8. Ретикулярная формация ствола головного мозга, строение, функции.

это образование, тянущееся вдоль всей оси ствола головного мозга. Своим названием оно обязано сетчатой структуре, образуемой его нервными клетками с очень сложными связями. Формация состоит из ретикулярных ядер и большой сети нейронов с разветвлёнными аксонами и дендритами, представляющих единый комплекс, который осуществляет активацию коры головного мозга и контролирует рефлекторную деятельность спинного мозга. Эта сеть нейронов располагается в самой большой части мозгового ствола. Она берёт начало из нижней части продолговатого мозга и протягивается до ядер таламуса.

1. Располагается в толще серого вещества продолговатого, среднего, промежуточного мозга, связана с ретикулярной формацией спинного мозга.

2. Регулирует уровень возбудимости и тонуса различных отделов ЦНС, в частности коры больших полушарий, таламуса, мозжечка и спинного мозга.

3. Участвует в регуляции сна и бодрствования, вегетативных функций и движений.

4. Участвует в обработке сенсорной информации.

Выяснено значение многих ядер ретикулярной формации. Так, ядра, расположенные в продолговатом мозге, имеют связи с вегетативными ядрами блуждающего и языкоглоточного нервов, симпатическими ядрами спинного мозга, они участвуют в регуляции сердечной деятельности, дыхания, тонуса сосудов, секреции желез и т. д.

Установлена роль голубого пятна и ядер шва в регуляции сна и бодрствования. Голубое пятно, находится в верхнелатеральной части ромбовидной ямки. Нейроны этого ядра продуцируют биологически активное вещество — норадреналин, который оказывает активирующее воздействие на нейроны вышележащих отделов мозга. Особенно высока активность нейронов голубого пятна во время бодрствования, во время глубокого сна она угасает почти полностью. Ядра шва располагаются по срединной линии продолговатого мозга. Нейроны этих ядер вырабатывают серотонин, который вызывает процессы разлитого торможения и состояние сна.

Ядра Кахаля и Даркшевича, относящиеся к ретикулярной формации среднего мозга, имеют связи, с ядрами III, IV, VI, VIII и XI пар черепных нервов. Они координируют работу этих нервных центров, что очень важно для обеспечения сочетанного поворота головы и глаз. Ретикулярная формация ствола головного мозга имеет важное значение в поддержании тонуса скелетной мускулатуры, посылая тонические импульсы на мотонейроны двигательных ядер черепных нервов и двигательных ядер передних рогов спинного мозга. В процессе эволюции из ретикулярной формации выделились такие самостоятельные образования, как красное ядро, черное вещество.

9. Строение и функции мозжечка.

Двухполушарный орган кзади и сверху от продолговатого мозга, имеющий дольчатую структуру. Принимает участие в координации движений, сохранении позы, тонуса и равновесия тела, т.е. тех компонентов жизнедеятельности, которые имеют отношение к гравитационным условиям обитания организма. Помимо этого, вместе с лобной корой БП соучаствует в формировании программ движений на основе обратной афферентации, поступающей в него от проприорецепторов (мышечно-суставных), а так же вестибулярных, зрительных, тактильных анализаторов. Он обеспечивает точность целенаправленных движений, координирует и регулирует тонус мышц, поддерживает равновесие. Для обеспечения трех важных функций – координации движений, регуляции мышечного тонуса и равновесия – мозжечок имеет тесные связи с другими отделами нервной системы, с чувствительной системой, посылающей информацию о положении конечностей и туловища в пространстве.

Мозжечок (cerebellum) располагается сзади от моста и продолговатого мозга. Он отделяется от переднего мозга глубокой щелью, в которую врастает намет мозжечка. Нижняя поверхность мозжечка обращена к продолговатому мозгу. В средней части на верхней поверхности хорошо заметна непарная часть мозжечка – червь. По бокам от него лежат парные полушария. Полушария мозжечка развиваются параллельно с корой больших полушарий и достигают у человека значительных размеров. Червь с нижней стороны погружен глубоко между полушариями; верхняя его поверхность переходит в полушария постепенно.

В толще белого вещества располагаются скопления нервных клеток, образующие четыре пары ядер мозжечка. В области червя лежит ядро шатра; латеральнее его, уже в полушариях, находятся шаровидное и пробковидное ядра и затем самое крупное – зубчатое ядро. На клетках последнего оканчиваются волокна ганглиозных клеток коры полушарий мозжечка. Ядра шатра посылают волокна к вестибулярным ядрам и ретикулярной формации продолговатого мозга. От последней начинается ретикулоспинальный путь. Аксоны шаровидного и пробковидного ядер идут в средний мозг (к красному ядру), а зубчатого ядра – к вентролатеральному ядру таламуса (см. ниже), а оттуда в моторную область коры больших полушарий и к базальным ядрам. Таким образом, мозжечок имеет хорошо развитые связи со всеми моторными системами.

Серое вещество лежит в мозжечке поверхностно, образуя его кору, в которой клетки расположены в три слоя. Первый слой, наружный, молекулярный, широкий, состоит из звездчатых, веретенообразных и корзинчатых клеток. Второй слой, ганглиозный, образован телами клеток Пуркинье (рис. 3.25). Эти клетки имеют сильно разветвленные дендриты, которые выходят в молекулярный слой Дендритное дерево образует уплощенную структуру. Тело и начальный сегмент аксона клеток Пуркинье оплетены отростками корзинчатых клеток. При этом одна клетка Пуркинье может контактировать с 30 такими клетками. Аксоны ганглиозных клеток выходят за пределы коры мозжечка и оканчиваются на нейронах зубчатого ядра. Волокна ганглиозных клеток коры червя и клочка оканчиваются на других ядрах мозжечка. Самый глубокий слой – гранулярный, образован многочисленными зернистыми клетками (клетки-зерна). От каждой клетки отходит несколько дендритов (4–7); аксон поднимается вертикально вверх, доходит до молекулярного слоя и ветвится Т-образно, образуя параллельные волокна. Каждое такое волокно контактирует с более чем 700 дендритами клеток Пуркинье. Между клетками-зернами находятся единичные, более крупные звездчатые нейроны.

На клетках Пуркинье образуют синаптические контакты волокна, идущие от нейронов нижних олив продолговатого мозга. Эти волокна называются лазающими; они оказывают на клетки возбуждающее действие. Второй вид волокон, входящих в кору мозжечка в составе спинно-мозжечковых путей, это мшистые (моховидные) волокна. Они образуют синапсы на клетках-зернах и таким образом влияют на активность клеток Пуркинье. Было установлено, что клетки-зерна и лазающие волокна возбуждают клетки Пуркинье, находящиеся непосредственно над ними. При этом соседние клетки оказываются заторможенными корзинчатыми и веретенообразными нейронами. Этим достигается дифференцированная реакция на раздражение различных участков коры мозжечка. Преобладание по численности тормозных клеток в коре мозжечка предотвращает длительную циркуляцию импульсов по нервным сетям. Благодаря этому мозжечок может участвовать в управлении движениями.

Проводящие пути мозжечка, связывающие его с другими частями центральной нервной системы, складываются в три пары ножек.

Нижние ножки мозжечка содержат задний спинно-мозжечковый путь, наружные дугообразные волокна, исходящие из тонкого и клиновидного ядер, волокна клеток оливы и другие, главным образом афферентные пути, волокна которых оканчиваются на клетках коры червя. Таким образом, червь – филогенетически старая часть мозжечка – получает в основном проприорецептивные импульсы со всего тела. Кроме того, в нижних ножках проходят восходящие и нисходящие пути, связывающие ядра преддверия с мозжечком

Средние ножки мозжечка – самые массивные – соединяют с ним мост. Они охватывают мост с боков и входят в полушария мозжечка в области глубокой горизонтальной щели, идущей вдоль его заднего края. По средним ножкам поперечные волокна основания моста идут к нейронам коры полушарий мозжечка. На клетках основания моста оканчиваются волокна корково-мостового пути от коры больших полушарий. Таким образом осуществляется влияние коры больших полушарий на мозжечок

Верхние ножки мозжечка, развивающиеся из перешейка ромбовидного мозга, лежат наиболее дорсально и близко от срединной линии. В виде белых тяжей они идут от мозжечка к среднему мозгу, где располагаются вдоль ножек мозга, тесно с ними соприкасаясь. Верхние ножки мозжечка состоят главным образом из отростков нейронов из его ядер, и служат основными путями, проводящими импульсы от мозжечка к красному ядру, таламусу, гипоталамусу и др.

Мозжечок, получая импульсы от мышечно-суставных рецепторов тела, ядер преддверия, от коры больших полушарий и др. участвует в координации всех двигательных актов, включая произвольные движения, и оказывает влияние на мышечный тонус

10. Подкорковые ядра, их расположение и функции.

Базальные ядра. В толще белого вещества переднего мозга располагаются базальные ядра. К ним относят полосатое тело, состоящее из сильно вытянутого в длину и изогнутого хвостатого ядра и скорлупы чечевицеобразного ядра, бледный шар и субталамическое ядро. В настоящее время к базальным ядрам функционально причисляют черную субстанцию среднего мозга.

Хвостатое ядро и скорлупа анатомически связаны и характеризуются чередованием белого и серого веществ. Считается, что функция базальных ядер заключается в уточнении программы действий. Полагают, что информация от ассоциативных зон коры головного мозга поступает одновременно к мозжечку и базальным ганглиям, а от них через таламус в двигательную кору, откуда уточненная программа передается к мотонейронам спинного мозга. Взаимодействие между отдельными структурами базальных ганглиев еще недостаточно изучено. Полагают, что от ассоциативной коры, где зарождается замысел, информация поступает к полосатому телу, от которого расходится по двум путям:

1) к нейронам черной субстанции и обратно к полосатому телу, а также к таламусу,

2) к бледному шару, а затем к стволовым центрам нисходящей (экстрапирамидной) регулирующей системы, а также к таламусу и далее к двигательной коре головного мозга.

Базальные ядра участвуют в образовании условных рефлексов и осуществлении сложных безусловных рефлексов. Они обеспечивают необходимое положение тела во время физической работы и реализацию автоматических движений. При этом основную моторную функцию выполняет бледный шар, а полосатое тело регулирует его активность. Базальные ганглии контролируют такие параметры движения, как сила, амплитуда, скорость и направление. В настоящее время установлено значение хвостатого ядра в контроле сложных психических процессов – внимания, памяти, обнаружения ошибок.

Хвостатое ядро играет важную роль в сознательном (когнитивном) контроле двигательной активности. Большинство наших двигательных актов возникает в результате их обдумывания и сопоставления с информацией, имеющейся в памяти.

Хвостатое ядро принимает участие в речевых, двигательных актах. Так, при расстройстве передней части хвостатого ядра нарушается речь, возникают затруднения в повороте головы и глаз в сторону звука, а повреждение задней части хвостатого ядра сопровождается потерей словарного запаса, снижением кратковременной памяти, прекращением произвольных дыханий, задержкой речи.

Раздражение полосатого тела у животного приводит к наступлению сна. Этот эффект объясняется тем, что полосатое тело вызывает торможение активирующих влияний неспецифических ядер таламуса на кору. Полосатое тело регулирует ряд вегетативных функций: сосудистые реакции, обмен веществ, теплообразование и тепловыделение.

Бледный шар регулирует сложные двигательные акты. При его раздражении наблюдается сокращение мышц конечностей. С участием бледного шара осуществляется регуляция ориентировочных и оборонительных рефлексов. При нарушении бледного шара изменяются пищевые реакции, например, крыса отказывается от пищи. Это объясняется потерей связи бледного шара с гипоталамусом. У кошек и крыс наблюдается полное исчезновение пищедобывательных рефлексов после двустороннего разрушения бледного шара.