Функции среднего 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 − приема вкусной пищи, приятных телесных ощущений и т.п. Кроме того, черная субстанциявыполняет ряд важнейших функций: регуляции мышечного тонуса, особенно во время сна, обеспечения гомеостаза, входит 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?»). Старт-реак­ции обеспечивают мгновенную мобилизацию всего организма к активной деятельности при возникновении опасности. При этом все мышцы приво­дятся в состояние готовности к быстрому действию. Легкая степень таких реакций у человека выражается вздрагиванием при неожиданном звуке или прикосновении; при более сильных неожидан­ных раздражениях человек вскрикивает, а иногда даже бежит. Нейрофизиологический механизм осуществления старт-реакций связан с функционированием четверохолмия. Нейроны верхнего двухолмия обеспечивают организацию ориентировочного поведения на зрительные стимулы. Нейроны нижнего двухолмия организу­ют ориентировочные двигательные реакции на звук.

Функции ретикулярной формации ствола мозга.

Ретикулярная формация состоит из нейронов с ко­роткими отростками. В ней выделяют две части: ростральную, входящую в состав среднего мозга, и каудальную, входящую в состав про­долговатого мозга и моста. Ростральная ретикулярная фор­мация дает начало восходящей активирующей системе. Каудальная часть дает начало ретикулоспинальному (нисходящему) пути, влияющему на спинальные реакции.

Восходящая активирующая система. При раздражении ретикулярной форма­ции наблюдаются такие изменения в электричес­кой активности коры, какие происходят при переходе организма от состояния сна к бодрствованию или при воздействии на организм сильных раздражителей. Лишение коры большого мозга источника активации, каковым является ретикулярная формация, приводит к переходу головного мозга в недеятельное состояние (сходное с состояниями глубокого сна, комы). В связи с тем, что генерализованная активация коры большого мозга возни­кает при любом афферентном воздействии, восходящие активирующие влияния ретикулярной формации считаются неспецифическими,не связан­ными со спецификой действующего раздражителя. В то же время при фор­мировании целостных приспособительных реакций организма восходящие активирующие влияния ретикулярной формации на кору головного мозга могут носить специфический характер,т.е. включены в нейрофизиологические механизмы формирования конкретной мотивации − пищевой, половой, оборонительной и др.

Активное состояние самой ретикулярной формации всегда поддерживается непрерывным пото­ком афферентных импульсов, поступающих в ретикулярную формацию по коллатеральным (дополнительным) волокнам от сенсорных проводящих путей. Кроме того, ретикулярная формация имеет многочисленные связи с различными отделами центральной нервной системы. Нейроны ретикулярной формации имеют собственную тоническую активность (в покое 5-10 имп/с) и высокую чувствительность в некоторым веществам крови (адреналину, СО₂, лекарственным препаратам).

Функции промежуточного мозга.

Функции таламуса.

Нервные клетки таламуса (зрительного бугра) группируются в большое количество ядер (до 120). Функционально ядра таламуса разделяют на специфические, неспецифические, ассоциативные и моторные.

Специфические ядра связаны с определенными чувствительными зонами коры − слуховой, зрительной и т.п. (всеми, кроме обонятельной). Здесь происходит конвергенция афферентных сигналов с подавлением биологически малозначимых.

Неспецифические ядра таламуса связаны со многими участками коры и вместе со структурами ретикулярной формации принимают участие в формировании восходящих активирующих влияний.

Ассоциативные ядра образованы мультиполярными нейронами, аксоны которых идут в слои ассоциативных и частично проекционных областей коры. Ассоциативные ядра участвуют в высших интегративных процессах (мультисенсорной конвергенции и т.п.), однако их функции изучены еще недостаточно.

К моторным ядрам таламуса относится вентральное ядро, которое имеет вход от мозжечка и базальных ганглиев и одновременно дает проекции в моторную зону коры больших полушарий. Это ядро включено в систему регуляции движений.