Основные функции продолговатого мозга. Интересные факты о продолговатом мозге
Продолговатый мозг , medulla oblongata, представляет собой отдел мозгового ствола длиной в среднем 25 мм, который является непосредственным продолжением спинного мозга и по своей форме напоминает усеченный конус. Утолщенный верхний отдел продолговатого мозга переходит в мозговой мост (рис. 198). Нижней границей продолговатого мозга считают место выхода первой пары корешков шейных нервов, что соответствует уровню большого затылочного отверстия, верхней границей с передней поверхности является нижний край моста, а с задней - мозговые полосы, ромбовидной ямки.
Рис. 198. Вентральная поверхность продолговатого мозга, моста и среднего
мозга
В продолговатом мозге различают переднюю, вентральную, заднюю, дорсальную и боковые поверхности, вдоль которых на всем его протяжении проходят продольные борозды, продолжающиеся в соответствующие борозды спинного мозга: fissura mediana anterior, sulcus medianus posterior, sulci laterales anterior et posterior. На передней поверхности продолговатого мозга между передней срединной щелью и передней латеральной бороздой находится парное возвышение, которое называют пирамидой, pyramis. Пирамиды состоят из волокон двигательных произвольных или пирамидных путей. Большая часть волокон, образующих пирамиды, в 6-7 мм от нижней границы продолговатого мозга совершает перекрест и переходит на противоположную сторону, образуя tractus pyramidalis lateralis бокового канатика спинного мозга, а оставшиеся неперекрещенными волокна составляют tractus pyramidalis anterior его переднего канатика. Перекрест пирамидных волокон, decussatio pyramidum, прерывает переднюю срединную щель. Кнаружи от каждой пирамиды между передней и задней латеральными бороздами расположено овальной формы возвышение - олива, oliva. Из передней латеральной борозды между пирамидой и оливой выходят корешки подъязычного нерва, n. hypoglossus. Позади оливы из задней латеральной борозды выходят корешки языко-глоточного, блуждающего и добавочного черепных нервов.
Нижний отдел задней поверхности продолговатого мозга напоминает по своему рельефу спинной мозг (рис. 199). Здесь кнаружи от задней срединной борозды находятся задние канатики, разделенные промежуточной бороздой, sulcus intermedins, на медиальный - тонкий и латеральный - клиновидный пучки. В верхнем отделе задней поверхности задние канатики заканчиваются утолщениями - бугорками тонкого и клиновидного ядер, tuberculi nuclei gracilis et nuclei cuneati. Клетки этих ядер являются вторыми нейроцитами проводящих путей задних канатиков. Кнаружи от клиновидного канатика имеется незначительное возвышение, которое образует ядро спинномозгового пути тройничного нерва, nucleus tractus spinalis n. trigenimi. Это ядро отделено от поверхности продолговатого мозга тонким слоем волокон, представляющих собой нейриты клеток чувствительного узла тройничного нерва. Эти волокна образуют спинномозговой путь (болевой и тактильной чувствительности) тройничного нерва, tractus spinalis n. trigemini.
Рис. 199. Ствол головного мозга. 1 - подушка зрительного бугра; 2 - верхняя
мозжечковая ножка; 3 - средняя мозжечковая ножка; 4 - нижняя мозжечковая
ножка; 5 - тонкий пучок, 6 - клиновидный пучок; 7 - бугорок тонкого пучка; 8
- бугорок клиновидного пучка; 9 - срединное отверстие IV желудочка; 10 -
сосудистая основа IV желудочка; 11 - блоковый нерв; 12 - нижний холмик
четверохолмия; 13 - верхний холмик четверохолмия; 14 - медиальное коленчатое
тело; 15 - шишковидное тело
Бугорки тонких ядер и два расходящихся в стороны довольно массивных пучка волокон, которые называются нижними мозжечковыми ножками, pedunculi cerebellares inferiores, ограничивают с боков относящуюся к продолговатому мозгу часть ромбовидной ямки - дна IV желудочка мозга. Нижние мозжечковые ножки образованы волокнами, которые соединяют мозжечок со спинным и продолговатым мозгом. Наружный отдел нижних мозжечковых ножек состоит из волокон заднего спинно-мозжечкового пути, небольшой части волокон переднего спинно-мозжечкового пути, волокон от олив продолговатого мозга преимущественно противоположной стороны - оливо-мозжечкового пути, tractus olivocerebellaris, и небольшой части волокон от ядер задних канатиков. Внутренний отдел нижних ножек мозжечка образован в основном эфферентными волокнами мозжечка к вестибулярным ядрам. Кроме того, в их состав входят афферентные волокна вестибулярных ядер к мозжечку.
Продолговатый мозг состоит из серого и белого вещества, взаимоотношения которых в нижних отделах напоминают спинной мозг, а в верхних - значительно от него отличаются. Основное отличие заключается в том, что серое вещество продолговатого мозга располагается в виде отдельных, различных по форме и величине скоплений - ядер продолговатого мозга. Ядра продолговатого мозга подразделяются на ядра черепных нервов и переключательные ядра.
В дорсальной части продолговатого мозга расположены ядра следующих черепных нервов: подъязычного, добавочного, блуждающего, языко-глоточного, преддверно-улиткового и ядро спинномозгового тракта тройничного нерва. Эти ядра преимущественно находятся в заднем отделе продолговатого мозга, который относится к ромбовидной ямке. Однако некоторые из них (например, ядро подъязычного нерва) начинаются в нижних отделах продолговатого мозга, за пределами ромбовидной ямки, а ядро добавочного нерва прослеживается только в его нижней части.
В топографии ядер черепных нервов отмечается определенная, связанная с развитием ромбовидного мозга, закономерность. Медиально возле средней линии находятся двигательные ядра, латерально - чувствительные, а автономные ядра составляют продольный ряд, которой занимает между ними промежуточное положение.
Ядро подъязычного нерва имеет значительную длину (до 10-12 мм). Оно расположено в нижнем отделе продолговатого мозга впереди от центрального канала, а в верхнем отделе - в нижнем углу ромбовидной ямки возле средней линии. Ядро образовано крупными двигательными клетками, отростки которых образуют несколько пучков волокон, проходящих в толще продолговатого мозга к передней боковой борозде. Здесь между пирамидой и оливой они выходят на поверхность в виде 10-15 корешков, из которых образуется ствол подъязычного нерва. Подъязычный нерв распределяется среди мышц языка, осуществляя их двигательную иннервацию. В ядре подъязычного нерва оканчиваются волокна от коры полушарий головного мозга, образующие пучок волокон двигательного произвольного пирамидного пути. Кроме того, в нем оканчиваются волокна от чувствительного ядра тройничного нерва и ядра одиночного пучка.
Ядра добавочного нерва расположены в продолговатом п спинном мозге. Спинномозговое ядро лежит в передних рогах спинного мозга и прослеживается с V шейного сегмента. Отростки клеток этого ядра образуют корешки n. accessorius. Краниальная часть нерва образуется отростками клеток двух ядер, расположенных в нижнем отделе продолговатого мозга. Из них переднее ядро находится в сетчатом образовании продолговатого мозга, а заднее - позади центрального канала. Волокна краниальной части нерва в виде 4-5 корешков выходят из задней борозды между оливой и веревчатым телом. Добавочный нерв иннервирует грудино-ключично-сосцевидные и трапециевидные мышцы.
Из трех ядер блуждающего нерва вегетативное дорсальное ядро, nucleus dorsalis, расположено кнаружи и кзади от ядра подъязычного нерва. Оно представляет собой продольный столб клеток длиною до 20 мм и прослеживается от нижней границы продолговатого мозга до уровня верхнего полюса оливы. Двигательное соматическое ядро блуждающего нерва носит название двоякого, nucleus ambiguus, так как его клетки дают начало волокнам как блуждающего, так и языко-глоточного нервов. Это ядро имеет длину около 10 мм и располагается в нижнем отделе сетчатого образования продолговатого мозга.
Двигательные волокна от дорсального и двоякого ядер в составе 12-15 корешков выходят из продолговатого мозга в области задней боковой борозды, выше корешков добавочного нерва. Эти волокна осуществляют двигательную иннервацию как поперечнополосатой, так и гладкой мускулатуры пищеварительного тракта, органов дыхания и сердца. В составе указанных корешков блуждающего нерва к его чувствительному ядру - ядру одиночного пути, nucleus tractus solitarii, подходят центральные отростки клеток его афферентных узлов (gangl. superius et inferius), расположенных в области яремного отверстия, а также центральные отростки чувствительных клеток ствола блуждающего нерва. В толще продолговатого мозга в сетчатом образовании центральные отростки делятся на восходящие и нисходящие ветви, из которых образуется одиночный путь, tractus solitarius. Одиночный путь находится кнаружи от дорсального ядра блуждающего нерва. Он окружен серым веществом - ядром одиночного пути, где заканчиваются первые нейроциты чувствительных путей блуждающего нерва, осуществляющих чувствительную иннервацию тех же органов, в двигательной иннервации которых он участвует.
Языко-глоточный нерв, как и блуждающий, имеет три ядра, расположенных в продолговатом мозге. Из них двигательное соматическое двоякое ядро, nucleus ambiguus, является общим с блуждающим нервом; Волокна языко-глоточного нерва являются отростками клеток верхнего отдела этого ядра. Двигательное вегетативное ядро, которое называют нижним слюноотделительным ядром, nucleus salivatorius inferior, образовано клетками, лежащими в ретикулярной формации между двояким ядром и оливой. Это ядро иннервирует околоушную слюнную железу. Волокна двигательного дорсального ядра языко-глоточного нерва выходят из продолговатого мозга в составе 5 или 6 корешков из задней боковой борозды рядом с корешками блуждающего нерва. В составе этих корешков в продолговатый мозг вступают центральные отростки клеток афферентных узлов языко-глоточного нерва, gangl. superius et inferius, которые расположены в области яремного отверстия. Эти волокна входят в состав одиночного пути и заканчиваются в окружающем его сером веществе - ядро одиночного пучка. Они являются первыми нейроцитами, осуществляющими чувствительную иннервацию миндалин, небных дужек, слизистой оболочки задней трети языка, глотки, а также передают специальную вкусовую чувствительность.
Комплекс ядер преддверно-улиткового нерва расположен в области латеральных углов ромбовидной ямки. Имеются 4 преддверных ядра: латеральное, nucleus lateralis, медиальное, nucleus medialis, верхнее, nucleus superior, и нижнее, nucleus inferior. Эти ядра отличаются друг от друга по своему строению и связям. В них заканчиваются центральные отростки рецепторных нейроцитов вестибулярного узла, gangl. vestibulare, который находится в meatus acusticus internus и проводит к ним импульсы от рецепторного аппарата преддверия и полукружных каналов. Несколько выше преддверных ядер находятся дорсальное и вентральное слуховые ядра, nuclei cochleares ventralis et dorsalis, имеющие длину до 3 мм. В них заканчиваются центральные отростки рецепторных нейронов расположенного в улитке спирального узла, gangl. spirale, которые проводят импульсы от слухового аппарата. Отростки клеток вентрального ядра образуют трапециевидное тело моста, а отростки дорсального - striae medullares ромбовидной ямки.
Из моста через продолговатый мозг до средних шейных сегментов проходит нисходящий пучок волокон - спинномозговой путь тройничного нерва, который образован центральными отростками клеток его чувствительного узла. Этот путь на всем протяжении прилегает к ядру спинномозгового пути тройничного нерва, где волокна этого пути заканчиваются. Если в области моста и на уровне олив продолговатого мозга это ядро расположено в толще мозгового вещества, то возле нижнего полюса олив оно занимает поверхностное положение, образуя серый бугорок и канатик.
Переключательные ядра продолговатого мозга представляют собой массивные скопления клеток. Наиболее крупными из этих ядер являются оливы, составляющие три клеточных скопления: оливное ядро, nucleus olivaris, медиальное добавочное ядро, nucleus olivaris accessorius medialis, дорсальное добавочное оливное ядро, nucleus olivaris accessorius dorsalis. Оливное ядро представляет собой элипсовидной формы образование длиной до 10 мм, которое состоит из серого и белого вещества. Серое вещество в виде тонкой складчатой пластинки ограничивает центрально расположенное белое вещество, оставляя свободным медиальный участок оливы. Это место носит название ворот оливного ядра, hilus nuclei olivaris. Кнутри от оливного ядра находится медиальное добавочное оливное ядро, а кзади расположено дорсальное добавочное оливное ядро. Весь этот комплекс ядер является промежуточным центром равновесия.
Ядра задних канатиков - тонкое и клиновидное - представляют собой скопления клеток длиной до 13 мм. В одних ядрах заканчиваются центральные отростки первого чувствительного нейроцита, которые образуют тонкий и клиновидный пучки спинного мозга и проводят импульсы глубокой и отчасти тактильной чувствительности. Отростки клеток этих ядер - вторые нейроциты этого пути - выше места перекреста пирамид в виде внутренних дугообразных волокон, fibrae arcuatae internae, обходят спереди центральный канал, образуя верхний чувствительный перекрест петли, decussatio lemniscorum. После перекреста эти волокна образуют внутреннюю, или медиальную, петлю, lemniscus medialis, которая проходит, увеличиваясь в объеме, через все отделы ствола к зрительному бугру промеячуточного мозга. Увеличение объема медиальной петли связано с присоединением к ней пучков нервных волокон болевой и температурной чувствительности (спинно-бугорный путь), а также от ядра спинно-мозгового пути тройничного нерва. Кроме ядер черепных нервов и переключательных ядер, к серому веществу продолговатого мозга относится центрально расположенное сетчатое образование, formatio reticularis. Участки концентрации нервных клеток называют ядрами сетчатого образования. В отличие от черепных и переключательных ядер они представляют собой пространственно не замкнутые клеточные группы без четких границ между отдельными ядрами. Наиболее крупные нервные клетки, сходные по строению с двигательными, образуют медиально расположенную группу ядер сетчатого образования; латеральнее от них находится группа ядер, клетки которых напоминают по своей структуре чувствительные ядра ствола. В ядрах сетчатого образования заканчиваются коллатерали как чувствительных, так и двигательных путей, проходящих через мозговой ствол, вследствие чего наблюдается постоянный уровень возбуждения составляющих его нейронов, который регулируется корой полушарий головного мозга. Сетчатое образование стволовой части мозга имеет большое значение в регуляции возбудимости и тонуса различных отделов центральной нервной системы, обеспечивает готовность различных центров к деятельности, усиливает или тормозит рефлекторную деятельность спинного мозга (tractus reticulospinalis), поддерживает бодрствующее состояние коры полушарий головного мозга.
Белое вещество продолговатого мозга состоит из пучков собственных и проходящих через него нервных волокон. Собственные, или эндогенные волокна подразделяются на короткие и длинные. Короткие волокна соединяют между собой ядра, расположенные в пределах продолговатого мозга. Длинные эндогенные волокна являются отростками клеток ядер продолговатого мозга, которые заканчиваются в других отделах нервной системы. К этой группе относятся волокна медиальной петли, оливо-спинномозговые, оливо-мозжечковые, сетчато-спинномозговые пути.
Проходящие через продолговатый мозг тракты, которые не возникают и не оканчиваются в его ядрах, носят название экзогенных. Среди них различают эфферентные (корково-спинномозговой, красноядерно-спинномозговой, покрышечно-спинномозговой) и афферентные (передний и боковой спинно-бугорные пути, передний и задний спинно-мозжечковые пути, спинно-покрышечный путь). Топографоанатомические взаимоотношения проводящих путей и ядер продолговатого мозга видны на рис. 200.
Рис. 200. Продолговатый мозг (горизонтальный разрез на уровне оливы). 1 -
нижний мозговой парус; 2 - сетчатое образование; 3 - ядро спинномозгового
пути тройничного нерва; 4 - двоякое ядро; 5 - оливо-спинномозговой путь; 6 -
медиальное добавочное оливное ядро; 7, 16 - оливное ядро; 8 - добавочный
нерв; 9 - пирамида; 10 - подъязычный нерв; 11 - олива; 12 - ворота оливного
ядра; 13 - покрышечно-спинномозговой путь; 14 - блуждающий нерв; 15 -
красно-ядерно - спинномозговой путь; 17 - нижняя ножка мозжечка; 18 -
медиальный продольный пучок; 19 - ядро подъязычного нерва
Головной мозг - это важнейший орган, регулирующий абсолютно все аспекты жизнедеятельности человека. Он отличается довольно сложным анатомическим строением. Один из значимых его отделов - продолговатый мозг, строение и функции которого будут подробно рассмотрены в нашей статье.
Вконтакте
Одноклассники
Подразделяются на несколько групп:
- Защитные - икота, чихание, кашель, рвота и пр.
- Сердечные и сосудистые рефлексы.
- Регулирующие вестибулярный аппарат.
- Пищеварительные.
- Рефлексы вентиляции лёгких.
- Установочные рефлексы, отвечающие за поддержание позы и мышечный тонус.
Анатомия
Эта часть центральной нервной системы непосредственно участвует в обработке информации , которая поступает к нему от всех рецепторов человеческого организма.
В этом отделе нервной системы расположены ядра пяти пар черепных нервов. Они сгруппированы в хвостовой части ниже дна 4 желудочка:
Проводящие пути
Через продолговатый мозг проходят несколько проводящих чувствительных путей от спинального отдела в вышележащие отделы центральной нервной системы:
- Тонкий.
- Клиновидный.
- Спиноталамический.
- Спиномозжечковый.
Локализация этих путей в продолговатом и спинном мозге идентична.
В латеральном отделе белого вещества располагаются эфферентные проводниковые пути:
- Руброспинальный.
- Оливоспинальный.
- Тектоспинальный.
- Ретикулоспинальный.
- Вестибулоспинальный.
В вентральной части проходят волокна кортикоспинального двигательного пути. Его волокна в области продолговатого мозга сформированы в особые образования, которые получили название пирамиды. На уровне пирамид 80% волокон нисходящих путей образуют между собой перекрест. Остальные 20% волокон образуют перекрест и переходят на противоположную сторону ниже - на уровне спинного мозга.
Основные функции
Существует большое количество задач, которые призван решать продолговатый мозг. Функции этого отдела нервной системы подразделяются на следующие группы:
- Сенсорные.
- Рефлекторные.
- Интегративные.
- Проводниковые.
Ниже они будут рассмотрены более подробно.
Сенсорные
Этот вид функций заключается в принятии нейронами сигналов от сенсорных рецепторов в ответ на воздействия внешней среды или изменения во внутренней среде организма. Эти рецепторы образуются из чувствительных эпителиальных клеток или из нервных окончаний сенсорных нейронов. Тела сенсорных нейронов расположены в периферических узлах или в самом стволе мозга.
В нейронах ствола мозга происходит анализ сигналов, посылаемых дыхательной системой. Это может быть изменение газового состава крови или растяжение лёгочных альвеол. По этим показателям анализируется не только гемодинамика, но и состояние обменных процессов. Кроме того, в ядрах анализируется деятельность системы дыхания. По результатам такой оценки происходит рефлекторное регулирование функций дыхания, кровообращения, пищеварительной системы.
Помимо внутренних сигналов, центры продолговатого мозга регулируют и обрабатывают сигналы об изменениях во внешней среде - от температурных рецепторов, вкусовых, слуховых, тактильных или болевых.
Из центров сигналы поступают по проводящим волокнам в отделы головного мозга, расположенные выше. Там осуществляется более тонкий анализ и идентификация этих сигналов. В результате обработки этих данных в коре головного мозга формируются определённые эмоционально-волевые и поведенческие реакции. Часть из них таким же образом осуществляется с помощью структур продолговатого мозга. В частности, снижение содержания в крови кислорода и накопление углекислого газа может приводить к развитию у человека неприятных ощущений и отрицательного эмоционального состояния. В качестве поведенческой терапии человек начинает искать доступ к свежему воздуху.
Проводниковые
Проводниковые функции заключаются в том, что нервные импульсы проводятся от сенсорных компонентов через этот участок к другим отделам нервной системы.
Нервные импульсы афферентного характера поступают в центры от сенсорных рецепторов, расположенных:
Все эти импульсы проводятся по волокнам черепных нервов к соответствующим ядрам, где они подвергаются анализу и в ответ на раздражители формируется соответствующая рефлекторная реакция. От центров этого отдела могут поступать эфферентные нервные импульсы к другим отделам ствола или коры с целью осуществления более сложных поведенческих реакций в ответ на воздействие раздражителей.
Интегративные
Этот вид функций может проявляться в формировании сложных реакций , которые невозможно ограничить рамками простейших рефлекторных действий. Нейроны несут в себе информацию о некоторых регуляторных процессах, осуществление которых требует совместного участия с другими отделами нервной системы, включая кору головного мозга. Алгоритм таких сложных действий запрограммирован в нейронах этого отдела головного мозга.
Примером такого эффекта может быть компенсаторное изменение положения глазных яблок во время изменения положения головы - кивании, качании и пр. В этом случае отмечается слаженное взаимодействие ядер глазодвигательных нервов и вестибулярного аппарата при участии компонентов медиального продольного пучка.
Некоторая часть нейронов сетчатой структуры обладает автономностью и автоматизмом функций. Её задачей является координация нервных центров в различных отделах центральной нервной системы и их тонизация.
Рефлекторные
Наиболее важные рефлекторные функции - это регуляция тонуса скелетной мускулатуры и сохранение позы в пространстве. Кроме того, к рефлекторным функциям относятся защитные действия организма, а также организация и поддержание баланса дыхательной системы и кровообращения.
Тема: « Функциональная анатомия головного мозга: стволовая часть».
Лекция № 12
План:
1. Продолговатый мозг: строение и функции.
2. Задний мозг: строение и функции.
3. Средний мозг: строение и функции.
4. Промежуточный мозг: его отделы и функции.
Продолговатый мозг – является непосредственным продолжением спинного мозга.
Он сочетает в себе черты строения спинного мозга и начального отдела головного мозга.
На его передней поверхности по средней линии проходит передняя срединная щель, являющаяся продолжением одноименной борозды спинного мозга.
По бокам от щели находятся пирамиды, которые продолжаются в передние канатики спинного мозга.
Пирамиды состоят из пучков нервных волокон, которые в борозде перекрещиваются с такими же волокнами противоположной стороны.
Латеральнее пирамид с двух сторон находятся возвышения – оливы.
На задней поверхности продолговатого мозга проходит задняя (дорсальная) срединная борозда, являющаяся продолжением одноименной борозды спинного мозга. По бокам от борозды лежат задние канатики. В них проходят восходящие пути спинного мозга.
По направлению кверху задние канатики расходятся в стороны и идут к мозжечку.
Внутреннее строение продолговатого мозга. Продолговатый мозг состоит из серого и белого вещества.
Серое вещество представлено скоплениями нейронов, расположено оно внутри в виде отдельных скоплений ядер.
Различают: 1) собственные ядра – это ядро оливы, имеющее отношение к равновесию, координации движений.
2) ядра ЧМН с IX по XII пару.
Также в продолговатом мозге находится ретикулярная формация, образующаяся из переплетений нервных волокон и лежащих между ними нервных клеток.
Белое вещество продолговатого мозга находится снаружи, содержит длинные и короткие волокна.
Короткие волокна осуществляют связь между ядрами самого продолговатого мозга и между ядрами ближайших отделов головного мозга.
Длинные волокна образуют проводящие пути – это восходящие чувствительные пути идущие от продолговатого мозга к таламусу и нисходящие пирамидные пути, проходящие в передние канатики спинного мозга.
Функции продолговатого мозга.
1. Рефлекторная функция связана с центрами находящимися в продолговатом мозге.
В продолговатом мозге расположены следующие центры:
1) Дыхательный центр, обеспечивающий вентиляцию легких;
2) Пищевой центр, регулирующий сосание, глотание, отделение пищеварительного сока (слюноотделения, желудочного и поджелудочного соков);
3) Сердечно-сосудистый центр – регулирующий деятельность сердца и кровеносных сосудов.
4) Центр защитных рефлексов – это мигание, слюноотделение, чихание, кашель, рвота.
5) Центр лабиринтных рефлексов, осуществляющий распределение мышечного тонуса между отдельными группами мышц и установочные рефлексы позы.
2. Проводниковая функция связана с проводящими путями.
Через продолговатый мозг проходят восходящие пути от спинного мозга к головному мозгу и нисходящие пути, связывающие кору больших полушарий со спинным мозгом.
2. Задний мозг: строение и функции.
Задний мозг состоит из двух отделов моста и мозжечка.
Мост (pons) (Варолиев мост) имеет вид поперечно – расположенного белого валика, который лежит выше продолговатого мозга. Боковые отделы моста сужены и называются ножками, соединяющие мост с мозжечком.
На поперечном разрезе видно, что мост состоит из передней и задней части. Границей между ними служит слой поперечных волокон - это трапециевидное тело. Эти волокна относятся к слуховому пути.
Передняя часть моста содержит продольные и поперечные волокна.
Продольные волокна принадлежат к пирамидным путям.
Поперечные волокна берут начало от собственных ядер моста и идут к коре мозжечка.
Вся эта система проводящих путей связывает через мост кору полушарий большого мозга с мозжечком.
В задней части моста находится ретикулярная фармация, а поверх ее дно ромбовидной ямки с лежащими здесь ядрами ЧМН с V по VIII пару.
Состоит мост из серого и белого вещества. Серое вещество расположено внутри, в виде отдельных ядер.
Различают собственные ядра и ядра ЧМН с V по VIII пару.
Белое вещества расположено снаружи и содержит проводящие пути.
Мозжечок (Cerebellum)
В мозжечке различают два полушария и непарную среднюю часть – червь мозжечка.
Мозжечок состоит из серого и белого вещества. Серое вещество находится снаружи и образует кору мозжечка. Кора представлена тремя слоями нервных клеток.
Белое вещество находится внутри и состоит из нервных волокон. На разрезе белое вещество напоминает ветвистое дерево, отсюда и его название «дерево жизни». Волокна белого вещества идут в составе трех пар мозжечковых ножек.
Верхние ножки связывают мозжечок со средним мозгом.
Средние ножки связывают мозжечок с мостом.
Нижние ножки связывают мозжечок с продолговатым мозгом.
В толще белого вещества находятся отдельные парные скопления нервных клеток, которые образуют ядра мозжечка: зубчатое, шаровидное, пробковидное и ядро шатра.
Функции мозжечка:
1) Координация позы и целенаправленных движений.
2) Регуляция позы и мышечного тонуса.
3) Координация быстрых целенаправленных движений.
4) Регуляция вегетативных функций (изменение работы сердца и сосудов, расширение зрачка).
При повреждении мозжечка наблюдается симптом мозжечковой атаксии .
Больные с таким симптомом ходят с широко расставленными ногами, совершают лишние движения, покачиваются из стороны в сторону. В клинике этот симптом называют симптомом «пьяного человека».
При частичном поражении мозжечка наблюдаются три основных симптома: атония, астения и астазия.
Атония характеризуется ослаблением мышечного тонуса.
Астения характеризуется слабостью и быстрой усталостью мышц.
Астазия проявляется в способности мышц выполнять колебательные и дрожательные движения.
3. Средний мозг: строение и функции. (mesencephalon) лежит кпереди от моста.
Состоит средний мозг из двух частей: крыши (четверохолмия) и двух ножек мозга.
Эти две части разделены узким каналом, называемым водопроводом мозга. Этот канал соединяет III желудочек с IV и содержит спинномозговую жидкость.
Крыша среднего мозга представляет собой пластинку четверохолмия. Состоит из четырех возвышений – холмиков. От каждого холмика отходит утолщение - это ручка холмика, которая заканчивается в коленчатых телах промежуточного мозга. Два верхних холмика являются подкорковыми центрами зрения, два нижних – подкорковыми центрами слуха.
Состоит четверохолмие из серого и белого вещества. Серое вещество находится внутри и представлено ядрами зрительного и слухового пути.
Белое вещество находится снаружи и состоит из нервных волокон, образующих восходящие и нисходящие проводящие пути.
Ножки среднего мозга представляют собой два белых продольно исчерченных валика. Состоят ножки из серого и белого вещества.
Серое вещество ножек мозга находится внутри и представлено ядрами.
Различают: 1) собственные ядра, самым крупным из которых является красное ядро, участвующее в регуляции мышечного тонуса и сохранении правильного положения тела в пространстве.
От красного ядра начинается нисходящий проводящий путь, соединяющий ядро с передними рогами спинного мозга (рубро-спинальный путь).
2) ядра ЧМН III и IV пары.
Белое вещество ножек состоит из нервных волокон, образующих чувствительные (восходящие) и двигательные (нисходящие) пути.
На поперечном срезе в ножках мозга выделяется черное вещество, содержащее в нервных клетках пигмент меланин. Черное вещество делит ножку мозга на два отдела: задний – покрышку среднего мозга и передний – основание ножки мозга. В покрышке среднего мозга залегают ядра и проходят восходящие проводящие пути. Основание ножки мозга полностью состоит из белого вещества, здесь проходят нисходящие проводящие пути.
Функции среднего мозга.
1. Рефлекторная функция.
1) Четверохолмие осуществляет ориентировочные рефлекторные реакции на световые и звуковые раздражения (движения глаз, поворот головы и туловища в сторону светового и звукового раздражителя).
Кроме этого в четверохолмие находятся подкорковые центры слуха и зрения.
2) В ножках мозга заложены ядра ЧМН III и IV пары, обеспечивающих иннервацию поперечнополосатых и гладких мышц глазного яблока.
3) Красное ядро и черное вещество моста обеспечивают сокращение мышц тела во время автоматических движений.
2. Проводниковая функция связана с проводящими путями, проходящими через средний мозг.
Повреждение среднего мозга у животных вызывает нарушение тонуса мышц. Такое явление называется децеребрационной ригидностью – это рефлекторное состояние, которое поддерживается сенсорными сигналами от проприорецепторов мышц. Такое состояние возникает потому, что в результате перерезки ствола мозга от продолговатого и спинного мозга отделяются красные ядра и ретикулярная формация.
4.Промежуточный мозг: его отделы и функции (diencephalon).
Промежуточный мозг расположен под мозолистым телом, срастаясь по бокам с полушариями конечного мозга.
Он представлен следующими отделами:
1) таламическая область – является подкорковым центром чувствительности (филогенетически более молодая область).
2) подталамическая область – гипоталамус, является высшим вегетативным центром (филогенетически более старая область).
3) III желудочек, являющийся полостью промежуточного мозга.
Таламическая область подразделяется на:
1) таламус (зрительный бугор)
2) метаталамус (коленчатые тела)
3) эпиталамус
Таламус (зрительный бугор) – парное образование, расположенное по сторонам III желудочка. Он состоит из серого вещества, в котором различают отдельные скопления нервных клеток – это ядра таламуса, разделенные тонкими прослойками белого вещества. В настоящее время выделяют до 120 ядер, выполняющих различные функции. В этих ядрах происходит переключение большей части чувствительных проводящих путей.
Поэтому при повреждении зрительных бугров у человека наблюдается полная потеря чувствительности или её снижение на противоположной стороне, выпадение сокращения мимической мускулатуры, могут так же возникнуть расстройства сна, зрения и слуха.
Метаталамус или коленчатые тела.
Различают:
1) латеральное коленчатое тело – являющееся подкорковым центром зрения. Сюда поступают импульсы от верхних холмиков четверохолмие, а от них импульсы идут в зрительную зону коры больших полушарий.
2) Медиальное коленчатое тело – являющееся подкорковым центром слуха. К нему импульсы поступают от нижних холмиков четверохолмия, а затем импульсы идут в височную долю коры больших полушарий.
Эпиталамус – это шишковидное тело (эпифиз) является железой внутренней секреции, вырабатывающей гормоны.
Главной функцией таламической области является:
1. интеграция (объединение) всех видов чувствительности, кроме обоняния.
2. сравнение информации и оценка ее биологического значения.
Подталамическая область (гипоталамус) располагается книзу от зрительных бугров. К этой области относятся:
1) серый бугор - является центром терморегуляции (регулирует теплообразование и теплоотдачу) и центром регуляции различных видов обмена веществ.
2) Гипофиз – является центральной железой внутренней секреции, которая регулирует деятельность остальных желез организма.
3) Зрительный перекрест II пары ЧМН.
4) Сосцевидные тела – являются подкорковыми центрами обоняния.
Серое вещество гипоталамуса располагается внутри в виде ядер, способных вырабатывать нейросекрет или рилизинг-факторы – либерины и ингибирующие факторы – статины, а затем транспортировать их в гипофиз, регулируя его эндокринную деятельность. Рилизинг-факторы способствуют высвобождению гормонов, а статины тормозят выделение гормонов.
Белое вещество расположено снаружи и представлено проводящими путями, обеспечивающими двустороннюю связь коры головного мозга с подкорковыми образованиями и центрами спинного мозга.
Функции гипоталамуса:
1. поддержание постоянства внутренней среды организма.
2. обеспечение объединения функций вегетативной, эндокринной и соматической систем.
3. формирование поведенческих реакций.
4. участие в чередовании сна и бодрствования.
5. регуляция центра терморегуляции
6. регуляция деятельности гипофиза.
Продолговатый мозг располагается в заднем отделе головного мозга, является продолжением спинного мозга. Эта часть мозга регулируют жизненно важные функции, а именно: кровообращение и дыхание. Повреждение этой части мозга приводит к смерти.
Строение
Продолговатый мозг состоит из и вещества, как и весь мозг в целом. Строение продолговатого мозга можно разделить на внутренне и внешнее. Нижняя граница (дорсальная ) считается место выхода корешков первого шейного спинномозгового нерва,а верхняя – мост головного мозга.
Внешнее строение
Внешне важная часть мозга похожа на луковицу. Имеет размеры 2-3см. Т.к. эта часть является продолжением спинного мозга, то эта часть мозга включает анатомические особенности и спинного и головного мозга.
Внешне можно выделить переднюю срединную линию, которая разделяет пирамиды (продолжение передних канатиков спинного мозга). Пирамиды являются особенность развития мозга у человека, т.к. они появились в ходе развития . У младших приматов пирамиды также наблюдаются, но они менее развиты. По сторонам от пирамид находится овальное расширение “олива”, которая содержит одноименные ядра. Каждое ядро содержит оливомозжечковый тракт.
Внутреннее строение
За жизненно важные функции отвечают ядра серого вещества:
- Ядро оливы – связано с зубчатым ядром мозжечка
- Ретикулярная формация – регулирует контакт со всеми органами чувств и спинным мозгом
- Ядра 9-12 пар черепных нервов, добавочный нерв, языкоглоточный нерв, блуждающий нерв
- Центры кровообращения и дыхания, которые связанны с ядрами блуждающего нерва
За связь со спинным мозгом и соседними отделами отвечают длинные проводящие пути: пирамидальные и пути клиновидного и тонкого пучков.
Функции центров продолговатого мозга:
- Голубое пятно – аксоны этого центра могут выбрасывать норадреналин в межклеточное пространство, что в свою очередь изменяет возбудимость нейронов
- Дорсальное ядро трапециевидного тела – работает с слуховым аппаратном
- Ядра ретикулярной формации – влияет на ядра коры головного и спинного мозга по средством возбуждения или торможения. Образует вегетативные центры
- Ядро оливы – является промежуточным центром равновесия
- Ядра 5-12 пар черепно-мозговых нервов – моторные, сенсорные и вегетативные функции
- Ядра клиновидного и тонкого пучка – являются ассоциативными ядрами проприоцептивной и тактильной чувствительности
Функции
Продолговатый мозг отвечает за следующие основные функции:
Сенсорные функции
От сенсорных рецепторов поступают афферентные сигналы к ядрам нейронов продолговатого мозга. Затем проводится анализ сигналов:
- Системы дыхания – газовый состав крови, pH, текущее состояние растяжении легочной ткани
- Кровообращения – работа сердца, артериальное давление
- сигналы от пищеварительной системы
Результатом анализа является последующая реакция в виде рефлекторной регуляции, которую реализуют центры продолговатого мозга.
К примеру, накопление С0 2 в крови и снижение O 2 является причинной для следующих поведенческих реакций, отрицательные эмоции, удушье и тд. которые заставляют человека искать чистый воздух.
Проводниковая функция
Эта функция заключается в проведении нервных импульсов и в самом продолговатом мозге и к нейронам других отделов мозга. Афферентные нервные импульсы приходят по одноименным волокнам 8-12пар черепных нервов к продолговатому мозгу. Также через этот отдел проходят проводящие пути от спинного мозга к мозжечку, таламусу и ядрам ствола.
Рефлекторные функции
К основным рефлекторным функциям можно отнести регуляцию тонуса мышц, защитные рефлексы и регуляцию жизненно важных функций.
Проводящие пути начинаются в ядрах ствола мозга, кроме кортикоспинального пути. Пути заканчиваются в у-мотонейронах и интернейронах спинного мозга. С помощью таких нейронов можно контролировать состояние мышц антагонистов, антагонистов и синергистов. Позволяет подключать к простым движением дополнительных мышц.
- Выпрямительные рефлексы – восстанавливает положение тела и головы. Рефлексы работают с помощью вестибулярного аппарата, рецепторов растяжения мышц. Иногда работа рефлексов настолько быстра, что мы со временем осознаем их действие. К примеру, действие мышц при соскальзывании.
- Позные рефлексы – нужны для поддержания определенной позы тела в пространстве, включая нужные мышцы
- Лабиринтные рефлексы – обеспечивают постоянное положение головы. Делятся на тонические и физическими. Физические – поддерживают позу головы при нарушении равновесия. Тонические – поддерживают позу головы на протяжении длительного времени за счет распределения контроля в разных мышечных группах
Защитные рефлексы:
- Рефлекс чиханья – за счет химического или механического раздражения рецепторов слизистой оболочки полости носа происходит форсированных выдох воздуха через нос и рот. Данный рефлекс делят на 2 фазы: респираторную и назальную. Назальная фаза – возникает при воздействии на обонятельных и решеточных нервов. Затем афферентные и эфферентные сигналы находят в “центры чиханья” по проводящим путям. Респираторная фаза – наступает при принятии сигнала в ядрах центра чиханья и накапливается критическая масса сигналов, чтобы послать сигнал к дыхательным и моторным центрам. Центр чиханья находится в продолговатом мозге на вентромедиальной границе нисходящего тракта и ядра тройничного нерва
- Рвота – опорожнение желудка (и в тяжелых случаях кишечника) через пищевод и ротовую полость.
- Глотание – сложный акт, в котором принимают участие мышцы глотки, полости рта и пищевода
- Моргание – при раздражении роговицы глаза и его конъюнктивы
- Строение и размеры данного участка изменяются с возрастом
- Отвечает за перекрещивания нервных волокон между правым и левым полушариями
- Повреждение продолговатого мозга могут привести к моментальной смерти (в большинстве случаев)
Продолговатый мозг (medulla oblongata ) является продолжением спинного мозга. Структурная и функциональная организация его сложнее, чем у спинного мозга. 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 участвует в реализации вегетативных, соматических, вкусовых, слуховых, вестибулярных рефлексов, обеспечивают выполнение сложных рефлексов, требующих последовательного включения разных мышечных групп, что наблюдается, например, при глотании.
В продолговатом мозге расположены ядра некоторых черепно-мозговых нервов (VIII, ХIХ, Х, ХI, ХII).
Сенсорные функции. Продолговатый мозг регулирует ряд сенсорных функций: рецепцию кожной чувствительности лица - в сенсорном ядре тройничного нерва; первичный анализ вкуса - в ядре языкоглоточного нерва; слуховых раздражений - в ядре улиткового нерва; 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 обработаннаяинформация 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, заканчиваются пути из коры большого мозга - корковоретикулярные пути.
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. В продолговатом мозгу расположены жизненно важные центры - дыхательные и сосудодвигательные. Он организует и реализует ряд защитных рефлексов: рвоты, чиханья, кашля, слезоотделения, смыкания век, организуются рефлексы пищевого поведения: сосания, жевания, глотания.
Кроме того, продолговатый мозг участвует в формировании рефлексов 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, положения, перемещения обеспечиваются за счет статических и статокинетических рефлексов. Статические рефлексы регулируют тонус скелетных мышц с целью удержания определенного положения тела. Статокинетические рефлексы вызывают перераспределение тонуса мышц туловища для сохранения позы и положения при ускоренных прямолинейных или вращательных движениях.
Большая часть вегетативных рефлексов продолговатого мозга реализуется через расположенные в нем ядра блуждающего нерва, которые получают информацию о состоянии деятельности сердца, сосудов, пищеварительного тракта, легких, и др. В ответ на эту информацию возникают двигательные и секреторные 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.
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, 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.
Повреждение продолговатого мозга чаще всего приводит к летальному исходу. Частичное 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.
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 активацию или сонное состояние. Здесь 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.