Модульная организация коры больших полушарий

Изучение нейронной организации коры большого мозга позволило С. Рамон-и-Кахалю еще в на­чале XX в. высказать идею о модульном характере ее строения. Позднее, в 60—70 годах прошлого века, это было подтверждено в исследованиях Я. Сентаготаи и А. М. Антоновой.

Нейроны, расположенные в разных слоях коры, в процессе переработки взаимодействуют между собой, образуя функциональную систему, называемую кортикальной колонкой, расположенной на одном перпендикуляре к поверхности коры. Корковый модуль представляет собой группу ней­ронов, глиальных клеток и кровеносных сосудов, функционально связанных между собой. Он имеет вид дискретного колончатого блока клеток диаметром 300—600 мкм, охватывающего в вертикальном направле­нии все корковые слои.

Такой модуль обеспечивает обработку и хранение поступающей информа­ции в коре мозга. С модулем связан определенный набор аф­ферентных волокон, приносящих информацию, которую он подвергает стандартной дискретной обработке, а также набор эфферентных волокон, доставляющих ее в определенные зоны мозга. Различные модули коры тесно связаны между собой с помощью интернейронов и внутрикорковых волокон.

Например, если в корковом конце кожного анализатора одна из колонок реагирует на прикосновение к коже, то другая — на движение конечности в суставе. В зрительном анализаторе функции восприятия зрительных образов также распределены по колонкам. Например, одна из колонок воспринимает движение предмета в горизонтальной плоскости, соседняя — в вертикальной.

В настоящее время с помощью морфологических и физиологических мето­дов получены многочисленные доказательства того, что принцип модульной структурно-функциональной организации справедлив для всех отделов центральной нервной системы.

На корковые нейроны возможна конвергенция (схождение) импульсов от различных органов чувств. Согласно современным представлениям, подобная конвергенция разнородных возбуждений — нейрофизиологический механизм интегративной деятельности головного мозга, т. е. анализа и синтеза поступающей информации и ответной деятельности организма. Существенное значение имеет и то, что нейроны сведены в комплексы, по-видимому, реализующие результаты конвергенции возбуждений на отдельные нейроны.

УЧЕБНЫЙ ВОПРОС № 3 Базальные ядра полушарий:

строение, связи и функции

К базальным, подкорковым ядрам относятся:

0. полосатое тело (corpus striatum),

1. ограда

2. миндалевидное тело («миндалина»).

Полосатое тело (corpus striatum) состоит из двух образований: хвостатого ядра и чечевицеобразного ядра. Серое вещество хвостатого и чечевицеобразного ядер чередуется с прослойками белого вещества, что и обусловило общее название этой группы подкорковых ядер — полосатое тело.

Рис. 4. Схема строения базальных ядер

Хвостатое ядро имеет головку, образующую латеральную стенку переднего рога бокового желудочка, тело, лежащее под теменной долей, и хвост, участвующий в образовании крыши нижнего рога бокового желудочка. Медиальная поверхность хвоста прилегает к верхнелатеральной поверхности таламуса.

Предполагается, что хвостатое ядро участвует в регуляции активности мозга и регуляции некоторых видов движений; у человека при поражении хвостатого ядра также наблюдаются расстройства памяти.

Чечевицеобразное ядро состоит из более темной латеральной части — скорлупы и более светлой медиальной части — бледного шара. Обе ча­сти разделены между собой полосками белого вещества. Скорлупа соединя­ется с хвостатым ядром тонкими тяжами серого вещества, располагающими­ся между пучками волокон внутренней капсулы.

Эта система управляет сложно координированными автоматизированными движениями организма, контролирует и поддержива­ет тонус скелетных мышц, а также является высшим центром регуляции таких вегетативных функций, как теплопродукция и углеводный обмен в мус­кулатуре тела. При повреждениях скорлупы и бледного шара могут наблю­даться медленные стереотипные движения (атетоз).

Со стркатумом и паллидумом функционально и анатомически тесно свя­зано черное вещество среднего мозга. При дегенерации путей от черной суб­станции к стриатуму развивается паркинсонизм, для которого характерен сильный тремор (дрожание) конечностей и головы и трудности в управлении движениями вследствие нарушения регуляции мышечного тонуса со сторо­ны стрио-паллидарной системы.

Ограда — это вертикальная пластинка серого вещества, нижняя часть ко­торой продолжается в вещество передней продырявленной пластинки на основании мозга. Ограда расположена латеральнее чечевицеобразного ядра и отделена от него наружной капсулой мозга. От коры извилин островка ограду отделяет тонкий слой белого вещества внешней капсулы мозга. Ограда являет­ся наиболее новым в филогенетическом отношении образованием среди базальных ядер и имеет многочисленные связи с корой больших полу­шарий.

Функции ограды мало изучены. Предполагается, что ограда, совместно с полосатым телом, принимает участие в организации движения (в т.ч. речевой моторики), в обеспечении вегетативных реакций, а также отвечает за ориентацию в пространстве.

Миндалевидное тело залегает в белом веществе передней части височной доли полушария, на 1,5–2 см кзади от её височного полюса.

Базальные ядра отделяются друг от друга прослойками белого вещества: внутренней, наружной и внешней капсулами.

Волокна, проходя­щие ростральнее, образуют переднюю ножку внутренней капсулы, а каудальнее — заднюю ножку, соединенную с передней ножкой коленом. В передней ножке проходят корково-таламические волокна, а также волок­на от лобной доли к собственным ядрам моста (и далее к мозжечку). В за­дней ножке волокна идут к коре большого мозга от органов чувств и таламуса. Здесь же идут нисходящие волокна в составе корково-спинномозговых путей, а также от теменной, височной и затылочной долей к собственным ядрам моста. Через колено внутренней капсулы следуют волокна корковоядерного пути.

В этих капсулах проходит большое число волокон, соединяющих ограду с различными зонами коры больших полушарий.