствол головного мозга это прототип компьютера в организме человека, он подобен осьминогу с множеством щупалец. Но, ненадлежащий уход или обслуживание приведут к сбою и нарушениям.

Возможные заболевания

Основанием для болезней служит механическое повреждение или травма. Иногда – инородное образование доброкачественного или злокачественного характера. Среди всего перечня, наиболее частые и распространённые:

• инсульт ствол головного мозга;
• инородные тела – опухоли;
• хордомы – новообразования от эмбрионального скелета;
• ишемическое направление;
• аневризмы – выпячивание стенок артерии;
• эпидермоиды;
• аномальное развитие сосудов;
• менингиомы;
• киста.

Инсульт головного мозга

Причина большинства инсультов – разрыв стенок сосудов. Если в молодом организме они крепки и эластичны, то в старости – тонки. Скачки давления служат основой для закупорки или разрыва сосуда. Циркуляция крови по цепи нарушена, ствол головного мозга испытывает кислородное голодание. Инсульт запускается таким способом: закупорка сосудов, возрастает давление, рвутся стенки, кровоизлияние в полость организма, образование гематомы. Сосуд остаётся поражённым, без доступа кислорода. Импульсы не передаются органам, работа всего организма дестабилизирована.

Ишемический инсульт. Самый опасный вид болезни сосудов из-за нарушения кровообращения и стремительном повреждении тканей «центра». Кровь не поступает к регуляторам, ткани отмирают. Процесс очень быстрый и бесповоротный. Предпосылки создают сахарный диабет, ревматизм, атеросклероз. С целью предотвращения негативных последствий, следует чаще проходить медицинский осмотр в поликлиниках, вести здоровый образ жизни.

Виды опухолей мозга

На сегодняшний день, медицине известно всего девять видов, среди которых внутри стволовые, первичные, вторичные, парные. Неправильное деление клеток ядра приводит к развитию опухолей.

Глиомы. Второе название – опухоль злокачественного характера. Врачи ставят диагноз под названием «рак центральной нервной системы». Самое страшное то, что опухоль начинает расти в самом СГМ, пережимая сосуды и перекрывая поток крови к органам. В подростковом возрасте это приводит к параличу, нарушению зрения, слуха. Разные образования ведут себя по-разному. Так, доброкачественный вид «созревает» длительно, особого вреда для организма не наблюдается. Злокачественный вариант – напротив, стремительные темпы роста, максимальный вред и урон. Ещё худшее деление проходит по принципу: возможность проведения операции или нет. К последнему типу отнесена диффузная опухоль. Настолько она срастается с СГМ, что отделить её без повреждения тканей «центра», не возможно. Заболевание присуще как для юношеского периода, так и для взрослых. У первых это происходит в возрасте до десяти лет.

Основные причины заболеваний головного мозга — это патологии сосудов, черепно-мозговые травмы, спазмы, употребление алкоголя в больших дозах, курение, стрессы, нездоровый образ жизни.

Лечение опухолей происходит путём хирургического вмешательства, при наличии таковой возможности.

Чтение укрепляет нейронные связи:

doctor

сайт