Тема: анатомия головного мозга

План лекции:

1.Строение среднего мозга, проводящие пути.

2. Топография промежуточного мозга (таламуса, эпиталамуса, гипоталамуса).

3.гипоталамо-гипофизарная система.

4. Стриополидарная система – строение, функции.

Средний мозг развивается из третьего мозгового пузыря. Расположен впереди варолиева моста, образован пластинами мозга и узкой полостью между ними – мозговой водопровод (сильвиев водопровод), соединяющий III и IV желудочки.

Крыша состоит из четырёх холмиков (бугорков): двух верхних и двух нижних, в которых заложены ядра серого вещества. Она расположена на задней стороне стволовой части мозга, выше ромбовидной ямки. На вертикальном разрезе среднего мозга хорошо видны три его отдела: крыша, покрышка и основания или собственно ножки мозга. В ножках мозга продолжаются проводящие пирамидные пути от продолговатого мозга и варолиева моста к коре больших полушарий, а также путей, соединяющих кору больших полушарий с ядрами моста и мозжечком. В ножках мозга идут волокна чувствительных и двигательных проводящих путей. В покрышке лежат два крупных ядра – красные ядра и ядра ретикулярной формации. В покрышке лежат системы восходящих путей, образующих пучок, называемый медиальной (чувствительной) петлёй, волокна которой начинаются в продолговатом мозге от ядер тонкого и клиновидного канатиков и заканчиваются в ядрах зрительного бугра. Латеральная (слуховая) петля состоит из волокон слухового пути, идущих из волокон слухового пути, идущих из области моста к нижним холмикам четверохолмия и медиальным коленчатым телам промежуточного мозга.

Между покрышкой и основанием находится чёрное вещество.

Чёрное вещество среднего мозга связано с корой головного мозга, люнсовым телом, покрышкой мозга, стриополидарной системой. В этом веществе расположен центр, регулирующий дыхание, а также нейроны, обеспечивающие последовательность реакций, акты еды.

В среднем мозге расположены ядра глазодвигательного нерва, иннервирующие гладкую мускулатуру глаза, которая вызывает сужение и расширение зрачка.

Мозговой водопровод (сильвиев водопровод) является остаточной полостью среднего мозга, соединяет четвёртый желудочек с третьим желудочком, который является полостью промежуточного мозга. Мозговой водопровод окружён серым веществом, в котором лежат ядра III и IV пар черепных нервов.

Красные ядра не имеют непосредственной связи с рецепторами и эффекторами, но они связаны со всеми отделами нервной системы. К ним подходят нервные волокна от мозжечка, базальных ядер, коры полушарий большого мозга. Красные ядра составляют подкорковый двигательный центр. От красных ядер начинается нисходящий руброспинальный тракт (экстрапирамидный тракт), по которому импульсы передаются к двигательным нейронам (мотонейронам) спинного мозга, а от них к мышце тела.

Ядра, находящиеся в холмиках – чувствительные ядра среднего мозга. Ядра, находящиеся в верхних холмиках являются первичными (подкорковыми) зрительными центрами. Они получают импульсы от сетчатой оболочки глаза, при этом происходит изменение ширины зрачка и кривизны хрусталика (аккомодация), способствующая ясному видению предмета. Ядра нижних холмиков являются первичными (подкорковыми) слуховыми центрами. К ним приходят импульсы от ядер слуховых нервов, они участвуют в ориентировочном рефлексе на звук – повороте головы в сторону звука.

Таким образом, средний мозг играет важную роль в регуляции мышечного тонуса и осуществлении рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба, при его участии осуществляются ориентировочные реакции на внезапные световые и звуковые раздражения.

Промежуточный мозг развивается из четвёртого мозгового пузыря, занимает в стволе самое высокое положение, лежит впереди от ножек мозга, располагается под мозолистым телом и сводом, срастается по бокам с полушариями большого мозга. К нему относятся: таламус (зрительный бугор), эпиталамус (надбугорная область), метаталамус (забугорная область) и гипоталамус (подбугорная область). Полостью промежуточного мозга является III желудочек. По периферии промежуточного мозга находится белое вещество, а в его толще – ядра серого вещества.

Таламус (зрительный бугор) – крупное парное образование яйцевидной формы, лежащее выше крыши среднего мозга. Передний отдел таламуса примыкает к межжелудочковому отверстию; задний расширенный, - к четверохолмию. Верхняя поверхность таламуса обращена в полость бокового желудочка, наружная – срастается с полушариями, и граничат с хвостатым ядром и внутренней капсулой, внутренняя – в полость третьего желудочка, а нижняя - продолжается в гипоталамус.

Зрительный бугор состоит в основном из серого вещества, которое группируется в ядра, отделённые друг от друга тонкими прослойками белого вещества. В нём различают три основные группы ядер: передние, латеральные и медиальные. Главной функцией таламуса является объединение всех видов чувствительности. В зрительном бугре насчитывается 40 пар ядер, которые подразделяются на: 1) специфические, на нейронах этих ядер заканчиваются восходящие афферентные пути; 2) неспецифические – ядра ретикулярной формации; 3) ассоциативные, через которые таламус связан со всеми двигательными ядрами подкорки – полосатым телом, бледным шаром, гипоталамусом и с ядрами среднего и продолговатого мозга.

К ядрам зрительного бугра подходят волокна всех чувствительных проводящих путей, идущих к коре полушарий большого мозга. В латеральных ядрах переключение всех чувствительных путей, направляющихся к коре больших полушарий. Таким образом, чувствительные импульсы, прежде чем достигнуть коры, непрерывно должны попасть в таламус. Это своего рода ворота на пути к коре через которое проходит вся информация от рецепторов, воспринимающих раздражения от внешней и внутренней среды.

Таламус – чувствительное ядро подкорки, имеет обширные связи с соматическими и ретикулярными системами мозга через вентролатеральное ядро и срединный центр. Его называют «коллектором чувствительности», так как к нему сходятся афферентные пути от всех рецепторов, исключая обонятельные. Здесь находится третий нейрон афферентных путей, отростки которого заканчиваются в чувствительных зонах коры.

Афферентные пути связывают таламус с корой, базальными ганглиями, гипоталамусом, гиппокампом, ядрами миндального комплекса. Внутри таламические связи обеспечивают деятельность сложных двигательных реакций с вегетативными процессами, регулируемыми структурами лимбической системы. Оказывая большое влияние на состояние и деятельность коры больших полушарий. Таламус сам находится над регулирующим и корригирующим влиянием коры. Эти нисходящие влияния осуществляются через прямые кортикоталамические и кортикоретикулоталамические связи. Таким образом, зрительные бугры – главные подкорковые центры чувствительности: сюда по восходящим путям поступают импульсы со всех рецепторов тела, а отсюда – к коре больших полушарий.

К надбугровой области относится эпифиз или шишковидное тело, - маленькое непарное образование треугольной формы, подвешенное на двух поводках между верхними холмиками крыши среднего мозга.

Забугорная область представлена медиальными и латеральными коленчатыми телами, соединёнными пучками волокон (пучки холмиков) с верхними (латеральными) и нижними (медиальными) холмиками крыши среднего мозга. В них лежат ядра, являющиеся подкорковыми рефлекторными центрами зрения и слуха. К коленчатым телам направляется II пара черепно-мозговых нервов – зрительные.

Гипоталамус (подбугорная область) располагается на основании мозга, - подбугорье. Он представляет сложно организованную структуру, тесно связанную со многими отделами центральной нервной системы и гипофизом.

В подбугорную область (гипоталамус) входят зрительный перекрест, зрительный тракт, чёрный бугор с воронкой и гипофизом, сосцевидные тела, субталамическое ядро Люиса. Все эти образования подбугорной области лежат непосредственно под зрительными буграми, образуя дно третьего желудочка промежуточного мозга.

Зрительный перекрест и следующий за ним зрительный тракт состоит из волокон (проводящих путей), идущих от сетчатой оболочки глаза.

Серый бугор содержит вегетативные центры, регулирующие жировой, углеводный, вводно-солевой, а также тепловой обмен.

Гипофиз, соединённый с серым бугром воронкой, относится, как и эпифиз к эндокринным органам.

Сосцевидные тела расположены позади серого бугра, состоят из клеток, образующих подкорковые центры обоняния.

В гипоталамусе выделяют от 15 до 48 ядер, которые подразделяются на пять групп: 1) преоптическая, содержит медиальное и латеральное преоитические ядра и перивентикулярное ядро; 2) передняя (входят супраоптическое, супрахназматическое и паравентрикулярные ядра; 3) средняя (составляют вентромедиальное, дорсальное и аркуатные ядра); 4) наружная (относится латеральное гипоталамическое ядро и серый бугор; 5) задняя (премамиллярное, супрамаммилярное, латеральное и медиальное маммилярные ядра, заднее гипоталамическое ядро и субталамическое ядро Монса).

В гипоталамусе расположены важнейшие центры, организующие поддержание постоянства внутренней среды (гомеостаз) и приспособление внутренней среды к изменению условий жизнедеятельности гомеокинез: 1) центр теплорегуляции ядра задней группы; 2) центр голода и насыщения (нейронные группировки в средних и наружных ядрах); 3) центр жажды и её удовлетворения (структуры, расположенные к наружи от супраоптического ядра); 4) центр регуляции полового поведения (область серого бугра); 5) центр удовольствия (задний гипоталамус).

В нём находятся рецепторы, улавливающие изменения температуры крови (терморецепторы) осмотического давления (осморецепторы) и состава крови (глюкорецепторы).

Гипоталамус является высшим подкорковым центром вегетативной нервной системы: в передних отделах располагаются парасимпатические центры, в задних – симпатические. В нём расположены центры, регулирующие все вегетативные функции, обеспечивающие постоянство внутренней среды организма, а также регулирующие жировой, белковый, углеводный и вводно-солевой обмены. гипоталамус тесно связан афферентными и эфферентными связями со многими образованиями головного мозга. Афферентные пути связывают гипоталамус с обонятельной луковицей и обонятельным бугорком, миндалиной, хвостатым ядром, гиппокампом, таламусом, орбитальной, височной и теменной областями коры. Ведущими источниками афферентации гипоталамуса являются структуры лимбической системы переднего мозга и ретикулярной формации мозгового ствола.

Эфферентные пути из гипоталамуса идут к таламусу, ретикулярной формации ствола и вегетативным центрам среднего, продолговатого и спинного мозга (паравентрикулярная система). Особая система эфферентных путей тесно связывает гипоталамус с адено-и-нейрогипофизом, образуя гипоталамо-гипофизарную систему.

Гипоталамус регулирует работу гипофиза, а через него всю эндокринную систему и её влияние на вегетативные функции.

Между гипоталамусом и гипофизом существуют тесные структурно-функциональные связи, объединяющие их в гипоталамо-гипофизарную систему. Задняя доля гипофиза (нейрогипофиз) связана с супраоптическим ядром гипоталамуса прямыми нервными связями: супрастино-гипофизарный тракт представляет аксоны клеток супраоптического ядра. Нейросекрет, вырабатываемый нейронами гипоталамуса, по аксонам транспортируется в заднюю долю гипофиза и выделяется в кровь на окончаниях аксонов при их возбуждении, как медиатор. Основными гормонами задней доли гипофиза является антидиуретический гормон – вазопрессин, регулирующий водный обмен, и окситоцин, регулирующий мускулатуру матки. С передней долей гипофиза (аденогипофизом) гипоталамус связан через общую воротную сосудистую систему. Продукты нейросекреции гипоталамуса с током крови – нейрогуморальным путём – регулируют работу передней доли гипофиза, которая вырабатывает тропные гормоны, контролирующие работу других эндокринных желез: адренокортикотропный гормон (АКТГ) стимулирует выделение гормонов коры надпочечников; тиреотропный гормон (ТТГ) стимулирует работу щитовидной железы; фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) и лютоинизирующий гормон (ЛГ) регулирует работу половых желез, соматотропный гормон (СТГ) – гормон роста и гормон пролактин, стимулирует работу молочных желез.

Таким образом, гипоталамус, имея тесные связи со многими структурами головного мозга, представляет собой высший подкорковый центр вегетативной нервной системы, в нём находятся центры, регулирующие обмен веществ в организме, постоянство внутренней среды, осуществляет постоянство внутренней среды, осуществляет контроль над эндокринной системой.

В настоящее время гипоталамус рассматривают не как отдельную изолированную часть мозга с большим числом специализированных центров, а как важнейшее звено лимбико-ретикулярного комплекса.

Таким образом, промежуточный мозг осуществляет вегетативные функции, регулирует деятельность желез внутренней секреции, организует поддержание гемостаза и гемокинеза.

Третий желудочек – это полость промежуточного мозга, находящаяся между зрительными буграми. Дном третьего желудочка служит подбугорная часть промежуточного мозга, а крышей сосудистое сплетение третьего желудочка и мозолистое тело. Спереди третий желудочек сообщается межжелудочковыми отверстиями с боковыми (I и II) желудочками конечного мозга, а сзади через водопровод среднего мозга – с четвёртым желудочком.

Стриополидарная система или базальные ганглии (подкорковые узлы).

Согласно мнению анатомов прошлого столетия понятие «базальные ганглии» определяло все образования, находящиеся в подкорке.

Базальные ганглии стриополидарной системы (ядра основания мозга) представляют скопления серого вещества в белом веществе основания мозга. К ним относятся хвостатое ядро, чечевицеобразное ядро (скорлупа и бледный шар), ограда и миндалевидное тело.

Хвостатое ядро находится в лобной доле и принимает участие в образовании латеральной стенки переднего рога бокового желудочка.

Чечевицеобразное ядро расположено к наружи от хвостатого ядра и отделяется от него прослойкой белого вещества – внутренней капсулой. Чечевицеобразное ядро делится на две части – скорлупу и бледный шар. Хвостатое ядро со скорлупой называют полосатым телом, или неостриатумом, а бледный шар выделяют в самостоятельную морфофункциональную единицу – палеостриатум. Считают, что в эволюции хвостатое ядро и скорлупа возникают как единое образование конечного мозга, с развитием последнего их общая закладка разделяется осевым цилиндром клеток коры, образующими внутреннюю капсулу, которая разделяет единое неостриарное тело на два ядра: хвостатое и скорлупу.

Ограда – ядро, имеющее форму узкой полоски серого вещества, которая лежит к наружи от скорлупы и отделяется от неё прослойкой белого вещества – наружной капсулой. Ограда состоит из задней части – сплошной и передней – в виде тяжей, идущих в лобном направлении. В левом полушарии размеры ограды больше, чем в правом.

Миндалевидное тело находится в глубине височной доли, ближе к её переднему концу.

Клеточное строение стриарных ядер различно. Нейроны и нейроглия неостриатума разбросаны без особой упорядочности. Это в основном мелкие клетки с короткими аксонами крупных нейронов с аксонами значительно меньше, почти в 20 раз. Следовательно, хвостатые ядра воспринимают сигналов гораздо больше, чем передают.

Бледный шар состоит в основном из крупных клеток эфферентного типа.

Ограда состоит из полиморфных клеток, а в отделах, прилежащих к коре, эти клетки напоминают клетки коры. В более глубоких слоях – это треугольные, мультиполярные, пирамидные нейроны.

Бледный шар выполняет функции двигательного ядра. Благодаря его связи с красным ядром среднего мозга осуществляются содружественные движения туловища и рук при ходьбе (перекрестная координация), ряд вспомогательных движений при перемене положения тела, мимические движения.

Хвостатое ядро и скорлупа непосредственной моторной функцией не обладают. Они выполняют контролирующую функцию по отношению к бледному шару, несколько затормаживая его влияние. При поражении этих ядер у человека наблюдаются различные непроизвольные движения конечностей (хорея).

Ограда имеет влияние на организацию движения и ориентацию, принимает участие в организации речи.

Все подкорковые узлы являются высшим вегетативным центром мозга.

Бледный шар участвует в регуляции сердечной деятельности, кровяного давления, сосудистых реакций, дыхания, терморегуляции.

Хвостатое ядро и скорлупа участвуют в регуляции сердечной деятельности и кровяного давления.

Связь ограды с миндалевидным комплексом обеспечивает вегетативные реакции. Нейроны ограды хорошо реагируют на соматические, слуховые, зрительные раздражения, причём эти реакции возбудительного типа.

 

Ядра основания мозга функционируют в тесной взаимосвязи с корой больших полушарий, промежуточным мозгом и другими отделами мозга. Вместе с красным ядром, зрительным бугром и чёрным веществом среднего мозга ядра основания мозга называют экстрапирамидной системой.

Эфферентные связи стриатума.

Через бледный шар неостриатум связан практически со всеми отделами центральной системы. Имеются прямые пути от хвостатого ядра и скорлупы к чёрной субстанции среднего мозга, к ограде и медиальной группе таламуса. Прослеживаются связи от ограды к лобной, затылочной, височной коре.

Афферентные связи стриарной системы.

К стриарной системе идёт мощный пучок связей от коры мозга, таламуса, среднего мозга, преимущественно от чёрного вещества. Специфическим афферентным путём к стриарной системе является ретикулоталамостриарный путь. Этот путь является основой системы взаимосвязанных сетевидных структур, обеспечивающих полисинаптическое проведение сенсорных сигналов в передний мозг.

Кора головного мозга посылает сигналы к неостриатуму из разных зон: пирамидная и экстрапирамидная кора, теменная область, циркулярная извилина, соматосенсорная кора. Представительства зон коры в стриатуме имеет хорошо очерченные соматотопические проекции.

Следовательно, стриатум из ствола мозга получает от сенсорных систем уже первично обработанную информацию, а от коры – синтезированные результаты обработки информации, поступаемые от тех же сенсорных систем. Такая организация афферентации к стриатуму предполагает особую его роль в процессах высшей нервной деятельности, реализуемую через моторику, участие стриарной системы в организации двигательной функции, регуляции функций вегетативных систем.

Литература

1. Алейникова Т.В., Думбай В.Н., Кураев Г.А., Фельдман Г.Л. Физиология центральной нервной системы. Ростов, 2000. – 376с.

2. Анатомия человека в 2-х Т.: Т2\под ред. И.Г. Сапина. – М.: Медицина, 1993.

3. Бадалян Л.О. Невропатология. М.: Просвещение, 1987. – 317с.

4. Гистология/ под. ред. В.Г. Елисеева. М.: Медицина, 1993.

5. Боянович Ю.В., Балакирев Н.П. Атлас анатомии человека. Ростов-Харьков, 2005. – с.584-729.