- •Тема: « Общие вопросы анатомии и физиологии сердечно-сосудистой системы. Анатомия и физиология сердца».
- •9. Внешние проявления деятельности сердца и показатели сердечной
- •Раздел 10. Процесс защиты организма от воздействия внешней и внутренней среды
- •Органы чувств (сенсорные системы) лекция № 1
- •1) Периферического воспринимающего прибора, содержащего рецепторы;
- •2) Проводящих путей и центров мозга;
- •3) Высших корковых центров головного мозга, куда проецируется импульсация.
Раздел 10. Процесс защиты организма от воздействия внешней и внутренней среды
Тема: «Общие вопросы анатомии и физиологии самоудовлетворения организмом человека потребности в безопасности. Функциональная анатомия иммунной системы. Механизмы иммунологической защиты организма».
План:
1. Понятие об иммунологической реактивности.
2. Иммунитет, его виды.
3. Механизмы иммунитета.
4. Аллергия и анафилаксия.
5.
Цель: иметь представление об иммунной системе, о стернальной пункции, ее значении,
о реакции региональных лимфоузлов во время ОРВИ и других инфекций,
о значении ретикуляции лимфоцитов в удовлетворении потребности в безопасности,
о нейрогуморальном механизме регуляции иммунитета, введении сывороток с профилактической и лечебной целями
Знать значение иммунной системы, иммунитет, органы иммунной системы:
красный костный мозг, тимус, селезенку, лимфоидную ткань, клеточные элементы иммунной системы: лимфоциты, плазмоциты, макрофаги; понятие гуморального иммунитета, понятие тканевого иммунитета, специфические и неспецифические факторы иммунитета, иммунитет, значение иммунной системы, органы иммунной системы.
Иммунологическая реактивность является важнейшим выражением реактивности вообще, т.е. свойства живой системы отвечать (реагировать) на воздействия различных факторов внешней и внутренней среды. Понятие иммунологической реактивности включает в себя 4 взаимосвязанных явления:
1) невосприимчивость к заразным болезням, или иммунитет в собственном смысле слова;
2) реакции биологической несовместимости тканей;
3) реакции повышенной чувствительности (аллергию и анафилаксию);
4) явления привыкания к ядам различного происхождения.
Все эти на первый взгляд разнородные явления объединяют друг с другом следующие признаки:
1) все они возникают в организме при попадании в него чужеродных живых существ (микробов, вирусов) или болезненно измененных тканей, различных антигенов, токсинов и т.д.
2) эти явления и реакции являются по существу реакциями биологической защиты, направленной на сохранение и поддержание постоянства, устойчивости, состава и свойств каждого отдельного целостного организма;
3) в механизме подавляющего большинства самих реакций существенное значение имеют процессы взаимодействия антигенов с антителами.
Антигены -чуждые для организма вещества, вызывающие образование антител в крови и других тканях. Антитела - белки группы иммуноглобулинов, образующиеся в организме при попадании в него некоторых веществ (антигенов) и нейтрализующие их вредное действие.
Иммунологическая толерантность (лат. tolerantia - терпение) -полное или частичное отсутствие иммунологической реактивности, т.е. потеря (или снижение) организмом способности к выработке антител или иммунных лимфоцитов в ответ на антигенное раздражение. Она может быть физиологической, патологической и искусственной (лечебной). Физиологическая Иммунологическая толерантность проявляется переносимостью иммунной системой белков собственного организма. В основе такой толерантности лежит "запоминание" клетками иммунной системы белкового состава своего организма. Примером патологической иммунологической толерантности является переносимость опухоли организмом. В этом случае иммунная система слабо реагирует на чужеродные по белковому составу раковые клетки, с чем может быть связан не только рост опухоли, но и ее возникновение. Искусственная (лечебная) Иммунологическая толерантность воспроизводится с помощью воздействий, снижающих активность органов иммунной системы, например, введением иммунодепрессантов, ионизирующим излучением и др. Ослабление активности иммунной системы обеспечивает переносимость организмом пересаженных органов и тканей (сердца, почки, кожи и других трансплантатов).
В настоящее время наиболее полно изучены явления невосприимчивости к заразным заболеваниям, что и составляет основу учения об иммунитете.
Явление иммунитета известно уже несколько сот лет. Люди давно заметили, что человек, переболевший какой-нибудь эпидемической болезнью, очень редко заболевает ею повторно: он становится невосприимчивым к данной болезни. В 1796 г. английский врач Э.Дженнер (1749-1823) обратил внимание на то, что работники ферм, имевшие дело с коровами, больными коровьей оспой, никогда не заболевали натуральной оспой. Когда он попробовал втереть немного жидкости, взятой из оспенных пустул на коровьем вымени, в царапину на коже, человек заболел оспой в легкой форме, причем у него появилась лишь одна оспина на месте втирания. Вакцинированные (лат.vaccinus - коровий) таким способом люди никогда не заболевали оспой. Коровью оспу и натуральную оспу вызывают два различных, но очень близких друг к другу вируса: прививка вируса коровьей оспы вызывает образование антител, способных реагировать и с вирусом оспы человека. Позже в конце XIX века Л.Пастер (1822-1895) нашел способы ослабления вирулентности микробов, чтобы воспроизводить легкое заболевание, оставляющее после себя иммунитет. Ослабленные культуры микробов Л.Пастер назвал в честь Э.Дженнера вакцинами. А затем этот термин был распространен на все те агенты, которые способны вызвать иммунитет. И.И.Мечников (1845-1916) - создатель учения о фагоцитозе, развил теорию иммунитета.
Иммунитет (лат. immunitas - освобождение от чего-либо, избавление) - это невосприимчивость организма по отношению к возбудителям болезней или определенным ядам. В настоящее время доказано, что иммунные реакции направлены не только против возбудителей болезней и их ядов (токсинов), но и против всего чужеродного: чужих клеток и тканей, генетически изменившихся в результате мутации собственных клеток, в том числе и раковых. Установлено также, что в каждом организме существует иммунологический надзор, обеспечивающий распознавание "своего" и "чужого" и уничтожение "чужого". Поэтому теперь под иммунитетом понимают не только невосприимчивость к заразным болезням, но и способ защиты организма от живых существ и веществ, несущих признаки чужеродности. Иммунитет - это способность организма защищаться от генетически чужеродных тел и веществ.
По способу происхождения различают врожденный (видовой) и приобретенный иммунитет.
Врожденный (видовой) иммунитет является наследственным признаком для данного вида животных. По прочности или стойкости его разделяют на абсолютный и относительный. Абсолютный иммунитет является очень прочным: никакие воздействия внешней среды не ослабляют иммунитет. Например, у собак и кроликов не удается вызвать заболевание полиомиелитом при их охлаждении, голодании, травме и т.д. Относительный видовой иммунитет является в отличие от абсолютного менее прочным, зависящим от воздействия внешней среды. Например, птицы (куры, голуби) в обычных условиях невосприимчивы к сибирской язве, но если ослабить их путем охлаждения, голодания и т.д., то они заболевают сибирской язвой.
Приобретенный иммунитет приобретается в процессе жизни и делится на естественно приобретенный и искусственно приобретенный. Каждый из них по способу возникновения разделяется на активный и пассивный.
Естественно приобретенный активный иммунитет возникает после перенесения соответствующего инфекционного заболевания. Естественно приобретенный пассивный иммунитет (врожденный, или плацентарный, иммунитет) обусловлен переходом защитных антител из крови матери через плаценту в кровь плода. Защитные антитела вырабатываются в организме матери, плод же получает их готовыми. Таким путем получают иммунитет новорожденные дети по отношению к кори, скарлатине, дифтерии и другим инфекциям. Через 1-2 года, когда антитела, полученные от матери, разрушаются и частично выделяются из организма ребенка, восприимчивость его к указанным инфекциям резко возрастает. Пассивным путем иммунитет в меньшей степени может передаваться с молоком матери. Искусственно приобретенный иммунитет воспроизводится человеком в целях предупреждения заразных болезней. Активный искусственный иммунитет достигается путем прививки здоровым людям культур убитых или ослабленных патогенных микробов, ослабленных токсинов (анатоксинов) или вирусов. Впервые искусственная активная иммунизация, как мы уже отметили, была выполнена Э.Дженнером путем прививок коровьей оспы детям. Эта процедура Л.Пастером была названа вакцинацией, а прививочный материал - вакциной. Пассивный искусственный иммунитет воспроизводится путем введения человеку сыворотки, содержащей антитела против микробов и их токсинов. Особенно эффективны антитоксические сыворотки против дифтерии, столбняка, ботулизма, газовой гангрены. Применяют также сыворотки против змеиных ядов (кобра, гадюка и др.). Эти сыворотки получают главным образом от лошадей, которых иммунизируют соответствующим токсином.
В зависимости от направленности действия различают также антитоксический, антимикробный и противовирусный иммунитет. Антитоксический иммунитет направлен на нейтрализацию микробных ядов, ведущая роль при нем принадлежит антитоксинам. Антимикробный (антибактериальный) иммунитет направлен на уничтожение самих микробных тел. Большая роль при нем принадлежит антителам, а также фагоцитам. Противовирусный иммунитет проявляется образованием в клетках лимфоидного ряда особого белка - интерферона, подавляющего размножение вирусов. Однако действие интерферона неспецифично. Имеет место и выработка противовирусных антител. Процессы фагоцитоза часто сочетаются с активным внедрением вируса в клетки инфицированного организма, в том числе и в лейкоциты.
Механизмы иммунитета делятся на неспецифические, т.е. общие защитные приспособления, и специфические иммунные механизмы. Неспецифические механизмы препятствуют проникновению микробов и чужеродных веществ в организм, специфические иммунные механизмы начинают работать тогда, когда в организме появляются чужеродные антигены.
Механизмы неспецифического иммунитета включают ряд защитных барьеров и приспособлений.
1) Неповрежденная кожа является биологическим барьером для большинства микробов, а слизистые оболочки имеют приспособления (движения ресничек) для механического удаления микробов.
2) Уничтожение микробов с помощью естественных жидкостей (слюна, слезы - лизоцим, желудочный сок - соляная кислота и т.д.).
3) Бактериальная флора, содержащаяся в толстом кишечнике, слизистой оболочке полости носа, рта, половых органов, является антагонистом многих патогенных микробов.
4) Гематоэнцефалический барьер (эндотелий капилляров головного мозга и сосудистых сплетений его желудочков) защищает ЦНС от попадания в нее инфекции и чужеродных веществ.
5) Фиксация микробов в тканях и уничтожение их фагоцитами.
6) Очаг воспаления в месте проникновения микробов через кожу или слизистую оболочку играет роль защитного барьера.
7) Интерферон - вещество, которое угнетает внутриклеточное размножение вируса. Вырабатывается различными клетками организма. Образуясь под влиянием одного типа вирусов, он активен и в отношении других вирусов, т.е. является неспецифическим веществом.
Специфический иммунный механизм иммунитета включает 3 связанных между собой компонента: А-, В- и Т-системы.
1) А-система способна воспринимать и отличать свойства антигенов от свойств собственных белков. Главный представитель этой системы - моноциты. Они поглощают антиген, накапливают его и передают сигнал (антигенный стимул) исполнительным клеткам иммунной системы.
2) Исполнительная часть иммунной системы - В-система включает В-лимфоциты, названные так потому, что они созревают у птиц в фабрициевой сумке (лат. bursa - сумка) - дивертикуле клоаки. У млекопитающих и у человека аналога фабрициевой сумки не найдено. Предполагают, что ее функцию выполняет либо сама кроветворная ткань костного мозга, либо пейеровы бляшки подвздошной кишки. После получения антигенного стимула от моноцитов В-лимфоциты превращаются в плазматические клетки, которые синтезируют специфические по отношению к антигену антитела - иммуноглобулины пяти разных классов: IgА, IgD, IgЕ, IgG, IgМ. В-система обеспечивает развитие гуморального иммунитета.
3) Т-система включает Т-лимфоциты, названные так потому, что их созревание зависит от вилочковой железы - тимуса. После получения антигенного стимула Т-лимфоциты превращаются в лимфобласты, которые усиленно размножаются и созревают. В результате образуются иммунные Т-лимфоциты, способные распознавать антиген и взаимодействовать с ним. Различают 3 вида Т-лимфоцитов: Т-хелперы, Т-супрессоры и Т-киллеры.
Т-хелперы (помощники) помогают В-лимфоцитам, повышая их активность и превращая их в плазматические клетки. Т-суирессоры (угнетатели) понижают активность В-лимфоцитов. Т-киллеры (убийцы) взаимодействуют с антигенами - чужеродными клетками и уничтожают их.
Т-система обеспечивает формирование клеточного иммунитета и реакции отторжения трансплантата. Эта же система участвует в предупреждении возникновения в организме опухолей, создавая противоопухолевую устойчивость, и поэтому ее нарушения могут способствовать развитию опухолей.
Аллергия (греч. allos - другой, егgon - действие) - измененная (извращенная) реактивность организма к повторным воздействиям каких-либо веществ или к компонентам собственных тканей. В основе аллергии лежит иммунный ответ, протекающий с повреждением ткани.
При первоначальном внедрении в организм антигена, называемого аллергеном, заметных изменений не происходит, но накапливаются антитела или иммунные лимфоциты к этому аллергену. Спустя некоторое время, на фоне высокой концентрации антител или иммунных лимфоцитов, повторно введенный тот же аллерген вызывает иное действие - выраженные расстройства жизнедеятельности, а иногда и гибель организма. При аллергии иммунная система в ответ на попадание аллергенов активно вырабатывает антитела и иммунные лимфоциты, которые взаимодействуют с аллергеном. Результатом такого взаимодействия является повреждение на всех уровнях организации: клеточном, тканевом, органном.
К типичным аллергенам относятся различные виды пыльцы трав и цветов, шерсть домашних животных, синтетические изделия, моющие порошки, косметические средства, пищевые вещества, лекарства, различные красители, чужеродная сыворотка крови, домашняя и производственная пыль и т.д. Кроме названных экзоаллергенов, проникающих в организм извне различными путями (через дыхательные пути, через рот, кожу, слизистые оболочки, путем инъекций), в больном организме образуются эндоаллергены (аутоаллергены) из его собственных белков под влиянием различных повреждающих факторов. Эти эндоаллергены становятся причиной многообразных ауто аллергических (аутоиммунных, или аутоагрессивных) болезней человека. Согласно принятой в настоящее время классификации все аллергические реакции разделяют на две большие группы:
1) аллергические реакции замедленного типа (гиперчувствительность замедленного типа);
2) аллергические реакции немедленного типа (гиперчувствительность немедленного типа).
В возникновении первых реакций главная роль принадлежит взаимодействию аллергена с сенсибилизированными Т-лимфоцитами, в возникновении вторых - нарушению деятельности В-системы и участию гуморальных аллергических антител - иммуноглобулинов.
К аллергическим реакциям замедленного типа относятся: реакция туберкулинового типа (бактериальная аллергия), аллергические реакции контактного типа (контактный дерматит), некоторые формы лекарственной аллергии, многие аутоаллергические заболевания (энцефалит, тиреоидит, системная красная волчанка, ревматоидный артрит, системная склеродермия и др.), аллергические реакции отторжения трансплантата.
К аллергическим реакциям немедленного типа относятся: анафилаксия, сывороточная болезнь, поллинозы (сенная лихорадка), отек Г.Квинке и др.
Анафилаксия (греч. аnа - вновь, aphylaxis - беззащитность) - аллергическая реакция немедленного типа, возникающая при парентеральном введении аллергена. Примерами анафилаксии являются анафилактический шок и сывороточная болезнь. Анафилактический шок - одна из наиболее тяжелых форм аллергии. Это состояние может возникнуть у человека при введении лечебных сывороток, антибиотиков, сульфаниламидов, новокаина, витаминов и т.д. Сывороточная болезнь возникает у человека после введения лечебных сывороток (противодифтерийной, противостолбнячной и др.), а также гамма-глобулина с лечебной или профилактической целями. Проявляется повышением температуры тела, возникновением болей в суставах, их отеком, кожным зудом, высыпаниями на коже и т.д.
Для профилактики анафилаксии в медицинской практике используют метод десенсибилизации по Д.М. Безредка: за 2-4 часа перед введением необходимого количества сыворотки вводят небольшую ее дозу (0.5-1 мл). А потом при отсутствии реакции вводят всю остальную сыворотку.
К аллергии относится и идиосинкразия (греч.idios - своеобразный, synkrasis - смешение) - сверхчувствительность организма к некоторым пищевым продуктам (рыба, молоко, земляника), медикаментам (йод, бром, хинин и др.), вдыхаемой пыльце цветов, косметическим средствам и т.д. Идиосинкразия отличается от анафилаксии тем, что возникает сразу после первого введения, без предварительной сенсибилизации. При воздействии вызывающего идиосинкразию агента антитела и иммунитет не образуются. Проявляется идиосинкразия общим недомоганием, сыпью и отеком кожи.
ЛЕКЦИЯ № 6 (25 - 26) (Лекционный зал)
Тема: «Нервный механизм физиологической регуляции. Функциональная анатомия спинного мозга»
План:
1. Характеристика нервной системы и ее функций.
2. Строение рефлекторной дуги.
3. Строение спинного мозга.
4. Функции спинного мозга:
А) рефлекторная,
Б) проводниковая.
5. Оболочки спинного мозга
Цель: знать понятие процесса физиологической регуляции, классификацию нервной системы, общие принципы строения нервной системы, виды нейронов, виды нервных волокон, нервы – строение, виды, синапс, понятие, виды, рефлекторную дугу, рефлекс – понятие, виды, виды нервной деятельности, носители информации, доминанты, их уровни; расположение и строение спинного мозга, оболочки спинного мозга, микроскопическое строение спинного мозга, понятие сегмента спинного мозга, проводящие пути спинного мозга, основные центры спинного мозга, функции спинного мозга, рефлексы спинного мозга, рефлекторные дуги.
Представлять рефлекторный принцип работы нервной системы и зоны иннервации шейного, плечевого, поясничного и крестцового сплетений.
Уметь показывать на плакатах и планшетах нейроны спинного мозга, проводящие пути, спинномозговые корешки, узлы и нервы.
Нервная система - одна из важнейших систем, которая обеспечивает координацию протекающих в организме процессов и установление взаимосвязей организма с внешней средой. Учение о нервной системе называется неврологией.
Основные функции нервной системы включают:
1) восприятие действующих на организм раздражителей;
2) проведение и обработку воспринимаемой информации;
3) формирование ответных и приспособительных реакций, включая высшую нервную деятельность и психику.
По топографическому принципу нервную систему делят на центральную и периферическую. К центральной нервной системе (ЦНС) относят спинной и головной мозг, к периферической - все то, что находится за пределами спинного и головного мозга: спинномозговые и черепные нервы с их корешками, их ветви, нервные окончания и ганглии (нервные узлы), образованные телами нейронов. Кроме того, для удобства изучения нервная система условно разделяется на соматическую и вегетативную (автономную), определенным образом связанные и взаимодействующие между собой. Основная функция соматической нервной системы заключается в регулировании взаимоотношения между организмом и внешней средой, основная же функция вегетативной нервной системы - в регулировании соотношений и процессов внутри организма.
Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка - нейрон (нейроцит). Нейрон имеет тело клетки - трофический центр и отростки: дендриты, по которым импульсы поступают к телу клетки, и аксон, по которому импульсы идут от тела клетки. В зависимости от количества отростков различают 3 вида нейронов: псевдоуниполярные (ложные одноотросчатые), биполярные (двухотросчатые) и мультиполярные (многоотросчатые). Все нейроны связаны друг с другом посредством специализированных образований - синапсов. Один аксон может образовывать до 10000 синапсов на многих нервных клетках. В организме человека насчитывается около 20 млрд. нейронов и около 20 биллионов синапсов.
По морфофункциональной характеристике выделяют 3 основных типа нейронов.
1) Чувствительные, рецепторные, или афферентные, нейроны проводят импульсы к ЦНС, т.е. центростремительно. Тела этих нейронов лежат всегда вне головного или спинного мозга в узлах (ганглиях) периферической нервной системы.
2) Вставочные, замыкательные, ассоциативные, или кондукторные, нейроны осуществляют передачу возбуждения с афферентного (чувствительного) нейрона на эфферентный (двигательный или секреторный).
3) Эфферентные (двигательные, секреторные), эффекторные нейроны по своим аксонам проводят импульсы к рабочим органам (мышцам, железам). Тела этих нейронов находятся в ЦНС или на периферии - в симпатических и парасимпатических узлах).
Основной формой нервной деятельности является рефлекс. Рефлекс (лат. reflexus - отражение) - это причинно обусловленная реакция организма на раздражение, осуществляемая при обязательном участии ЦНС. Понятие рефлекса как основного акта нервной деятельности было впервые введено в физиологию в XVII веке Рене Декартом, а сам термин "рефлекс" был впервые введен в конце XVIII века чехом И.Прохаской. Открыл явление центрального торможения и создал учение о рефлексах головного мозга И.М.Сеченов (1829-1905). Экспериментально обосновал и сформулировал основные принципы условнорефлекторной деятельности полушарий большого мозга И.П.Павлов. Учение о доминанте - господствующем очаге возбуждения в ЦНС при определенных условиях было разработано А.А.Ухтомским (1875-1942).
Структурную основу рефлекторной деятельности составляют нейронные цепи из рецепторных, вставочных и эффекторных нейронов. Они образуют путь, по которому проходят нервные импульсы от рецепторов к исполнительному органу, называемому рефлекторной дугой. В ее состав входят: рецептор -> афферентный нервный путь -> рефлекторный центр -> эфферентный путь -> эффектор.
В настоящее время рефлекторная дуга существенно дополнена и рассматривается как замкнутое образование в виде кольца с обратной связью (П.К.Анохин (1898-1974) и его школа). Это обусловлено наличием в рабочем органе рецепторов, информирующих рефлекторный центр о правильности выполненной команды. Существование обратной связи ("обратной афферентации"), в функциональных системах организма позволяет производить постоянные, непрерывные, ежемоментные коррекции любых реакций на любые изменения условий внешней и внутренней среды.
Спинной мозг ( medulla spinalis ) является начальным отделом ЦНС. Он находится в позвоночном канале и представляет собой цилиндрический, несколько сплющенный спереди назад тяж длиной 40-45 см, массой 34-38 г, что составляет примерно 2% массы головного мозга. Вверху он переходит в продолговатый мозг, а внизу заканчивается заострением - мозговым конусом на уровне 1-Й поясничных позвонков, где от него отходит тонкая терминальная (концевая) нить. Эта нить представляет собой рудимент каудального (хвостового) конца спинного мозга. Диаметр спинного мозга на разных участках неодинаков. В шейном и поясничном отделах он образует утолщения, которые обусловлены большими скоплениями серого вещества в этих участках в связи с иннервацией верхних и нижних конечностей. На передней поверхности спинного мозга имеется передняя срединная щель, на задней - менее выраженная задняя срединная борозда. Они разделяют спинной мозг на связанные между собой правую и левую симметричные половины. На каждой половине различают слабо выраженные переднюю латеральную (боковую) и заднюю латеральную (боковую) борозды. Первая является местом выхода из спинного мозга передних двигательных корешков, вторая - местом проникновения в мозг задних чувствительных корешков спинно-мозговых нервов. Эти боковые борозды служат также границей между передними, боковыми и задними канатиками спинного мозга. Внутри спинного мозга имеется узкая полость -центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Верхний конец его сообщается с IV желудочком, а нижний, несколько расширяясь, образует слепо заканчивающийся концевой желудочек. У взрослого человека центральный канал в различных отделах спинного мозга, а иногда и на всем протяжении зарастает.
Спинной мозг подразделяют на части: шейную, грудную, поясничную, крестцовую и копчиковую, а части - на сегменты спинного мозга. Сегментом называют участок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков (два передних и два задних). На всем протяжении спинного мозга с каждой его стороны отходит 31 пара корешков. Соответственно 31 паре спинномозговых нервов у спинного мозга выделяют 31 сегмент: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых сегмента.
Спинной мозг состоит из серого и белого вещества. Серое вещество - это нейроны, образующие в каждой половине спинного мозга 3 серых столба: передний, задний и боковой. На поперечном срезе спинного мозга столбы серого вещества с каждой стороны имеют вид рогов. Выделяют более широкий передний рог и узкий задний рог, соответствующие переднему и заднему серым столбам. Боковой рог соответствует промежуточному столбу (вегетативному) серого вещества. В сером веществе передних рогов находятся двигательные нейроны (мотонейроны), задних - вставочные чувствительные нейроны, боковых - вставочные вегетативные нейроны. Кроме того, в сером веществе имеются особые тормозные вставочные нейроны - клетки Б.Реншоу, которые могут тормозить мотонейроны передних рогов, а в белом веществе, примыкающем к серому в боковых канатиках, расположены нейроны ретикулярной формации. Чувствительные рецепторные нейроны расположены в прилежащих межпозвоночных спинномозговых узлах, а эфферентные вегетативные нейроны - в ганглиях на разном расстоянии от спинного мозга.
Белое вещество спинного мозга локализуется кнаружи от серого вещества и образует передний, боковой и задний канатики. Оно состоит преимущественно из продольно идущих нервных волокон, объединенных в пучки, - проводящие пути. В белом веществе передних канатиков находятся преимущественно нисходящие проводящие пути (пирамидный - передний корково-спинномозговой путь - двигательный и экстрапирамидные рефлекторные двигательные пути), в боковых канатиках - и восходящие, и нисходящие пути: передний и задний спинно-мозжечковые пути (В.Говерса и П.Флексига), латеральный спинно-таламический путь, латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь, красноядерно-спинномозговой путь. В белом веществе задних канатиков спинного мозга находятся восходящие проводящие пути: тонкий (нужный) пучок Ф.Голля и клиновидный пучок К.Бурдаха.
Связь спинного мозга с периферией осуществляется посредством нервных волокон, проходящих в спинномозговых корешках. Передние корешки содержат центробежные двигательные волокна, а задние -центростремительные чувствительные волокна. Этот факт получил название закона распределения афферентных и эфферентных волокон в спинномозговых корешках, или закона Франсуа Мажанди (1822). Поэтому при двусторонней перерезке задних корешков спинного мозга у собаки чувствительность исчезает, передних корешков - чувствительность сохраняется, но тонус мышц конечностей исчезает.
Спинной мозг выполняет две функции: рефлекторную и проводниковую.
Рефлекторная функция осуществляется нервными центрами спинного мозга, которые являются сегментарными рабочими центрами безусловных рефлексов. Их нейроны непосредственно связаны с рецепторами и рабочими органами. Установлено, что каждый метамер (поперечный отрезок) тела получает чувствительность от трех корешков. Скелетные мышцы также получают двигательную иннервацию от трех соседних сегментов спинного мозга. В спинной мозг поступает афферентация от рецепторов кожи, двигательного аппарата, кровеносных сосудов, пищеварительного тракта, выделительных и половых органов. Эфферентные импульсы от спинного мозга идут к скелетным мышцам, в том числе к дыхательным - межреберным и диафрагме, к внутренним органам, кровеносным сосудам, потовым железам и т.д. Вышележащие отделы ЦНС, не имея прямой связи с периферией, управляют ею посредством сегментарных центров спинного мозга.
Проводниковая функция спинного мозга осуществляется за счет восходящих и нисходящих проводящих путей. Восходящие пути передают информацию от тактильных, болевых, температурных рецепторов кожи и от проприорецепторов мышц через нейроны спинного мозга и другие отделы ЦНС к мозжечку и коре большого мозга. К восходящим путям относятся:
1) передний спинно-таламический путь - это афферентный путь осязания и давления (тактильной чувствительности);
2) латеральный спинно-таламический путь - это путь болевой и температурной чувствительности;
3) передний и задний спинно-мозжечковые пути (В.Говерса и П.Флексига) - это афферентные пути мышечно-суставной (проприоцептивной) чувствительности мозжечкового направления;
4) тонкий (нежный) пучок Ф.Голля и клиновидный пучок К.Бурдаха - это афферентные пути мышечно-суставной (проприоцептивной) чувствительности коркового направления от нижних конечностей и нижней половины тела и соответственно от верхних конечностей и верхней половины туловища.
Нисходящие проводящие пути связывают кору большого мозга, подкорковые ядра и образования ствола мозга с мотонейронами спинного мозга. Они обеспечивают влияние высших отделов ЦНС на деятельность скелетных мышц. К нисходящим пирамидным путям относятся: передний корково-спинномозговой (пирамидный) и латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) пути - проводят импульсы произвольных двигательных реакций от коры большого мозга к передним рогам спинного мозга (управление осознанными движениями).
К нисходящим экстрапирамидным путям, осуществляющим управление непроизвольными движениями, относятся: ретикулярно-спинномозговой (ретикулоспинальный), покрышечно-спинномозговой (тектоспинальный), преддверно-спинномозговой (вестибулоспинальный) и красноядерно-спинномозговой (руброспинальный) пути.
Спинной мозг покрыт тремя мозговыми оболочками: внутренней - мягкой (сосудистой), средней - паутинной и наружной - твердой. Между твердой оболочкой и надкостницей позвоночного канала, имеется эпидуральное пространство, заполненное жировой клетчаткой и венозными сплетениями, между твердой и паутинной - субдуральное пространство, которое пронизано большим количеством тонких соединительнотканных перекладин. От мягкой (сосудистой) оболочки паутинную оболочку отделяет подпаутинное (субарахноидальное) пространство, содержащее спинномозговую жидкость. Общее количество спинномозговой жидкости колеблется в пределах 100-200 мл (чаще 120-140 мл). Образуется в сосудистых сплетениях желудочков головного мозга. Выполняет трофическую и защитную функции.
ЛЕКЦИЯ № 8 (Лекционный зал)
Тема: «Спинномозговые нервы».
План
1. Строение спинномозгового нерва.
2. Ветви спинномозговых нервов.
3. Образование, топография, ветви сплетений:
3.1. Шейное сплетение
3.2. Плечевое сплетение
3.3. Поясничное сплетение
3.4. Крестцовое сплетение
4. Патологические процессы.
Цель: знать строение спинномозговых нервов, их количество, ветви спинномозгового нерва, сплетения передних ветвей спинномозговых нервов, зоны иннервации, строение и особенности иннервации задних ветвей спинномозговых нервов, медицинскую терминологию.
Уметь показывать на плакатах и планшетах нейроны, спинномозговые корешки, сплетения.
У человека имеется 31 пара спинномозговых нервов соответственно 31 паре сегментов спинного мозга: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и пара копчиковых нервов. Каждый спинномозговой нерв образуется путем соединения переднего (двигательного) и заднего (чувствительного) корешков и представляет собой сравнительно короткий ствол. По выходе из межпозвоночного отверстия нерв делится на две основные ветви: переднюю и заднюю, обе по функции смешанные. Кроме того, от спинномозгового нерва отходят: менингеальная ветвь (она идет в позвоночный канал к твердой оболочке спинного мозга) и белая соединительная ветвь к узлам симпатического ствола.
Посредством спинномозговых нервов спинной мозг осуществляет следующую иннервацию: чувствительную - туловища, конечностей и частично шеи, двигательную - всех мышц туловища, конечностей и части мышц шеи; симпатическую иннервацию - всех органов, которые ее имеют, и парасимпатическую - органов малого таза.
Задние ветви всех спинномозговых нервов имеют сегментарное расположение. Они идут на заднюю поверхность туловища, где делятся на кожные и мышечные ветви, которые иннервируют кожу и мышцы затылка, шеи, спины, поясничной области и таза. Эти ветви называются по соответствующим нервам (например, задняя ветвь I грудного нерва,... II и т.д.). Только некоторые из них дополнительно имеют и специальные названия. Так, например, задняя ветвь I шейного нерва называется подзатылочным нервом, II шейного - большим затылочным нервом.
Передние ветви значительно толще задних. Из них только 12 пар грудных спинномозговых нервов имеют сегментарное (метамерное) расположение. Эти нервы называются межреберными, так как идут в межреберных промежутках на внутренней поверхности вдоль нижнего края соответствующего ребра. Они иннервируют кожу и мышцы передней и боковой стенки грудной клетки и живота. Передние ветви остальных спинномозговых нервов, прежде чем пойти к соответствующей области тела, образуют сплетения. Различают шейное, плечевое, поясничное и крестцовое сплетения. От сплетений отходят нервы, каждый из которых имеет собственное название и иннервирует определенную область.
Шейное сплетение (plexus cervicalis) образовано передними ветвями четырех верхних шейных нервов. Оно расположено в области четырех верхних шейных позвонков на глубоких мышцах шеи. Спереди и сбоку оно прикрыто грудино-ключично-сосцевидной мышцей. От этого сплетения отходят чувствительные (кожные), двигательные (мышечные) и смешанные нервы (ветви).
1) Чувствительные нервы: малый затылочный нерв, большой ушной нерв, поперечный нерв шеи, надключичные нервы иннервируют соответственно кожу латеральной части затылка, ушной раковины, наружного слухового прохода, переднебоковой области шеи, кожу в области ключицы и ниже ее.
2) Мышечные ветви иннервируют глубокие мышцы шеи (лестничные и др.), а также трапециевидную, грудино-ключично-сосцевидную мышцы, а от шейной петли получают иннервацию подподъязычные мышцы.
3) Диафрагмальный нерв является смешанным и самым крупным нервом шейного сплетения. Его двигательные волокна иннервируют диафрагму, а чувствительные - перикард и плевру.
Плечевое сплетение (plexus brachialis) образовано передними ветвями четырех нижних шейных, частью передней ветви IV шейного и I грудного спинномозговых нервов. В сплетении различают надключичные (короткие) ветви, отходящие главным образом от стволов надключичной части: верхнего, среднего и нижнего, и подключичные (длинные) ветви, отходящие от трех пучков: медиального, латерального и заднего подключичной части, окружающих подмышечную артерию с трех сторон.
Короткие ветви плечевого сплетения иннервируют мышцы и кожу груди, все мышцы плечевого пояса и мышцы спины. Наиболее короткой ветвью подключичной части плечевого сплетения является подмышечный нерв, который иннервирует дельтовидную, малую круглую мышцы и капсулу плечевого сустава.
Длинные ветви плечевого сплетения иннервируют кожу и мышцы свободной верхней конечности. К ним относятся следующие нервы:
1) медиальный кожный нерв плеча иннервирует кожу медиальной поверхности плеча;
2) медиальный кожный нерв предплечья иннервирует кожу переднемедиальной поверхности предплечья;
3) мышечно-кожный нерв иннервирует мышцы-сгибатели плеча: двуглавую, плечевую, клювовидно-плечевую и кожу переднелатеральной поверхности предплечья;
4) срединный нерв на плече ветвей не дает, иннервирует переднюю группу мышц предплечья, кроме локтевого сгибателя запястья и медиальной части глубокого сгибателя пальцев, на кисти - мышцы возвышения большого пальца (за исключением приводящей мышцы), две червеобразные мышцы, кожу латеральной части ладони, ладонной поверхности 3.5 пальцев, начиная с большого, и частично тыльную поверхность этих пальцев;
5) локтевой нерв на плече ветвей также не дает, иннервирует локтевой сгибатель запястья, медиальную часть глубокого сгибателя пальцев, мышцы возвышения мизинца, все межкостные, две червеобразные мышцы, мышцу, приводящую большой палец кисти, кожу медиальных отделов кисти, ладонной и тыльной поверхности 1.5 и 2.5 пальцев, начиная с мизинца;
6) лучевой нерв - самый толстый нерв плечевого сплетения, иннервирует мышцы-разгибатели на плече и предплечье, кожу задней поверхности плеча, предплечья, кожу латеральных отделов тыла кисти и тыльной поверхности 2.5 пальцев, начиная с большого.
Поясничное сплетение (plexus lumbalis) образовано передними ветвями верхних трех поясничных нервов и частично передними ветвями XII грудного и IV поясничного нервов. Оно располагается рядом с поясничными позвонками в толще большой поясничной мышцы. Короткие ветви поясничного сплетения иннервируют квадратную мышцу поясницы, подвздошно-поясничную мышцу, мышцы живота, а также кожу нижнего отдела брюшной стенки и наружных половых органов (мышечные ветви, подвздошно-подчревный, подвздошно-паховый и бедренно - половой нервы). Длинные ветви этого сплетения иннервируют в основном свободную нижнюю конечность. Наиболее крупными ветвями поясничного сплетения являются:
1) латеральный кожный нерв бедра иннервирует кожу латеральной поверхности бедра до коленного сустава;
2) бедренный нерв иннервирует переднюю группу мышц бедра, кожу над ней. Является самым толстым нервом поясничного сплетения. Наиболее крупная подкожная ветвь этого нерва - подкожный нерв спускается по медиальной поверхности голени и стопы, где иннервирует кожу этих областей;
3) запирательный нерв от сплетения спускается в малый таз, а оттуда через запирательный канал выходит на медиальную поверхность бедра и иннервирует медиальную группу мышц, приводящих бедро, кожу над ними, а также тазобедренный сустав.
Крестцовое сплетение (plexus sacralis) образовано передними ветвями IV (частично) и V поясничных нервов и верхних четырех крестцовых нервов. Находится в полости малого таза на передней поверхности грушевидной мышцы. От него отходят короткие и длинные ветви. К коротким ветвям относятся: верхний и нижний ягодичные нервы, половой нерв, внутренний запирательный, грушевидный нервы и нерв квадратной мышцы бедра. Половой нерв иннервирует мышцы и кожу промежности и наружных половых органов, остальные нервы - рядом лежащие мышцы таза и ягодичной области.
Длинные ветви крестцового сплетения представлены задним кожным нервом бедра и седалищным нервом. Оба нерва выходят на заднюю поверхность бедра через подгрушевидное отверстие, где задний кожный нерв бедра иннервирует кожу промежности, ягодичной области и задней поверхности бедра, а седалищный (самый крупный нерв в теле человека) - всю заднюю группу мышц бедра. Далее седалищный нерв спускается в подколенную ямку и делится на две ветви: большеберцовый и общий малоберцовый нервы. Большеберцовый нерв позади медиальной лодыжки делится на медиальный и латеральный подошвенные нервы, иннервирующие кожу и мышцы подошвы стопы. Общий малоберцовый нерв делится на поверхностный и глубокий малоберцовые нервы, переходящие на тыл стопы, участвуя в иннервации соответственно кожи тыла стопы и коротких мышц тыла стопы. Кожные ветви большеберцового и общего малоберцового нервов, соединяясь на задней поверхности голени, образуют икроножный нерв, который иннервирует кожу латерального края стопы. На голени большеберцовый и общий малоберцовый нервы обеспечивают иннервацию всех мышц и кожи над ними, за исключением кожи медиальной поверхности голени и стопы.
Воспаление нерва называется невритом (мононевритом), корешков спинного мозга -радикулитом (лат. radix - корень), нервного сплетения - плекситом (лат. рlexus - сплетение). Множественное воспаление или дегенеративное поражение нервов - это полиневрит. Болезненность по ходу нерва, не сопровождающаяся существенным нарушением функции органа или мышцы, называется невралгией. Жгучая боль, приступообразно усиливающаяся, называется каузалгией (греч.kausis -жжение, аlgos - боль), наблюдается после повреждения (ранение, ожог) нервных стволов, богатых волокнами симпатической нервной системы. Боль, остро возникающая в поясничной области в момент физического напряжения, особенно подъема тяжести, называется люмбаго (прострелом). Болевые, моторные и вегетативные нарушения, обусловленные поражением корешков спинного мозга вследствие остеохондроза позвоночника, - это дискогенные радикулопатии (банальные радикулиты).
Воспаление спинного мозга называется миелитом. Гнойное воспаление клетчатки в эпидуральном пространстве спинного мозга - это эпидурит. Заболевание, характеризующееся образованием полостей в центре серого вещества спинного мозга, называется сирингомиелией. Острое вирусное заболевание, обусловленное поражением клеток передних рогов спинного мозга и двигательных ядер черепных нервов, называется полиомиелитом.
ЛЕКЦИЯ № 9 (Лекционный зал)
Тема: «Функциональная анатомия головного мозга (ствол мозга)».
План
1. Общая характеристика головного мозга и его отделов.
2. Продолговатый мозг, его функции.
3. Задний мозг (мост и мозжечок).
4. Средний мозг и его функции.
5. Промежуточный мозг, его отделы и функции.
ЦЕЛЬ: Знать топографию, строение и функции основных отделов ствола мозга: продолговатого, заднего (моста и мозжечка), среднего, а также промежуточного мозга.
Представлять локализацию центров жизнедеятельности в стволе мозга и промежуточном мозге, а также физиологическую роль ретикулярной формации.
Уметь показывать на плакатах, муляжах и планшетах отделы ствола мозга, их составные части, отделы промежуточного мозга и мозговые желудочки.
Головной мозг (епсерhalon), как и спинной, относится к ЦНС. Форма головного мозга соответствует форме черепа, в котором он располагается. Масса головного мозга у взрослого человека колеблется от 1100 до 2000 г, в среднем у мужчин она равна 1395 г, у женщин - 1245 г. У новорожденных масса головного мозга составляет в среднем 350-400 г. Головной мозг развивается из переднего отдела нервной трубки. Закладка его происходит в конце 3 недели эмбрионального развития. Сначала образуется три мозговых пузыря: передний мозг, средний мозг и ромбовидный мозг. В процессе дальнейшего развития на 4-5 неделе передний мозговой пузырь делится на конечный мозг и промежуточный мозг, а ромбовидный - на задний мозг и продолговатый мозг. Канал внутри переднего отдела нервной трубки в процессе развития головного мозга также изменяет форму и размеры и превращается в сообщающиеся между собой полости, называемые желудочками мозга. Различают два боковых желудочка (I - левый, II -правый), III (третий) желудочек, водопровод среднего мозга и IV (четвертый) желудочек. Желудочки мозга содержат спинномозговую жидкость (в пределах 100-200 мл), образуемую сосудистыми сплетениями всех желудочков, и сообщаются с центральным каналом спинного мозга. Спинномозговая жидкость выполняет много важных функций:
1) предохраняет головной и спинной мозг от механических воздействий;
2) обеспечивает постоянство внутричерепного давления и компенсирует колебания объема мозга;
3) поддерживает постоянство осмотического давления в тканях мозга и участвует в обмене веществ между нервной тканью и кровью;
4) принимает участие в нейрогуморальной и эндокринной регуляции;
5) оказывает существенное влияние на гематоэнцефалический (мозговой) барьер, его регуляторную и защитную функции.
Головной мозг делят на 3 части: большой, или конечный, мозг, промежуточный и ствол мозга. До 1955 г. к стволу относили и промежуточный мозг, но теперь в мозговой ствол включают продолговатый, задний (мост) и средний мозг, т.е. те отделы, в которых находятся ядра черепных нервов.
Головной мозг, как и спинной, окружен тремя мозговыми оболочками: наружной - твердой, средней - паутинной и внутренней - мягкой (сосудистой). Все они по существу являются продолжением соответствующих оболочек спинного мозга. Однако, в отличие от спинного мозга, где между надкостницей позвоночного канала и твердой оболочкой имеется эпидуральное пространство, твердая оболочка головного мозга тесно примыкает к костям черепа, являясь одновременно их надкостницей (но отделяется от них сравнительно легко). Твердая оболочка образует ряд отростков, которые заходят между частями мозга: серп большого мозга, серп мозжечка, намет (палатка) мозжечка, диафрагма турецкого седла, отделяя их друг от друга. В некоторых местах твердая оболочка расщепляется, образуя каналы треугольной формы, выстланные эндотелием, - синусы твердой мозговой оболочки. В них идет отток венозной крови от мозга через внутреннюю яремную вену. Кроме того, синусы соединяются с наружными венами головы через эмиссарные вены (венозные выпускники) и с диплоическими венами, расположенными в губчатом веществе костей черепа. Паутинная оболочка тонкая и прозрачная, отделена от твердой оболочки узким субдуральным пространством, в котором содержится небольшое количество жидкости. Между мягкой и паутинной оболочкой находится подпаутинное (субарахноидальное) пространство, заполненное спинномозговой жидкостью. Над крупными щелями и бороздами подпаутинное пространство широкое, образует вместилища, называемые цистернами (мозжечково-мозговая, латеральной борозды, зрительного перекреста, межножковая). Вблизи синусов твердой оболочки паутинная оболочка образует своеобразные выпячивания - грануляции паутинной оболочки (пахионовы грануляции), где осуществляется отток спинномозговой жидкости в венозное русло. Мягкая (сосудистая) оболочка головного мозга - самая внутренняя оболочка мозга. Она сращена с наружной поверхностью мозга, глубоко проникает во все его щели и борозды, содержит сосуды, питающие ткань мозга. В определенных местах сосудистая оболочка проникает в полости желудочков мозга и образует сосудистые сплетения, продуцирующие спинномозговую жидкость.
Продолговатый мозг (medulla oblongata, bulbus, myelencephalon) развивается из пятого мозгового пузыря. Является начальным отделом головного мозга. Несмотря на малые размеры (длина его составляет в среднем 25-30 мм), он является жизненно важным отделом ЦНС. Располагается на скате черепа между спинным мозгом и мостом. По внешнему строению продолговатый мозг несколько напоминает спинной мозг. На его передней поверхности имеется передняя срединная щель, на задней - задняя срединная борозда, а по бокам с каждой стороны находятся передняя и задняя латеральные борозды.
На передней (вентральной) поверхности продолговатого мозга видны два продольных возвышения - пирамиды, состоящие из волокон двигательных нисходящих путей: переднего и латерального корково-спинномозговых (пирамидных) проводящих путей. В пирамидах происходит перекрест (переход на другую сторону) латерального корково-спинномозгового пирамидного пути. Место перекреста служит также анатомической границей между продолговатым и спинным мозгом. Кнаружи от пирамид лежат овальные возвышения - оливы, ядра которых являются промежуточным центром равновесия. На задней поверхности продолговатого мозга по обе стороны от задней срединной борозды располагаются тонкий и клиновидный пучки, являющиеся продолжением одноименных пучков спинного мозга. Эти пучки заканчиваются утолщениями - бугорками тонкого и клиновидного ядер (скопление нейронов). Данные ядра служат местом переключения мышечно-суставной (проприоцептивной) чувствительности коркового направления.
Верхняя часть задней поверхности продолговатого мозга плоская, имеет форму треугольника и образует нижнюю половину ромбовидной ямки и дна четвертого желудочка.
Внутреннее строение продолговатого мозга отличается от строения спинного мозга. Серое вещество здесь не образует сплошного столба, а распадается на отдельные скопления клеток - ядра продолговатого мозга.
К ним относятся ядра последних четырех пар черепных нервов: языкоглоточного (IX пара), блуждающего (X пара), добавочного (XI пара), подъязычного (XII пара) нервов, одно ядро тройничного нерва (V пара), ядра центров дыхания, кровообращения, олив, тонкого и клиновидного пучков, ретикулярной формации (РФ). Эти ядра являются центрами ряда безусловных рефлексов:
1) защитных (кашель, чихание, мигание, слезотечение, рвота);
2) пищевых (сосание, глотание, сокоотделение пищеварительных желез);
3) сердечно-сосудистых, регулирующих деятельность сердца и кровеносных сосудов;
4) дыхательных, обеспечивающих вентиляцию легких, ритм и глубину дыхания;
5) установочных рефлексов позы и перераспределения тонуса мышц (ядра олив).
Белое вещество продолговатого мозга состоит из коротких и длинных пучков нервных волокон. Короткие пучки осуществляют связь между ядрами продолговатого мозга, а также между ними и ядрами близлежащих отделов головного мозга. Длинные пучки нервных волокон представляют собой восходящие и нисходящие пути головного и спинного мозга. За счет этих путей продолговатый мозг осуществляет проводниковую функцию.
При частичном поражении продолговатого мозга (кровоизлияние, травма и т.д.) наблюдается нарушение дыхания, сердечной деятельности и других функций, а при полном повреждении (разрушении) его наступает гибель организма от остановки дыхания и кровообращения. У бульварного животного, у которого произведена перерезка ствола мозга выше продолговатого мозга на границе с мостом, произвольные движения исчезают вследствие нарушения проведения управляющих импульсов от коры большого мозга к мотонейронам спинного мозга по пирамидному пути.
Задний мозг (metencephalon) развивается из четвертого мозгового пузыря. Он включает мост и мозжечок. По своему развитию мозжечок может быть отнесен к мозговому стволу, но значительно отличается от него по строению и не содержит ядер черепных нервов.
А. Мост (роns, варолиев мост, представляет собой утолщение в форме поперечного валика, расположенного впереди продолговатого мозга. Передняя часть моста прилежит к скату черепа, задняя часть моста вместе с верхней частью продолговатого мозга обращена к мозжечку и является дном четвертого желудочка. На передней части моста имеется базилярная (основная) борозда для одноименной артерии. По сторонам мост переходит в правую и левую средние мозжечковые ножки, в которых находятся пучки нервных волокон для связи моста с мозжечком. На границе между передней (базилярной) частью и задней частью (покрышкой) моста лежит трапециевидное тело, образованное ядрами и поперечно идущими волокнами проводящего пути слухового анализатора. В передней (базилярной) части моста располагаются скопления серого вещества, называемые собственными ядрами моста, для связи коры большого мозга с мостом и мозжечком. В задней части (покрышке) моста лежат ядра предпоследних четырех пар черепных нервов: тройничного (V пара), отводящего (VI пара), лицевого (VII пара), преддверно-улиткового (VIII пара) нервов, ядра верхней оливы и ретикулярной формации.
Белое вещество моста содержит, помимо поперечно идущих волокон, проводящие пути, проходящие транзитно из других отделов мозга в восходящем и нисходящем направлениях.
Б. Мозжечок (сегеbellum), или малый мозг, располагается в задней черепной ямке под затылочными долями полушарий большого мозга кзади от продолговатого мозга и моста. Масса мозжечка составляет в среднем 120-150 г. В нем выделяют два полушария -правое и левое и среднюю часть - червь мозжечка. Мозжечок построен из серого и белого вещества. Серое вещество на наружной поверхности мозжечка образует тонкий сплошной слой толщиной 1-2.5 мм - кору мозжечка. Под корой находится белое вещество, а внутри его - отдельные скопления серого вещества - ядра мозжечка. Наиболее латерально от червя залегает самое значительное зубчатое ядро, ближе к червю - пробковидное, шаровидное и самое медиальное - ядро шатра. Все они парные. Кора мозжечка представлена тремя слоями нервных клеток. Белое вещество, имеющее на сагиттальном разрезе вид ветвистого дерева ("дерево жизни"), состоит из пучков нервных волокон, которые связывают кору мозжечка с ядрами и вторым полушарием мозжечка, а также с различными участками головного и спинного мозга. Мозжечок связан с мозговым стволом тремя парами ножек: верхние соединяют его со средним мозгом, средние - с мостом, нижние - с продолговатым мозгом. В ножках проходят пучки волокон, соединяющих мозжечок с различными частями головного и спинного мозга. Прямых связей с рецепторами и эффекторами организма мозжечок не имеет. Между мозжечком, продолговатым мозгом и мостом располагается четвертый желудочек'/Дном его является ромбовидная ямка. Вверху через водопровод мозга он сообщается с третьим желудочком, с боков через латеральные апертуры сосудистой основы - отверстия Г.Лушки, снизу сзади через срединную апертуру - отверстие Ф.Мажанди сообщается с подпаутинным пространством головного мозга, а внизу переходит в центральный канал спинного мозга. Желудочек заполнен спинномозговой жидкостью.
Основная функция мозжечка - координация сложных движений тела, нормальное распределение мышечного тонуса, регуляция деятельности внутренних органов. Он оказывает адаптационно-трофическое влияние на все отделы мозга (через симпатическую нервную систему), регулирует обмен веществ в мозге и способствует приспособлению нервной системы к изменяющимся условиям существования (Л.А.Орбели, 1882-1958). Другими словами, мозжечок является высшим адаптационно-трофическим центром, стабилизирующим все вегетативные и анимальные функции (процессы) в организме. При удалении мозжечка наблюдаются следующие нарушения:
1) астазия (греч. а - отрицание, stasis - стояние) - неспособность к слитному тетаническому сокращению мышц (непрерывные качательные движения лап собаки); при этом теряется способность стоять;
2) атония (греч. Atonia - расслабленность, вялость) - падение или ослабление тонуса мышц;
3) атаксия (греч. аtaxia - беспорядок) - недостаточная координированность и контролируемость движений (из-за выпадения анализа сигналов от проприорецепторов мышц и сухожилий);
4) астения (греч. а - отрицание, sthenos - сила) - сильная слабость и снижение силы мышечных сокращений: животное, пройдя несколько шагов, ложится и отдыхает;
5) нарушение деятельности внутренних органов (пищеварительного тракта, сердечно-сосудистой системы, изменение сахара в крови, ионов натрия, калия, кальция и т.д.).
Со временем эти нарушения у безмозжечковой собаки сглаживаются за счет компенсации функций корой большого мозга. Если удалить у такой собаки и кору, то все нарушения появляются снова и уже никогда не компенсируются. Таким образом, мозжечок является помощником коры большого мозга по управлению скелетной мускулатурой и деятельностью всех внутренних органов.
Средний мозг (mesencephalon) развивается из третьего мозгового пузыря. Его развитие связано со зрительным и слуховым анализаторами. Средний мозг состоит из двух ножек мозга и крыши (пластинки четверохолмия). Внутри среднего мозга имеется полость, называемая водопроводом мозга (сильвиевым водопроводом) длиной 1.5 см, который соединяет третий желудочек с четвертым и содержит спинномозговую жидкость. Каждая ножка состоит из покрышки и основания, между которыми находится черное вещество. Оно относится к экстрапирамидной системе, которая участвует в поддержании мышечного тонуса и автоматически (непроизвольно) регулирует работу мышц. Покрышка ножек мозга содержит главным образом восходящие пути к таламусу, красные ядра и ретикулярную формацию. Красные ядра - одни из главных координационных ядер экстрапирамидной системы. От них начинается нисходящий красноядерно-спинномозговой (руброспинальный) путь, по которому передаются импульсы к двигательным нейронам спинного мозга. В основании ножек мозга проходят нисходящие пути от коры большого мозга. В центральном сером веществе среднего мозга вокруг водопровода на дне расположены ядра двух пар черепных нервов: глазодвигательного (III пара), блокового (IV пара) нервов, добавочное парасимпатическое ядро глазодвигательного нерва (ядро Н.М.Якубовича, или ядро К.Вестфаль - Л.Эдингера), промежуточное ядро РФ, отростки клеток которого участвуют в образовании ретикулярно-спинномозгового пути. Волокна, отходящие от добавочного ядра иннервируют гладкие мышцы глазного яблока (мышцу, суживающую зрачок, и ресничную мышцу).
Крыша среднего мозга состоит из двух верхних и двух нижних холмиков, в которых заложены ядра серого вещества. Верхние холмики связаны со зрительным путем, нижние - со слуховым. От них берет начало двигательный путь, идущий к клеткам передних рогов спинного мозга. Ядра серого вещества верхних холмиков являются первичными (подкорковыми) зрительными центрами ориентировочной реакции на визуальные сигналы и зрачкового рефлекса (поворот головы и движение глаз в ответ на внезапные световые раздражения, сужение зрачка при ярком свете). Ядра нижних холмиков являются первичными (подкорковыми) центрами ориентировочной реакции на звук (поворот головы, глаз в сторону звукового раздражителя). Средний мозг связан с мозжечком верхними ножками.
Средний мозг играет важную роль в регуляции мышечного тонуса и осуществлении установочных и выпрямительных рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба. Если животному сделать поперечный разрез между продолговатым и средним мозгом, то у него резко повышается тонус разгибательных мышц (так называемая децеребрационная ригидность). Если сделать разрез выше среднего мозга, то децеребрационной ригидности не возникает. Как установлено, структурами, притормаживающими тонус мышц-разгибателей, являются красные ядра. Черное вещество также регулирует мышечный тонус и поддержание позы, участвует в регуляции актов жевания, глотания, дыхания, в мимике и т.д. Оно оказывает тормозящее влияние на хвостатое ядро, скорлупу и бледный шар. При его разрушении эти тормозящие влияния устраняются. В результате усиливаются возбуждающие влияния базальных ганглиев на кору головного мозга и ретикулярную формацию и возникают характерные симптомы болезни Дж.Паркинсона (дрожательного паралича): нарушение позы, походки, мышечного тонуса, амимия и дрожание (тремор).
Промежуточный мозг (diencephalon) развивается из второго мозгового пузыря. Он включает следующие отделы: таламическую область, гипоталамус и третий желудочек.
К талалшческой области относят таламус, метаталамус и эпиталамус.
Таламус, или задний таламус (зрительный бугор), - это парное образование, имеющее яйцевидную форму, спереди небольшой выступ - передний бугорок, а сзади значительное выпячивание - подушку. Обращенные друг к другу медиальные поверхности таламусов являются латеральными стенками третьего желудочка. Латеральная поверхность таламуса прилежит к внутренней капсуле. Таламус является подкорковым центром, коллектором всех видов чувствительности, кроме обонятельной, вкусовой и слуховой. Ядра таламуса (до 40) в функциональном отношении делятся на 3 группы:
1) специфические (чувствительные) ядра связаны с определенными чувствительными зонами коры большого мозга и передают в кору информацию, являющуюся источником наших ощущений;
2) неспецифические ядра - это ядра РФ; они связаны со многими областями коры и принимают участие в активизации ее деятельности;
3) ассоциативные ядра связаны с двигательными подкорковыми ядрами: полосатым телом, бледным шаром, гипоталамусом, средним и продолговатым мозгом.
Метаталамус (заталамическая область) представлен двумя парами коленчатых тел: латеральных и медиальных, соединяющихся с холмиками крыши среднего мозга при помощи ручек верхнего и нижнего холмиков. Латеральное коленчатое тело, правое и левое, является первичным подкорковым центром зрения, медиальное - слуха. Аксоны нейронов этих ядер идут соответственно в зрительную и слуховую зоны коры.
Эпиталамус (надталамическая область) включает шишковидное тело - эпифиз, являющийся эндокринной железой, поводки, спайки поводков и эпиталамическую спайку.
Гипоталамус образует нижние отделы промежуточного мозга и участвует в образовании дна третьего желудочка. К гипоталамусу относятся: серый бугор с воронкой и гипофизом - эндокринной железой, зрительный перекрест, зрительный тракт и сосцевидные тела. Гипоталамус представляет собой продолжение покрышки ножек мозга в промежуточный мозг. Сюда из среднего мозга продолжаются и здесь же заканчиваются красные ядра и черное вещество. Латеральнее последнего находится относящееся к экстрапирамидной системе гипоталамическое ядро, которому свойственны также и вегетативные функции. Серое вещество гипоталамуса образует более 30 пар ядер, которые являются высшими подкорковыми центрами вегетативной нервной системы. В этой области расположены центры, регулирующие все вегетативные функции, обеспечивающие гомеостаз, все виды обмена, включая водно-солевой.
При раздражении передних отделов гипоталамуса возникает парасимпатический эффект: сужение зрачков, бронхов, падение АД, уменьшение частоты сердечных сокращений, усиление секреции и моторики пищеварительного тракта и т.д.
При раздражении задних отделов (задней группы ядер) гипоталамуса наблюдается диаметрально противоположный, т.е. симпатический эффект: расширение зрачков, бронхов, повышение АД и т.д.
При раздражении средней группы ядер гипоталамуса наблюдается комплекс эмоциональных реакций и различные изменения обмена веществ.
Гипоталамус тесно связан с гипофизом. В гипоталамусе образуются гормоны вазопрессин и окситоцин, которые по аксонам поступают в заднюю долю гипофиза, где они накапливаются, а затем поступают в кровь. С кровью по сосудам из гипоталамуса поступают в переднюю долю гипофиза рилизинг-факторы (высвобождающие факторы), стимулирующие или задерживающие образование тройных гормонов аденогипофиза.
Третий желудочек представляет собой узкую вертикальную щель между двумя зрительными буграми промежуточного мозга. Спереди он сообщается с боковыми желудочками (левым и правым) межжелудочковыми отверстиями, а сзади переходит в водопровод среднего мозга.
В стволе мозга между его специфическими ядрами находятся скопления нейронов с многочисленными, сильно ветвящимися отростками, образующими густую сеть. Эта система нейронов получила название сетевидного образования, или ретикулярной формации. От нейронов ретикулярной формации начинаются неспецифические пути. Они идут вверх к коре и подкорке и вниз к нейронам спинного мозга. Источниками для возбуждения ретикулярной формации являются:
1) поток афферентных импульсов от всех органов чувств (рецепторов);
2) эффекторные центры коры большого мозга.
Ретикулярная формация - это настраивающая структура, а не исполнительная. Раздражение ретикулярной формации не вызывает двигательного эффекта, но влияет на имеющуюся деятельность, тормозя или усиливая ее. Торможение возникает при раздражении задних отделов ствола мозга, а усиление рефлексов - при раздражении передних отделов. Соответствующие зоны ретикулярной формации получили название тормозящей и активирующей зон.
На кору большого мозга ретикулярная формация оказывает активирующее воздействие, поддерживая состояние бодрствования и концентрируя внимание. По выражению И.П.Павлова, "подкорка заряжает кору". В свою очередь кора большого мозга регулирует активность ретикулярной формации.
ЛЕКЦИЯ № 10 (27) (Лекционный зал)
Тема: «Функциональная анатомия головного мозга (конечный мозг)»
План
1. Конечный мозг и его строение.
2. Особенности строения коры большого мозга и методы изучения функций коры.
3. Локализация функций в коре большого мозга.
4. Базальные ядра, лимбическая система и функции этих образований.
Цель: знать конечный мозг, базальные ядра, проекционные зоны коры головного мозга,
лимбическую систему, полости головного мозга, оболочки головного мозга, межоболочечные пространства, ликвор – образование, состав.
Уметь показывать на плакатах, муляжах и планшетах доли полушарий большого мозга, мозолистое тело, базальные ядра, боковые желудочки.
Большой мозг (сегеbrum), или конечный мозг (telencephalon), развивается из переднего (первого) мозгового пузыря. В процессе эволюции большой мозг возник позднее других отделов головного мозга, но достиг у человека наивысшего развития. По своей массе и величине он значительно превосходит все другие отделы головного мозга. Большой мозг состоит из двух полушарий - левого и правого, разделенных продольной щелью и соединяющихся между собой в глубине этой щели при помощи мозолистого тела, передней и задней спаек, а также спайки свода. Полости большого мозга образуют левый (первый) и правый (второй) боковые желудочки. Каждое полушарие большого мозга состоит из наружных покровов - коры (плаща), глубжележащего белого вещества и расположенных в нем скоплений серого вещества (базальных ядер). С полушариями большого мозга сращены таламусы и ножки мозга. Граница между большим и следующим за ним промежуточным мозгом проходит в том месте, где внутренняя капсула прилежит к латеральной стороне таламуса. Между полушариями и мозжечком имеется поперечная щель большого мозга. На каждом полушарии различают 3 поверхности: верхнелатеральную - выпуклую, медиальную - плоскую и нижнюю -неровную, лежащую на основании черепа. Наиболее выступающие кпереди и кзади участки полушария получили названия полюсов: лобный полюс, затылочный полюс и височный полюс. Поверхности полушарий испещрены извилинами и бороздами. Извилины представляют собой валики (возвышения) мозгового вещества, а борозды - углубления между извилинами. Наличие борозд увеличивает поверхность коры полушарий большого мозга без увеличения его объема.
В каждом полушарии различают 5 долей: лобную, теменную, височную, затылочную и островковую (островок И.Рейля).
1) Лобная доля занимает передний отдел полости черепа, включая переднюю черепную ямку, и отграничена от находящейся позади нее теменной доли центральной, или роландовой, бороздой.
2) Теменная доля находится сзади центральной борозды.
3) Височная доля расположена в средней черепной ямке и отделена от лобной и теменной долей глубокой латеральной (сильвиевой) бороздой.
4) Затылочная доля лежит над мозжечком в заднем отделе полости черепа. Между ней и теменной долей на медиальной поверхности полушария проходит теменно-затылочная борозда.
5) Островковая доля находится в глубине латеральной борозды. Ее можно увидеть, если раздвинуть или удалить прикрывающие островок участки лобной, теменной и височной долей, которые получили наименование покрышки.
Медиальная поверхность полушария имеет две концентрически расположенные извилины. Одна из них находится над мозолистым телом выше борозды мозолистого тела и называется поясной извилиной. Сзади и книзу от мозолистого тела поясная извилина суживается, образуя перешеек поясной извилины. Далее внизу и кпереди перешеек переходит во вторую более широкую извилину гиппокампа, или парагиппокампальную извилину, ограниченную сверху бороздой гиппокампа. Поясная извилина, перешеек и парагиппокампальная извилина образуют вместе сводчатую извилину. Передний изогнутый конец парагиппокампальной извилины называется крючком. Парагиппокампальная извилина отделяет височную долю от ствола мозга. Сводчатая извилина относится к лимбической (лат. limbus - кромка, кайма) области, входящей в состав лимбической системы.
Большой мозг построен из серого и белого вещества. Серое вещество снаружи полушария образует плащ, или кору большого мозга, в глубине полушария - подкорковые (базальные) ядра. Между корой и подкорковыми ядрами располагается белое вещество.
Внутри каждого полушария имеется полость, называемая боковым желудочком. В каждом желудочке различают центральную часть (в глубине теменной доли), от которой отходят 3 рога: передний (лобный), задний (затылочный) и нижний (височный). В центральной части и нижнем роге находится сосудистое сплетение бокового желудочка, продуцирующее спинномозговую жидкость.
Кора большого мозга - высший отдел ЦНС, формирующий деятельность организма как единого целого в его взаимоотношениях с окружающей средой. Она является наиболее молодым образованием ЦНС. С появлением коры происходит кортиколизация функций, т.е. регуляция функций организма перемещается из нижних отделов ЦНС в кору. Кора начинает контролировать все процессы, протекающие в организме, а также всю деятельность человека. По И.П.Павлову, кора является распорядителем и распределителем всех функций и всей деятельности организма.
Кора - это вместилище всей нашей интеллектуальной жизни, это мастерская наших желаний, мыслей, воли и чувств.
Деятельность коры большого мозга вместе с ближайшими подкорковыми ядрами носит название высшей нервной деятельности (ВНД).
Кора большого мозга представляет собой слой серого вещества толщиной от 1.5 до 5 мм. За счет большого количества складок площадь коры большого мозга составляет около 2200-2500 см2 (0.2-0.25 м2). В коре содержится от 14 до 17 млрд. нейронов, большая часть которых (90%) сгруппирована в 6 слоев и образует неокортекс (новую кору) - высший интегративный отдел соматической нервной системы. Из этих шести слоев нижние (V и VI слои) являются преимущественно началом эфферентных путей; в частности V слой состоит из пирамидных клеток, аксоны которых составляют пирамидную систему. Средние слои (III и IV слои) связаны преимущественно с афферентными путями, а верхние (I и II слои) относятся к ассоциативным нейронам и ассоциативным путям коры. Шестислойный тип коры видоизменяется в различных областях как в смысле толщины и расположения слоев, так и состава клеток.
У человека неокортекс (новая кора) занимает 95.6% площади всей коры большого мозга. Остальную часть коры занимает другой отдел - палеокортекс (древняя коры - греч. ра!аю8 - древний). В отличие от неокортекса эта часть коры обладает более простой трехслойной структурой. Процессы, протекающие в палеокортексе, не всегда отражаются в сознании. К палеокортексу относят филогенетически самые древние и небольшие отделы коры, входящие в состав лимбической системы ("обонятельного мозга"). Однако рассматривать эти отделы только как корковый отдел обонятельного анализатора нельзя, так как здесь расположены высшие корковые вегетативные центры.
Все пространство между серым веществом коры большого мозга и базальными ядрами занято белым веществом. Оно состоит из большого количества нервных волокон, идущих в различных направлениях и образующих проводящие пути конечного мозга. Эти нервные волокна могут быть трех видов:
1) ассоциативные (короткие или длинные), соединяющие между собой различные участки одного и того же полушария;
2) комиссуральные, связывающие чаще всего одинаковые симметричные участки двух полушарий; самая большая мозговая спайка -мозолистое тело связывает между собой части обоих полушарий;
3) проекционные (проводящие) волокна, осуществляющие связь с другими отделами ЦНС до спинного мозга включительно. Они обычно длинные, проводят возбуждение центростремительно, по направлению к коре, а другие волокна, наоборот, - центробежно, т.е.от коры.
Роль отдельных областей коры большого мозга впервые была изучена в 1870 г. немецкими учеными Г.Фричем и Е.Гитцигом. Установлено, что разные участки коры ведают определенными функциями. Было создано учение о локализации функций в коре большого мозга. Отечественными авторами в это учение было внесено много новых данных. Так, например, киевский анатом В.А.Бец в 1874 г. доказал, что каждый участок коры отличается по строению от других участков мозга. Этим было положено начало учению о разнокачественности коры головного мозга. И.П.Павлов рассматривал кору полушарий большого мозга как сплошную воспринимающую поверхность, как совокупность корковых концов анализаторов. Он доказал, что корковый конец анализатора - это не какая-либо строго очерченная зона. В коре большого мозга различают ядро и рассеянные элементы.
Ядро - это место концентрации нейронов коры, составляющих точную проекцию всех элементов определенного рецептора, где происходит высший анализ, синтез и интеграция функций.
Рассеянные элементы могут располагаться как по периферии ядра, так и на значительном расстоянии от него. В них совершаются более простые анализ и синтез. Наличие рассеянных элементов при разрушении (повреждении) ядра отчасти позволяет компенсировать нарушенную функцию.
По наиболее распространенной классификации К.Бродмана в коре выделено более 50 клеточных полей, каждое из которых имеет свой порядковый номер (1,2,3...52).
В зависимости от функциональных особенностей в коре выделяют моторные (двигательные), сенсорные (чувствительные) и ассоциативные зоны, осуществляющие связи между различными зонами коры. Нейтральные (немые) зоны в коре, как правило, отсутствуют.
Рассмотрим некоторые, наиболее важные функциональные зоны коры.
А. Моторные зоны
1) Моторная (двигательная) зона коры представлена в передней центральной (предцентральной) извилине лобной доли и парацентральной дольке. При неполном повреждении предцентральной извилины наблюдаются парезы (ослабление движений) скелетной мускулатуры на противоположной стороне, при полном повреждении - параличи (отсутствие движений), а при раздражении - разнообразные сокращения скелетных мышц.
Б. Сенсорные зоны
2) Зона кожной чувствительности (тактильной, болевой и температурной) представлена в задней центральной (постцентральной) извилине теменной доли. При неполном повреждении постцентральной извилины возникают нарушения кожной чувствительности на противоположной стороне тела, при двустороннем полном повреждении -анестезия (полная потеря чувствительности).
3) Мышечно-суставная (проприоцептивная) чувствительность проецируется в переднюю (предцентральную) и заднюю (постцентральную) центральные извилины.
4) Зрительная зона (ядро зрительного анализатора) находится в затылочной доле по краям шпорной борозды. При поражении затылочной доли наступает полная корковая слепота.
5) Слуховая зона (ядро слухового анализатора) локализуется в верхней височной извилине (поперечные височные извилины, или извилины Р.Гешля) в глубине латеральной борозды. Сюда поступает информация от рецепторов улитки внутреннего уха.
6) Вкусовая зона расположена в лимбической системе (крючок) коры. Эта область получает импульсацию от вкусовых рецепторов слизистой оболочки полости рта и языка.
7) Обонятельная зона расположена в лимбической системе (крючке и гиппокампе) коры. Сюда поступают импульсы от обонятельных рецепторов слизистой оболочки полости носа.
В. Зоны речи.
В коре имеется несколько зон, ведающих функцией речи.
8) Моторный центр речи (центр П.Брока) находится лобной доле левого полушария - у "правшей", в лобной доле правого - у "левшей".
9) Сенсорный центр речи (центр К.Вернике) расположен в височной доле.
10)3оны, обеспечивающие восприятие письменной (зрительной) речи, имеются в затылочной доле и угловой извилине теменной доли.
Г. Ассоциативные зоны расположены в теменных, лобных и других долях коры. Они осуществляют связь между различными областями коры, объединяя все поступающие импульсы в целостные акты научения (чтение, речь, письмо), логического мышления, памяти и обеспечивая возможность целесообразной реакции поведения. При нарушении ассоциативных зон появляется агнозия (греч. а - отрицание, gnosis - знание, познание) - неспособность узнавать предметы и апраксия (греч. аргахiа - бездействие) - неспособность производить заученные движения.
Долгое время считалось, что левое полушарие (у "правшей") является доминантным, а правое - подчиненным. К настоящему времени имеются данные о функциональной асимметрии полушарий, под которой понимают такое неравенство, при котором в отношении одних функций главным является левое, а в отношении других - правое полушарие. Установлено, что левое полушарие ответственно за речевые функции, логическое и математическое мышление, за формирование положительных эмоций. Правое полушарие отвечает за формирование музыкальных, художественных и других способностей, отрицательных эмоций (печаль, страх и т.д.).
Базальные ядра - это комплекс подкорковых образований: хвостатое ядро, скорлупа, бледный шар, ограда, миндалевидное тело, расположенный в основании больших полушарий вблизи промежуточного мозга и окруженный волокнами внутренней капсулы. Хвостатое ядро и скорлупа чечевицеобразного ядра объединяются под общим названием "полосатое тело" в связи с тем, что скопления нервных клеток, образующих серое вещество, чередуются с прослойками белого вещества. Хвостатое ядро и скорлупа относятся к филогенетически более новым образованиям - неостриатум (стриатум). Бледный шар объединяет две светлые мозговые пластинки (латеральную и медиальную) чечевицеобразного ядра, которые иногда называют латеральным и медиальным бледными шарами. Бледный шар является более старым образованием - палеостриатум (паллидум). Стриатум (хвостатое ядро и скорлупа) вместе с паллидумом (бледным шаром) образуют стриопаллидарную систему подкорковых ядер.
Ядра полосатого тела являются высшими подкорковыми двигательными центрами, входящими в состав экстрапирамидной системы, которая регулирует сложные автоматизированные двигательные акты. К экстрапирамидной системе относятся также черное вещество и красные ядра среднего мозга.
Хвостатое ядро и скорлупа (полосатое тело) регулируют сложные двигательные функции, безусловнорефлекторные реакции цепного характера: бег, плавание, прыжки. Эти функции они осуществляют через бледный шар, притормаживая его деятельность. Кроме того, полосатое тело через гипоталамус регулирует вегетативные функции организма, а также вместе с ядрами промежуточного мозга обеспечивает осуществление безусловных рефлексов - инстинктов.
Бледный шар является центром сложных двигательных рефлекторных реакций (ходьба, бег), формирует сложные мимические реакции, участвует в обеспечении правильного распределения мышечного тонуса. Свои функции бледный шар осуществляет через красные ядра и черное вещество среднего мозга. При раздражении бледного шара наблюдается общее сокращение скелетных мышц на противоположной стороне тела. При поражении бледного шара движения теряют свою плавность, становятся неуклюжими, скованными.
Лимбическая система ("висцеральный мозг") - это комплекс образований обонятельного мозга: обонятельная луковица, обонятельный тракт, обонятельный треугольник, переднее продырявленное вещество, расположенный на нижней поверхности лобной доли (периферический отдел обонятельного мозга), а также поясная и парагиппокампальная (вместе с крючком) извилины, зубчатая извилина, гиппокамп (центральный отдел обонятельного мозга) и некоторые другие структуры, расположенные в виде кольца в области нижних отделов коры, окружающие верхнюю часть ствола мозга.
Лимбическая система является высшим корковым центром регуляции деятельности вегетативной нервной системы и гипофиза. В ней осуществляется - интеграция трех видов информации:
1) о деятельности внутренних органов;
2) обонятельная;
3) о деятельности чувствительных и двигательных ассоциативных
зон коры.
Лимбическая система отвечает за мотивацию и выработку сложных поведенческих актов, успешное выполнение которых требует координации вегетативных и соматических рефлексов. Она активно участвует также в формировании эмоций, памяти, состояний сна, бодрствования и многих других реакций организма.
Коре большого мозга свойственна постоянная электрическая активность. Если к поверхности коры или к коже головы приложить два электрода и соединить их с усилителем, то можно записать колебания электрических потенциалов различной формы, амплитуды и частоты. Запись этих колебаний (биопотенциалов) непосредственно от коры называется электрокортикограммой, от кожи головы -электроэнцефалограммой, а сам метод исследования - электроэнцефалографией. Впервые электроэнцефалограмма (ЭЭГ) была зарегистрирована у животных в 1913 году врачом В.В.Правдич-Неминским, у человека - в 1929 году врачом Г.Бергером.
Электроэнцефалография широко используется в клинической практике для наблюдения за состоянием головного мозга во время больших операций, а также для диагностики ряда заболеваний (эпилепсия, опухоли головного мозга и др.).
Воспаление вещества головного мозга называется энцефалитом. Воспаление мозговых оболочек - это менингит, ограниченное серозное воспаление паутинной оболочки головного и/или спинного мозга - арахноидит. Заболевание, характеризующееся увеличением объема цереброспинальной (спинномозговой) жидкости в полости черепа, называется гидроцефалией (водянкой мозга). Заболевание, основным симптомом которого являются приступы головной боли преимущественно в одной половине головы, - это мигрень (гемикрания). Бессознательное состояние, обусловленное нарушением функции ствола мозга, называется комой.
Острое нарушение мозгового кровообращения, сопровождающееся разрывом мозгового сосуда, - это инсульт. Ревматическое поражение головного мозга, преимущественно мозжечка и подкорковых образований большого мозга, проявляющееся непроизвольными порывистыми движениями на фоне значительного снижения мышечного тонуса, называется малой хореей, или виттовой пляской (греч. choreia - пляска).
Лекция № 11 (28) (лекционный зал)
Тема: Черепные нервы.
План
1. Общая характеристика черепных нервов.
2. Черепные нервы
2.1. I - IV пары черепных нервов.
2.2. Основные ветви V - VIII пар черепных нервов.
2.3. Области иннервации IX - XII пар черепных нервов.
Цель: знать количество и название черепных нервов, функциональные виды черепных нервов, название, образование, место выхода из полости черепа, области иннервации 12 пар черепных нервов.
Уметь показывать на скелете головы места выхода из полости черепа черепных нервов
Черепные нервы (nervi craniales) - это нервы, отходящие от стволовой части головного мозга. Они в нем или начинаются от соответствующих ядер, или заканчиваются. Различают 12 пар черепных нервов. Каждая пара имеет порядковый номер, обозначаемый римской цифрой, и название. Порядковый номер отражает последовательность выхода нервов:
I пара - обонятельные нервы (nervi olfactorii);
II пара - зрительный нерв (nervi opticus);
III пара - глазодвигательный нерв ( nervi oculomotorius);
IV пара - блоковый нерв (nervi trochlearia);
V пара - тройничный нерв (nervi trigeminus);
VI пара - отводящий нерв (nervi abducens);
VII пара - лицевой нерв (nervi facialis);
VIII пара- преддверно-улитковый нерв (nervi vestibulocochlearis);
IX пара - языкоглоточный нерв (nervi glossopharyngeus);
X пара - блуждающий нерв (nervi vagus);
XI пара - добавочный нерв (nervi accessorius);
XII пара - подъязычный нерв (nervi gypoglossus).
По выходе из головного мозга черепные нервы направляются к соответствующим отверстиям в основании черепа, через которые покидают полость черепа и разветвляются в области головы, шеи, а блуждающий нерв (X пара) - также в грудной и брюшной полостях.
Все черепные нервы различаются по составу нервных волокон и по функциям. В отличие от спинномозговых нервов, которые образуются из передних и задних корешков, являются смешанными и только на периферии делятся на чувствительные и двигательные нервы, черепные нервы представляют собой какой-нибудь один из этих двух корешков, которые в области головы никогда не соединяются вместе. Обонятельные и зрительные нервы развиваются из выростов переднего мозгового пузыря и являются отростками клеток, залегающих в слизистой оболочке полости носа (орган обоняния) или в сетчатке глаза. Остальные чувствительные нервы образуются путем выселения из формирующегося головного мозга молодых нервных клеток, отростки которых образуют чувствительные нервы (например, преддверно-улитковый нерв) или чувствительные (афферентные) волокна смешанных нервов (тройничный, лицевой, языкоглоточный, блуждающий нервы). Двигательные черепные нервы (блоковый, отводящий, добавочный, подъязычный нервы) сформировались из двигательных (эфферентных) нервных волокон, являющихся отростками двигательных ядер, залегающих в стволе головного мозга.
Таким образом, одни из черепных нервов являются чувствительными: I, II, VIII пары, другие: III, IV, VI, XI и XII пары - двигательными, а третьи: V, VII, IX, X пары - смешанными. В составе III, VII, IX и X пар нервов вместе с другими нервными волокнами проходят парасимпатические волокна.
I пара - обонятельные нервы, чувствительные, образованы длинными отростками (аксонами) обонятельных клеток, которые располагаются в слизистой оболочке обонятельной области полости носа. Единого нервного ствола обонятельные нервные волокна не образуют, а собираются в виде 15-20 тонких обонятельных нервов (нитей), которые проходят через отверстия решетчатой пластинки одноименной кости, вступают в обонятельную луковицу и контактируют с митральными клетками (второй нейрон). Аксоны митральных клеток в толще обонятельного тракта направляются в обонятельный треугольник, а затем в составе латеральной полоски следуют в парагиппокампальную извилину и в крючок, в котором находится корковый центр обоняния.
II пара - зрительный нерв, чувствительный, образован аксонами ганглиозных клеток сетчатой оболочки глаза. Является проводником зрительных импульсов, возникающих в светочувствительных клетках глаза: палочках и колбочках и передающихся вначале биполярным клеткам (нейроцитам), а от них - ганглиозным нейроцитам. Отростки ганглиозных клеток формируют зрительный нерв, который из глазницы через зрительный канал клиновидной кости проникает в полость черепа. Там он сразу образует частичный перекрест - хиазму со зрительным нервом противоположной стороны и продолжается в зрительный тракт. Зрительные тракты подходят к подкорковым зрительным центрам: ядрам латеральных коленчатых тел, подушек таламуса и верхних холмиков крыши среднего мозга. Ядра верхних холмиков связаны с ядрами глазодвигательного нерва (добавочным парасимпатическим ядром Н.М.Якубовича - через него осуществляется зрачковый рефлекс сужения зрачка при ярком свете) и с ядрами передних рогов через покрышечно-спинномозговой путь (для осуществления ориентировочного рефлекса на внезапные световые раздражения). От ядер латеральных коленчатых тел и подушек таламуса аксоны 4-го нейрона следуют в затылочную долю коры (к шпорной борозде), где осуществляется высший анализ и синтез зрительных восприятий.
III пара - глазодвигательный нерв состоит из двигательных соматических и эфферентных парасимпатических нервных волокон. Эти волокна являются аксонами двигательного ядра и добавочного парасимпатического ядра Н.М.Якубовича, находящихся на дне мозгового водопровода - на уровне верхних холмиков крыши среднего мозга. Нерв выходит из полости черепа через верхнюю глазничную щель в глазницу и делится на две ветви: верхнюю и нижнюю. Двигательные соматические волокна этих ветвей иннервируют 5 поперечнополосатых мышц глазного яблока: верхнюю, нижнюю и медиальную прямые, нижнюю косую и мышцу, поднимающую верхнее веко, а парасимпатические волокна - мышцу, суживающую зрачок, и ресничную, или цилиарную, мышцу (обе гладкие). Парасимпатические волокна по пути к мышцам переключаются в ресничном узле, лежащем в заднем отделе глазницы.
IV пара - блоковый нерв, двигательный, тонкий, начинается от ядра, расположенного на дне водопровода мозга на уровне нижних холмиков крыши среднего мозга. Нерв проходит в глазницу через верхнюю глазничную щель сверху и латеральнее глазодвигательного нерва, доходит до верхней косой мышцы глазного яблока и иннервирует ее.
V пара - тройничный нерв, смешанный, самый толстый из всех черепных нервов. Состоит из чувствительных и двигательных нервных волокон. Чувствительные нервные волокна являются дендритами нейронов тройничного (гассерова) узла, который находится на верхушке пирамиды височной кости. Эти нервные волокна (дендриты) образуют 3 ветви нерва: первая ветвь - глазной нерв (чувствительный), вторая ветвь -верхнечелюстной нерв(чувствительный), и третья ветвь - нижнечелюстной нерв (смешанный). По пути к каждой из ветвей присоединяются парасимпатические волокна от лицевого нерва, которые оканчиваются в слезных и слюнных железах. Эти волокна являются постганглионарными отростками (аксонами) клеток парасимпатической части вегетативной нервной системы, выселившихся в эти области в процессе эмбриогенеза из ромбовидного мозга (крылонебный, ушной узлы).
1) Глазной нерв входит в глазницу через верхнюю глазничную щель и делится на слезный, лобный и носоресничный нервы. Дает чувствительные и парасимпатические (от VII пары) ветви к слезной железе, глазному яблоку, коже верхнего века, лба, конъюнктиве верхнего века, слизистой оболочке носа, лобной, клиновидной и решетчатых пазух.
2) Верхнечелюстной нерв выходит из полости черепа через круглое отверстие в крыловидно-небную ямку, где от него отходят подглазничный и скуловой нервы. Подглазничный нерв через нижнюю глазничную щель проникает в полость глазницы, оттуда через подглазничный канал выходит на переднюю поверхность верхней челюсти. По ходу, в подглазничном канале, он отдает ветви для иннервации зубов и десен верхней челюсти; на лице он иннервирует кожу нижнего века, носа, верхней губы. Скуловой нерв проникает в глазницу также через нижнюю глазничную щель, отдавая по ходу парасимпатические секреторные волокна для слезной железы. Затем он входит в скулоглазничное отверстие скуловой кости и делится на две ветви. Одна выходит в височную ямку (через скуловисочное отверстие скуловой кости) и иннервирует кожу височной области и латерального угла глаза, другая появляется на передней поверхности скуловой кости (через скулолицевое отверстие скуловой кости), иннервируя кожу скуловой и щечной областей. В составе конечных разветвлений верхнечелюстного нерва от крылонебного узла подходят парасимпатические волокна лицевого нерва к слизистой оболочке и железам полости носа, твердого и мягкого неба, глотки.
3) Нижнечелюстной нерв выходит из полости черепа через овальное отверстие в подвисочную ямку. Двигательными ветвями он иннервирует все жевательные мышцы, мышцы, напрягающие небную занавеску, барабанную перепонку, челюстно-подъязычную мышцу и переднее брюшко двубрюшной мышцы. Чувствительные волокна входят в состав пяти основных ветвей.
а) Менингеальная ветвь возвращается в полость черепа через остистое отверстие (сопровождая среднюю менингеальную артерию) для иннервации твердой мозговой оболочки в, области средней черепной ямки.
б) Щечный нерв иннервирует кожу и слизистую оболочку щеки.
в) Ушно-височный нерв иннервирует кожу ушной раковины, наружного слухового прохода, барабанную перепонку и кожу височной области. В его составе проходят секреторные парасимпатические волокна языкоглоточного нерва к околоушной слюнной железе, переключающиеся в ушном узле у овального отверстия.
г) Язычный нерв воспринимает общую чувствительность слизистой оболочки передних двух третей языка и слизистой оболочки полости рта. К язычному нерву присоединяются парасимпатические волокна барабанной струны от лицевого нерва для секреторной иннервации поднижнечелюстной и подъязычной слюнных желез.
д) Нижний альвеолярный нерв самый крупный из всех ветвей нижнечелюстного нерва. Он входит в нижнечелюстной канал через одноименное отверстие, иннервирует зубы и десны нижней челюсти, а затем выходит через подбородочное отверстие и иннервирует кожу подбородка и нижней губы.
VI пара - отводящий нерв, двигательный, образован аксонами двигательных клеток ядра этого нерва, залегающего в покрышке моста. Идет в глазницу через верхнюю глазничную щель и иннервирует латеральную (наружную) прямую мышцу глазного яблока.
VII пара - лицевой, или промежуточно-лицевой, нерв, смешанный, объединяет два нерва: собственно лицевой, образуемый двигательными волокнами клеток ядра лицевого нерва, и промежуточный нерв, представленный чувствительными вкусовыми и вегетативными (парасимпатическими) волокнами и соответствующими ядрами. Все ядра лицевого нерва залегают в пределах моста мозга. Лицевой и промежуточный нервы выходят из мозга рядом, входят во внутренний слуховой проход и соединяются в один ствол - лицевой нерв, проходящий в канале лицевого нерва. В лицевом канале пирамиды височной кости от лицевого нерва отходят 3 ветви:
1) большой каменистый нерв, несущий парасимпатические волокна к крылонебному узлу, а оттуда постганглионарные секреторные волокна в составе скулового и других нервов из второй ветви тройничного нерва подходят к слезной железе, железам слизистой оболочки полости носа, рта и глотки;
2) барабанная струна проходит через барабанную полость и, покинув ее, присоединяется к язычному нерву из третьей ветви тройничного нерва; она содержит вкусовые волокна для вкусовых сосочков тела и кончика языка и секреторные парасимпатические волокна к поднижнечелюстной и подъязычной слюнным железам;
3) стременной нерв иннервирует стременную мышцу барабанной полости.
Отдав свои ветви в лицевом канале, лицевой нерв выходит из него через шилососцевидное отверстие. После выхода лицевой нерв отдает двигательные ветви к заднему брюшку надчерепной мышцы, к задней ушной мышце, к заднему брюшку двубрюшной мышцы и к шило-подъязычной мышце. Затем лицевой нерв вступает в околоушную слюнную железу и в толще ее веерообразно распадается, образуя так называемую большую гусиную лапку - околоушное сплетение. Это сплетение состоит только из двигательных волокон, которые иннервируют все мимические мышцы головы и часть мышц шеи (подкожную мышцу шеи и др.).
VIII пара - преддверно-улитковый нерв, чувствительный, образован чувствительными нервными волокнами, идущими от органа слуха и равновесия. Он состоит из двух частей: преддверной и улитковой, которые по своим функциям различны. Преддверная часть является проводником импульсов от статического аппарата, заложенного в преддверии и полукружных протоках лабиринта внутреннего уха, а улитковая часть проводит слуховые импульсы от находящегося в улитке спирального органа, воспринимающего звуковые раздражения. Обе части имеют состоящие из биполярных клеток нервные узлы, расположенные в пирамиде височной кости. Периферические отростки (дендриты) клеток преддверного узла заканчиваются на рецепторных клетках вестибулярного аппарата в преддверии и ампулах полукружных протоков, а клеток улиткового узла - на рецепторных клетках спирального органа в улитке внутреннего уха. Центральные отростки (аксоны) этих узлов соединяются во внутреннем слуховом проходе в преддверно-улитковый нерв, который выходит из пирамиды через внутреннее слуховое отверстие и заканчивается в ядрах моста (в области вестибулярного поля ромбовидной ямки). Аксоны клеток вестибулярных ядер (второй нейрон) направляются к ядрам мозжечка и к спинному мозгу, образуя преддверно-спинномозговой путь. Часть волокон преддверной части преддверно-улиткового нерва направляется непосредственно в мозжечок, минуя вестибулярные ядра. Преддверная часть преддверно-улиткового нерва участвует в регулировании положения головы, туловища и конечностей в пространстве, а также в системе координации движений. Аксоны клеток переднего и заднего улитковых ядер моста (второй нейрон) направляются к подкорковым центрам слуха: медиальному коленчатому телу и нижнему холмику крыши среднего мозга. Часть волокон улитковых ядер моста заканчивается в медиальном коленчатом теле, где находится третий нейрон, передающий импульсы по своему аксону в корковый центр слуха, находящийся в верхней височной извилине (извилинах Р.Гешля). Другая часть волокон улитковых ядер моста проходит транзитом через медиальное коленчатое тело, а затем через ручку нижнего холмика вступает в его ядро, где и заканчивается. Здесь начинается один из экстрапирамидных путей (покрышечно-спинномозговой путь), который передает импульсы из нижних холмиков пластинки крыши среднего мозга клеткам двигательных ядер передних рогов спинного мозга.
IX пара - языкоглоточный нерв, смешанный, содержит чувствительные, двигательные и вегетативные нервные волокна, но чувствительные волокна в нем преобладают. Ядра языкоглоточного нерва находятся в продолговатом мозге: двигательное - двойное ядро,
общее с блуждающим нервом; вегетативное (парасимпатическое) -нижнее слюноотделительное ядро; ядро одиночного пути, на котором заканчиваются чувствительные нервные волокна. Волокна этих ядер формируют языкоглоточный нерв, который выходит из полости черепа через яремное отверстие вместе с блуждающим и добавочным нервами. Основные ветви языкоглоточного нерва:
1) барабанный нерв обеспечивает чувствительную иннервацию слизистой оболочки барабанной полости и слуховой трубы; через конечную ветвь этого нерва - малый каменистый нерв от нижнего слюноотделительного ядра приносятся парасимпатические секреторные волокна для околоушной слюнной железы. После перерыва в ушном узле секреторные волокна подходят к железе в составе ушно-височного нерва от третьей ветви тройничного нерва;
2) миндаликовые ветви - к слизистой оболочке небных дужек и миндалин;
3) синусная ветвь - к сонному синусу и сонному клубочку;
4) ветвь шилоглоточной мышцы для ее двигательной иннервации;
5) глоточные ветви вместе с ветвями блуждающего нерва и ветвями симпатического ствола образуют глоточное сплетение;
6) соединительная ветвь присоединяется к ушной ветви блуждающего нерва.
Конечные ветви языкоглоточного нерва - язычные ветви обеспечивают чувствительную и вкусовую иннервацию слизистой оболочки задней трети языка.
X пара - блуждающий нерв, смешанный, является самым длинным из черепных нервов. Имеет в своем составе чувствительные, двигательные и парасимпатические волокна. Однако парасимпатические волокна составляют основную часть нерва. По составу волокон и области иннервации блуждающий нерв является главным парасимпатическим нервом. Ядра блуждающего нерва (чувствительное, двигательное и парасимпатическое) находятся в продолговатом мозге. Нерв выходит из полости черепа через яремное отверстие, где чувствительная часть нерва имеет два узла: верхний и нижний. Периферические отростки (дендриты) нейронов этих узлов входят в состав чувствительных волокон, разветвляющихся в различных внутренних органах, где имеются чувствительные нервные окончания - висцеро-рецепторы. Центральные отростки (аксоны) нейронов узлов группируются в пучок, который заканчивается в чувствительном ядре одиночного пути продолговатого мозга. Одна из чувствительных ветвей - нерв-депрессор заканчивается рецепторами в дуге аорты и играет важную роль в регуляции кровяного давления. Другие более тонкие чувствительные ветви блуждающего нерва иннервируют часть твердой оболочки головного мозга и кожу наружного слухового прохода и ушной раковины.
Двигательные соматические волокна иннервируют мышцы глотки, мягкого неба (за исключением мышцы, напрягающей небную занавеску) и мышцы гортани. Парасимпатические (эфферентные) волокна, исходящие из вегетативного ядра продолговатого мозга, иннервируют органы шеи, грудной и брюшной полостей, за исключением сигмовидной кишки и органов малого таза. По волокнам блуждающего нерва идут импульсы, которые замедляют ритм сердцебиения, расширяют сосуды, суживают бронхи, усиливают перистальтику и расслабляют сфинктеры органов пищеварительного тракта, увеличивают секрецию пищеварительных желез и т.д.
Топографически у блуждающего нерва выделяют 4 отдела: головной, шейный, грудной и брюшной.
От головного отдела отходят веточки к твердой оболочке головного мозга (менингеальная ветвь) и к коже задней стенки наружного слухового прохода и части ушной раковины (ушная ветвь).
От шейного отдела отходят глоточные ветви (к глотке и мышцам мягкого неба), верхние шейные сердечные ветви (к сердечному сплетению), верхний гортанный и возвратный гортанный нервы (к мышцам и слизистой оболочке гортани, к трахее, пищеводу, сердечному сплетению).
От грудного отдела отходят грудные сердечные ветви - к сердечным сплетениям, бронхиальные ветви - к легочному сплетению, пищеводные ветви - к пищеводному сплетению.
Брюшной отдел представлен передним и задним блуждающими стволами, являющимися ветвями пищеводного сплетения. Передний блуждающий ствол идет от передней поверхности желудка и отдает ветви к желудку и печени. Задний блуждающий ствол располагается на задней стенке желудка и отдает ветви к желудку и чревному сплетению, затем к печени, поджелудочной железе, селезенке, почке, тонкой и части толстой кишки (до нисходящей ободочной кишки).
XI пара - добавочный нерв, двигательный, имеет два ядра: одно залегает в продолговатом мозге, а другое - в спинном. Нерв начинается несколькими черепными и спинномозговыми корешками. Последние поднимаются вверх, входят в полость черепа через большое затылочное отверстие, сливаются с черепными корешками и образуют ствол добавочного нерва. Этот ствол, приходя в яремное отверстие, делится на две ветви. Одна из них - внутренняя ветвь присоединяется к стволу блуждающего нерва, а другая - наружная ветвь после выхода из яремного отверстия спускается вниз и иннервирует грудино-ключично-сосцевидную и трапециевидную мышцы.
XII пара - подъязычный нерв, двигательный. Его ядро расположено в продолговатом мозге. Нерв выходит многочисленными корешками в борозде между пирамидой и оливой. Покидает полость черепа через канал подъязычного нерва затылочной кости, затем дугообразно направляется к языку, иннервируя всю его мускулатуру и частично некоторые мышцы шеи. Одна из ветвей подъязычного нерва (нисходящая) образует вместе с ветвями шейного сплетения так называемую шейную петлю (петлю подъязычного нерва). Ветви этой петли иннервируют мышцы шеи, лежащие ниже подъязычной кости.
Лекция № 11 (29) (Лекционный зал)
Тема: Вегетативная нервная система (ВНС)
План
1. Анатомические отличия ВНС от соматической нервной системы (СНС)
2. Физиологические отличия ВНС от СНС
3. Строение ВНС.
4. Строение сегментарного отдела ВНС
5. Строение Симпатического отдела.
6. Строение Парасимпатического отдела
7. Строение метасимпатического (МСО) отдела ВНС.
Цель: знать классификацию вегетативной нервной системы, общую характеристику вегетативной нервной системы и ее частей, центральные и периферические отделы,
влияние симпатической и парасимпатической нервной системы на деятельность внутренних органов.
Уметь показать в атласе, в таблице, на планшете отделы, нервы и сплетения вегетативной нервной системы, использовать медицинскую терминологию.
ВНС имеет синоним – автономная нервная система, т.к. этот отдел нервной системы относительно независим от нашего сознания. Через ЦНС он:
- управляет деятельность и трофикой внутренних органов, сосудов, желез;
- координирует взаимодействие между органами,
- обеспечивает адаптацию организма к меняющимся условиям внешней среды,
- регулирует обмен веществ и энергии,
- поддерживает постоянство внутренней среды – гомеостаз,
- осуществляет психофизическую деятельность организма в разных режимах – активности и покоя.
Ещё более рельефно выделяется роль ВНС в патологии. Практически мало болезней, в проявлениях которых не участвовала бы ВНС.
Вегетативные нарушения встречаются у 85% людей.
Особенность вегетативной патологии заключается в том, что дна достаточно редко выступает в качестве самостоятельных заболеваний (пример: мигрень). Как правило, вегетативные нарушения являются вторичными, возникающими на фоне психически, неврологических и соматических заболеваний.
Анатомические отличия ВНС от соматической нервной системы (СНС)
Эффекторный нейрон расположен не в ЦНС, а в периферических ганглиях.
Сегментарные центры ВНС спинного мозга (боковых рогов и конуса) состоят из вставочных вегетативных нейронов.
Эфферентная часть вегетативной рефлекторной дуги 2-х нейронная. В ВНС импульс идёт по предузловому волокну к узлу, а затем по послеузловому волокну к рабочему органу или внутриорганному узлу. В целом простая рефлекторная дуга в ВНС имеет 3 нейрона: В СНС эфферентный нейрон со скелетной мышцей связан напрямую.
В ВНС нервные волокна преимущественно тонкие, серые, безмиелиновые, не имеют перехватов Ранвье (кроме предузловых волокон, которые имеют миелиновую оболочку).
Вегетативные нейроны более мелкие, многоотростчатые, соматические – более разнообразные по величине, форме и количеству отростков.
Эволюционно ВНС – более древний отдел нервной системы, он является общим для растений и животных, обеспечивая обмен веществ. Соматическая нервная система обеспечивает чувствительность и моторику.
Физиологические отличия ВНС от СНС
Мультипликация (умножение) импульса на многочисленных периферических узлах. В результате возбуждения охватывает большие области.
Замедление импульса на периферических узлах (синоптическая задержка) и безмиелиновых волокнах до 0,5 – 12 м/сек. (В СНС – 80-120 м/сек).
Возбудимость волокон в ВНС низкая, в СНС – высокая.
Рефлекторный период в СНС короткий – 0,5-2 м/сек в ВНС – длительный 6-7 м/сек.
При перерезке переднего корешка двигательного соматического волокна перерождаются и погибают, иннервируемые ими органы и сосуды сохраняются. При этом вегетативные волокна и иннервируемые ими органы и сосуды сохраняются, т.к. тела вегетативных эффекторных нейронов лежат не в спинном мозгу, а в периферических узлах. Эту относительную независимость вегетативных ганглиев от ЦНС называют автоматизмом.
ВНС имеет 3 отдела – симпатический (СО) парасимпатических (ПСО) и метасимпатический (МСО).
Отличия СО и ПСО
Возбуждение СО обеспечивает катаболизм (диссимиляцию), способствует быстрому эффективному расходу энергии (эрготропное влияние). Обеспечивается контактные формы активного поведения, в том числе в экстремальных, стрессовых ситуациях. Показатели гомеостаза резко откланяются от уровня покоя.
Возбуждение ПСО обеспечивает анаболизм (ассимиляцию), депонирование веществ и сохранение энергии, покой. При этом показатели гомеостаза возвращаются к норме. Расстройство вегетативного обеспечения деятельности (избыточное или недостаточное обеспечение) нарушает поведение человека и обуславливает недостаточную адаптацию.
Предузловые симпатические волокна короче послеузловых. В ПСО – наоборот.
Мультипликация импульсов, в десятки раз более выраженная в СО, придаёт симпатическим реакциям (например, страха, стресса) гораздо более распространённый характер, с вовлечением многих органов и систем по сравнению с локальными парасимпатическими реакциями (например, сужение зрачка на свет).
На окончаниях предузловых волокон СО и ПСо выделяется медиатор ацетилхолин, послеузловых волокнах СО – симпатин (смесь норадреналина и адреналина). Симпатин в начале оказывает местное действие, а при всасывании в кровь – общее. Ацетилхолин оказывает местное действие.
Строение ВНС.
Различают сегментарную и надсегментарную часть ВНС.
Надсегментарный отдел ВНС включает ретикулярную формацию ствола мозга, мозжечок, гипоталамус (вегетативный мозг), таламус, прозрачную перегородку, лимбическую систему, которые вместе связующими их путями образуют лимбико-ретикулярный комплекс и другие вегетативные комплексы, границы которых пока чётко не очерчены. Специфических надсегментарных вегетативных центров в головном мозге нет. Надсегментарные образования делят на эрготропные и трофотропные.
Эрготропная система способствует:
- адаптации к меняющимся условиям внешней среды – голоду, холоду;
- обеспечивает физическую и психологическую деятельность,
- регулирует катаболические процессы.
Трофотропная система регулирует:
- анаболические процессы,
- обеспечивает накопление веществ и энергии,
- поддерживает гомеостаз.
Строение сегментарного отдела ВНС.
Он включает центральный отдел и периферический. Центральный отдел включает вегетативные ядра ствола и спинного мозга. Периферический отдел состоит из вегетативных нервов и спинного мозга. Периферический отдел ЦНС состоит из вегетативных нервов, узлов, сплетений, расположенных вне ЦНС. Сегментарный отдел ВНС обладает известной автономностью и автоматизмом. В связи с необходимостью регулировать органы и сосуды, как в состоянии физической активности, так и покоя, сегментарный отдел состоит из симпатического (СО) и парасимпатического (ПСО) отделов, а также метасимпатического отдела (МСО).
Сегментарная иннервация внутренних органов
(по Гансену – Стаа, Дитмару)
Название органа |
Сегменты спинного мозга |
1. Сердце, восходящая часть аорты |
C3-4 D1-8 |
2. Лёгкие и бронхи |
C3-4 D3-9 |
3. Желудок |
C3-4 D5-9 |
4. Кишечник |
C3-4 D9-L1 |
5. Прямая кишка |
D11-12 L1-2 |
6. Печень, желчный пузырь |
C3-4 |
7. Поджелудочная железа |
C3-4 D7-9 |
8. Селезёнка |
C3-4 D8-10 |
9. Почки, мочеточники |
C1 D10-12 |
10. Мочевой пузырь |
D11 L3 (S2-S4) |
11. Предстательная железа |
D10-12 L5, S1-3 |
12. Яички, придаток яичка |
D12 L3 |
13. Матка |
D10 L3 |
14. Яичник |
D12 L3 |
Примечание: С – шейные сегменты, D – грудные сегменты,
L – поясничные сегменты, S- крестцовые сегменты.
Строение СО.
Симпатические центры состоят из вставочных нейронов и расположены в боковых рогах спинного мозга – с С8 до L2-3
Периферическая часть СО включает:
- предузловые волокна, соединяющие боковые рога с узлами симпатического ствола. Они идут вместе с передними корешками, а затем отделяются в виде соединительной ветви спинно-мозгового нерва,
- симпатические стволы, где лежат тела 1-х эффекторных симпатических нейронов
( вертебральные узлы),
- послеузловые ветви образуют периферические сплетения – на сосудах и внутренних органов (превертебральные узлы).
Строение симпатических стволов
Парный симпатический ствол представлен цепочкой из 20-27 узлов, лежащих вдоль позвоночника от основания черепа до копчика, где оба ствола соединяются в непарный копчиковый узел. Узлы различают по отделам позвоночного столба: 3-4 шейных, 10-12 грудных, 3-4 поясничных, 3-4 крестцовых и 1 копчиковый. Количество узлов непостоянно, все они состоят из симпатических нейронов, их размеры от 5 мм до 1,5 – 2 см (1 шейный узел). Непостоянный 4-й шейный узел называется позвоночным. 3-й шейный узел часто сливается с 1 м грудным с образованием звездчатого узла.
По зонам иннервации симпатической ствол делят на следующие отделы: головной, шейный, грудной, брюшной, тазовый.
Иннервацию головы обеспечивает 1-ый шейный узел и 4-й шейный (позвоночный) узел. Послеузловые ветви этих узлов образуют сплетение на артериях головы – сонных, позвоночных и иннервируют кожу и сосуды головы, слюнные и слезные железы, мышцу, расширяющую зрачки. Шейные узлы иннервируют также органы, кожу, сосуды шеи и отдают 3 парных симпатических сердечных нерва.
Верхние 5 грудных узлов отдают 5 сердечных нервов, образующих сплетения под эпикардом. Кроме того, они иннервируют сосуды и органы грудной полости, образуя на них сплетения, 6-й – 12-й грудные узлы образуют 2 чревных нерва – большой и малый, которые спускаются в брюшную полость и заканчиваются в солнечном сплетении.
Поясничный отдел представлен 3-4 поясничными узлами, которые дают ветви к солнечному сплетению.
Тазовый отдел состоит из 3 - 4-х крестцовых узлов, ветви которых образуют сплетения на сосудах и органах малого таза. От всех узлов симпатического ствола к спинномозговым нервам отходят серые (безмиелиновые) соединительные ветви. С помощью спинномозговых нервов симпатического волокна подходят к коже, мышцам, сосудам, внутренним органам и железам.
Некоторые органы имеет только симпатическую иннервацию: гладкие мышцы, поднимающие волосы, потовые, сальные железы, сосуды. Действие СО на железы, сосуды, и внутренние органы смотрите в таблице.
Симпатический отдел оказывает выраженное трофическое влияние на обменные процессы в мышцах и ЦНС. Это влияние заключается в изменении уровня обмена веществ в органе, в приспособлении функции органа к потребностям целостного организма в изменяющихся условиях внешней среды и называется адаптационно-трофическим или эрготропным влиянием. Стабилизирует это влияние мозжечок.
Строение ПСО
Центры ПСО – это парасимпатические ядра I-IV крестцовых сегментов спинного мозга (конуса) и 4 парных ядра ствола головного мозга:
- добавочное ядро III пары ЧМН, лежит в крыше Сильвиева водопровода среднего мозга,
- верхнее слюноотделительное ядро лежит в мосту, относится к VII паре ЧМН,
- нижнее слюноотделительное ядро лежит в продолговатом мозге, относится к IX паре ЧМН,
- дорсальное ядро X пары ЧМН лежит в продолговатом мозге.
Периферическая часть ПСО включает:
- предузловые (преганглионарные) ветви крестцовых и стволовых ядер,
- узлы, расположенные в сплетениях на сосудах и внутренних органах,
- послеузловый (постганглионарные) ветви, отходят от ближайших к центрам узлов и направляется, к внутренним органам и сосудам.
По зонам иннервации различают тазовый и головной отдел ПСО. Тазовый отдел включает 3 – 4 пары тазовых парасимпатических нервов, которые представлены предузловыми ветвями S1-IV и отходят от спинномозговых нервов латеральнее крестцовых отверстий.
Головной отдел ПСО, (периферическая часть):
- Через III пару ЧМН (глазодвигательный нерв) иннервируются 2 гладкие мышцы глаза – суживающая зрачок и ресничная. Ресничный узел лежит на дне глазница.
- Через VII пару ЧМН (лицевой нерв) иннервируются слезные железы и слюнные – поднижнечелюстная и подъязычная. Одноимённые узлы лежат в крылонёбной, подчелюстной ямках и на подъязычной слюнной железе.
- IX пара ЧМН (языко-глоточный нерв) иннервирует околоушные слюнные железы. Ушной узел находится под овальным отверстием черепа.
- Самое большое количество парасимпатических волокон идёт в составе X пары ЧМН (блуждающего нерва). Они начинаются от его дорсального ядра и иннервируют сосуды внутренние органы и железы шеи, грудной, брюшной полости до уровня сигмовидной кишки.
Тазовый отдел ПСО (периферическая часть) – это 3-4 пары тазовых парасимпатических нерва.
ПСо обеспечивает состояние покоя, способствует сохранению энергии, расслабление сфинктеров ЖКТ и мочевого пузыря. Влияние ПСО на внутренние органы см. в таблице. Парасимпатических волокон нет в коже, в мышцах, их очень мало в сосудах, почках, тогда как симпатические волокна иннервируются все органы и ткани без исключения.
Строение вегетативных нервных сплетений
В сплетениях симпатические и парасимпатические нейроны и узлы лежат рядом.
Строение периферических вегетативных сплетений рассматривается на примере солнечного сплетения.
Солнечное и чревное сплетение – самое большое вегетативное сплетение – лежит на брюшной аорте вокруг чревного ствола и состоит из 2-х больших полулунных и множества мелких узлов, соединённых межузловыми ветвями. Послеузловые ветви сплетения расходятся радиально к внутренним органам брюшной полости с образованием на них вторичных сплетений, до уровня сигмовидной кишки.
Солнечное сплетение называют «брюшным мозгом». Сплетение ограничено почечными артериями внизу, впереди поджелудочной железой сверху – диафрагмой, по бокам – надпочечниками. Сплетение образуют: 2 диафрагмальных нерва, 2 блуждающих нерва, 2 пары чревных нервов, 4 пары поясничных симпатических нервов. Солнечное сплетение связано со спинальными ганглиями, продолговатым мозгом, поэтому при его повреждении возникает такие опасные симптомы, как остановка сердца, дыхания, нарушение деятельности эндокринных желёз.
Строение метасимпатического (МСО) отдела ВНС.
Под МСО подразумевается комплекс мелкоузловых сплетений, расположенных интрамурально, т.е. в стенках внутренних органов, имеющих собственную двигательную активность – сердца, бронхов, мочевого пузыря, пищеварительного тракта, желчных путей, желчного пузыря. По своему строению микроганглии этих внутренних органов подобны ядрам ЦНС, они:
- изолированы от окружающих тканей барьером из глиальных клеток,
- тела их нейронов имеют множество синапсов,
- отростки обильно ветвятся в стенках внутренних органов и содержат множество пузырьков с медиаторами, главным из которых является АТФ.
Благодаря МСО внутренние органы имеют собственный базовый аппарат регуляции, который работает автоматически и автономно, и менее, чем СО и ПСО зависит от ЦНС, не имея синаптических контактов с эфферентной частью соматической рефлекторной дуги. Примеры: работа пересаженного сердца.
Автоматизм определяется периодическим возникновением нервных импульсов в интрамуральных ганглиях на базе текущих обменных процессов, в результате происходит периодическое сокращение и расслабление указанных органов.
Физиологически автоматизм определяется:
- наличием аксон – рефлекса, когда передача возбуждения происходит в системе одного аксона;
- по механизму спинального висцеро-соматического рефлекса через передние рога спинного мозга. Таким образом объясняется возникновение кожных зон гиперчувствительности (Захарьина – Геда) при заболеваниях внутренних органов;
- через 2-х нейронные узловые рефлексы, которые замыкаются через превертебральные узлы, расположенные на органах и сосудах в полостях тела – грудной, брюшной, тазовой.
При врождённом недоразвитии интрамуральных сплетений сердца возникают тяжёлые аритмии.
По аналогичной причине – недоразвитии метасимпатических узлов сигмовидной или прямой кишки – развивается болезнь Гиршспрунга, которая приводит к спастическому сужению этих кишок и нередко гибели новорождённого.
Координация деятельности отделов ВНС
Внутренние органы в основном имеют двойную иннервацию – симпатическую и парасимпатическую. Описанные выше немногочисленные исключения лишь подтверждают правило о двойноё иннервации, присеем оба отдела ВНС оказывают на органы противоположное влияние. Наличие антагонистических влияний, являющихся важным механизмом приспособления организма к меняющимся условиям внешней среды, легко в основу неправильного представления о функционировании ВНС по принципу весов (Эппингер, Гесс, 1910 г). Так, считалось, что усиление симпатического тонуса должно приводить к снижению парасимпатического тонуса (и наоборот). На самом деле возникает другая ситуация. Усиление тонуса одного отдела приводит к компенсаторному повышению тонуса другого отдела, возвращающих нарушенную систему к показателям гомеостаза. Важную роль в этих процессах играет как сегментарные, так и надсегментарные центры ВНС.
В состоянии относительного покоя сегментарная ВНС может поддержать существование организма, обеспечивая автоматизированную деятельность.
В реальных же жизненных ситуациях адаптация в внешней среде происходит с участием надсегментарных аппаратов ВНС, которые используют сегментарный отдел для рационального приспособления. Причём, надсегментарные образования ВНС потеряли автономность. Их деятельность регулирует кора больших полушарий. ВНС осуществляет регуляцию внутренних органов, сосудов и желёз в тесном взаимодействии с эндокринной системой. Такая регуляция называется нервно-гуморальной.
Лекция № 12 (29) (Лекционный зал)
Тема: ЖВС
Железы внутренней секреции.
К эндокринной системе относятся железы, не имеющие выводных протоков, но выделяющие во внутреннюю среду организма физиологически активные вещества – гормоны, стимулирующие или ослабляющие функции клеток, тканей и органов. Таким образом ,эндокринные железы наряду с нервной системой и под ее контролем обеспечивают единство и целостность организма, формируя его гуморальную регуляцию. Понятие «внутренняя секреция» было впервые введено французским физиологом К.Бернаром (1855). Термин « гормон « был впервые предложен английскими физиологами У. Бейлисом и Э. Старлингом в 1905 г. для секретина, вещества, образующегося в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишки под влиянием соляной кислоты желудка.Секретин поступает в кровь и стимулирует отделение сока поджелудочной железой.
Несмотря на различия эндокринных желез по развитию, строению, химическому составу и действию гормонов, все они имеют общие анатомо-физиологические черты:
они являются беспротоковыми,
состоят из железистого эпителия,
обильно снабжаются кровью, что обусловлено высокой интенсивностью обмена веществ и выделением гормонов,
имеют богатую сеть кровеносных капилляров с диаметром 20-30 мкм и более (синусоиды),
снабжены большим количеством вегетативных нервных волокон,
представляют единую систему эндокринных желез,
ведущую роль в этой системе играет гипоталамус («эндокринный мозг») и гипофиз (« король гормональных веществ «).
В организме человека различают 2 группы эндокринных желез:
чисто эндокринные, выполняющие функцию только органов внутренней секреции, к ним относятся: гипофиз, щитовидная железа, паращитовидные железы, эпифиз, надпочечники, нейросекреторные ядра гипоталамуса,
смешанные железы, в которых секреция гормонов является лишь частью разнообразных функций органа, сюда относятся: поджелудочная железа, половые железы, вилочковая железа.
Кроме того, способностью вырабатывать гормоны обладают и другие органы, формально не относящиеся к эндокринным железам, например, желудок и тонкий кишечник ( гастрин, секретин, энтерокринин и др.), плацента (эстроген, прогестерон, хорионический гонадотропин), сердце ( натрийуретический гормон – аурекулин ), почки ( ренин,эритропоэтин).
Гормоны обладают рядом характерных свойств:
специфичность действия – каждый гормон действует лишь на определенные органы и функции, вызывая специфические изменения;
высокая биологическая активность гормонов; так, например, 1г. адреналина достаточно, чтобы усилить деятельность 10 млн. изолированных сердец лягушки, а 1г. инсулина – чтобы понизить уровень сахара в крови у 125 кроликов;
дистантность действия гормонов; они оказывают влияние не на те органы, где они образуются, а на органы и ткани, расположенные вдали от эндокринных желез;
гормоны имеют сравнительно небольшой размер молекулы, что обеспечивает их высокую проникающую способность через эндотелий капилляров и через мембраны клеток;
быстрая разрушаемость гормонов тканями; по этой причине для поддержания достаточного количества гормонов в крови и непрерывности их действия необходимое постоянное выделение их соответствующей железой;
большинство гормонов не имеет видовой специфичности, поэтому в клинике возможно применение гормональных препаратов, полученных из эндокринных желез рогатого скота, свиней и других животных;
гормоны действуют лишь на процессы, происходящие в клетках и их структурах, и не оказывают влияния на ход химических процессов в бесклеточной среде.
В ХХ веке учение о функциях гормонов и нарушениях деятельности эндокринных желез выделилось в самостоятельную дисциплину – эндокринологию.
Гипофиз ( hypophysis ) или нижний придаток мозга, является наиболее важной «центральной» эндокринной железой, так как своими тропными гормонами он регулирует деятельность многих других, так называемых «периферических» эндокринных желез. Представляет собой небольшую овальную железу массой около 0,5г , при беременности увеличивающуюся до 1г. Расположена в гипофизарной ямке турецкого седла тела клиновидной кости. При помощи ножки гипофиз связан с серым бугром гипоталамуса.
В гипофизе выделяют 3 доли: переднюю, промежуточную, заднюю доли. Передняя и средняя доли имеют эпителиальное происхождение и объединяются в аденогипофиз, задняя доля вместе сножкой гипофиза – нейрогенное происхождение и называется нейрогипофизом. Аденогипофиз и нейрогипофиз различаются не только структурно, но и в функциональном отношении.
А. Передняя доля гипофиза составляет 75% от массы всего гипофиза. Состоит из соединительнотканной стромы и эпителиальных железистых клеток. Гистологически различают 3 группы клеток:
базофильные клетки, секретирующие тиреотропин, гонадотропины и адренокортикотропный гормон (АКТГ);
ацидофильные (эозинофильные) клетки, вырабатывающие соматотропин и пролактин;
хромофобные клетки – резервные камбиальные клетки, дифференцирующиеся в специализированные базофильные и ацидофильные клетки.
Функции тропных гормонов передней доли гипофиза.
Соматотропин (гормон роста, или соматотропный гормон) стимулирует синтез белка в организме, рост хрящевой ткани, костей и всего тела. При недостатке соматотропина в детском возрасте развивается карликовость (рост менее 130см у мужчин и менее 120см у женщин), при избытке соматотропина в детстве – гигантизм (рост 240 – 250 см), у взрослых – акромегалия.
Пролактин (лактогенный гормон, маммотропин) действует на молочную железу, способствуя разрастанию ее ткани и продукции молока (после предварительного действия на нее женских половых гормонов: эстрогенов и прогестерона).
Тиреотропин (тиреотропный гормон) стимулирует функцию щитовидной железы, осуществляя синтез и секрецию тиреоидных гормонов.
Кортикотропин (адренокортикотропный гормон) стимулирует образование и выделение в коре надпочечников глюкокортикоидов.
Гонадотропины (гонадотропный гормоны) включают фоллитропин и лютропин . Фоллитропин. (фолликулостимулирующий гормон действует на яичники и семенники. Стимулирует рост фолликулов в яичнике женщин, сперматогенез в яичках у мужчин.
Лютропин (лютеинизирующий гормон) стимулирует у женщин развитие желтого тела после овуляции и синтез им прогестерона, у мужчин – развитие интерстициальной ткани яичек и секрецию андрогенов.
Б. Средняя доля гипофиза представлена узкой полоской эпителия, отделенного от задней доли тонкой прослойкой рыхлой соединительной ткани. Аденоциты средней доли вырабатывают 2 гормона.
Меланицитостимулирующий гормон, или интермедин, оказывает влияние на пигментный обмен и приводит к потемнению кожи вследствие отложения и накопления в ней меланина. При недостатке интермедина может наблюдатся изменение пигментации кожи (появление участков кожи, не содержащих пигмента).
Липотропин усиливает метаболизм липидов, оказывает влияние на мобилизацию и утилизацию жиров в организме.
В. Задняя доля гипофиза образована в основном клетками эпендимы, называемыми питуицитами. Она служит резервуаром для хранения гормонов вазопрессина и окситоцина, которые поступают сюда по аксонам нейронов, расположенных в гипоталамических ядрах, где осуществляется синтез этих гормонов. Нейрогипофиз – место не только депонирования, но и своеобразной активации поступающих сюда гормонов, после чего они высвобождаются в кровь.
Вазопрессин, или антидиуретический гормон, выполняет две функции: усиливает обратное всасывание воды из почечных канальцев в кровь, увеличивает тонус гладкой мускулатуры сосудов (артериол и капилляров) и повышает АД. При недостатке вазопрессина наблюдается несахарный диабет, а при избытке – может наступить полное прекращение мочеобразование.
Окситоцин действует на гладкие мышцы, особенно матки. Он стимулирует сокращение беременной матки во время родов и изгнание плода. Наличие этого гормона является обязательным условием нормального течения родового акта.
Регуляция функций гипофиза осуществляется несколькими механизмами через гипоталамус, нейронами которого присущи функции одновременно секреторных и нервных клеток. Нейроны гипоталамуса вырабатывают нейросекрет, содержащий высвобождающие факторы (рилизинг-факторы) двух видов: либерины,усиливающие образование и выделение тропных гормонов гипофизом, и статины, угнетающие (ингибирующие) выделение соответствующих тропных гормонов. Кроме того, между гипофизом и другими периферическими эндокринными железами (щитовидной, надпочечниками, гонадами) имеются двусторонние «плюс-минус» взаимоотношения: тропные гормоны аденогипофиза стимулируют (плюс) функции периферических желез, а избыток гормонов последних подавляет (минус) продукцию и выделение гормонов аденогипофиза. Гипоталамус стимулирует секрецию тропных гормонов аденогипофиза, а повышение концентрации в крови тропных гормонов тормозит секреторную активность нейронов гипоталамуса. На образование гормонов в аденогипофизе существенное влияние оказывает вегетативная нервная система: симпатический ее отдел усиливает выработку тропных гормонов, парасимпатический - угнетает.
Щитовидная железа (glandula thyroidea) – непарный орган, имеющий форму галстука- бабочки. Располагается в передней области шеи на уровне гортани и верхнего отдела трахеи и состоит из двух долей: правой и левой, соединенных узким перешейком. От перешейка или от одной из долей отходит кверху отросток – пирамидальная (четвертая) доля, которая встречается примерно в 30 % случаев. Масса железы у разных людей неодинакова и варьирует от 16-18г до 50-60г. У женщин масса и объем больше, чем у мужчин. Щ.Ж. является единственным органом, синтезирующим органические вещества, содержащие йод. Снаружи железа имеет фиброзную капсулу, от которой внутрь отходят перегородки, разделяющие вещество железы на дольки. В дольках между прослойками соединительной ткани находятся фолликулы, которые являются основными структурно-функциональными единицами щитовидной железы. Стенки фолликулов состоят из одного слоя эпителиальных клеток – тироцитов кубической или цилиндрической формы, расположенных на базальной мембране. Каждый фолликул окружен сетью капилляров. Полости фолликулов заполнены вязкой массой слабо-желтого цвета, которая называется коллоидом, состоящим в основном из тироглобулина. Железистый фолликулярный эпителий обладает избирательной способностью к накоплению йода. В ткани щ.ж. концентрация йода в 300 раз выше его содержания в плазме крови. Йод содержится в гормонах, которые вырабатываются фолликулярными клетками щ.ж.. – тироксине и трийодтиронине. Ежедневно в составе гормонов выделяется до 0,3мг йода. Следовательно, человек должен с пищей и водой получать йод.
Помимо фолликулярных клеток, в щ.ж. имеются так называемые С-клетки, или парафолликулярные клетки, секретирующие гормон кальцитонин – один из гормонов, регулирующих гомеостаз кальция. Эти клетки располагаются в стенке фолликулов или интерфолликулярных пространствах.
Гормоны тироксин (тетрайодтиронин) и трийодтиронин оказывают следующее влияние на организм человека:
Усиливают рост, развитие и дифферинцировку тканей и органов;
Стимулирует все виды обмена веществ: белкового, жирового, углеводного,минерального;
Увеличивают основной обмен, окислительные процессы, потребление кислорода и выделение углекислого газа:
Стимулирует катаболизм и повышают теплообразование;
Повышают двигательную активность, энергетический обмен, условнорефлекторную деятельность, темп психических процессов;
Увеличивают частоту сердечных сокращений, дыхания, потливость;
Снижают способность крови к свертыванию и т.д.
При гипофункции щ.ж. (гипотиреозе) наблюдается у детей: - кретинизм, т.е. задержка роста, психического и полового развития, нарушение пропорций тела; у взрослых – микседема (слизистый отек),т.е. психическая заторможенность, вялость, сонливость, снижение интеллекта, нарушение половых функций, понижение основного обмена на 30-4-%. При недостатке йода в питьевой воде может быть эндемический зоб – увеличение щ.ж.
При гиперфункции щ.ж. (гипертиреозе) возникает диффузный токсический зоб – базедова болезнь: похудание, блеск глаз, пучеглазие, повышение основного обмена, возбудимости нервной системы, тахикардия, потливость, чувство жара, непереносимость тепла, увеличение объема щ.ж. и т.д.
Тирокальциотонин участвует в регуляции кальциевого обмена. Гормон снижает уровень кальция в крови и тормозит выведение его из костной ткани, увеличивая его отложение в ней. Тирокальциотонин – гормон, сберегающий кальций в организме, своеобразный хранитель кальция в костной ткани.
Регуляция образования гормонов в щ.ж. осуществляется вегетативной нервной системой, тиреотропином и йодом. Возбуждение симпатической нервной системы усиливает. А парасимпатической – угнетает выработку гормонов этой железы. Гормон аденогипофиза тиреотропин стимулирует образование тироксина и трийодтиронина. Избыток последних гормонов в крови тормозит продукцию тиреотропина. При снижении в крови уровня тироксина и трийодтиронина выработка тиреотропина увеличивается. Незначительное содержание йода в крови стимулирует, а большое – тормозит образование тороксина и трийодтиронина в щ.ж.
Эпифиз, или шишковидное тело (corpus pineale) – небольшое овальное железистое образование, массой 0,2г,относящееся к эпиталамусу промежуточного мозга. Находится в полости черепа над пластинкой крыши среднего мозга, в борозде между двумя ее верхними холмиками. До настоящего времени она полностью не изучена, ее и сейчас называют загадочной железой. Клеточными элементами железы являются пинеалоциты и глиальные клетки (глиоциты). В эпифизе у людей в старческом возрасте встречаются причудливой формы отложения – песочные тела (мозговой песок), придающие ему сходство с еловой шишкой или тутовой ягодой (чем и объясняется его название).Известны 2 гормона: мелатонин и гломерулотропин. Мелатонин участвует в регуляции пигментного обмена. Он является антагонистом интермединаа, обеспечивает пигментные клетки (меланофоры) и вызывает посветление кожи. Гломерулотропин принимает участие в стимуляции секреции гормона альдостерона надпочечниками.
Вилочковая железа или тимус (thymus). Является наряду с красным костным мозгомцентральным органом иммуногенеза. В тимусе стволовые клетки, поступающие сюда из костного мозга с током крови, пройдя ряд промежуточных стадий, превращаются в конечном счете в Т-лимфоциты, ответственные за реакции клеточного иммунитета. Помимо иммунологической функции и функции кроветворения, тимусу присуща эндокринная деятельность. На этом основании эта железа рассматриваетс и как орган внутренней секреции.
Тимус состоит из двух асимметричных по величине долей: правой и левой. Располагается в верхней части переднего средостения, позади рукоятки грудины. В период своего максимального развития (10-15 лет) масса тимуса достигает в среднем 37,5 г, длина – 7,5 – 16см. С 25-летнего возраста начинается возрастная инволюция – постепенное уменьшение железистой ткани с замещением ее жировой клечаткой. Паренхима тимуса состоит из более темного коркового вещества и более светлого мозгового, содержит большое количество лимфоцитов, а также особые уплощенные эпителиальные тельца (тельца А. Гас-
саля).
В тимусе образуются гормоны: тимозин, тимопоэтин, тимусный гуморальный фактор – химические стимуляторы иммунных процессов. В настоящее время эндокринная функция тимуса изучена неполно.
Паращитовидные (околощитовидные) железы (glandule parathyroideae) представляют собой округлые или овоидные тельца, расположенные на задней поверхности долей щитовидной железы. Количество этих телец непостоянно и может изменятся от 2 до 7-8, в среднем 4, по две позади каждой боковой доли железы. Общая масса желез составляет от 0.13-0.36 г до 1.18 г. Гормонопродуцирующей тканью является железистый эпителий: железистые клетки – паратироциты. Они секретируют гормон паратирин (паратгормон или паратиреокрин), регулирующий обмен кальция и фосфора в организме. Паратгормон способствует поддержанию нормального уровня кальция в крови (9-11 мг%), который необходим для нормальной деятельности нервной и мышечной систем и отложения кальция в костях.
При гипофункции паращитовидных желез (гипопаратиреозе)наблюдается кальциевая тетания – приступы судорог вследствие уменьшения содержания кальция в крови и увеличения калия, что резко повышает возбудимость. При гиперфункции паращитовидных желез (гиперпаратиреозе) содержание кальция в крови увеличивается выше нормы (2.25-2.75 ммоль/л – 9-11 мг%) и наблюдается отложение кальция в необычных для него местах: в сосудах, аорте, почках.
Между гормонообразовательной функцией п
еждуР3ормонообразовательнойРDункциейР?Ѐ
Љ䡳Љ䐀аращитовидных желез и уровнем кальция в крови имеется непосредственная двусторонняя связь. При увеличении в крови концентрации кальция гормонообразовательная функция паращитовидных желез уменьшается, а при снижении – гормонообразовательная функция увеличивается.
Поджелудочная железа (pancreas) относится к железам со смешанной функцией. В ней образуется не только панкреатический пищеварительный сок, но и вырабатываются гормоны: инсулин, глюкагон, липокаин и другие. Эндокринная часть поджелудочной железы представлена группами эпителиальных клеток, образующими своеобразной формы панкреатические островки (островки П.Лангерганса), отделенные от остальной экзокринной части железы тонкими прослойками рыхлой волокнистой соединительной ткани. Панкреатические островки имеются во всех отделах поджел.ж., но больше всего их в хвостовой части железы. Величина островков составляет от 0.1 до 0.3 мм, количество – 1-2 млн., а общая масса их не превышает 1% массы пжж. Островки состоят из эндокринных клеток – инсулоцитов нескольких видов. Примерно 70% всех клеток составляют В-клетки, вырабатывающие инсулин, другая часть клеток (около 20%) –это А-клетки, которые продуцируют глюкагон. – клетки (5-8%) секретируют соматостатин. Он задерживает выделение инсулина и глюкагона В- и А-клетками и подавляет синтез ферментов тканью пжж. - клетки (0.5%0 выделяют вазоактивный интестинальный полипептид, который снижает АД, стимулирует выделение сока и гормонов пжж. РР-клетки (2-5%) вырабатывают полипептид, стимулирующий выделение желудочного и панкреатического сока. Эпителий мелких выводных протоков выделяет липокаин.
Главным гормоном пжж является инсулин, который выполняет следующие функции:
способствует синтезу гликогена и накоплению его в печени и мышцах;
повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы и способствует интенсивному окислению ее в тканях;
вызывает гипогликемию, т.е. снижение уровня глюкозы в крови и как следствие этого недостаточное поступление глюкозы в клетки ЦНС, на проницаемость которых инсулин не действует;
нормализует жировой обмен и уменьшает кетонурию;
снижает катаболизм белков и стимулирует синтез белков из аминокислот.
Образование и секреция инсулина регулируется уровнем глюкозы в крови при участии вегетативной нервной системы и гипоталамуса. Увеличение содержания глюкозы в крови после приема ее больших количеств, при напряженной физической работе, эмоциях, т.д. повышает секрецию инсулина. Наоборот понижение уровня глюкоза в крови тормозит секрецию инсулина. Возбуждение блуждающих нервов стимулирует образование и выделение инсулина, симпатических – тормозит этот процесс.
Концентрация инсулина в крови зависит не только от интенсивности его образования, но и от скорости его разрушения. Инсулин разрушается ферментом инсулиназой, находящейся в печени и в скелетных мышцах. Наибольшей активностью обладает инсулиназа печени. При однократном протекании через печень крови может разрушится до 50% содержащегося в ней инсулина.
При недостаточной внутрисекреторной функции пжж наблюдается тяжелое заболевание – сахарный диабет, или сахарное мочеизнурение. Основными проявлениями этого заболевания являются: гипергликемия (до 44.4 ммоль/л, или 800 мг%), глюкозурия ( до 5% сахара в моче), полиурия ( обильное мочеиспускание), полидипсия (повышенная жажда), полифагия (повышенный аппетит), похудание (падение веса), кетонурия . В тяжелых случаях развивается диабетическая кома ( потеря сознания).
Второй гормон пжж – глюкагон по своему действию является антагонистом инсулина и выполняет следующие функции:
расщепляет гликоген в печени и мышцах до глюкозы;
вызывает гипергликемию;
стимулирует расщепление жира в жировой ткани;
повышает сократительную функцию миокарда, не влияя на его возбудимость.
На образование глюкагона в А-клетках оказывает влияние количество глюкозы в крови. При повышении содержания глюкозы в крови секреция глюкагона уменьшается (тормозится), при понижении – увеличивается. Гормон аденогипофиза – соматотропин повышает активность А-клеток, стимулируя образование глюкагона.
Третий гормон – липокаин способствует утилизации жиров за счет образования липидов и окисления жирных кислот в печени. Он предотвращает жировое перерождение печени у животных после удаления пжж.
Надпочечник (glandula suprarenalis) - это парный орган, располагается за брюшинном пространстве непосредственно над верхним концом соответствующей почки. Правый надпочечник имеет форму треугольника, левый – полулунную (напоминает полумесяц). Располагаются на уровне XI – XII грудных позвонков. Правый надпочечник, как и почка, лежит несколько ниже, чем левый. Масса одного надпочечника у взрослого человека составляет около 12-13г. Длина надпочечника равна 40-60мм , высота – 20-30мм, толщина – 2-8мм. Снаружи надпочечник покрыт фиброзной капсулой, отдающей в глубь органа многочисленные соединительнотканные трабекулы и делящей железу на два слоя: -наружный – корковое вещество (кора) и внутренний – мозговое вещество. На долю коры приходится около 80% массы и объема над. В коре над. различают три зоны: наружную – клубочковую, среднюю – пучковую, внутреннюю – сетчатую. Морфологические особенности зон сводятся к своеобразному для каждой зоны распределению железистых клеток, соединительной ткани и кровеносных сосудов. Перечисленные зоны функционально обособлены в сязи с тем, что клетки каждой из них вырабатывают гормоны, отличающиеся друг от друга не только по химическому составу, но и по физиологическому действию.
Клубочковая зона – самый тонкий слой коры, прилегающий к капсуле над., состоит из мелких по размеру клеток эпителия, образующих тяжи в форме клубков. Клубочковая зона вырабатывает минералкортикоиды: альдостерон, дезоксикортикостерон.
Пучковая зона – большая часть коры, очень богата липидами, холестерином, а также витамином С. При стимуляции АКТГ холестерин расходуется на образование кортикостероидов. Эта зона содержит более крупные железистые клетки, лежащие параллельными тяжами (пучками). Пучковая зона продуцирует глюкокортикоиды: гидрокортизон, кортизон, кортикостерон.
Сетчатая зона прилегает к мозговому слою. В ней находятся мелкие железистые клетки, расположенные в виде сети. Сетчатая зона образует половые гормоны: андрогены, эстрогены и в небольшом количестве прогестерон.
Мозговое вещество над. Располагается в центре железы. Оно образовано крупными хромаффинными клетками, окрашивающиеся солями хрома в желтовато-бурый цвет. Различают две разновидности этих клеток: эпинефроцитысоставляют основную массу и вырабатывают катехоламин – адреналин; норэпинефроциты, рассеянные в мозговом веществе в виде небольших групп, вырабатывают катехоламин – норадреналин.
Физиологическое значение глюкокортикоидов.
Стимулируют адаптацию и повышают сопротивляемость организма к стрессу;
влияют на обмен углеводов, белков, жиров;
задерживают утилизацию глюкозы в тканях;
способствуют образованию глюкозы из белков (гликонеогенез);
вызывают распад (катаболизм) тканевого белка и задерживают формирование грануляций;
угнетают развитие воспалительных процессов (противовоспалительное действие);
подавляют синтез антител;
подавляют активность гипофиза, особенно секрецию АКТГ.
Физиологическое значение минералкортикоидов.
Сохраняют в организме натрий, так как усиливают обратное всасывание натрия в почечных канальцах;
выводят из организма калий, так как уменьшают обратное всасывание калия в почечных канальцах;
способствуют развитию воспалительных реакций, так как повышают проницаемость капилляров и серозных оболочек (противовоспалительное действие);
повышают осмотическое давление крови и тканевой жидкости (за счет увеличения ионов натрия в них);
увеличивают тонус сосудов, повышая АД.
При недостатке минералкортикоидов организм теряет столь большое количество натрия, что это ведет к изменениям внутренней среды, несовместимым с жизнью. Поэтому минералкортикоиды называют гормонами, сохраняющими жизнь.
Физиологическое значение половых гормонов.
Стимулируют развитие скелета, мышц, половых органов в детстве, когда внутрисекреторная функция половых желез еще недостаточна;
обуславливают развитие вторичных половых признаков;
обеспечивают нормализацию половых функций;
стимулируют анаболизм и синтез белка в организме.
При недостаточной функции коры над. развивается так называемая бронзовая, или аддисоновая болезнь. Основными признаками этой болезни являются: адинамия (мышечная слабость), похудание (снижение массы тела), гиперпигментация кожи и слизистых оболочек (бронзовая окраска), артериальная гипотония.
При гиперфункции коры над. (например: при опухоли) отмечается преобладание синтеза половых гормонов над выработкой глюко- и минералкортикоидов (резкое изменение вторичных половых признаков).
Регуляция образования глюкокортикоидов осуществляется кортикотропином (АКТГ) передней доли гипофиза и кортиколиберином гипоталамуса. Кортикотропин стимулирует продукцию глюкокортикоидов, а при избытке в крови последних синтез кортикотропина (АКТГ) в передней доле гипофиза тормозится. Кортиколиберин (кортикотропин-рилизинг-гормон) усиливает образование и высвобождение кортикотропина через общую систему кровообращения гипоталамуса и гипофиза. Учитывая тесную функциональную связь гипоталамуса, гипофиза, надпочечника, можно поэтому говорить о единой гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системе.
На образование минералкортикоидов оказывает влияние концентрация ионов натрия и калия в организме. При избытке натрия и недостатке калия в организме секреция альдостерона уменьшается, что обуславливает усиленное выделение натрия с мочой. При недостатке натрия и избытке калия в организме секреция альдостерона в коре над. увеличивается, в результате чего выведение натрия с мочой уменьшается, а выведение калия увеличивается.
Физиологическое значение гормонов адреналина и норадреналина.
Адреналин и норадреналин активно участвуют в качестве гормонов и медиаторов в физиологических и биохимических процессах в организме человека, вызывают:
Усиление и удлинение эффекта влияния симпатической нервной системы;
гипертензию, за исключением сосудов мозга, сердца, легких и работающих скелетных мышц;
расщепление гликогена в печени и мышцах и гипергликемию;
стимуляцию работы сердца;
повышение энергетики и работоспособности скелетных мышц;
расширение зрачков и бронхов;
появление так называемой гусиной кожи (выправление кожных волос) вследствие сокращения гладких мышц кожи, поднимающих волосы (пиломоторы);
торможение секреции и моторики желудочно-кишечного тракта.
В целом адреналин и норадреналин имеют важное значение в мобилизации резервных возможностей и ресурсов организма. Поэтому они обоснованно называются гормонами тревоги или «аварийными гормонами».
Секреторная функция мозгового вещества над. контролируется задней частью гипоталамуса, где находятся высшие подкорковые вегетативные центры симпатической иннервации. При раздражении симпатических чревных нервов выброс адреналина из надпочечников увеличивается, а при перерезке их – уменьшается. Раздражение ядер задней части гипоталамус также усиливает выброс адреналина из над. и увеличивает его содержание в крови. Выделение адреналина из над. при различных воздействиях на организм регулируется уровнем сахара в крови. При гипогликемии рефлекторный выброс адреналина увеличивается. Под влиянием адреналина в коре над. происходит усиленное образование глюкокортикоидов. Таким образом, адреналин гуморальным путем поддерживает сдвиги, вызванные возбуждением симпатической нервной системы, т. е. Длительно поддерживает перестройку функций, необходимую при чрезвычайных обстоятельствах. Вследствие этого адреналин образно называют «жидкой симпатической нервной системы».
Половые железы (гонады): яичко (testis), яичник (ovarium). Железы со смешанной функцией. З счет внешнесекреторной функции этих желез образуются мужские и женские половые клетки – сперматозоиды и яйцеклетки. Внутрисекреторная функция проявляется в секреции половых гормонов, которые поступают в кровь.
Различают две группы половых гормонов: мужские – андрогены и женские – эстрогены. И те, и другие образуются из холестерина и дезоксикортикостерона, как в мужских, так и в женских половых железах, но не в одинаковых количествах. Эндокринной функцией в яичке обладает интерстиций, представленный железистыми клетками – интерстициальными эндокриноцитами яичка (клетками Ф.Лейдига). Эти клетки располагаются в рыхлой волокнистой соединительной ткани между извитыми канальцами, рядом с кровеносными и лимфатическими капиллярами. Интерстициальные эндокриноциты яичка выделяют мужские половые гормоны: тестостерон и андростерон.
Физиологическое значение андрогенов.
Стимулируют развитие вторичных половых признаков;
влияют на половую функцию и размножение;
оказывают большое влияние на обмен веществ: увеличивают образование белка, особенно в мышцах, уменьшают содержание жира в организме, повышают основной обмен;
влияют на функциональное состояние ЦНС, на высшую нервную деятельность и поведение;
Женские половые гормоны образуются: эстрогены – в зернистом слое созревающих фолликулов, а также в клетках интерстиции яичников, прогестерон – в желтом теле яичника на месте лопнувшего фолликула.
Физиологическое значение эстрогенов.
Стимулируют рост половых органов и развитие вторичных половых признаков;
способствуют проявлению половых рефлексов;вызывают гипертрофию слизистой оболочки матки в первую половину менструального цикла;
при беременности стимулируют рост матки.
Физическое значение прогестерона.
Обеспечивает имплантацию и развитие плода в матке при беременности;
тормозит выработку эстрогенов;
тормозит сокращение мускулатуры беременной матки и уменьшает ее чувствительность к окситоцину;
задерживает овуляцию за счет угнетения образования гормона передней доли гипофиза – лютропина.
Образование половых гормонов в половых железах находится под контролем гонадотропных гормонов передней доли гипофиза:фоллитропина и лютропина. Функция аденогипофиза контролируется гипоталамусом, секретирующим гипофизотропный гормон – гонадолиберин. Последний может усиливать или угнетать выделение гонадотропинов гипофизом. Разрушение гипоталамуса при интактном (неповрежденном) гипофизе и полной сохранности его кровоснабжения проводит к атрофии половых желез и полностью прекращает половое развитие животных.
Удаление (кастрация) половых желез в разные периоды жизни ведет к различным эффектам. У очень молодых организмов оно оказывает значительное влияние на формирование и развитие животного, вызывая остановку в росте и развитии половых органов, их атрофию. Животные обоего пола становятся очень похожими друг на друга, т.е. в результате кастрации наблюдается полное нарушение половой дифференцации животных. Если кастрация произведена у взрослых животных, возникающие изменения ограничиваются в основном половыми органами. Удаление половых желез в значительной мере изменяет обмен веществ, характер накопления и распределения жировых отложений в организме. Пересадка половых желез кастрированным животным приводит к практическому восстановлению многих нарушенных функций организма.
Мужской гипогенитализм (евнухоидизм), характеризуемый недоразвитием половых органом и вторичных половых признаков, является результатом различных поражений семенников (яичек) или развивается как вторичное заболевание при поражении гипофиза (выпадении его гонадотропной функции).
У женщин при низком содержании в организме женских половых гормонов в результате повреждения гипофиза (выпадения его гопадотропной функции)или недостаточности самих яичников развивается женский гипогенитализм, характеризующийся недостаточным развитием яичников, матки и вторичных половых признаков.
ЛЕКЦИЯ № 34 (Лекционный зал)
Тема. Анатомо-физиологические аспекты высшей нервной (психической) деятельности
знать
структуры, осуществляющие психическую деятельность, физиологические свойства коры,
условный рефлекс, виды, торможение условного рефлекса, формирование динамического стереотипа, электрические явления в коре, I и II сигнальные системы, типы высшей нервной деятельности, формы психической деятельности, физиологические основы памяти, речи, сознания, формирование сознательного поведения.
Высшая нервная деятельность
Деятельность коры полушарий большого мозга направлена на постоянный анализ и синтез поступающих в нее сигналов (нервных импульсов), поступающих в мозг от органов, систем и аппаратов. В процессе аналитической деятельности все раздражения, которые воспринимаются организмом, в коре дифференцируются по их особенностям, силе и характеру воздействий.
Синтетическая деятельность коры полушарий большого мозга обеспечивает объединение сигналов, поступающих от различных анализаторов, от органов чувств, от функциональных центров нервной системы. Такая синтетическая деятельность мозга человека возможна благодаря многочисленным и разнообразным ассоциативным связям между различными отделами центральной нервной системы.
На основе анализа и синтеза поступающей в мозг информации создаются поведенческие акты, которые могут иметь различную сложность. Поведенческие акты могут быть в виде защиты от опасностей, поиска пищи при чувстве голода, действия, обеспечивающего продолжение жизни, и многие, многие другие. В зависимости от поступившей по чувствительным путям в высшие отделы мозга информации принимаются соответствующие решения, которые реализуются в виде различных действий. В каждый такой момент организм и его мозг сосредоточивают все свое внимание на главном, как бы отодвигают в сторону все менее важные вопросы. Деятельность мозга, его высших аппаратов направлена на достижение конечных результатов,, При необходимости проводится поиск дополнительной информации из окружающей среды, из «запасников» памяти. В поведенческих реакциях действуют функциональные системы. Нервные импульсы от рецепторов следуют по цепям нейронов рефлекторных дуг до эффекторов (рабочих органов), а от них по рефлекторному кругу, который проводит новые сигналы об исполнении, о достижении конечного результата. Аналитическая и синтетическая деятельность коры полушарий большого мозга не являются изолированными процессами, они взаимосвязаны друг с другом и протекают во взаимодействии и функциональном единстве различных отделов мозга, анализаторов и ассоциативных систем.
Мотивации и эмоции. Большое значение в жизни человека и его поведении играют мотивации (влечения) и эмоции. Их влияние на сложные поведенческие акты человека весьма велико. Речь идет о реализации жизненных потребностей организма, таких, как пищевые, питьевые, половые, материнские функции, чувства тревоги, страха и другие. Многие действия выполняются с той или иной эмоциональной окраской, с подъемом или подавленностью настроения. Такими функциями мотиваций и эмоций, а также поддержанием внутренней среды организма управляют и контролируют лимбическая система и гипоталамус. К лимбической системе, которую иногда называют висцеральным мозгом из-за ее большой роли в регуляции вегетативных функций, относят структуры обонятельного мозга (обонятельную луковицу, обонятельный тракт и др.), поясную и зубчатую извилины, гиппокамп, свод мозга и некоторые другие. В лимбической системе и гипоталамусе выявлены участки мозга, при повреждении которых или при раздражении (у животных) появляется неудержимая пищевая реакция (это «центр голода») или, наоборот, отказ от пищи («центр насыщения»).
Обнаружены центры стремления к воде («центры жажды»), полового влечения, агрессивности, подавлености и другие. Лимбическая система имеет обширные связи с другими отделами мозга, в частности с подкорковыми ядрами (узлами), гипоталамусом, с ретикулярной формацией. Она обеспечивает со стороны коры полушарий большого мозга функции сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной и других систем организма, непосредственно участвующих в обмене веществ, восполнении энергетических запасов.
Типы нервной системы
Нервные реакции в организме у разных людей отличаются по силе, подвижности и уравновешенности. Эти индивидуальные особенности обусловлены взаимоотношениями процессов возбуждения и торможения. На основании этих трех признаков, в первую очередь силы нервных процессов, выделены сильный и слабый типы нервной системы.
Типы нервной системы (по И.П. Павлову):
Сильный . Слабый
Уравновешенный V N.
Подвижный Инертный
Неуравновешенный (безудержный)
Сильный тип нервной системы может быть неуравновешенным или уравновешенным. Неуравновешенный тип нервной системы отличается повышенной возбудимостью, взрывчатостью, когда процессы возбуждения преобладают над процессами торможения.
Уравновешенный тип нервной системы может различаться по подвижности нервных процессов, по быстроте реагирования, перестройки поведения. При подвижном типе нервных процессов возможна быстрая переориентация в ответ на смену жизненных обстоятельств. При инертном типе нервной системы переориентация деятельности дается с трудом, протекает медленно.
Интересно, что типы нервной системы, выделенные И.П. Павловым, соответствуют классификации темпераментов человека, предложенной 2500 лет назад знаменитым врачом Древнего мира Гиппократом. Он подразделял людей по их темпераменту на холериков (неуравновешенных, легко возбудимых), сангвиников (уравновешенных, с живой, подвижной нервной системой — оптимистов), флегматиков (уравновешенных, спокойных, рассудительных, инертных) и меланхоликов (слабый тип нервной системы, мрачные, подавленные, вечные скептики).
Тип нервной системы наследуется от родителей, однако на него существенное влияние оказывает окружающая среда. Особенности характера формируются в индивидуальной жизни человека.
Слабый тип формируется при воспитании в тепличных условиях, когда за ребенка все и всегда решают взрослые, когда ему шагу не дают сделать самостоятельно, лишают его инициативы. Изоляция ребенка от трудностей, от влияния внешней среды даже при врожденном сильном типе нервной системы может сформировать у человека лишь пассивно-защитные реакции.
Постановка слишком трудных, непосильных задач может вызвать перенапряжение корковых процессов возбуждения или торможения, что приводит к срывам нервной деятельности, к неврозам. Психические функции у человека нарушаются при действии алкоголя, наркотиков. При этом серьезно страдают механизмы нервных процессов.
Сон
Для нормальной жизнедеятельности, для восстановления сил необходим регулярный полноценный отдых. Такой отдых обеспечивает сон, являющийся физиологической потребностью организма. Чередование сна и бодрствования является обязательным для жизни. Примерно одну треть своей жизни человек проводит во сне. Если человека лишить сна, то у него обостряется чувствительность, появляются мышечная слабость и даже психические расстройства. Потребность в продолжительности сна меняется с возрастом. После рождения (до 4—5 мес) дети спят 17—18 часов в сутки. К 5—6 годам длительность сна уменьшается до 9—11 часов, к 16—20 годам — до 8 часов. После 20 лет сон составляет от 5 до 8 часов в сутки. Нередко человек нуждается в дополнительном дневном сне.
Во время сна человек утрачивает связь с внешней средой, сознание выключается. Органы чувств не воспринимают обычные внешние раздражения. Полностью тормозится условно-рефлекторная деятельность, уменьшается тонус мышц, снижается давление крови, температура тела, дыхание становится более редким.
И.По Павлов рассматривал сон как охранительное торможение, охватывающее кору полушарий головного мозга и подкорку, предохраняющее нервные клетки от переутомления и истощения.
В течение сна глубина сна меняется. Наиболее глубокий («быстрый») сон наблюдается обычно в первые один- два часа и затем повторяется через каждые 60—80 минут в течение всего сна и длится примерно по полчаса. В промежутках между глубоким сном сон ровный, спокойный, его называют «медленным» сном. Во время глубокого сна человека трудно разбудить, в это время он нередко видит сновидения, которые, как считал И.М. Сеченов, являются различными комбинациями пережитых впечатлений.
Вопросы для повторения и самоконтроля:
1. Расскажите, на основании каких анатомических и функциональных признаков классифицируют проводящие пути головного и спинного мозга.
2. Укажите, в какие зоны коры полушарий большого мозга несут нервные импульсы проводящие пути болевой, температурной чувствительности, осязания, давления, мышечно-суставного чувства, зрения, слуха, вкуса и обоняния.
3. Расскажите, что вы знаете о строении пирамидных и экстрапирамидных проводящих путей.
4. Назовите места расположения различных центров в коре полушарий большого мозга, в том числе анализаторов устной, письменной речи.
5. Объясните, какие рефлексы называют безусловными, какие — условными. Как эти рефлексы формируются?
6. Объясните, как вы понимаете аналитическую и синтетическую деятельность коры полушарий большого мозга.
7. Расскажите о центрах мотиваций и эмоций, о составе (строении) и назначении лимбической системы.
8. Расскажите о типах высшей нервной деятельности, о значении в их формировании наследственности и воспитания.
9. Расскажите, что такое сон, какие фазы у него выделяют.
