Функции промежуточного мозга

В состав промежуточного мозга входят таламус (зрительные бугры) и гипоталамус (подбугорье).

Через таламус проходят все афферентные пути (за исключением обонятельных), которые направляются в соответствующие воспринимающие области коры (слуховые, зрительные и пр.).

Таламус представляет собой своего рода ворота, через которые в кору поступает основная информация об окружающем нас мире и о состоянии нашего тела. Нервные клетки таламуса, группируясь, образуют большое количество ядер; всего различают до 40 таких образований.

С функциональной точки зрения ядра таламуса подразделяются на специфические и неспецифические. К специфическим относят переключательные ( релейные ) ядра и ассоциативные. Через переключательные ядра таламуса передаются афферентные влияния от всех рецепторов тела. Ассоциативные ядра получают импульсы от переключательных ядер и обеспечивают их взаимодействие.

 

Нейроны неспецифических ядер посылают аксоны диффузно ко всей новой коре, в то время как нейроны специфических ядер образуют связи только с клетками определенных корковых полей. Неспецифические ядра оказывают как активирующие, так и тормозящие влияния на небольшие области коры. Они являются продолжением ретикулярной формации среднего мозга, представляя собой ретикулярную формацию таламуса. Система неспецифических ядер таламуса выполняет функции внутриталамической интегрирующей системы.

Благодаря обширным связям таламус играет важнейшую роль в жизнедеятельности организма. Импульсы, идущие от таламуса в кору, изменяют состояние корковых нейронов и регулируют ритм корковой активности. С непосредственным участием таламуса происходит образование условных рефлексов и выработка двигательных навыков, формирование эмоций человека, его мимики. Таламусу принадлежит большая роль в возникновении ощущений, в частности, ощущения боли. Таламус является высшим центром болевой чувствительности. С его деятельностью связывают регуляцию биоритмов в жизни человека (суточных, сезонных и др.).

Гипоталамус образован группой небольших ядер, расположенных у основания мозга, вблизи гипофиза. Скопление нейронных образований гипоталамуса подразделяют на преоптическую, переднюю, среднюю, наружную и заднюю группу ядер.

Гипоталамус является высшим подкорковым центром регуляции вегетативных функций.

Здесь расположены вегетативные центры:

1. регулирующие обмен веществ в организме;

2. терморегуляции, обеспечивающие поддержание постоянства температуры тела (у теплокровных). Раздражение задних ядер приводит к гипертермии в результате повышения теплопродукции при интенсификации обменных процессов, а также вследствие дрожи скелетной мускулатуры;

3. регулирующие нормальный уровень кровяного давления;

4. поддерживающие водный баланс. При недостатке в организме воды появляется чувство жажды вследствие активации определенных гипоталамических зон. В результате резко усиливается потребление воды. Это приспособительная поведенческая реакция, направленная на поддержание водного баланса;

5. регулирующие чувство голода и насыщения. При голодании в крови снижается содержание аминокислот, глюкозы, жирных кислот и других веществ. Это приводит к активации определенных

нейронов в гипоталамусе и развитию сложных поведенческих реакций, направленных на утоление голода;

6. связанные с регуляцией полового поведения;

7. регулирующие состояния бодрствования и сна;

8. отвечающие за чувства страха, ярости. Раздражения задних ядер гипоталамуса вызывает усиление симпатических влияний, а передних – парасимпатические эффекты.

Благодаря связи гипоталамуса с гипофизом (гипоталамо-гипофизарная система) осуществляется контроль деятельности желез внутренней секреции. Вегетативные и гормональные реакции, регулируемые гипоталамусом, являются компонентами эмоциональных и двигательных реакций человека.

Неспецифическая система мозга

Неспецифическая система занимает срединную часть ствола мозга. Она не связана с анализом какой-либо специфической чувствительности или с выполнением определенных рефлекторных реакций. Импульсы в эту систему поступают через боковые ответвления от всех специфических путей, в результате чего обеспечивается их обширное взаимодействие. Для неспецифической системы характерно расположение нейронов в виде диффузной сети, обилие и разнообразие их отростков. В связи с этим она и получила название сетевидного образования, или ретикулярной формации.

Различают два типа влияния неспецифической системы на работу других нервных центров – активирующее и тормозящее. Оба типа этих влияний могут быть восходящими (к вышележащим центрам) и нисходящими (к нижележащим центрам). Они служат для регулирования функционального состояния мозга, уровня бодрствования и регуляции познотонических и фазных реакций скелетных мышц.

Функции мозжечка

Мозжечок – это надсегментарное образование, не имеющее непосредственных связей с исполнительными аппаратами. Мозжечок состоит из непарного образования – червя и парных полушарий. В полушариях мозжечка выделяют верхнюю поверхность, образующую кору мозжечка и скопление нервных клеток – ядра мозжечка. Мозжечок связан с другими отделами ЦНС тремя парами ножек, образованных пучками нервных волокон.

 

В коре мозжечка насчитывают более 100 млрд нервных клеток. Основными нейронами коры мозжечка являются многочисленные клетки Пуркинье, которые называют еще грушевидными (имеют чрезвычайно разветвленное дендритное дерево). Эти нервные клетки представляют собой наиболее сложно устроенные нейроны мозга. Благодаря обширным связям (на каждой клетке оканчивается до 200 000 синапсов) в них происходит интеграция самых различных сенсорных влияний, в первую очередь, проприоцептивных, тактильных и вестибулярных. Вся информация, приходящая в мозжечок, передается в грушевидные клетки, а те в свою очередь оказывают тормозящее влияние на ядра мозжечка. Таким образом мозжечок может эффективно контролировать значительную часть команд, поступающих в спинной мозг по основным нисходящим трактам. Нарушения двигательной координации (рис. 11) при поражениях мозжечка объясняются тесными связями его с основными структурами ствола мозга, дающими начало трактам, передающим импульсы в спинной мозг, а также с таламусом и соматосенсорной зоной коры больших полушарий.

 

Рис. 11. Безмозжечковое животное: расстройства, обнаруживающиеся при ходьбе, – атаксия, астения, астазия и т.д.

Представительство разных периферических рецепторов в коре моз­жечка имеет соматотопическую организацию (греч. соматос - тело, топос - место), т. е. отражает порядок их расположения в теле человека. Кроме то­го, этот порядок расположения соответствует такому же порядку располо­жения представительства участков тела в коре больших полушарий, что об­легчает обмен информацией между корой и мозжечком и обеспечивает их совместную деятельность в управлении поведением человека. Правильная геометрическая организация нейронов мозжечка обусловливает его значе­ние в отсчете времени и четком поддержании темпа циклических движений. Функциональная роль мозжечка раскрыта еще не полностью.

Основной функцией мозжечка является регуляция познотонических реакций и координация двигательной деятельности (Л. А. Орбели, 1926).

По анатомическим особенностям (связям коры мозжечка с его ядра­ми) и функциональному значению мозжечок подразделяют на три про­дольные зоны:

■ внутреннюю, или медиальную, - кору червя, функцией которой является регуляция тонуса скелетных мышц, поддержание позы и равновесия тела;

■ промежуточную - среднюю часть коры полушарий мозжечка, функция которой согласование позных реакций с движениями и коррекция ошибок;

■ боковую, или латеральную, - кору полушарий мозжечка, кото­рая совместно с промежуточным мозгом и корой больших полу­шарий участвует в программировании быстрых баллистических движений (бросков, ударов, прыжков и пр.).

Базальные ядра

К базальным ядрам относят полосатое тело, состоящее из хвостато­го ядра и скорлупы, и бледное ядро, а в настоящее время причисляют так­же миндалевидное тело (относящееся к вегетативным центрам лимбической системы) и черную субстанцию среднего мозга.

Афферентные влияния приходят к базальным ядрам от рецепторов тела через таламус и от всех областей коры больших полушарий. Они поч­ти исключительно поступают в полосатое тело. Эфферентные влияния от него направляются к бледному ядру и далее к стволовым центрам экстра­пирамидной системы, а также через таламус обратно к коре.

Базальные ядра участвуют в образовании условных рефлексов и осуществлении сложных безусловных рефлексов (оборонительных, пище-

добывательных и др.). Они обеспечивают необходимое положение тела во время физической работы, а также протекание автоматических ритмиче­ских движений (древних автоматизмов).

Бледное ядро выполняет основную моторную функцию, а полоса­тое тело регулирует его активность. В настоящее время выявлено значение хвостатого ядра в контроле сложных психических процессов — внимания, памяти, обнаружении ошибок.

 

Материалы для самостоятельной подготовки

Вопросы к коллоквиуму и для самоконтроля

1. Охарактеризуйте сегментарные и надсегментарные отделы ЦНС.

2. Какой отдел является наиболее древним отделом ЦНС?

3. Дайте характеристику нейронов спинного мозга.

4. Приведите примеры двигательных рефлексов спинного мозга.

5. В чем заключается проводниковая функция спинного мозга?

6. Что такое «спинальный шок»?

7. Какие рефлексы спинного мозга имеют важное диагностическое значение в неврологической практике? И почему?

8. Центры каких жизненно важных рефлексов находятся в продолговатом мозге?

9. В каком отделе головного мозга человека находится дыхательный центр?

10. В каком отделе головного мозга человека находится сердечно-сосудистый центр?

11. Какое значение имеет рефлекс «Что такое?», и с каким отделом головного мозга он связан?

12. Какие безусловные рефлексы связаны:

 

■ с четверохолмием;

■ с черной субстанцией;

■ с красным ядром среднего мозга?

 

13. Какие функции выполняет таламус?

14. Ядра таламуса подразделяются на....

15. К специфическим ядрам таламуса относят....

16.... играет важную роль в терморегуляции, обеспечивая поддержание по­
стоянства температуры тела (у теплокровных).

17. Основными нейронами мозжечка являются клетки....

18. Назовите функции мозжечка.

19. С какой зоной коры мозжечка связана функция регуляции тонуса скелетных мышц, поддержания позы и равновесия тела?

20. Какие влияния оказывает неспецифическая система мозга на работу других нервных центров?

21. Какие функции выполняет ретикулярная формация?

22. Перечислите базальные ядра и их функции.

Тесты

1. Функциями спинного мозга являются: а. рефлекторная;

б. проводниковая;

в. а + б.

2. От спинного мозга отходят смешанные спинномозговые нервы в количестве:

а. 30 пар;

б. 31 пара;

в. 29 пар.

3. Спинномозговые нервы иннервируют:

а. всю скелетную мускулатуру без исключения;

б. скелетную мускулатуру, кроме мышц головы;

в. мускулатуру внутренних органов.

4. В продолговатом мозге находятся центры:

а. дыхательный;

б. регуляции сердечной деятельности;

в. терморегуляции;

г. сосудодвигательный;

д. а + б + г.

5. В мозжечке основная масса серого вещества находится:

а. на его поверхности, образуя кору;

б. в более глубоких частях мозжечка;

в. в виде отдельных скоплений по всей толще мозжечка.

6. При травме мозжечка наблюдается:

а. падение мышечного тонуса;

б. расстройство движений и изменение походки;

в. учащение дыхания;

г. а + б.

7. Функцией среднего мозга не является:

а. осуществление ориентировочных слуховых и зрительных рефлексов;

б. регуляция водного и солевого обмена;

в. поддержание мышечного тонуса.

8. Центр терморегуляции расположен:

а. в промежуточном мозге;

б. в переднем мозге;

в. в среднем мозге.

9. Регуляция сна и бодрствования осуществляется:

а. таламусом;

б. эпифизом;

в. гипоталамусом.

 

ФИЗИОЛОГИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

Лекция 9 ВЕГЕТАТИВНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА ( ВНС )