Передний мозг.
Передний мозг включает базальные ганглии и кору больших полушарий.
Базальные ганглии.
Базальные ганглии это структуры ядерного типа расположенные над белым веществом внутри переднего мозга, преимущественно в лобных долях. Они включают в себя хвостатое ядро, скорлупу, бледный шар и ограду. По функциям и филогенезу ее делят на:
1. Палеостриатум – более древняя структура (бледный шар);
2. Неостриатум – состоит из хвостатого ядра и скорлупы. Две эти структуры связаны между собой анатомически и их называют полосатым телом. Аксоны его клеток идут к бледному шару и черной субстанции среднего мозга. Полосатое тело является коллектором афферентных входов идущих к базальным ганглиям. К базальным ганглиям импульсы поступают от сенсомоторной коры черной субстанции и неспецифических ядер таламуса.
Бледный шар образует эфференты от базальных ганглиев. Импульсы по некоторым эфферентам от этих структур мозга поступают к промежуточному мозгу и красному ядру среднего мозга. Другие эфференты от бледного шара идут к таламусу, а затем к моторной коре большого полушария.
Волокна, идущие от коры больших полушарий и таламуса, образуют на нейронах полосатого тела возбуждающие синапсы, а волокна из черной субстанции – тормозные.
Базальные ганглии
Функции базальных ядер. Базальные ядра принимают участие в координации двигательной активности организма. При повреждениях полосатого тела наблюдается заболевание атетоз – медленные червеобразные движения кисти и пальцев рук; хорея – судорожные движения мимических мышц и конечностей.
С повреждением базальных ядер связано возникновение заболевания Паркинсона, которое сопровождается следующим комплексом симптомов:
1. Акинезия – малая подвижность.
2. Восковая регидность – гипертонус.
3. Статический тремор, который наблюдается в конечностях.
Эти симптомы связаны с избыточной активностью нейронов базальных ганглиев, которая возникает в результате нарушения дофаминэргического пути, т.е. исчезает тормозное влияние от черной субстанции среднего мозга.
Также базальные ганглии принимают участие в создании программы целенаправленных движений, т.е. они получают информацию от коры и передают ее в передний мозг, где она интегрируется с информацией из мозжечка. После этого информация поступает в моторную зону коры больших полушарий в результате чего происходит реализация двигательной программы через влияния на спинной мозг.
Кора головного мозга
Кора головного мозга является самым новым образованием с точки зрения ее эволюционного развития. Толщина КБП составляет 1,3—4,5 мм. Кора содержит от 10 до 18 млрд. нервных клеток. Площадь поверхности КБП составляет 2200 см2. Основными клетками КПБ являются пирамидальные, звездчатые и веретенообразные. Все клетки КБП не загружены информацией и если их не загружать они погибают.
В соответствии с филогенетическим развитием в КБП выделяют:
1. Архикортекс, который состоит из обонятельного мозга.
2. Палеокортекс, который состоит из поясной извилины, гиппокампа, миндалевидного тела.
3 Неокортекс. Для всего неокортекса характерно 6-слойное строение (1 слой молекулярный, 2слой наружный зернистый, 3 наружный пирамидальный, 4 слой внутренний зернистый, 5 слой внутренний пирамидальный, 6 слой полиморфный).
Главные эфференты от неокортекса начинаются от клеток 5 слоя (пирамидальные клетки) и идут за пределы коры, образуя пирамидальный тракт.
Главные афференты поступают к КБП по волокнам таламокортикального пути.
Для КБП характерны многочисленные межнейронные связи, количество которых интенсивно увеличивается вплоть до 18 лет. Окончательное созревание КПБ заканчивается к 22—23 годам.
По плотности расположения и форме нейронов Бродман разделил КБП на 53 цитоаритектонических поля.
Функциональной единицей КБП является вертикальная колонка, которая выполняет определенную функцию. Вертикальная колонка это крупные пирамидальные клетки с расположенными над и под ними нейронами, которые образуют функциональное объединение. Все нейроны колонки отвечают на раздражение одного и того же рецептора одинаковой реакцией и совместно формируют эфферентный ответ. Распространении возбуждения от одной колонки на рядом расположенную ограничено латеральным торможением. Например, каждая колонка соматосенсорной КБП иннервирует только один спинальный мотонейрон. При активации колонки этот мотонейрон возбуждается и вызывает сокращение мышц, которые с ним связаны.
Исследователям удалось установить, что удаление определенных участков КБП приводило к исчезновению некоторых функций, а стимуляция КБП электрическим током приводила к их появлению. Таким образом было доказано, что каждая область КБП ответственна за выполнение определенных функций. В связи с этим в коре выделяют несколько областей:
Моторная зона. При ее стимуляции появляются различные движения.
Сенсорная зона. В эту область коры поступают специфические афферентные импульсы от рецепторов с периферии.
Ассоциативные зоны. К этим областям коры поступает информация от различных рецепторных полей КБП.