Средний мозг и его функции

Возникновение среднего мозга связано с развитием зрения. У млекопитающих этот отдел головного мозга вполне сформирован и состоит из четверохолмий, красных ядер и чёрной субстанции.

Средний мозг – надстройка над продолговатым, особенно это касается регуляции мышечного тонуса. Ядра блокового и глазодвигательного нервов – центры регуляции тонуса глазных мышц и напряжения при аккомодации (настройка глаза на ближнее и дальнее видение), движении глаз и др.

Четверохолмиесостоит из верхних и нижних холмиков. Верхние выполняют функцию центра зрительных, а нижние – слуховых ориентировочных рефлексов. Ориентировочный рефлекс – это совместные реакции глаз, головы, ушей и всего тела в ответ на неожиданное действие новых зрительных или слуховых раздражителей. Подробнее этот рефлекс будет описан в следующей главе.

Второй важный отдел среднего мозга, располагающийся в заднем отделе мозговой ножки, – красные ядра. Это центры регуляции мышечного тонуса – принятия, сохранения активной позы и восстановления её при нарушении.

Средний мозг является центром статических и статокинетических рефлексов. Первые из них представляют собой рефлексы сохранения и восстановления положения тела в пространстве в условиях отсутствия перемещения, а вторые – при перемещении тела в пространстве.

К статическим рефлексам относятся установочные и выпрямительные. Установочные обеспечивают сохранение или восстановление правильного положения головы и возникают при раздражении рецепторов вестибулярного аппарата, мышц шеи, асимметричного раздражения кожной поверхности и глаз. Главные из них – рефлексы с отолитового аппарата внутреннего уха на мышцы шеи. Все остальные рефлексы также обеспечивают восстановление или сохранение положения головы. Сочетание раздражения рецепторов зрения, проприорецепторов шеи, кожной поверхности обеспечивает правильное положение головы и координацию движений.

Выпрямительные рефлексы представляют собой серию цепных рефлексов, началом которых являются установочные рефлексы с лабиринтов на шею, восстанавливающие правильное положение головы, а затем с рецепторов шеи на туловище, обеспечивая его правильное положение в пространстве. Этот комплекс рефлексов обеспечивает восстановление тела из положения лёжа в положение стоя или наоборот.

Статокинетические рефлексы возникают при раздражении рецепторов полукружных каналов вестибулярного аппарата. Адекватными раздражителями для них служат прямолинейное или вращательное ускорение, тряска, качка и др. Раздражение вызывается несовпадением движения жидкости внутреннего уха –эндолимфы – и скорости движения головы. Примеры статокинетических рефлексов – рефлекс «готовности к прыжку», «лифтная реакция» и комплекс рефлексов свободного падения тела. В последнем случае этот комплекс рефлексов возникает при падении с высоты на землю. Свободное падение тела начинается с установочного рефлекса, который обеспечивает правильное положение головы относительно земной поверхности. В этом случае шея оказывается скрученной. Возникает рефлекс с рецепторов шеи на туловище. Устанавливается правильное положение тела животного или человека относительно земной поверхности. В результате ещё в процессе полёта животное принимает правильное положение тела. Последняя серия рефлексов обеспечивает увеличение тонуса разгибателей передних конечностей и повышение тонуса сгибателей задних. Такая пружинящая реакция предохраняет голову и туловище от удара о землю.

Помимо этих рефлексов, высшие животные и человек обладают более сложными тоническими рефлексами, позволяющими изменять положение тела в пространстве. Чем совершеннее головной мозг животного, тем большую независимость проявляет тело по отношению к установочным рефлексам. Однако при поражении у человека среднего мозга (опухоль по средней линии в области четверохолмия) наблюдается ригидность(повышение тонуса) разгибательных мышц. При этом конечности вытянуты и прижаты к туловищу, голова запрокинута назад.

Возрастные особенности среднего мозга.У новорожденного масса среднего мозга составляет 2,5 г. Форма и строение почти такие же, как у взрослых. Ядра глазодвигательного нерва хорошо развиты. Его волокна миелинизированы. Хорошо развито красное ядро, практически сформированы его связи с другими отделами ЦНС. Чёрная субстанция развивается медленнее.

Функциональное развитие среднего мозга начинается ещё во внутриутробном периоде. На раннем этапе эмбриогенеза обнаруживаются тонические и лабиринтные рефлексы, оборонительные и другие двигательные реакции.

В первые дни жизни ребёнка проявляется рефлекс на громкий внезапный раздражитель (у ребёнка разгибаются руки в стороны под углом к туловищу). Этот рефлекс исчезает к 4–7-месячному возрасту, но появляется реакция, близкая к ориентировочному рефлексу, она называется «рефлекс испуга, или вздрагивания». В это же время появляются истинные рефлексы. Чуть раньше, в 1,5 месяца, появляется защитный мигательный рефлекс. В конце первого полугодия формируются тонические рефлексы с глаз на мышцы шеи. Они выражаются в том, что при освещении глаз голова быстрым движением откидывается назад, а тело впадает в опистотонус (состояние, при котором тело выгибается назад вследствие повышения тонуса разгибателей). Рефлекс положения тела в пространстве формируется после рождения, хотя рецепторы (кожные, зрительные и др.) созревают ещё в эмбриональном периоде.

В процессе онтогенеза более простые двигательные рефлексы (шагания, плавания, ползания) исчезают, но возникают более сложные, такие, как реакция переворачивания на живот, ползание на животе и на четвереньках, сидение, вставание и, наконец, к концу года – хождение. В осуществлении этих реакций принимают участие другие отделы головного мозга, в том числе и кора больших полушарий.