Категория:
«Фармакология».
Функциональная анатомия центральной нервной системыПравить
Спинной мозг является частью ЦНС и состоит из восходящих и нисходящих трактов, передающих информацию между головным мозгом и ПНС. Тракты связаны на различных уровнях короткими межнейронами, которые позволяют повысить степень интеграции и управления двигательной функцией и чувствительностью на спинальном уровне (рис. 8.19).
Рис. 8.20 Продолговатый мозг, мост и средний мозг, (а) Продолговатый мозг — это первая часть ствола мозга, в которой пересекаются двигательные волокна и некоторые сенсорные волокна, (б) Мост лежит между спинным мозгом и средним мозгом. Он может рассматриваться как релейная станция между мозжечком, головным мозгом и периферической нервной системой, (в) Верхние холмики среднего мозга позволяют отслеживать зрительные стимулы. (г) Нижние холмики среднего мозга обеспечивают селективное восприятие слуховых раздражителей.
Продолговатый мозг непосредственно связан со спинным мозгом и является его продолжением и первой частью ствола головного мозга (рис. 8.20а). Продолговатый мозг содержит ядра для черепномозговых нервов V, IX, X, XI и XII пар, где двигательные волокна и некоторые чувствительные волокна пересекаются.
Между продолговатым мозгом и средним мозгом находится мост. Он может рассматриваться как ретрансляционная станция между мозжечком, головным мозгом и ПНС. Мост содержит ядра для черепно-мозговых нервов V, VI, VII и VIII пар и моторные ядра в варолиевом мосту ретикулярной формации, которые участвуют в контроле положения тела, сердечно-сосудистом и дыхательном контроле (см. рис. 8.206).
Мозжечок располагается за мостом (рис. 8.21) и имеет входящие и исходящие связи с чувствительными и двигательными трактами, восходящими и нисходящими от спинного мозга. Это самая большая моторная структура в головном мозге. Хотя функция мозжечка не полностью ясна, разнообразие его связей позволяет мозжечку контролировать движение и действовать как центр объединения сенсорной и моторной информации для исполнения сложных задач.
Выше моста находится средний мозг. Это наиболее примитивная часть головного мозга человека. Средний мозг заканчивается в двух огромных связках волокон, которые формируют ножки мозга, неся волокна к таламусу и полушариям и от них. Средний мозг также содержит верхние (зрительные) и нижние (слуховые) холмики (см. рис. 8.20в, 8.20г), ядра для черепно-мозговых нервов III и IV пар, два моторных ядра, красное ядро и черную субстанцию, которая связывается и действует как реле между основным ганглием и двигательной системой (см. рис. 8.20в).
Промежуточный мозг — центральное ядро головного мозга — состоит из гипоталамуса, субталамуса, эпиталамуса и таламуса (рис. 8.22):
- гипоталамус содействует многим гомеостатическим функциям, например регулированию ВНС и эндокринной системы через гипофиз. Он также играет определенную роль в управлении основными инстинктами: чувством голода, жажды, усталости, самосохранения и сексуального влечения;
- субталамус вовлечен в двигательную функцию и связан с базальными ганглиями, красными ядрами и черной субстанцией;
- эпиталамус состоит из поводка и шишковидной железы (эпифиза). Ганглии поводка — центр интеграции обонятельных, висцеральных и соматических центростремительных путей, связанных с ретикулярной формацией. Функция шишковидной железы неясна, но известно, что она содержит высокие концентрации мелатонина и 5-окситриптофана, что может играть роль в регуляции циркадианных ритмов;
- таламус — самая большая часть среднего мозга. Функционально и анатомически таламус тесно связан с корой головного мозга. Почти все волокна, идущие к полушариям головного мозга проходят через синапс в пределах таламуса. Он имеет исходящие связи фактически с каждой частью головного мозга. Функция таламуса, вероятно, состоит в интеграции поступающей сенсорной информации через ядра, связанные с ним. Затем информация посылается к коре головного мозга для интерпретации.
Рис. 8.23 Базальные ганглии. Двусторонние массы серого вещества формируют глубокие структуры. Полосатое тело состоит из хвостатого ядра и чечевицеобразного ядра, которые отделены внутренней капсулой, за исключением нижней части хвостатого ядра, головка которого непрерывно связана со скорлупой чечевицеобразного ядра. Чечевицеобразное ядро состоит из скорлупы и бледного шара.
Базальные ганглии — собирательный термин, данный билатеральным массам глубоко расположенного серого вещества (рис. 8.23). Базальные ганглии имеют центростремительные и эфферентные связи с корой головного мозга, таламусом, субталамусом и стволом головного мозга и управляют моторной функцией через полушария головного мозга.
Полушария головного мозга формируют конечный мозг. Сознание, способность адаптироваться и реагировать на изменяющиеся обстоятельства, абстрактно мыслить, обучаться, генерировать гипотезы, извлекать пользу не только из собственного опыта обусловлены сложностью и размерами полушарий. Это более высокое функционирование ведет к развитию богатой эмоциональной жизни, поэтому высок риск глубокой умственной болезни.
Отдельные функции больше связаны с определенными областями полушарий головного мозга
Полушария головного мозга подразделяют на лобную, височную, теменную и затылочную доли (см. рис. 8.21).
Точная локализация любой специфической функции в пределах мозга неизвестна, возможно потому, что никакая отдельная функция не локализуется исключительно в одной определенной области. Однако, как и в случае нижерасположенных частей ЦНС, отдельные функции больше связаны с определенными областями:
- предцентральная извилина лобной доли — с произвольной двигательной функцией;
- постцентральная извилина теменной доли - с сенсорной функцией;
- часть доминирующей лобной доли, предположительно, играет приоритетную роль в развитии и использовании речи;
- части лобных долей с двух сторон, вероятно, вовлечены в формирование индивидуальности, логики и интеллекта;
- височные доли обеспечивают в большей пропорции функции памяти, интеграции, а также слуховых центров;
- теменные доли, вероятно, обеспечивают комплексную интегративную функцию сенсорного, моторного и, в меньшей степени, эмоционального функционирования. Они также позволяют планировать и инициировать сложные действия и играют решающую роль в топографическом, предметном и словесном распознавании и их ассоциации с эмоцией;
- затылочная зона коры получает и обрабатывает визуальную информацию.
Лимбическая система имеет решающее значение в формировании памяти и эмоций
Лимбическая система — совокупность связанных структур, включая разнообразные глубокие структуры (например, миндалевидное тело), избранные области коры мозга (например, поясок) и сегменты других структур (например, гипоталамус) (табл. 8.9; рис. 8.24). Основной компонент лимбической системы — контур. По этой петле гиппокамп передает информацию через своды к сосковидным телам гипоталамуса, которые переносят ее к переднему ядру таламуса через мамиллоталамические тракты. Затем она посылается через внутреннюю капсулу назад к гиппокампу. Точные функции лимбической системы остаются неясными, но повреждения определенных частей различных петель ведут к:
- амнезии, связанной с повреждениями сосковидных тел при синдроме Корсакова или с повреждениями височных долей;
- спокойствию, связанному с повреждениями миндалевидного тела;
- гневу, связанному с повреждениями заднего гипоталамуса.
Таблица 8.9 Главные компоненты лимбической системы
- Регионы лимбической коры головного мозга (поясной, парагиппокампальная извилина, энторинальная область коры)
- Гиппокампальная формация (зубчатая извилина, гиппокамп)
- Миндалина (базолатеральный комплекс, центромедиальный комплекс, части терминальных полосок и гипоталамус)
- Хвостатые ядра
- Мамиллярные тела
- Переднее и дорсомедиальное ядра таламуса (некоторые включают и другие кортикальные области: орбитофронтальную область, височные поля и островок)
Симптомы галлюцинаций и бреда у психических пациентов могут быть результатом дисфункции лимбической системы.
Ретикулярная формация имеет неспецифическую сигнальную функцию приведения в готовность и вносит вклад в моторную, сенсорную (болевую) и автономную функции
Ретикулярная формация — сеть нейронов с разбросанными дендритными связями, которая занимает середину ствола мозга и простирается вверх от субстанции интермедиа до спинного мозга к интраламинарным ядрам таламуса. Она свободно организована в три продольных ядерных столба (медиальный, средний и латеральный), каждый из которых подразделяется на три вентрокаудальных (мезенцефальный, варолиевый и медуллярный).
Ретикулярная формация имеет вход от восходящих сенсорных нейронов, мозжечка, базальных ядер, гипоталамуса и коры мозга и выходы к гипоталамусу, таламусу и спинному мозгу.
Неспецифическая функция ретикулярной формации приведения в готовность может быть связана с восходящими ретикулоталамокортикальными путями (восходящая ретикулярная активирующая система). Ретикулярная формация также вносит вклад в моторную, сенсорную (болевую) и автономную функции, особенно действуя на дыхание и вазомоторную функцию.