3.7. Функции среднего мозга. Мозжечок и его роль в организации движений

Через средний мозг, являющийся продолжением ствола мозга, проходят восходящие пути от спинного и продолгова­того мозга к таламусу, коре больших полушарий и мозжечку.

В состав среднего мозга входят:

- четверохолмия,

- чёрная субстанция и

- красные ядра.

Срединную его часть занимает ретикулярная формация, нейроны которой оказывают мощ­ное активирующее влияние на всю кору больших полушарий, а так­же на спинной мозг.

Передние бугры четверохолмия представляют собой первичные зрительные центры, а задние бугры — первичные слуховые центры. Они осуществляют также ряд реакций, являющихся компонентами ориентировочного рефлекса при появлении неожиданных раздражи­телей. В ответ на внезапное раздражение происходит поворот голо­вы и глаз в сторону раздражителя, а у животных — настораживание ушей. Этот рефлекс (по И. П. Павлову, рефлекс «Что такое?») необ­ходим для подготовки организма к своевременной реакции на лю­бое новое воздействие. Он сопровождается усилением тонуса мышц-сгибателей (подготовка к двигательной реакции) и изменениями ве­гетативных функций (дыхание, сердцебиения).

Средний мозг играет важную роль в регуляции движений глаз.

У человека при ориентации во внешней среде ведущим является зрительный анализатор, поэтому особое развитие получили перед­ние бугры четверохолмия (зрительные подкорковые центры). У жи­вотных с преобладанием слуховой ориентации (собака, летучая мышь), наоборот, в большей степени развиты задние бугры (слухо­вые подкорковые центры).

Черная субстанция среднего мозга имеет отношение к рефлексам жевания и глотания, участвует в регуляции тонуса мышц (особен­но при выполнении мелких движений пальцами рук).

В среднем мозгу важные функции осуществляет красное ядро. О возрастании роли этого ядра в процессе эволюции свидетельству­ет резкое увеличение его размеров по отношению к остальному объему среднего мозга. Красное ядро тесно связано с корой боль­ших полушарий, ретикулярной формацией ствола, мозжечком и спинным мозгом.

От красного ядра начинается руброспинальный путь к мотоней­ронам спинного мозга. С его помощью осуществляется регуляция тонуса скелетных мышц, происходит усиление тонуса мышц-сгиба­телей. Это имеет большое значение как при поддержании позы в состоянии покоя, так и при осуществлении движений. Импульсы, приходящие в средний мозг от рецепторов сетчатки глаза и от проприорецепторов глазодвигательного аппарата, участвуют в осущест­влении глазодвигательных реакций, необходимых для ориентации в пространстве, выполнении точностных движений.

Мозжечок

Это — надсегментарные образование, не имеющее непосредственной связи с исполнительными аппаратами. Мозжечок входит в состав экстрапирамидной системы. Он состоит из полушарий и червя, находящегося между ними. Наружные поверхности полушарий покрыты серым веществом — корой мозжечка скопления серого вещества в белом веществе образуют ядра мозжечка.

Мозжечок получает импульсы от рецепторов кожи, мышц и сухожилий через спиномозжечковые пути и через ядра продолговатого мозга (от спинобульбарного пути). Из продолговатого мозга в мозжечок поступают также вестибулярные влияния, а из среднего мозга — зрительные и слуховые. Корково-мосто-мозжечковый путь связывает мозжечок с корой больших полушарий. В коре мозжечка представительство различных периферических рецепторов имеет соматотопическую организацию.

Мозжечок участвует в регуляции двигательной деятельности. Электрические раздражения поверхности мозжечка вызывают движения глаз, головы и конечностей, которые отличаются от корковых моторных эффектов тоническим характером и большой длительностью.

Мозжечок регулирует изменение и перераспределение тонуса скелетных мышц, что необходимо для организации нормальной позы и двигательных актов.

Функции мозжечка изучались в клинике при его поражениях у человека, а также у животных путем удаления (экстирпации мозжечка) (Л. Лючиани, Л. А. Орбели). В результате выпадения функций мозжечка возникают двигательные расстройства: атония - резкое падение и неправильное распределение тонуса мышц, астазия - невозможность сохранения неподвижного положения, непрерывные качательные движения, дрожание головы, туловища и конечностей, астения — повышенная утомляемость мышц, атаксия — нарушение координированных движений, походки и др.

Мозжечок оказывает влияние также на ряд вегетативных функций, например желудочно-кишечного тракта, на уровень кровяного давления, на состав крови.

Таким образом, в мозжечке происходит интеграция самых раз­личных сенсорных влияний, в первую очередь проприоцептивных и вестибулярных. Мозжечок даже ранее считали центром равновесия и регуляции мышечного тонуса. Однако его функции, как оказалось, гораздо обширнее — охватывают также регуляцию деятельности вегетативных органов. Деятельность мозжечка протекает в непосредственной связи с корой больших полушарий, под ее контролем.