Спинной мозг (лат. Medulla spinalis) — каудальная часть ЦНС позвоночных, расположенная в образованном невральными дугами позвонков позвоночном канале. Принято считать, что граница между спинным и головным мозгом проходит на уровне перекрёста пирамидных волокон (хотя эта граница весьма условна). Внутри спинного мозга имеется полость, называемая центральным каналом (сanalis centralis). Спинной мозг защищён мягкой, паутинной и твёрдой оболочками. Пространства между оболочками и канал заполнены спинномозговой жидкостью. Пространство между внешней твёрдой оболочкой и костью позвонков называется эпидуральным и заполнено жиром и венозной сетью.

Характерной особенностью спинного мозга является его сегментарность и правильная периодичность выхода спинномозговых нервов. Сегменты можно разделить на 5 отделов: шейный (cervicale), грудной (thoracale), поясничный (lumbale), крестцовый (sacrale), копчиковый (coccigiale). У различных групп позвоночных строение спинного мозга может различаться.

У человека в шейном отделе 8 сегментов (при семи позвонках), в грудном — 12, поясничном и крестцовом — по 5 (по количеству позвонков), копчиковом — один (при трех позвонках). Так как спинной мозг короче позвоночного канала, из нервных корешков в позвоночном канале, продолжающихся ниже спинного мозга, формируется конский хвост (сauda equina).

Толщина спинного мозга неоднородна. В нем возникают два утолщения — шейное (Intumescentia cervicalis) от второго шейного до второго грудного позвонка и поясничное (Intumescentia lumbalis) от первого поясничного до третьего крестцового. Связаны эти утолщения с развитием поясов конечностей.

Каудальный конец спинного мозга переходит в конечную нить, которая срастается с мозговыми оболочками.

На поперечном разрезе в спинном мозге выделяют внутреннее серое вещество (тела нервных клеток и их отростки), окружающее спинномозговой канал, и внешнее белое вещество (миелинизированные нервные волокна).

К спинному мозгу подходят ветви от позвоночной артерии (из подключичной артерии), глубокой шейной артерии (из реберно-шейного ствола), а также от задних межреберных поясничных и латеральных крестцовых артерий. К нему прилежат три длинных продольных артериальных сосуда: передняя и две задние спинномозговые артерии. Передняя спинномозговая артерия (непарная) примыкает к передней продольной щели спинного мозга. Она образуется из двух аналогичных по названию артерий (ветвей правой и левой позвоночных артерий) в верхних отделах спинного мозга. Задняя спинномозговая артерия парная. Каждая из артерий прилежит к задней поверхности спинного мозга возле вхождения в мозг задних корешков спинномозговых нервов. Эти 3 артерии продолжаются до нижнего конца спинного мозга. Передняя и две задние спинномозговые артерии соединяются между собой на поверхности спинного мозга многочисленными анастамозами и с ветвями межреберных, поясничных и лалтеральный крестцовых артерий, проникающих в позвоночный канал через межпозвоночные отверстия и посылающих в вещество мозга тонкие ветви.

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нейрон. Нейрон, способен генерировать потенциал действия (нервный импульс), т.е. обладать возбудимостью и проводить его по своим отросткам. Основной функцией тела (сомы) нейрона — осуществление метаболизма, дендрита — сбор информации от других нейронов, аксона — проведении импульса.

Классификации нейронов

В зависимости от строения (биполярные, униполярные, псевдоуниполярные, мультиполярные).

В зависимости от функции: чувствительные (афферентные), двигательные (эфферентные), вставочные (ассоциативные)

Классификация рецепторов

Рецепторы – это особые клетки (мембраны клеток) способные воспринимать и трансформировать в нервный импульс физические, механические, химические и др. стимулы. Рецепторы разделяют на свободные нервные окончания (не имеющие вспомогательных структур) и инкапсулированные, включающие дополнительные комплексы элементов.

1. Экстрарецепторы тактильной чувствительности: диски Меркеля, окончания Руффини (давление), тельца Мейснера (прикосновение), тельца Пачинни (смещение); температурной чувствительности (тепловые и холодовые); болевые (ноцицепторы) — свободные нервные окончания.

2. Проприорецепторы (мышечные веретена, сухожильные органы, суставные механорецепторы.

3. Интерорецепторы (хемо, баро, осмо и др.физиологическими рецепторами висцеральных органов).

Спинной мозг располагается в позвоночном канале от основания черепа до 2-го поясничного позвонка. Сегменты спинного мозга не соответствуют позвонкам.

Задние рога содержат вставочные (ассоциативные) нейроны для восходящих афферентных путей болевой, температурной и тактильной чувствительности, а так же обеспечивают связь внутри одного и соседних сегментов.

Грудное ядро (С8-L2) являются вставочными нейронами для бессознательных проприоцептивных путей. Внутренние базилярные области обеспечивают интеграцию грудного ядра на всем его протяжении.

Серое вещество центральной части. Промежуточно-латеральная область замыкает локальные рефлекторные дуги, координирует и интегрирует взаимодействие нейронных комплексов своей и противоположной стороны. У внутреннего основания переднего рога- промежуточно-медиальное ядро- иннервирует сосуды.

Серое вещество переднего рога

Медиальный комплекс нейронов иннервирует длинные и короткие мышцы спины.

Латеральный комплекс нейронов иннервирует мышцы груди, живота и конечностей. В шейном и поясничном отделах он делится на центры: вентролатеральный для мышц пояса верхней или нижней конечностей; медиолатеральный для мышц плеча или бедра; дорзолатеральный для мышц предплечья или голени; ретродорзолатеральный для мышц кисти или стопы.

Функциональная анатомия белого вещества

Задний канатик: тонкий и клиновидный (Голля и Бурдаха) пучки проводят импульсы сознательного восприятия движений, положения суставов, позы тела, чувства сипы и усилий, стереогнозию. Они обеспечивают проприо и механорецепцию всех сознательнных и бессознательных способностей, требующих пространственного и временного осмысления.

Восходящие пути бокового канатика

Передний и задний спинномозжечковые тракты передают механосенсорную информацию (бессознательная проприоцептивная чувствительность).

Боковой спиноталамический тракт проводит импульсы болевой и температурной чувствитекльности.

Боковой спиноретикулярный тракт передает ипульсы для включения приспобительных физиологических механизмов (дыхание, сердечно-сосудистая функция и др.) адекватных паступающей афферентной информации (сомато-висцеральные реакции).

Нисходящие пути бокового канатика

Красноядерно-спинномозговой, боковые покрышечно-спинномозговой и ретикуло-спинномозговой тракты регулируют спинальные двигательные механизмы, управляющими активностью различных мышечных групп, противодействующих силе тяжести (туловище) и\или разгибанию(конечности), регулирующие вегетативные функции.

Боковой корково-спинномозговой(пирамидный) регулирует сегментарные рефлекторные дуги в спинном мозге, сознательные, произвольные движения, их координацией и точностью.

Нисходящие пути переднего канатика

Покрышечно-спинномозговой, предвернно-спинномозговой, ретикуло-спиномозговой тракты передают двигательные импульсы необходимые для регуляции сложных рефлексов, требующих координации нескольких афферентных и эфферентных систем ( защитные рефлекторые реакции на зрительные, звуковые, вестибулярные раздражения, глотание, кашель,артикуляция и др.).

Периферическая нервная система

Строение периферического нерва

Нервные стволы, окруженные периневрием содержат отдельные пучки нервных волокон, покрытых эндоневрием. Часть пучков располагается в миелиновой оболочке, присутствие которой увеличивает скорость проведения нервного импульса. В миелиновых волокнах каждый аксон связан с одной из клеток саттелитов (шванновских), не принадлежащих полиаксональной оболочечной системе.

По ходу волокна, миелиновая оболочка местами истончается, образуя перехват Ранвье, где накапливаются митохондрии и продукты метаболизма нервного волокна.

Типы периферических нервов:

1. Магистральный (концентрированный) тип, характеризуется длинными, толстыми плотными нервными стволами, низким уровнем деления на ветви, малым числом взаимосвязей.

2. Рассыпной (деконцентрированный), характеризуется тонкими, короткими, рыхло расположенными нервными стволами, высоким уровнем разделения на ветви, большим количеством внутренних и внешних связей, образованием дуг и сплетений.

Черепные нервы

По фукциональному признаку в черепных нервах выделяют следующие волокна:

Эфферентные:

1. Соматически-двигательные, иннервирующие поперечено-полосатую мускулатуру в составе 3,4,9-12 пар

2. Висцерально-двигательные, иннервирующие мышцы глазного яблока, пищеварительной, дыхательной и сердечно-сосудистой систем, в составе 3,4,6,7,9,10 пар.

3.Секреторные иннервирующие слюнные и слезные железы, железы органов дыхания и пищеварения, в составе 7,9 и 10 пар

Афферентные:

1.Соматически-чувствительные, от рецепторов воспринимающих физические раздражения (свет, звук, давление, температуру) в составе 2,5,8 пар.

2.Висцерально-чувствительные от рецепторов воспринимающих химические раздражения в носовой полости (обоняние), в ротовой полости (вкус) в составе 1,7,9 и 10 пар.

Глазодвигательный, блоковой и отводящий нервы

Ядра 3,4 и 6 пар связаны между собой и с ядрами противоположной стороны, благодаря чему координируются движения глаз, а также с ядрами покрышки среднего мозга, вестибулярными ядрами и мозжечком.Их ветви содержат чувствительные и вегетативные волокна.

Тройничный нерв (характеристика ядер)

Двигательное ядро иннервирует жевательные мышцы, мышцы мягкого неба, переднее брюшко двухбрюшной мышцы, мышцу напрягающую барабанную перепонку.

На мостовом ядре оканчиваются волокна, проводящие тактильную и проприоцептивную чувствительность.

На среднемозговом ядре оканчиваются волокна, проводящие глубокую проприоцептивную чувствительность от жевательных мышц и мышц глаза.

На спинномозговом ядре оканчиваются волокна, проводящие болевую и температурную чувствительность.

Тройничный нерв

Глазной нерв (его ветви), через соединительные волокна связан с 3,4,6 парами, ресничным узлом и симпатичесими нервами.

Верхнечелюстной нерв связан с крылонебным узлом, большим каменистым нервом (вкусовые волокна) и симпатическими волокнами.

Нижнечелюстной нерв связан с подъязычным и нижнечелюстным узлами, ветвями 7 и 9 пар и симпатическими волокнами.

Лицевой нерв (характеристика ядер)

Двигательное ядро: из верхней части, иннервируются надчерепная мышца, сморщиватель бровей, гордецов, круговая мышца глаза; из нижней части- остальные мимические мышцы, из добавочного двигательного –двухбрюшная (заднее брюшко) и шилоглоточная.

На ядре одиночного пути оканчиваются проприоцептивные волокна от мимических мышц и волокна болевой чувствительности от наружного слухового прохода и барабанной перепонки.

Из верхнего слюноотделительного ядра иннервируются поднижнечелюстная и подъязычная железы; из слезного- слезная железа, железы полости носа, его пазух, неба, потовые железы лица.

Лицевой нерв

Ветви лицевого нерва соединительными волокнами связаны с крылонебным, ушным узлами, барабанным сплетением, с ветвями 9 и 10 пар, симпатическими волокнами. Деление нерва в ложе околоушной железы: магистральное, рассыпное и смешанное

Преддверно-улитковый нерв

Вестибулярные ядра и их волокна связаны: с мозжечком и спинным мозгом, с ядрами 3,4 и 6 пар, красным ядром и покрышкой среднего мозга, ядрами ретикулярной формации и таламуса. Улитковые ядра связаны с ядрами покрышки среднего мозга и таламуса.

Языкоглоточный и блуждающий нервы (характеристика ядер)

Языкоглоточный нерв: на ядре одиночного пути оканчиваются волокна от слизистой барабанной полости, миндалин, задней/3 языка, мягкого неба, вкусовые волокна корня языка; из верхней части двойного ядра иннервируется шилоглоточная мышца, мышцы глотки и мягкого неба; из нижнего слюноотделительно ядра- околоушная железа.

Блуждающий нерв: на ядре одиночного пути оканчиваются чувствительные волокна от внутренних органов, твердой мозговой оболочки; из нижней части двойного ядра иннервируются мышцы глотки и пищевода, мышцы и суставы гортани; из дорзального ядра- сердце и коронарные артерии, гладкая мускулатура и железы пищеварительной и дыхательной системы.

Языкоглоточный, блуждающий и добавочный нервы

Ветви 9,10 и 11 пар соединены между собой, а также с узлами симпатического ствола.

В ¾ случаев блуждающий нерв имеет сетевидное строение, в ¼ - магистральное.

Подъязычный нерв

Двигательное ядро подъязычного нерва иннервирует собственные мышцы языка, мышцы, подъязычно-язычную, подбородочно-язычную, шилоподъязычную.

Ветви подъязычного нерва, связаны с ветвями шейного сплетения (шейная петля), узлами симпатического ствола.

Формирование спинномозгового нерва

Задние ветви спинномозговых нервов

Задние ветви шейных (8 шейных сегментов) с.м. нервов (медиальная ветвь, содержит двигательные и чувствительные волокна, латеральная –только двигательные); подзатылочный, большой затылочный,3- затылочный.

Задние ветви грудных (12 грудных сегментов) дают медиальную/латеральную мышечную и заднюю кожную ветвь.

Задние ветви поясничных (5 сегментов) дают смешанные медиальную и латеральную ветви, а также чувствительные верхние ветви ягодиц.

Задние ветви крестцовых (5 сегментов) дают двигательную медиальную и чувствительную латеральную ветви.

Шейное сплетение

Шейное сплетение, формируется передними ветвями (С1-С4) шейных спинномозговых нервов: малый затылочный и большой ушной нервы содержат чувствительные волокна; поперечный нерв шеи и надключичные нервы смешанные; шейная петля –содержит волокна из 3 шейных спинномозговых нервов и подъязычного; диафрагмальный нерв – смешанный.

Плечевое сплетение

Плечевое сплетение, образовано передними ветвями (C5-T1) спинномозговых нервов: верхний (С5-С6), средний(С7), нижний(С8-Т1). Передние разделения, формируются передними ветвями 3-х стволов- иннервируют мышцы-сгибатели. Задние разделения, формируются задними ветвями 3-х стволов- иннервируют мышцы-разгибатели.

Короткие ветви плечевого сплетения

С4-С6 –подключичный нерв

С5- дорзальный нерв лопатки

С5-С6- длинный грудной нерв, надлопаточный нерв, подмышечный нерв

С5-С7- латеральный грудной нерв

С6-С8- грудоспинной нерв

С8-Т1- медиальный грудной нерв

Длинные ветви плечевого сплетения

С5-С7- латеральный пучок, мышечно-кожный нерв

С6-С7- латеральный корешок срединного нерва

С8-Т1- медиальный пучок, медиальный кожный нерв, медиальный корешок срединного нерва, локтевой нерв

С5-Т1- задний пучок, лучевой нерв

Пояснично-крестцовое сплетение

Поясничное сплетение формируется передними ветвями 4 поясничных спинномозговых нервов, содержат двигательные и чувствительные волокна.

Крестцовое сплетение формируется передними ветвями 5 поясничного и 1-5 крестцовых спинномозговых нервов, содержит двигательные и чувствительные волокна.

Ветви поясничного сплетения

L1-Т12 –подвздошно-подчревный нерв

L1- подвздошно-паховый нерв

L1-L2 – полово-бедренный

L2-L4 - бедренный нерв

L2-L4 - запирательный нерв

L2-L3 - латеральный кожный нерв бедра

Короткие и длинные ветви крестцового сплетения

L4-S1- нерв квадратной мышцы бедра, верхний ягодичный нерв

L5-S2- нижний ягодичный нерв, нерв внутренней запирательной мышцы

S1-S2- нерв грушевидной мышцы

L4-S3- седалищный нерв (большеберцовый и общий малоберцовый нерв)

Развитие головного мозга

Стадия 3-х мозговых пузырей: передний (prosensephaloh), средний (mesensphalon), задний (metensphalon).

Стадия 5-ти мозговых пузырей: конечный, промежуточный, средний, задний (продолговатый мозг, мост), мозжечок.

Функциональная анатомия ствола мозга.

К стволу головного мозга относят: продолговатый мозг, мост и средний мозг.

Ствол головного мозга содержит жизненно важные центры, разрушение которых приводит к смерти: дыхательный, сердечно-сосудистый и др. Морфологической основой функциональных центров являются разнообразные его клетки (нейроны), вырабатывающие различные гормоны (нейропептиды).

Ретикулярная формация — группы неспецифических нейронов, расположенных в стволе головного мозга, анатомически образующих ядра шва (срединная), медиальные и латеральные ядра, использующие различные нейромедиаторы.

Классификация нейронов по химическим свойствам

Норадренергические нейроны, расположенные в дорзальных отделах продолговатого мозга и моста (голубое пятно), аксоны которых диффузно и равномерно иннервируют кору больших полушарий средний и промежуточный мозг, лимбическую систему.

Серотонинэргические нейроны, расположенные в ядрах шва, аксоны которых иннервируют вышележащие структуры головного мозга.

Дофаминэргические нейроны, расположенные преимущественно в вентральных отделах среднего мозга (черное вещество), аксоны которых иннервируют базальные ядра, гиппоталамус, лимбическую систему.

Связь ретикулярной формации с различными функциональными системами

Функции ретикулярной формации

Регуляция возбудимости коры: уровня осознания стимулов и реакций, ритма сон\бодрствование.

Двигательная регуляция сложных безусловно-рефлекторных актов (глотание, чихание, артикуляция и др.), а так же жизненно важных рефлексов (кровообращение, дыхание).

• Двигательная регуляция позы, мышечного тонуса и целенаправленных движений.

Функциональная анатомии продолговатого мозга

• Продолговатый мозг содержит двигательные, вегетативные и чувствительные ядра 8, 9-12 пар черепных нервов, сенсорное ядро 5-пары, а так же здесь проходят восходящие и нисходящие пути, связывающие головной мозг со спинным.

Функциональные центры продолговатого мозга

• Дыхательный центр расположен в ретикулярной формации П.М, в области дна 4-го желудочка, состоит из совокупности парных нейронов вдоха (инспираторный центр) и выдоха (экспираторный центр) без четкой анатомической границы, но со сложными сопряженными (реципрокными) связями между собой и с центром пневмотаксиса моста.

• Сердечно-сосудистый (кардиоваскулярный) центр расположен в ретикулярной формации рострально-вентролатерального (РВЛ) отдела П.М, имеет сложные связи с ядром одиночного пути (ЯОТ), симпатическими нейронами промежуточной области спинного мозга, парасимпатическими ядрами.

Функциональные центры продолговатого мозга

• Сосательных движений.

• Центр глотания- функционально объединяет афферентные системы 5,9,10 пар черепных нервов.

• Жевательный центр.

• Рвотный центр.

• Слюноотделительный центр представлен симпатической и парасимпатической частями.

• Центр кашля.

• Центр чихания.

• Центр мигания.

Функциональная анатомия моста.

• В мосту содержатся чувствительные, двигательные и вегетативные ядра 5-8 пар черепных нервов, проводящие пути соединяющие различные части головного мозга со спинным.

Функциональные центры моста

• В верхней части- пневмотаксический центр, контролирующий деятельность дыхательных центров ПМ и обеспечивающий нормальные дыхательные движения.

• Совокупность норадренергических нейронов, заканчивающихся на преганглионраных или интернейронах , принимающих участие в регуляции вегетативных функций.

Функциональная анатомия среднего мозга

• В среднем мозге содержатся двигательные ядра 3-4 пар, а так же вегетативное ядро 3-й пары черепных нервов, восходящие и нисходящие проводящие пути, красные ядра, ядра покрышки и черное вещество и их проводящие пути.

Функциональные центры крыши среднего мозга

• Верхние холмики- содержат нейроны (первичные зрительные центры), осуществляющие рефлексы на световые раздражения (зрительный ориентировочный), зрачковый рефлекс и аккомадации глаза и сведения зрительных осей (конвергенция).

• Нижние холмики- содержат нейроны (первичные слуховые центры) осуществляющие ориентировочные звуковые и сторожевые (подготовка реакции на новое раздражение и перераспределение мышечного тонуса) рефлексы.

Функции внутренних структур среднего мозга

• Красное ядро: крупноклеточная часть дает начало толстым и быстропроводящим аксонам красноядерно-спинномозгового пути; мелкоклеточная часть переключает импульсы от ядер мозжечка к таламусу.

• Черное вещество содержит дофаминэргические нейроны, одни из которых посылают аксоны в передний мозг (участие в регуляции эмоций), другие- к ретикулярной формации и полосатому телу (участие в сложной координации движений).

Двигательные стволовые центры

• Красное ядро, вестибулярные ядра, медиальные ядра ретикулярной формации, ядра покрышки среднего мозга составляют двигательные стволовые центры, которые регулируют спинальные двигательные механизмы при помощи своих нисходящих путей (красноядерно-спинномозгового, предверно-спинномозгового, покрышечно-спинномозгового) и опосредуют воздействие коры на спинной мозг в регуляции позных двигательных функций и программ автоматического ритма.

Поперечные разрезы на уровне продолговатого мозга, моста и среднего мозга

Функциональная анатомия мозжечка

• Мозжечок состоит из филогенетичских различных отделов:

медиальные области: клочок (архицеребеллум).

червь, его язычок и околоклочок (палеоцеребеллум)

латеральные области: полушария (неоцеребеллум)

Функции медиальных областей мозжечка

• Клочок, его узелок (флоккулонодулярная доля) посылают сигналы вестибулярным ядрам; червь, его язычок, околоклочок дают проекции к внутренним ядрам мозжечка (ядру шатра, пробковидному и шаровидному ядрам), которые в свою очередь связаны с двигательными стволовыми центрами.

• Таким образом архи/паллеоцеребеллум отвечают за равновесие во время движения или без него.

Функции латеральных областей мозжечка

• К латеральным отделам мозжечка (полушариям) идут сигналы преимущественно от коры больших полушарий, через ядра моста и нижней оливы. Ядра моста посылают к мозжечку мшистые волокна, а ядра оливы лиановидные. В свою очередь первая группа ядер связана со зрительной, ассоциативной теменной ной и лобной корой, а вторая с двигательной корой и подкорковыми двигательными ценрами.

Строение и функции коры полушарий мозжечка

• Поверхность коры мозжечка представлена множеством складок-листков, состоящих

из молекулярного слоя: (корзинчатые и звездчатые клетки)-вставочные нейроны.

• из клеток Пуркинье , дающих проекции через зубчатые ядра к двигательным ядрам таламуса и двигательным областям коры (программирование, подготовка движений)

• зернистые (гранулярные) клетки получают сигналы от ядер моста.

Обобщение функций мозжечка

• Медиальные части мозжечка-регулируют и координируют движения в ходе их выполнения в т.ч. глазодвигательные реакции.

• Латеральные части мозжечка участвуют в подготовке, программировании целенаправленных движениях, речи артикуляции, двигательной адаптации и двигательном научении.

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АНАТОМИТЯ КОНЕЧНОГО МОЗГА

Базальные ганглии, боковые желудочки, белое вещество

Структура базальных ганглиев

• Базальные ганглии- это комплекс ядер, расположенный в глубине белого вещества:

-хвостатое ядро, состоящее из малых и больших пирамидных клеток

- чечевицеобразное ядро, включающее бледный шар и скорлупу

- ограда

Анатомо-функциональные связи хвостатого ядра и скорлупы

• Хвостатое ядро и скорлупа (полосатое тело) получает афферентные импульсы от таламуса и коры больших полушарий; посылает эфферентные импульсы к бледному шару; взаимосвязано с гипоталамусом.

• При его поражении наблюдается стереотипические движения конечностей (атетоз), беспорядочные, непоследовательные движение скелетных мышц (хорея), т.е., как результат выпадения тормозящего влияния полосатого тела на бледный шар.

Функции полосатого тела

• Хвостатое ядро и скорлупа (полосатое тело) являются высшими подкорковыми регуляторными координационными центрами двигательного аппарата, вегетативными центрами обмена веществ, теплорегуляции, сосудистых реакций, объединяющими безусловнорефлекторные двигательные и вегетативные реакции в единый и целостный акт поведения

Анатомо-функциональные связи бледного шара и ограды

• Бледный шар является двигательным ядром, имеющий эффекторные (тормозящие) связи с красным ядром и черным веществом среднего мозга, ретикулярной формацией заднего мозга, ядрами мозжечка. Он получает импульсы по афферентным волокнам, идущим от таламуса, замыкая таламо-паллидарную рефлекторную дугу. При его повреждении наблюдается гипертонус скелетной мускулатуры.

• При его стимуляции получен феномен увеличения объема кратковременной памяти.

• Ограда связана с двигательными ядрами 3,4, 6 пар черепных нервов (реакции слежения за объектом).

Скелетомоторная и окуломоторная петли базальных ганглиев

Медиаторная система базальных ганглиев

• Основным медиатороми высвобождаемом нейронами полосатого тела является дофамин, ацетилхолин, различные пептиды.

• Дофаминэргические пути связывают между собой нейроны полосатого тела с черным веществом (нигростриальные); и корой больших полушарий (кортикостриальные).

С полосатым телом связаны серотонинэргические волокна идущие от ядер шва, норадренергические- от нейронов голубого пятна.

Состав внутренней капсулы

• В передней ножке: проходят волокна от коры лобной доли к таламусу, красному ядру и ядрам моста.

• В колене: корково-спинномозговой и корково-ядерный пути.

• В задней ножке: от затылочной и височной коры к ядрам моста.

• На всем протяжении капсулы проходят поперечные волокна между базальными ганглиями и таламусом.

Строение боковых желудочков

Строение свода

• Свод образован нервными волокнами, соединяющими гиппокамп с сосцевидными телами.

• Столбы свода вступают в сосцевидные тела, его тело соединяется с мозолистым телом, а ножки переходят в бахромку гиппокампа.

Лимбическая система

• К корковым областям лимбической системы относят гиппокамп (аммонов рог, зубчатая извилина), парагиппокампальная и поясная извилина, обонятельный мозг, орбитофронтальная, островковая, пяти и трехслойная височная кора.

• К подкорковым областям лимбической системы относят: миндалину, септальные, и передние таламические ядра, гиппоталамус и сосцевидные тела.

Корковые и подкорковые области лимбической системы

Афферентные и эфферентные связи лимбической системы

• Гипоталамус и сосцевидные тела соединены с гиппокампом и септальными ядрами сводом; с миндалиной- терминальной полоской и амигдалофугального пучка; с обонятельным мозгом- медиальным пучком.

• С новой корой лимбические области связаны в лобной и височной долях.

Анатомический круг Папеса

Функции лимбической системы

• Участие в формировании эмоций и побуждению к действию.

• Участие в регуляции внимания, циркадианных (суточных) ритмах.

• Участие в процессах формирования памяти, поведенческих актов, мотивации.

• Участие в осуществлении защитных реакций, полового поведения, заботы о потомстве и др.

Функциональная анатомия коры больших полушарий

Составные части конечного мозга

• Базальные ганглии (подкорковые ядра)

• Боковые желудочки

• Белое вещество

• Обонятельный мозг

• Кора больших полушарий (плащ)

Слои новой коры (неокортекс)

• Молекулярный

• Наружный зернистый

• Наружный пирамидальный

• Внутренний зернистый

• Внутренний пирамидальный

• Мультиморфный

Неокортекс представляет собой 6-слойную нейронную ткань общей площадью 2200 см2. В состав коры входит около милиарда нейронов и множество глиальных клеток. В зависимости от степени выраженности цитоархитектоники, кору раделяют на гомо/гетеротипическую. Гетеротипическую кору разделяют на агранулярную и гранулярную (кониокортекс).

Функциональные особенности цитоархитектоники коры

• Цитоархитектонические зоны состоят из нервных, глиальных клеток и сплетений волокон (нейропиль).

• Преимущественно возбуждающими нейронами являются пирамидные,звездчатые; тормозные- корзинчатые, веретенообразные.

Принципы морфо-функциональ- ной организации коры мозга

• Кора б. полушарий состоит мини-колонок нейронов получающих как входные сигналы от подкорковых структур, так и от нейронов других областей коры, а так же клеток передающих сигналы от колонок; нейроны локальных сетей образуют вертикальные колонки.

• Независимо от плотности нейронов, их вертикальные колонки образуют более крупные единицы колонок- модули, перерабатывающие информацию.

• Модули совместно функционируют в составе петель, обеспечивающих повторное поступление и переработку информации .

Доли коры больших полушарий

Корковые центры лобной доли

• Верхняя лобная извилина- центры вращения головы и туловища, реакции падения и указывания, чувстсво усилий и силы.

• Средняя лобная извилина- центры вращения головы и глаз, последовательности движений, активности мышления.

• Нижняя лобная извилина- центр моторной речи (Брока), слева, склонности, действия определяемые склонностями.

• Прецентральная извилина-центры двигательной регуляции различных частей тела, обеспечивающие соматотопические связи коры с индивидуальными группами скелетных мышц.

Особенности функциональной организации лобных долей

• Верхнелатеральная (конвекситальная) поверхность отличается четкими структурно-функциональными связями нейронов моторных зон (пирамидных клеток) с двигательными областями базальных ганглиев, красным ядром, черным веществом, моторными ядрами черепных нервов и спинного мозга.

• Нижневнутренняя (медиобазальные) поверхность имеет другую цитоархитектонику, и связи со структурами лимбической системы и ретикулярной формации.

Корковые центры теменной доли

• Постцентральная извилина- центры общих видов чувствительности, с соматотопическими связями коры и областями тела.

• Внутритеменная борозда- центры «схемы» тела (представления о пространственных соотношениях и размерах собственного тела).

• Надкраевая извилина- центры праксии (выполнение сложных, целенаправленных движений, выученных в процессе жизни)

• Угловая извилина- центры лексии, чтения, счета (узнавание чисел, букв,знаков идр.)

Корковые центры затылочной доли

• Шпорная борозда –центры зрительного анализатора (клин-нижнне поле, язычная извилина- верхнее поле).

• Латеральная поверхность- зрительное внимание, перемещение взгяда, узнавание предметов, форм, зрительные мысли, распознавание объектов, цвета.

Корковые центры височной доли

• Верхняя височная извилина- центры понимания речи (Вернике), ощущения шумов, звуков,тонов, их последовательности.

• Средняя височная извилина- центры слухового внимания, движения прислушивания.

• Нижняя височная извилина- центры понимания шумов и музыки

• Гиппокамп, парагиппокомпальная, зубчатая извилины, крючок – центры обоняния, вкуса

Главные области коры больших полушарий

Межполушарные различия

• Изолированное левое полушарие, также как и не расщепленный мозг обеспечивает способности писать, читать и понимать речь. Как правило центры Брока и Вернике располагаются в левом полушарии, поэтому его называют доминантным.

• Изолированное правое полушарие способно к зрительному или тактильноиу распознаванию форм, абстрактному мышлению, чтению только простых слов и выполнению только простых команд

Модель Вернике-Гешвинда

• Зрительная или слуховая информация по соответстующим трактам поступает в их корковые центры, где происходит распознавание образа или слова. Информация о них поступает в зону Вернике для подбора слов, откуда сигналы по дугообразному пучку в зону Брока, где происходит экспрессивное формирование речи.

Функциональная анатомия промежуточного мозга.

Структурно-функциональная организация таламуса и гипоталамуса.

Промежуточный мозг

• Таламус составляет центральный отдел промежуточного мозга, через который все афферентные функциональные системы достигают коры больших полушарий, способную осуществлять синтез и анализ сенсорных стимулов и обеспечивать адекватное сознательное целенаправленое поведение.

Внешний вид таламуса

Анатомо-функциональные группы ядер таламуса

• 1.Специфические (имеющие корковые мишени)- ядра латерального и медиального коленчатых тел, отвечающих за передачу импульсов в зрительной и слуховой системах.

-вентробазальное, переключает и направляет импульсы в область коры, отвечающих за общие виды чувствительности.

• 2.Двигательные(эфферентные)- вентролатеральное ядро, связывает мозжечок и базальные ганглии с двигательной корой.

• 3.Неспецифические ядра, залегающие в медиальных отделах таламуса, имеют диффузные функциональные связи с ретикулярной формации и не имеют четких проекций к коре.

• 4.Ассоциативные ядра (подушки, вентро/дорзомедиальное) имеют прямые проекции к коре, но не принимающие участие в интегративных функциях головного мозга.

Функциональная анатомия гипоталамуса

• Гипоталамус- анатомический комплекс, не имеющий четких границ, нейроны которого включены в нейронные сети идущие от мозгового ствола к обонятельной системе.

Топография гипоталамуса

• Гипоталамус спереди граничит со зрительным перекрестом, сзади- сосцевидные тела, латерально- зрительные тракты, сверху- гипоталамическая бороздка, снизу- серый бугор.

Функциональные зоны гипоталамуса

• Медиальные области, включающие крупные паравентрикулярное и супраоптическое ядра, расположенными в ее передней части: от этих ядер начинается ножка гипофиза, соединяющаяся с адено и нейрогипофизом. Передняя часть ножки-срединное возвышение, где высвобождаются гормоны, поступающие через сосуды в аденогипофиз. Совокупность ядерных областей, содержащих гормонопродуцирующие структуры называется гипофизиотропой областью.Посредством нервных механизмов медиальная зона управляет функциями нейрогипофиза (нейроэндокринный интерфэйс).

Гипоталамо-гипофизарная система

• Аксоны паравентрикулярного и супраоптического ядра и другие нейросекреторные клетки (пептиэргические центры) образуют гипоталамо-гипофизарный тракт

«Вегетативный гипоталамус»

• Вегетативный гипоталамус содержит: 1) нейронные центры различных вегетативных функций, 2) рецепторные зоны, чувствительные к изменениям содержания гормонов, жиров, электролитов и обеспечивает механизмы обратной отрицательной связи, 3) гормональные зоны, вырабатывающие рилизинг-гормоны влияющие на работу аденогипофиза.

Сосцевидный комплекс гипоталамуса

• В его состав входят системы толстых миелинизированных волокон медиальное и латеральное мамиллярные и премамилярные ядра.

• Их афференты представлены аксонами нейронов гиппокампа (через свод), передней спайки, черного вещества,, ретикулярной формации, мозжечка, коры больших полушарий, оказывающие на нейроны сосцевидных тел тормозное влияние.

• Их эфференты связаны с таламическими ядрами (мамиллярно-таламический путь) и ядрами покрышки (мамилярно-тегментальный путь)

Особенности латеральной области гипоталамуса

• Латеральная область (отсутствуют ядерные зоны), ее нейроны располагаются диффузно и принимают импульсы от поверхности тела и внутренних органов, а также имеют эфферентные связи с вегетативными и двигательными ядрами ствола мозга, проходящими в составе ретикулярной формации. Через нейроны латеральной области проходит медиальный продольный пучок, связывающий боковые отделы лимбической системы с передним отделом таламуса.

Ядра латеральной области гипоталамуса и их функции

• Латеральное гипоталамическое ядро

• Ядра серого бугра (туберальное, туберомаммилярное, туберолатеральное).

• Преоптические ядра латеральное и медиальное).

• Функции: «центры пищевого насыщения» и «центры удовольствия»

Преимущественные функции переднего, промежуточного и заднего отдела гипоталамуса

• Передний отдел и

преоптическая область.

Промежуточный отдел.

Задний отдел.

• Регуляция цикла сон\бодросвование, терморегуляция, эндокринная регуляция.

• Водно-электролитнный баланс, половое созревание.

• Поведенческие реакции, теплорегуляция.

СТРОЕНИЕ ГИПОФИЗА

• Передняя доля (аденогипофиз) состоит из тяжей главных оксифильных и базофильных клеток. Между тяжами находятся две капиллярные (синусоидные) портальные системы кровеносных сосудов, создающие условия быстрой доставки в кровь гормонов.

• Задняя доля (нейрогипофиз) образована аксонами нейронов гипоталамуса (надзирательным и околожелудочковым ядрам).

• Промежуточная часть состоит из темных и светлых клеток между которыми находятся заполненные коллоидом щели. Выше ее располагается тубулярная часть.