Вентральну частину складають масивні ніжки мозку, основну частину яких займають пірамідні шляхи. між ніжками знаходиться міжніжкова ямка, fossa interpeduncularis, з якої виходить III (очіруховий) нерв. У глибині межножковой ямки - заднє продірявлене речовина (substantia perforata posterior).

Дорсальна частина - пластинка четверохолмія, дві пари горбків, верхні та нижні (culliculi superiores & inferiores). Верхні, або зорові горбки дещо більші за нижні, або слухові. Горби пов'язані зі структурами - колінчастими тілами, верхні - з латеральними, нижні - з медіальними. З дорсального боку на кордоні з мостом відходить IV (блоковий) нерв, відразу ж огинає ніжки мозку, виходячи на передній бік. Чіткої анатомічної межі з проміжним мозком немає, за ростральний кордон прийнята задня комісура.

Усередині нижніх горбків знаходяться слухові ядра, туди йде латеральна петля. Навколо сильвієвого водопроводу - центральна сіра речовина substantia grisea centralis.

Середній мозок є продовженням моста. На базальній поверхні головного мозку середній мозок відокремлюється від моста досить чітко завдяки поперечним волокнам моста. З дорсального боку середній мозок відмежовується від мосту мозку за рівнем переходу IV шлуночка у водопровід та нижніх горбків даху. На рівні переходу IV шлуночка у водогін середнього мозку верхню частину IV шлуночка формує верхнє мозкове вітрило, де утворюють перехрест волокна блокового нерва та переднього спиномозжечкового шляху.

У латеральних відділах середнього мозку до нього входять верхні мозочкові ніжки, які поступово занурюючись у нього, утворюють перехрест у середньої лінії. Дорсальна частина середнього мозку, розташована позаду від водопроводу, представлена дахом. tectum mesencephali) з ядрами нижніх та верхніх горбків.

Будова ядер нижніх горбків просте: вони складаються з більш менш гомогенної маси нервових клітин середнього розміру, граючи істотну роль у реалізації функції і складних у відповідь на звукові подразнення. Ядра верхніх горбків організовані складніше і мають шарувату будову, беручи участь у здійсненні “автоматичних” , що з зорової функцією, тобто. безумовних рефлексів у відповідь на зорові подразнення. Крім того, ці ядра координують рухи тулуба, мімічні реакції, рухи очей, голови, вух і т.д. у відповідь на зорові стимули. Здійснюються ці рефлекторні реакції завдяки покришково-спиномозковому та покришково-бульбарному шляхах.

Вентральніше від верхніх і нижніх горбків даху знаходиться водопровід середнього мозку, оточений центральним. У нижньому відділі покришки середнього мозку розташовується ядро блокового нерва ( nucl. n. trochlearis), а на рівні середнього та верхнього відділів – комплекс ядер окорухового нерва ( nucl. n. oculomotorius). Ядро блокового нерва, що складається з нечисленних великих багатокутних клітин, локалізується під водопроводом лише на рівні нижніх горбків. Ядра окорухового нерва являють собою комплекс, до якого входять головне ядро окорухового нерва, великоклітинне, подібне за морфологією з ядрами блокового і нерва, що відводить, дрібноклітинне непарне центральне заднє ядро і зовнішнє дрібноклітинне додаткове ядро. Ядра окорухового нерва розташовуються в покришці середнього мозку біля середньої лінії, вентрально відводопроводу, на рівні верхніх горбків даху середнього мозку.

Важливими утвореннями середнього мозку є червоні ядра і чорна речовина. Червоні ядра (nucll. ruber) розташовуються вентролатеральні центральної сірої речовини середнього мозку. У червоних ядрах закінчуються волокна передніх мозочкових ніжок, кірково-червоноядерні волокна та волокна з утворень стріопалідарної системи. У червоному ядрі починаються волокна червоноядерно-спинномозкового, а також червоноядерно-оливного шляхів, волокна, що йдуть у кору великого мозку. Таким чином, червоне ядро є одним із центрів, що беруть участь у регуляції тонусу та координації рухів. При ураженні червоного ядра та його шляхів у тварин розвивається так звана децеребраційна ригідність. Вентральніше від червоного ядра розташовується чорна речовина (subst. nigra), яке ніби відокремлює покришку середнього мозку від його основи. Чорна речовина також стосується регуляції м'язового тонусу.

Основа ніжки середнього мозку складається з волокон, які з'єднують кору великого мозку та інші утворення кінцевого мозку з нижчими утвореннями мозкового стовбура та . Більшість основи зайнята волокнами. При цьому в медіальній частині розташовуються волокна, що йдуть з лобових областей.

Мозок людини – найскладніша структура, орган людського тіла, який керує всіма процесами в організмі. Середній мозок входить у його середній відділ, належить до найдавнішого зорового центру, у процесі еволюції набув нових функцій, зайняв значне місце у життєдіяльності організму людини.

Середній мозок – невеликий за величиною (всього 2 см) відділ головного мозку, один із елементів мозкового стовбура. Розташовується між підкіркою та задньою ділянкою мозку, знаходиться у самому центрі органу. Є сполучною сегмент між верхніми і нижніми структурами, оскільки через нього проходять нервові мозкові тракти. Анатомічно влаштований не так складно, як інші відділи, але щоб розібратися в будові та функціях середнього мозку, його краще розглядати в поперечному розрізі. Тоді явно буде видно 3 його частини.

Дах

У задньому (дорсальному) ділянці знаходиться платівка четверохолмия, що складається з двох пар напівсферичних горбків. Вона є дах, що розміщується над водопроводом, а покривають її мозкові півкулі. Зверху розташована пара зорових горбків. За розмірами вони більші, ніж нижні піднесення. Ті горбики, що залягають унизу, називаються слуховими. Система зв'язується з колінчастими тілами (елементами проміжного мозку), верхні – з латеральними, нижні – з медіальними.

Покришка

Ділянка слідує за дахом, включає висхідні шляхи нервових волокон, ретикулярну формацію, ядра черепних нервів, медіальну і латеральну (слухову) петлю і специфічні утворення.

Ніжки мозку

У вентральному ділянці лежать ніжки мозку, подані парою валиків. Основна їх частина включає структуру нервових волокон, що належать до пірамідної системи, яка розходиться до мозкових півкуль. Ніжки перетинають поздовжні медіальні пучки, у яких входять корінці окорухового нерва. У глибині розташовується продірявлена речовина. В основі знаходиться біла речовина, по ньому тягнуться низхідні провідні шляхи. У просторі між ніжок розташована ямка, куди проходять кровоносні судини.

Середній мозок – продовження моста, волокна якого тягнуться поперечно. Це дає змогу чітко побачити межі відділів на базальній (основній) поверхні мозку. З дорсальної ділянки обмеження походить від слухових пагорбів та переходу четвертого шлуночка у водогін.

Ядра середнього мозку

У середньому мозку сіра речовина розміщується у вигляді концентрації нервових клітин, формуючи ядра нервів черепа:

Ядра окорухового нерва розташовуються в покришці, ближче до середини, вентральнішого за водогін. Вони формують шарувату структуру, беруть участь у виникненні рефлексів та зорових реакцій у відповідь на сигнали. Також при утворенні зорових стимулів ядра керують рухом очей, тіла, голови та мімікою. У комплекс системи входить основне ядро, що складається з великих клітин, і дрібноклітинні ядра (центральне та зовнішнє).
Ядро блокового нерва є парними елементами, що знаходиться в сегменті покришки в області нижніх горбків безпосередньо під водопроводом. Представлено однорідною масою великих ізодіаметричних клітин. Нейрони відповідають за слух та складні рефлекси, за їх допомогою людина реагує на звукові подразники.
Ретикулярна формація представлена скупченням ретикулярних ядер та мережею нейронів, розміщена в товщі сірої речовини. Крім середнього центру, що захоплює проміжний і довгастий мозок, освіта пов'язана з усіма відділами ЦНС. Чинить вплив на рухову активність, ендокринні процеси, впливає на поведінку, увагу, пам'ять, гальмування.

Специфічні освіти

У будову середнього мозку входять важливі структурні освіти. До центрів екстрапірамідної системи підкірування (сукупності структур, відповідальних за рух, положення тіла та м'язову активність) відносяться:

Червоні ядра

У покришці, вентральнішій за сіру речовину і дорсальніше за чорну субстанцію, розміщуються червоні ядра. Їх колір забезпечує залізо, яке виступає у формі феритину та гемоглобіну. Конусоподібні елементи тягнуться від рівня нижніх горбків до гіпоталамусу. Вони пов'язані нервовими волокнами з корою мозку, мозком, ядрами підкірки. Отримавши інформацію від цих структур про положення тіла, конусоподібні елементи посилають сигнал у спинний мозок і коригують тонус м'язів, готують тіло до руху.

Якщо зв'язок із ретикулярною формацією порушується, розвивається децеребраційна ригідність. Для неї характерна сильна напруга розгинальних м'язів спини, шиї та кінцівок.

Чорна речовина

Якщо розглядати анатомію середнього мозку в розрізі, від моста до проміжного мозку в ніжці чітко видно дві безперервні смуги чорної речовини. Це рясно забезпечені кров'ю скупчення нейронів. Темний колір забезпечує пігмент меланін. Ступінь пігментації безпосередньо з розвитком функцій структури. З'являється вона у людини до 6 місяців життя, максимальна концентрація досягає до 16 років. Чорна субстанція розділяє ніжку на відділи:

дорсальний – це покришка;
вентральний ділянку - основа ніжки.

Речовина розділена на 2 частини, одна з яких – pars compacta – приймає сигнали в ланцюзі базальних гангліїв, доставляючи гормон дофамін у кінцевий мозок до смугастого тіла. Друга – pars reticulata – передає сигнали до інших відділів мозку. У чорній субстанції бере свій початок нігростріарний тракт, який відноситься до одного з основних нервових шляхів мозку, що ініціюють рухову активність. Ця ділянка в основному здійснює провідникові функції.

При пошкодженні чорної субстанції у людини з'являються мимовільні рухи кінцівок та голови, утрудненість у ходьбі. При загибелі дофамінових нейронів відбувається зниження активності даного провідного шляху, розвивається хвороба Паркінсона. Існує думка, що при збільшенні вироблення дофаміну розвивається шизофренія.

Порожнина середнього мозку – сальвій водопровід, довжина якого приблизно півтора сантиметри. Вузький канал проходить вентральніше від чотирьохгорб, оточений сірою речовиною. Цей залишок первинного мозкового міхура з'єднує порожнини третього та четвертого шлуночків. У ньому знаходиться цереброспінальна рідина.

Функції

Усі ділянки мозку працюють взаємозалежно, разом створюючи неповторну систему забезпечення життєдіяльності людини. Основні функції середнього мозку покликані виконувати таку роль:

Сенсорні функції. Навантаження за сенсорні відчуття несуть нейрони ядер чотирипагорби. До них по провідних шляхах надходять сигнали з органів зору та слуху, кори півкуль, таламуса та інших мозкових структур. Вони забезпечують акомодацію зору до ступеня освітленості, змінюючи розмір зіниці; його рух та повороти голови у бік дратівливого фактора.
Провідникові. Середній мозок грає роль провідника. В основному за цю функцію відповідають основа ніжок, ядра та чорна речовина. Їхні нервові волокна з'єднані з корою і нижчими мозковими відділами.
Інтегративні та моторні. Отримуючи команди із сенсорних систем, ядра перетворюють сигнали на активні дії. Двигуни дає стволовий генератор. Вони надходять у спинний мозок, завдяки чому можливе як скорочення м'язів, а й формування пози тіла. Людина здатна підтримувати рівновагу за різних положень. Також відбуваються рефлекторні рухи при переміщенні тіла у просторі, що допомагають пристосуватися, щоб не втратити орієнтири.

У середньому мозку знаходиться центр, що регулює ступінь болючих відчуттів. Отримуючи сигнал від мозкової кори та нервових волокон, сіра речовина починає виробляти ендогенні опіати, які визначають больовий поріг, підвищуючи чи знижуючи його.

Рефлекторні функції

Середній мозок здійснює свої функції у вигляді рефлексів. За допомогою довгастого мозку відбуваються складні рухи очей, голови, тулуба, пальців. Рефлекси поділяються на:

зорові;
слухові;
сторожові (орієнтовні, відповідальні питанням «що таке?»).

Ще вони забезпечують перерозподіл тонусу м'язів скелета. Виділяють такі типи реакцій:

Статичні включають дві групи - рефлекси позотонічні, що відповідають за збереження пози людини, і випрямляючі, які допомагають повернутися у звичайне становище, якщо воно було порушено. Цей тип рефлексів регулює довгастий і спинний мозок, зчитуючи дані з вестибулярного апарату при напрузі шийних м'язів, органів зору, рецепторів шкіри.
Статокінетичні. Їхня мета – збереження рівноваги та орієнтування у просторі під час руху. Яскравий приклад: кішка, що падає з висоти, у будь-якому разі приземлиться на лапи.

Статокінетична група рефлексів також поділяється на види.

При лінійному прискоренні проявляється ліфтовий рефлекс. Коли людина швидко піднімається нагору, напружуються м'язи-згиначі, при зниженні збільшується тонус розгинальних м'язів.
Під час кутового прискорення, наприклад, при обертанні задля збереження зорової орієнтації відбувається ністагм очей і голови: вони звернені у протилежний бік.

Усі рефлекси середнього мозку відносять до вроджених, тобто безумовних видів. Важлива роль процесах інтеграції відведена червоному ядру. Його нервові клітини активізують м'язи скелета, допомагають зберегти звичне становище тіла та прийняти позу для виконання будь-яких маніпуляцій.

Чорна субстанція – учасник управління м'язовим тонусом та відновлення нормальної пози. Структура відповідає за послідовність актів жування та ковтання, від неї залежать робота дрібної моторики рук та руху очей. Речовина – фігурант роботи вегетативної системи: регулює тонус кровоносних судин, серцевий ритм, дихання.

Вікові особливості та профілактика

Головний мозок – найскладніша структура. Він функціонує при тісній взаємодії всіх сегментів. Центром, який керує середнім відділом, є кора мозку. З віком зв'язки стають слабшими, активність рефлексів слабшає. Оскільки ділянка відповідає за рухову функцію, навіть незначні збої у цьому крихітному сегменті ведуть до втрати цієї важливої здатності. Людині складніше рухатися, а серйозні порушення ведуть до захворювань нервової системи та повного паралічу. Як же запобігти порушенням у роботі мозкового відділу, щоб до глибокої старості залишатися здоровим?

Насамперед, слід уникати ударів головою. Якщо це сталося, необхідно починати лікування відразу після травми. Зберегти функції середнього мозку та всього органу можливо до похилого віку, якщо тренувати його регулярними вправами:

Для фізичного та розумового здоров'я важливо, який спосіб життя веде людина. Прийом алкоголю та куріння знищують нейрони, що поступово призводить до зниження розумової та рефлекторної активності. Тому від шкідливих звичок слід відмовитися, і що раніше зробити це, то краще.
Помірні фізичні навантаження, прогулянки на природі забезпечують мозок киснем, що благотворно позначається на його діяльності.
Не варто відмовлятися від читання, розгадування шарад та головоломок: інтелектуальна діяльність зберігає активність мозку.
Важливий аспект функціонування мозкових структур – харчування: клітковина, білок, зелень повинні бути присутніми у раціоні обов'язково. Середній мозок позитивно відгукується споживання антиоксидантів і вітаміну З.
Необхідно контролювати артеріальний тиск: здоров'я судинної системи впливає загальний стан людини.

Мозок - система гнучка, що успішно піддається розвитку. Тому, постійно займаючись удосконаленням свого розуму та тіла, можна до глибокої старості зберегти чіткість думок та рухову активність.

Середній мозок, його будова та функції обумовлені місцем структури, забезпечують рух, слухові та зорові реакції. Якщо виникли труднощі зі збереженням рівноваги, загальмованість, слід звернутися до лікаря та пройти обстеження, щоб виявити причину порушень та усунути проблему.

ФІЗІОЛОГІЯ ЦЕНТРАЛЬНОЇ НЕРВОВОЇ СИСТЕМИ

Спинний мозок

Середній мозок

Морфофункціональна організація. Середній мозок (mesencephalon) представлений чотирипогорбом і ніжками мозку. Найбільш великими ядрами середнього мозку є червоне ядро, чорна речовина та ядра черепних (очірухового та блокового) нервів, а також ядра ретикулярної формації.

Сенсорні функції. Реалізуються за рахунок надходження до нього зорової, слухової інформації.

Провідникова функція. Полягає в тому, що через нього проходять усі висхідні шляхи до вищого таламусу (медіальна петля, спиноталамический шлях), великого мозку і мозочка. Східні шляхи йдуть через середній мозок до довгастого і спинного мозку. Це пірамідний шлях, корково-мостові волокна, руборетикулоспінальний шлях.

Двигуна функція. Реалізується за рахунок ядра блокового нерва (n. trochlearis), ядер окорухового нерва (п. oculomotorius), червоного ядра (nucleus ruber), чорної речовини (substantia nigra).

Червоні ядра розташовуються у верхній частині ніжок мозку. Вони пов'язані з корою великого мозку (низхідні від кори шляху), підкірковими ядрами, мозком, спинним мозком (червоноядерно-спинномозковий шлях). Базальні ганглії головного мозку, мозок мають свої закінчення в червоних ядрах. Порушення зв'язків червоних ядер із ретикулярною формацією довгастого мозку веде до децеребраційної ригідності. Цей стан характеризується сильною напругою м'язів-розгиначів кінцівок, шиї, спини. Основною причиною виникнення децеребраційної ригідності є виражений активуючий вплив латерального вестибулярного ядра (ядро Дейтерса) на мотонейрони розгиначів. Цей вплив є максимально без гальмівних впливів червоного ядра і вищележачих структур, а також мозочка. При перерізанні мозку нижче ядра латерального вестибулярного нерва децеребраційна ригідність зникає.

Червоні ядра, отримуючи інформацію від рухової зони кори великого мозку, підкіркових ядер і мозочка про підготовку руху і стан опорно-рухового апарату, посилають коригувальні імпульси до мотонейронів спинного мозку по руброспинальному тракту і тим самим регулюють тонус мускулатури .

Інше функціонально важливе ядро середнього мозку – чорна речовина – розташовується в ніжках мозку, регулює акти жування, ковтання (їх послідовність), забезпечує точні рухи пальців кисті руки, наприклад, при листі. Нейрони цього ядра здатні синтезувати медіатор дофамін, який постачається аксональним транспортом до базальних ганглій головного мозку. Поразка чорної речовини призводить до порушення пластичного тонусу м'язів. Тонка регуляція пластичного тонусу при грі на скрипці, листі, виконанні графічних робіт забезпечується чорною речовиною. У той же час при тривалому утриманні певної пози відбуваються пластичні зміни в м'язах за рахунок зміни колоїдних властивостей, що забезпечує найменші витрати енергії. Регуляція цього процесу здійснюється клітинами чорної речовини.

Нейрони ядер окорухового та блокового нервів регулюють рух ока вгору, вниз, назовні, до носа та вниз до кута носа. Нейрони додаткового ядра окорухового нерва (ядро Якубовича) регулюють просвіт зіниці та кривизну кришталика.

Рефлекторні функції. Функціонально самостійними структурами середнього мозку є горби чотирихолмії. Верхні є первинними підкірковими центрами зорового аналізатора (разом з латеральними колінчастими тілами проміжного мозку), нижні - слухового (разом з медіальними колінчастими тілами проміжного мозку). У них відбувається первинне перемикання зорової та слухової інформації. Від пагорбів чотирихолмія аксони їхніх нейронів йдуть до ретикулярної формації стовбура, мотонейронів спинного мозку. Нейрони чотирипагорби можуть бути полімодальними і детекторними. В останньому випадку вони реагують тільки на одну ознаку роздратування, наприклад зміну світла і темряви, напрямок руху світлового джерела і т. д. сигнали. Активація середнього мозку у випадках через гіпоталамус призводить до підвищення тонусу м'язів, почастішання скорочень серця; відбувається підготовка до уникнення, оборонної реакції.

Четверохолміє організує орієнтовні зорові та слухові рефлекси.

Людина четверохолмный рефлекс є сторожовим. У випадках підвищеної збудливості чотирипагорб при раптовому звуковому або світловому роздратуванні у людини виникає здригання, іноді стрибання на ноги, скрикування, максимально швидке видалення від подразника, часом нестримна втеча.

При порушенні четверохолмного рефлексу людина неспроможна швидко перемикатися з однієї виду руху в інший. Отже, чотирипагорби беруть участь в організації довільних рухів.

Ретикулярна формація стовбура мозку

Ретикулярна формація (formatio reticularis; РФ) мозку представлена мережею нейронів з численними дифузними зв'язками між собою та практично з усіма структурами центральної нервової системи. РФ знаходиться в товщі сірої речовини довгастого, середнього, проміжного мозку і спочатку пов'язана з РФ спинного мозку. У зв'язку із цим доцільно її розглянути як єдину систему. Мережеві зв'язки нейронів РФ між собою дозволили Дейтерсу назвати її ретикулярною формацією мозку.

РФ має прямі та зворотні зв'язки з корою великого мозку, базальними гангліями, проміжним мозком, мозочком, середнім, довгастим і спинним мозком.

Основною функцією РФ є регулювання рівня активності кори великого мозку, мозочка, таламуса, спинного мозку.

З одного боку, генералізований характер впливу РФ на багато структур мозку дав підставу вважати її неспецифічною системою. Однак дослідження з роздратуванням РФ стовбура показали, що вона може вибірково впливати на різні форми поведінки, на сенсорні, моторні, вісцеральні системи мозку, що активує або гальмує. Мережева будова забезпечує високу надійність функціонування РФ, стійкість до пошкоджуючих впливів, оскільки локальні пошкодження завжди компенсуються за рахунок елементів мережі, що збереглися. З іншого боку, висока надійність функціонування РФ забезпечується тим, що роздратування кожен із її елементів відбивається на активності всієї РФ цієї структури з допомогою дифузності зв'язків.

Більшість нейронів РФ має довгі дендрити та короткий аксон. Існують гігантські нейрони з довгим аксоном, що утворюють шляхи з РФ в інші області мозку, наприклад у низхідному напрямку, ретикулоспінальний та руброспінальний. Аксони нейронів РФ утворюють велику кількість колатералей та синапсів, які закінчуються на нейронах різних відділів мозку. Аксони нейронів РФ, що у кору великого мозку, закінчуються тут на дендритах I і II верств.

Активність нейронів РФ різна і в принципі подібна до активності нейронів інших структур мозку, але серед нейронів РФ є такі, які мають стійку ритмічну активність, яка не залежить від приходять сигналів.

У той самий час у РФ середнього мозку і мосту є нейрони, які у спокої «мовчать», т. е. не генерують імпульси, але збуджуються стимулюванню зорових чи слухових рецепторів. Це звані специфічні нейрони, які забезпечують швидку реакцію на раптові, непізнані сигнали. Значна кількість нейронів РФ є полісенсорними.

У РФ довгастого, середнього мозку та мосту конвергують сигнали різної сенсорності. На нейрони мосту надходять сигнали переважно від соматосенсорних систем. Сигнали від зорової та слухової сенсорних систем переважно приходять на нейрони РФ середнього мозку.

РФ контролює передачу сенсорної інформації, що йде через ядра таламуса, за рахунок того, що при інтенсивному зовнішньому подразненні нейрони неспецифічних ядер таламуса загальмовуються, тим самим знімається їх гальмуючий вплив з релейних ядер того ж таламуса і полегшується передача сенсорної інформації в кору великого.

У РФ мосту, довгастого, середнього мозку є нейрони, які реагують на болючі подразнення, що йдуть від м'язів або внутрішніх органів, що створює загальне дифузне дискомфортне, не завжди чітко локалізується, больове відчуття «тупого болю».

Повторення будь-якого виду стимуляції призводить до зниження імпульсної активності нейронів РФ, т. Е. Процеси адаптації (звикання) притаманні і нейронам РФ стовбура мозку.

РФ стовбура мозку має пряме відношення до регуляції м'язового тонусу, оскільки на РФ стовбура мозку надходять сигнали від зорового та вестибулярного аналізаторів та мозочка. Від РФ до мотонейронів спинного мозку та ядер черепних нервів надходять сигнали, що організують положення голови, тулуба і т.д.

Ретикулярні шляхи, що полегшують активність моторних систем спинного мозку, беруть початок від усіх відділів РФ. Шляхи, що йдуть від моста, гальмують активність мотонейронів спинного мозку, що іннервують м'язи-згиначі, та активують мотонейрони м'язів-розгиначів. Шляхи, що йдуть від РФ довгастого мозку, викликають протилежні ефекти. Роздратування РФ призводить до тремору, підвищення тонусу м'язів. Після припинення роздратування викликаний ним ефект зберігається тривалий час, мабуть, за рахунок циркуляції збудження в мережі нейронів.

РФ стовбура мозку бере участь у передачі інформації від кори великого мозку, спинного мозку до мозочка і, навпаки, від мозочка до цих самих систем. Функція даних зв'язків полягає у підготовці та реалізації моторики, пов'язаної із звиканням, орієнтовними реакціями, больовими реакціями, організацією ходьби, рухами очей.

Регуляція вегетативної діяльності організму РФ описана в розділі 4.3, тут же зауважимо, що найчіткіше ця регуляція проявляється у функціонуванні дихального та серцево-судинних центрів. У регуляції вегетативних функцій велике значення мають звані стартові нейрони РФ. Вони дають початок циркуляції порушення всередині групи нейронів, забезпечуючи тонус регульованих вегетативних систем.

Впливи РФ можна розділити загалом низхідні і висхідні. У свою чергу, кожен з цих впливів має гальмівну і збуджуючу дію.

Висхідні впливи РФ на кору великого мозку підвищують її тонус, регулюють збудливість її нейронів, не змінюючи специфіки відповідей адекватні подразнення. РФ впливає функціональний стан всіх сенсорних областей мозку, отже, має значення інтеграції сенсорної інформації від різних аналізаторів.

РФ має пряме відношення до регуляції циклу неспання-сон. Стимуляція одних структур РФ призводить до розвитку сну, стимуляція інших викликає пробудження. Г. Мегун і Д. Моруцці висунули концепцію, згідно з якою всі види сигналів, що йдуть від периферичних рецепторів, досягають по коллатераля РФ довгастого мозку і мосту, де перемикаються на нейрони, що дають висхідні шляхи в таламус і потім в кору великого мозку.

Порушення РФ довгастого мозку чи мосту викликає синхронізацію активності кори великого мозку, поява повільних ритмів у її електричних показниках, сонне гальмування.

Порушення РФ середнього мозку викликає протилежний ефект пробудження: десинхронізацію електричної активності кори, поява швидких низькоамплітудних β-подібних ритмів в електроенцефалограмі.

Г. Бремер (1935) показав, що й перерізати мозок між передніми і задніми пагорбами четверохолмия, то тварина перестає реагувати попри всі види сигналів; якщо ж перерізання зробити між довгастим і середнім мозком (при цьому РФ зберігає зв'язок з переднім мозком), то тварина реагує на світло, звук та інші сигнали. Отже, підтримання активного аналізу мозку мозку можливе при збереженні зв'язку з переднім мозком.

Реакція активації кори великого мозку спостерігається при подразненні РФ довгастого, середнього, проміжного мозку. У той самий час роздратування деяких ядер таламуса призводить до виникнення обмежених локальних ділянок збудження, а чи не до загального її збудженню, як і буває при подразненні інших відділів РФ.

РФ стовбура мозку може надавати не тільки збуджуючий, а й гальмівний вплив на активність кори мозку.

Низхідні впливу РФ стовбура мозку на регуляторну діяльність спинного мозку були встановлені ще І. М. Сєченовим (1862). Їм було показано, що при подразненні середнього мозку кристаліками солі у жаби рефлекси відсмикування лапки виникають повільно, вимагають сильнішого роздратування або не з'являються взагалі, тобто гальмуються.

Г. Мегун (1945-1950), завдаючи локальні подразнення на РФ довгастого мозку, виявив, що при подразненні одних точок гальмуються, стають млявими рефлекси згинання передньої лапи, колінний, рогівковий. При подразненні РФ інших точках довгастого мозку ці ж рефлекси викликалися легше, були сильнішими, т. е. їх реалізація полегшувалась. На думку Мегуна, гальмівні впливу на рефлекси спинного мозку може надавати тільки РФ довгастого мозку, а полегшують регулюються всієї РФ стовбура і спинного мозку.

Основні прояви уражень мосту

При частковому ураженні моста (наприклад, при інсультах, черепно-мозкових травмах, деяких інфекціях та ін.) у людини відзначається неврологічна симптоматика у вигляді центрального паралічу (парезу). Додатково виявляються ураження ядер моста. Зокрема, з'являються симптоми так званого орального автоматизму - мимовільні рухи, що здійснюються за допомогою кругового м'яза рота, губ або жувальних м'язів у відповідь на механічне або інше подразнення певних ділянок шкіри, що зумовлено залученням до V і VII пар черепних нервів. Розвиток симптомів орального автоматизму

обумовлено функціональним роз'єднанням кори та підкіркових структур.

Окорухові розлади при ураженні моста проявляються косоокістю, що збігається. Це пов'язано з порушенням функції нерва, що відводить, рухове ядро якого локалізується в мосту. Очне яблуко за ураження не може бути відведено назовні (при легких розладах виникає слабкість його відведення).

При ураженні мосту іноді можлива поява синдрому "замкненої людини", або синдрому Вільфора(але імені літературного персонажа з роману А. Дюма "Граф Монте-Крісто"), Він характеризується відсутністю всіх довільних рухів, наявністю псевдобульбарного паралічу, афонією, дисфагією, нерухомістю мови та відсутністю мімічних рухів, крім рухів очних яблук та миготіння, – так звана картина "трупа з живими очима". При цьому людина свідома – все бачить, чує і розуміє.

Середній мозок

Зовнішня будова.Середній мозок розвивається із середнього мозкового міхура. У функціональному відношенні він є підкірковим руховим центром екстрапірамідної системи – відповідає за безумовнорефлекторну регуляцію тонусу м'язів та безумовнорефлекторні рухи, спричинені надсильними та незвичайними зоровими, звуковими, тактильними та нюховими подразненнями. Середній мозок сформувався як інтеграційний підкірковий центр цих функцій.

Порівняно з іншими відділами, середній мозок має невеликі розміри. Його вентральна поверхня представлена ніжками мозку. Дорсальну поверхню утворює платівка даху (пластинка чотирихолм) середнього мозку. Порожниною є водопровід середнього мозку (сильвієвий водопровід).

Ніжки мозку з вентрального боку мають вигляд двох товстих сплощених валиків, які з'являються з-під верхнього краю моста (див. рис. 3.3). Звідси вони прямують вгору й убік під кутом 70–80° і занурюються у речовину проміжного мозку. Передньою межею ніжок мозку є зоровий тракт, який відносять до проміжного мозку.

З вентрального боку між двома ніжками мозку знаходиться поглиблення трикутної форми, яке називається міжніжковою ямкою. Вона є вужчою, у верхнього краю моста розширюється допереду і закінчується поблизу двох соскоподібних тіл, що належать до проміжного мозку. Поверхня межножковой ямки має сірувате забарвлення і поцяткована отворами, якими проходять численні кровоносні судини. Дану ділянку мозку називають задньою продірявленою речовиною.

По медіальному краю ніжок мозку проходить борозна окорухового нерва, з якої одним корінцем виходить окоруховий нерв - III пара черепних нервів.

На дорсальній поверхні середнього мозку, представленої пластинкою даху, знаходяться чотири округлі піднесення – два верхні і два нижні пагорби (див. рис. 3.4, 3.5). Холмики розділені борознами, що перехрещуються під прямим кутом. Нижні пагорби мають менший розмір, ніж верхні.

Від кожного пагорба з латерального боку відходять ручки пагорбів. Вони прямують уперед і вгору до проміжного мозку. Ручки верхніх пагорбів, більш вузькі і довгі, закінчуються в латеральних колінчастих тілах, ручки нижніх пагорбів, товстіші і короткіші – у медіальних колінчастих тілах.

Кзади від нижніх горбків по серединній лінії знаходиться вуздечка верхнього мозкового вітрила, що має трикутну форму. З боків від вуздечки верхнього мозкового вітрила з кожного боку виходить по одному корінцю IV пари черепних нервів. Блоковий нерв - IV пара черепних нервів - найтонший з усіх черепних нервів і єдиний, який виходить із речовини мозку на його дорсальній поверхні. Потім нерв огинає ніжки мозку і прямує на їхню вентральну поверхню.

На латеральній поверхні середнього мозку у проміжку між латеральною борозеною середнього мозку та ручками нижніх горбків виділяється ділянка трикутної форми – трикутник петель. Третьою стороною трикутника є латеральний край верхньої мозочкової ніжки. У проекції трикутника в товщі ніжок мозку проходять нервові волокна, що становлять латеральну, медіальну, трійчасту та спинномозкову петлі. Таким чином, тут на невеликій ділянці поблизу поверхні мозку сконцентровані практично всі шляхи загальної чутливості (провідні імпульси в проміжний мозок) і слуховий шлях.

Порожниною середнього мозку є водогін середнього мозку (водопровід мозку). Він є залишком порожнини середнього мозкового міхура, орієнтований уздовж осі мозку, з'єднує III і IV шлуночки. Його довжина становить близько 15 мм, середній діаметр – 1-2 мм. У середній частині водопроводу мозку є невелике розширення.

Внутрішня будова.На поперечному розрізі середнього мозку чітко визначаються його головні частини: вище від водопроводу знаходиться пластинка даху, нижче – ніжки мозку (рис. 3.10). На розрізі ніжок мозку видно пігментований шар сірої речовини, який називають чорною речовиною (речовина Земмерінга). Чорна речовина розмежовує основу ніжки мозку та покришку середнього мозку.

Чорна речовина на поперечному розрізі має форму сплощеного півмісяця з опуклістю, зверненою вентрально. У дорсальній частині чорної речовини є сильно пігментовані нервові клітини, що містять велику кількість заліза. Вентральна частина чорної речовини містить великі розсіяні нервові клітини і мієлінові волокна, що проходять між ними.

Мал. 3.10.

1 – медіальний поздовжній пучок; 2 – водопровід мозку; 3 – ядро верхнього пагорба; 4 - даху-спинномозковий шлях; 5 – червоне ядро; 6 – чорна речовина; 7 – потилично-скронево-мостовий шлях; 8 – кірково-спинномозковий шлях; 9 - кірково-ядерний шлях; 10 - лобово-мостовий шлях; 11 - червоноядерно-спинномозковий шлях; 12 – бульбарноталамічний шлях; 13 - спинно-таламічний шлях; 14 - ядерно-таламанський шлях; 15 – слуховий шлях

Основа ніжки мозку утворена в основному поздовжньо орієнтованими низхідними волокнами, які йдуть від нейронів кори півкуль великого мозку до ядра стовбура мозку та спинного мозку. У зв'язку з цим основа ніжок мозку є філогенетично новим утворенням.

Покришка середнього мозку містить сіру та білу речовину. Сіра речовина представлена парним червоним ядром і центральною сірою речовиною, яка розташована навколо водопроводу мозку.

Червоні ядра мають циліндричну форму, знаходяться протягом усього середнього мозку в центрі покришки кожної ніжки мозку та частково продовжуються у проміжний мозок.

Клітини червоного ядра, як і клітини чорної речовини, містять залізо, але значно меншій кількості. На нейронах червоного ядра закінчуються волокна зубчасто-червоноядерного шляху, аксони клітин базальних ядер кінцевого мозку, що утворюють стріарно-червоноядерний шлях. Аксони великих клітин червоного ядра об'єднуються в червоноядерно-спинномозковий та червоноядерно-ядерний шляхи. Аксони дрібних нейронів червоного ядра закінчуються на нейронах ретикулярної формації та олив довгастого мозку, формуючи червоноядерно-ретикулярний та червоноядерно-оливний тракти.

Навколо водопроводу мозку знаходиться центральна сіра речовина. У вентролатеральної частини цієї речовини на рівні нижніх горбків розташовуються рухові ядра IV пари черепних нервів – блокового нерва. Аксони нейронів цих ядер прямують дорсально, переходять на протилежний бік і виходять із речовини мозку в області вуздечки верхнього мозкового вітрила. Краніальніші за рухові ядер IV пари черепних нервів (на рівні верхніх горбків) розташовуються ядра III пари черепних нервів – окорухового нерва.

Окоруховий нерв має три ядра. Двигун ядро - найбільше, має витягнуту форму. У ньому виділяють п'ять сегментів, кожен з яких забезпечує іннервацію певних м'язів очного яблука та м'язи, що піднімає верхню повіку.

Крім зазначеного ядра, у окорухового нерва є ще центральне непарне ядро. Це ядро пов'язане з каудальними сегментами рухових ядер обох сторін, які відповідають за іннервацію медіальних прямих м'язів. При цьому забезпечується поєднана робота зазначених м'язів правого та лівого очних яблук, які обертають очне яблуко та наближають зіниці до серединної площини. У зв'язку зі своєю функцією центральне непарне ядро називають конвергенційним.

Дорсальні від рухових ядер поблизу серединної лінії розташовуються вегетативні ядра - так звані додаткові ядра окорухового нерва (ядра Якубовича). Нейрони цих ядер відповідають за іннервацію м'яза, що звужує зіницю, та війного м'яза. Назви ядер черепних нервів середнього мозку та їх функціональне призначення наведено у табл. 3.4.

Таблиця 3.4

Черепні нерви середньою мозку та їх ядра

Частина волокон від рухових ядер окорухового нерва бере участь у освіті медіального поздовжнього пучка. Більша частина волокон від усіх ядер становить корінець окорухового нерва, який виходить із речовини мозку в однойменній борозні.

У латеральній частині центральної сірої речовини знаходиться ядро середньомозкового шляху трійчастого нерва (середньомозкове ядро).

Між центральною сірою речовиною та червоними ядрами розташовується ретикулярна формація, що містить численні дрібні ядра і два великі ядра. Одне називається проміжним ядром (ядро Кахаля), друге – ядром задньої спайки (ядро Даркшевича). Аксони клітин ядра Кахаля та ядра Даркшевича прямують у спинний мозок, формуючи при цьому медіальний поздовжній пучок.

У складі медіального поздовжнього пучка проходять нервові волокна, що забезпечують зв'язок ядер ретикулярної формації та рухових ядер III, IV, VI та XI пар черепних нервів. Отже, ядро Кахаля та ядро Даркшевича є центрами координації поєднаної функції м'язів очного яблука та м'язів шиї. Так як функція цих м'язів найбільше проявляється при вестибулярних навантаженнях, до ядр ретикулярної формації надходять аферентні імпульси від вестибулярних ядер моста (ядра VIII пари черепних нервів).

Поруч із медіальним поздовжнім пучком розташовується задній поздовжній пучок, який починається від структур проміжного мозку. Волокна цього пучка прямують до вегетативних ядр черепних нервів і спинного мозку. Вони забезпечують координацію діяльності вегетативних центрів стовбура головного та спинного мозку.

Дорсальніше водопроводу мозку розташовується дах середнього мозку. Її становлять дві пари горбків – верхні та нижні, які суттєво різняться за будовою. У людини розвиненіші верхні горби, оскільки основну частину інформації він отримує через орган зору. Верхні пагорби є інтеграційним центром середнього мозку і, крім того, є одним із підкіркових центрів зору, нюху та тактильної чутливості. На нейронах ядер нижніх горбків закінчується частина волокон латеральної петлі. Вони є центрами слуху. Частина волокон латеральної петлі у складі ручок нижніх горбків прямує в ядро медіального колінчастого тіла проміжного мозку.

Верхні пагорби мають виражену шаруватість розташування нейронів, що характерно для інтеграційних центрів (кора мозочка та кора півкуль великого мозку). У поверхневих шарах верхніх горбків закінчуються волокна зорових трактів. У глибоких шарах відбувається послідовне синаптичне перемикання волокон та інтеграція зорової, слухової, нюхової, смакової та тактильної чутливості.

Аксони нейронів глибоких шарів утворюють пучок, який розташовується латеральніше за центральну сіру речовину. У складі пучка проходять два тракти - дах-спинномозковий шлях і дах-ядерний пучок. Волокна цих шляхів переходять на протилежний бік, утворюючи задній перехрест покришки (перехрест Мейнерта), який знаходиться вентрально до сильвієвого водопроводу.

Волокна даху-спинномозкового шляху закінчуються на нейронах власних ядер передніх рогів спинного мозку. Волокна даху-ядерного пучка закінчуються на нейронах рухових ядер черепних нервів. Дахоспинномозковий і дах-ядерний шляхи проводять нервові імпульси, що забезпечують виконання захисних рефлекторних рухів (насторожування, здригання, стрибок убік) у відповідь на різні сильні подразнення (зорові, слухові, нюхові та тактильні).

Основа ніжок мозку формується лише у вищих черепних, отже містить філогенетично нові провідні шляхи. Вони представлені пучками поздовжніх еферентних волокон, що походять із кінцевого мозку. Ці волокна беруть початок від клітин кори півкуль великого мозку і прямують у мозок, міст, довгастий мозок і спинний мозок. Провідний шлях, що йде від кори головного мозку до мозочка, переривається у власних ядрах моста і складається з двох частин – корковомостового та мосто-мозочкового шляхів.

Частина волокон корково-мостового шляху, що походять від нейронів кори лобових часток, займає медіальний відділ основи ніжок мозку. Ці волокна становлять лобово-мостовий шлях. Волокна, що починаються від нейронів кори потиличною та скроневою часткою, проходять у латеральному відділі основи ніжок мозку і об'єднуються під назвою потилично-скронево-мостового шляху.

Пірамідні волокна, що походять від пірамідних клітин кори півкуль великого мозку, розташовуються в середині основи ніжок мозку. З них медіальну частину займає корково-ядерний шлях. Цей шлях закінчується на нейронах рухових ядер черепних нервів стовбура мозку. Латеральніший за кірково-ядерний шлях локалізується кірково-спинномозковий шлях. Його волокна закінчуються на нейронах власних ядер передніх рогів спинного мозку.

У покришці ніжок мозку латеральніше за червоні ядер знаходяться такі пучки аферентних волокон: медіальна, спинномозкова, трійчаста і латеральна петлі.

Також у покришці ніжок мозку, вентральніше від центральної сірої речовини, знаходиться медіальний поздовжній пучок. Він утворений аксонами нейронів інтерстиціального ядра та аксонами нейронів ядра задньої спайки.

Вентральніше медіального поздовжнього пучка розташовується дах-спинномозковий шлях, утворений аксонами клітин верхніх горбків. Вже в середньому мозку цей шлях переходить на протилежний бік, утворюючи раніше описаний задній перехрест покришки (перехрест Мейнерта).

Від нейронів червоних ядер починається червоноядерно-спинномозковий шлях, який називають пучком Монакова. Вентральніше за червоні ядер цей шлях також переходить на протилежний бік, утворюючи передній перехрест покришки (перехрест Фореля).

Основні прояви уражень середнього мозку

Поразка середнього мозку (порушення мозкового кровообігу, пухлини стовбура мозку, черепно-мозкові травми, нейроінфекції та ін.) може призводити до порушення зору, слуху, розладів руху очних яблук, співдружньої реакції зіниці на світло, порушення сну, рухової активності, мозочкових розладів. ін, вираженість яких залежить від локалізації та ступеня ушкодження.

Розвиток косоокості, що розходиться, при ураженні середнього мозку пов'язане з порушенням функції ядер окорухового нерва. Послаблюються або стають неможливими рухи очного яблука всередину, вгору та вниз.

При тяжких захворюваннях та травмах розвивається симптом Мажанді. Він характеризується відстанню зіниць по вертикальній осі.

При синдромі ураження даху середнього мозку ( синдром чотирихолмія) спостерігаються підвищені орієнтовні рефлекси на світлові та слухові подразники – швидкий поворот голови та очних яблук у бік подразника, при одночасному приєднанні розбіжного косоокості, "плаваючих" рухів очних яблук і "лялькових" (широко розкритих) очей. Дані прояви часто супроводжуються двостороннім зниженням слуху.

Деякі автори пов'язують розвиток синдрому порушення (або дефіциту) уваги з гіперактивністю (СНВГ чи СДВГ) з ураженням структур середнього мозку. Це один із частих дитячих поведінкових розладів, який у деяких осіб зберігається і в зрілому віці. Нейрофізіологічний механізм розвитку СНВГ може бути пов'язаний з активацією структур середнього мозку та ретикулярної формації стовбура головного мозку. СНВГ проявляється тріадою: порушення уваги, гіперактивність, схильність до імпульсної поведінки.

Поразки у сфері середнього мозку може бути причиною появи слухових і особливо зорових галюцинацій, описаних французьким неврологом Ж. Лерміттом. Цей синдром спостерігається у хворих з новоутвореннями, запальними та судинними порушеннями в області чотирипагорби, виявляючись зоровими барвистими обманами сприйняття зоологічного змісту (бачення рибок, птахів, дрібних тварин, людей та ін.). При цьому часто спостерігаються тактильні обмани сприйняття. Галюцинаторні зорові образи рухливі, химерні, складні, найчастіше носять сценоподібний характер, характеризуються переважною появою зорових галюцинацій у сутінках або при засинанні. Важливо відзначити, що галюцинаціям у хворих зберігається критичне ставлення, свідомість не порушено, психомоторного порушення не відзначається.

Середній мозокскладається з:

Бугрів чотирипагорба,

Червоного ядра,

Чорної субстанції,

Ядер шва.

Червоне ядро- Забезпечує тонус скелетної мускулатури, перерозподіл тонусу при зміні пози. Просто потягтися – це потужна робота головного та спинного мозку, за яку відповідає червоне ядро. Червоне ядро забезпечує нормальний тонус нашої мускулатури. Якщо зруйнувати червоне ядро виникає децербраційна регидность, у своїй різко підвищується тонус в одних тварин згиначів, в інших – розгиначів. А при абсолютному руйнуванні підвищується відразу обидва тонуси, і все залежить від того, які м'язи сильніші.

Чорна субстанція- Як збудження від одного нейрона передається до іншого нейрона? Виникає збудження – це біоелектричний процес. Він дійшов кінця аксона, де виділяється хімічна речовина – медіатор. Кожна клітка має якийсь свій медіатор. У чорній субстанції в нервових клітинах виробляється медіатор дофамін. При руйнуванні чорної субстанції виникає хвороба Паркінсона (постійно тремтять пальці рук, голова, або є скутість внаслідок того, що до м'язів йде постійний сигнал) тому, що в мозку не вистачає дофаміну. Чорна субстанція забезпечує тонкі інструментальні рухи пальців та впливає на всі рухові функції. Чорна субстанція має гальмівний вплив на моторну кору через стриполідарну систему. При порушенні неможливо виконувати тонкі операції і виникає хвороба Паркінсона (скованність, тремор).

Зверху - передні горби четверогір'я, а внизу - задні горби четверогір'я. Дивимося ми очима, а бачимо потиличною корою великих півкуль, де знаходиться зорове поле, де формується образ. Від ока відходить нерв, проходить через ряд підкіркових утворень, доходить до зорової кори, зорової кори немає, і ми нічого не побачимо. Передні пагорби- Це первинна зорова зона. З їхньою участю виникає орієнтовна реакція на зоровий сигнал. Орієнтовна реакція – це реакція що таке? Якщо зруйнувати передні горби четверогір'я зір збережеться, але швидка реакція на зоровий сигнал буде відсутня.

Задні пагорби четверогір'я- Це первинна слухова зона. За її участю виникає орієнтовна реакція на звуковий сигнал. Якщо зруйнувати задні горби четверохолмія-слух збережеться, але не буде орієнтовної реакції.

Ядра шва– це джерело іншого медіатора серотоніну. Ця структура та цей медіатор бере участь у процесі засипання. Якщо зруйнувати ядра шва, то тварина перебуває у постійному стані неспання і швидко гине. Крім того, серотонін бере участь у навчанні з позитивним підкріпленням (це коли щурі дають сир) Серотонін забезпечує такі риси характеру, як незламність, доброзичливість, у агресивних людей нестача серотоніну в мозку.

12) Таламус – колектор аферентних імпульсів. Специфічні та неспецифічні ядра таламуса. Таламус – центр больової чутливості.

Таламус– зоровий бугор. Першим виявили у ньому ставлення до зорових імпульсів. Є колектором аферентних імпульсів, що йдуть від рецепторів. У таламус надходять сигнали від усіх рецепторів, крім нюхових. У таламус надходить інформація від кори бп від мозочка і від базальних гангліїв. На рівні таламуса йде обробка цих сигналів, відбувається відбір лише найважливішої для людини в даний момент інформації, яка далі надходить до кори. Таламус складається з кількох десятків ядер. Ядра таламуса поділяються на дві групи: специфічні та неспецифічні. Через специфічні ядра таламуса сигнали надходять суворо до певних зон кори, наприклад, зорова в потиличну, слухова в скроневу частку. А через неспецифічні ядра інформація надходить дифузно до всієї кори, щоб підвищити її збудливість, щоб чіткіше сприймати специфічну інформацію. Вони готують кору бп до сприйняття специфічної инф-ии. Вищий центр больової чутливості – це таламус. Таламус є найвищим центром больової чутливості. Біль формується обов'язково за участю таламуса, і при руйнуванні одних ядер таламуса повністю втрачається больова чутливість, при руйнуванні інших ядер виникають болі, що ледь переносяться (наприклад, формуються фантомні болі – болі у відсутній кінцівці).

13) Гіпоталамо-гіпофізарна система. Гіпоталамус – центр регуляції ендокринної системи та мотивацій.

Гіпоталамус з гіпофізом утворюють єдину гіпоталамогіпофізарну систему.

Гіпоталамус.Від гіпоталамуса відходить гіпофізарна ніжка, на якій висить гіпофіз– головна ендокринна залоза. Гіпофіз регулює роботу інших ендокринних залоз. Гіпотпламус пов'язаний з гіпофізом нервовими шляхами та кровоносними судинами. Гіпоталамус регулює роботу гіпофіза, а через нього та роботу інших ендокринних залоз. Гіпофіз поділяється на аденогіпофіз(залізистий) та нейрогіпофіз. У гіпоталамусі (це не ендокринна залоза, це відділ мозку) є нейросекреторні клітини, де секретуються гормони. Це нервова клітина може збуджуватися, може гальмуватися, і водночас у ній секретуються гормони. Від неї відходить аксон. А якщо це гормони вони виділяються в кров, і потім надходить до органів рішення, тобто до того органу, роботу якого він регулює. Два гормони:

- вазопресин - сприяє збереженню води в організмі, він діє на нирки, при його нестачі виникає зневоднення;

- окситоцин - Виробляється тут же, але в інших клітинах, забезпечує скорочення матки при пологах.

Гормони секретуються в гіпоталамусі, а виділяються гіпофізом. Таким чином, гіпоталамус пов'язаний із гіпофізом нервовими шляхами. З іншого боку: в нейрогіпофізі нічого не виробляється, сюди гормони приходять, але в аденогіпофізі є свої залізисті клітини, де виробляється ціла низка важливих гормонів:

- ганадотропний гормон - Регулює роботу статевих залоз;

- тиреотропний гормон - Регулює роботу щитовидної залози;

- адренокортикотропний – регулює роботу кіркового шару наднирника;

- соматотропний гормон, або гормон росту, – забезпечує зростання кісткової тканини та розвиток м'язової тканини;

- меланотропний гормон - Відповідає за пігментацію у риб і амфібій, у людини впливає на сітківку.

Всі гормони синтезуються з попередника який називається проопіомелланокортин. Синтезується велика молекула, яка ферментами розщеплюється, і з неї виділяються дрібніші за кількістю амінокислот інші гормони. Нейроендокринологія.

У гіпоталамусі є нейросекреторні клітини. У них виробляються гормони:

1) АДГ (Антидіуретичкеський гормон регулює кількість сечі, що виводиться)

2) окситоцин (Забезпечує скорочення матки при пологах).

3) статини

4) ліберини

5) тиреотропний гормон впливає на вироблення гормонів щитовидної залози (тироксин, трийодтиронін)

Тироліберин -> тиреотропний гормон -> тироксин -> трийодтиронін.

Кровоносна судина входить у гіпоталамус, де розгалужується на капіляри, потім капіляри збираються і ця судина проходить через гіпофізарну ніжку, знову розгалужується в залозистих клітинах, виходить із гіпофіза і виносить із собою всі ці гормони, які з кров'ю йдуть кожен до своєї залози. Навіщо потрібна ця «чудова судинна мережа»? Є нервові клітини гіпоталамуса, які закінчуються на кровоносних судинах цієї чудової судинної мережі. У цих клітинах виробляються статини і ліберини – це нейрогормони. Статинигальмують вироблення гормонів у гіпофізі, а лібериниїї посилюють. Якщо надлишок гормону росту виникає гігантизм, це можна зупинити за допомогою саматостатину. Навпаки: карлику вводять саматоліберін. І мабуть до будь-якого гормону є такі нейрогормони, але вони ще не відкриті. Наприклад, щитовидна залоза, у ній виробляється тироксин, а щоб регулювати його вироблення в гіпофізі виробляється тиреотропнийгормон, а для того, щоб керувати тиреотропним гормоном, тиреостатину не виявлено, а ось тіроліберин використовується чудово. Хоча це і гормони вони виробляються в нервових клітинах, тому у них, крім ендокринного впливу, є широкий спектр позаендокринних функцій. Тиреоліберин називається панактивінтому, що він підвищує настрій, підвищує працездатність, нормалізує тиск, при травмах спинного мозку прискорює загоєння, тільки його не можна застосовувати при порушеннях в щитовидній залозі.

Раніше розглянуті функції, пов'язані з нейросекреторними клітинами та клітинами, які виробляють нейрофебтиди.

У гіпоталамусі виробляються статини та ліберини, які включаються у відповідь стресорну реакцію організму. Якщо на організм впливає якийсь шкідливий фактор, то організм має якось відповідати – це і є стресорна реакція організму. Вона не може протікати без участі статинів та ліберинів, які виробляються у гіпоталамусі. Гіпоталамус обов'язково бере участь у відповіді на стресовий вплив.

Наступною функцією гіпоталамуса є:

У ньому знаходяться нервові клітини, чутливі до стероїдних гормонів, тобто статевих гормонів і до жіночих, і до чоловічих статевих гормонів. Ця чутливість і забезпечує формування за жіночим або чоловічим типом. Гіпоталамус створює умови для мотивації поведінки за чоловічим або жіночим типом.

Дуже важлива функція – це терморегуляція, в гіпоталамусі є клітини, які чутливі до температури крові. Температура тіла може змінюватись в залежності від навколишнього середовища. Кров протікає по всіх структурах мозку, але терморецептивні клітини, які вловлюють найменші зміни температури, знаходяться лише в гіпоталамусі. Гіпоталамус включається і організує дві реакції організму або теплопродукцію, або тепловіддачу.

Харчова мотивація. Чому людина відчуває голод?

Сигнальна система – це рівень глюкози в крові, він має бути постійним ~120 міліграм %-ів.

Є механізм саморегуляції: якщо у нас знижується рівень глюкози у крові, починає розщеплюватись глікоген печінки. З іншого боку, запасів глікогену буває недостатньо. У гіпоталамусі є глюкорецептивні клітини, тобто клітини, які реєструють рівень глюкози в крові. Глюкорецептивні клітини утворюють центри голоду гіпоталамусі. При зниженні рівня глюкози у крові ці клітини, чутливі до рівня глюкози у крові, збуджуються, і виникає відчуття голоду. На рівні гіпоталамуса виникає лише харчова мотивація – відчуття голоду, для пошуку їжі має підключитись кора головного мозку, за її участю виникає справжня харчова реакція.

Центр насичення теж знаходиться в гіпоталамусі, він гальмує почуття голоду, що оберігає нас від переїдання. При руйнуванні центру насичення виникає переїдання як наслідок - булімія.

У гіпоталамусі також знаходиться центр спраги – осморецептивні клітини (осматичний тиск залежить від концентрації солей у крові) Осморецептивні клітини реєструють рівень солей у крові. При підвищенні солей у крові осморецептивні клітини збуджуються і виникає питна мотивація (реакція).

Гіпоталамус є найвищим центром регуляції вегетативної нервової системи.

Передні відділи гіпоталамуса переважно регулюють парасимпатичну нервову систему, задні – симпатичну нервову систему.

Гіпоталамус забезпечує лише мотивацію, а цілеспрямовану поведінку кора великих півкуль.

14) Нейрон - особливості будови та функцій. Відмінності нейронів з інших клітин. Глія, гематоенцефалічний бар'єр, цереброспінальна рідина.

IПо-перше, як ми вже зазначали – в них різноманітті. Будь-яка нервова клітина складається з тіла. соми та відростків. Нейрони відрізняються:

1. за розмірами (від 20 нм до 100 нм) та формою соми

2. за кількістю та ступенем розгалуження коротких відростків.

3. за будовою, довжиною та розгалуженістю аксонних закінчень (латералей)

4. за кількістю шипиків

IIВідрізняються нейрони також за функцій:

а) сприймаючіінформацію із зовнішнього середовища,

б) передавальніінформацію на периферію,

в) обробніта передають інформацію в межах ЦНС,

г) збуджуючі,

д) гальмівні.

IIIВідрізняються за хімічного складу: синтезуються різноманітні білки, ліпіди, ферменти і, головне, - медіатори .

ЧОМУ, З ЯКИМИ ОСОБЛИВОСТЯМИ ЦЕ ПОВ'ЯЗАНО?

Таке різноманіття визначається високою активністю генетичного апарату нейронів. Під час нейрональної індукції під впливом фактора росту нейронів включаються нові гени в клітинах ектодерми зародка, які характерні тільки для нейронів. Ці гени забезпечують такі особливості нейронів ( найважливіші властивості):

А) Здатність сприймати, обробляти, зберігати та відтворювати інформацію

Б) ГЛУБОКУ СПЕЦІАЛІЗАЦІЮ:

0. Синтез специфічних РНК;

1. Відсутність редуплікації ДНК.

2. Частка генів, здатних до транскрипції, складають у нейронах 18-20%, а в деяких клітинах – до 40% (в інших клітинах – 2-6%)

3. Здатність синтезувати специфічні білки (до 100 в одній клітині)

4. Унікальність ліпідного складу

В) Привілейованість харчування => Залежність від рівня кисню та глюкозиу крові.

Жодна тканина в організмі не знаходиться в такій драматичній залежності від рівня кисню в крові: 5-6 хв зупинки дихання та найважливіші структури мозку гинуть і в першу чергу – кора великих півкуль. Зниження рівня глюкози нижче 0,11% або 80мг% може наступити гіпоглікемія і далі - кома.

З іншого боку, мозок відгороджений від кровотоку гематоенцефалічний бар'єр. Він не пропускає до клітин те, що могло б їм зашкодити. Але, на жаль, далеко не всі – багато низькомолекулярних токсичних речовин проходять через гематоенцефалічний бар'єр. І фармакологи завжди мають завдання: а чи проходить цей препарат через гематоенцефалічний бар'єр? В одних випадках це необхідно, якщо йдеться про захворювання мозку, в інших – байдуже для хворого, якщо препарат не пошкоджує нервові клітини, а в третіх цього треба уникати. (НАНОЧАСТИНИ, ОНКОЛОГІЯ).

Симпатична НС збуджується та стимулює роботу мозкового шару надниркових залоз – вироблення адреналіну; у підшлунковій залозі – глюкагон – розщеплює глікоген у нирках до глюкози; глюкокартикойди вироб. у кірковому шарі надниркових залоз – забезпечує глюконеогенез – утворення глюкози з …)

І все-таки, при всій різноманітності нейронів їх можна розділити на три групи: аферентні, еферентні та вставні (проміжні).

15) Аферентні нейрони, їх функції та будова. Рецептори: будова, функції, формування аферентного залпу.