Физиология ствола мозга

ФУНКЦИИ СТРУКТУР СТВОЛА МОЗГА

Участвует в формировании рефлексов, обеспечивающих различные формы поведения

Выполняет проводниковую функцию

Осуществляет ассоциативную функцию, обеспечивая взаимодействия структур ЦНС

Кроме соматических рефлексов продолговатый мозг принимает участие в регулировании вегетативных функций организма. На дне четвертого желудочка располагаются нейроны дыхательного центра, вазомоторный центр. Ядра продолговатого мозга принимают участие в процессах захвата пережевывания и проглатывания пищи.

ПРОДОЛГОВАТЫЙ МОЗГ

В продолговатом мозге серое вещество располагается в виде обособленных ядер. Белое вещество представляет собой проводящие пути, которые связывают спинной мозг с вышерасположенными отделами ЦНС и наоборот. В продолговатом мозге локализованы ядра VXII пары черепно-мозговых нервов.

XII пара – подъязычный нерв. Является моторным, иннервирует мышцы языка.

XI пара – добавочный нерв. Является моторным, иннервирует мышцы шеи.

X пара – блуждающий нерв. Является смешанным (моторным и сенсорным). Имеет 3 ядра:

1. Вегетативное ядро, которое иннервирует гортань, ЖКТ, сердце и т.д.

2. Висцеросенсорное ядро. На этом ядре заканчиваются волокна от внутренних органов и образуют солитарный пучок (одиночный).

3. Соматодвигательное ядро. Нейроны этого ядра регулируют последовательность сокращений мышц глотки и гортани.

IX пара – языкоглоточный нерв. Является смешанным. Его моторные волокна иннервируют мышцы дна глотки, а сенсорные волокна идут от вкусовых рецепторов полости рта. Вегетативные волокна идут к парасимпатическим ганглиям, а от них к слюнным железам.

VIII пара – слуховой нерв. Является сенсорным и имеет две ветви: вестибулярную и слуховую. Вестибулярная ветвь начинается от полукружных каналов внутреннего уха и заканчивается на вестибулярных ядрах продолговатого мозга (ядра Дейтерса и Швальбе). Слуховая ветвь, образована афферентами, идущими от кортиева органа и заканчивается на вентральных и дорсальных слуховых ядрах

ВАРОЛИЕВ МОСТ

Варолиев мост содержит ядра трех пар черепно-мозговых нервов.

VII пара – лицевой нерв. Является смешанным. Афференты идут к этому ядру от вкусовых рецепторов языка, а эфференты посылают импульсы к мимическим мышцам лица.

VI пара – отводящий нерв. Является моторным. Иннервирует наружную и прямую мышцу глаза.

V пара – тройничный нерв. Является смешанным. Содержит сенсорные ядра, которые занимают весь мост, воспринимает зубную боль, получает импульсы от слизистой оболочки носа и языка. Моторное ядро посылает импульсы к жевательным мышцам, а также мышцам, напрягающим барабанную перепонку.

РЕФЛЕКСЫ ПРОДОЛГОВАТОГО МОЗГА

Вегетативные рефлексы

Вестибуло-вегетативные рефлексы

 

Рефлексы поддержания позы (статические и статокинетические)

Рефлексы пищевого поведения

Защитные рефлексы

Статокинетические рефлексы.

Эти рефлексы направлены на сохранение позы и ориентации в пространстве при изменении скорости движения. Для данных рефлексов характерна большая сила и высокая скорость ответной реакции. При их осуществлении вовлекается вся мускулатура, особенно мышц глаза. Кроме того, при этом активируется и большое количество вегетативных центров. Например, блуждающий нерв осуществляет контроль за дыханием, работой сердца, тонусом сосудов.

В продолговатом мозге расположены центры, принимающие участие в осуществлении защитных рефлексов (рвоты, кашля, чихания). Центры продолговатого мозга регулируют деятельность органов грудной и брюшной полости. Повреждение структур продолговатого мозга ведет к гибели организма.

ЦЕНТРЫ ПРОДОЛГОВАТОГО МОЗГА

Дыхательный

Сердечно-сосудистый

Слюноотделения

Рвоты

Сосания

Жевания

Глотания

Кашля

Чихания

Рефлексов поддержания позы

В центре продолговатого мозга расположена ретикулярная формация, которая начинается в спинном мозге и продолжается в мост и средний мозг. Предполагают, что ретикулярная формация достигает коры больших полушарий.

СРЕДНИЙ МОЗГ

Скопления нейронов образуют:

Ядра четверохолмия

Красное ядро

Черную субстанцию

Голубое ядро

Ретикулярную формацию

Средний мозг относится к стволу мозга. Его дорсальные отделы представлены крышкой мозга, а вентральные – ножками мозга. Скопление нейронов в среднем мозге образуют следующие ядра: четверохолмия, красное ядро, ретикулярную формацию, черную субстанцию, голубое ядро. Верхние бугры четверохолмия являются первичными зрительными центрами, а нижние – первичными слуховыми. На уровне верхних бугров четверохолмия расположено ядро глазо-двигательного нерва (III пара черепно-мозговых нервов), а на уровне нижних бугров – IV пара (блоковый нерв). Глазо – двигательный нерв иннервирует верхнюю и внутреннюю косую мышцу глаза. Средний мозг принимает участие в формировании ориентировочных зрительных и слуховых рефлексов. Эти рефлексы выражаются в поворотах головы и тела по направлению к источнику света или звука. Ядра четверохолмия принимают участие в образовании сторожевого рефлекса, т.е. усиливается тонус мышц- сгибателей, за счет чего происходит подготовка к ответной реакции на любой новый раздражитель. Например, повышение тонуса мышц-сгибателей у кошки при возникновении шороха.

Красное ядро дает начало руброспинальному тракту, и оно регулирует тонус скелетной мускулатуры. Это ядро связано с корой больших полушарий, ретикулярной формацией, мозжечком, спинным мозгом.

Голубое ядро участвует в обеспечении гомеостаза. Медиатором здесь является норадреналин. Его недостаток сопровождается возникновением депрессии, избыток – дистрессовыми состояниями. Голубое пятно представляет собой плотное скопление нейронов, отростки которых образуют дивергентные сети с одним входом. Медиатором в голубом пятне является норадреналин, который участвует в формировании эмоциональных реакций. Избыток этого вещества приводит к тяжелым стрессовым состояниям, а его нехватка к депрессии. Голубое пятно имеет связи с корой больших полушарий, с мозжечком, спинным мозгом, таламусом и гипоталамусом.

Черная субстанция содержит пигмент меланин темного цвета, за счет чего получила свое название. Эта субстанция связана с базальными ядрами и ретикулярной формацией. Принимает участие в рефлексах жевания, глотания, регуляции тонуса мышц. Нейроны черной субстанции синтезируют дофамин, который необходим для регуляции сложных движений. Дофамин поступает в базальные ядра, где оказывает тормозное влияние. Повреждение черной субстанции приводит к нарушению тонких движений пальцев рук, мимики лица (болезнь Паркинсона).

Децеребрационная ригидность. Если перерезать ствол мозга у кошки выше продолговатого мозга таким образом, чтобы красное ядро оставалось выше уровня перерезки, то наблюдается повышение тонуса мышц-разгибателей, т.е. развивается децеребрационная ригидность. Она возникает в результате того, что нарушается связь ретикулярной формации продолговатого мозга с красным ядром. Красное ядро снижает активность ретикулярной формации, в результате чего повышается тонус мышц разгибателей. Если произвести вторичную перерезку ствола мозга на уровне нижней границы ромбовидной ямки то ригидность исчезает.

У человека ригидность может наблюдаться при повреждении вышерасположенных структур ствола мозга и подкорковых ядер без повреждения среднего мозга. При этом у человека она проявляется усилением тонуса мышц-сгибателей.

Средний мозг находится в подчинении вышележащих структур ЦНС и сам управляет нижележащими отделами.

МОЗЖЕЧОК

Мозжечок принимает участие в регуляции двигательной деятельности, в изменении и перераспределении тонуса мышц т.е. в вместе с продолговатым мозгом обеспечивает статические и статокинетические рефлексы.

Тела нейронов мозжечка образуют трехслойную кору:

    1. Молекулярный слой
    2. Ганглиозный
    3. Гранулярный

 

Нейроны образуют ядра: зубчатое, пробковидное, шаровидное, ядро Шатра

 

Мозжечок состоит из двух полушарий червя и боковых долей, ядра которого входят в состав экстрапирамидной системы. Серое вещество мозжечка образует трехслойную кору:

1. Молекулярный слой состоит из корзинчатых и звездчатых клеток, а так же нервных волокон.

2. Ганглиозных слой состоит из грушевидных клеток (клеток Пуркинье).

3. Гранулярный слой образован клетками зернами (гранулярные клетки) и клетками Гольджи.

В белом веществе нейроны образуют ядра: зубчатое, пробковидное, шаровидное и ядро Шатра.

Мозжечок не имеет непосредственной связи с исполнительными органами. Он связан с рецепторами кожи, мышц и сухожилий спиномозжечковым трактом. Импульсы о состоянии вестибулярного аппарата он получает из продолговатого мозга, а зрительную и слуховую информацию из среднего мозга. С корой мозжечок связан при помощи корково-мозжечкового тракта. В коре мозжечок имеет большое представительство.

Сенсорные влияния поступают в мозжечок по афферентным волокнам лазающих, мшистых клеток и от нейронов голубого пятна. Контакты, которые образуют эти волокна являются возбуждающими. Каждое лазающее волокно образует контакт с одной клеткой Пуркинье. Мшистая клетка образует синапсы на большом количестве вставочных нейронов и еще ее волокна контактируют с корзинчатыми клетками, которые образуют тормозные синапсы на клетках Пуркинье. Также мшистые клетки формируют синапсы с клетками Гольджи и звездчатыми клетками, которые тоже являются тормозными.

Кроме клеток зерен все нейроны коры мозжечка являются тормозными.

В кору мозжечка входит несколько типов нервных волокон, а выходит только один путь – аксоны клеток Пуркинье. Все синапсы, которые образуют эти волокна, являются тормозными, и они оказывают тормозные влияния на ядра мозжечка.

Мозжечок дает начало вестибулоспинальному тракту. Он контролирует основную часть команд, поступающих в спинной мозг по нисходящим путям.

Удаление мозжечка или только его передней доли приводит у животного к повышению тонуса мышц разгибателей, а при раздражении передней доли происходит снижение тонуса.

Типичные проявления нарушения мозжечка

Ø      Триада Шарко (нистагм глаз, астазия, скандированная речь)

Ø      Атония

Ø      Астазия (интенционный тремор)

Ø      Атаксия

Ø      Астения

Ø      Адиадохокинез

Мозжечковая недостаточность сопровождается:

Ø      атонией – снижение тонуса мышц и недостаточность поддержания позы;

Ø      тремором – небольшие по амплитуде колебательные движения возникающие синхронно в различных участках тела;

Ø      атаксией – нарушение координации движений, их скорости направленности, и плавности;

Ø      астазией – невозможность сохранять спокойное состояние;

Ø      астенией – повышенная утомляемость мышц так как выполняется много ненужных движений;

Ø      адиадохокинезом – нарушение чередования противоположных движений (сгибание и разгибание); и др.

Определить симптомы повреждения мозжечка очень сложно т.к. его недостаточность может компенсироваться за счет других структур ЦНС.

Мозжечок оказывает влияние на ряд вегетативных функций. Например, изменяет работу ЖКТ, уровень артериального давления, состав крови. Эти функции осуществляются за счет связи мозжечка с ретикулярной формацией.

Деятельность мозжечка контролируется корой больших полушарий.