Центральная нервная система , ее строение, функции.

Спинной мозг лежит в позвоночном канале и представляет собой тяж длиной 41 - 45 см (у взрослого), диаметром около 1 см, вес 30 г, несколько сплющенный спереди назад. Вверху он непосредственно переходит в головной мозг, а внизу заканчивается заострением - мозговым конусом - на уровне II поясничного позвонка. От мозгового конуса вниз отходит терминальная нить, представляющая собой атрофированную нижнюю часть спинного мозга.

Вначале, на 2 месяце внутриутробной жизни, спинной мозг занимает весь позвоночный канал, а затем вследствие более быстрого роста позвоночника отстает в росте и перемещается вверх.

Спинной мозг имеет два утолщения: шейное и поясничное, соответствующие местам выхода из него нервов, идущих к верхней и нижней конечностям. Передней срединной щелью и задней срединной бороздкой спинной мозг делится на две симметричные половины, каждая в свою очередь имеет по две слабовыраженные продольные борозды, из которых выходят передние и задние корешки - спинномозговые нервы. Эти борозды разделяют каждую половину на три продольных тяжа - канатика: передний, боковой и задний. В поясничном отделе корешки идут параллельно концевой нити и образуют пучок, носящий название конского хвоста.

Внутреннее строение спинного мозга. Спинной мозг состоит из серого и белого вещества.

Серое вещество заложено внутри и со всех сторон окружено белым. В каждой из половин спинного мозга оно образует два неправильной формы вертикальных тяжа с передними и задними выступами – столбами (напоминающих бабочку или букву Н), соединенных перемычкой - центральным промежуточным веществом, в середине которого заложен центральный канал, проходящий вдоль спинного мозга и содержащий спинномозговую жидкость. В грудном и верхнем поясничном отделах имеются также боковые выступы серого вещества. Таким образом, в спинном мозге различают три парных столба серого вещества: передний, боковой и задний, которые на поперечном разрезе спинного мозга носят название переднего, бокового и заднего рогов.

Передний рог имеет округлую или четырехугольную форму и содержит клетки, дающие начало передним (двигательным) корешкам спинного мозга.

Задний рог уже и длиннее и включает клетки, к которым подходят чувствительные волокна задних корешков.

Боковой рог образует небольшой треугольной формы выступ, состоящий из клеток, относящихся к вегетативной части нервной системы.

Белое вещество спинного мозга составляет передний, боковой и задний канатики и образовано преимущественно продольно идущими нервными волокнами, объединенными в пучки - проводящие пути. Среди них выделяют три основных вида:

- чувствительные (восходящие) волокна (афферентные, центростремительные), которые частично являются продолжением волокон задних корешков, частично отростками клеток спинного мозга и восходят кверху к головному мозгу.

- двигательные (нисходящие) волокна (эфферентные, центробежные), идущие из головного мозга в спинной на соединение с клетками, дающими начало передним двигательным корешкам;

- вставочные (ассоциативные) волокна, соединяющие участки спинного мозга на различных уровнях;

От спинного мозга, образуясь из передних и задних корешков, отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и 1 пара копчиковых.

Участок спинного мозга, соответствующий отхождению пары спинномозговых нервов, называют сегментом спинного мозга. В спинном мозге выделяют 31 сегмент.

Спинному мозгу присущи две функции: рефлекторная и проводниковая.

Как рефлекторный центр спинной мозг способен осуществлять сложные двигательные и вегетативные рефлексы. Афферентными - чувствительными - путями он связан с рецепторами, а эфферентными - со скелетной мускулатурой и всеми внутренними органами.

Длинными восходящими и нисходящими путями спинной мозг соединяет двусторонней связью периферию с головным мозгом. Афферентные импульсы по проводящим путям спинного мозга проводятся в головной мозг, неся ему информацию об изменениях во внешней и внутренней среде организма. По нисходящим путям импульсы от головного

Рис.8. Строение спинного мозга.

мозга передаются к эффекторным нейронам спинного мозга и вызывают или регулируют их деятельность.

Нервные центры спинного мозга непосредственно связаны с рецепторами и рабочими органами. Кроме спинного, мозга, такие центры имеются в продолговатом и среднем мозге. Эти центры, непосредственной связи с периферией не имеют. Они управляют ею посредством сегментарных центров. Двигательные нейроны спинного мозга иннервируют все мышцы туловища, конечностей, шеи, а также дыхательные мышцы - диафрагму и межреберные мышцы. Помимо двигательных центров скелетной мускулатуры, в спинном мозге находится ряд симпатических и парасимпатических вегетативных центров. В боковых рогах грудного и верхних сегментах поясничного отделов спинного мозга расположены спинальные центры симпатической нервной системы, иннервирующие сердце, сосуды, потовые железы, пищеварительный тракт, скелетные мышцы, т.е. все органы и ткани организма. Именно здесь лежат нейроны, непосредственно связанные с периферическими симпатическими ганглиями. В верхнем грудном сегменте, находится симпатический центр расширения зрачка, в пяти верхних грудных сегментах - симпатические сердечные центры. В крестцовом отделе спинного мозга заложены парасимпатические центры, иннервирующие органы малого таза

Проводниковая функция спинного мозга. Спинной мозг выполняет проводниковую функцию за счет восходящих и нисходящих путей, проходящих в белом веществе спинного мозга. Эти пути связывают отдельные сегменты спинного мозга друг с другом, а также с головным мозгом.

ЛЕКЦИЯ14. Головной мозг: общий обзор, эмбриогенез и возрастные изменения. Ствол головного мозга.

План

• Головной мозг: общий обзор
• эмбриогенез и возрастные изменения головного мозга
• Ствол головного мозга.

Головной мозг(encephalon;) по форме овоидный за счет выступающих лобных и затылочных полюсов. Верхнелатеральная поверхность испещрена бороздами, над которыми перекидывается, не заходя в них, паутинная оболочка головного мозга. По срединной линии проходит продольная щель, отделяющая правое и левое полушария большого мозга. Под затылочным полюсом видна поперечная щель большого мозга, ниже которой лежит мозжечок. Нижняя поверхность имеет более сложный рельеф.

Продолжением спинного мозга в полости черепа является продолговатый мозг, в котором заложены, в частности, дыхательный и сосудодвигательный центры. Связывающим звеном между выше- и нижележащими отделами головного мозга и мозжечком служит мост, расположенный выше продолговатого мозга. Кзади от двух названных отделов лежит важнейший подкорковый центр координации движений — мозжечок. От переднего края моста вперед и в стороны полушарий мозга расходятся ножки мозга, которые ограничивают межножковую ямку. Кпереди от ямки находятся шаровидные возвышения — сосцевидные тела, имеющие отношение к анализатору обоняния. Эти образования расположены кзади от так называемого серого бугра, к которому воронкой фиксирован гипофиз (нижний мозговой придаток), являющийся нейроэндокринным органом. Остальные образования, расположенные на нижней поверхности головного мозга, относятся к периферической нервной системе — это 12 пар черепных нервов.

На сагиттальном разрезе наряду с элементами мозговой ткани видны полости головного мозга. Последние представляют собой остатки мозговых пузырей, которые закладываются в эмбрианальном периоде. Учитывая эмбриогенез мозга, в нем выделяют 5 отделов: продолговатый мозг, задний мозг (мост и мозжечок) с общей для продолговатого и заднего мозга полостью, называемой IV желудочком; средний мозг с полостью --водопроводам мозга, ниже которого находятся ножки мозга, а

выше видны парные бугорки, формирующие четверохолмие.

Следующим отделом является промежуточный мозг с полостью — III желудочком. В этот отдел входят нейроэндокринные органы (гипофиз и расположенное между верхними холмиками шишко­видное тело), таламус и ряд других структур. Последний отдел — конечный мозг, из образований которого видны полушария большого мозга и мозолистое тело — спайка этих полушарий. В толще последних скрыты боковые желудочки.

Продолговатый мозг (medulla oblongata; ) имеет форму луковицы, На передней поверхности его сбоку от передней срединной щели находятся пирамиды (пути сознательных двигательных импульсов), латеральнее их — оливы (содержат подкорковое ядро равновесия). В углублении между названными образованиями выходят корешки подъязычного нерва (XII пара) к мышцам языка. Латеральнее оливы по порядку сверху вниз видны волокна языкоглоточного нерва (IX пара, название отражает области его иннервации), блуждающего нерва (X пара, назван так за обширность территории своей иннервации в грудной и брюшной полостях) и добавочного нерва (XI пара), следующего к грудино-ключично-сосцевидной и трапециевидной мышцам. На задней поверхности можно видеть продолжение задних канатиков спинного мозга, которые фигурируют здесь в виде парных тонкого (медиальнее) и клиновидного (латеральнее) пучков, достигающих одноименных бугорков. Оставшимся треугольным участком задней поверхности продолговатый мозг принимает участие в образовании ромбовидной ямки. На медиальный участок треугольника проецируется ядро подъязычного нерва (треугольник подъязычного нерва), латеральный участок содержит ядра IX и X пар черепных нервов и назван треугольником блуждающего нерва.

На поперечных разрезах можно видеть проходящие через толщу продолговатого мозга волокна подъязычного нерва. Он делит весь поперечник на средние и боковые отделы. В средних отделах находится проводниковый аппарат. Это пучки, образующие пирамиды, дорсальнее которых расположены проводники суставно-мышечного чувства. Они представляют собой отростки клеток, тела которых образуют тонкое и клиновидное ядра и в восходящем направлении перекрещиваются, за что получили название волокон медиальной петли. В латеральных отделах видны ядра олив зазубренной формы, а также волокна, соединяющие продолговатый мозг с мозжечком (нижние ножки мозжечка). В этом же отделе находятся визуально незаметные на срезах ядра V11I пары (вестибулярные), IX и X пар черепных нервов и диффузно рассеянные нейроны ретикулярной формации. Названные структуры обеспечивают (рефлекторная функция) защитные (кашель, чиханье и пр.), пищевые (глотание, сосание), сердечно-сосудистые, дыхательные рефлексы и рефлекс равновесия.

Мост(pons; рис. 179,180). На целом препарате головного мозга с нижней поверхности мост имеет вид поперечно исчерченного вала, который латерально переходит в средние ножки мозжечка. По бокам границей моста и средних ножек мозжечка считают место выхода тройничного нерва (V пара), Дорсальной поверхностью мост образует верхний треугольник ромбовидной ямки, который от нижнего отграничивается хорошо заметными мозговыми полосками (слуховые волокна). На разрезе моста, проходящем через средние ножки мозжечка, выделяется контрастностью слой поперечных волокон— трапециевидное тело (слуховые проводники), нейтральнее которых видны продольные волокна (сознательные двигательные проводники), расслаивающие поперечные пучки. Последние представляют собой мостомозжечковые проводящие пути, по которым от коры полушарий большого мозга через мост осуществляется контролирующее влияние на мозжечок. Над трапециевидным телом находится слой медиальной петли, а также ряд ядер черепных нервов.

Мозжечок(cerebellum;), занимает заднюю черепную ямку, располагаясь под затылочными долями полушарий большого мозга, и состоит из двух полушарий и червя. Серое вещество коры мозжечка снаружи испещрено бороздами, отделяющими друг от друга листки мозжечка, а более глубокие борозды делят его на дольки. На поперечном разрезе видно, как кора мозжечка (состоит из тел нейронов), разветвляясь, глубоко внедряется в белое вещество (образовано отростками нервных клеток). Серое вещество представлено также парными ядрами, лежащими в глубине мозжечка. Это ядро шатра (связано с вестибулярным аппаратом), латеральнее от которого следуют по порядку шаровидное, пробковидное ядра (регулируют работу мышц туловища) и хорошо видное на разрезе зубчатое ядро (регулирует работу мышц конечностей). Мозжечок связан с периферией опосредованно, через другие отделы головного мозга, с которыми он соединен тремя парами ножек: верхними — со средним мозгом, средними — с мостом и нижними — с продолговатым мозгом. Наряду с координацией движений мозжечок выполняет и некоторые вегетативные функции, являясь «помощником коры головного мозга по управлению скелетной мускулатурой и деятельностью вегетативных органов» (Л. А. Орбели).

Четвертый(IV) желудочек(ventriculus quartus; ) является полостью, которая развивается совместно с продолговатым мозгом, мостом и мозжечком. Основанием его служит ромбовидная ямка; крыша в форме шатра вдается в мозжечок.

Ромбовидная ямка(fossa rhomboidea;), видимая при удалении мозжечка, ограничена сверху верхними ножками мозжечка, снизу — нижними. В области нижнего и боковых углов ромбовидной ямки IV желудочек сообщается с подпаутинным пространством, в области верхнего угла — с водопроводом мозга. Центральный канал спинного мозга сообщается с IV желудочком в области нижнего угла ромбовидной ямки. Между боковыми углами проходят мозговые полоски (слуховые волокна), которые делят ромбовидную ямку на верхний и нижний треугольники. В пределах верхнего треугольника, ближе к срединной борозде, находятся ядра тройничного нерва (V пара), каудальнее — ядро отводящего нерва (VI пара), глубже него— ядро лицевого нерва (VII пара). Отростки тел клеток ядра лицевого нерва, огибая ядро VI пары, формируют наиболее возвышенный участок ромбовидной ямки — лицевой бугорок. В области боковых углов залегают слуховые ядра (VIII пара). В нижнем треугольнике рядом со слуховыми ядрами лежат вестибулярные ядра, также принадлежащие преддверно-улитковому нерву (VIII пара). Каудальнее вестибулярного поля, в треугольнике блуждающего нерва, проецируются ядра языкоглоточного (IX пара) и блуждающего (X пара) нервов. Отростки клеток их общего двигательного ядра образуют также волокна добавочного нерва (XI пара). По бокам задней срединной борозды продолговатого мозга в треугольник подъязычного нерва проецируется ядро одноименного нерва (XII пара). Таким образом, дно IV желудочка является местом проекции ядер черепных нервов с V по XII пары, чем определяется жизненная важность этого участка головного мозга.

Средниймозг (mesencephalon; см. рис. 182; рис. 183). На це­лостном препарате головного мозга с его нижней поверхности видны структуры среднего мозга — ножки мозга, идущие от переднего края моста и выходящие из межножковой ямки волокна глазодвигательного нерва (III пара, иннервирует ряд исчерченных мышц глазного яблока). Дорсальная часть среднего мозга -четверохолмие — видна при удалении мозжечка и затылочных

долей полушарий большого мозга. Верхние холмики содержат подкорковые центры зрения, нижние — слуха. На поперечном разрезе среднего мозга прежде всего хорошо заметно черное вещество (подкорковый двигательный центр; тела клеток этого вещества содержат пигмент). Оно делит ножки мозга на основание, расположенное вентральнее, и покрышку, лежащую дорсальнее. В основании проходят проводники сознательных двигательных импульсов и волокна, связывающие кору полушарий большого мозга с мозжечком. Полость среднего мозга — водопровод мозга является границей покрышки и крыши, дорсальная часть которой имеет вид четверохолмия (пластинка крыши). Водопровод среднего мозга окружен центральным серым веществом (обеспечивает вегетативные функции) и заключает в себе ядра глазодвигательного (III пара) и блокового (IV пара) нервов. В латеральных отделах покрышки над черным веществом идут проводники суставно-мышечного чувства, сознательной тактильной, болевой и температурной чувствительности (медиальная петля). Дорсальнее этих волокон следует латеральная (слуховая) петля. Внутреннюю часть покрышки занимает красное ядро — подкорковый центр, обеспечивающий двигательную автоматизированную деятельность (ходьба, бег, плавание и др.). В покрышке среднего мозга содержатся нейроны ретикулярной формации.

Промежуточный мозг (diencephalon; ). Структуры промежуточного мозга лучше заметны на сагиттальном разрезе головного мозга. Наиболее крупный парный таламус. По форме овоидный, со свободными медиальной и верхней поверхностями; латералыю нижней поверхностью таламус связан с другими отделами мозга. Серое вещество в таламусе имеет вид ядер, названия которых определяются их локализацией и формой. Переднее ядро связано с анализатором обоняния, заднее — со зрительным анализатором. Через латеральное ядро проходят все чувствительные проводники по пути к коре.

В верхнезадней части таламуса видны образования эпиталамуса, или надталамической области: поводки и шишковидное тело, фиксированное этими поводками к таламусу. Шишковидное тело — железа внутренней секреции, одной из функций которой является синхронизация биоритмов организма с ритмами внешней среды. За таламусом видны образования, относящиеся к подкорковым центрам зрения (латеральные коленчатые тела) и слуха (медиальные коленчатые тела), принадлежащие метаталамусу (заталамическая область). Структуры, расположенные ниже таламуса, объединяются под названием «гипоталамус». К нему относятся серый бугор — один из вегетативных центров терморегуляции и обмена веществ, гипофиз, зрительный перекрест (хиазма) II пары черепных нервов, сосцевидные тела как подкорковые центры обоняния. Кроме того, в гипоталамусе есть несколько десятков ядер, регулирующих вегетативные и эндокринные функции организма.

Полостью промежуточного мозга является III желудочек (ventriculus tertius) — щель между медиальными поверхностями таламуса. Внизу полость ограничена элементами гипоталамуса, спереди — столбами свода, сзади — образованиями эпиталамуса, сверху — сосудистой оболочкой III желудочка. Последняя проникает в боковые желудочки через межжелудочковое отверстие, расположенное у переднего конца зрительного бугра.

Рассмотренные отделы, за исключением мозжечка, имеют связь с периферией посредством черепных нервов, уподобляясь тем самым сегментарному аппарату спинного мозга, и объединяются под названием мозгового ствола.

На всем протяжении мозгового ствола расположены специфически устроенные нейроны ретикулярной формации. Они имеют мало разветвленные дендриты и сильно ветвящиеся в различных направлениях аксоны. Ретикулярная формация обеспечивает определенный функциональный уровень активности клеток коры полушарий большого мозга.

Лекция 15. Общая морфология больших полушарий, их доли, борозды, извилины. Кора, ее строение

План

• Базальные ядра
• Нейроноархитектоника коры
• Миелоархитектоника коры
• Представительство функций в коре большого мозга
• Нервные пути, относящиеся к коре большого мозга.

Конечный мозг(telencephalon; ) -наиболее представительный отдел головного мозга (большой мозг). Он состоит из двух полушарий, соединенных между собой мозолистым телом. Каждое полушарие содержит белое вещество (отростки нейронов) и серое вещество (тела нейронов). Одна часть серого вещества, располагаясь в толще полушарий боль­шого мозга, ближе к основанию, носит название базальных ядер. Другая часть серого вещества покрывает белое в виде плаща (кора большого мозга). Каждое из полушарий большого мозга рядом глубоких борозд делится на доли. Менее глубокие борозды отделяют друг от друга извилины. Полостью конечного мозга являются боковые желудочки.

Из базальных ядер на разрезах мозга видны прежде всего хвостатое ядро и латеральнее его — чечевицеобразное ядро. Внутренняя часть чечевицеобразного ядра, имеющая более светлую окраску по сравнению с наружной, названа бледным шаром, а наружная — скорлупой. Морфофункциональная и эволюционная общности между хвостатым ядром и скорлупой послужили основанием для объединения их под названием полосатого тела (corpus striatum). Названные ядра выполняют вегетативные функции и служат важнейшими подкорковыми двигательными центрами, объединенными (наряду с красным ядром, черным веществом и др.) понятием «экстрапирамидная система» (по отношению к упоминавшейся пирамидной системе — проводнику сознательных двигательных импульсов).

Белое вещество морфофункционально подразделяется на три группы волокон. Первая группа — ассоциативные волокна, связывающие участки коры в пределах одного полушария. Вторая группа — комиссуральные волокна, соединяющие симметричные участки полушарий. Наиболее представительная часть комиссуральных волокон — мозолистое тело, основные части которого хорошо видны на сагиттальном разрезе. Третья группа — это проекционные волокна — связывающие кору с нижележащими отделами и наоборот (проекция в кору чувствительных и двигательных центров). Ближе к коре эти волокна представлены 'лучистым венцом; концентрируясь между таламусом и базальными ядрами, они образуют внутреннюю капсулу.

Наряду с перечисленными образованиями в толще полушарий выделяют структуры, которые состоят из серого и белого веществ и относятся к обонятельному мозгу (свод, прозрачная перегородка, гиппокамп и др.).

Кора большого мозга имеет толщину 1,3—4,4 мм и площадь 2200 см², причем ²Д этой площади скрыто в бороздах и только 1/з видна на поверхности извилин. Клетки коры расположены в 6 слоев, отличающихся друг от друга строением и функцией: I и II слои (считая снаружи) —ассоциативные, III и IV — афферентные и V и VI — эфферентные. В функциональном отношении, по И. П. Павлову, кора представляет собой центральные отделы различных анализаторов, обеспечивающих анализ и синтез поступающих в нервную систему через органы чувств раздражений.

На выпуклой верхнелатеральной поверхности полушарий (рис. 185) хорошо видны две постоянные глубокие борозды, которые можно использовать в качестве ориентиров при отграничении долей. Это идущая во фронтальной плоскости центральная борозда, разграничивающая лобную и теменную доли, и идущая под углом к ней латеральная борозда, отделяющая названные доли от височной. Затылочная доля с выпуклой стороны отграничена от соседних нечетко, с медиальной поверхности граница представлена постоянной, хорошо видной теменно-затылочной бороздой. Наконец, в глубине боковой борозды можно видеть пятую долю — островок.

В лобной доле предцентральная борозда, идущая параллельно центральной борозде, отделяет вместе с последней предцент-ральную извилину, где замыкаются условные двигательные рефлексы (ядро двигательного анализатора). От V слоя коры этой извилины (гигантские пирамидные клетки) начинается пирамидный путь, связывающий правую двигательную область коры с левой половиной тела и наоборот.

Две борозды, идущие перпендикулярно предцентральной, отделяют верхнюю, среднюю и нижнюю лобные извилины. В задних отделах средней лобной извилины расположены центр письма (двигательный анализатор письменной речи) и центр сочетанного поворота головы и глаз в одну сторону. В задних отделах нижней лобной извилины локализован мо­торный центр речи (двигательный анализатор артикуляции речи). Этот центр, как и другие речевые центры (слуховой анализатор устной речи и пр.), имея двустороннюю закладку в эмбриогенезе, развивается лишь с одной стороны: у правшей слева, а у левшей справа.

В теменной доле постцентральная борозда отделяет вместе с центральной бороздой постцентральную извилину — центр осязания, болевой и температурной чувствительности. Близкий к указанному центру по локализации и функции центр стереогнозии (узнавание предметов на ощупь) расположен в верхней теменной дольке, отграниченной от нижней теменной дольки внутритеменной бороздой. Последняя следует перпендикулярно к постцентральной борозде. В пределах нижней теменной дольки видна надкраевая извилина, в которую упирается латеральная борозда (ориентир извилины). Это центр праксии (синтез целенаправленных навыков трудового, спортивного характера и пр.) Ниже надкраевой видна угловая извилина — центр чтения (зрительный анализатор письменной речи). Оба последних центра расположены у правшей слева.

Височная доля имеет пять извилин, идущих параллельно латеральной борозде и друг другу. Три извилины, разделенные верхней и нижней височными бороздами, видны на верхнелатеральной поверхности, а две — на нижней и медиальной поверхностях полушарий. В задней части верхней височной извилины (у правшей слева) находится слуховой анализатор речи (сенсорный центр речи). В среднем отделе верхней височной извилины, на поверхности, обращенной к островку, расположено ядро слухового анализатора. Наиболее медиально в височной доле находится парагиппокампальная извилина (рядом с ней в толще височной доли залегает гиппокамп). Передний отдел извилины изогнут и поэтому назван крючком. Здесь находится центр обоняния и вкуса.

На медиальной поверхности затылочной доли четко выделяется глубокая шпорная борозда, выше и ниже которой находятся соответственно клин и язычная извилина, являющиеся центром зрительного анализатора.

Ряд структур головного мозга: поясная извилина (над мозолистым телом), парагиппокампальная извилина, гиппокамп, свод и др., расположенные в совокупности в виде кольца, объединены в функциональное понятие «лимбическая система» (лимб — кольцо). Эта система регулирует работу внутренностей, эндокринных органов, а также обеспечивает эмоциональные реакции.

Полостью конечного мозга являются боковые желудочки. Они имеют по четыре отдела, расположенные в каждой доле полушария: передний рог (в лобной доле), задний рог (в затылочной доле), нижний рог (в височной доле), центральная часть (в теменной доле). Боковые желудочки сообщаются с III желудочком через межжелудочковое отверстие.