Экстрапирамидальная система.
Экстрапирамидная система (лат.: extra — вне, снаружи, в стороне + pyramis, греч.: πϋραμίς — пирамида) — совокупность структур (образований) головного мозга, участвующих в управлении движениями, поддержании мышечного тонуса и позы, минуя кортикоспинальную (пирамидную) систему. Структура расположена в больших полушариях и стволе головного мозга.
Экстрапирамидная система состоит из следующих структур головного мозга:
§ базальные ганглии
§ красное ядро
§ интерстициальное ядро
§ тектум
§ чёрная субстанция
§ ретикулярная формация моста и продолговатого мозга
§ ядра вестибулярного комплекса
§ мозжечок
§ премоторная область коры
§ полосатое тело
Кора больших полушарий головного мозга – строение и функции.
Полушария головного мозга у человека являются его наиболее развитой частью и выполняют важнейшие функции. В человеческом головном мозге большие полушария прикрывают собой все его остальные части. Правое и левое полушария головного мозга разделены между собой бороздой. В нижней части они соединяются при помощи структуры, которая носит название мозолистого тела головного мозга.
Важнейшая в функциональном отношении часть больших полушарий головного мозга – это их кора, которая полностью состоит из так называемого серого вещества. Здесь расположено большое количество нейронов, отвечающих за высшую нервную деятельность ( движения, осознание чувствительных импульсов, поступающих от различных органов чувств, сознание, воля, мышление, память, речь, чтение, письмо и пр.)
В отличие от коры, подкорковое вещество головного мозга является белым, а в его состав входят отростки нервных клеток, которые находятся в сером веществе. В подкорковом веществе расположено несколько анатомических образований, которые называются подкорковыми, или базальными, ядрами. Они отвечают за координацию движений, формирование рефлексов и некоторые другие важные функции.
На поверхности больших полушарий головного мозга проходит несколько выраженных глубоких борозд, которые делят его на так называемые доли:
1. Лобные доли – это в основном центр движений и формирование координированной реакции организма на те или иные виды воздействий со стороны внешней среды.
2. Теменные доли – отвечают за осознание различных видов чувствительности, они анализируют сигналы, приходящие в центральную нервную систему от нервных окончаний, заложенных в коже, мышцах, слизистых оболочек, языка.
3. Височные доли – это основные центры слуха, речи и письменности. Причем, правая и левая доли в этом отношении выполняют не совсем равноценные функции.
4. Затылочная доля – важнейший центр зрения. Сюда проходит зрительный сигнал, который уже прошел через структуры ствола мозга и был ими частично проанализирован.
Помимо крупных, на поверхности коры головного мозга проходит также еще и очень большое количество мелких борозд, которые разделяют его на извилины. Благодаря извилинам общая площадь коры головного мозга значительно увеличивается. Интересно, что проводящие пути, которые спускаются от головного мозга к нижележащим структурам, образуют перекресты, благодаря чему получается так, что те отделы коры, которые управляют правой частью тела, находятся слева и наоборот. Кора головного мозга функционирует как единое целое, а если какая-то группа ее клеток вдруг перестанет нормально функционировать, то их функция будет частично выполняться соседними.
Биоэлектрическая активность головного мозга.
Отведение биопотенциалов головного мозга — электроэнцефалография — дает представление об уровне физиологической активности головного мозга. Кроме метода электроэнцефалографии — записи биоэлектрических потенциалов, используется метод энцефалоскопии — регистрации колебаний яркости свечения множества точек мозга (от 50 до 200).
Электроэнцефалограмма является интегративным пространственно-временным показателем спонтанной электрической активности мозга. В ней различают амплитуду (размах) колебаний в микровольтах и частоту колебаний в герцах. В соответствии с этим в электроэнцефалограмме различают четыре типа волн: α-, β-, θ- и ∆-ритмы. Для α-ритма характерны частоты в диапазоне 8 — 15 Гц, при амплитуде колебаний 50 — 100 мкВ.
Он регистрируется только у людей и высших обезьян в состоянии бодрствования, при закрытых глазах и при отсутствии внешних раздражителей. Зрительные раздражители тормозят α-ритм. У отдельных людей, обладающих живым зрительным воображением, α-ритм может вообще отсутствовать.
Для деятельного мозга характерен β-ритм. Это электрические волны с амплитудой от 5 до 30 мкВ и частотой от 15 до 100 Гц. Он хорошо регистрируется в лобных и центральных областях головного мозга. Во время сна появляется θ-ритм. Он же наблюдается при отрицательных эмоциях, болезненных состояниях. Частота потенциалов θ-ритма от 4 до 8 Гц, амплитуда от 100 до 150 мкВ. Во время сна появляется и ∆-ритм — медленные (с частотой 0,5 — 3,5 Гц), высокоамплитудные (до 300 мкВ) колебания электрической активности мозга.
Впервые регистрацию биоэлектрической активности мозга у человека осуществил австрийский психиатр, ректор Йенского Университета Ганс Бергер (1929), показав, что биотоки мозга представляют электрические колебания, основными из которых являются колебания частотой 8-10 в секунду, названные им альфа-ритмом. Ему же принадлежит и термин “электроэнцефалограмма”, и соответствующая аббревиатура-ЭЭГ, используемая до настоящего времени. С этого момента начинается современный этап клинической электроэнцефалографии. В последующем были открыты ритмы и других диапазонов: дельта- 1-4 кол\сек, тета- 5-8 кол\сек , бета- от 13 до 30 кол\сек. В настоящее время ЭЭГ-самостоятельная область исследований, нашедшая широкое применение в анестезиологии, реаниматологии, неврологии , нейрохирургии и других областях медицины как в клинических, так и в научных целях.
Проведенные экспериментальные исследования явились теоретической предпосылкой для использования ЭЭГ в клинической практике для оценки функционального состояния мозга у больных с нарушениями мозгового кровообращения, при остановке сердца, в коматозном состоянии, в кардиохирургии, хирургии сосудов, нейрохирургии. Для этих целей применяют мониторинг ЭЭГ, используя при ее оценке как рутинный визуальный анализ, так и различные методы компьютерного анализа.
Клиническое использование мониторинга спонтанной электрической активности мозга в первую очередь касается отделений интенсивной терапии, анестезиологии, операционных, во время операций на сердце, легких, сосудах, а также при нейрохирургических операциях.
Применение мониторинга ЭЭГ в анестезиологии осуществлялось практически с первых шагов электроэнцефалографии. Основной задачей этих исследований являлась оценка глубины наркоза с тем, чтобы поддерживать его на оптимальном уровне и осуществлять необходимую коррекцию при его ведении, возможность оценить влияние на мозг неблагоприятных факторов и эффективность проводимых коррегирующих мероприятий, а также являться документальным доказательством того, что мозг во время анестезии оставался в удовлетворительном состоянии. Кроме того, мониторинг ЭЭГ позволяет дать характеристику действия различных анестезиологических препаратов на мозг. Уже в 1938г. Beecher и Mc Donah показали возможность появления изоэлектрической линии при глубокой анестезии у человека, обратимость этих изменений и то, что их возникновение не приводит впоследствии к каким-либо нарушениям функций мозга. Courtin и соавт. установили на основании динамики ЭЭГ семь стадий анестезии:
1. Нарушение альфа-ритма и постепенное его замещение быстрой активностью;
2. Появление медленных форм активности наряду с частыми колебаниями;
3. Снижение амплитуды биопотенциалов, нерегулярная медленная активность;
4. Медленная активность с периодами электрического молчания не менее 3 сек ;
5. Периоды биоэлектрического молчания до 10 сек;
6. Периоды электрического молчания более 10 сек, чередующиеся со вспышками медленных волн невысокой амплитуды;
7. Полное электрическое молчание.
Особое значение монитор ЭЭГ имеет при выходе больного из наркозного сна.
Во время интракраниальных операций, помимо мониторинга скальповой ЭЭГ, отражающей функциональное состояние всего мозга и его реакцию на выключение из кровообращения одного из мозговых сосудов, используют метод ЭКоГ, с наложением электродов непосредственно на кору мозга в бассейне кровоснабжения оперируемого сосуда, для определения очагов возможной локальной ишемии.
Интраоперационный мониторинг спонтанной биоэлектрической активности мозга незаменим в хирургии эпилепсии.