Частная физиология ЦНС. Спинной мозг. Ствол мозга.

Частная физиология ЦНС.

Спинной мозг.

Ствол мозга.

План лекции:

1. Спинной мозг

2. Ствол мозга :

а) задний мозг : продолговатый мозг, варолиев мост

б) средний мозг, его функции. Децеребрационная ригидность .

в) ретикулярная формация

г) мозжечок, его структурно-функциональная организация.

д) промежуточный мозг: таламус, гипоталамус

Каудальный отдел ЦНС, расположенный в

позвоночном канале.

Длина около 45 см, толщина около 1 см.

Строение спинного мозга

1 Оболочки спинного мозга

2 Серое вещество

3 Дорсальный корешок

4 Спинномозговой нерв

5 Вентральный корешок

6 Нервный узел

Функции спинного мозга

Рефлекторная

Проводниковая

Вегетативные рефлексы

(рефлексы мочеполовой системы, ЖКТ, сосудистой и дыхательной системы, регуляция температуры тела и др.)

Двигательные рефлексы

Моносинаптические

Полисинаптические

шейные

(тонические )

ритмические

(ходьба)

позные

(поддержание

позы)

Функции спинного мозга

Рефлекторная

Проводниковая

Вегетативные рефлексы

(рефлексы мочеполовой системы, ЖКТ, сосудистой и дыхательной системы, регуляция температуры тела и др.)

Двигательные рефлексы

Моносинаптические

Полисинаптические

ритмические

(ходьба)

шейные

(тонические )

позные

(поддержание

позы)

Коленный рефлекс

Рефлексы спинного мозга

Рефлексы спинного мозга

С помощью сухожильных рефлексов (рефлексов растяжения) в клинике можно определить: 1. На каком уровне спинного мозга локализован патологический процесс. 2. Определить недостаточность или избыточность возбуждения нервных центров. 3. Установить сторону поражения спинного мозга.

Сложные / полисинаптические рефлексы спинного мозга

• Ритмические (ходьба, чесательный рефлекс животных)
• Позные (поддержание позы)
• Шейные / тонические

При сгибании головы рефлекторно сгибаются руки и разгибаются ноги.

При разгибании головы – руки разгибаются, а ноги сгибаются.

Проводящая функция спинного мозга

Проводящие пути:

1. Ассоциативные (связывают различные сегменты спинного мозга с одной стороны).

2. Комиссуральные (связывают правую и левую половины спинного мозга на одном уровне).

3. Проекционные (связывают нижележащие отделы ЦНС с вышерасположенными и наоборот):

а) восходящие (сенсорные)

б) нисходящие (моторные).

Восходящие пути :

• Тонкий пучок (Голля)
• Клиновидный пучок (Бурдаха)
• Спиноталамический путь
• Спиномозжечковый путь

Нисходящие пути:

• Пирамидальный
• Руброспинальный
• Вестибулоспинальный
• Ретикулоспинальный
• Тектоспинальный

Спинальный шок –

это явление, наступающее при перерезке спинного мозга ниже С 5 и сопровождающееся выпадением всех рефлексов ниже перерезки

Ствол мозга включает:

• Задний мозг:

• Продолговатый мозг
• Мост

• Средний мозг
• Промежуточный мозг
• Мозжечок

1 — продолговатый мозг; 2 — мост; 3 — ножки мозга; 4 — таламус; 5 — гипофиз; 6 — проек-ция ядер подбугорной области; 7 — мозолис-тое тело; 8 — шишковидное тело; 9 — бугорки четверохолмия; 10 — мозжечок.

Продолговатый мозг. Структурно-функциональная организация.

1 - оливомозжечковый тракт; 2 - ядро оливы; 3 - ворота ядра оливы; 4 - олива; 5 - пирамидный тракт; 6 - подъязычный нерв; 7 - пирамида; 8 - передняя боковая борозда; 9 - добавочный нерв

Продолговатый мозг за счет своих ядерных образований и ретикулярной формации принимает участие в реализации:

• вегетативных,
• соматических,
• вкусовых,
• слуховых,
• вестибулярных рефлексов.

В продолговатом мозге локализованы ядра IX — XII пары черепно-мозговых нервов:

Ядра подъязычного ( XII пара ) и добавочного ( XI пара ) нервов являются двигательными .

Иннервируют мускулатуру языка и мышцы шеи.

В продолговатом мозге локализованы ядра I Х— XII пары черепно-мозговых нервов:

X пара – блуждающий нерв

Имеет 3 ядра:

• вегетативное ядро иннервирует гортань, ЖКТ, сердце;

• чувствительное ядро получает информацию от рецепторов внутренних органов;

• двигательное ядро обеспечивает сокращение мышц глотки и гортани при глотании.

В продолговатом мозге локализованы ядра I Х— XII пары черепно-мозговых нервов:

IX пара – языкоглоточный нерв

Его ядро образованно тремя частями:

• Двигательная часть иннервирует мышцы глотки и полости рта.

• Чувствительная получает информацию от рецепторов вкуса задней трети языка.

• Вегетативная иннервирует слюнные железы.

Функции продолговатого мозга:

• Рефлекторная
• Проводниковая
• Сенсорная
• Интегративная

Рефлекторные функции продолговатого мозга:

• Локализованы центры, регулирующие работу сердца, сосудов, дыхательной системы и ЖКТ;

• Расположены центры защитных рефлексов: чихание, мигание, кашель, рвота, слёзоотделения;

• Расположены центры сложнокоординированных рефлексов: жевания, глотания, сосания;

• Рефлексы, связанные с поддержанием позы, выпрямления и изменения тела в пространстве при движении человека.

1 — нейроны сер-дечно- сосудистого; 2 — нейроны  дыха-тельного центра (центры вдоха и выдоха); 3,4 — апнейстичес-кий и пневмотакси-ческий центры; 5 — ретикулярная формация; 6 — ядра олив.

Различают две группы

рефлексов позы:

1. Статические (поддержание позы в покое):

• рефлексы положения
• рефлексы выпрямления
• лабиринтные рефлексы
• шейные рефлексы

2. Статокинетические (поддер-жание позы при изменении ско-рости движения):

• нистагм
• лифтные рефлексы

Проводниковая функция продолговатого мозга

В продолговатом мозге берут начало :

• оливоспинальный тракт
• ретикулоспинальный тракт

Здесь заканчиваются :

• нисходящий кортикоретикулярный путь
• восходящие пути Голя и Бурдаха

Проходят транзитом :

• спиноталамический путь
• кортикоспинальный путь
• руброспинальный путь
• вестибулоспинальный путь
• тектоспинальный и спиномозжечковый пути

обеспечивают тонус

и координацию

сокращения мышц

Варолиев мост. Структурно-функциональная организация.

В варолиевом мосту локализованы ядра V — VIII пары черепно-мозговых нервов:

VIII пара – преддверно-улитковый нерв

состоит из улитковой и преддверной частей.

Является чувствительным.

Вестибулярные ядра моста

• Медиальное –

ядро Швальбе

• Преддверное верхнее –

ядро Бехтерева

• Преддверное латераль-ное – ядро Дейтерса

• Нижнее – ядро Роллера

В варолиевом мосту локализованы ядра V — VIII пары черепно-мозговых нервов:

VII пара – лицевой нерв

Является смешанным:

Афферентные волокна передают сигналы от вкусовых рецепторов передней части языка.

Эфферентные волокна иннервируют мимическую мускулатуру лица .

В варолиевом мосту локализованы ядра V — VIII пары черепно-мозговых нервов:

VI пара – отводящий нерв

Является двигательным:

Иннервирует прямую латеральную мышцу, отводящую глазное яблоко наружу.

В варолиевом мосту локализованы ядра V — VIII пары черепно-мозговых нервов:

V пара – тройничный нерв

Является смешанным:

Афферентные волокна передают сигналы от рецепторов кожи лица, слизистой оболочки носа и рта, зубов, языка.

Эфферентные волокна иннервируют жевательные мышцы, мышцы нёбной занавески и мышцу, напрягающую барабанную перепонку .

Функции мо c та:

• Рефлекторная
• Проводниковая
• Сенсорная
• Интегративная

Рефлекторные функции варолиева моста:

• Локализованы центры, регулирующие работу дыхательной системы и ЖКТ;

• Расположены центры защитных рефлексов: чихание, кашель, слёзоотделения, роговичный рефлекс;

• Расположены центры сложнокоординированных рефлексов: жевания, глотания, сосания;

• Рефлексы, связанные с поддержанием позы, выпрямления и изменения тела в пространстве при движении человека.

1 — нейроны сер-дечно- сосудистого; 2 — нейроны  дыха-тельного центра (центры вдоха и выдоха); 3,4 — апнейстичес-кий и пневмотакси-ческий центры; 5 — ретикулярная формация; 6 — ядра олив.

Сенсорная функция моста

В сенсорных ядрах моста происходит анализ следующих видов чувствительности:

• Первичная чувствительность кожи лица (ядро тройничного нерва);
• Первичная рецепция звуковых сигналов (ядро улиткового нерва);
• Первичная рецепция вестибулярных раздражений (верхнее вестибулярное ядро).

Средний мозг. Структурно-функциональная организация.

В составе среднего мозга выделяют:

• ядра черепных нервов (III и IV пары);
• бугры четверохолмия;
• красное ядро;
• черную субстанцию;
• голубое ядро;
• ретикулярную формацию;
• через средний мозг проходят различные восходящие пути к таламусу, мозжечку, и нисходящие пути.

В среднем мозге локализованы ядра III — IV пары черепно-мозговых нервов:

IV пара – блоковый нерв

Является двигательным.

Иннервирует верхнюю косую мышцу, которая поворачивает глазное яблоко кнаружи и вниз.

В среднем мозге локализованы ядра III — IV пары черепно-мозговых нервов:

III пара – глазодвига-тельный нерв

Является двигательным.

Иннервирует верхнюю, нижнюю и внутреннюю косую мышцы глаза, а также мышцу, поднимающую веко.

.

Функции среднего мозга:

• Рефлекторная

• Проводниковая

Бугры четверохолмия

нижние бугры

Расположен первичный слуховой центр

верхние бугры

Расположен первичный зрительный центр

Функция бугров четверохолмия:

• организация старт-рефлексов (ориентировочных)

на внезапные , нераспознанные зрительные и звуковые

сигналы

• участие в организации произвольных движений

Красное ядро

Нейроны красного ядра

участвуют в регуляции

распределения тонуса

скелетных мышц и движений, обеспечивающих сохранение нормального положения тела в пространстве и принятие позы, создающей готовность к выполнению определённых действий.

Основа влияний – руброспинальный тракт, волокна которого оказывают возбуждающее влияние на α - и γ -мотонейроны мышц – сгибателей и тормозят большинство мотонейронов мышц – разгибателей.

Децеребрационная

ригидность –

резкое повышение тонуса мышц – разгибателей, вызванное устранением тормозного действия красного ядра и коры мозга на мышцы-разгибатели и сохранением возбуждающего действия на них ретикулярного и вестибулярного ядер.

Черная субстанция – скопление непигментированных нейронов и нейронов, содержащих пигмент меланин.

Медиаторы черной субстанции:

• Дофамин (пигментированные нейроны)
• АХ и ГАМК (непигментированные нейроны)

Функции черной субстанции:

• регуляция тонуса мышц, позы и движений;
• согласование актов жевания и глотания;
• входит в состав экстрапирамидной системы.

Повреждение черной субстанции или снижение синтеза дофамина – болезнь Паркинсона:

• тремор
• ригидность
• снижение моторной

активности

Голубое пятно  — плотное скопление

нейронов, отростки которых образуют дивергентные

сети с одним входом.

Его восходящие волокна проецируются к структурам коры, промежуточного мозга и мозжечка, нисходящие проекции идут в спинной мозг к симпатическим центрам и мотонейронам.

Медиатор – норадреналин.

Отвечает за физиологическую реакцию напряжения и тревоги.

Проводниковая функция среднего мозга

Через средний мозг проходят:

• Восходящие пути к:

• таламусу (медиальная петля и спиноталами-ческий путь)
• мозжечку
• КБП

• Нисходящие пути:

• пирамидальный путь
• руброретикулоспинальный путь
• корково-мозговые волокна

Ретикулярная формация

ствола мозга.

Структурно-функциональная организация, ее участие в регуляции вегетативных функций и роль в интегративной деятельности ЦНС.

Ретикулярная формация – это связанный практически со всеми структурами ЦНС комплекс полиморфных нейронов различных размеров с огромным количеством коллатералей и отростков, между которыми имеются тесные контакты в виде химических и электрических синапсов, расположенных от спинного мозга до ядер таламуса.

Особенности нейронов РФ:

• Нейроны РФ высоко чувствительны к химическим воздействиям;
• Нейроны РФ полисенсорны, т.е. возбуждают-ся на раздражения поступающие от различ-ных рецепторов.

1935 г. Бремер - опыты с перерезками ствола мозга

I перерезка – между передними и задними буграми четверохолмия – кошка засыпает.

II перерезка – ниже среднего мозга –

кошка бодрствует.

РФ поддерживает кору в бодрствующем состоянии.

Связи РФ с отделами ЦНС

Мозжечок.

Структурно-функциональная организация.

Состоит из двух полушарий,

червя и боковых долей.

Кора мозжечка имеет специфическое, нигде в ЦНС

не повторяющееся строение.

• Верхний (1) слой – молекулярный , состоит из параллельных волокон, разветвлений дендритов и аксонов 2 и 3 слоёв. В нижней части молекулярного слоя встречаются корзинчатые и звёздчатые клетки , которые обеспечивают взаимодействие клеток Пуркинье.

• Средний (2) слой - ганглиозный образован клетками Пуркинье , выстроенными в один ряд и имеющими самую мощную в ЦНС дендритную систему.

Аксоны клеток Пуркинье являются единственным путем, с помощью которого кора мозжечка передает информацию в его ядра и ядра структуры большого мозга.

• Гранулярный / зернистый (3) слой , состоящий из клеток-зёрен , , число которых достигает 10 млрд. Аксоны этих клеток поднимаются вверх, Т-образно делятся на поверхности коры, образуя дорожки контактов с клетками Пуркинье; здесь же лежат клетки Гольджи .

Схема основных межнейронных связей мозжечка

КП – клетки Пуркинье

КЗ – клетки – зёрна

КК – корзинчатые клетки

ЗК – звёздчатые клетки

«+» - возбуждающее влияние

«-» - тормозное влияние

Подкорковая система мозжечка состоит из функционально разных ядерных образований:

• ядра шатра,
• пробковидного,
• шаровидного,
• зубчатого ядра.

Ядра мозжечка

Ядро шатра пробковидное зубчатое

шаровидное

Ядро Дейтерса красное ядро таламус

РФ продолгова-

того и среднего

мозга

мотонейроны мотонейроны моторная

спинного спинного зона

мозга мозга КБП

Ножки мозжечка

• Верхние – соединяют мозжечок с таламусом, мостом, средним мозгом, ретикулярной формацией.

• Средние – связывают новый мозжечок с лобной

долей мозга.

• Нижние - передают сигналы в продолговатый мозг к вестибулярным ядрам, оливам и ретикулярной формации.

Функции мозжечка:

ФУНКЦИИ МОЗЖЕЧКА

• Регуляция мышечного тонуса и позы.
• Коррекция медленных целенаправленных движений в ходе их выполнения, а также координация этих движений с рефлексами положения тела.
• Контроль за правильным выполнением быстрых движений, осуществляемых корой.
• Регуляция вегетативных функций.

Типичные проявления нарушения мозжечка

• атония – снижение тонуса мышц и недостаточность поддержания позы;
• тремор – небольшие по амплитуде колебательные движения, возникающие синхронно в различных участках тела;
• атаксия – нарушение координации движений, их скорости, направленности, и плавности;
• астазия – невозможность сохранять спокойное состояние;
• астения – повышенная утомляемость мышц, так как выполняется много ненужных движений;
• адиадохокинез – нарушение чередования противоположных движений (сгибание и разгибание); и др.

Триада Лючиани

ТРИАДА ЛЮЧИАНИ

• Атония
• Астазия
• Астения

Триада Лючиани

ТРИАДА ШАРКО

• Нистагм
• Инерционный тремор
• Скандированная

речь

Промежуточный мозг

таламическая область:

гипоталамус

• таламус
• эпиталамус(эпифиз)
• метаталамус

(коленчатые тела)

Классификация ядер таламуса (функционально):

• неспецифические ядра – посылают аксоны диффузно ко всей новой коре

• специфические ядра – образуют связи только с клетками определённых корковых полей

• ассоциативные – получают сигналы, обработанные в других нервных центрах и ядрах таламуса

РФ ствола, гипоталамус, лимбическая

система, базальные ядра, специфические

ядра таламуса

неспецифические ядра таламуса

подкорковые структуры

различные отделы коры

Специфические ядра таламуса

Несенсорные - обеспечивают обра-ботку и переклю-чение сигналов от красного ядра, базальных ганглиев, лимбической системы, зубчатого ядра мозжечка на нейроны моторной коры

Сенсорные –

передают обработанные сигналы в хорошо очерченные области коры:

от латерального коленчатого тела – в первичную зрительную область коры,

от медиального коленчатого тела – в

первичную слуховую область коры.

Ассоциативные ядра –

способствуют осуществлению психических процессов:

• узнавание предметов и явлений;
• согласование речевых, зрительных и двигательных функций;
• формирование представлений о трёхмер-ности пространства, позе и положении в нём тела человека.

Функции таламуса:

• Обработка сенсорной информации, поступаю-щей к КБП.
• Таламус – высший центр болевой чувствите-льности.
• Интеграция сенсорной и моторной деятель-ности.
• Обеспечивает поддержание сознания и внимания.
• Таламус – надсегментарный центр рефлек-торной деятельности.
• Участвует в формировании аффективного поведения.
• Таламус участвует в механизмах памяти.

Гипоталамус

Группы ядер гипоталамуса

• Преоптическая группа: перивентрикулярное ядро, медиальное ядро, латеральное ядро

• Передняя группа: супраоптическое ядро, паравентри-кулярное ядро

• Средняя группа: нижнемедиальное и верхнеме-диальные ядра

• Задняя группа: медиальные и латеральные ядра сосцевидных тел, заднее гипоталамическое ядро

• Наружная группа: латеральное гипоталамическое ядро, ядро серого бугра

Функции гипоталамуса:

• Является высшим центром автономной нервной системы;
• Осуществляет регуляцию гомеостатических реакций;
• Через адено- и нейрогипофиз регулирует работу эндокринной системы;
• Регулирует поведение человека: обеспечивает формирование эмоционального и мотивационного поведения;
• Регулирует цикл сон – бодрствование
• Обеспечивает интеграцию соматических, эндокринных и вегетативных функций, а также их сопряжение с эмоциями и поведением человека.

Гипоталамус – высший центр автономной НС

• При раздражении ядер передней группы –

наблюдаются эффекты парасимпатической НС и происходит выделение гормонов нейрогипофиза

• При раздражении ядер средней группы – снижение тонуса симпатической НС и выделяются рилизинг-факторы

• При раздражении ядер задней группы –

наблюдаются эффекты симпатической НС.

Центры гипоталамуса

• Голода (латеральные ядра)
• Насыщения (вентромедиальные ядра)
• Жажды (супраоптическое ядро)
• Терморегуляции

• центр теплоотдачи (передний гипоталамус)
• центр теплопродукции (задний гипоталамус)

• Полового поведения (задний гипоталамус)
• Всех видов обмена веществ
• Сна (передние ядра) и бодрствования (задние ядра)
• Страха и ярости

Нейросекреторная функция гипоталамуса

передняя группа ядер вырабатывает

средняя группа ядер вырабатывает

либерины

статины

окситоцин

вазопрессин

Нейроны срединной группы реагируют на:

• Температуру крови
• Осмотическое давление
• Электролитный состав
• Гормональный статус организма

Возбуждение ядер передней группы гипоталамуса вызывает

пассивно-оборонительные реакции:

страх, гнев, ярость, неудовлетворение.

Раздражение задней группы ядер вызывает симпатические эффекты и активную агрессивную реакцию, сопровождаемую экзофтальмом, расширением зрачка, увеличением АД, сокращением желчного и мочевого пузыря.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ !