Головной мозг. Головной МОЗГ, encephalon, - высший отдел центральной нер­вной системы

Головной МОЗГ, encephalon, - высший отдел центральной нер­вной системы. В нем выделяют мозговой ствол, truncus encepha­licus, мозжечок, cerebellum, и большой мозг, ceгebгuт. На ранних стадиях развития (З-я неделя внутриутробного развития) голов­ной мозг представлен ромбовидным, средним и передниммозговы­ми пузырями. В дальнейшем из ромбовидного мозга развиваются продолговатый и задний мозг. Задний мозг включает в себя мост и мозжечок.

Передний мозг дифференцируется на конечный и промежуточ­ныйМОЗГ (5-я неделя внутриутробного развития).

Мозговой ствол - это филогенетически древняя часть, в кото­рой расположены структуры, относящиеся к сегментарному ап­парату головного мозга и подкорковые центры слуха, зрения. обоняния и тактильной чувствительности. В состав мозгового ствола входят: продолговатый мозг, мост и средний мозг. С ними анато­мически и функционально связаны 10 пар черепных нервов ­III- ХН, II пара черепных нервов - зрительный нерв - связана с промежуточным мозгом, 1 пара черепных нервов - обонятель­ный нерв - с конечным.

Структуры внутри вещества ствола головного мозга условно можно распределить на три зоны:

1) основание ствола мозга (соответствует вентральной поверх­ности). В нем проходят нисходящие (эфферентные) пирамидные тракты, начинающиеся от коры полушарий большого мозга ­корково-спинномозговой и корково-ядерный тракты. Они отвеча­ют за выполнение точных, заранее продуманных, осознанных движений и оказывают тормозное воздействие на сегментарный аппарат. При повреждении вентральной поверхности ствола мозга возникает центральный паралич (парез), который характеризует­ся повышением тонуса мышц (гипертонусом), усилением реф­лексов (гиперрефлексией) и появлением самопроизвольных дви­жений (гиперкинезией);

2) покрышка ствола (соответствует средней зоне). В ней прохо­дят афферентные (восходящие) тракты, эфферентные экстрали­рамидные тракты, начинающиеся от подкорковых двигательных центров. Кроме того, в покрышке расположены клетки .и ядра ретикулярной формации, ядра черепных нервов и подкорковые двигательные центры экстрапирамидной системы, которые безу­словнорефлекторно регулируют тонус мышц и обеспечивают не­произвольные движения. При поражении покрышки ствола мозга возникают чувствительные расстройства, нарушения тонуса мышц, функции черепных нервов и жизненно важных функций (дыха­ние, тонус сосудов, сердечная деятельность);

3) крыша ствола головного мозга расположена дорсальнее по­лости нервной трубки. Она представлена интеграционными цент­рами: мозжечком и пластинкой четверохолмия. Мозжечок обеспе­чивает координацию движений, интеграционный центр среднего мозга - безусловные рефлекторные движения в ответ на сильные и неожиданные раздражения.

Следует обратить внимание, что от спинного мозга и чувстви­тельных ядер черепных нервов к подкорковым интеграционным центрам (мозжечок, средний мозг и промежуточный мозг) идут бессознательные афферентные тракты, а к интеграционным цент­рам коры полушарий большого мозга - сознательные афферентные тракты. От подкорковых интеграционных центров к двига­тельным ядрам черепных и спинномозговых нервов мозга направ­ляются экстрапирамидныеэфферентные тракты (обеспечивают бессознательные движения), а от коры полушарий большого моз­га - эфферентные пирамидныетракты (обеспечивают сознатель­ные движения).

Продолговатый мозг.Продолговатый мозг, medulla oblongata, является продолжением спинного мозга . По форме он напоминает усеченный конус, поэтому его называют луковицей мозга, bulbus cerebri. В связи с этим названием расстройства функ­ций продолговатого мозга именуют как бульбарные расстройства. На вентральной поверхности продолговатого мозга находятся пирамиды, оливыи места выхода четырех пар черепных нервов:

ХП пара - подъязычный нерв, п. hypoglossus, - иннервирует мышцы языка; XI пара - добавочный нерв, п. accessorius, ­иннервирует трапециевидную и грудино-ключично-сосцевидную мышцы; Х пара - блуждающий нерв, n. vagus, - иннервирует почти все внутренние органы; IX пара - языкоглоточный нерв, n. glossopharyngeus, - иннервирует язык, глотку и околоушную слюнную железу.

В пирамидах проходят нисходящие пирамидные тракты. Они начинаются от эффекторных клеток коры полушарий большого мозга, осуществляют сознательные (по желанию человека) дви­жения и оказывают тормозное воздействие на сегментарный ап­парат ствола головного и спинного мозга.

Дорсальная поверхность продолговатого мозга образует ниж­ний отдел дна четвертого желудочка (ромбовидной ямки). В по­крышке продолговатого мозга находится серое вещество - ядра указанных черепных нервов, ретикулярная формация, ядра оли­вы и белое вещество - проводящие пути. Следует отметить, что ХН - XI пар черепных нервов имеются только двигательные ядра, у Х - IX пар - двигательные, чувствительные и вегетативные. В ре­тикулярной формации продолговатого мозга расположены жиз­ненно важные центры: дыхательный; сосудодвигательный; центры слюноотделения, глотания, секреции желудочного, панкреати­ческого, кишечного соков и центры защитных рефлексов (рвота, кашель, чихание). Ядра оливы отвечают за безусловнорефлектор­ную регуляцию тонуса мышц при вестибулярных нагрузках. Кро­ме того, внутри продолговатого мозга проходят афферентные (вос­ходящие) и эфферентные (нисходящие) экстрапирамидные тракты. Последние начинаются от подкорковых двигательных центров и отвечают за безусловнорефлекторные движения и тонус мышц.

При повреждениях продолговатого мозга могут наблюдаться расстройства дыхания, сердечной деятельности, тонуса сосудов, нарушения глотания - бульбарные расстройства, которые могут привести к смерти.

Мост.Мост, ропз, располагается в виде поперечного валика выше продолговатого мозга. На его вентральной поверхности выхо­дят из вещества мозга 4 пары черепных нервов: VIII пара - пред­дверно-улитковый нерв, п. vestibulococblearis, проводит в мозг нервные импульсы от органа слуха и равновесия; VII пара - лице­вой нерв, п. facialis, иннервирует мимическую мускулатуру, слез­ную и слюнные железы, вкусовые сосочки языка; VI пара - отво­дящий нерв, п. аЬduсепs, иннервирует латеральную прямую мышцу глазного яблока; V пара - тройничный нерв, п. trigeminus, иннер­вирует жевательные мьшщы, кожу лица, глазное яблоко, зубы.

В нем различают базилярную часть, прилежащую к скату, и nо­крышку, обращенную к мозжечку. Условной границей между ними является трапециевидное тело, которое хорошо видно на разрезе и образовано волокнами нервных клеток слухового пути.

В базилярной части проходят пирамидные тракты, а в покрыш­ке - экстрапирамидные и афферентные тракты, а также находятся многочисленные ядра указанных черепных нервов и ретикулярной формации. В частности, у VIII пары имеются ядра специальной чув­ствительности - слуховые и вестибулярные, у VII пары - двига­тельные, чувствительные и парасимпатические ядра, у VI пары ­только двигательное, у V пары - двигательное и чувствительные ядра. Дорсальная поверхность моста образует верхний отдел дна четвертого желудочка (ромбовидной ямки). Повреждения моста ха­рактеризуются нарушением функций V - VIII пар черепных нервов и поражением проводящих путей.

Мозжечок.Мозжечок, cerebellum, является интеграционным центром равновесия и статокинетических функций. Он состоит из червя и двух полушарий.Снаружи на этих образованиях находится кора (послойно расположенные нейроциты), а внутри - белое вещество и ядра: зубчатое, щаровидное, пробковидное и ядро шатра. Посредством трех пар ножек он соединен с различными отделами головного мозга: верхними - со средним мозгом; сред­ними - с мостом; нижними - с продолговатым мозгом.

Мозжечок обеспечивает координацию движений, регулирует тонус мышц-антагонистов (сгибателей и разгибателей; приводя­щих и отводящих). Под воздействием коры полушарий большого мозга мозжечок обеспечивает выполнение точных, тонких, зара­нее продуманных движений. При повреждении мозжечка наруша­ется точность и направленность движений, существенно изменя­ется тонус мышц, появляется неустойчивая, шатающаяся поход­ка, дрожание рук.

Полостью ромбовидного мозга является IV желудочек, кото­рый заполнен спинномозговой жидкостью. Он расположен между продолговатым мозгом и мостом с одной стороны и мозжечком ­с другой.

Средний мозг.Средний мозг, mesencephalon, расположен кпе­реди от моста. Он состоит из пластинки крыши и ножек мозга. По­лостью среднего мозга является водопровод мозга(Сильвиев водо­провод).

Вентральная поверхность среднего мозга представлена ножка­ми мозга. Между ними расположена межножковая ямка. Из послед­ней выходит IIIпара черепных нервов - глазодвигательный нерв, п. oculomotorius, который иннерви;рует мышцы глазного яблока, мышцу, поднимающую верхнее веко, и мышцу, суживающую зра­чок. Этот нерв имеет парасимпа­тическое и двигательные ядра.

Дорсальная поверхность пред­ставлена пластинкой крыши (чет­верохолмие), ниже которой вы­ходит IV пара черепных нервов . IV пара - блоковый нерв, n. trochlearis, иннервирует верхнюю косую мышцу глаза и имеет только двигательное ядро.

Пластинка крыши состоит из парных верхних и нижних хол­миков. Нижние холмики пластинки четверохолмия - это подкор­ковый центр слуха, безусловно рефлекторно регулирующий тонус мышц и движения при сильных звуковых раздражен иях. Верхние холмики - подкорковые центры зрения, обоняния и тактильной чувствительности. Так же как и нижние холмики, они безуслов­норефлекторно регулируют тонус мышц и движения при сильных световых, обонятельных и тактильных раздражениях. В покрышке среднего мозга находятся подкорковые двигательные интеграци­онные центры - красное ядрои черное вещество, которые обеспе­чивают безусловнорефлекторную регуляцию тонуса мышц и при­нятие определенной позы.

Следует напомнить, что по вентральной поверхности всего ство­ла мозга проходят эфферентные пирамидные тракты к двигатель­ным ядрам черепных и спинномозговых нервов. В покрышке лока­лизуются эфферентные .экстрапирамидные тракты, а также аффе­рентные тракты.

При повреждениях среднего мозга происходит нарушение дви­жений глазного яблока и отсутствие реакции на сильные звуко­вые, световые, обонятельные и тактильные раздражения. Кроме того, может нарушаться реакция зрачка на свет. Зрачки могут быть чрезмерно узкими (миоз), чрезмерно расширенными (мидриаз) или различными по величине (анизокория). Поражения крыши среднего мозга характеризуются нарушением позы, чувствитель­ности и тонуса мышц.

Промежуточный МОЗГ.Промежуточный мозг, diencephalon, рас­положен впереди среднего мозга и в значительной степени при­крыт полушариями большого мозга. В нем различают подталами­ческую область и таламический мозг. Полостью промежуточного мозга является третий желудочек.

Вентральная поверхность промежуточного мозга представлена подталамической областью (гипоталамус). В ней различают перед­нюю, промежуточную и заднюю гипоталамические области.

Передняя гипоталамическая областьпредставлена зрительным перекрестом, chiasтa opticum, и зрительными трактами, tractus opticus. К зрительному перекресту подходит II пара черепных не­рвов - зрительный нерв, п. opticus. Эти структуры относятся к проводящим путям зрительного анализатора.

В промежуточной гипоталамическойобласти выделяют собствен­но гипоталамическую область, серый бугор, воронку и гипофиз . В собственно гипоталамической областирасположены высшие центры эндокринных и вегетативных функций. Они регу­лируют обмен веществ, температуру тела, кровяное и внутриче­репное давление, поддерживают постоянство внутренней среды (гомеостаз). Собственно гипоталамическая область продолжается в серый бугор, который постепенно суживается и переходит в во­ронкуК ней фиксирован гипофиз,который находится в ямке ту­рецкого седла. Гипоталамус и гипофиз регулируют деятельность всех желез внутренней секреции (щитовидной, паращитовидных, надпочечников, половых и т.д.).

Заднюю гипоталамическуюобласть образуют сосочковые тела, которые выполняют функцию подкоркового центра обоняния.

Дорсальная поверхность промежуточного мозга - таламиче­ский мозг,представлена парным зрительным бугром (таламус), заталамической и надталамической областями. В зрительном бугре сосредоточены многочисленные чувствительные ядра, на кото­рых заканчиваются сознательные афферентные тракты всех видов чувствительности. От этих ядер они направляются в кору полуша­рий большого мозга.

Заталамическая областьпредставлена латеральным и медиаль­ным коленчатыми телами, выполняющими, соответственно, роль подкорковых центров зрения и слуха. От них импульсы направля­ются в кору головного мозга к соответствующим корковым цент­рам. Основным образованием надталамической областиявляется железа внутренней секреции - эпифиз, которая регулирует био­ритмы и задерживает преждевременное половое созревание.

При повреждении структур промежуточного мозга возникают тяжелые эндокринные расстройства и сильные таламические боли.

Конечный мозг.Конечный мозг, telencephalon, - это самый большой по объему отдел ГОЛОВНОГ0 мозга, масса которого со­ставляет более 80 % всех остальных отделов. Конечный мозг пред­ставлен правым и левым полушариями, соединенными между собой мозолистым телом. Полушария прикрывают сверху проме­жуточный, средний мозг и верхнюю поверхность мозжечка, обра­зуя так называемый плащ. Кроме него к основным частям конеч­ного мозга также относят: обонятельный мозг и базальные ганг­лии. Полостью конечного мозга являются боковые (латеральные) желудочки.

Полушария головного мозга (плащ). Снаружи полушария покры­ты серым веществом, толщиной 2- 5 мм, составляющим кору полушарий большого мозга. В связи с наличием глубоких борозд и извилин поверхность полушарий неровная. Такое строение спо­собствует значительному увеличению площади коры, которая в среднем составляет 2000 - 2500 см". При этом 2/з поверхности коры скрыты в глубине борозд и извилин. В составе коры полушарий большого мозга насчитывается около 14 млрд нервных клеток и более 140 млрд глиальных клеток. Последние выполняют опор­ную, защитную и трофическую функции для нервных клеток.

Хотя клеточный состав коры полушарий большого мозга на ­всем протяжении сильно различается, принципиально можно выделить 6 слоев, которым присуща определенная функция:

1) наружный слой - слой молекулярных клеток, отвечает за память;

2) слой наружных зернистых клеток, отвечает за мыслитель­ную деятельность;

3) слой малых и средних пирамидных клеток - ассоциатив­ный слой, обеспечивает передачу афферентной информации на клетки предыдущих слоев;

4) слой внутренних зернистых клеток - афферентный слой, на котором заканчиваются корковые тракты;

5) слой пирамидных клеток - эфферентный слой, от которо­го берут начало эфферентные пирамидные тракты;

6) полиморфный слой - ассоциативный слой, обеспечивает межполушарные и внутриполушарные связи.

Ежедневно у взрослого человека отмирает от 10000 до 30000 нер­вных клеток, которые не восстанавливаются. Поэтому у пожилых и старых людей снижается память и мыслительные способности. Курение, употребление спиртных напитков, наркотиков и других токсических веществ оказывает губительное действие на нервные клетки, они погибают сотнями тысяч. В частности, употребление наркотиков приводит к резкому снижению умственных способно­стей, снижению интеллекта, склонности к плоским и грубым шуткам и утрате интереса к жизни. Очень губительное действие на клетки головного мозга оказывают нейроинфекции (энцефали­ты, менингиты и т.д.).

В каждом полушарии большого мозга различают дорсо-лате­ральную, медиальную и нижнюю поверхности. Дорсолатеральная поверхность полушарий наиболее обширная, имеет выпуклую фор­му, обращена вверх и латерально к крыше черепа. Медиальная по­верхность обращена к продольной щели мозга, в средней части она соединена мозолистым телом с такой же поверхностью дру­гого полушария. Нижняяповерхность прилежит к основанию че­репа и мозжечку.

Полушария большого мозга с помощью первичных борозд разде­лены на доли: лобную, теменную, височную, затылочную и островок. С помощью вторичных борозд каждая доля разделена на извилины, которые, в свою очередь, третичными бороздами разделены на уча­стки. Лобная доля отделена от теменной центральной бороздой, те­менная от височной - латеральной бороздой. Центральная и лате­ральная борозды находятся на дорсолатеральной поверхности. Меж­ду теменной и затылочной долями расположена теменно-затылоч­ная борозда, которая хорошо видна на медиальной поверхности.

В лобной доле выделяют предцентральную, верхнюю, среднюю и нижнюю лобные извилины. В теменной доле выделяют постцент­ральную извилину, верхнюю и нижнюю теменные дольки. В заты­лочной доле находится шпорная борозда. В височной доле распо­ложены верхняя, средняя и нижняя височные извилины и крю­чок .

Благодаря учению отечественного физиолога И. п. Павлова научно обоснована динамическая локализация функций в коре полушарий большого мозга.

Согласно современным представлениям в коре полушарий боль­шого мозга имеются первичные, вторичные и третичные поля.

Первичные поля - это проекционные зоны коры полушарий большого мозга, в которых заканчиваются афферентные или на­чинаются эфферентные корковые тракты. В этих зонах коры происходит первичный анализ поступающей информации или фор­мируются первичные ответные импульсы.

Вторичные поля - это ассоциативные зоны коры полушарий большого мозга, связанные временной двусторонней связью с проекционными зонами. Они обеспечивают глубокий анализ по- ­ступившей афферентной информации. Например, если проекци­онная зона позволяет различить лишь какой-то объект (человек, машина и т.д.), то ассоциативная зона дает возможность оценить тонкие индивидуальные детали.

Третичные поля - это также ассоциативные зоны коры полу­шарий большого мозга, но обеспечивающие интегративную меж­анализаторную (получаемую от различных органов чувств) обра­ботку поступившей информации. Используя различные анализа­торы - кожно-мышечный, зрительный, слуховой, обонятельный и Т.д., человек имеет возможность всесторонне оценить обстанов­ку и принять обоснованное решение.

Следует отметить, что в настоящее время четко установлена функция каждой извилины коры полушарий большого мозга и даже отдельных участков извилин. Например, известно какие уча­стки коры больших полушарий контролируют речевую функцию, слух, обоняние, где проецируется нога, рука и т.д. Однако в це­лях краткости изложения данного материала отметим основные функции коры полушарий в каждой из долей мозга, в которых сосредоточены соответствующие нервные центры.

Кора лобной долиотвечает за двигательные (предцентральная извилина), психические функции и поведенческие реакции (верх­няя лобная извилина), за правильную речь - речедвигательный центр (нижняя лобная извилина) и написание знаков (средняя лобная извилина).

Кора теменной долиотвечает за общую чувствительность (пост­центральная извилина), узнавание предметов на ощупь (верхняя теменная долька); в пределах нижней теменной дольки располо­жены центры, отвечающие за приобретенные практические на­выки (надкраевая извилина), узнавание и чтение букв (угловая извилина).

Кора височной долиотвечает за специальную чувствительность: слух (верхняя височная извилина), обоняние и вкус (крючок) и вестибулярные функции (средняя и нижняя височные извилины).

Кора затылочной долиотвечает за специальную чувствитель­ность - зрение (шпорная борозда).

При поражении коры полушарий возникают расстройства па­мяти, мыслительных способностей, психические расстройства и выпадение конкретных функций проекционных зон (нарушения речи, слуха, зрения, двигательных функций, чувствительности и т.д.).

Внутри полушарий большого мозга находится белое вещество и ядра серого вещества: базальные ганглии - узлы основания го­ловного мозга. Белое вещество - это различные нервные волокна. Их можно классифицировать на проекционные и ассоциативные. Проекционные волокна проходят в составе внутренней капсулы и свода мозга. Они анатомически и функционально связаны аффе­рентными и эфферентными трактами с корой полушарий боль­шого мозга. Ассоциативные волокна делят на собственно ассоциа­тивные и комиссуральные. Собственно ассоциативные волокна в виде длинных и коротких пучков соединяют между собой различ­ные доли и извилины в пределах одного полушария (наружная и самая наружная каnсулы), а комиссуральные волокна (мозолистое тело)связывают между собой участки коры между правым и ле­вым полушариями большого мозга.

В настоящее время установлена различная роль правого и лево­го полушарий в восприятии окружающей действительности. Пра­вое полушарие обеспечивает образное восприятие главных при­знаков, левое - углубленное восприятие за счет художественно­го, мыслительного дополнения. В совокупности создается полно­ценное обобщенное восприятие предмета или образа.

Узлы основания, ganglli basales , - это крупные ядра, которые составляют высший отдел экстрапирамидной системы (хвостатое, чечевицеобразное, миндалевидное ядра и ограда). Эти узлы обеспечивают безусловнорефлекторную (не зависящую от нашего сознания) регуляцию тонуса мышц и автоматические дви­жения (бег, ходьба, устойчивость тела и т.д.). Свое действие они непосредственно оказывают на подкорковые двигательные цент­ры среднего мозга (красное ядро, черное вещество).

Обонятельный мозг, rhinencephalon, представлен обонятельны­ми луковицей, трактом и треугольником. Обонятельные нервы (I пара) про водят импульсы от рецепторов полости носа к обоня­тельной луковице. От обонятельного тракта по афферентным путям информация поступает в крючок височной доли и далее к подкор­ковым центрам, расположенным в среднем и промежуточном мозге.

Желудочки мозга- это полости различных отделов головного мозга: полостью ромбовидного мозга является JV желудочек; сред­него мозга - водопровод мозга (Сильвиев водопровод); промежу­точного мозга - IIIжелудочек; конечного мозга - боковые желу­дочки. Последние имеют передний рог, расположенный в лобной доле, задний рог - в затылочной, нижний рог - в височной доле и центральную часть - в теменной доле.

Боковые желудочки сообщаются с ПIжелудочком посредством межжелудочкового (Монроева) отверстия. ПIи IV желудочки со­общаются посредством водопровода мозга (Сильвиев водопровод).

В желудочках мозга содержится спинномозговая жидкость, ко­торая вырабатывается сосудистыми сплетениями всех желудочков. Из желудочков спинномозговая жидкость оттекает в межоболо­чечное пространство через отверстия сосудистой оболочки IV же­лудочка и всасывается арахноидальными грануляциями (Пахио­новы грануляции) твердой мозговой оболочки.