Функции среднего мозга

В среднем мозге  выделяют дорсально расположенную крышу и вентрально идущие ножки мозга. Полостью среднего мозга является Сильвиев водопровод - узкий канал длиной около 2 см; соединяет полости III и IV желудочков и содержит ликвор. Вокруг водопровода расположено серое вещество водопровода, в котором заложены ретикулярная формация, ядра глазодвигательного и блокового черепных нервов (III-IV пара).

Крыша среднего мозга состоит из четырех возвышений (четверохолмия) - холмиков, имеющих вид полусфер. Холмики состоят из серого вещества, которое снаружи покрыто тонким слоем белого вещества. Их функции - быстрый (до поступления в кору) анализ поступающих в мозг сигналов для формирования ориентировочных реакций (движений глаз - верхнее двухолмие, прислушивание - нижнее двухолмие). Ножки мозга представлены двумя толстым, продольно исчерченными валиками, идущими к правому и левому полушариям большого мозга. В толще ножек мозга проходят парные ядра черной субстанции. В покрышке залегают ядра экстрапирамидной двигательной системы (красные ядра, черная субстанция и др.).

Ядра черепных нервов (III-V) и ретикулярная формация участвуют в реализации сложных рефлексов ствола мозга.

Черная субстанция - один из участков мозга, вырабатывающих дофамин. Дофамин - это медиатор нейронов мозговой «системы подкрепления». Он естественным образом вырабатывается в больших количествах во время позитивного, по субъективному представлению человека, опыта — приёма вкусной пищи, приятных телесных ощущений и т.п. Кроме того, черная субстанция выполняет ряд важнейших функций: регуляцию мышечного тонуса, особенно во время сна, обеспечение гомеостаза, входят в противоболевую и формирующую сон системы организма.

Основной функцией ядер экстрапирамидной двигательной системы является обеспечение координации и автоматизма движений, тонуса мышц. Тонические реакции совместно с позными рефлексами спинного мозгаобеспечивают перераспределение тонуса различ­ных групп мышц при изменении положения тела или отдельных его час­тей (например, головы) в пространстве. Они делятся на две группы: статические и статокинетические. Статические реакции возникают при изменении положения тела, не связанном с его перемещением в пространстве (т.е. позные рефлексы). Статокинетические реакции проявляются в перераспре­делении тонуса скелетных мышц, которое обеспечивает сохранение равно­весия тела человека при угловых и линейных ускорениях активного или пассивного перемещения его в пространстве. Подобные ситуации возника­ют при естественных передвижениях человека — ходьбе, беге, прыжках, а также при выполнении в повседневной жизни специальных движений — трудовых, спортивных, танцевальных и др. (вестибулоглазной рефлекс, изменения тонуса конечностей при движениях вверх-вниз, вправо-влево, выпрямительные рефлексы при падении).

В результате нарушения связей и разобщения головного мозга и мозгового ствола на уровне среднего мозга развивается децеребрационная ригидность - повышение тонуса всех мышц, чаще с резким преобладанием тонуса мышц-разгибателей.

Рефлекторые функции покрышки связаны с организа­цией двигательных актов и анализом афферентных потоков возбуждения. Так, в среднем мозге формируются ориентировочные реакции (сторожевые или старт-реак­ции, рефлекс новизны, по Павлову - рефлекс «Что такое?»). Легкая степень таких реакций у человека выражается вздрагиванием при неожиданном звуке или прикосновении; при более сильных неожидан­ных раздражениях человек вскрикивает, а иногда даже бежит. Старт-реак­ции обеспечивают мгновенную мобилизацию всего организма к активной деятельности при возникновении опасности. При этом все мышцы приво­дятся в состояние готовности к быстрому действию: застывание (стоп-реакция), вздрагивание и настораживание (ориентировочная реакция), авто­матическое бегство при большой опасности. Часто такие реакции служат проявлением панического состояния человека.

Нейрофизиологический механизм осуществления старт-реакций связан с функционированием бугорков четверохолмия. Нейроны верхних бугорков четверохолмия обеспечивают организацию ориентировочного поведения на зрительные стимулы. Нейроны нижних бугорков четверохолмия организу­ют ориентировочные двигательные реакции на звук.