87. Ствол головного мозга. Продолговатый мозг: строение и функции

Тест предназначается для учащихся 8 класса, изучающих биологию по учебнику Н.И.Сонина.»Биология.Человек». Он содержит  4 варианта разного уровня сложности. В конце теста размещены ответы.

Общая характеристика

Головной мозг — это один из составляющих органов центральной нервной системы. Его исследованием медики занимаются до сих пор. Состоит он из 25 миллиардов нейронов, которые представлены в виде серого вещества.

Рис. 1. Отделы головного мозга.

Помимо этого данный орган нервной системы покрыт такими видами оболочки:

Общая характеристика
  • мягкая;
  • твёрдая;
  • паутинная (в ней циркулирует спинномозговая жидкость — ликвор, которая служит своеобразным амортизатором и защищает от ударов).

Мозг мужчин и женщин отличается по своей массе. У представителей сильного пола его вес на 100 г больше. Однако умственное развитие никак не зависит от этого показателя.

Функции генератора и передачи импульсов выполняют нейроны. Внутри головного мозга есть желудочки (полости), от них в разные отделы человеческого тела отходят черепно-мозговые парные нервы. Всего в организме насчитывается 12 таких пар.

Последствия повреждения

Затылочные доли связаны с теменными и помогают им при помощи работы зрительных центров. Взаимодействие с лобными нейронами способствует логическому мышлению, изучению языков, математики, восприятию топографических объектов и навигации среди них. Повреждение одной из областей способно повлиять на ход всего процесса.

Теменные доли головного мозга могут утратить свои функции вследствие травмы, ишемического или геморрагического инсульта, разрастания опухолей, метастазов из других органов (молочной железы).

Так как эта важнейшая и обширная часть центральной нервной системы ответственна за большое количество функций (чувствительности, навыков, координации движений), а также активно взаимодействует с другими зонами, то при ее повреждении развиваются серьезные, часто необратимые расстройства.

Последствия поражения зависят от его площади и локализации. Выделяют три основных клинических синдрома:

  1. Синдром Герстмана. Возникает при травмах, развитии опухоли, кровоизлияния в левой теменной доле. В результате пациент утрачивает способность к математическим расчетам, восприятию устной и письменной речи, логическим мышлением. Появляются такие симптомы: акалькулия, алексия, аграфия, агнозия (нарушение распознавания) пальцев.
  2. Синдром Балинта. Возникает при повреждении обеих теменных долей – левой и правой. Это приводит к потере двигательных навыков, зрительного внимания. Человек становится неспособным к целостному визуальному восприятию, ослабляются произвольные движения глаз. Утрачивается возможность оценки параметров предмета на ощупь, выполнения каких-либо действий с ним.
  3. Правостороннее поражение. Пациент становится неспособным осуществлять полноценный уход за собой, так как не замечает половины своего тела (анозогнозия). Навыки рисования существенно ухудшаются, развивается конструктивная апраксия.
Читайте также:  10 натуральных средств при воспалении седалищного нерва

Кинестетическая апраксия – нарушение практических навыков, связанное с неправильной оценкой усилий, необходимых для перемещения предметов и других манипуляций с ними. Человек не способен рассчитать силу. Движения становятся грубоватыми, неуклюжими.

Последствия повреждения

Повреждение нижних отделов ведет к идеомоторной и идеаторной апраксии – утрата способности выполнять действия по команде. При поражении недоминантного полушария развивается анозогнозия – игнорирование половины тела, подвергшейся параличу (гемиплегия) и потере чувствительности (гемианестезия).

Угловая извилина ответственна за чтение, письмо, арифметические навыки, различение левой и правой половин тела. При ее поражении страдают эти функции.

Среди симптомов поражения – гомонимная и нижнеквадрантная гемианопсия. Это утрата поля зрения, исчезновение естественного нистагма, атаксия, потеря топографической памяти, спонтанная боль, галлюцинации, апрактоагнозия (игнорирование утраты навыков с одной стороны тела), тактильная агнозия.

Заключение

При возникновении у человека описанных выше симптомов необходимо обратиться за медицинской помощью, пройти диагностику: МРТ головного мозга, ЭхоЭГ, электроэнцефалограмму. Нарушения могут быть вызваны кровоизлиянием, ЧМТ, заболеваниями ЦНС.

Внимание!

Нисходящие пути

Благодаря исследованиям таких учёных, как Р. Магнус и И. Ф. Клейн было установлено наличие в продолговатом мозге сложной системы рефлекторных центров, обеспечивающих определённое положение в теле за счёт статических и статико-кинетических рефлексов. Эти рефлексы, собственно, представляют собой механизмы перераспределения мышечного тонуса таким образом, что сохраняется удобная для животного поза (позно-тонические рефлексы) или возвращение в данную из неудобной (выпрямительные рефлексы), а также обеспечивается сохранение равновесия при ускорении (стато-кинетические рефлексы). Осуществление данных рефлексов происходит с участием таких формаций ствола как ретикулярная формация, красное ядро и вестибулярные ядра.

Ретикулярная формация — это формация, идущая от спинного мозга к таламусу в ростральном (к коре) направлении. Кроме участия в обработке сенсорной информации, ретикулярная формация оказывает активизирующее воздействие на кору головного мозга, контролируя таким образом деятельность спинного мозга. С помощью данного механизма осуществляется контроль тонуса скелетной мускулатуры, половой и вегетативных функций человека. Впервые механизм воздействия ретикулярной формации на мышечный тонус был установлен Р. Гранитом (R. Granit): он показал, что ретикулярная формация способна изменять активность γ-мотонейронов, в результате чего их аксоны (γ-эфференты) вызывают сокращение мышечных веретён, и, как следствие, усиление афферентной импульсации от мышечных рецепторов. Эти импульсы, поступая в спинной мозг, вызывают возбуждение α-мотонейронов, что и является причиной тонуса мышц.

Читайте также:  Деменция: стадии развития, прогноз продолжительности жизни

Установлено, что участие в выполнении данной функции ретикулярной формации принимают два скопления нейронов: нейроны ретикулярной формации моста и нейроны ретикулярной формации продолговатого мозга. Поведение нейронов ретикулярной формации продолговатого мозга схоже с поведением нейронов ретикулярной формации моста: они вызывают активацию α-мотонейронов мышц-сгибателей и, следовательно, тормозят активность α-мотонейронов мышц-разгибателей. Нейроны ретикулярной формации моста действуют ровно наоборот, возбуждают α-мотонейроны мышц-разгибателей и тормозят активность α-мотонейронов мышц-сгибателей. Реткулярная формация имеет связь с мозжечком (часть информации от него идёт к нейронам продолговатого мозга (от ядер пробковидного и шаровидного мозжечка), а от шатра — к нейронам моста) и с корой головного мозга, от которой получает информацию. Это позволяет утверждать, что ретикулярная формация является коллектором неспецеффического сенсорного потока, возможно участвующим в регуляции мышечной активности. Хотя пока необходимость в ретикулярной формации, дублирующей функции нейронов вестибулярных ядер и красного ядра, остаётся непонятной.

Вестибулярные ядра (от лат. vestibulum — преддверие) — это орган, фиксирующий изменение положения тела в пространстве и находящийся во внутреннем ухе. Возбуждение вестибулярных ядер происходит под действием адекватного раздражителя, действующего на вестибулярный аппарат. Начинающийся от ядра Дейтерса — одного из главных ядер, — а также от верхнего и медиального ядер вестибулоспинальный путь осуществляет воздействие на альфа-мотонейроны спинного мозга: нейроны вестибулярного ядра возбуждают α-мотонейроны разгибателей, причём преимущественно на осевые мышцы (мышцы позвоночного столба) и одновременно тормозят α-мотонейроны сгибателей по механизму реципрокной иннервации. При экспериментальной перерезке вестибулоспинального тракта наблюдается преобладание тонуса в мышцах-сгибателях.

Также, от вестибулярных ядер продолговатого мозга идёт путь к так называемому медиальному пучку, направленному в сторону спинного мозга. Этот пучок выполняет важную функцию: соединяет воедино все ядра нервов, участвующих в регуляции активности мышц глазного яблока. Сигналы, идущие от вестибулярных ядер, попадают на продольный медиальный пучок, благодаря чему при активизации вестибулярного аппарата возникает явление нистагма.

Читайте также:  Прогрессивный паралич — тяжелое последствие сифилиса мозга

Таким образом, при раздражении вестибулярного аппарата происходит перераспределение мышечного тонуса и изменение активности мышц глазного яблока, в результате чего животное способно удержать равновесие и направить взор в нужную сторону.

Красное ядро расположено в области среднего мозга. Нейроны этого ядра получают информацию от коры головного мозга и мозжечка, то есть всю информацию о положении тела в пространстве, о состоянии мышечной системы, кожи. Влияние на альфа-мотонейроны спинного мозга осуществляется с помощью руброспинального тракта. Руброспинальный тракт начинается от клеток красного ядра, расположенного в коре ножек мозга. Активация нейронов красного ядра вызывает возбуждающий постсинаптический потенциал в мотонейронах мышц-сгибателей, а в мотонейронах разгибателей — тормозные постсинаптические потенциалы. В этом отношении руброспинальный тракт сходен с кортикоспинальным трактом.

Устройство

Перед автором стоит сложная задача. Обычно, даже в справочных, конспективно написанных пособиях, глава об устройстве, функциях ствола головного мозга и его нарушениях занимает сотню – другую страниц мелкого текста. Но краткость – сестра таланта. Уповая на это, начнем обзор этого важнейшего отдела центральной нервной системы, truncus encephali, или ствола, в который непосредственно переходят структуры спинного мозга. Мы рассмотрим его части и структуры, разберем внешнее и внутреннее строение и функции отделов, образующих truncus encephali.

Устройство

Бояться, что обозначения приведены на латыни, не стоит. Даже в эпоху сжигания ведьм и мракобесия каждый мало-мальски грамотный человек в Европе знал латынь. А уж нам, образованным людям, покорителям космоса, полезно будет вспомнить благородный язык, который дал начало современной цивилизации.