Физиология таламуса

Таламус имеет около 120 ядер, которые можно разделить на три группы: переднюю с проекцией в поясничную кору, медиальную – в лобную и латеральную – в теменную, височную и затылочную.

Проводниковые функции таламуса:

Основная функция таламуса – проводниковая. Таламус – коллектор практически всех афферентных потоков (за исключением обонятельных), идущих к коре больших полушарий. В таламусе имеется четкая локализация представительства различных афферентных путей, идущих от экстеро-, проприо-, интерорецепторов.

Собственные функции таламуса:

В ядрах таламуса выявлена пространственная топография различных частей тела, в частности сетчатки, языка и кортиева органа. Ядра таламуса

- определяют двигательные и вегетативные реакции, связанные с сосанием, жеванием, глотанием и смехом;

- участвуют в механизмах медленноволновой фазы сна;

- участвуют в механизмах боли; определяют возникновение как мучительной каузалгии, так и отсутствие болевых ощущений.

- двигательные реакции организма интегрируются в таламусе с вегетативными процессами, обеспечивающими их выполнение движения.

Физиология базальных ганглиев.

Базальные ганглии головного мозга состоят из полосатого тела, в которое входят хвостатое ядро и скорлупа, бледного шара и ограды. Базальные ганглии связывают ассоциативные области коры больших полушарий с моторной корой головного мозга и моторными ядрами ствола мозга. Афферентные связи имеются со всеми отделами коры больших полушарий, неспецифическими ядрами таламуса и черным веществом. Эфферентные связи идут от бледного шара к структурам ствола мозга: ретикулярной формации, красному ядру и через них к спинному мозгу, а также от бледного шара через нижнюю оливу к мозжечку. Полосатое тело инициирует организацию движения. Удаленность хвостатого ядра от сенсорных входов опренделяет его нейронные реакции: они мультимодальны и коррелируют не с параметрами сенсорного раздражителя, а с реакцией внимания и состоянием ожидания. Скорлупа формирует специальную форму мотивационной деятельности – пищевое поведение. Бледный шар участвует в обеспечении ориентировочной деятельности. Бледный шар оказывает тормозящее воздействие на ядра среднего мозга.

Ограда уменьшает пороги восприятия на раздражители слуховой, зрительной и соматической модальности. Наличие прямых связей между бледным шаром и таламусом, а также другими стволовыми реле специфических афферентных путей свидетельствует о том, что настройка анализаторов управляется не просто наличием объекта, но манипуляциями с ним. Подобная моторно-сенсорная регуляция составляет специфику выхода стриопаллидума на анализаторы.

Полосатое тело и бледный шар, влияя на нейроны спинного мозга через структуры среднего и продолговатого мозга, координируют тонус и фазовую двигательную активность мышц. При участии стриарных образований мозга осуществляется синергизм всех элементов таких сложных двигательных актов, как ходьба, бег, лазанье, перешагивание через препятствие, вдевание нитки в иголку; а также достигается плавность движений и установка исходной позы. Базальные ядра не имеют прямых выходов к мотонейронам спинного мозга, а опосредуют свои влияния на них через ретикулоспинальный тракт. Эти влияния во многом определяют возбудимость γ-мотонейронам спинного мозга, которые регулируют поток проприоцептивных афферентных импульсов, поступающих в спинной мозг от мышечных веретен. Кроме того, ретикулярные эфферентные импульсы влияют на возбудимость α–мотонейронов, активность которых определяет рабочее состояние скелетных мышц.

Базальные ганглии имеют обширные связи с областями коры и таламическими ядрами в виде трех замкнутых петель. Первая из них - скелетно-моторная петля – служит для регуляции таких параметров движения как амплитуда, сила, направление.

Вторая петля -глазодвигательная – участвует в регуляции саккад, дрейфа и вестибулярных движений глазных яблок.

Наконец, сложные петли – участвуют в обеспечении контроля мотивации и прогнозирования, а в целом в координации мотивационных и познавательных процессов – необходимых для организации движения. Хвостатое ядро, скорлупа и бледный шар участвуют не только в регуляции моторной деятельности, но и в анализе афферентных потоков, в регуляции ряда вегетативных функций, в осуществлении сложных форм врожденного поведения, в механизмах кратковременной памяти, а также в регуляции цикла «бодрствование–сон». Широкое участие стриопаллидарных образований в организации сложного поведения базируется на обширной мультисенсорной и гетерогенной конвергенции возбуждений к их отдельным нервным клеткам. На нейронах базальных ядер происходит взаимодействие афферентных потоков, поступающих практически от всех сенсорных структур, от многих областей коры головного мозга, от таламических, ретикулярных, нигральных, лимбических и других структур мозга. Всё это позволяет сделать вывод об участии базальных ганглий в эмоциональных (аффективных) и познавательных (когнитивных) процессах. Симптомы, связанные с нарушением деятельности базальных ганглиев, проявляются в гипофункции – акинезии (отсутствии движений) и гиперфункции – хорея (быстрые подергивания).