Лекция 3. Частная физиология нервной системы

Лекция 3. ЧАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

 

Спинной мозг

Продолговатый мозг

Задний мозг.

Средний мозг

Сложные рефлексы ствола мозга

Ретикулярная формация

Интегративная деятельность висцерального мозга

Лимбическая система

Интегративная деятельность таламуса

Базальные ядра

Интегративная деятельность коры большого мозга

Физиология автономной нервной системы

 

 

К ЦНС относят спинной и головной мозг. Головной мозг состоит из конечного мозга (кора больших полушарий, белое вещество, базальные ганглии), промежуточного, среднего, заднего (мост и мозжечок) и продолговатого мозга. Продолговатый мозг, мост и средний мозг образуют ствол мозга. Кроме того, выделяют лимбическую систему и ретикулярную формацию.

В структуре нервной ткани различных структур нервной системы выделяют серое вещество(это тела нервных клеток), выполняющее рефлекторную функцию, и белое вещество(это отростки нервных клеток), выполняющее проводниковую функцию.

 

СПИННОЙ МОЗГ.

Спинной мозг содержит примерно 13 млн. нейронов. Из них 97% вставочные нейроны (интеронейроны), 3% - чувствительные и двигательные.

Чувствительные нейроны (являются псевдоуниполярными нейронами) расположены в спинальных ганглиях – утолщениях у основания чувствительных корешков спинномозговых нервов. Одна из ветвей нейрона проводит возбуждение от рецепторов к телу клетки, другая – от тела нервной клетки к нейронам спинного или головного мозга.

Интеронейроны образуют связи внутри и между сегментами спинного мозга, или объединяют спинной и головной мозг с эффекторными (рабочими) органами.

Вегетативные нейроны относят к вставочным нейронам. Это нейроны вегетативной нервной системы.

Двигательные нейроны располагаются в передних рогах серого вещества спинного мозга. Осуществляют передачу сигналов скелетным мышечным волокнам.

ПРОДОЛГОВАТЫЙ МОЗГ

Является непосредственным продолжением спинного мозга. В продолговатом мозге нет четкого сегментарного распределения серого и белого вещества. Скопление нервных клеток образует ядра, являющиеся центрами более или менее сложных рефлексов. Из 12 пар черепных нервов, связывающих головной мозг с периферией организма, c VIII по XII пары нервов берут начало в продолговатом мозге. Двигательные волокна черепномозговых формируют рефлекторные дуги, при помощи которых продолговатый мозг осуществляет рефлекторную иннервацию многих, в том числе жизненно важных органов.

Проводниковая функция продолговатого мозга. Через продолговатый мозг проходят восходящие (чувствительные) пути от спинного мозга к головному и нисходящие двигательные пути (пирамидные), связывающие кору больших полушарий со спинным мозгом. В продолговатом мозге пирамидные пути образуют пирамиды и далее направляются в спинной мозг. Пирамиды это место перекреста двигательных путей, которое объясняет, почему движение одной стороны тела находится под контролем противоположного полушария.

На границе со спинным мозгом пирамиды частично перекрещиваются. Оливы в дополнение к мозжечку выполняют функцию равновесия.

Рефлекторная функция продолговатого мозга. Основная биологическая роль рефлекторной деятельности продолговатого мозга заключается в обеспечении через регуляцию функций иннервируемых им органов постоянства внутренней среды организма (гомеостаза).

• В продолговатом мозге располагается ряд жизненно важных центров: дыхательный, сердечно-сосудистый и пищевой центры (секреторный и моторный).
• Продолговатый мозг вместе с ядрами других отделов мозга осуществляет защитные рефлексы, связанные с деятельностью дыхательной системы (чихание, кашель), рефлексы сосания, жевания, глотания, рвоты, моргания, слезотечения, потоотделения и т.п. (см. сложные рфлексы ствола мозга).
• Статические рефлексы обеспечивают в покое поддержание позы человека в пространстве.
• Статокинетические рефлексы обеспечивают перераспределение тонуса мышц туловища и шеи для организации позы, соответствующей моменту прямолинейного или вращательного движения.
• Выпрямительные рефлексы включаются при неудобном положении тела. Благодаря им человек принимает позу среднефизиологического покоя.
• Нистагм (nystagmos, гр. – мигание) – это движение глаз (нистагм глаз) и головы (нистагм головы) в сторону, противоположную движению, а затем их возвращение в исходное положение.
• Лифтные рефлексы проявляются при перемещении на скоростном лифте вверх или вниз. При подъёме вверх тонус мышц сгибателей ног повышается, и человек приседает. При спуске вниз возрастает тонус разгибателей.
• Продолговатый мозг как относительно высший отдел ЦНС регулирует работу более примитивного спинного мозга. Эта координационная функция нацелена на объединение всех сегментов спинного мозга в единое целое, на обеспечение условий для целостной деятельности спинного мозга.

Повреждение продолговатого мозга связано с нарушением или полным выпадением функций, регулируемых этим отделом ЦНС. У человека заболевания продолговатого мозга чрезвычайно тяжело сказывается на всех видах деятельности организма. Непосредственной причиной неизбежной смерти является нарушение деятельности дыхательной системы.

 

3. ЗАДНИЙ МОЗГ. Включает мост и мозжечок.

Мост.

Рефлекторная функция моста.

• В мосту находится пневмотаксический цетр дыхания, обеспечивающий ритмическую смену вдоха на выдох.  
• Рефлекторые функции моста связаны с наличием ядер черепных нервов (V- VII) и ретикулярной формации (см. Сложные рефлексы ствола мозга).

Проводниковая функция моста. Белое вещество моста в его передней части (основании) представлено поперечно идущими волокнами, направляющимися в средние ножки мозжечка. Они пронизываются мощными продольными пучками волокон пирамидных путей, идущих из моторной коры мозга.

Мозжечок. Мозжечок состоит из 2-х полушарий и червя между ними. Серое вещество образует кору и ядра. Белое образовано отростками нейронов.

СРЕДНИЙ МОЗГ

К образованиям среднего мозга относят ножки мозга, ядра III (глазодвигательный) и IV (блоковый) пар черепных нервов, пластинку крыши (четверохолмие), красные ядра и черное вещество.

РЕТИКУЛЯРНАЯ ФОРМАЦИЯ (РФ)

Ретикулярная формация - это сеть нейронов различных типов и размеров, имеющие многочисленные связи между собой, а также со всеми структурами ЦНС. Она располагается в толще серого вещества продолговатого, среднего и промежуточного мозга.

Функция РФ:

· регулирует уровень функциональной активности (возбудимости) всех нервных центров ствола мозга;

· регулирует уровень возбудимости коры мозга.

В РФ выделяют две части:

1. Ростральная (мезэнцефальная), входит в состав среднего мозга. Мезэнцефальная ретикулярная фор­мация формирует восходящую (неспецифическую) активирующую систему, включающую и не­специфические ядра таламуса. Она оказывает генерализованное возбуждающее или тормозящее влияние на многие структуры мозга. Таким путем она регулирует уровень функциональной активности моторной, сенсорной, висцеральных систем и организма в целом. Когда нервные импульсы идут по специфическим проводящим путям, по коллатералям этих путей они поступают и к нейронам РФ, которые в итоге возбуждаются. От возбужденных нейронов РФ возбуждение передается на кору, что сопровождается возбуждением нейронов всех ее зон и слоев. Благодаря этому повышается активность аналитико-синтетической деятельности, увеличивается скорость рефлексов, организм подготавливается к реакции на неожиданную ситуацию.

Восходящие активирующие влияния РФ на кору головного мозга играют роль при фор­мировании целостных приспособительных реакций организма (т.е. носят специфический характер). Этивлияния включаются в нейрофизиологические механизмы формирования конкретной мотивации — пищевой, половой, оборонительной и др.

Генерализованное активи­рующее влияние РФ является непременным условием поддержания бодрствующего состояния мозга. При разрушении ретикулярной формации и особенно ее верхних отделов организм впадает в состояние глубокого сна, хотя афферентные импульсы поступают в кору больших полушарий по другим нервным путям. Животные с такими нарушениями постоянно спят и не отвечают на действие любых раздражителей.

2. Каудальная часть входит в состав про­долговатого мозга и моста. Дает начало ретикулоспинальному пути, влияющему на спинальные реакции. Она может оказывать нисходящие возбуждающие и тормозящие влияния на нейроны спинного мозга. Например, ее гипоталамические и мезэнцефальные отделы повышают активность a-мотонейронов спинного мозга. В результате этого растет тонус скелетных мышц, усиливаются двигательные рефлексы. Тормозящее влияние РФ на спинальные двигательные центры осуществляется через тормозные нейроны Реншоу. Это приводит к торможению спинальных рефлексов.

В состав ретикулярной формации входят нейроны с различными медиаторами: адренэргические, холин-, серотонин-, дофаминэргические, формирующие четыре основных диффузных модулирующих системы:

· Серотонинергическая система берет начало в ядрах шва (в мосту) и выделяет нейромедиатор серотонин. Серотонинергические нейроны ядер шва занимают центральное место в контроле цикла сон-бодрствование и контроля настроения и эмоций.

· Норадренергическая система берет начало в голубом пятне моста и функционирует как "центр сигнала тревоги", который становится наиболее активным, когда появляются новые стимулы окружающей среды.

· Дофаминергические нейроны нейроны играют важную роль в мозговой системе удовлетворения потребностей (системе удовольствия). Эта системы лежит в основе привыкания к наркотикам (включая кокаин, амфетамины, алкоголь, никотин и опиаты), которые повышают дофаминергическую передачу.

· Холинергические нейроны широко распространены в центральной нервной системе и включают в себя диффузную модулирующую систему, происходящую из базальных ядер и ствола мозга. Холинергические нейроны участвуют в механизмах избирательного внимания к конкретной задаче и важны для обучения и памяти. Холинергические нейроны участвуют в патогенезе Болезни Альцгеймера.

 

ЛИМБИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Лимбическая система представляет собой совокупность образований(гиппокамп, грушевидная доля, энторинальная область, периамигдолоидная кора, поясная извилина, миндалевидный комплекс, область перегородки, не­которые ядра таламуса и гипоталамуса, структуры среднего мозга).

Организация эмоций. Лимбические структуры принимают непосредст­венное участие в формировании эмоционально окрашенных форм поведе­ния, особенно врожденного характера. Ведущую роль в формировании эмо­ций играет анатомически существующий гиппокампальный круг, включаю­щий: гиппокамп, мамиллярные тела, передние ядра таламуса, поясную извилину, парагиппокампальную извилину (круг Пейпеца). Непрерывная циркуляция возбужде­ния по гиппокампальному кругу определяет тоническую актива­цию коры большого мозга, а также силу и выраженность эмоциональных состояний организма. Циркуляция возбуждений по гиппокампальному кругу связывается также с механизмами кратковременной памяти.

Регуляция вегетативных функций. Лимбические образования относят к высшим интегративным центрам регуляции вегетативных функций орга­низма. От них импульсы возбуждения направляются прежде всего к вегета­тивным центрам гипоталамуса и через него к гипофизу и ядрам вегетативной нервной системы. Таким образом, лимбические структуры включаются в механизмы поддер­жания постоянства внутренней среды организма и регуляции вегетативных функций. Благодаря своим связям с базальными ганглиями, передними от­делами таламуса и ретикулярной формацией лимбические образования могут влиять на функциональное состояние скелетных мышц.

 

БАЗАЛЬНЫЕ ЯДРА

Базальные ядра занимают центральное место среди структур системы произвольных движений. При участии базальных ядер осуществляется синергизм всех эле­ментов таких сложных двигательных актов, как ходьба, бег, лазанье; достига­ются плавность движений и установка исходной позы для их осуществления. Базальные ядра координируют тонус и фазовую двигательную активность мышц. Их деятельность связана с вы­полнением медленных движений, таких как медленная ходьба, перешагивание через препятствие, вдевание нитки в иголку.

Базальные ядра участвуют также в анализе афферентных потоков, в регу­ляции ряда вегетативных функций, в осуществлении сложных форм врож­денного поведения, в механизмах кратковременной памяти, а также в регу­ляции цикла бодрствование—сон.

 

Лекция 3. ЧАСТНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

 

Спинной мозг

Продолговатый мозг

Задний мозг.

Средний мозг