Лекция1.Эмбриология нервной системы.

Эмбриология-наука о эмбриональном развитии организма.

Нервная система развивается из наружного зародышевого листка- эктодерма

Существует 3 зародышевых листка: эктодерма, мезодерма, энтодерма.

Эмбриологически нервная система развивается из наруж­ного зародышевого листка — эктодермы. Он разделяется на . два листка — внутренний и наружный. Внутренний эктодер-мальный листок, отшнуровавшись от наружного (из которого впоследствии развиваются кожные покровы), образует полую, так называемую мозговую трубку (рис. 2). Задний отдел этой трубки отстает в росте и из него образуется спинной мозг.

Передний отдел мозговой трубки у человеческого зароды­ша, значительно разрастаясь, усложняется путем образования сначала трех мозговых пузырей—переднего (prosencephalon), среднего (mesencephalon) и заднего (rhombencephalon), а в дальнейшем пяти мозговых пузырей (рис. ).

Передний мозговой пузырь подразделяется в дальнейшем на два пузыря — первичный, образующий диэнцефалон, или промежуточный (межуточный) мозг, и вторичный, образую­щий телэнцефалон, или конечный мозг, формирующийся в два полушария.

Боковые стенки первичного переднего мозгового пузыря. Дают выпячивания в виде двух глазных пузырей, которые по­степенно отшнуровываются, оставаясь соединенными с пер­вичным мозговым пузырем только полыми зрительными сте­бельками. Глазные пузыри в дальнейшем дифференцируются в глазные яблоки, а полые стебельки облитерируются и становятся зрительными нервами. Вторичный передний мозговой

пузырь дает выпячивания в виде двух обонятельных луковиц,

Рис. 1. Схема эволюции головного мозга. Р — высшие рыбы; R — рептилии; М — млеко­питающие; И — человек. 1 — обонятельный нерв; 2 — зрительный нерв.

соединенных с мозгом тоненькими стебельками — нервами. Образовавшийся из заднего, пузыря ромбовидный мозг подразделяется на задний мозг (rnetencephalon), переходящий кпереди с помощью перешейка (isthmus rhombencephali) в средний мозг, и миелэнцефалон (myelencephalon), переходящий кзади в спинной мозг.

В дальнейшем развитии конфигурация головного мозга подвергается значительному изменению, так как рост отдель­ных мозговых пузырей идет неравномерно (рис. ). Из конеч­ного мозга развиваются полушария большого мозга, которые состоят из коры с подлежащим белым веществом.

Рис. 2. Схематическое изображение обра­зования мозговой трубки из наружного зародышевого листка. подкорковых узлов (полосатых тел). Из промежуточного моз­га образуются зрительные бугры, оказывающиеся по сосед­ству с полосатыми телами, подбугорная область (перекрест зрительных нервов, мамиллярные тела и серый бугор), ; метаталамус (наружные коленчатые тела) и эпиталамус, (шишковидная железа и задняя спайка). Из среднего мозга-, образуются ножки мозга и четверохолмие, из перешейка — ' ножки мозжечка к четверохолмию и передний мозговой парус, из заднего мозга — варолиев мост и мозжечок (мозжечок относится и к миелэнцефалону, так как образуется из всего ромбовидного мозга

из недифференцированной части медуллярной трубки — спинной мозг.

Сообразно с подразделением и изменением конфигурации мозговых пузырей изменяются на отдельных участках и их полости. В области конечного мозга образуются парные боко­вые желудочки с передним, задним и нижним рогами, в об­ласти промежуточного мозга —III желудочек, в области

Рис. 3. Продольный разрез через изогнутый голов­ной конец мозговой трубки стадии пяти (1, 2, 3, 4, 5) мозговых пузырей. Prosencephalon — передний мозг, mesencephalon — средний мозг, rhombencephalon — ромбовидный мозг (стадия трех мозговых пузырей).

среднего мозга — сильвиев водопровод, в области ромбовид­ного мозга — IV желудочек и в области спинного мозга — центральный канал .

У четырехмесячного зародыша наружная поверхность по­лушария — кора мозга — почти гладкая, лишь с одной про­дольной бороздой — сильвиевой. На шестом месяце появля­ются зачатки других главных борозд, в том числе поперечной роландовой борозды. Более мелкие борозды появляются еще и после рождения.

Оба полушария соединяются между собой мозолистым те­лом, или большой белой спайкой, которая развивается к концу пятого месяца внутриутробной жизни. Эта спайка обра­зуется из поперечных пучков нервных волокон, растущих из стенок полушарий навстречу друг другу.

На протяжении всей мозговой трубки от нее отходят тон­чайшие нервные волокна к мышцам и коже.

Рис. 4. Головной мозг взрослого. Срединный сагиттальный разрез.

Изучение онтогенеза ЦНС позволило установить, что головной мозг образу­ется из мозговых пузырей, возникающих в результате неравномер­ного роста передних отделов медуллярной трубки. Из этих пузы­рей формируются передний мозг, средний мозг и ромбовидный мозг. В дальнейшем из переднего мозга образуются конечный мозг и промежуточный мозг, а ромбовидный мозг также разде­ляется соответственно на задний мозг и продолговатый мозг (миелэнцефалон).

Из конечного мозга соответственно формируются полушария большого мозга, базальные ганглии, из промежуточного мозга — таламус, эпиталамус, гипоталамус, метаталамус, зрительные трак­ты и нервы, ретина. Зрительные нервы и ретина являются отделами ЦНС, как бы вынесенными за пределы головного мозга. Из среднего мозга образуются четверохолмие и ножки мозга. Из заднего мозга формируются мост, мозжечок и продолговатый мозг. Задняя часть медуллярной трубки формирует спинной мозг, а ее полость превращается в центральный канал спинного мозга. В конечном мозге располагаются боковые желудочки в промежуточном мозге — III желудочек, в среднем мозге — во допровод мозга, соединяющий III и IV желудочки; IV желудочек аднем мозге.

Рис. 5. Схематическое изображение мозговых желудочков и их связей с субарахноидальчым пространством.

1 — боковой желудочек с передним, задним и нижним рогом; III — третий желудочек: IV — четвертый желудо­чек; 1- роландова борозда; 2 — монроево отверстие; 3 — сильпиев водопровод; 4 — cisterna interpeduncularis; 5 — cisterna pontis; 6 — отверстие Люшка; 7 — отверстие Мажанди; 8 — cisterna magna.

Задний от дел мозговой трубки отстает в росте и развитии от переднего, из него образуется спинной мозг

Передний отдел мозговой трубки у человеческого зародыша значительно разрастается путем образования сначала 3 мозговых пузырей:

1. Prosecephalon передний

2. Mesencephalon средний

3. Rhombencephalon ромбовидный (задний)

Потом три мозговых пузыря преобразуются в 5 отделов головного мозга:

1. Telencephalon конечный

2. Diencephalon промежуточный

3. Mesencephalon средний

4. Metencephalon задний

5. Myelencephalon замозжье

Область головного мозга	Название	Структуры
Prosecephalon	1)Telencephalon 2)Diencephalon	1)кора больших полушарий головного мозга, гаппокамп, Базальные ганглии, миндалина, 1 и 2 парные желудочки 2) глаза, зрительный нерв, таламус, гипоталамус, зрительный перекрест (хиазма), эпиталамус, 3 желудочек
Mesencephalon	Mesencephalon	Крыша среднего мозга, четверохолмие, черное в-во, передний мозговой парус
Isthmus Rhombencephali	Isthmus Rhombencephali	Ножки мозжечка
Rhombencephalon	Metencephalon Myelencephalon	1) ворольев мост, мозжечок 2) продолговатый мозг 4 желудочек

Лекция2 Анатомия и физиология нервной системы

Нервная система представляет собой единое целое, но условно подразделяется на центральную и периферическую:

а) центральная нервная система – головной и спинной мозг;

б) периферическая нервная система – периферические нервы.

Нервную систему также условно делят на:

а) соматическую – иннервирует мышцы человека, осуществляет восприятие раздражений (температурных, долевых и т.д.);

б) вегетативную – иннервирует внутренние органы, осуществляет взаимосвязь организма с внешней средой, регулирует обмен веществ в организме, работу внутренних органов (сердцебиение, дыхание, сокращение кишечника, секрецию желез и т.д.).

Центральная нервная система (цнс)

Центральная нервная система состоит из головного мозга и спинного мозга. Они покрыты тремя оболочками:

1. Твердая мозговая оболочка – примыкает к костям черепа изнутри;

2. Мягкая мозговая оболочка;

3. Сосудистая (паутинная) оболочка – примыкает к веществу головного мозга, срастаясь с ним, входит в борозды.

Г оловной мозг весит 1250 – 1400 грамм. Располагается в черепной коробке. Условно подразделяется на четыре доли (рис 1.):

1. Лобная доля;

2. Теменная доля;

3. Затылочная доля;

4. Височная доля.

Рис. 1

Внутри головного мозга расположены четыре желудочка головного мозга. I и II желудочки находятся в полушариях головного мозга. III желудочек расположен в промежуточном мозге, IV желудочек – в продолговатом мозге. Сосудистые сплетения желудочков головного мозга вырабатывают спинномозговую жидкость – ликвор (liquor). Ликвор богат минеральными веществами, солями с ионами калия, кальция и пр. и питает центральную нервную систему.

Головной мозг состоит из коры головного мозга и подкорки. Также в составе головного мозга выделяют серое вещество, состоящее из нервных клеток – нейронов, и белое вещество, состоящее из отростков нервных клеток.

Кора головного мозга состоит из серого вещества, толщина коры составляет примерно 0,5 см; подкорка головного мозга состоит из белого вещества. В белом веществе головного мозга есть скопления – серые (покорковые) ядра, представляющие собой скопления нейронов.

Понятие о цитоархитектонике коры головного мозга

Кора головного мозга условно подразделяется на три вида:

1. Новая кора (neocortex);

2. Древняя кора (paleocortex);

3. Старая кора (archicortex).

Новая кора занимает 96% всей поверхности головного мозга. Имеет шестислойное строение:

1. Молекулярная пластинка;

2. Наружный зернистый слой;

3. Наружный пирамидный слой;

4. Внутренний зернистый слой;

5. Внутренний пирамидный слой

6. Мультиформный слой.

Древняя кора покрывает, вместе со старой корой, оставшиеся 4% поверхности головного мозга. Она располагается в области обонятельного бугорка, диагональной области, прозрачной перегородки. Древняя кора не имеет шестислойного строения. Состоит из четырех слоев и переходит в подкорку.

Старая кора расположена в области Аммонова рога (гиппокамп), медиальной височной доли. Четко отделена от подкорки. Имеет трех или однослойную структуры.

При нарушениях развития коры головного мозга (микроцефалии) имеются нарушения цитоархитектоники: новая кора не имеет шестислойного строения, имея вместо этого 3-4 слоя, нарушается чередование слоев.

Ствол головного мозга

Ствол головного мозга – филогенетически наиболее древняя часть головного мозга. В состав ствола головного мозга входят (рис. 2):

а) продолговатый мозг;

б) Варолиев мост;

в) средний мозг;

г) промежуточный мозг.

Рис. 2

Продолговатый мозг представляет собой расширение спинного мозга, находящееся внутри черепа человека. Через него проходят все чувствительные и двигательные нервные пути. Часть путей перекрещивается. Например, левое полушарие головного мозга отвечает за движение правой руки и ноги, и наоборот – правое полушарие головного мозга отвечает за движение левой руки и левой ноги. Также в продолговатом мозге расположены центры, отвечающие за сосание, жевание, глотание, слюноотделение, кашель; центры, регулирующие работу дыхательной и сердечнососудистой системы. Травмы продолговатого мозга могут приводить к смерти.

Варолиев мост находится в стволе головного мозга над продолговатым мозгом, включает в себя связи между спинным мозгом и вышележащими отделами головного мозга. Содержит центры, отвечающие за рефлексы (мигание, моторика кишечника, мочеиспускание).

Выше и спереди от Варолиева моста расположен средний мозг. В состав среднего мозга входят четверохолмие, ножки мозга. Под четверохолмием расположен канал, соединяющий III и IV желудочки головного мозга – Сильвиев водопровод. В среднем мозге расположены ядра III (глазодвигательный нерв) и IV (блоковый нерв) пар черепномозговых нервов. В них происходит соединение чувствительных и двигательных путей – это является одной из важнейших функций среднего мозга. Бугорки четверохолмия содержат коленчатые тела, через которые проходят пути зрительного и слухового анализаторов.

Промежуточный мозг состоит из гипоталамуса, таламуса, эпиталамуса и лимбической системы.

Гипоталамус – центр эмоций и мотивации. Его масса составляет 1% от общей массы головного мозга. В гипоталамусе расположены центры, регулирующие температуру тела, голод, жажду, сон, половое поведение. Он регулирует деятельность эндокринной системы (системы желез, выделяющих гормоны непосредственно в кровь), является важнейшей регуляторной частью гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси:

Активируется эта ось при стрессе – гипоталамус выделяет релизинг-факторы, под действием которых гипофиз вырабатывает (адрено-кортикотропный гормон - АКТГ), действующий на надпочечники.

АКТГ действует на кору надпочечников и в ней вырабатывается гормон коры надпочечников – кортизол. Мозговое вещество надпочечников выделяет гормоны адреналин и норадреналин (рис. 3).

Рис. 3

Лимбическая система расположена в промежуточном мозге и отвечает за аффективное и мотивационное поведение. Лимбическая система представляет собой нечто вроде кольца (кольцо Пейпеса), состоящее из пучков нервных волокон, соединяющихся с гиппокампом и включающее миндалевидное ядро. Лимбическая система тесно связана с гипоталамусом и вместе с ним выполняет функцию мотивации. Лимбическая система и входящий в нее гиппокамп регулируют процессы памяти.

Гиппокамп отвечает за отбор и хранение информации в долговременной памяти.

Миндалевидное тело (миндалина) отвечает за агрессивное поведение. Раздражение миндалины слабым электрическим током вызывает агрессию, а ее удаление ведет к потере агрессии.

В верхнем отделе промежуточного мозга расположен эпиталамус, в средней – таламус, в нижней – гипоталамус, в задней – метаталамус.

Таламус производит фильтрацию и предобработку информации и последующую ее отправку в отделы головного мозга, осуществляет контроль автоматических движений со стороны сознания.

В состав эпиталамуса входит шишковидная железа – эпифиз, осуществляющая регуляцию биоритмов человека. Эпифиз выделяет гормон – мелатонин, регулирующий процессы сна – бодрствования, суточные биологические ритмы.

В стволе головного мозга расположена ретикулярная формация – ядра с проводящими путями, образующие нечто похожее на сеть (reticulum). Ретикулярная формация выполняет две основные функции:

1. Регуляция сна и бодрствования;

2. Стимуляция вышележащих отделов головного мозга.

В стволе головного мозга расположены ядра черепно-мозговых нервов.

№ ядра	Название черепно-мозгового нерва	Функция	Описание функции	Примечания
I	обонятельный	чувствительный	Восприятие обоняния
II	зрительный	чувствительный	Восприятие зрения
III	глазодвигательный	двигательный	Сужение и расширение зрачка Иннервация мышц, двигающих глазное яблоко, поднимающих веко, изменяющих кривизну хрусталика
IV	блоковый	двигательный	Иннервация верхней косой мышцы глазного яблока
V	тройничный	смешанный	Двигательная иннервация жевательных мышц; чувствительная иннервация кожи лба, передней волосистой части головы, кожных покровов лица, слизистых оболочек носа, рта
VI	отводящий	двигательный	Иннервация наружной прямой мышцы глаза, двигающей глазное яблоко кнаружи
VII	лицевой	двигательный	Иннервация мимической мускулатуры и мышц ушной раковины
VIII	слуховой	чувствительный	Передача сигналов от звуковых анализаторов, вестибулярного аппарата
IX	языкоглоточный	смешанный	Чувствительная иннервация оболочки глотки, мягкого нёба, языка; двигательная иннервация мышц глотки; секреторная иннервация околоушной слезной железы
X	блуждающий	смешанный	Чувствительная иннервация мозговых оболочек, наружного слухового канала, гортани, глотки, трахеи; двигательная иннервация глотки, гортани, мягкого нёба, мышц пищевода; секреторная иннервация пищевода, желудка, кишечника, сердца, дыхательной системы
XI	добавочный	двигательный	Иннервация грудино-ключично-сосцевидной и трапециевидной мышц
XII	подъязычный	двигательный	Иннервация двигательных мышц языка