Роль красных ядер. Красное ядро среднего мозга — центр экстрапирамидной системы
107.Средний мозг. Ядра среднего мозга
Средний мозг (mesencephalon) развивается из среднего мозгового пузыря и входит в состав ствола мозга. С вентральной стороны к нему примыкает задняя поверхность сосцевидных тел спереди и передний край моста сзади (рис. 3.14, 3.15). На дорсальной поверхности передней границей среднего мозга является уровень задней спайки и основание шишковидного тела (эпифиза), а задней – передний край мозгового паруса. В состав среднего мозга входят ножки мозга и крыша среднего мозга (рис. 3.27; Атл.). Полостью этого отдела ствола мозга является водопровод мозга – узкий канал, который снизу сообщается с четвертым желудочком, а сверху – с третьим (рис. 3.27). В среднем мозге находятся подкорковые зрительные и слуховые центры и проводящие пути, связывающие кору больших полушарий с другими образованиями мозга, а также проводящие пути, проходящие транзитом через средний мозг и собственные пути.
Четверохолмие, или крыша среднего мозга (tectum mesencephali) (рис. 3.27) перпендикулярными друг другу бороздами делится на верхние и нижние холмики. Они прикрыты валиком мозолистого тела и большими полушариями. На поверхности холмиков находится слой белого вещества. Под ним в верхнем двухолмии лежат слои серого вещества, а в нижнем серое вещество образует ядра. На нейронах серого вещества заканчиваются и от них начинаются некоторые проводящие пути. Правый и левый холмики в каждом двухолмии соединены спайками. От каждого холмика латерально отходят ручки холмиков, которые достигают коленчатых тел промежуточного мозга.
Верхнее двухолмие заключает в себе центры ориентировочных рефлексов на зрительные раздражения. Волокна зрительного тракта доходят до латеральных коленчатых тел, а затем часть из них по ручкам верхних холмиков продолжается в верхние бугорки четверохолмия, остальная часть волокон уходит в таламус.
Нижнее двухолмие служит центром ориентировочных рефлексов на слуховые раздражения. От холмиков вперед и наружу идут ручки, оканчивающиеся у медиальных коленчатых тел. Холмики принимают часть волокон латеральной петли, остальные ее волокна идут в составе ручек нижних холмиков к медиальному коленчатому телу.
От крыши среднего мозга берет начало тектоспинальный путь. Его волокна после перекреста в покрышке среднего мозга идут к двигательным ядрам головного и к клеткам передних рогов спинного мозга. Путь проводит эфферентные импульсы в ответ на зрительные и слуховые раздражения.
На границе среднего и промежуточного мозга лежат предкрышечные (претектальные) ядра, имеющие связи с верхним двухолмием и парасимпатическими ядрами глазодвигательного нерва. Функция этих ядер заключается в синхронной реакции обоих зрачков при освещении сетчатки одного глаза.
Ножки мозга (pedunculi cerebri) занимают переднюю часть среднего мозга и расположены над мостом. Между ними на поверхности появляются корешки глазодвигательного нерва (III пара). Ножки состоят из основания и покрышки, которые разделяются сильно пигментированными клетками черной субстанции (см. Атл.).
В основании ножек проходит пирамидный путь, состоящий из кортико-спинального, направляющегося через мост в спинной мозг, и корково-ядерного, волокна которого доходят до нейронов двигательных ядер черепных нервов, расположенных в области четвертого желудочка и водопровода, а также корково-мостовой путь, оканчивающийся на клетках основания моста. Поскольку основание ножек состоит из нисходящих путей от коры полушарий, эта часть среднего мозга является таким же филогенетически новым образованием, как и основание моста или пирамиды продолговатого мозга.
Черная субстанция разделяет основание и покрышку ножек мозга. Ее клетки содержат пигмент меланин. Этот пигмент существует только у человека и появляется в возрасте 3–4 лет. Черная субстанция получает импульсы от коры головного мозга, полосатого тела и мозжечка и передает их нейронам верхнего двухолмия и ядрам ствола, а далее – на мотонейроны спинного мозга. Черная субстанция играет существенную роль в интеграции всех движений и в регуляции пластического тонуса мышечной системы. Нарушение структуры и функции этих клеток вызывает паркинсонизм.
Покрышка ножек продолжает покрышку моста и продолговатого мозга и состоит из филогенетически древних структур. Верхняя ее поверхность служит дном водопровода мозга. В покрышке расположены ядра блокового (IV) и глазодвигательного (III) нервов. Эти ядра развиваются в эмбриогенезе из основной пластинки, лежащей под пограничной бороздой, состоят из двигательных нейронов и гомологичны передним рогам спинного мозга. Латеральнее водопровода вдоль всего среднего мозга тянется ядро мезенцефалического пути тройничного нерва. Оно принимает проприоцептивную чувствительность от жевательных мышц и мышц глазного яблока.
Под серым веществом, окружающим водопровод, от нейронов промежуточного ядра начинается филогенетически старый путь – медиальный продольный пучок. В его составе проходят волокна, связывающие ядра глазодвигательного, блокового и отводящего нервов. К пучку также присоединяются волокна, начинающиеся от ядра нерва преддверия (VIII) и несущие импульсы к ядрам III, IV, VI и XI черепных нервов, а также нисходящие – к мотонейронам спинного мозга. Пучок переходит в мост и продолговатый мозг, где лежит под дном четвертого желудочка около средней линии, а далее в передний столб спинного мозга. Благодаря таким связям при раздражении аппарата равновесия приводятся в движение глаза, голова и конечности.
В области ядер III пары нервов лежит парасимпатическое ядро; оно развивается на месте пограничной борозды и состоит из вставочных нейронов автономной нервной системы. В верхней части покрышки среднего мозга проходит дорсальный продольный пучок, связывающий таламус и гипоталамус с ядрами ствола мозга.
На уровне нижнего двухолмия совершается перекрест волокон верхних ножек мозжечка. Большая их часть заканчивается в лежащих впереди массивных клеточных скоплениях – красных ядрах (nucleus ruber), а меньшая часть проходит сквозь красное ядро и продолжается к таламусу, образуя зубчато-таламический путь.
В красном ядре оканчиваются также волокна из больших полушарий. От его нейронов идут восходящие пути, в частности, к таламусу. Основной нисходящий путь красных ядер – рубро-спинальный (красноядерно-спинно-мозговой). Его волокна, сразу по выходе из ядра совершающие перекрест, направляются вдоль покрышек ствола головного мозга и бокового канатика спинного мозга к мотонейронам передних рогов спинного мозга. У низших млекопитающих этот путь передает им, а затем мускулатуре тела переключенные в красном ядре импульсы, главным образом от мозжечка. У высших млекопитающих красные ядра функционируют под контролем коры больших полушарий. Они являются важным звеном экстрапирамидной системы, регулирующей мышечный тонус и оказывающей тормозное действие на структуры продолговатого мозга.
Красное ядро состоит из крупноклеточной и мелкоклеточной частей. Крупноклеточная часть развита в значительной степени у низших млекопитающих, в то время как мелкоклеточная – у высших и у человека. Прогрессивное развитие мелкоклеточной части идет параллельно с развитием переднего мозга. Эта часть ядра является как бы промежуточным узлом между мозжечком и передним мозгом. Крупноклеточная же часть у человека постепенно редуцируется.
Латеральнее красного ядра в покрышке расположена медиальная петля. Между ней и серым веществом, окружающим водопровод, лежат нервные клетки и волокна ретикулярной формации (продолжение ретикулярной формации моста и продолговатого мозга) и проходят восходящие и нисходящие пути.
Средний мозг развивается в процессе эволюции под влиянием зрительной афферентации. У низших позвоночных, у которых почти отсутствует кора больших полушарий, средний мозг сильно развит. Он достигает значительных размеров и вместе с базальными ганглиями выполняет функции высшего интегративного центра. Однако в нем развито только верхнее двухолмие. У млекопитающих в связи с развитием слуха, помимо верхних развиваются и нижние бугорки. У высших млекопитающих и, в особенности, у человека в связи с развитием коры больших полушарий высшие центры зрительных и слуховых функций переходят в кору. При этом соответствующие центры среднего мозга оказываются в подчиненном положении.
| " |
КРАСНОЕ ЯДРО КРАСНОЕ ЯДРО
(nucleus ruber), структура среднего мозга наземных позвоночных, расположенная симметрично в толще ножек мозга под центральным серым веществом. К. я. состоит из филогенетически древней (пресмыкающиеся, птицы) крупноклеточной части (диам. тела нейрона 50-90 мкм), от к-рой начинается нисходящий руброспинальный путь, и молодой (млекопитающие) мелкоклеточной (диам. 20-40 мкм), переключающей импульсы от ядер мозжечка к таламусу. Число мелкоклеточных нейронов увеличивается у приматов и человека. К. я. имеет проекции к моторным ядрам спинного мозга, ведающим движением передних и задних конечностей, и находится под контролем коры головного мозга. К. я.- важная промежуточная инстанция интеграции влияний переднего мозга и мозжечка при формировании двпгат. команд к нейронам спинного мозга.
.(Источник: «Биологический энциклопедический словарь.» Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. - 2-е изд., исправл. - М.: Сов. Энциклопедия, 1986.)
Смотреть что такое "КРАСНОЕ ЯДРО" в других словарях:
Ядро нечто центральное и самое важное, часто круглое. Это слово имеет различные значения в разных областях: Содержание 1 Ядерная физика 2 Биология 3 Науки о Земле 4 Спорт … Википедия
Содержание 1 Ядерная физика 2 Биология 3 Науки о Земле … Википедия
В стволах древесных пород соки, всасываемые из почвы, идут только по самым наружным слоям древесины. Более внутренние слои служат уже лишь в качестве вместилищ воды и запасных питательных веществ; наконец, самые внутренние слои прекращают всякое… … Энциклопедический словарь Ф.А. Брокгауза и И.А. Ефрона
Отмечено как RC Эта статья включает материал из … Википедия
I Ядро клеточное, обязательная, наряду с цитоплазмой, составная часть клетки у простейших, многоклеточных животных и растений, содержащая Хромосомы и продукты их деятельности. По наличию или отсутствию в клетках Я. все организмы делят на… … Большая советская энциклопедия
- (n. ruber, PNA, BNA, jna) крупное Я. красновато желтого цвета, расположенное в переднем отделе покрышки среднего мозга; относится к экстрапирамидной системе … Большой медицинский словарь
Головной мозг - (encephalon) (рис. 258) располагается в полости мозгового черепа. Средний вес мозга взрослого человека составляет примерно 1350 г. Он имеет овоидную форму из за выступающих лобных и затылочных полюсов. На наружной выпуклой верхнелатеральной… … Атлас анатомии человека
Средний мозг - На нижней поверхности головного мозга хорошо различимы структуры среднего мозга (mesencephalon): ножки мозга и волокна глазодвигательного нерва (III пара). Первые направляются от переднего края моста, вторые выходят из межножковой ямки и… … Атлас анатомии человека
Мозжечок - (cerebellum) (рис. 253, 254, 255, 257) залегает под затылочными долями полушарий большого мозга, отделяясь от него горизонтальной щелью (fissura horizontalis) (рис. 261) и располагаясь в задней черепной ямке (fossa cranii posterior). Кпереди от… … Атлас анатомии человека
Конечный мозг - (telencephalon), который также называется большим мозгом, состоит из двух полушарий и является наиболее крупным отделом головного мозга. Полушария соединяются друг с другом при помощи мозолистого тела (corpus callosum) (рис. 253, 256). Каждое… … Атлас анатомии человека
Функции спинного мозга. Спинной мозг выполняет две функции – рефлекторную и проводниковую. Рефлексы спинного мозга можно подразделить на двигательные (осуществляемые альфа-мотонейронами передних рогов), и вегетативные (осуществляемые клетками боковых рогов). Двигательные элементарные рефлексы – сгибательные и разгибательные, сухожильные, миотатические, ритмические, тонические. В спинном мозге расположены центры вегетативной нервной системы: сосудодвигательные, потоотделительные, дыхательные, мочеотделительные, дефекации, половые.
Проводниковая функция спинного мозга связана с передачей в вышележащие отделы нервной системы потока информации с периферии и с проведением импульсов, идущих из головного мозга в спинной.
Функции головного мозга. В головном мозге выделяют пять основных отделов: продолговатый, задний, средний, промежуточный и передний (конечный) мозг.
Функции продолговатого мозга. Выполняет две функции – рефлекторную и проводниковую. Через продолговатый мозг осуществляются следующие рефлексы: 1) защитные: кашель, чихание, мигание, рвота, слезоотделение; 2) пищевые: сосание, глотание, сокоотделение пищеварительных желез; 3) сердечно-сосудистые, регулирующие деятельность сердца и кровеносных сосудов; 4) в продолговатом мозге находится дыхательный центр, обеспечивающий вентиляцию легких; 5) изменение позы осуществляется за счет статических и статокинетических рефлексов.
Через продолговатый мозг проходят проводящие пути, соединяющие двусторонней связью кору, промежуточный, средний, мозжечок и спинной мозг.
Функции заднего мозга. К заднему мозгу относятся мост и мозжечок.Функции моста определяются входящими в него структурами. Через мост проходят восходящие и нисходящие пути соединяющие продолговатый мозг и мозжечок с большими полушариями. Он проводит импульсы из одного полушария мозжечка в другое, координируя движения мышц на обоих сторонах тела; участвует в регуляции сложных двигательных актов, мышечного тонуса и равновесия тела.
Мозжечок является надсегментарным отделом ЦНС, не имеющим прямой связи с исполнительными органами. Он принимает участие в регуляции позно-тонических реакций и координации двигательной деятельности. После удаления мозжечка у животного наступают растройства двигательных актов: нарушаются рефлексы положения тела, статические рефлексы и произвольные движения. При одностороннем удалении мозжечка возникает нарушение движений на стороне операции: тонус мышц повышается, голова и туловище поворачивается в эту же сторону, и поэтому животное совершает движения по кругу. Мозжечок принимает участие в регуляции вегетативных функций: дыхания, пищеварения, сердечно-сосудистой деятельности, термореруляции.
Функции среднего мозга. В состав среднего мозга входят ножки мозга и четверохолмие. Основные центры среднего мозга: красное ядро и черная субстанция. Красное ядро среднего мозга выполняет моторные функции – регулирует тонус скелетных мышц. Если у кошки сделать поперечный разрез между продолговатым и средним мозгом, то у нее резко повышается тонус мышц, особенно разгибателей. Животное, поставленное на вытянутые, как палки, лапы, может стоять. Такое состояние называется децеребрационной ригидностью.
Черная субстанция среднего мозга активирует передний мозг, придавая эмоциональную окраску некоторым поведенческим реакциям. С функцией черной субстанции связана реализация рефлексов жевания и глотания.
Ядра верхних холмиков являются первичными зрительными центрами. Они осуществляют поворот глаз и головы в сторону раздражителя (зрительный ориентировочный рефлекс). Ядра нижних холмиков являются первичными слуховыми центрами. Они регулируют ориентировочные рефлексы, возникающие в ответ на звуковые раздражения.
Функции промежуточного мозга. Промежуточный мозг состоит из таламуса, гипоталамуса, эпиталамуса и метаталамуса. Таламус является коллектором практически всех видов чувствительности (кроме обонятельной). По функциональному значению ядра таламуса делят на специфические, неспецифические и ассоциативные.
Специфические ядра таламуса таламуса осуществляют регуляцию тактильной, температурной, болевой и вкусовой чувствительности, а также слуховых и зрительных ощущений. Неспецифические ядра таламуса оказывают как активирующее, так и тормозящее влияние на небольшие области коры. Ассоциативные ядра таламуса передают импульсы от переключающих ядер в ассоциативные зоны коры.
Гипоталамус является высшим подкорковым центром вегетативной нервной системы. Функционально ядра гипоталамуса делятся на переднюю, среднюю и заднюю группы ядер. Передние ядра гипоталамуса являются центрами парасимпатической регуляции, они также продуцируют релизинг-факторы, регулирующие активность гипофиза. Задние ядра регулируют симпатические влияния. Стимуляция ядер средней группы приводит к снижению влияний симпатической нервной системы.
Эпиталамус (эпифиз) регулирует процессы сна и бодрствования. Метаталамус (коленчатые тела) участвуют в регуляции зрения и слуха.
Лимбическая система. К лимбической системе относят поясную извилину, гиппокамп, часть ядер таламуса и гипоталамуса, перегородку и др. Эта система участвует в регуляции вегетативных функций, оказывает влияние на смену сна и бодрствования, обеспечивает процессы запоминания и играет важную роль в формировании эмоций.
Ретикулярная формация. Это особая система нервных клеток с густо переплетенными отростками. Она распологается на всем протяжении продолговатого, заднего, среднего и промежуточного мозга и оказывает активирующее и тормозящее влияние на нейроны разных отделов ЦНС.
Базальные ганглии (ядра). К базальным ядрам относятся полосатое тело, состоящее из хвостатого и чечевицеобразного ядер и оргады. Эти ядра координируют движения, участвуют в образовании условных рефлексов и осуществлении сложных безусловных рефлексов (оборонительных, пищедобывательных и др.).
Функции коры больших полушарий. Полушария большого мозга состоят из белого вещества, покрытого снаружи серым (корой), толщина которой в различных отделах больших полушарий составляет 1,3-5 мм. Количество нейронов в коре достигает 10-14 млд. В коре большого мозга тела нейронов образуют шесть слоев: 1-й молекулярный; 2-й наружный зернистый; 3-й наружный пирамидный; 4-й внутренний зернистый; 5-й внутренний пирамидный; 6-й мультиморфный. Участки коры, сходные по строению, топографии, по срокам дифференцировки в онтогенезе называют цитоархитектоническими полями. К. Бродман выделил в коре 52 цитоархитектонических (клеточных) поля.
Локализация функций в коре. В коре большого мозга выделяют следующие зоны: чувствительные (сенсорные), двигательные (моторные) и ассоциативные
Сенсорные зоны коры. Афферентные импульсы от всех рецепторов (за исключением обонятельных), поступают в кору через таламус. Центральные проекции соматической и висцеральной чувствительности обособлены в первичную и вторичную соматосенсорные зоны. Первичная соматосенсорная зона расположена в постцентральной извилине (поля 1,2,3). К ней поступают импульсы от рецепторов кожи и двигательного аппарата. Вторичная соматосенсорная зона расположена вентральнее в районе латеральной (Сильвиевой) борозды. Здесь имеется проекция поверхности тела, но менее четкая чем в первичной соматосенсорной области.
Зрительная зона коры располагается в затылочной области коры по обоим сторонам шпорной борозды (поля 17,18,19). Слуховая зона коры располагается в височной области (поля 41,42). Обонятельная зона коры находится в основании мозга, в области парагиппокампальной извилины (поле 11). Проекция вкусового анализатора локализуется в нижней части постцентральной извилины (поле 43). Речевые зоны коры. С функцией речи в коре полушарий большого мозга связаны поля 44 и 45 (центр Брока) и поле 22 (центр Вернике), расположенные в левом полушарии большого мозга праворуких людей.
Моторные зоны коры локализованы в предцентральной извилине (поля 4, 6). Электрическое раздражение верхней части извилины вызывает движение мышц ног и туловища, средней – рук, нижней – мышц лица. Особенно велика зона, управляющая движениями кисти руки, языком, мимической мускулатурой.
Ассоциативные зоны коры занимают 1/3 всей ее площади и осуществляют связь между различными областями коры, интегрируя, все поступающие в кору импульсы в целостные акты научения (чтение, речь, письмо), логического мышления, памяти и, наконец, сознательное отражение реальной действительности.
Биоэлектрическая активность коры. Колебания электрических потенциалов коры впервые были записаны В.В. Правдич-Неминским в 1913 г. Кривая отражающая электрическую активность корковых нейронов называется электроэнцефалограммой (ЭЭГ). Для регистрации ЭЭГ используют многоканальные электроэнцефалографы, а при расположении электродов применяют международную схему “10-20”.
Различают следующие ритмы ЭЭГ: альфа-ритм с частотой 8-13 Гц и амплитудой 50 мкВ; бета-ритм с частотой 14- 30 Гц и амплитудой 25 мкВ; тета-ритм с частотой 4-8 Гц и амплитудой 100-150 мкВ; дельта-ритм с частотой 0,5-4 Гц и амплитудой 250-300 мкВ.
В клинической практике ЭЭГ позволяет оценить функциональное состояние мозга.
⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒
В состав среднего мозга входят четверохолмие и ножки мозга (рис.28). Основные центры среднего мозга: красное ядро, черная субстанция, ядра глазодвигательного и блокового нервов.
Средний мозг является подкорковым регулятором мышечного тонуса, центром зрительных и слуховых ориентировочных рефлексов, а также некоторых сложных двигательных рефлекторных актов (глотание и жевание).
Влияние среднего мозга на тонус склетной мускулатуры осуществляется через красное ядро. К нему конвергируются импульсы от коры больших полушарий, подкорковых ядер и мозжечка, а также от ретикулярной формации стволовой части мозга. Выключение красного ядра приводит к резкому повышению тонуса скелетной мускулатуры (децеребрационная ригидность).
Черная субстанция среднего мозга активирует передний мозг, придавая эмоциональную окраску некоторым поведенческим реакциям. В передаче этих влияний важная роль принадлежит дофамину. С функцией черной субстанции связана реализация рефлексов жевания и глотания.
При совместном участии среднего и продолговатого мозга реализуются врожденные тонические рефлексы: позы (положения тела), выпрямительные, лифтные рефлексы и рефлекторные движения глазных яблок при вращении тела (нистагм). Средний мозг обеспечивает регуляцию двигательных ориентировочных рефлексов. Передние бугры четверохолмия являются первичными зрительными центрами: они осуществляют поворот глаз и головы в сторону раздражителя (зрительный ориентировочный рефлекс).
Рис.28. Передняя поверхность стволовой части мозга, нижняя поверхность мозжечка:
1 - зрительный нерв; 2 - островок; 3 - гипофиз; 4 - перекрест зрительных нервов; 5 - воронка; 6 - серый бугор; 7 - сосцевидное тело; 8 - ямка между ножками мозга; 9 - ножки мозга; 10 - полулунный узел; 11 - малый корешок тройничного нерва; 12 - большой корешок тройничного нерва; 13 - отводящий нерв; 14 - языкоглоточный нерв; 15 - сосудистое сплетение IV желудочка; 16 - блуждающий нерв; 17 - добавочный нерв; 18 - первый шейный нерв; 19 - перекрест пирамид; 20 - пирамида; 21 - подъязычный нерв; 22 - слуховой нерв; 23 - промежуточный нерв; 24 - лицевой нерв; 25 - тройничный нерв; 26 - варолиев мост; 27 - блоковой нерв; 28 - наружное коленчатое тело; 29 - глазодвигательный нерв; 30 - зрительный путь; 31-32 - переднее продырявленное вещество; 33 - наружная обонятельная полоска; 34 - обонятельный треугольник; 35 - обонятельный тракт; 36 - обонятельная луковица
Задние бугры четверохолмия являются рефлекторными центрами слуховых ориентировочных рефлексов. При раздражении слуховых рецепторов происходят настораживание и поворот головы по направлению к источнику звука.
Функции среднего мозга кратко
В человеческом мозге незаменимое значение имеет практически каждая его часть. Вместе эти части создают единую невероятно отлаженную систему. Едва ли стоит рассчитывать, что в ближайшем будущем какая-либо техника сможет хотя бы повторить функции мозга. К сожалению, сегодня изучен лишь очень малый процент головного мозга человека. Тем не менее, о функциях головного мозга и таких его частях как средний мозг, известно довольно многое.
Вкратце, функции среднего мозга можно свести к следующим типам: сенсорные, движение, проводниковая функция, рефлексы.
Средний мозг необходим человеку для нормального функционирования некоторых рефлексов, например выпрямительных и установочных. Благодаря таким рефлексам человек может стоять и ходить. Помимо этого, средний мозг координирует мышечный тонус, регулирует его.
Строение и функции среднего мозга
Поэтому, нормальная работа среднего мозга – это необходимое условие для правильной координации движений. Следующая немаловажная функция среднего мозга связана с вегетативными процессами. К таким процессам относят: жевание, глотание, дыхание, давление крови.
Исходя из всего вышесказанного видно, что в целом, средний мозг ответственен за ответ организма на различные раздражители. Далее, кроме уже названных рефлексов, средний мозг обеспечивает еще и восстановление равновесия, позы, когда ее нормальное положение было нарушено.
Таким образом, видно, что средний мозг ответственен за целый ряд функций и рефлексов в человеческом организме: движения как реакция на раздражители, бинокулярное зрение, реагирование зрачка на свет (аккомодация), одновременный поворот глаз и головы, обработка первичной информации, идущей от органов чувств, тонус мышц.
Все это означает, что значение среднего мозга сложно переоценить.
скачать dle 12.1
Серое вещество конечного мозга.
Серое вещество конечного мозга представлено двумя образованиями: базальными (подкорковыми) ядрами, которые являются более ранними структурами, и корой большого мозга – более поздней и совершенной структурой головного мозга.
Базальные ядра залегают в виде отдельных образований в толще белого вещества, ближе к основанию мозга (рис. 27). В связи с их положением они и получили свое название базальных (подкорковых, центральных) ядер, nuclei basales. Имеется по четыре ядра в каждом полушарии: хвостатое, чечевицеобразное, ограда и миндалевидное тело.
Наиболее медиально и кпереди от таламуса локализуется хвостатое ядро, nucleus caudatus. У него различают расширенную переднюю часть – головку, caput nuclei caudati, которая располагается в лобной доле и внизу примыкает к переднему продырявленному веществу, соприкасаясь с чечевицеобразным ядром. Кзади головка суживается и переходит в тело, corpus nuclei caudati, которое располагается в теменной доле и примыкает к таламусу, отделяясь от него терминальной полоской. Тело переходит в самую тонкую часть – хвост, cauda nuclei caudati, который проходит в височную долю и достигает миндалевидного ядра.
Чечевицеобразное ядро, nucleus lentiformis, располагается латеральнее хвостатого ядра и таламуса. Оно имеет форму треугольника, основанием обращённого латерально. Тонкие прослойки белого вещества, расположенные сагиттально, делят его на три части. Латеральная часть называется скорлупой, putamen, тёмного цвета. Две другие части более светлого цвета, располагаются медиально и называются медиальной и латеральной мозговыми пластинками, laminae medullares medialis et lateralis, которые объединяются под общим названием бледный шар, globus pallidus. Пластинки имеют и другое название – медиальный и латеральный бледные шары, globus pallidus medialis et lateralis.
Хвостатое и чечевицеобразное ядра объединяются под общим названием полосатое тело, corpus striatum. Хвостатое ядро и скорлупа являются более новыми образованиями – neostriatum (striatum), а бледный шар – более старым образованием – paleostriatum (pallidum). Эти названия легли в основу термина стриопаллидарная система.
Ограда, claustrum, располагается латеральнее от скорлупы. Это ядро имеет вид тонкой пластинки и отделяется от скорлупы прослойкой белого вещества – наружной капсулой, capsula externa.
Миндалевидное тело, corpus amygdaloideum, находится в височной доле на 1,5–2 см кзади от её полюса.
Все базальные ядра относятся к подкорковым двигательным центрам. Они имеют широкую связь с таламусом и гипоталамусом, с чёрным веществом и с красным ядром, а через них – с корой конечного мозга и двигательными нейронами передних столбов спинного мозга.
Их функция заключается в поддержании тонуса скелетной мускулатуры, реализации этой мускулатурой непроизвольных движений и автоматизма ряда функций, основанных на произвольных движениях, но перешедших в автоматический режим выполнения, например, ходьба, устная речь, стереотипные движения.
Кора большого мозга (плащ), cortex cerebri (pallium), представлена слоем серого вещества толщиной 1,5–5 мм, расположенного снаружи по всей поверхности полушарий конечного мозга.
Кора состоит из шести слоёв нервных клеток. Распределение этих клеток обозначается термином «цитоархитектоника». Наиболее крупные клетки (слой больших пирамидных клеток, или клеток Беца) сосредоточены в пятом слое – внутренней пирамидной пластинке. Между клетками располагается множество нервных волокон. Особенность их распределения в коре определяется термином «миелоархитектоника».
На основе особенностей строения отдельных участков коры были созданы цитоархитектонические карты, в которых, по данным разных авторов выделяется от 52 до 150 полей и более. В пределах этих полей находятся центры, регулирующие определённые функции в организме человека.
Функции среднего мозга
Локализация корковых ядер анализаторов на верхнелатеральной поверхности левого полушария головного мозга: 1 – ядро кожного анализатора; 2 – ядро стереогнозии; 3 – ядро двигательного анализатора; 4 – ядро праксии; 5 – ядро сочетанного поворота головы и глаз; 6 – ядро слухового анализатора; 7 – ядро вестибулярного анализатора; А – ядро двигательного анализатора устной речи; Б – ядро слухового анализатора устной речи; В – ядро двигательного анализатора письменной речи; Г – ядро зрительного анализатора письменной речи
Рис. 29. Локализация корковых ядер анализаторов на медиальной и нижней поверхностях правого полушария головного мозга: 1 – ядро анализаторов обоняния и вкуса; 2 – ядро двигательного анализатора; 3 – ядро анализатора зрения
Локализация функций в коре полушарий большого мозга. И. П. Павлов рассматривал кору конечного мозга как огромную воспринимающую поверхность (450 000 мм 2), как совокупность корковых концов анализаторов. Анализатор состоит из трёх частей: 1) периферической или рецепторной, 2) проводниковой и 3) центральной или корковой. Корковая часть (конец анализатора) имеет ядро и периферию. В ядре сконцентрированы одинаковые нейроны, принадлежащие только одному конкретному анализатору. Место его положения чётко определено. В нём происходит высший анализ и синтез информации, поступающей от рецепторов.
Периферия коркового конца анализатора чётких границ не имеет, плотность клеток по сравнению с ядром снижается. Периферии анализаторов перекрывают друг друга и представлены нейронами корковых представительств смежных ядер. В них происходит простой, элементарный анализ и синтез информации.
В конечном итоге в корковом конце анализатора на основе анализа и синтеза поступающей информации вырабатываются ответные реакции, регулирующие все виды деятельности человека. В клиническом аспекте рассматриваются корковые концы анализаторов (их ядер) по отношению долей полушарий конечного мозга, их извилин и борозд. Корковые концы почти всех анализаторов располагаются симметрично в обоих полушариях.
1. Корковое ядро общей чувствительности, или кожного анализатора (осязательная, болевая, температурная чувствительность), располагается в постцентральной извилине (рис. 28). Кожная поверхность тела человека в этой извилине спроецирована вверх ногами и по площади прямо пропорциональна функциональной значимости того или иного кожного участка тела (рис. 30, А). Поэтому большая часть коры извилины связана с рецепторами верхней конечности (особенно кожи большого пальца) и кожи головы (особенно кожи области губ).
Корковое ядро чувства стереогнозии (узнавание предметов на ощупь) находится в верхней теменной дольке полушарий.
3. Корковое ядро двигательного анализатора, т. е. ядро проприоцептивных раздражений, исходящих от структур опорно-двигательного аппарата, локализуется в предцентральной извилине и околоцентральной дольке. Рецепторные поля, как и у кожного анализатора, проецируются вверх ногами прямо пропорционально функциональной значимости той или иной структуры опорно-двигательного аппарата. В верхнем отделе извилины проецируется нижняя конечность, в среднем – туловище и верхняя конечность, в нижнем – шея и голова. Фигура человека (рис. 30, Б) в эту извилину проецируется с огромными лицом и ртом, кистью и особенно большим пальцем, небольшим туловищем и очень маленькой ножкой.
Рис. 30. Схема чувствительного (А) и двигательного (Б) гомункулусов: 1 – gyrus postcentralis; 2 – gyrus precentralis; 3 – ventriculus lateralis
4. Корковое ядро целенаправленных сложных комбинированных движений (ядро праксии, от praxis – практика) находится в нижней теменной дольке в пределах gyrus supramarginalis. Функция этого ядра обусловлена его большими ассоциативными связями. Его поражение не ведёт к параличу, но исключает возможность выполнения практических (трудовых, профессиональных) движений.
5. Корковое ядро сочетанного поворота головы и глаз в противоположную сторону находится в заднем отделе средней лобной извилины, входящей в премоторную зону.
Корковое ядро обонятельного анализатора находятся в uncus et
7. Корковое ядро вкусового анализатора hippocampus (рис. 29)
8. Корковое ядро зрительного анализатора располагается на медиальной поверхности затылочной доли полушарий большого мозга по краям sulcus calcarinus, в пределах cuneus, gyrus occipitotemporalis medialis seu lingualis (рис. 27). В каждом полушарии в пределах ядра проецируются рецепторы латеральной половины сетчатки глаза данной стороны и медиальной половины сетчатки глаза противоположной стороны.
9. Корковое ядро слухового анализатора находится в среднем отделе верхней височной извилины (извилина Гешля), обращённой к островку. В ядро поступают нервные импульсы от рецепторов органов слуха левой и правой сторон.
10. Корковое ядро статокинетического (вестибулярного) анализатора расположено в средних частях нижней и средней височных извилин.
11. Корковые ядра анализаторов речи. У человека эти ядра сформировались в связи с развитием второй сигнальной системы (устной и письменной речи) на основе ассоциативных связей с корковыми ядрами зрения и слуха (рис. 28).
a) Ядро двигательного анализатора устной речи (артикуляции речи), центр Брока (P. Broca), находится в заднем отделе нижней лобной извилины в pars triangularis. Поражение этого ядра приводит к утрате способности произносить слова, хотя способность к произношению звуков и пению сохраняется. Это явление называется двигательной афазией.
б) Ядро слухового анализатора устной речи, центр Вернике (K. Wernicke), находится в задней части верхней височной извилины, в глубине боковой борозды в непосредственной близости к ядру слухового анализатора. Поражение ядра приводит к исчезновению способности понимать звучащую речь и контролировать произнесение слов, возникает словесная глухота, или сенсорная афазия. Однако слуховое восприятие звуков остаётся.
в) Корковое ядро двигательного анализатора письменной речи расположено в задней части средней лобной извилины, которая прилегает к той части коры предцентральной извилины, откуда регулируется работа мышц руки, в частности кисти, обеспечивающих написание букв и других знаков.
Поражение этого ядра приводит к аграфии – невозможности выполнения точных и тонких движений, необходимых для написания букв, цифр и слов.
г) Корковое ядро зрительного анализатора письменной речи локализуется в угловой извилине нижней теменной дольки, в gyrus angularis, в непосредственной близости к ядру зрительного анализатора. В случае поражения этого ядра у человека исчезает способность воспринимать написанный текст, т. е. читать. Такое явление называется алексия.
Предыдущая123456789101112131415Следующая
ПОСМОТРЕТЬ ЕЩЕ:
Средний мозг человека
Средний мозг является древним отделом головного мозга, включенным в его ствол. В него входит древний зрительный центр. Средний мозг располагается ниже коры головного мозга и выше заднего мозга, находясь как бы в самом центре головного мозга. Каудально средний мозг примыкает к заднему мозгу, а рострально к промежуточному мозгу. В вентральной части среднего мозга располагаются так называемые ножки мозга, большая часть которых занята пирамидными путями. В среднем мозге между ножками размещается межножковая ямка, из которой берет начало III глазодвигательный нерв. Глубоко в межножковой ямке находится заднее продырявленное вещество.
В состав среднего мозга входят: крыша среднего мозга (tectum), нижний бугорок (inferior colliculus), двухолмие (superior colliculi), мозговые ножки (cerebral peduncle), тегментум среднего мозга (midbrain tegmentum), черное вещество (substantia nigra), ножка мозга (crus cerebri). Следует отметить, что видимой границы с промежуточным мозгом нет.
Средний мозг представляет собой часть ствола головного мозга. Черное вещество среднего мозга тесно связано с опорно-двигательной системой путей базальных ганглиев. В черном веществе и в вентральной части покрышки происходит выработка дофамина, который играет важную роль в мотивации и возбуждении. Средний мозг передает зрительную и слуховую информацию.
Четверохолмие
Четверохолмие среднего мозга представляет собой две пары нижних и верхних холмиков. Верхние пары являются зрительными, а нижние пары слуховыми. при этом верхние пары холмиков несколько крупнее нижних пар. Данные холмики имеют связь со структурами промежуточного мозга, называемыми коленчатыми телами. При этом верхние холмики связаны с латеральными, а нижние холмики с медиальными. Из задней поверхности среднего мозга выходит блоковый нерв. Четыре твердых доли помогают пересекать под прямым углом несколько зрительных волокон. Слуховые ядра располагаются внутри нижних холмиков.
Мозговые ножки
Мозговые ножки представляют собой парные структуры, которые располагаются на брюшной стороне мозгового водопровода. Они переносят тегментум на дорсальную сторону. Средняя часть мозга содержит черное вещество, представляющее собой тип базального ядра. Черное вещество является единственной частью мозга, содержащей меланин. Между ножками располагается межножковая ямка.
Строение среднего мозга его функции и особенности
которая заполнена спинномозговой жидкостью, представляет собой как бы смывной бачок. Глазодвигательный нерв выходит между ножек, а блоковый нерв заметно обтекает внешние стороны ножек.
Глазодвигательный нерв (парасимпатически) отвечает за сужение зрачка и за некоторые движения глаз.
Строение среднего мозга в разрезах
При горизонтальном разрезе среднего мозга на уровне верхнего холмика, наблюдается красное ядро, ядра глазодвигательного нерва и связанные с ними ядра Эдингер-Вестфаля, мозговые ножки, а также черное вещество.
При горизонтальном разрезе среднего мозга на уровне нижнего холмика также наблюдается черное вещество, также отчетливо видны ядра блокового нерва и перекрестие верхних мозжечковых ножек.
В обоих случаях наблюдается водопровод мозга, соединяющий третий и четвертый желудочки и околоводопроводное серое вещество.
Развитие среднего мозга
В ходе эмбрионального развития, средний мозг образуется из второго пузырька. Он остается неделимым в ходе дальнейшего развития, в отличие от двух других пузырьков переднего и заднего мозга. Разделение на другие области мозга в ходе развития нервной системы не происходит, в отличие от переднего мозга, который делится на конечный и промежуточный мозг.
В период эмбрионального развития в среднем мозге происходит непрерывное развитие нервных клеток, которых постепенно сжимают мозговой водопровод. В некоторых случаях (при нарушенном развитии) может произойти частичная или полная закупорка мозгового водопровода, что приводит к врожденной гидроцефалии.
Средний мозг состоит из:
Бугров четверохолмия,
Красного ядра,
Черной субстанции,
Ядер шва.
Красное ядро – обеспечивает тонус скелетной мускулатуры, перераспределение тонуса при изменении позы. Просто потянуться – это мощная работа головного и спинного мозга, за которую отвечает красное ядро. Красное ядро обеспечивает нормальный тонус нашей мускулатуры. Если разрушить красное ядро возникает децеробрационная регидность, при этом резко повышается тонус у одних животных сгибателей, у других – разгибателей. А при абсолютном разрушении повышается сразу оба тонуса, и все зависит от того какие мышцы сильнее.
Черная субстанция – Каким образом возбуждение от одного нейрона передается к другому нейрону? Возникает возбуждение – это биоэлектрический процесс. Он дошел до конца аксона, где выделяется химическое вещество – медиатор. Каждая клетка имеет какой-то свой медиатор. В черной субстанции в нервных клетках вырабатывается медиатор дофамин . При разрушении черной субстанции возникает болезнь Паркинсона (постоянно дрожат пальцы рук, голова, или присутствует скованность в результате того, что к мышцам идет постоянный сигнал) потому, что в мозге не хватает дофамина. Черная субстанция обеспечивает тонкие инструментальные движения пальцев и оказывает влияние на все двигательные функции. Черная субстанция оказывает тормозное влияние на моторную кору через стриполидарную систему. При нарушении невозможно выполнять тонкие операции и возникает болезнь Паркинсона (скованность, тремор).
Сверху - передние бугры четверохолмия, а внизу - задние бугры четверохолмия. Смотрим мы глазами, а видим затылочной корой больших полушарий, где находится зрительное поле, где формируется образ. От глаза отходит нерв, проходит через ряд подкорковых образований, доходит до зрительной коры, зрительной коры нет, и мы ничего не увидим. Передние бугры четверохолмия – это первичная зрительная зона. С их участием возникает ориентировочная реакция на зрительный сигнал. Ориентировочная реакция – это «реакция что такое?» Если разрушить передние бугры четверохолмия зрение сохранится, но будет отсутствовать быстрая реакция на зрительный сигнал.
Задние бугры четверохолмия – это первичная слуховая зона. С ее участием возникает ориентировочная реакция на звуковой сигнал. Если разрушить задние бугры четверохолмия- слух сохранится но не будет ориентировочной реакции.
Ядра шва – это источник другого медиатора серотонина . Эта структура и этот медиатор принимает участие в процессе засыпания. Если разрушить ядра шва, то животное находится в постоянном состоянии бодрствовании и быстро погибает. Кроме того, серотонин принимает участие в обучении с положительным подкреплением (это когда крысе дают сыр) Серотонин обеспечивает такие черты характера, как незлопамятность, доброжелательность, у агрессивных людей недостаток серотонина в мозге.
12) Таламус – коллектор афферентных импульсов. Специфические и неспецифические ядра таламуса. Таламус – центр болевой чувствительности.
Таламус – зрительный бугор. Первым обнаружили в нем отношение к зрительным импульсам. Является коллектором афферентных импульсов, тех, что идут от рецепторов. В таламус поступают сигналы от всех рецепторов, кроме обонятельных. В таламус поступает инфа от коры бп от мозжечка и от базальных ганглиев. На уровне таламуса идет обработка этих сигналов, происходит отбор только наиболее важной для человека в данный момент информации, которая далее поступает в кору. Таламус состоит из нескольких десятков ядер. Ядра таламуса делятся на две группы: специфические и неспецифические. Через специфические ядра таламуса сигналы поступают строго к определенным зонам коры, например зрительная в затылочную, слуховая в височную долю. А через неспецифические ядра информация поступает диффузно ко всей коре, чтобы повысить ее возбудимость, для того чтобы более четко воспринимать специфическую информацию. Они готовят кору бп к восприятию специфической инф-ии. Высший центр болевой чувствительности - это таламус. Таламус является высшим центром болевой чувствительности. Боль формируется обязательно с участием таламуса, и при разрушении одних ядер таламуса полностью теряется болевая чувствительность, при разрушении других ядер возникают едва переносимые боли (например, формируются фантомные боли – боли в отсутствующей конечности).
13) Гипоталамо-гипофизарная система. Гипоталамус – центр регуляции эндокринной системы и мотиваций.
Гипоталамус с гипофизом образуют единую гипоталамогипофизарную систему.
Гипоталамус. От гипоталамуса отходит гипофизарная ножка, на которой висит гипофиз – главная эндокринная железа. Гипофиз регулирует работу других эндокринных желез. Гипотпламус связан с гипофизом нервными путями и кровеносными сосудами. Гипоталамус регулирует работу гипофиза, а через него и работу других эндокринных желез. Гипофиз делится на аденогипофиз (железистый) и нейрогипофиз . В гипоталамусе (это не эндокринная железа, это отдел мозга) есть нейросекреторные клетки, в которых секретируются гормоны. Это нервная клетка она может возбуждаться, может тормозиться, и в то же время в ней секретируются гормоны. От нее отходит аксон. А если это гормоны они выделяются в кровь, и затем поступает к органам решения, т. е. к тому органу, работу которого он регулирует. Два гормона:
- вазопрессин – способствует сохранению воды в организме, он действует на почки, при его недостатке возникает обезвоживание;
- окситоцин – вырабатывается здесь же, но в других клетках, обеспечивает сокращение матки при родах.
Гормоны секретируются в гипоталамусе, а выделяются гипофизом. Таким образом, гипоталамус связан с гипофизом нервными путями. С другой стороны: в нейрогипофизе ничего не вырабатывается, сюда гормоны приходят, но в аденогипофизе есть свои железистые клетки, где вырабатывается целый ряд важных гормонов:
- ганадотропный гормон – регулирует работу половых желез;
- тиреотропный гормон – регулирует работу щитовидной железы;
- адренокортикотропный – регулирует работу коркового слоя надпочечника;
- соматотропный гормон, или гормон роста, – обеспечивает рост костной ткани и развитие мышечной ткани;
- меланотропный гормон – отвечает за пигментацию у рыб и амфибий, у человека влияет на сетчатку.
Все гормоны синтезируются из предшественника который называется проопиомелланокортин . Синтезируется большая молекула, которая ферментами расщепляется, и из нее выделяются более мелкие по количеству аминокислот другие гормоны. Нейроэндокринология.
В гипоталамусе имеются нейросекреторные клетки. В них вырабатываются гормоны:
1) АДГ (антидиуретичкеский гормон регулирует кол-во выводимой мочи)
2) окситоцин (обеспечивает сокращение матки при родах).
3) статины
4) либерины
5) тиреотропный гормон влияет на выробатку гормонов щитовидной железы (тироксин, трийодтиронин)
Тиролиберин -> тиреотропный гормон -> тироксин -> трийодтиронин.
Кровеносный сосуд входит в гипоталамус, где разветвляется на капилляры, затем капилляры собираются и этот сосуд проходит через гипофизарную ножку, снова разветвляется в железистых клетках, выходит из гипофиза и выносит с собой все эти гормоны, которые с кровью идут каждый к своей железе. Зачем нужна эта «чудесная сосудистая сеть»? Есть нервные клетки гипоталамуса, которые заканчивается на кровеносных сосудах этой чудесной сосудистой сети. В этих клетках вырабатываются статины и либерины – это нейрогормоны . Статины тормозят выработку гормонов в гипофизе, а либерины ее усиливают. Если избыток гормона роста, возникает гигантизм, это можно остановить с помощью саматостатина. Наоборот: карлику вводят саматолиберин. И видимо к любому гормону есть такие нейрогормоны, но они не все еще открыты. Например, щитовидная железа, в ней вырабатывается тироксин, а для того чтобы регулировать его выработку в гипофизе вырабатывается тиреотропный гормон, а для того чтобы управлять тиреотропным гормоном, тиреостатина не обнаружено, а вот тиролиберин используется прекрасно. Хоть это и гормоны они вырабатываются в нервных клетках, поэтому у них кроме эндокринного воздействия есть широкий спектр внеэндокринных функций. Тиреолиберин называется панактивин , потому, что он повышает настроение, повышает работоспособность, нормализует давление, при травмах спинного мозга ускоряет заживление, единственно его нельзя применять при нарушениях в щитовидной железе.
Ранее рассмотрены функции, связанные с нейросекреторными клетками и клетками, которые вырабатывают нейрофебтиды.
В гипоталамусе вырабатываются статины и либерины, которые включаются в ответную стрэссорную реакцию организма. Если на организм воздействует какой-то вредящий фактор, то организм должен как-то отвечать – это и есть стрессорная реакция организма. Она не может протекать без участия статинов и либеринов, которые вырабатываются в гипоталамусе. Гипоталамус обязательно принимает участие во ответе на стрессорное воздействие.
Следующей функцией гипоталамуса является:
В нем находятся нервные клетки, чувствительные к стероидным гормонам, т. е. половым гормонам и к женским, и к мужским половым гормонам. Эта чувствительность и обеспечивает формирования по женскому или по мужскому типу. Гипоталамус создает условия для мотивации поведения по мужскому или по женскому типу.
Очень важная функция – это терморегуляция, в гипоталамусе находятся клетки, которые чувствительны к температуре крови. Температура тела может меняться в зависимости от окружающей среды. Кровь протекает по всем структурам мозга, но терморецептивные клетки, которые улавливают малейшие изменения температуры, находятся только в гипоталамусе. Гипоталамус включается и организует две ответные реакции организма или теплопродукцию, или теплоотдачу.
Пищевая мотивация. Почему у человека возникает чувство голода?
Сигнальная система – это уровень глюкозы в крови, он должен быть постоянным ~120 миллиграмм % - ов.
Есть механизм саморегуляции: если у нас снижается уровень глюкозы в крови, начинает расщипляться гликоген печени. С другой стороны запасов гликогена бывает недостаточно. В гипоталамусе есть глюкорецептивные клетки, т. е. клетки которые регистрируют уровень глюкозы в крови. Глюкорецептивные клетки образуют центры голода в гипоталамусе. При понижении уровня глюкозы в крови эти клетки, чувствительные к уровню глюкозы в крови, возбуждаются, и возникает ощущение голода. На уровне гипоталамуса возникает только пищевая мотивация – ощущение голода, для поиска пищи должна подключиться кора головного мозга, с ее участием возникает истинная пищевая реакция.
Центр насыщения, тоже находится в гипоталамусе, он тормозит чувство голода, что предохраняет нас от переедания. При разрушении центра насыщения возникает переедание и как следствие - булимия.
В гипоталамусе также находится центр жажды – осморецептивные клетки (осматическое давление зависит от концентрации солей в крови) Осморецептивные клетки регистрируют уровень солей в крови. При повышении солей в крови осморецептивные клетки возбуждаются, и возникает питьевая мотивация (реакция).
Гипоталамус является высшим центром регуляции вегетативной нервной системы.
Передние отделы гипоталамуса в основном регулируют парасимпатическую нервную систему, задние – симпатическую нервную систему.
Гипоталамус обеспечивает только мотивацию а целенаправленное поведение кора больших полушарий.
14) Нейрон – особенности строения и функций. Отличия нейронов от других клеток. Глия, гематоэнцефалический барьер, цереброспинальная жидкость.
I Во-первых, как мы уже отмечали – в их многообразии . Любая нервная клетка состоит из тела – сомы и отростков . Нейроны отличаются:
1. по размерам (от 20 нм до 100 нм) и форме сомы
2. по количеству и степени ветвления коротких отростков.
3. по строению, длине и разветвленности аксонных окончаний (латералей)
4. по числу шипиков
II Отличаются нейроны также по функциям :
а)воспринимающие информацию из внешней среды,
б) передающие информацию на периферию,
в) обрабатывающие и передающие информацию в пределах ЦНС,
г) возбуждающие,
д) тормозные .
III Отличаются по химическому составу : синтезируются разнообразные белки, липиды, ферменты и, главное, - медиаторы .
ПОЧЕМУ, С КАКИМИ ОСОБЕННОСТЯМИ ЭТО СВЯЗАНО?
Такое многообразие определяется высокой активностью генетического аппарата нейронов. Во время нейрональной индукции под влиянием фактора роста нейронов включаются НОВЫЕ ГЕНЫ в клетках эктодермы зародыша, которые характерны только для нейронов. Эти гены обеспечивают следующие особенности нейронов (важнейшие свойства) :
А) Способность воспринимать, обрабатывать, хранить и воспроизводить информацию
Б) ГЛУБОКУЮ СПЕЦИАЛИЗАЦИЮ:
0. Синтез специфических РНК ;
1. Отсутствие редупликации ДНК .
2. Доля генов, способных к транскрипции , составляют в нейронах 18-20%, а в некоторых клетках – до 40% (в других клетках - 2-6%)
3. Способность синтезировать специфические белки (до 100 в одной клетке)
4. Уникальность липидного состава
В) Привилегированность питания => Зависимость от уровня кислорода и глюкозы в крови.
Ни одна ткань в организме не находится в такой драматической зависимости от уровня кислорода в крови: 5-6 мин остановки дыхания и важнейшие структуры мозга погибают и в первую очередь - кора больших полушарий. Снижение уровня глюкозы ниже 0,11% или 80мг% - может наступить гипогликемия и далее - кома.
А с другой стороны, мозг отгорожен от кровотока ГЭБ. Он не пропускает к клеткам то, что могло бы им повредить. Но, к сожалению, далеко не все – многие низкомолекулярные токсичные вещества проходят через ГЭБ. И у фармакологов всегда есть задача: а проходит ли этот препарат через ГЭБ? В одних случаях это необходимо, если речь идет о заболеваниях мозга, в других – безразлично для больного, если препарат не повреждает нервные клетки, а в третьих этого надо избегать. (НАНОЧАСТИЦЫ, ОНКОЛОГИЯ).
Симпатическая НС возбуждается и стимулирует работу мозгового слоя надпочечников – выработка адреналина; в поджелудочной железе – глюкагон – расщепляет гликоген в почках до глюкозы; глюкокартикойды выраб. в корковом слое надпочечников – обеспечивает глюконеогенез – образование глюкозы из …)
И все-таки, при всем разнообразии нейронов их можно разделить на три группы: афферентные, эфферентные и вставочные (промежуточные).
15) Афферентные нейроны, их функции и строение. Рецепторы: строение, функции, формирование афферентного залпа.
На его вентральной поверхности находятся два массивных пучка нервных волокон — ножки мозга, по которым проводятся сигналы из коры в нижележащие структуры мозга.
Рис. 1. Важнейшие структурные образования среднего мозга (поперечный срез)
В среднем мозге присутствуют различные структурные образования: четверохолмие, красное ядро, черная субстанция и ядра глазодвигательного и блокового нервов. Каждое образование выполняет определенную роль и способствует регуляции целого ряда приспособительных реакций. Через средний мозг проходят все восходящие пути, передающие импульсы к таламусу, большим полушариям и мозжечку, и нисходящие пути, проводящие импульсы к продолговатому и спинному мозгу. К нейронам среднего мозга поступают импульсы через спинной и продолговатый мозг от мышц, зрительных и слуховых рецепторов по афферентным нервам.
Передние бугры четверохолмия являются первичными зрительными центрами, и к ним поступает информация от зрительных рецепторов. При участии передних бугров осуществляются зрительные ориентировочные и сторожевые рефлексы путем движения глаз и поворота головы в сторону действия зрительных раздражителей. Нейроны задних бугров четверохолмия образуют первичные слуховые центры и при получении возбуждения от слуховых рецепторов обеспечивают осуществление слуховых ориентировочных и сторожевых рефлексов (у животного напрягаются ушные раковины, оно настораживается и поворачивает голову в сторону нового звука). Ядра задних бугров четверохолмия обеспечивают сторожевую приспособительную реакцию на новый звуковой раздражитель: перераспределение мышечного тонуса, усиление тонуса сгибателей, учащение сокращений сердца и дыхания, повышение артериального давления, т.е. животное подготавливается к защите, бегу, нападению.
Черная субстанция получает информацию с рецепторов мышц и тактильных рецепторов. Она связана с полосатым телом и бледным шаром. Нейроны черной субстанции участвуют в формировании программы действия, обеспечивающей координирование сложных актов жевания, глотания, а также тонуса мышц и двигательных реакций.
Красное ядро получает импульсы с рецепторов мышц, от коры больших полушарий, подкорковых ядер и мозжечка. Оказывает регулирующее влияние на мотонейроны спинного мозга через ядро Дейтерса и руброспиналъный тракт. Нейроны красного ядра имеют многочисленные связи с ретикулярной формацией ствола мозга и совместно с ней регулируют мышечный тонус. Красное ядро оказывает тормозное влияние на мышцы-разгибатели и активирующее влияние на мышцы-сгибатели.
Устранение связи красного ядра с ретикулярной формацией верхней части продолговатого мозга вызывает резкое повышение тонуса разгибательных мышц. Это явление называется децеребрационной ригидностью.
|
Название |
Функции среднего мозга |
|
Ядра крыши верхнего и нижнего бугорков четверохолмия |
Подкорковые центры зрения и слуха, от которых берет начало тектоспинальный путь, посредством которого осуществляются ориентировочные слуховые и зрительные рефлексы |
|
Ядро продольного медиального пучка |
Участвует в обеспечении сочетанного поворота головы и глаз на действие неожиданных зрительных раздражителей, а также при раздражении вестибулярного аппарата |
|
Ядра III и IV пар черепно-мозговых нервов |
Участвуют в сочетанием движении глаз за счет иннервации наружных мышц глаза, а волокна вегетативных ядер после переключения в цилиарном ганглии иннервируют мышцу, суживающую зрачок и мышцу ресничного тела |
|
Красные ядра |
Являются центральным звеном экстрапирамидной системы, поскольку на них заканчиваются пути от мозжечка (tr. cerebellotegmenlalis) и базальных ядер (tr. pallidorubralis) и от этих ядер начинается руброспинальный путь |
|
Черная субстанция |
Имеет связь с полосатым телом и корой, участвует в сложной координации движений, регуляции тонуса мышц и позы, а также в согласовании актов жевания и глотания, входит в состав экстрапирамидной системы |
|
Ядра ретикулярной формации |
Активирующие и тормозные влияния на ядра спинного мозга и различные зоны коры головною мозга |
|
Серое центральное околоводопроводное вещество |
Входит в состав антиноцицептивной системы |
Структуры среднего мозга принимают непосредственное участие в интеграции разнородных сигналов, необходимых для координации движений. При непосредственном участии красного ядра, черной субстанции среднего мозга формируется нейронная сеть стволового генератора движений и, в частности, генератора движений глаз.
На основе анализа сигналов, поступающих в стволовые структуры от проприорецепторов, вестибулярной, слуховой, зрительной, тактильной, болевой и других сенсорных систем, в стволовом генераторе движений формируется поток эфферентных двигательных команд, посылаемых в спинной мозг по нисходящим путям: руброспинальному, реткулоспинальному, вестибулоспинальному, тектоспинальному. В соответствии с выработанными в стволе мозга командами становится возможным осуществление не просто сокращения отдельных мышц или мышечных групп, а формирование определенной позы тела, поддержание равновесия тела в различных позах, совершение рефлекторных и приспособительных движений при осуществлении различных видов перемещения тела в пространстве (рис. 2).
Рис. 2. Расположение некоторых ядер в стволе мозга и гипоталамусе (R. Schmidt, G. Thews, 1985): 1 — паравентрикулярное; 2 — дорсомедиальное: 3 — преоптическое; 4 — супраоптическое; 5 — заднее
Структуры стволового генератора движений могут активироваться произвольными командами, которые поступают из моторных областей коры больших полушарий. Их активность может усиливаться или тормозиться сигналами сенсорных систем и мозжечка. Эти сигналы могут модифицировать уже выполняемые моторные программы так, что их исполнение изменяется в соответствии с новыми требованиями. Так, например, приспособление позы к целенаправленным движениям (как и организация подобных движений) возможно только при участии моторных центров коры больших полушарий мозга.
Важную роль в интегративных процессах среднего мозга и его ствола играет красное ядро. Его нейроны непосредственно участвуют в регуляции, распределении тонуса скелетных мышц и движений, обеспечивающих сохранение нормального положения тела в пространстве и принятие позы, создающей готовность к выполнению определенных действий. Эти влияния красного ядра на спинной мозг реализуются через руброспинальный тракт, волокна которого оканчиваются на вставочных нейронах спинного мозга и оказывают возбуждающее влияние на а- и у-мотонейроны сгибателей и тормозят большинством ото нейронов мышц-разгибателей.
Роль красного ядра в распределении тонуса мышц и поддержании позы тела хорошо демонстрируется в условиях эксперимента на животных. При перерезке ствола головного мозга (децеребрации) на уровне среднего мозга ниже красного ядра развивается состояние, называемое децеребрационной ригидностью. Конечности животного становятся выпрямленными и напряженными, голова и хвост запрокинуты к спине. Это положение тела возникает вследствие нарушения баланса между тонусом мышц-антагонистов в сторону резкого преобладания тонуса разгибателей. После перерезки устраняется тормозное действие красного ядра и коры мозга на мышцы- разгибатели и сохраняется неизмененным возбуждающее действие на них ретикулярного и вестибулярного (Дейгерса) ядер.
Децеребрационная ригидность возникает немедленно после пересечения ствола мозга ниже уровня красного ядра. В происхождении ригидности важнейшее значение имеет у-петля. Ригидность исчезает после пересечения задних корешков и прекращения притока афферентных нервных импульсов к нейронам спинного мозга от мышечных веретен.
К происхождению ригидности имеет отношение вестибулярная система. Разрушение латерального вестибулярного ядра устраняет или снижает тонус экстензоров.
В осуществлении интегративных функций структур ствола мозга важную роль играет черная субстанция, которая участвует в регуляции тонуса мышц, позы и движений. Она участвует в интеграции сигналов, необходимых для координации работы множества мышц, участвующих в актах жевания и глотания, влияет на формирование дыхательных движений.
Через черную субстанцию на моторные процессы, инициируемые стволовым генератором движений, оказывают влияние базальные ганглии. Между черной субстанцией и базальными ганглиями существуют двусторонние связи. Имеется пучок волокон, проводящий нервные импульсы от полосатого тела к черной субстанции, и путь, проводящий импульсы в обратном направлении.
Черная субстанция посылает сигналы также к ядрам таламуса, и далее по аксонам нейронов таламуса эти потоки сигналов достигают коры. Таким образом, черная субстанция участвует в замыкании одного из нейронных кругов, по которым циркулируют сигналы между корой и подкорковыми образованиями.
Функционирование красного ядра, черной субстанции и других структур стволового генератора движений контролируется корой мозга. Ее влияние осуществляется как по прямым связям со многими ядрами ствола, так и опосредованно через мозжечок, который посылает пучки эфферентных волокон к красному ядру и другим стволовым ядрам.
