Хвостатое ядро чечевицеобразное ядро. Подкорковые ядра

Базальные, или подкорковые, ядра представляют собой структуры переднего мозга, к которым относятся: хвостатое ядро, скорлупа, бледный шар и субталамическое ядро. Они располагаются под .

Развитие и клеточное строение хвостатого ядра и скорлупы одинаковы, поэтому их рассматривают как единое образование — полосатое тело. Базальные ядра имеют множественные афферентные и эфферентные связи с корой, промежуточным и средним мозгом, лимбической системой и мозжечком. В связи с этим они принимают участие в регуляции двигательной активности и, в частности, медленных или червеобразных движений. Примером таких двигательных актов является медленная ходьба, перешагивание через препятствия и т.д.

Опыты с разрушением полосатого тела доказали его важную роль в организации поведения животных.

Бледный шар является центром сложных двигательных реакций и участвует в обеспечении правильного распределения мышечного тонуса.

Свои функции бледный шар осуществляет опосредованно через образования — красное ядро и черную субстанцию.

Бледный шар также имеет связь с ретикулярной формацией. Он обеспечивает сложные двигательные реакции организма и некоторые вегетативные реакции. Стимуляция бледного шара вызывает активацию центра голода и пищевого поведения. Разрушение бледного шара способствует развитию сонливости и затруднению выработки новых условных рефлексов.

При поражении базальных ядер у животных и человека могут возникать разнообразные неконтролируемые двигательные реакции.

В целом базальные ядра принимают участие в регуляции не только моторной деятельности организма, но и ряда вегетативных функций.

Базальные ядра и их строение

Подкорковые (базальные) ядра относятся к подкорковым образованиям, которые имеют общее происхождение с большими полушариями и располагаются внутри их белого вещества, между лобными долями и промежуточным мозгом. К ним относятся хвостатое ядро и скорлупа , объединяемые общим названием «полосатое тело», поскольку скопление нервных клеток, образующих серое вещество, чередуется с прослойками белого вещества. Вместе с бледным шаром они образуют стриопаллидарную систему подкорковых ядер. К стриопаллидарной системе также относится ограда, субталамическое (под- бугорное) ядро и черная субстанция (рис. 1).

Рис. 1. Базальные ядра мозга и их связи с другими системами: А — анатомия базальных ядер; Б — связи базальных ядер с кортикоспинальной и мозжечковой системами, контролирующими движения

Стриопаллидарная система — это связующее звено между корой и стволом мозга. К этой системе подходят афферентные и эфферентные пути.

Функционально базальные ядра являются надстройкой над красными ядрами среднего мозга и обеспечивают пластический тонус, т.е. способность удерживать длительное время врожденную или выученную позу, — например, поза кошки, которая стережет мышь, или длительное удержание позы балериной, выполняющей какое-либо па. При удалении коры мозга наблюдается «восковая ригидность», которая является выражением пластического тонуса без регулирующего влияния коры головного мозга. Животное, лишенное коры головного мозга, надолго застывает в одной позе.

Подкорковые ядра обеспечивают осуществление медленных, стереотипных, рассчитанных движений, а центры базальных ганглиев — регуляцию врожденных и приобретенных программ движения, а также регуляцию мышечного тонуса.

Нарушение различных структур подкорковых ядер сопровождается многочисленными двигательными и тоническими сдвигами. Так, у новорожденных неполное созревание базальных ядер приводит к резким судорожным сгибательным движениям. По мерс развития этих структур появляется плавность, рассчитанность движений.

Одна из главных задач базальных ядер при осуществлении двигательного контроля — контроль комплексных стереотипов моторной деятельности (например, написание букв алфавита). Когда имеется серьезное повреждение базальных ядер, кора больших полушарий не может обеспечить нормальное поддержание этого комплексного стереотипа. Вместо этого воспроизведение уже однажды написанного становится затруднительным, как будто приходится учиться писать в первый раз. Примером других стереотипов, которые обеспечиваются базальными ядрами, являются разрезание бумаги ножницами, забивание гвоздя, копание лопатой земли, контроль движений глаз и голоса и другие хорошо отработанные движения.

Хвостатое ядро играет важную роль в сознательном (когнитивном) контроле двигательной активности. Большинство наших двигательных актов возникает в результате их обдумывания и сопоставления с информацией, имеющейся в памяти.

Нарушение функций хвостатого ядра сопровождается развитием гиперкинезов типа непроизвольных мимических реакций, тремора, атетоза, хореи (подергивание конечностей, туловища, как при некоординированном танце), двигательной гиперактивностью в форме бесцельного перемещения с места на место.

Хвостатое ядро принимает участие в речевых, двигательных актах. Так, при расстройстве передней части хвостатого ядра нарушается речь, возникают затруднения в повороте головы и глаз в сторону звука, а повреждение задней части хвостатого ядра сопровождается потерей словарного запаса, снижением кратковременной памяти, прекращением произвольных дыханий, задержкой речи.

Раздражение полосатого тела у животного приводит к наступлению сна. Этот эффект объясняется тем, что полосатое тело вызывает торможение активирующих влияний неспецифических ядер таламуса на кору. Полосатое тело регулирует ряд вегетативных функций: сосудистые реакции, обмен веществ, теплообразование и тепловыделение.

Бледный шар регулирует сложные двигательные акты. При его раздражении наблюдается сокращение мышц конечностей. Повреждение бледного шара вызывает маскообразность лица, тремор головы, конечностей, монотонность речи, нарушаются сочетанные движения рук и ног при ходьбе.

С участием бледного шара осуществляется регуляция ориентировочных и оборонительных рефлексов. При нарушении бледного шара изменяются пищевые реакции, например, крыса отказывается от пищи. Это объясняется потерей связи бледного шара с гипоталамусом. У кошек и крыс наблюдается полное исчезновение пищедобывательных рефлексов после двустороннего разрушения бледного шара.

Поражение хвостатого ядра и скорлупы также вызывает тяжелые нарушения движений, но в отличие от паркинсонизма здесь на первый план выступают разнообразные гиперкинезы. Эти насильственные движения имеют диффузный характер, но иногда выражены только в какой-нибудь одной группе мышц.

Хореический гиперкинез развивается при поражении мелких клеток ядер стриарной системы. На фоне пониженного тонуса мышц появляются быстрые, беспорядочные подергивания в разных частях тела. Они размашисты, нестереотипны и нарушают правильность произвольных движений. Поэтому больной не может ходить, сидеть, а в тяжелых случаях даже лежать в кровати. Характерны гримасы, причмокивание языком. Произвольные движения, любое раздражение и волнение усиливают хореические подергивания. Во сне гиперкинез прекращается. При вызывании коленного рефлекса появляется симптом Гордона II - задержка фазы разгибания голени.

Атетоз - своеобразный гиперкинез, возникающий при поражении крупных и мелких клеток полосатого тела. В отличие от хореического атетозный гиперкинез характеризуется медленными тоническими движениями, преимущественно в дистальных отделах конечностей. Эти медленные червеобразные движения особенно часто проявляются в кисти. Пальцы рук то сгибаются, то разгибаются и принимают самые вычурные, неестественные позы. Характер атетозного гиперкинеза определяется степенью и изменчивостью тонического напряжения мышц. Резкая тоническая гипертония сменяется гипотонией, а последняя вновь переходит в гипертонию. Подобная изменчивость тонуса называется подвижным спазмом.

Атетозный гиперкинез нередко распространяется на все тело и тогда больной не может ни сидеть, ни лежать спокойно. Мышцы лица также часто бывают охвачены медленными и самыми причудливыми насильственными движениями. Речь становится смазанной, непонятной, с выкриками. Эмоции, внешние раздражения и произвольные движения усиливают атетоз. Имеется основание предполагать, что в полосатом теле существует известная локализация. Так, при поражении орального отдела стриатума атетозный гиперкинез наблюдается в области головного конца тела (мимические, речевые и жевательные движения).

При поражении средней части гиперкинез проявляется преимущественно в руках и туловище. Поражение каудального отдела вызывает насильственные движения в ногах.

Торсионный спазм по существу есть атетоз туловища, так как в основе его возникновения также заложено тоническое напряжение мышц. Вследствие тонического сокращения мускулатуры наступают своеобразные вычурные движения туловища, его переразгибание, выгибание, перекручивание. При лежании спазм обычно прекращается, резко проявляясь при сидении, стоянии и особенно сильно - при ходьбе.

Тик - быстрые стереотипные подергивания определенных групп мышц. Чаще тикозные подергивания охватывают мышцы лица и шеи, реже мышцы плечевого пояса и рук. На некоторое время больному удается сдержать тикообразные движения. Есть основание расценивать тик как патологическую фиксацию произвольных движений.

В то же время в ряде случаев появление тика, несомненно, отражает ограниченное поражение в области скорлупы или хвостатого тела. Топографическая близость стриарной системы с внутренней капсулой обусловливает комбинированные поражения, что и проявляется в клинике сочетанием спастического паралича с атетозом.

При односторонних поражениях полосатого тела выступает соответствующий гемисиндром в противоположной половине тела. Изложенное представляет собой только схематическое описание основных синдромов поражения стриопаллидарной системы, далеко не исчерпывающее всего многообразия клиники ее поражения.

Скорлупа

Бледный шар

В толще белого вещества каждого полушария большого мозга имеются скопления серого вещества, образующего отдельно лежащие ядра (рис.7). Эти ядра залегают ближе к основанию мозга и называются базальными (подкорковыми, центральными). К ним относятся: 1) полосатое тело, которое у низших позвоночных составляет преобладающую массу полушарий; 2) ограда ; 3) миндалевидное тело .

Рассмотрим строение полосатого тела (corpus striatum), которое на разрезах мозга имеет вид чередующихся полос серого и белого вещества. Наиболее медиально и впереди находится: а) хвостатое ядро , расположенное латеральнее и выше таламуса, будучи отделенным от него коленом внутренней капсулы. Ядро имеет головку, залегающую в лобной доле, выступающую в передний рог бокового желудочка и примыкающую к переднему продырявленному веществу. Тело хвостатого ядра лежит под теменной долей, ограничивая с латеральной стороны центральную часть бокового желудочка. Хвост ядра участвует в образовании крыши нижнего рога бокового желудочка и достигает миндалевидного тела, лежащего в переднемедиальных отделах височной доли (кзади от переднего продырявленного вещества); б) чечевицеобразное ядро- расположено латерально от хвостатого ядра. Прослойка белого вещества – внутренняя капсула – отделяет чечевицеобразное ядро от хвостатого ядра и от таламуса.

Нижняя поверхность переднего отдела чечевицеобразного ядра прилежит к переднему продырявленному веществу и соединяется с хвостатым ядром. Медиальная часть чечевицеобразного ядра на горизонтальном разрезе головного мозга суживается и углом обращена к колену внутренней капсулы, находящемуся на границе таламуса и головки хвостатого ядра. Выпуклая латеральная поверхность чечевицеобразного ядра обращена к основанию островковой доли полушария большого мозга.

Рис.7. Фронтальный разрез головного мозга на уровне сосцевидных тел.

1–сосудистое сплетение бокового желудочка (центральная часть), 2–таламус, 3–внутренняя капсула, 4–кора островка, 5–ограда, 6–миндалевидное тело, 7–зрительный тракт, 8–сосцевидное тело, 9–бледный шар, 10–скорлупа, 11–свод мозга, 12–хвостатое ядро, 13–мозолистое тело.

На фронтальном разрезе головного мозга чечевицеобразное ядро также имеет форму треугольника, вершина которого обращена в медиальную, а основание в латеральную сторону (рис.7). Две параллельные вертикальные прослойки белого вещества делят чечевицеобразное ядро на три части. Наиболее латерально лежит более темная скорлупа , медиальнее находится «бледный шар », состоящий из двух пластинок: медиальной и латеральной. Хвостатое ядро и скорлупа относятся к филогенетически более новым образованиям, бледный шар – к более старым. Ядра полосатого тела образуют стриопаллидарную систему, которая, в свою очередь, относится к экстрапирамидной системе, участвующей в управлении движениями, регуляции мышечного тонуса (рис.).

Рис.8. Горизонтальный разрез головного мозга. Базальные ядра.

1–кора большого мозга (плащ), 2–колено мозолистого тела, 3–передний рог бокового желудочка, 4–внутренняя капсула, 5–наружная капсула, 6–ограда, 7–самая наружная капсула, 8–скорлупа, 9–бледный шар, 10–III желудочек, 11–задний рог бокового желудочка, 12–зрительный бугор, 13–корковое вещество (кора) островка, 14–головка

Тонкая вертикально расположенная ограда , залегающая в белом веществе полушария сбоку от скорлупы, отделена от скорлупы наружной капсулой, от коры островка – самой наружной капсулой.

Хвостатое ядро и скорлупа получают нисходящие связи преимущественно от экстрапирамидной коры через подмозолистый пучок. Другие поля коры большого мозга также посылают большое количество аксонов к хвостатому ядру и скорлупе.

Основная часть аксонов хвостатого ядра и скорлупы идет к бледному шару, отсюда - к таламусу и только от него - к сенсорным полям. Следовательно, между этими образованиями имеется замкнутый круг связей. Хвостатое ядро и скорлупа имеют также функциональные связи со структурами, лежащими вне этого круга: с черной субстанцией, красным ядром, люисовым телом (субталамическое ядро), ядрами преддверия, мозжечком, гамма- клетками спинного мозга.

Обилие и характер связей хвостатого ядра и скорлупы свидетельствуют об их участии в интегративных процессах, организации и регуляции движений, регуляции работы вегетативных органов.

Медиальные ядра таламуса имеют прямые связи с хвостатым ядром, свидетельством чего служит реакция его нейронов, наступающая через 2-4 мс после раздражения таламуса. Реакцию нейронов хвостатого ядра вызывают раздражения кожи, световые, звуковые стимулы.

При недостатке дофамина в хвостатом ядре (например, при дисфункции черного вещества) бледный шар растормаживается, активизирует спинно-стволовые системы, что приводит к двигательным нарушениям в виде ригидности мышц.

Хвостатое ядро и бледный шар принимают участие в таких интегративных процессах, как условнорефлекторная деятельность, двигательная активность. Это выявляется при стимуляции хвостатого ядра, скорлупы и бледного шара, деструкции и при регистрации электрической активности.

Прямое раздражение некоторых зон хвостатого ядра вызывает поворот головы в сторону, противоположную раздражаемому полушарию, животное начинает двигаться по кругу, т.е. возникает так называемая циркуляторная реакция.

У человека стимуляция хвостатого ядра во время нейрохирургической операции нарушает речевой контакт с больным: если больной что-то говорил, то он замолкает, а после прекращения раздражения не помнит, что к нему обращались. В случаях травм головного мозга с раздражением головки хвостатого ядра у больных отмечается ретро-, антеро-, ретроантероградная амнезии.

Раздражение хвостатого ядра может полностью предотвратить восприятие болевых, зрительных, слуховых и других видов стимуляции. Раздражение вентральной области хвостатого ядра снижает, а дорсальной - повышает слюноотделение.

В случае повреждения хвостатого ядра наблюдаются существенные расстройства высшей нервной деятельности, затруднение ориентации в пространстве, нарушение памяти, замедление роста организма. После двустороннего повреждения хвостатого ядра условные рефлексы исчезают на длительный срок, выработка новых рефлексов затрудняется, общее поведение отличается застойностью, инертностью, трудностью переключений. При воздействиях на хвостатое ядро, помимо нарушений высшей нервной деятельности, отмечаются расстройства движения. Многие авторы отмечают, что у разных животных при двустороннем повреждении полосатого тела появляется безудержное стремление двигаться вперед, при одностороннем - возникают манежные движения.

Для скорлупы характерно участие в организации пищевого поведения: пищепоиска, пищенаправленности, пищезахвата и пищеварения- ряд трофических нарушений кожи, внутренних органов возникает при нарушениях функции скорлупы. Раздражения скорлупы приводят к изменениям дыхания, слюноотделения.

Как упоминалось ранее, раздражение хвостатого ядра тормозит условный рефлекс на всех этапах его реализации. В то же время раздражение хвостатого ядра препятствует угашению условного рефлекса, т.е. развитию торможения; животное перестает воспринимать новую обстановку. Учитывая, что стимуляция хвостатого ядра приводит к торможению условного рефлекса, следовало бы ожидать, что разрушение хвостатого ядра вызывает облегчение условнорефлекторной деятельности. Но оказалось, что разрушение хвостатого ядра тоже приводит к торможению условнорефлекторной деятельности. Видимо, функция хвостатого ядра не является просто тормозной, а заключается в корреляции и интеграции процессов оперативной памяти. Это подтверждается также тем, что на нейронах хвостатого ядра конвергирует информация различных сенсорных систем, так как большая часть этих нейронов полисенсорна.

Бледный шар имеет преимущественно крупные нейроны Гольджи 1 типа. Связи бледного шара с таламусом, скорлупой, хвостатым ядром, средним мозгом, гипоталамусом, соматосенсорной системой свидетельствуют об его участии в организации простых и сложных форм поведения.

Раздражение бледного шара с помощью вживленных электродов вызывает сокращение мышц конечностей, активацию или торможение- гамма мотонейронов спинного мозга.

Стимуляция бледного шара в отличие от стимуляции хвостатого ядра не вызывает торможения, а провоцирует ориентировочную реакцию, движения конечностей, пищевое поведение (обнюхивание, жевание, глотание и т.д.).

Повреждение бледного шара вызывает у людей гипомимию, маскообразность лица, тремор головы, конечностей (причем этот тремор исчезает в покое, во сне и усиливается при движениях), монотонность речи. При повреждении бледного шара наблюдается миоклония - быстрые подергивания мышц отдельных групп или отдельных мышц рук, спины, лица.

В первые часы после повреждения бледного шара в остром опыте на животных резко снижалась двигательная активность, движения характеризовались дискоординацией, отмечалось наличие незавершенных дискоординаций, незавершенных движений, при сидении – поникшая поза. Начав движение, животное долго не могло остановиться. У человека с дисфункцией бледного шара затруднено начало движений, исчезают вспомогательные и реактивные движения при вставании, нарушаются содружественные движения рук при ходьбе, появляется симптом пропульсии: длительная подготовка к движению, затем быстрое движение и остановка. Такие циклы у больных повторяются многократно.

Ограда содержит полиморфные нейроны разных типов. Она образует связи преимущественно с корой большого мозга.

Глубокая локализация и малые размеры ограды представляют определенные трудности для ее физиологического исследования. Это ядро имеет форму узкой полоски серого вещества, расположенного под корой большого мозга в глубине белого вещества.

Стимуляция ограды вызывает ориентировочную реакцию, поворот головы в сторону раздражения, жевательные, глотательные, иногда рвотные движения. Раздражение ограды тормозит условный рефлекс на свет, мало сказываются на условном рефлексе на звук. Стимуляция ограды во время еды тормозит процесс поедания пищи.

Известно, что толщина ограды левого полушария у человека несколько больше, чем правого; при повреждении ограды правого полушария наблюдается расстройство речи.

Таким образом, базальные ядра головного мозга являются интегративними центрами организации моторики, эмоций, высшей нервной деятельности, причем каждая из этих функций может быть усилена или заторможена активацией отдельных образований базальных ядер.

Миндалевидное тело залегает в белом веществе височной доли полушария, примерно на 1,5–2 см кзади от височного полюса. Миндалевидное тело (corpus amygdoloideum), миндалина - подкорковая структура лимбической системы, расположенная в глубине височной доли мозга. Нейроны миндалины разнообразны по форме, функциям и нейрохимическим процессам в них. Функции миндалины связаны с обеспечением оборонительного поведения, вегетативными, двигательными, эмоциональными реакциями, мотивацией условнорефлекторного поведения.

Электрическая активность миндалин характеризуется разноамплитудными и разночастотными колебаниями. Фоновые ритмы могут коррелировать с ритмом дыхания, сердечных сокращений.

Миндалины реагируют многими своими ядрами на зрительные, слуховые, интероцептивные, обонятельные, кожные раздражения, причем все эти раздражения вызывают изменения активности любого из ядер миндалины, т.е. ядра миндалины полисенсорны. Реакция ядра на внешние раздражения длится, как правило, до 85 мс, т.е. значительно меньше, чем реакция на подобные же раздражения новой коры.

Нейроны имеют хорошо выраженную спонтанную активность, которая может быть усилена или заторможена сенсорными раздражениями. Многие нейроны полимодальны и полисенсорны и активируются синхронно с тета-ритмом.

Раздражение ядер миндалевидного тела создает выраженный парасимпатический эффект на деятельность сердечно-сосудистой, дыхательной систем, приводит к понижению (редко к повышению) кровяного давления, урежению сердечного ритма, нарушению проведения возбуждения по проводящей системе сердца, возникновению аритмии и экстрасистолии. При этом сосудистый тонус может не изменяться.

Урежение ритма сокращений сердца при воздействии на миндалины отличается длительным скрытым периодом и имеет длительное последствие

Раздражение ядер миндалины вызывает угнетение дыхания, иногда кашлевую реакцию.

При искусственной активации миндалины появляются реакции принюхивания облизывания, жевания, глотания, саливации, изменения перистальтики тонкой кишки, причем эффекты наступают с большим латентным периодом (до 30-45 с после раздражения). Стимуляция миндалин на фоне активных сокращений желудка или кишечника тормозит эти сокращения.

Разнообразные эффекты раздражения миндалин обусловлены их связью с гипоталамусом, который регулирует работу внутренних органов.

Повреждение миндалины у животных снижает адекватную подготовку автономной нервной системы к организации и реализации поведенческих реакций, приводит к гиперсексуальности, исчезновению страха, успокоению, неспособности к ярости и агрессии. Животные становятся доверчивыми. Например, обезьяны с поврежденной миндалиной спокойно подходят к гадюке, вызывавшей ранее у них ужас, бегство. Видимо, в случае повреждения миндалин исчезают некоторые врожденные безусловные рефлексы, реализующие память об опасности.

К белому веществу полушария относятся внутренняя капсула и волокна, имеющие различное направление. Следует различать следующие типы волокон: 1)волокна, проходящие в другое полушарие мозга через его спайки (мозолистое тело, передняя спайка, спайка свода) и направляющиеся к коре и базальным ядрам другой стороны (комиссуральные волокна ); 2)системы волокон, соединяющих участки коры и подкорковые центры в пределах одной половины мозга (ассоциативные ); 3) волокна, идущие от полушария большого мозга к нижележащим его отделам, к спинному мозгу и в обратном направлении от этих образований (проекционные волокна ).

Следующим отделом конечного мозга является мозолистое тело (corpus callosum), которое образовано комиссуральными волокнами, соединяющими оба полушария. Свободная верхняя поверхность мозолистого тела, обращенная в сторону продольной щели большого мозга, покрыта тонкой пластинкой серого вещества. Средняя часть мозолистого тела – его ствол – спереди загибается книзу, образуя колено мозолистого тела, которое, истончаясь, переходит в клюв , продолжающийся книзу в терминальную (пограничную) пластинку. Утолщенный задний отдел мозолистого тела заканчивается свободно в виде валика. Волокна мозолистого тела образуют в каждом полушарии большого мозга его лучистость. Волокна колена мозолистого тела соединяют кору лобных долей правого и левого полушарий. Волокна ствола соединяют серое вещество теменных и височных долей. В валике располагаются волокна, соединяющие кору затылочных долей. Участки лобной, теменной и затылочной долей каждого полушария отделены от мозолистого тела одноименной бороздой.

Обратите внимание на то, что под мозолистым телом располагается тонкая белая пластинка – свод , состоящий из двух дугообразно изогнутых тяжей, соединенных в средней своей части поперечной спайкой свода (рис.). Тело свода, постепенно отдаляясь в передней части от мозолистого тела, дугообразно изгибается вперед и книзу и продолжается в столб свода. Нижняя часть каждого столба свода вначале подходит к терминальной пластинке, а далее столбы свода расходятся в латеральные стороны и направляются вниз и кзади, заканчиваясь в сосцевидных телах.

Между ножками свода сзади и терминальной пластинкой спереди расположена поперечная передняя (белая) спайка , которая наряду с мозолистым телом соединяет между собой оба полушария большого мозга.

Кзади тело свода продолжается в плоскую ножку свода, сращенную с нижней поверхностью мозолистого тела. Ножка свода постепенно уходит латерально и вниз, отделяется от мозолистого тела, еще больше уплотняется и одной своей стороной срастается с гиппокампом, образуя бахромку гиппокампа. Свободная сторона бахромки, обращенная в полость нижнего рога бокового желудочка, заканчивается в крючке, соединяя височную долю конечного мозга с промежуточным мозгом.

Участок, ограниченный сверху и спереди мозолистым телом, снизу – его клювом, терминальной пластинкой и передней спайкой, сзади – ножкой свода, с каждой стороны занят сагиттально расположенной тонкой пластинкой – прозрачной перегородкой. Между пластинками прозрачной перегородки находится одноименная сагиттальная узкая полость, содержащая прозрачную жидкость. Пластинка прозрачной перегородки является медиальной стенкой переднего рога бокового желудочка.

Рассмотрим строение внутренней капсулы (capsula internet)-толстой изогнутой под углом пластинки белого вещества, ограниченной с латеральной стороны чечевицеобразным ядром, а с медиальной – головкой хвостатого ядра (спереди) и таламусом (сзади). Внутренняя капсула образована проекционными волокнами, связующими кору большого мозга с другими отделами центральной нервной системы. Волокна восходящих проводящих путей, расходясь в различных направлениях к коре полушария, образуют лучистый венец. Книзу волокна нисходящих проводящих путей внутренней капсулы в виде компактных пучков направляются в ножку среднего мозга.

Рис.9. Свод мозга и гиппокамп.

1–мозолистое тело, 2–ядро свода, 3–ножка свода, 4–передняя спайка, 5–столб свода, 6–сосцевидное тело, 7–бахромка гиппокампа, 8–крючок, 9–зубчатая извилина, 10–парагиппокампальная извилина, 11–ножка гиппокампа, 12–гиппокамп, 13–боковой желудочек (вскрыт), 14–птичья шпора, 15–спайка свода.

Обратите внимание на то, что полостями полушарий большого мозга являются боковые желудочки (I и II), расположенные в толще белого вещества под мозолистым телом (рис. 11). У каждого желудочка выделяют четыре части: передний рог залегает в лобной доле, центральная часть – в теменной, задний рог – в затылочной, нижний рог – в височной доле. Передний рог обоих желудочков отделен от соседнего двумя пластинками прозрачной перегородки. Центральная часть бокового желудочка изгибается сверху вокруг таламуса, образует дугу и переходит кзади в задний рог, книзу – в нижний рог. Медиальной стенкой нижнего рога является гиппокамп (участок древней коры), соответствующий глубокой одноименной борозде на медиальной поверхности полушария. Медиально вдоль гиппокампа тянется бахромка, являющаяся продолжением ножки свода (рис.). На медиальной стенке заднего рога бокового желудочка мозга имеется выпячивание – птичья шпора , соответствующая шпорной борозде на медиальной поверхности полушария. В центральную часть и нижний рог бокового желудочка вдается сосудистое сплетение, которое через межжелудочковое отверстие соединяется с сосудистым сплетением III желудочка.

Рис.10. Проекция желудочков на поверхности большого мозга.

1–лобная доля, 2–центральная борозда, 3–боковой желудочек, 4–затылочная доля, 5–задний рог бокового желудочка, 6–IV желудочек, 7–водопровод мозга, 8–III желудочек, 9–центральная часть бокового желудочка, 10–нижний рог бокового желудочка, 11–передний рог бокового желудочка.

Рис.11. Фронтальный разрез головного мозга на уровне центральной части боковых желудочков.

1–центральная часть бокового желудочка, 2–сосудистое сплетение бокового желудочка, 3–передняя ворсинчатая артерия, 4–внутренняя мозговая вена, 5–свод, 6–мозолистое тело, 7–сосудистая основа III желудочка, 8–сосудистое сплетение III желудочка, 9–III желудочек, 10–таламус, 11–прикрепленная пластинка, 12–таламостриарная вена, 13–хвостатое ядро.

Головной мозг - жизненно важный симметричный орган, контролирующий все функции организма и отвечающий за поведение человека. Его вес у младенцев составляет не более 300 г, с возрастом может достигать 1,3-2 кг. Высоко организованный орган состоит из миллиардов нервных клеток, соединённых между собой нейронными связями. Сеть нервных волокон имеет запутанную структуру и представляет одно из сложнейших образований в теле человека.

Анатомия головного мозга человека

Мозг разделён на два поверхность которых покрыта множеством извилин. Сзади располагается мозжечок. Ниже помещается ствол, переходящий в спинной мозг. Ствол и спинной мозг с помощью нервной системы подают команды мышцам и железам. А в обратном направлении к ним поступают сигналы от внешних и внутренних рецепторов.

Сверху головной мозг покрывает черепная коробка, защищающая его от внешнего воздействия. Кровь, поступающая через сонные артерии, снабжает мозг кислородом. Если по каким-то причинам происходит нарушение функционирования главного органа, то это приводит к тому, что человек переходит в вегетативное (растительное) состояние.

Структура головного мозга

Мягкая оболочка мозга состоит из рыхлой соединительной ткани с пучками коллагеновых волокон, образующих сложную густую сеть. Она тесно сращена с поверхностью мозга и проникает во все щели и борозды, включает крупные артериальные вены, доставляющие кислород к органу.

Паутинная мозговая оболочка содержит цереброспинальную жидкость, которая выполняет амортизирующую функцию и отвечает за регулирование внеклеточной среды между нервными клетками. Прозрачный тонкий паутинный слой заполняет пространство между мягкой и твёрдой оболочкой.

Твёрдая оболочка мозга - это крепкая толстая пластина, состоящая из парных листков и имеющая довольно плотную структуру. Она прилегает внутренней гладкой поверхностью к мозгу, а верхняя её часть срастается с черепом. В местах крепления пластины с костями образуются синусы - венозные пазухи без клапанов. Твёрдая оболочка играет немаловажную роль в предохранении мозгового вещества от травм.

Отделы головного мозга

Большие полушария делятся на четыре зоны. На картинке ниже представлено расположение долей коры головного мозга:

Голубым цветом обозначена лобная часть.
Фиолетовым - теменная область.
Красным - затылочная зона.
Жёлтым - височная доля.

Таблица отделов головного мозга

Отдел	Где расположен	Основные структуры	За что отвечает
Передний (конечный)	Лобные доли головы	Мозолистое тело, серое и базальные ядра - полосатое тело (хвостатое ядро, бледный шар, скорлупа), мечевидное тело, ограда	Контроль поведения, планирование действий, координация движения, освоение навыков
Промежуточный	Над средним отделом мозга, под мозолистым телом	Таламус, метоламус, гипотоламус, гипофиз, эпиталамус	Голод, жажда, боль, удовольствие, терморегуляция, сон, бодрствование
Средний	Верхняя часть ствола головного мозга	Четверохолмие, ножки мозга	Регуляция мышечного тонуса, возможность ходить и стоять
Продолговатый	Продолжение спинного мозга	Ядра черепно-мозговых нервов	Обмен веществ; защитные рефлексы: чихание, слезотечение, рвота, кашель; вентиляция лёгких, дыхание, пищеварение
Задний	Примыкает к продолговатому отделу	Мост, мозжечок	Вестибулярный аппарат, восприятие тепла и холода, координация движения

В таблице отделов головного мозга представлены основные функции высшего органа. Малейший сбой в работе нервной системы приводит к серьёзным осложнениям и неблагоприятно сказывается на всём организме человека. Рассмотрим самые частые патологии, связанные с нарушением деятельности мозга.

Поражение базальных ядер

Базальные ядра (ганглии) - это отдельные скопления серого вещества в подкорковой части больших полушарий. Одним из главных образований является хвостатое ядро (nucleus caudatus). От таламуса его отделяет белая полоска - внутренняя капсула. Ганглия состоит из головки хвостатого ядра, тела и хвоста.

Основные расстройства при неправильном функционировании ядер:

нарушение координации движения;
непроизвольное дрожание конечностей;
невозможность освоения новых навыков;
неспособность контролировать поведение.

Рассмотрим клинические проявления при поражении хвостатого ядра.

Гиперкинез

Заболевание обусловлено неконтролируемыми самопроизвольными движениями группы мышц. Недуг возникает на фоне поражения нервных клеток базальных ядер, в частности, хвостатого тела и внутренней капсулы. Провоцирующие факторы:

детский церебральный паралич;
интоксикация;
стресс;
энцефалит;
врождённые патологии;
травмы головы;
болезни эндокринной системы.

Общие симптомы:

непроизвольное сокращение мышц;
тахикардия;
частое моргание;
зажмуривание глаз;
спазмы мышц лица;
высовывание языка;
боли в нижней части живота.

Осложнения при гиперкинезе приводят к ограничению подвижности суставов. Болезнь неизлечима, но при помощи медикаментозных средств и физиотерапии можно уменьшить симптомы и облегчить состояние человека.

Гипокинезия

Поражение хвостатого ядра головного мозга является частой причиной развития недуга, связанного с уменьшением двигательной функции человека.

Симптомы и последствия:

гипотония;
нарушение всасываемости кишечника;
ухудшение функционирования органов чувств;
снижение вентиляции лёгких;
атрофия сердечной мышцы;
застой крови в капиллярах;
брадикардия;
осанки.

Падение артериального давления приводит к снижению не только физической активности, но и умственной деятельности. На фоне гипокинезии утрачивается работоспособность, и человек полностью выпадает из социума.

Болезнь Паркинсона

При заболевании происходят дегенеративные изменения в нейронах, что приводит к потере контроля над движениями. Клетки перестают вырабатывать дофамин, который отвечает за передачу импульсов между хвостатым ядром и чёрным веществом. Болезнь считается неизлечимой и носит хронический характер.

Начальные симптомы:

изменение почерка;
замедленность движений;
тремор конечностей;
депрессия;
напряжённость мышц;
неразборчивость речи;
нарушение походки, осанки;
застывшее выражение лица;
забывчивость.

При появлении одного из симптомов следует обратиться к неврологу.

Хорея Гентингтона

Хорея - патология нервной системы, передающаяся по наследству. Недуг проявляется психическими отклонениями, гиперкинезом и слабоумием. Нарушение двигательной функции обусловлено порывистыми движениями, которые не поддаются контролю человека. При заболевании возникает поражение в том числе хвостатого ядра. Хотя учёные обладают достаточными сведениями об анатомии головного мозга человека, хорея до сих пор мало изучена.

Симптомы:

неусидчивость;
резкие взмахи руками;
снижение мышечного тонуса;
судороги;
нарушения памяти;
причмокивания, вздохи;
непроизвольная мимика;
вспыльчивость;
пританцовывающая походка.

Осложнения при хорее:

неспособность к самообслуживанию;
пневмония;
психозы;
сердечная недостаточность;
бредовые идеи;
склонность к суициду;
панические атаки;
слабоумие.

Хорея Гентингтона неизлечима, медикаментозная терапия направлена на облегчение состояния и продление трудоспособного периода пациента. Для предупреждения осложнений используют препараты группы нейролептиков. Чем раньше будет поставлен диагноз, тем меньше болезнь себя проявит. Поэтому при первых признаках патологии нужно обратиться к специалисту.

Синдром Туретта

Болезнь Туретта - это психогенное расстройство нервной системы. Недуг характеризуется двигательными и голосовыми тиками, которые не поддаются контролю.

повреждение структуры головного мозга при кислородной недостаточности или во время родов;
алкоголизм матери при вынашивании плода;
выраженный токсикоз в первом триместре беременности, который негативным образом сказывается на будущем ребёнке.

Симптомы

Простые тики - короткие подёргивания одной группы мышц. К ним относят:

кривляние рта;
частые моргания;
глаз;
шмыганье носа;
дёрганье головы.

К сложным тикам относят разнообразные действия, совершаемые несколькими группами мышц:

выраженная жестикуляция;
гиперкинезы;
чудаковатая походка;
прыжки;
копирование движения людей;
вращение тела;
обнюхивание окружающих предметов.

покашливание;
выкрики;
повторение фраз;
похрюкивание.

Перед приступом больной испытывает напряжение и зуд в теле, после припадка подобное состояние исчезает. Лекарственная терапия полностью не излечивает но может уменьшить симптомы и снизить частоту тиков.

Болезнь Фара

Синдром характеризуется накоплением кальция в сосудах головного мозга, которые ответственны за обеспечение кислородом внутренней капсулы и хвостатого ядра. Редкое заболевание проявляется в юношеском и среднем возрасте.

Провоцирующие факторы:

отравление угарным газом;
дисфункция щитовидных желёз;
синдром Дауна;
лучевая терапия;
микроцефалия;
туберозный склероз;
нарушение обмена кальция.

Симптомы:

дрожание конечностей;
судороги;
асимметрия лица;
эписиндром;
невнятная речь.

Синдром Фара до конца не изучен и не имеет специфического лечения. Прогрессирование болезни приводит к умственной отсталости, ухудшению двигательных функций, инвалидности и смерти.

Ядерная желтуха

Форма желтухи новорождённых связана с высокой концентрацией билирубина в крови и базальных ганглиях. При заболевании происходит частичное поражение мозга.

недоношенность;
анемия;
недоразвитость систем организма;
многоплодная беременность;
вакцинация гепатита В;
недостаточность веса;
кислородное голодание;
наследственные заболевания печени;
резус-конфликт родителей.

Симптомы:

пожелтение кожи;
сонливость;
повышение температуры;
снижение мышечного тонуса;
вялость;
отказ от грудного вскармливания;
редкое дыхание;
увеличение печени и селезёнки;
запрокидывание головы;
судороги;
мышечное напряжение;
рвота.

Лечение проводят воздействием сине-зелёным спектром лучей и переливанием крови. Для восполнения энергетических ресурсов ставят капельницы с глюкозой. Во время болезни ребёнка наблюдает невропатолог. Малыша выписывают из медучреждения только при нормализации показателей крови, и исчезновении всех симптомов.

Поражение хвостатого ядра головного мозга приводит к тяжёлым неизлечимым болезням. Для профилактики и облегчения симптомов пациенту назначают пожизненную медикаментозную терапию.

Лекция 4.

БАЗАЛЬНЫЕ ГАНГЛИИ

Базальные ганглии - это совокупность расположенных в основании больших полушарий трех парных образований: бледного шара (pallidum), полосатого тела (striatum) и ограды (claustrum). Бледный шар состоит из наружного и внутреннего сегментов; полосатое тело представлено хвостатым ядром (n. caudatus) и скорлупой (putamen). Ограда расположена между скорлупой и островковой корой. Базальные ганглии функционируют в неразрывном единстве с черной субстанцией (substantia nigra) промежуточного и среднего мозга и субталамическим ядром. Все эти образования являются высшими подкорковыми двигательными центрами и объединяются в систему, которая называется стриопаллидарной. Они получают сигналы от сенсорных и ассоциативных зон коры больших полушарий, черной субстанции, ядер среднего мозга и поступают сначала к полосатому телу, которое связано с бледным шаром и черной субстанцией.

Полосатое тело оказывает на бледный шар двоякое действие - тормозящее и возбуждающее с преобладанием тормозящего (медиатор ГАМК). На черную субстанцию нейроны полосатого тела оказывают также тормозящее влияние (медиатор ГАМК), в то время как нейроны черного вещества модулируют влияние (медиатор-дофамин) на кортико-стриарные каналы связи, и тормозяще действуют на нейроны таламуса (медиатор ГАМК).

Из бледного шара импульсы могут идти в таламус и моторную зону коры или к ядрам ствола.

Таким образом базальные ганглии в целом являются промежуточным звеном (станцией переключения), связывающей ассоциативную и, частично, сенсорную кору с двигательной корой.

В структуре связей базальных ганглиев выделяют несколько параллельно действующих функциональных петель, соединяющих базальные ганглии и кору больших полушарий.

Скелетомоторная петля соединяет премоторную, первичную моторную и соматосенсорную области коры со скорлупой. Импульсы из скорлупы идут в бледный шар, черное вещество и через вентролатеральное ядро таламуса возвращается в премоторную область коры (поле 6). Эта петля служит для регуляции амплитуды, силы и направления движения. При этом путь через черное вещество регулирует сокращение мышц лица.

Глазодвигательная петля соединяет области коры, контролирующие направление взгляда (поле 8 лобной коры и поле 7 теменной коры), с хвостатым ядром базальных ганглиев. Импульсы от хвостатого ядра поступает в бледный шар и черное вещество, через передние ядра таламуса возвращаются в лобное глазодвигательное поле 8. Эта петля участвует в регуляции, скачкообразных движений глаз (саккад).

Есть также и сложные петли , по которым импульсация из лобных ассоциативных зон коры поступает в структуры базальных ганглиев (хвостатое ядро, бледный шар, черное вещество) и через ядра таламуса возвращается в ассоциативную лобную кору. Эти петли участвуют в регуляции высших психических функций мозга: контроля мотиваций, прогнозирования, познавательной деятельности.

Кроме стриопаллидарной системы, существует обширная система связей коры с эфферентными нейронами. Вся система, которая обеспечивает связь коры с двигательными эфферентными нейронами называется экстрапирамидной системой . В состав экстрапирамидной системы входит премоторная зона коры головного мозга, стриопаллидарная система, черная субстанция, красное ядро, тело Льюиса, вестибулярные ядра (Дейтерса, Швальбе, Бехтерева, спинальное вестибулярное ядро), мозжечок, НРС и заканчивается мотонейронами спинного мозга. Таким образом, от коры головного мозга через эти образования идут полисинаптические пути к мотонейронам спинного мозга, которые многократно прерываются, образуя многочисленные синапсы, прежде чем достигнуть спинной мозг. Приказы из сенсомоторной зоны поступают в эти образования, от них по рубро-, вестибуло-, ретикуло и тектоспиналъном пути достигают мотонейроны спинного мозга, которые иннервируют проксимальные части конечностей и туловища, т.е. мышцы, которые не выполняют тонкие движения.

Функции стриопаллидарной и экстрапирамидной системы .

1. Принимают участие в корковой регуляции движений, т. к. они не имеют прямого выхода на мотонейроны спинного мозга.

2. Участвуют в переводе замысла о произвольном движении к фазе выполнения его.

3. Оказывают тонизирующее влияние на a-мотонейроны мышц сгибателей через пирамидный тракт. На тонус мышц сгибателей и разгибателей через связи с двигательными ядрами ретикулярной формации ствола.

4. Влияя на a- и g-мотонейроны спинного мозга оказывают тормозящее влияние на активность моносинаптических рефлексов спинного мозга.

5. Полосатое тело совместно с мозжечком принимает участие в запоминании двигательных программ при обучении. Многократные повторения движений становятся непроизвольными - ходьба, бег, плавание. Если у животного удалить кору, то оно прекрасно ходит, бегает за счет СПС и ЭПС. Но животное не может принимать какие-то решения. Если на пути собаки имеется препятствие, то она спотыкается не может перепрыгнуть, т.е. кора вносит поправки в автоматические движения.

6. СПС и ЭПС обеспечивают добавочные движения, вспомогательные движения. К ним относятся размахивания руками при ходьбе и т.д.

7. Участвуют в координации позных двигательных актов, т.е. создают оптимальную рабочую позу.

8. Принимают участие в сдерживании непроизвольных движений при эмоциях. А также совместно со зрительными буграми участвуют в регуляции выразительных движении и создают мимическое выражение эмоций. Эти эмоции непроизвольные, искренние, возникают автоматически. Кора создает эмоции в соответствии с ситуацией. Корковые эмоции часто бывают не искренними (игра артиста, хотя на душе кошки скребут, а на лице улыбка).

9. ЭПС вместе с лимбической системой и зрительными буграми принимает участие в осуществлении сложных поведенческих реакций - инстинктов» Инстинкты - это сложные безусловные рефлексы возникающие в ответ нате или иные раздражения.

Особенно четко роль СПС проявляется при патологии, что сопровождается нарушениями выполнения произвольных движений.

Поражение полосатого тела (хвостатого ядра).

При поражении хвостатого ядра главными являются насильственные избыточные движения (гиперкинезы). Гипофункция полосатого тела часто бывает при ревматизме у детей при малой хореи, когда ревматические узелки располагаются в полосатом теле. В этом случае бледный шар не тормозится, т.е. наблюдается гиперфункция бледного шара, что проявляется гиперкинезом и гипотонией. Гиперкинез заключается в том, что у больного наблюдается масса ненужных движений, много вспомогательных движений. У человека наблюдается стереотипные ритмические движения конечностей, сильные неправильные движения совершаются без всякого порядка и последовательности и захватывают почти всю мускулатуру (пляска святого Витта). Наряду с гиперкинезом у больных резко уменьшен тонус мышц, гипотония. Эта симптоматика объясняется тем, что бледный шар расторможен. Он усиливает свои тормозные влияния на НРАС. Она вытормаживается, тем самым по ретикулоспинальному пути количество импульсов поступающих к мотонейронам спинного мозга уменьшается, тонус мышц падает.

2. Разрушение бледного шара .

Гипофункция бледного шара наблюдается при Паркинсонизме (дрожательный паралич). Гипофункция проявляется гипокинезом и гипертонусом. Больного с этой патологией легко узнать: по маскообразному лицу, у них отсутствует мимика. Резко уменьшены вспомогательные движения при ходьбе, он не машет руками при ходьбе. Характерна и походка больного. Он долго не может начать движение. Начинает его очень осторожно, мелкими шажками, постепенно разгоняется, а потом не может остановиться. Тонус мышц повышен.

Причиной данных симптомов является гипофункция бледного шapa. Его влияние на нисходящие отделы уменьшены. По этому нарушается баланс между НРАС и НРТС. Тонус НРАС повышается, a НРТС - снижается. НРАС больше импульсов посылает к мотонейронам спинного мозга, поэтому тонус мышц повышается, а количество движений уменьшается.

3. При полномперерождении ограды больные не могут говорить, хотя находятся в полном сознании, не могут дифференцировать раздражители, наблюдаются незначительные нарушения вегетативных реакций.

Таким образом, базальные ганглии головного мозга являются интегративными центрами организации моторики, эмоций, высшей нервной деятельности. Причем, каждая из этих функций может быть усилена или заторможена активацией отдельных образований базальных ядер.

Понравилась статья? Поделитесь ей

Распечатать статью