Лекция: Строение и функции ствола головного мозга

Так как передний мозг разделяется на конечный и промежуточный, следовательно, каждый несет в себе какие-то функции. Так, гипоталамус, таламус и лимбическая система входят в состав промежуточного. Первый является центром витальных потребностей (либидо, голод), эмоций. Таламус осуществляет первичную обработку информации, ее фильтрацию. Лимбическая система отвечает за эмоционально-импульсивное поведение личности. В состав данной нервной системы входят клетки, называемые нейроглии. Они выполняют опорную функцию, принимают участие в метаболизме клеток нервной системы. В спинном мозге имеется белое вещество, что образует проводящие пути. Они соединяют спинной и главный мозг, отдельные сегменты данного мозга друг с другом. Пути выполняют проводниковую, рефлекторную функцию. Анализаторы играют роль отражателей в сознании человека внешнего материального мира. Деятельность коры головного мозга являет собой высшую нервную деятельность и выполняет условно - рефлекторную функцию.
Нервная система начинает развиваться на 3 -ей неделе внутриутробного развития из эктодермы (наружного зародышевого листка). § На дорсальной (спинной) стороне зародыша происходит утолщение эктодермы. Это формируется нервная пластинка. Затем нервная пластинка изгибается вглубь зародыша и образуется нервная бороздка. Края нервной бороздки смыкаются, формируя нервную трубку. Длинная полая нервная трубка, лежащая сначала на поверхности эктодермы, отделяется от нее и погружается внутрь, под эктодерму. Нервная трубка расширяется на переднем конце, из которого позднее формируется головной мозг. Остальная часть нервной трубки преобразуется в головной мозг. § Эмбриогенез головного мозганачинается с развития в передней части мозговой трубки двух первичных мозговых пузырей, возникающих в результате неравномерного роста стенок нервной трубки. § Затем в начале четвертой недели у зародыша второй пузырь делится на средний и ромбовидный пузыри. § В нижней части переднего мозга выпячиваются обонятельные лопасти (из них развиваются обонятельный эпителий носовой полости, обонятельные луковицы и тракты). Из дорсолатеральных стенок переднего мозгового пузыря выступают два глазных пузыря. В дальнейшем из них развиваются сетчатка глаз, зрительные нервы и тракты. На шестой неделе эмбрионального развития передний и ромбовидный пузыри делятся каждый на два и наступает пяти пузырная стадия. Передний пузырь — конечный мозг — разделяется продольной щелью на два полушария. Полость также делится, образуя боковые желудочки. Мозговое вещество увеличивается неравномерно, и на поверхности полушарий образуются многочисленные складки — извилины, отделенные друг от друга более или менее глубокими бороздами и щелями.
ебенок рождается с рядом безусловных рефлексов (сосательный, глотательный, защитный), также у детей имеются и примитивные рефлексы, исчезающие со временем: § Рефлексы со стороны глаз – мигания, ослепления, «заходящего солнца». § Рефлексы со стороны лица – сосания, поисковый (Куссмауля), хоботковый. § Рефлексы со стороны рук – верхний хватательный Робинсона, ладонно-рото-головной (Бабкина), рефлекс объятия (Моро). § Рефлексы со стороны туловища – р. Галанта, р. Переза. § Рефлексы со стороны ног – нижний хватательный, опоры, автоматической ходьбы, р. Бабинского.

§ Нервная система малыша в основном отвечает за врожденные рефлексы: сосательный, глотательный, хватательный, мигательный, защитный, опоры, ползания, шаговый и др. § К 7— 10 -му дню жизни начинают формироваться условные рефлексы, связанные главным образом с приемом пищи. § С возрастом часть рефлексов угасает, и по тому, когда именно это происходит, доктор может судить о наличии либо отсутствии нарушений в работе нервной системы ребенка. § Центральная нервная система регулирует деятельность всех органов и систем организма. Но поскольку она еще не зрелая, у новорожденного могут появиться различные проблемы: колики у ребенка, нерегулярный стул, беспокойство. Но по мере созревания нервной системы новорожденного все нормализуется. § Также нервная система влияет на режим дня новорожденного. Как известно, такая кроха большую часть суток должен спать. Но бывают и отклонения, при которых необходимо обратиться к детскому неврологу. В первые дни ребенок спит от 5 минут до 2 часов, после чего бодрствует 10 -30 минут. Большие отклонения от данной нормы могут сигнализировать о наличии каких-то проблем. В течение 2 -го года у детей одновременно с развитием коры больших полушарий и усилением их деятельности образуются всё новые и новые условно-рефлекторные системы и отчасти различные формы торможения. Особенно интенсивно в функциональном отношении развивается кора больших полушарий в течение 3 -го года жизни. В этот период у детей значительно развивается речь, и к концу этого года у ребёнка запас слов в среднем достигает 500. К 2 годам длина спинного мозга достигает 20 см. § К 3 годам мозжечок у ребёнка по своим размерам приближается к мозжечку взрослого человека, в связи с чем развивается способность сохранения равновесия тела и координации движений. § В специальных экспериментах было установлено, что для детей в возрасте до 3 лет выработка большого числа стереотипов не только не представляет трудностей, но каждый последующий стереотип вырабатывается все легче и легче. Очевидно, что для детей 3 лет физиологически оправданным является бережное отношение ко всем вырабатываемым стереотипом. Детей этого возраста следует оберегать от ломки стереотипов, какой бы незначительный она не казалась.
В последующие годы дошкольного возраста (от 4 до 6 лет включительно) у детей наблюдается закрепление и дальнейшее развитие функций коры больших полушарий. В этом возрасте у детей значительно усложняется как аналитическая, так и синтетическая деятельность коры больших полушарий. Одновременно происходит дифференциация эмоций. В силу свойственных детям этого возраста подражания и повторения, содействующих образованию новых корковых связей, у них быстро развивается речь, которая постепенно усложняется и совершенствуется. К концу этого периода у детей появляются единичные абстрактные понятия. У детей 5 – 7 лет отмечается также возрастание функционального значения второй сигнальной системы. Роль «первых сигналов действительности», т. е. непосредственных ощущений и представлений, остается еще значительной, но словесное мышление начинает оказывать все более сильное влияние и на реакции 1 -й сигнальной системы. Есть данные, что именно в этом периоде появляются зачатки так называемой внутренней речи. После 5 лет оказывается возможным словесное внушение. § К 6 -7 годам для детей оказывается доступным выделение общих или групповых признаков. Ребенок начинает пользоваться понятиями, которые уже абстрагированы от действий. В связи с началом обучения чтения и письму слово приобретает все более выраженные абстрагирующие свойства. § У детей старшего дошкольного возраста отражение действительности проявляется также в том, что к 7 годам ребенок оказывается в состоянии удерживать программу действий из ряда движений. Как известно, реакции с предвидением результатов действия формируется при участии любой коры. Именно к 7 -летнему возрасту происходит морфологическое созревание лобного отдела больших полушарий. период полового созревания, особенно к концу его - в юношеском возрасте, увеличение массы головного мозга незначительно. В это время происходят главным образом процессы усложнения внутреннего строения мозга. Это внутреннее развитие характеризуется тем, что нервные клетки коры больших полушарий оканчивают своё формирование, и происходит особенно энергичное структурное развитие, окончательное формирование извилин и развитие ассоциативных волокон, которые осуществляют связь отдельных областей коры между собой. Количество ассоциативных волокон особенно увеличивается у юношей и девушек в возрасте 16 -18 лет. Всё это создаёт морфологическую основу для процессов ассоциативного, логического, отвлечённого и обобщающего мышления. § На развитие и физиологическую деятельность головного мозга в период полового созревания оказывают определённое влияние те глубокие изменения, которые происходят в железах внутренней секреции. Усиление деятельности щитовидной железы, а также половых желез сильно повышает возбудимость центральной нервной системы и в первую очередь коры больших полушарий. «Вследствие повышенной реактивности и создающейся неустойчивости, в особенности эмоциональных процессов, все неблагоприятные окружающие условия: психические травмы, сильные нагрузки и так далее - легко ведут к развитию корковых неврозов». У лиц пожилого возраста тормозятся мигательные условные рефлексы при относительно большей сохранности речевых реакций. В глубокой старости имели место обратные отношения. Систематическое применение словесных и непосредственных раздражителей с отдыхом в 1– 2 дня способствовало улучшению функций обеих сигнальных систем В процессе старения наблюдалось не только нарушение комплексного реагирования, но и изменение свойств нервных процессов. У людей в возрасте от 60– 90 лет вырабатывали двигательные условные рефлексы при электро-кожном подкреплении. § При двусторонней переделке сигнальных значений ассоциированной пары условных раздражители на обратные выявилась особенная трудность переделки положительного условного рефлекса в тормозный. Все это говорит об инертности и ослаблении раздражительного процесса в старости. § Исследование подвижности нервных процессов речевой системы показало, что при эксперименте удлинение латентных периодов (до 2 – 6 сек.) словесных реакций часто сопровождалось повторными ответами. Объективно регистрируемые движение нижней челюсти не прекращались сразу после словесного ответа, как у более молодых испытуемых, а продолжались в течение нескольких секунд после нее, что указывает на инертность раздражительного процесса в рече-двигательном анализаторе. § У ряда исследуемых лиц старческого возраста интерес к окружающей действительности преобладает над другими безусловными рефлексами, а речевая деятельность сохраняет ведущее значение. Вегетативные нарушения у лиц старческого возраста в виде сосудистой ареактивности, изменения дыхания, принимающего волнообразный характер, зависит, видимо, от ослабления регулирующей функции коры больших полушарий головного мозга. аряду с психологическими изменениями с возрастом меняется и функционирования органов чувств. У пожилых людей с годами уменьшается аккомодационная способность, часто развивается старческая дальнозоркость, поле зрения сужается. Острота слуха снижается, что может привести к развитию легкой формы тугоухости, в основном эти изменения не достигают резких проявлений. Наиболее характерной особенностью слуха у пожилых и старых людей при норме считают ослабление разборчивого восприятия языка. Наблюдается такой феномен, когда тот, кто слушает, не видит лица говорящего. Врач должен учитывать это во время разговора с больными пожилого возраста. Вкус, обоняние, болевая и тактильная чувствительность с годами тоже снижаются, но остаются в пределах нижнего показателя нормы § Заметно меняется функция вестибулярного аппарата, она ослабевает и в очень старых людей может отсутствовать. С ее снижением связана шаткая походка людей и их моторика в целом. В 70 -80 лет уменьшается количество нейромоторный единиц. Этот процесс в икроножных мышцах начинается уже в 45 -50 лет, в других мышцах - позже, что сказывается на мимике и в покое. Когда старения проходит нормально, на поздних этапах констатируют сужение диапазонов всех сенсорных систем организма, уменьшение скорости проведения импульсов.

2.Головной мозг – расположение, отделы

Головной мозг вместе с покрывающими его оболочками занимает всю полость черепа. Масса его у взрослого человека в среднем составляет 1360-1375 г. У новорожденного масса головного мозга составляет 370-400 г. В течение первого года жизни ребенка она удваивается, а к 6 годам увеличивается в 3 раза. Затем происходит медленное прибавление массы мозга, которое заканчивается в 20-25-летнем возрасте.

Отделы головного мозга

В соответствии с пятью мозговыми пузырями, из которых развился головной мозг, в нем различают пять основных отделов:

1. продолговатый мозг;

2. задний мозг, состоящий из моста и мозжечка;

3. средний мозг, включающий две ножки мозга и крышу среднего мозга с двумя парами холмиков;

4. промежуточный мозг, главными образованиями которого являются два таламуса, с двумя парами коленчатых тел, и гипоталамус;

5. конечный мозг, представленный двумя полушариями.

1. Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга. В нем находятся ядра VIII—XII пар череп но мозговых нервов. Здесь расположены жизненно важные центры регуляции дыхания, сердечно-сосудистой деятельности пищеварения, обмена веществ. Ядра продолговатого мозга принимают участие в осуществлении безусловных пищевых рефлексов (отделение пищеварительных соков, сосание, глотание), защитных рефлексов (рвота, чихание, кашель, моргание). Проводниковая функция продолговатого мозга заключается в передаче импульсов от спинного мозга в головной и в обратном направлении.

2. Мозжечок и варолиев мост образуют задний мозг. Через мост проходят нервные пути, связывающие передний и средний мозг с продолговатым и спинным. В мосту расположены ядра V—VIII пар черепно-мозговых нервов. Серое вещество мозжечка находится снаружи и образует кору слоем 1—2,5 мм. Мозжечок образован двумя полушариями, соединенными червем. Ядра мозжечка обеспечивают координацию сложных двигательных актов организма. Большие полушария головного мозга через мозжечок регулируют тонус скелетных мышц и координируют движения тела. Мозжечок принимает участие в регуляции некоторых вегетативных функций (состав крови, сосудистые рефлексы).

3.Средний мозг расположен между варолиевым мостом и промежуточным мозгом. Состоит из четверохолмия и ножек мозга. Через средний мозг проходят восходящие пути к коре больших полушарий и мозжечку и нисходящие пути к продолговатому и спинному мозгу (проводниковая функция). В среднем мозге находятся ядра III и IV пар черепно-мозговых нервов. С их участием осуществляются первичные ориентировочные рефлексы на свет и звук: движение глаз, поворот головы в сторону источника раздражения. Средний мозг также участвует в поддержании тонуса скелетных мышц.

4.Промежуточный мозг расположен над средним мозгом. Главные его отделы — таламус (зрительные бугры) и гипоталамус (подбугровая область). Через таламус к коре головного мозга проходят центростремительные импульсы от всех рецепторов организма (за исключением обонятельного). Информация получает в таламусе соответствующую эмоциональную окраску и передается в большие полушария мозга. Гипоталамус является главным подкорковым центром регуляции вегетативных функций организма, всех видов обмена веществ, температуры тела, постоянства внутренней среды (гомеостаза), деятельности эндокринной системы. В гипоталамусе расположены центры чувства насыщения, голода, жажды, удовольствия. Ядра гипоталамуса участвуют в регуляции чередования сна и бодрствования(эпифиз).

Желудочки головного мозга представляет собой систему полостей. В них содержится спинномозговая жидкость.

1. Боковые желудочки представляют собой полости в мозге, в которых содержится ликвор. Такие желудочки являются наиболее крупными в желудочковой системе. Левый желудочек называют первый, а правый – вторым. Стоит отметить, что боковые желудочки при помощи межжелудочковых или монроевых отверстий сообщаются с третьим желудочком. Их расположение – ниже мозолистого тела, с двух сторон от срединной линии, симметрично. Каждый боковой желудочек имеет передний рог, задний рог, тело, нижний рог.

2. Третий желудочек – расположен между зрительными буграми. Обладает кольцевидной формой, поскольку в него прорастают промежуточные зрительные бугры. Стенки желудочка заполнены центральным серым мозговым веществом. В нем находятся подкорковые вегетативные центры. Сообщается третий желудочек с водопроводом среднего мозга. Сзади назальной спайки он сообщается через межжелудочковое отверстие с боковыми желудочками головного мозга.

3. Четвертый желудочек – расположен между продолговатым мозгом и мозжечком. Сводом этого желудочка служат мозговые парусы и червячок, а дном – мост и продолговатый мозг.

5. Передний мозг — самый крупный и развитый отдел головного мозга. Он представлен двумя полушариями — левым и правым, отделенными продольной щелью. Полушария соединены толстой горизонтальной пластинкой — мозолистым телом, которое образовано нервными волокнами, идущими поперечно из одного полушария в другое. Три борозды — центральная, теменно-затылочная и боковая — делят каждое полушарие на четыре доли: лобную, теменную, височную и затылочную. Пятая — островковая доля (островок) — заложена в глубине латеральной ямки большого мозга, отделяющей лобную долю от височной.

Снаружи полушария покрывает слой серого вещества — коры, внутри расположены белое вещество и подкорковые ядра. Подкорковые ядра — филогенетически древняя часть мозга, управляющая бессознательными автоматическими действиями (инстинктивное поведение). Белое вещество переднего мозга образовано нервными волокнами, связывающих между собой разные отделы мозга.

Кора мозга имеет толщину 1,3—4,5 мм. Благодаря наличию складок, извилин и борозд общая площадь коры взрослою человека составляет 2000—2500 см². Кора состоит из 12—18 млрд нервных клеток, расположенных в шесть слоев.

Клетки классифицируются по морфологическим признакам на основные типы: пирамидные, веретенообразные, звездчатые, зернистые. Функционально нейроны подразделяются на сенсорные, моторные и промежуточные (вставочные). Пирамидные и веретенообразные клетки выполняют эфферентную функцию, а звездчатые — афферентную.

Послойная организация неокортекса:

I. Молекулярный. В этом слое множество волокон, образующих густое параллельное поверхности сплетение, но мало клеток.

II. Наружный зернистый. В нем густо расположены мелкие нейроны самой различной формы, среди которых находятся малые пирамидные клетки. Нервные волокна здесь ориентированы преимущественно параллельно поверхности коры.

III. Наружный пирамидный. Он состоит в основном из пирамидных нейронов.

IV. Внутренний зернистый. В этом слое диффузно расположены мелкие нейроны различной величины (звездчатые клетки), между которыми проходят плотные пучки параллельных поверхности коры волокон.

V. Внутренний пирамидный. Он состоит в основном из средних и крупных пирамидных клеток; например, гигантские пирамидные клетки Беца в прецентральной извилине.

VI. Слой веретеновидных клеток. Здесь находятся преимущественно веретеновидные нейроны. Глубинная часть этого слоя переходит в белое вещество головного мозга.

Хотя кора больших полушарий функционирует как единое целое, функции отдельных ее участков неодинаковы. В сенсорные (чувствительные) зоны коры поступают импульсы от всех рецепторов организма. Так, зрительная зона коры расположена в затылочной доле, слуховая — в височной и т. д. В ассоциативных зонах коры осуществляется хранение, оценка, сопоставление поступающей информации с полученной ранее и т. п. Таким образом, в этой зоне происходят процессы запоминания, научения, мышления. Двигательные (моторные) зоны отвечают за сознательные движения. От них нервные импульсы поступают к поперечно-полосатой мускулатуре.

1 — мозолистое тело;
2 — свод;
3 — таламус;
4 — крыша среднего мозга;
5 — сосцевидное тело;
6 — водопровод среднего мозга;
7 — ножка мозга;
8 — зрительный перекрест;
9 — IV желудочек;
10 — гипофиз;
11 — мост;
12 — мозжечок

3.Ствол головного мозга
Ствол головного мозга это совокупность структур центральной нервной системы продолжительностью в 7 сантиметров, располагающаяся между спинным и промежуточным мозгом. В анатомической литературе порой существуют разбежности: иногда в состав ствола включают собственно промежуточный мозг и мозжечок. Такая совокупность отделов содержит в себе ядра черепных нервов, отвечающие за поддержание жизни на физиологическом уровне (дыхательные процессы, центры сердцебиения, акт дефекации и мочеиспускания). Ствол – это самое древнее образование в эволюции человека.

Последовательность расположения отделов ствола головного мозга такова (сверху вниз):

· Средний мозг.

· Варолиев мост.

· Продолговатый мозг.

Топографически ствол мозга начинается со ската основания черепа до большого отверстия, располагающегося на затылочной кости. Это образование является самым крупным информационным коллектором: структуры ствола регулируют поток нейронных импульсов между корой конечного мозга и образованиями спинного мозга.

Кроме крупных отделов центральной нервной системы, ствол головного мозга включает также:

· красное ядро;

· ретикулярную формацию;

· нервные структуры покрышки четверохолмия;

· черную субстанцию.

  4.Продолговатый мозг, строение, функции

Продолговатый мозг состоит из белого и серого вещества, как и весь мозг в целом. Строение продолговатого мозга можно разделить на внутренне и внешнее. Нижняя граница (дорсальная) считается место выхода корешков первого шейного спинномозгового нерва,а верхняя — мост головного мозга. Внешне важная часть мозга похожа на луковицу. Имеет размеры 2-3см. Т.к. эта часть является продолжением спинного мозга, то эта часть мозга включает анатомические особенности и спинного и головного мозга.

Внешне можно выделить переднюю срединную линию, которая разделяет пирамиды (продолжение передних канатиков спинного мозга). Пирамиды являются особенность развития мозга у человека, т.к. они появились в ходе развития неокортекса. У младших приматов пирамиды также наблюдаются, но они менее развиты. По сторонам от пирамид находится овальное расширение «олива», которая содержит одноименные ядра. Каждое ядро содержит оливомозжечковый тракт.

Внутреннее строение

За жизненно важные функции отвечают ядра серого вещества:

· Ядро оливы — связано с зубчатым ядром мозжечка

· Ретикулярная формация — регулирует контакт со всеми органами чувств и спинным мозгом

· Ядра 9-12 пар черепных нервов, добавочный нерв, языкоглоточный нерв, блуждающий нерв

· Центры кровообращения и дыхания, которые связанны с ядрами блуждающего нерва

За связь со спинным мозгом и соседними отделами отвечают длинные проводящие пути: пирамидальные и пути клиновидного и тонкого пучков.

Функции центров продолговатого мозга:

· Голубое пятно — аксоны этого центра могут выбрасывать норадреналин в межклеточное пространство, что в свою очередь изменяет возбудимость нейронов

· Дорсальное ядро трапециевидного тела — работает с слуховым аппаратном

· Ядра ретикулярной формации — влияет на ядра коры головного и спинного мозга по средством возбуждения или торможения. Образует вегетативные центры

· Ядро оливы — является промежуточным центром равновесия

· Ядра 5-12 пар черепно-мозговых нервов — моторные, сенсорные и вегетативные функции

· Ядра клиновидного и тонкого пучка — являются ассоциативными ядрами проприоцептивной и тактильной чувствительности

Функции