Локализация функций в коре головного мозга

Кора головного мозга осуществляет произвольные движения, давая начало пирамидному пути. Только благодаря корковым механизмам возможны раздельные движения пальцев рук, играющих важнейшую роль в деятельности человека.

Кора позволяет осуществлять сознательное восприятие чувствительных раздражений, особенно тонкой эпикритической чувствительности. Также только корковые механизмы осуществляют дискриминационную чувствительность (discriminatio-различение), т.е. способность различать два вида качественно и количественно близких раздражения.

Кора осуществляет регулирующую роль по отношению к нижележащим механизмам. Она также воспринимает раздражения, действующие на органы чувств на расстоянии за счет связи с дистансрецепторами, с периферическими аппаратами слуха, зрения, обоняния. Кора является анатомической базой условно рефлекторной деятельности, органом высшего анализа и синтеза всех раздражений высшего мира. Она носительница индивидуального опыта человека, нервный субстрат осуществления актов поведения, психической деятельности и речи.

Локализация функций в коре головного мозга

Проблема локализации функций в коре большого мозга основана на учете целостной деятельности всего головного мозга и одновременно имеют различное физиологическое значение отдельные ее части, т.е. локализация относительная и динамическая.

Относительная локализация выражается в том что каждый участок коры является определенным «центром» функции, одновременно учавствует и в других функциях коры, но уже в качестве не центра, а наравне с многими другими областями. Каждый синтез анализатор состоит из «ядра» и «рассеянных элементов». Ядро компактно содержит большое число спиральных нервных клеток и осуществляет самый совершенный синтез определенных раздражений (световых, звуковых, тактильных и др. «Рассеянные элементы» кортикального синтез-анализатора осуществляют также анализ и синтез тех же раздражений, но только самый грубый и примитивный. Отсюда вытекает способность к частичной компенсации разрушенных центров. Дирекционная пластичность коры, ее способность восстанавливать утраченную функцию путем установления новых связей свидетельствует об относительной локализации функций в коре и ее динимичности.

Кортикальный отдел анализатора осуществляет наиболее совершенный (высший) анализ и синтез всех раздражений, действующих на организм через рецепторы. Центры коры больших полушарий подразделяют на симметричные представленные в обоих полушариях асимметричные, имеющиеся только в одном полушарии (письма, чтения и др.).

Моторное представительство составляют передняя центральная извилина, прилегающие к ней задние отделы первой и второй лобной извилин. Они составляют двигательную зону коры. Крупные и гигантские клетки 5-го слоя коры двигательной зоны дают начало волокнам пирамидного пучка.

В области передней центральной извилины (поля 4 6 Бродмана) расположены центры движения противоположной половины лица, туловища. Верхнюю часть извилины занимают центры стопы, голени, бедра. Среднюю треть-центры туловища и руки (лопатки плеча, предплечья, кисти).

Нижняя треть передней центральной извилины занята центрами движений для лица, жевательных мышц, языка, мягкого неба, гортани. В заднем отделе 2-ой лобной извилины (поле 6) расположен центр для сочетанного отклонения головы глаз в противоположную сторону.

Сенсорное представительство составляет задняя центральная извилина (поля 1.2.3. Бродмана), в которой находятся центры чувствительности противоположной половины тела. Они расположены в таком же порядке, в каком лежат двигательные центры в передней центральной извилине. Корковый чувствительный центр включает тактильную, дискриминационную, болевую и мышечное чувство. Центр специально болевой чувствительности находится в верхней теменной дольке, а в нижней – центр стереогностического чувства (узнавания предметов на ощупь).

Представительство органов чувств составляют корковый центр зрения (затылочная доля, область шпорной борозды, поля 17 Бродмана), слуха (середина верхней височной извилины и извилины Гешля, поля 52.41, 42), вестибулярная зона расположена рядом со слуховой, обонятельная область (гиппокампова извилина, ее внутренняя поверхность).

Асимметричные центры в левом полушарии (у левшей в правом) речи, чтения письма и действования (праксии) являются ассоциативными. Они менее «независимы», чем центры движения и чувствительности т.к. в осуществлении их функции различные области коры. Более четко очерчен двигательный центр речи (Брока) поля 44.45), сенсорной афазии Вернике (в заднем отделе верхней височной извилины (поле 22), праксии (дуги s sapramargginalis, поле 40).

Психическая деятельность связана с интегративными функциями всего головного мозга. Симптомы раздражения коры головного характеризуются припадками частичной (джексоновской) или общей эпилепсии.

Раздражение передней центральной извилины вызывает припадки, начинающиеся с группы мышц к которым идут пути от пораженного отдела извилины (мышц ноги, руки, лица), затем может идти генерализация приступа судорог на соседние мышечные группы.

При раздражении заднего отдела второй или средней лобной извилины развивается припадок с подергиваний глазных яблок и головы в противоположную сторону, а затем возможна генерализация. Вовлечение переднего адверсивного поля (заднего отдела второй лобной извилины) вызывает внезапную судорогу всей противоположной мускулатуры тела с одновременным поворотом головы, глаз, туловища, судороги конечностей и утратой сознания в начале припадка.

Раздражение оперкулярной области, расположенной книзу от центральных извилин, вызывает припадки ритмичных жевательных. Чвакающих, лизательных. Глотательных движений с возможной генерализацией судорог.

В ответ на раздражение задней центральной извилины развивается «чувствительная» джексоновская эпилепсия с парастезиями в соответствующих раздраженному отделу областях противоположенной стороны тела. При иррадиации возбуждения на переднюю центральную извилину после чувствительной ауры возможно развитие судорог.

Раздражение заднего адверсивного поля вызывает внезапный приступ парестезии во всей противоположной стороны тела.

В случаях раздражения затылочной доли возникают припадки со зрительных галлюцинаций с последующим поворотом пас и голова в противоположную сторону, а затем судорожным приступом.

Раздражение височной доли в области верхней височной извилины вызывают припадки в виде слуховых галлюцинаций. Очаг в unkus дает обонятельные галлюцинации, а затем возможны приступы «малой эпилепсии» (petit mal) в виде кратковременной потери или затмения сознания и своеобразные сноподобные состояния с «ощущением уже виденного».

Поражение основания головного мозга отличается вовлечением черепных нервов. Процессы в области передней черепной ямки дают атрофию зрительного нерва с амаврозом на стороне поражения и аносмию. Симптомами поражения средней черепной ямки является выпадение функций III, IV и VI черепных нервов.

Ствол мозга и мозжечок

Мозжечок и ствол мозга занимают заднюю черепную ямку, над которой в виде крыши расположен намет мозжечка, отделяющий мозжечок от большого мозга. Мозжечок состоит из среднего отдела, или червя, и двух полушарий. Поверхностным слоем является кора. В коре мозжечка выделяют молекулярный слой, слой клеток Пуркинье и слой гранулярных клеток. В белом веществе каждого полушария мозжечка имеются четыре парных ядра: ядро шатра, шаровидное, пробковидное и зубчатое. Каждая часть ствола мозга соединена с мозжечком парой ножек. Верхние мозжечковые ножки расположены на уровне среднего мозга, средние – на уровне моста, нижние – на уровне продолговатого мозга.

Пути к мозжечку:

А) задний спинно-мозжечковый путь Флексига: нервный импульс из спинно-мозгового ганглия (1-й нейрон) проходит по волокнам заднего чувствительного корешка в основание заднего рога спинного мозга (2-й нейрон), затем идет по периферии задней части бокового столба спинного мозга вверх через продолговатый мозг, нижнюю ножку мозжечка – в червь мозжечка;

Б) передний спинно-мозжечковый путь Говерса: нервный импульс из спинномозгового ганглия (1-й нейрон) проходит через задний рог спинного мозга (2-й нейрон), переходит в боковой столб белого вещества противоположной стороны (первый перекрест пути), следуя далее через продолговатый мозг, мост, вторично переходя на противоположную сторону в переднем мозговом парусе, и через верхние ножки мозжечка поступает в червь мозжечка;

В) вестибуло-мозжечковый путь идет от ядра Бехтерева через нижние ножки мозжечка в червь и ядро покрышки;

Г) от ядер Голля и Бурдаха через нижние ножки мозжечка в червь;

Д) от нижних олив через нижние ножки мозжечка проводники экстрапирамидной системы проходят к коре мозжечка;

Е) лобно-мосто-мозжечковый путь: импульс проходит от передних отделов верхней и средней лобных извилин коры через полуовальный центр, переднее бедро внутренней капсулы, внутренний отдел основания ножек мозга, прерываясь в ядрах своей стороны моста, переходит на противоположную сторону в средней ножке мозжечка, поступает в кору мозжечка, а далее в зубчатое ядро;

Ж) затылочно-височно-мосто-мозжечковый путь: импульс от затылочной и височной области коры через задний отдел заднего бедра внутренней капсулы, наружную область ножек мозга, ядра моста своей стороны, далее, переходя на противоположную сторону в составе средних ножек мозжечка, поступает в кору мозжечка, а затем – в зубчатое ядро (3-й нейрон).

Пути от мозжечка: Главным проводником верхних ножек является зубчато-красноядерный путь, начинающийся от зубчатого ядра, перекрещивающийся в верхней ножке мозжечка (перекрест Вернекинка) и направляющийся в красное ядро противоположной стороны; далее этот путь трансформируется в красноядерно-спинномозговой путь с перекрестом Фореля в покрышке среднего мозга, который, проходя через боковой канатик спинного мозга кпереди от кортико-спинального тракта, заканчивается на мотонейронах передних рогов. Кроме того, от ядра шатра мозжечка идут волокна (по нижней ножке мозжечка) к вестибулярному ядру и к сетевидной субстанции продолговатого мозга.

Функции мозжечка заключаются в регуляции координации, равновесия, тонуса, антигравитации. Мозжечковые расстройства при поражении мозжечка возникают на стороне очага, при поражении коры головного мозга и красных ядер – на противоположной.

Симптомы поражения мозжечка:

1. Расстройство походки – «пьяная» походка как результат нарушения антигравитационной функции, асинергии. При поражении червя и флокуло-нодулярной доли развивается мозжечковая статико-локомоторная атаксия. При этом больной ходит, широко расставляя ноги, пошатывается при поворотах, с отклонениями при ходьбе в сторону мозжечкового поражения (при стоянии в позе Ромберга при поражении передней части червя отмечается падение вперед, задней – назад, средней – в стороны). При поражении полушарий мозжечка развивается мозжечковая динамическая атаксия, при которой наблюдается нарушение произвольных движений в конечностях.

2. Интенционный тремор наблюдается при движении и отсутствует в покое, выявляется при пальце-носовой, пяточно-коленной и др. пробах.

3. Нистагм – ритмичное подергивание глазных яблок при взгляде в стороны или вверх, при поражении мозжечка чаще горизонтальный.

4. Расстройства речи – появляется замедленность (брадилалия), теряется плавность, речь становится взрывчатой (скандирующая речь).

5. Изменение почерка – мегалография, неровный зигзагообразный почерк.

6. Гипотония мышц, которая может сочетаться со снижением рефлексов.

7. Адиадохокинез – неловкость движений при быстрой смене пронаций и супинаций

8. Гиперметрия движений.

9. Мимопопадание в руке на стороне поражения.

10. Асинергия – нарушение сочетаний простых движений, составляющих последовательную цепь сложных двигательных актов. Определяется с помощью пробы Бабинского (сгибание ног при попытке сесть без помощи рук). При асинергии проксимальных отделов конечностей наблюдается симптом отсутствия «обратного толчка» Стюарта-Холмса.

11. При поражении красного ядра и зубчатого ядра возможны экстрапирамидные гиперкинезы.

Синдромы поражения мозгового ствола подразделяют на поражения отдельных структур продолговатого мозга, моста и среднего мозга. Очаги в стволе мозга чаще односторонние с вовлечением в процесс ядер черепных нервов, что создает картину альтернирующего симптомокомплекса: поражение черепного нерва на стороне очага и центральные параличи или проводниковые расстройства чувствительности на противоположной стороне.

Синдромы поражения продолговатого мозга:

1. Бульбарный паралич – синдром двустороннего периферического паралича мышц, иннервируемых каудальной группой нервов – XII, X и IX парами (поражение ядер и корешков этих нервов). Отмечаются дисфагия, дизартрия, дисфония, появление носового оттенка речи, атрофия и фасцикулярные подергивания мышц языка. Паралич небной занавески приводит к попаданию жидкой пищи в нос. Причинами синдрома могут быть нарушения кровообращения в ветвях позвоночных артерий, аневризма позвоночной или основной артерии, опухоль задней черепной ямки, невринома слухового нерва, сирингобульбия, полиневропатия, энцефалит, боковой амиотрофический склероз.

2.Псевдобульбарный паралич – центральный паралич мышц, иннервируемых нервами каудальной группы (иногда частично VII парой, а также двигательной порцией V пары). Развивается при двустороннем поражении корково-ядерных путей. Наблюдаются дисфагия, дисфония, дизартрия, паралич мышц губ, зыка и мягкого неба. Появляются рефлексы орального автоматизма, насильственный смех и плач. Повышаются глоточный, небный и нижнечелюстной рефлексы. Признаки поражения периферического нейрона (атрофия, фасцикулярные подергивания и др.) отсутствуют. Синдром связан с сосудистыми, инфекционно-аллергическими, гипоксическими, интоксикационными процессами, захватывающими кортико-нуклеарные пути с двух сторон.

3. Синдром Джексона – сочетание периферического паралича мышц языка на стороне поражения и центральной спастической гемиплегии на противоположной стороне. Возникает при поражении одной пирамиды продолговатого мозга и корешка XII пары черепных нервов.

4. Синдром Авеллиса – периферический паралич половины языка, мягкого неба и голосовой связки (IX, X, XII пары черепных нервов) на стороне очага и гемиплегия и гемианестезия – на противоположной.

5. Синдром Шмидта – сочетание периферического паралича мышц, иннервируемых каудальной группой нервов – IX, X, XI и XII нервами на стороне поражения (паралич мягкого неба, глотки, голосовой связки, атрофия половины языка, атрофия грудино-ключично-сосцевидной и трапециевидной мышц) и наличия гемиплегии, гемианестезии на противоположной стороне.

6. Синдром Валленберга-Захарченко – паралич мягкого неба, глотки, голосовой связки (поражение блуждающего нерва), синдром Горнера (поражение симпатических волокон), вестбулярно-мозжечковые расстройства (нистагм, атаксия), болевая и термоанестезия лица (чувствительное ядро 5 нерва) на стороне поражения, на противоположной стороне – гемианестезия (поражение спиноталамических волокон). Возникает при нарушении кровообращения в позвоночной или отходящей от нее задней нижней мозжечковой артерии.

Синдромы поражения моста:

1. Синдром Мийяра-Гублера – периферический паралич лицевого нерва на стороне очага и центральный гемипарез на противоположной.

2. Синдром Фовилля – поражение ядер лицевого и отводящего нервов (сходящееся косоглазие, паралич взора в сторону очага, лицевой гемипарез) на стороне поражения и центральный гемипарез – на противоположной.

Синдромы поражения среднего мозга:

1. Синдром Вебера – периферический паралич глазодвигательного нерва на стороне очага и гемипарез (гемиплегия) на противоположной, иногда центральный парез лицевого или подъязычного нервов на противоположной стороне очаг располагается в основании ножки мозга.

2. Синдром Бенедикта – паралич глазодвигательного нерва на стороне очага (птоз, расходящееся косоглазие, мидриаз), на противоположной – интенционное дрожание и атетоидные движения в конечностях. Очаг повреждает глазодвигательный нерв, красное ядро и подходящие к нему мозжечковые проводники зубчато-красноядерного пути.

3. Синдром Парино – вертикальный парез взора, нарушение конвергенции глазных яблок, частичный двусторонний птоз, отсутствие фотореакций. Наблюдается при поражении верхних холмиков крыши среднего мозга.

4. Синдром Нотнагеля – двусторонняя офтальмоплегия, отсутствие фотореакций, мидриаз, птоз, двустороннее снижение слуха, мозжечковая атаксия, интенционный тремор, хореоатетоидные гиперкинезы. Иногда присоединяются симптомы двустороннего пирамидного поражения: центральные парезы конечностей, лица, языка. Возникает при обширных двусторонних поражениях в среднем мозге с вовлечением крыши, покрышки и частично основания: четверохолмие, красные ядра, верхние ножки мозжечка, ядра глазодвигательного нерва, медиальные коленчатые тела.

 

 

С пинной мозг

Структурное строение спинного мозга. Спинной мозг – филогенетически наиболее древний отдел центральной нервной системы, расположенный в позвоночном канале и окруженный мозговыми оболочками (твердой, паутинной и мягкой). Его верхняя граница соответствует выходу первой пары корешков спинномозговых нервов, внизу оканчивается на уровне L1-2 позвонков. Спинной мозг состоит из 31-32 сегментов; каждому из них соответствует две пары корешков – передних и задних. В спинном мозге выделяют 5 отделов: шейный (СI-СVII), грудной (ТhI-ТhXII), поясничный (LI-LV), крестцовый (SI-SV) и копчиковый (один-два сегмента). Средняя величина диаметра поперечного сечения спинного мозга 1 см. В двух местах этот диаметр увеличивается, что соответствует утолщениям спинного мозга. В шейное утолщение входят нижние шейные сегменты и верхний грудной сегмент (СV-ThI). В состав пояснично-крестцового утолщения включены все поясничные и 2 крестцовых сегмента (LI-SII). На поперечном разрезе спинного мозга различают серое вещество, имеющее форму бабочки, и окружающее его белое вещество. Клеточный состав серого вещества спинного мозга: а) мотонейроны передних рогов; б) чувствительные клетки задних рогов, являющиеся вторыми нейронами болевой и температурной чувствительности; в) клетки проприорецепторов мозжечка основания заднего рога; г) вегетативные клетки боковых рогов; д) ассоциативные клетки, осуществляющие межсегментарные и межканатиковые связи своей и противоположной стороны и расположенные во всем сером веществе. В боковых рогах СVIII-ТhI сегментов находится цилиоспинальный центр, при поражении которого наблюдается синдром Горнера (птоз, миоз, энофтальм). В боковых рогах SIII-SV сегментов расположен центр периферической иннервации функции тазовых органов, поражение которого выражается в истинном (моча непрерывно выделяется по каплям по мере поступления в мочевой пузырь, не накапливаясь в нем) и парадоксальном (выделение мочи по каплям при перерастянутой стенке мочевого пузыря) недержании мочи. Центральная регуляция функции тазовых органов осуществляется из корковых центров, расположенных в парацентральной дольке теменной доли головного мозга. Проводящие пути парацентральной дольки располагаются в боковых канатиках спинного мозга рядом с пирамидным пучком. Только при поражении обоих боковых столбов наблюдается нарушение функций тазовых органов по центральному типу, что проявляется периодическим недержанием мочи (автоматический, рефлекторный тип опорожнения мочевого пузыря, моча выделяется непроизвольно до следующего накопления). Белое вещество спинного мозга делится на передние, задние и боковые столбы. В передних столбах спинного мозга проходят нисходящие проводники: прямой неперекрещенный пирамидный путь, задний продольный путь, вестибуло-спинальный и текто-спинальный путь. В задних столбах проходят восходящие проводники – пучки Голля и Бурдаха. Нисходящие пути боковых столбов – основной боковой пирамидный, рубро-спинальный и ретикуло-спинальный пути. Восходящие пути боковых столбов – спино-таламический, пути Флексига и Говерса.

Синдромы поражения спинного мозга:

1.Синдром спинномозгового узла: «герпес зостер», в пораженных дерматомах боль и парестезии.

2.Синдром поражения переднего корешка: периферический паралич мышц в зоне пораженного сегмента.

3. Синдром поражения заднего корешка: интенсивная стреляющая боль, нарушение всех видов чувствительности, гипо- и арефлексия в зоне дерматома.

4. Синдром переднего рога: периферический паралич мышц в зоне соответствующего сегмента (избирательно передние рога поражаются при нейровирусных и сосудистых заболеваниях, в частности, при остром полиомиелите и хронической прогрессирующей спинальной мышечной атрофии).

5. Синдром заднего рога: диссоциированные сегментарные нарушения болевой и температурной чувствительности при сохранении тактильного и суставно-мышечного чувства, интенсивные боли, угасание глубоких рефлексов (обычно встречается при сирингомиелии).

6. Синдром передней серой спайки: двусторонние, симметричные нарушения болевой и температурной чувствительности при сохранении тактильной, суставно-мышечной – сегментарно-диссоциированный тип нарушения.

7 Синдром бокового рога: вазомоторные и трофические расстройства в зоне вегетативной иннервации, синдром Горнера на гомолатеральной стороне при поражении на уровне СVIII-ТhI.

8. Синдром задних канатиков: утрата суставно-мышечного и вибрационного чувства проводникового типа, гиперпатии, сенситивная атаксия и парестезии на стороне поражения с уровня поражения и ниже (встречается при фуникулярном миелозе, сифилисе нервной системы).

9. Синдром бокового канатика: центральный паралич на стороне поражения, утрата болевой и температурной чувствительности на противоположной стороне на 2-3 сегмента ниже очага поражения.

10. Поражение половины поперечника спинного мозга синдром (Броун-Секара): нарушение суставно-мышечного чувства на стороне поражения и нарушение болевой и температурной чувствительности – на противоположной стороне, на стороне поражения отмечается центральный паралич книзу от уровня поражения, периферический парез мышц соответствующего миотома и вегетативно-трофические расстройства на стороне очага.

11. Поражение всего поперечника спинного мозга – анестезия всех видов чувствительности проводникового типа с обеих сторон, книзу от уровня поражения, двусторонний центральный паралич с расстройствами мочеиспускания, периферический паралич соответствующего миотома, вегетативно-трофические расстройства.

Симптомокомплексы поражения спинного мозга на разных уровнях.

1. Верхнешейный отдел (сегменты CI-CIV):

- паралич или раздражение диафрагмы (икота, одышка);

- спастический паралич верхних и нижних конечностей;

- утрата всех видов чувствительности ниже уровня поражения;

- нарушение тазовых функций по центральному типу (задержка, периодическое недержание);

- корешковые боли в области шеи, отдающие в затылок;

- исчезновение сгибательно-локтевого, разгибательно-локтевого и запястно-лучевого рефлексов.

2. Шейное утолщение (сегменты СV-ТhI):

- периферический паралич верхних конечностей, спастический паралич нижних конечностей;

- утрата всех видов чувствительности ниже уровня поражения;

- нарушение функций тазовых органов по центральному типу;

- корешковые боли, иррадиирующие в верхние конечности;

- синдром Горнера: птоз, миоз, энофтальм.

3. Грудной отдел (ТhIII-ТhXII):

- центральная нижняя параплегия;

- утрата всех видов чувствительности ниже уровня поражения;

- нарушение функций тазовых органов по центральному типу;

- корешковые боли опоясывающего характера;

- выраженные вегетативно-трофические нарушения в нижней половине туловища и нижних конечностях.

4. Поясничное утолщение (сегменты LI-SII):

- периферическая нижняя параплегия;

- параанестезия на нижних конечностях и в области промежности;

- нарушение функций тазовых органов по центральному типу;

- исчезновение коленного, ахиллова и кремастерного рефлексов.

5. Синдром поражения сегментов конуса (SIII-SV):

- нарушение функций тазовых органов по периферическому типу (непрерывное выделение моче по каплям, недержание кала);

- анестезия в аногенитальной зоне («седловидная анестезия»);

- отсутствие анального рефлекса;

6. Синдром конского хвоста:

- периферический паралич нижних конечностей;

- корешковые боли и анестезия в нижних конечностях и аногенитальной зоне;

- нарушение функций тазовых органов по периферическому типу, импотенция.

Инвертированный синдром Броун-Секара включает сочетание спастического пареза на стороне поражения и утрату болевой и температурной чувствительности на этой стороне, встречается при нарушении венозного дренирования при сдавлении корешковой вены грыжей межпозвонкового диска.

При поражении дорсальной части спинного мозга (синдром Уиллиамсона) в грудном отделе отмечается нарушение суставно-мышечного чувства и сенситивная атаксия в нижних конечностях, умеренный нижний спастический парапарез. Развивается при тромбозе задней спинальной артерии.

При поражении вентральной половины спинного мозга в области поясничного утолщения (синдром Станиловского-Танона) отмечается нижняя вялая параплегия, диссоциированная параанестезия (утрата болевой и температурной чувствительности), нарушении функции тазовых органов по центральному типу. Развивается при тромбозе передней спинальной артерии или ее формирующей большой радикуломедуллярной артерии (артерии Адамкевича) на уровне поясничного утолщения.