Роль промежуточного мозга в интегративной деятельности ЦНС

Промежуточный мозг, вместе с большими полушариями участвует в организации всех сложных форм поведения и в регуляции функций организма. Интегрирует сенсорные, двигательные и вегетативные реакции, обеспечивая целостную деятельность организма.

Структура и функции составляющих промежуточный мозг частей столь различна, что их рассматривают по отдельности. ПМ состоит из таламуса, эпиталамуса, метаталамуса и гипоталамуса.

Про таламус и гипоталамус у нас есть отдельные вопросы, поэтому я не буду писать очень подробно, иначе можно утонуть в этом вопросе…

Таламус (зрительный бугор) является подкорковым центром общей чувствительности. В таламус поступают все чувствительные пути от внешних и внутренних рецепторов организма (за исключением обонятельного), перерабатываются и проводятся в большие полушария.

Вентральные латеральные ядра таламуса являются двигательными центрами, проводящими к коре сигналы от мозжечка (зубчатых ядер) и базальных ганглиев. Передние ядра таламуса связаны с системой памяти и эмоций. Подушка является зрительным центром. Медиальные ядра таламуса связаны с регуляцией уровня бодрствования. Дорзальные ядра — с функцией внимания («фильтрацией» сенсорных потоков).

При поражении таламуса появляются сильные головные боли, нарушается сон и усиливается или уменьшается общая чувствительность, движения становятся несоразмерными, не очень точными.

По функциональной роли в таламусе выделяют следующие ядра:

Ø специфические (релейные) – представляют собой важнейшую часть основных сенсорных и моторных систем, разрушение приводит к полной и необратимой потери чувствительности или нарушениям движений. Таламус является высшим центром болевой чувствительности. Он осуществляет анализ болевых сигналов и организует болевые ответные реакции. Импульсы, идущие к нейронам таламуса от поврежденных участков тела активируют эти нейроны и вызывают болевые ощущения. Таким образом, болевые ощущения связаны с возбуждением неспецифических ядер таламуса, для этого необязательно участие коры. В коре формируется уже субъективное отношение к болевому стимулу;

Ø неспецифические – не относятся к определенной сенсорной или моторной системе, связаны со многими системами, участвуют вместе с ретикулярной формацией в осуществлении неспецифических функций. Выступают в роли интегрирующего посредника между стволом мозга и мозжечком, с одной стороны, и новой корой -, лимбической системой и базальными ганглиями – с другой, объединяя их в единый функциональный комплекс. Регулируют функциональное состояние коры, меняют ее реактивность к специфическим сигналам. Деятельность неспецифической таламической системы тесно связана с механизмами развития сна, саморегуляции функционального состояния и ВНД. Разрушение неспецифических ядер не вызывает грубых расстройств эмоций, восприятия, сна и бодрствование, а нарушает только тонкое регулирование поведения. В связи с этим, модулирующее влияние неспецифических ядер таламуса, обеспечивающее плавную настройку ВНД, считается их главной функцией;

Ø ассоциативные – принимают импульсацию не от проводниковых путей анализаторов, а от других ядер таламуса. Эфферентные выходы от этих ядер направляются главным образом в ассоциативные поля коры. В свою очередь, кора мозга посылает волокна к ассоциативным ядрам, регулируя их функцию. Главной функцией этих ядер является интегративная функция, которая выражается в объединении как таламический ядер, так и различных зон ассоциативной коры полушарий мозга.

Кроме передачи проекционных влияний на кору, нейроны таламуса сами могут осуществлять замыкание рефлекторных путей без участия коры и таким образом самостоятельно осуществлять сложные рефлекторные функции.

Метаталамусобразован парными медиальным и латеральным коленчатыми телами, лежащими позади каждого таламуса. Медиальное коленчатое тело находится позади подушки таламуса, оно является наряду с нижними холмиками пластинки крыши среднего мозга (четверохолмия) подкорковым центром слухового анализатора. Латеральное коленчатое тело расположено книзу от подушки, оно вместе с верхними холмиками пластинки крыши является подкорковым центром зрительного анализатора.

Гипоталамус является главным подкорковым центром регуляции вегетативных функций организма. Нейроны гипоталамуса реагируют на состав крови и спинномозговой жидкости и образуют несколько важнейших центров: центр голода и насыщения, центр жажды, центр терморегуляции, центр полового поведения, центр агрессии, ярости, центр удовольствия, центр регуляции цикла «сон-бодрствование».

Гипоталамус (посредством гипофиза) является также центром регуляции эндокринных функций, он объединяет нервные и эндокринные регуляторные механизмы в общую нейроэндокринную систему, координирует нервные и гормональные механизмы функций внутренних органов. В гипоталамусе имеются нейроны обычного типа и нейросекреторные клетки, они трансформируют нервный импульс в нейрогормональный. Гипоталамус образует с гипофизом единый функциональный комплекс — гипоталамо-гипофизарную систему, в которой гипоталамус играет регулирующую роль, а гипофиз — эффекторную. Таким образом, гипоталамус является связующим звеном между нервной системой и эндокринным аппаратом.

Эпиталамус – небольшой отдел промежуточного мозга, состоящий из эпифиза (шишковидной железы) и ядер нервных клеток, регулирующих его деятельность. Эпифиз – эндокринная железа, расположенная в области промежуточного мозга, участвует в регуляции суточных ритмов (сон-бодрствование), обмена веществ за счет выработки серотонина и мелатонина. Серотонин – не специфический для эпифиза продукт, но его концентрации в нем существенно выше, чем в других органах. Мелатонин образуется из серотонина, активируя ГАМК-рецепторы тормозных нейронов лимбической системы, усиливает процесс торможения и оказывает транквилизирующее влияние, а также угнетающее действие на половые железы (тормозит половое созревание в раннем онтогенезе), щитовидную и поджелудочную железы.