Функциональная анатомия центральной нервной системы. Анатомия центральной нервной системы Вопросы для контроля усвоения материала

Пояснительная записка

Анатомия центральной нервной системы является обязательным предметом в ряду естественнонаучных дисциплин, обеспечивающих базовую систему знаний, необходимую для овладения высшим профессиональным образованием по специальности «Психология». Курс «Анатомия центральной нервной системы» предназначен для создания у студентов необходимой основы последующего изучения психологии. В результате его освоения будущие психологи должны четко уяснить неразрывную взаимосвязь структуры и функции, а также иметь представление о морфологических основах психики человека. Основная задача курса «Анатомия центральной нервной системы» - это формирование представлений об общих принципах и особенностях структурной организации центральной нервной системы человека, функциональным проявлением которой являются все формы его психической деятельности.

Автором использован интегративный подход к разработке содержания курса, позволивший комплексно рассмотреть вопросы общей анатомии, развития и строения органов центральной нервной системы (головного и спинного мозга), а также анатомических образований периферической нервной системы, включая общие принципы и особенности структурной организации вегетативной нервной системы. При изучении интегративных систем мозга особое внимание уделяется вопросам построения сенсорных и пирамидных проводящих путей, а также морфо-функциональным особенностям экстрапирамидной и лимбической систем, рассматривается их роль в формировании психики человека. Учебный курс предусматривает изучение анатомии черепных нервов и структурно-функциональной организации органов чувств, обеспечивающих дистантное взаимодействие с окружающей средой. В нем также рассмотрены вопросы кровоснабжения головного и спинного мозга, строения мозговых оболочек и ликворной системы в целом. Автор стремился к тому, чтобы учебный курс сочетал в себе описание строения нервной системы человека и понятное изложение общих и индивидуальных психофизиологических особенностей ее функционирования, что очень важно для будущих психологов.

Соответствие программы требованиям ГОС.

Учебный курс «Анатомия центральной нервной системы» относится к числу фундаментальных дисциплин, направленных на формирование материалистических представлений о человеческом организме, о его морфо-функциональной целостности, а также биосоциальной сущности. Лежащая в основе учебного курса идея нервизма позволяет сформировать у студентов-психологов современное представление о нервной системе как о важнейшей управляющей интегративной системе, имеющей у человека наиболее сложное анатомическое строение. Учебный курс позволит студентам-психологам получить необходимые сведения об иерархической структуре нервной системы, отвечающей задачам не только управления жизнедеятельностью организма и координации его функций, но и осуществления разносторонних связей его с внешним миром, накопления и использования новой информации, реализации адаптационных возможностей и регуляции поведения в целом.

В результате изучения дисциплины студенты будут знать о:

• процессах филогенеза и онтогенеза центральной нервной системы человека на основе эволюционного подхода;
• современных методах изучения анатомии нервной системы;
• микроструктурной организации нервной ткани и строении нервных клеток;
• анатомическое строение и развитие головного и спинного мозга;
• строение и топографию серого и белого вещества; функциональное значение нервных центров;
• морфо-функциональной организации стрио-паллидарной, лимбической, активационной систем мозга, обеспечивающих жизнедеятельность и адаптационные возможности психической деятельности, а также регуляции поведения в целом;
• строении и функциях проводящих путей, их роли в управлении поведением человека;
• строении и областях иннервации черепных нервов;
• особенностях структурной организации соматической и вегетативной частей периферической нервной системы;
• анатомии и функциональных особенностях органов чувств.

В результате изучения дисциплины студенты будут уметь:

• находить на анатомических моделях и изображениях анатомических препаратов детали строения спинного и головного мозга;
• определять на таблицах и изображениях анатомических препаратов топографию черепных, спинномозговых и вегетативных нервов, их сплетений, нервных узлов;
• находить на анатомических моделях и изображениях анатомических препаратов детали строения органов чувств.

Тема 1. Введение в анатомию нервной системы

Роль нервной системы в жизнедеятельности человека. Анатомия нервной системы как раздел анатомии человека. Значение анатомии нервной системы для психологической практики. Уровни структурной организации организма: клетка, ткань, орган, система органов, аппарат. Методы изучения анатомии нервной системы. Составные разделы анатомии нервной системы.

Тема 2. Нейрон. Нервная ткань

Нейронная теория строения нервной системы. Морфологические типы нейронов, их анатомо-функциональные особенности, классификация и локализация в нервной системе. Нейрон как элементарная структурно-функциональная единица нервной ткани. Понятие об интегративной структурно-функциональной единице нервной ткани: нейронные ансамбли (модули) и локальные нейронные сети.

Строение нейроцита. Нейрофибриллы, их функциональное значение. Дендриты и аксоны, направленность проведения нервного импульса в нейроне. Структурная организация синапсов, классификация синапсов. Строение разных типов нервных волокон (миелиновых и безмиелиновых). Виды нервных окончаний, их классификация.

Строение нервной ткани. Дифференцировка и созревание нейронов. Структурно-функциональные особенности и созревание макро- и микроглии. Регенерация и пластичность нервной ткани.

Тема 3. Развитие нервной системы

Развитие нервной системы в фило- и онтогенезе. Нервная трубка как производное эктодермы. Локализация в нервной трубке двигательных (базальная пластинка), ассоциативных (крыльная пластинка) и чувствительных нейронов (ганглионарная пластинка). Сегментарная закладка компонентов нервной системы; характеристика невромера. Особенности нервной системы плода. Критические периоды в развитии нервной системы. Развитие нервной системы в постнатальный период онтогенеза.

Тема 4. Анатомия спинного мозга

Разделение нервной системы на центральную (спинной и головной мозг) и периферическую (нервы, нервные сплетения, нервные узлы); соматическую (анимальная) и вегетативную (автономная) части. Нейронный состав рефлекторных дуг. Виды рецепции: экстероцепция, интероцепция и проприоцепция. Понятие о нервном центре. Нервные центры ядерного и экранного (коркового) типов.

Анатомия спинного мозга. Белое и серое вещество: топография, строение и функциональная характеристика. Сегменты спинного мозга и сегментарные рефлексы. Проводящие пути в спинном мозге: локализация и функции.

Тема 5. Спинномозговые нервы. Вегетативная нервная система

Спинномозговой нерв; передние и задние корешки спинномозговых нервов; спинномозговые узлы и их строение. Ветви спинномозговых нервов, состав нервных волокон; области иннервации. Формирование соматических нервных сплетений, их функции. Шейное, плечевое и пояснично-крестцовое сплетения. Иннервация опорно-двигательного аппарата и покровов тела.

Симпатическая и парасимпатическая части вегетативной нервной системы. Особенности рефлекторной дуги в вегетативной нервной системе. Вегетативные узлы (ганглии), пре- и постганглионарные нервные волокна. Центры симпатической нервной системы в спинном мозгу. Симпатический ствол, его отделы и ветви. Центры парасимпатической нервной системы в головном и спинном мозгу. Вегетативные (висцеральные) сплетения, их функции.

Тема 6. Анатомия головного мозга. Ствол мозга и мозжечок

Развитие головного мозга: стадия трех мозговых пузырей (передний мозг, средний мозг, ромбовидный мозг). Стадия пяти мозговых пузырей (конечный мозг, промежуточный мозг, средний мозг, задний мозг, продолговатый мозг). Отделы головного мозга. Топография серого и белого вещества в головном мозгу.

Ствол мозга. Сходство и различие в строении со спинным мозгом. Отделы ствола мозга и их строение. Желудочки мозга.

Продолговатый мозг: расположение, строение, связи с другими отделами центральной нервной системы. Сосудодвигательный и дыхательный центры. Мост: расположение, строение, роль в осуществлении связей между полушариями головного мозга и мозжечком. Средний мозг: расположение, отделы (крыша, покрышка, базис), топография серого и белого вещества, связи с другими отделами центральной нервной системы. Подкорковые центры зрения и слуха в крыше среднего мозга. Локализация и функциональное значение красного ядра и черной субстанции. Ретикулярная формация ствола мозга и ее функциональное значение. Мозжечок: строение, связи с другими отделами центральной нервной системы; функции мозжечка.

Тема 7. Черепные нервы

Черепные нервы. Особенности строения черепных нервов, их сходство и различие со спинномозговыми нервами, области иннервации и функциональная характеристика. I, II и VIII пары черепных нервов, особенности их строения и связи с органами чувств. III, IV и VI пары черепных нервов, иннервирующих глазодвигательные мышцы. V пара – тройничный нерв, его ветви, области иннервации. VII пара – лицевой нерв; иннервация мимических мышц. X пара – блуждающий нерв; области иннервации. IX, XI и XII пары черепных нервов, области иннервации.

Тема 8. Промежуточный мозг

Промежуточный мозг. Отделы (таламус, эпиталамус, метаталамус, гипоталамус, субталамус), особенности их развития и строения, основные группы ядер, связи с другими отделами центральной нервной системы. Функции промежуточного мозга. Шишковидная железа и ее роль в развитии и старении организма. Гипоталамус как высший подкорковый центр регуляции вегетативных функций и формирования эмоций. Локализация питьевого, пищевого и полового центров и центров биоритмальной активности организма в ядрах гипоталамуса. Гипофиз, его передняя и задняя доли; роль гипофиза в управлении эндокринной системой организма.

Тема 9. Большой мозг

Конечный мозг. Отделы, особенности развития в связи с формированием высших психических функций и сознательной деятельности человека. Топография серого и белого вещества в конечном мозге. Полушария головного мозга (большой мозг): серое и белое вещество полушарий, доли, борозды и извилины. Мозолистое тело, передняя спайка, свод. Кора большого мозга. Понятие о цито-, фибро- и миелоархитектонике коры. Модульная организация коры большого мозга. Локализация центров анализаторов в коре полушарий головного мозга. Речевые центры и центры, участвующие в организации сложных психических функций (восприятия, внимания, психо-эмоционального поведения). Роль лобных долей большого мозга в регуляции поведения человека. Латерализация функций в полушариях мозга человека.

Базальные ядра большого мозга. Хвостатое ядро и чечевицеобразное ядро: локализация, строение, связи с другими отделами центральной нервной системы. Стрио-паллидарная система, ее роль в регуляции движений.

Базальная часть большого мозга. Миндалевидное тело, ограда и связанные с ними структуры: локализация, строение, связи с другими отделами центральной нервной системы. Лимбическая система как комплекс образований конечного, промежуточного и среднего мозга. Основные структурные компоненты, роль в мотивации поведения, механизмах памяти и обучения.

Тема 10. Проводящие пути центральной нервной системы

Проводящие пути головного и спинного мозга. Ассоциативные, комиссуральные и проекционные волокна. Афферентные (восходящие пути): экстероцептивные пути (пути болевой и температурной чувствительности, пути тактильной чувствительности); проприоцептивные пути (мышечно-суставное чувство, чувство давления и веса). Эфферентные (нисходящие) двигательные пути. Пирамидная система и ее роль в регуляции сознательных движений; локализация ее центров в предцентральной извилине и парацентральной дольке. Передний корково-спинномозговой и боковой корково-спинномозговой пути. Экстрапирамидная система и ее роль в координации движений; локализация ее центров в разных отделах головного мозга (ретикулярные ядра и нижние оливы продолговатого мозга, вестибулярные и ретикулярные ядра моста, мозжечок, красные ядра, верхние и нижние холмики крыши четверохолмия среднего мозга, базальные ядра конечного мозга). Красноядерно-спинномозговой нервный путь как основной эфферентный путь экстрапирамидной системы.

Анатомические особенности центральной нервной системы ребенка. Возрастные этапы развития головного мозга человека.

Тема 11. Анатомия анализаторов

Кожная чувствительность. Рецепторы в коже; проводящие пути кожного анализатора; корковый центр анализатора общей чувствительности в области постцентральной извилины (соматосенсорная кора).

Проприоцептивная чувствительность. Рецепторы в мышцах и в связочно-суставном аппарате; проприоцептивные нервные пути мозжечкового и коркового направления; корковые центры проприоцептивной чувствительности (соматосенсорная и сенсомоторная кора).

Обонятельный анализатор. Локализация обонятельных рецепторов в области верхнего носового хода; пути проведения обонятельной чувствительности; центр в коре головного мозга в области парагиппокампальной извилины и крючка.

Вкусовой анализатор. Локализация рецепторов в сосочках языка; проводящие пути вкусовой чувствительности; центры в коре головного мозга в области покрышки, парагиппокампальной извилины и крючка.

Зрительный анализатор. Строение сетчатки. Подкорковые, корковые центры, проводящие пути зрительного анализатора; центр в коре головного мозга в области шпорной борозды.

Слуховой анализатор. Локализация слуховых рецепторов и механизм восприятия звуковых колебаний. Подкорковые центры, проводящие пути слухового анализатора; центры в коре головного мозга в области верхней височной извилины.

Анализатор равновесия. Локализация вестибулярных рецепторов и механизм восприятия вестибулярных раздражений. Подкорковые, корковые центры, проводящие пути анализатора равновесия.

Рис. 8.19 Спинной мозг на среднецервикальном уровне. Показаны главные пути белого вещества спинного мозга.

Спинной мозг является частью ЦНС и состоит из восходящих и нисходящих трактов, передающих информацию между головным мозгом и ПНС. Тракты связаны на различных уровнях короткими межнейронами, которые позволяют повысить степень интеграции и управления двигательной функцией и чувствительностью на спинальном уровне (рис. 8.19).

Рис. 8.20 Продолговатый мозг, мост и средний мозг, (а) Продолговатый мозг - это первая часть ствола мозга, в которой пересекаются двигательные волокна и некоторые сенсорные волокна, (б) Мост лежит между спинным мозгом и средним мозгом. Он может рассматриваться как релейная станция между мозжечком, головным мозгом и периферической нервной системой, (в) Верхние холмики среднего мозга позволяют отслеживать зрительные стимулы. (г) Нижние холмики среднего мозга обеспечивают селективное восприятие слуховых раздражителей.

Продолговатый мозг непосредственно связан со спинным мозгом и является его продолжением и первой частью ствола головного мозга (рис. 8.20а). Продолговатый мозг содержит ядра для черепномозговых нервов V, IX, X, XI и XII пар, где двигательные волокна и некоторые чувствительные волокна пересекаются.

Между продолговатым мозгом и средним мозгом находится мост . Он может рассматриваться как ретрансляционная станция между мозжечком, головным мозгом и ПНС. Мост содержит ядра для черепно-мозговых нервов V, VI, VII и VIII пар и моторные ядра в варолиевом мосту ретикулярной формации, которые участвуют в контроле положения тела, сердечно-сосудистом и дыхательном контроле (см. рис. 8.206).

Рис. 8.21 Латеральный вид мозга.

Мозжечок располагается за мостом (рис. 8.21) и имеет входящие и исходящие связи с чувствительными и двигательными трактами, восходящими и нисходящими от спинного мозга. Это самая большая моторная структура в головном мозге. Хотя функция мозжечка не полностью ясна, разнообразие его связей позволяет мозжечку контролировать движение и действовать как центр объединения сенсорной и моторной информации для исполнения сложных задач.

Выше моста находится средний мозг . Это наиболее примитивная часть головного мозга человека. Средний мозг заканчивается в двух огромных связках волокон, которые формируют ножки мозга, неся волокна к таламусу и полушариям и от них. Средний мозг также содержит верхние (зрительные) и нижние (слуховые) холмики (см. рис. 8.20в, 8.20г), ядра для черепно-мозговых нервов III и IV пар, два моторных ядра, красное ядро и черную субстанцию, которая связывается и действует как реле между основным ганглием и двигательной системой (см. рис. 8.20в).

Рис. 8.22 Промежуточный мозг. Состоит из гипоталамуса, субталамуса, эпиталамуса и таламуса.

Промежуточный мозг - центральное ядро головного мозга - состоит из гипоталамуса, субталамуса, эпиталамуса и таламуса (рис. 8.22):

• гипоталамус содействует многим гомеостатическим функциям, например регулированию ВНС и эндокринной системы через гипофиз. Он также играет определенную роль в управлении основными инстинктами: чувством голода, жажды, усталости, самосохранения и сексуального влечения;

• субталамус вовлечен в двигательную функцию и связан с базальными ганглиями, красными ядрами и черной субстанцией;

• эпиталамус состоит из поводка и шишковидной железы (эпифиза). Ганглии поводка - центр интеграции обонятельных, висцеральных и соматических центростремительных путей, связанных с ретикулярной формацией. Функция шишковидной железы неясна, но известно, что она содержит высокие концентрации мелатонина и 5-окситриптофана, что может играть роль в регуляции циркадианных ритмов;

• таламус - самая большая часть среднего мозга. Функционально и анатомически таламус тесно связан с корой головного мозга. Почти все волокна, идущие к полушариям головного мозга проходят через синапс в пределах таламуса. Он имеет исходящие связи фактически с каждой частью головного мозга. Функция таламуса, вероятно, состоит в интеграции поступающей сенсорной информации через ядра, связанные с ним. Затем информация посылается к коре головного мозга для интерпретации.

Рис. 8.23 Базальные ганглии. Двусторонние массы серого вещества формируют глубокие структуры. Полосатое тело состоит из хвостатого ядра и чечевицеобразного ядра, которые отделены внутренней капсулой, за исключением нижней части хвостатого ядра, головка которого непрерывно связана со скорлупой чечевицеобразного ядра. Чечевицеобразное ядро состоит из скорлупы и бледного шара.

Базальные ганглии - собирательный термин, данный билатеральным массам глубоко расположенного серого вещества (рис. 8.23). Базальные ганглии имеют центростремительные и эфферентные связи с корой головного мозга, таламусом, субталамусом и стволом головного мозга и управляют моторной функцией через полушария головного мозга.

Полушария головного мозга формируют конечный мозг . Сознание, способность адаптироваться и реагировать на изменяющиеся обстоятельства, абстрактно мыслить, обучаться, генерировать гипотезы, извлекать пользу не только из собственного опыта обусловлены сложностью и размерами полушарий. Это более высокое функционирование ведет к развитию богатой эмоциональной жизни, поэтому высок риск глубокой умственной болезни.

Отдельные функции больше связаны с определенными областями полушарий головного мозга

Полушария головного мозга подразделяют на лобную, височную, теменную и затылочную доли (см. рис. 8.21).

Точная локализация любой специфической функции в пределах мозга неизвестна, возможно потому, что никакая отдельная функция не локализуется исключительно в одной определенной области. Однако, как и в случае нижерасположенных частей ЦНС, отдельные функции больше связаны с определенными областями:

• предцентральная извилина лобной доли - с произвольной двигательной функцией;

• постцентральная извилина теменной доли - с сенсорной функцией;

• часть доминирующей лобной доли, предположительно, играет приоритетную роль в развитии и использовании речи;

• части лобных долей с двух сторон, вероятно, вовлечены в формирование индивидуальности, логики и интеллекта;

• височные доли обеспечивают в большей пропорции функции памяти, интеграции, а также слуховых центров;

• теменные доли, вероятно, обеспечивают комплексную интегративную функцию сенсорного, моторного и, в меньшей степени, эмоционального функционирования. Они также позволяют планировать и инициировать сложные действия и играют решающую роль в топографическом, предметном и словесном распознавании и их ассоциации с эмоцией;

• затылочная зона коры получает и обрабатывает визуальную информацию.

Лимбическая система имеет решающее значение в формировании памяти и эмоций

Лимбическая система - совокупность связанных структур, включая разнообразные глубокие структуры (например, миндалевидное тело), избранные области коры мозга (например, поясок) и сегменты других структур (например, гипоталамус) (табл. 8.9; рис. 8.24). Основной компонент лимбической системы - контур. По этой петле гиппокамп передает информацию через своды к сосковидным телам гипоталамуса, которые переносят ее к переднему ядру таламуса через мамиллоталамические тракты. Затем она посылается через внутреннюю капсулу назад к гиппокампу. Точные функции лимбической системы остаются неясными, но повреждения определенных частей различных петель ведут к:

• Миндалина (базолатеральный комплекс, центромедиальный комплекс, части терминальных полосок и гипоталамус)

• Хвостатые ядра

• Мамиллярные тела

• Переднее и дорсомедиальное ядра таламуса (некоторые включают и другие кортикальные области: орбитофронтальную область, височные поля и островок)

Симптомы галлюцинаций и бреда у психических пациентов могут быть результатом дисфункции лимбической системы.

Ретикулярная формация имеет неспецифическую сигнальную функцию приведения в готовность и вносит вклад в моторную, сенсорную (болевую) и автономную функции

Ретикулярная формация - сеть нейронов с разбросанными дендритными связями, которая занимает середину ствола мозга и простирается вверх от субстанции интермедиа до спинного мозга к интраламинарным ядрам таламуса. Она свободно организована в три продольных ядерных столба (медиальный, средний и латеральный), каждый из которых подразделяется на три вентрокаудальных (мезенцефальный, варолиевый и медуллярный).

Ретикулярная формация имеет вход от восходящих сенсорных нейронов, мозжечка, базальных ядер, гипоталамуса и коры мозга и выходы к гипоталамусу, таламусу и спинному мозгу.

Неспецифическая функция ретикулярной формации приведения в готовность может быть связана с восходящими ретикулоталамокортикальными путями (восходящая ретикулярная активирующая система). Ретикулярная формация также вносит вклад в моторную, сенсорную (болевую) и автономную функции, особенно действуя на дыхание и вазомоторную функцию.

ВВЕДЕНИЕ.

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ АНАТОМИЯ И

ВВЕДЕНИЕ.

Лекция №1

Нервная система в онтогенезе развивается из эктодермального листка - медуллярной трубки. Оболочки, покры­вающие головной и спинной мозг, формируются из мезодер­мы, окружающей мозговую трубку.

Нервную систему условно разделяют на центральную и пе­риферическую.

К центральной нервной системе

относятся го­ловной и спинной мозг, к периферической - - нервы, сплете­ния, нервные узлы, расположенные вне головного и спинною мозга и связывающие их с органами и тканями организма.

Головной мозг . Располагается в черепной коробке, покрыт мозговыми оболочками, между которыми цирку­лирует спинномозговая жидкость (ликвор). Через затылочное отверстие головной мозг связан со спинным мозгом.

Головной мозг состоит из двух полушарий, мозжечка, ствола, в глубине полушарий находятся подкорковые ядра .

Полушария г о л о в н о г о мозг а делят на доли: лобные, теменные, височные, затылочные . Они отделены друг от друга бороздами . Каждая из этих долей более мелкими бороздами подразделяется на извилины . Полушария соедине­ны между собой мозолистым телом - большой белой спай­кой, которая состоит из волокон, связывающих одноименные доли мозга. Полушария покрыты корой, представленной нервными клетками (нейронами). Наиболее глубокие бороз­ды коры мозга - центральная (роландова), отделяющая те­менную долю мозга от лобной, и боковая (сильвиева), которая образуется у места соприкосновения височной доли мозга с лобной и теменной. Впереди роландовой борозды располо­жена прецентральная борозда, ограничивающая переднюю центральную извилину.

Горизонтальными бороздами лобная доля делится на верхнюю, среднюю и нижнюю извилины.

Теменная доля делится постцентральной и и внутритеменной бороздами на заднюю теменную извилину и на верхнюю, и нижнюю теменные дольки.

На внутренней поверхности полушарий теменно-затылочная борозда отделяет теменную долю отзатылочной , а шпорная борозда разделяет затылочную долю на две извилины - предклинье и клин

Височная доля бороздами делится на три извилины. На внутренней поверхности височной доли располагается изви­лина, называемая гиппокампом.

Под корой больших полушарий находится белое вещество, представляющее собой аксоны и дендриты нервных клеток и нейроглию. Аксоны и дендриты составляют проводящие пути, которые связывают между собой различные отделы коры, кору и другие отделы головного и спинного мозга. Нейроглия - мелкие клетки нервной системы, которые обеспечи­вают питательные и защитные функции мозга.

В глубине белого вещества вокруг желудочков мозга рас­полагаются подкорковые ядра. Самые крупные из них - зрительные бугры, хвостатые ядра и чечевицеобразные ядра. Последние состоят из скорлупы и бледного шара.

Центральную часть полушарий занимают два боковых желудочка и один третий желудочек, соединенные между собой отверстием Монро.

Мозжечок отделен от полушарий головного мозга твердой мозговой оболочкой - мозжечковым наметом и на­ходится под затылочными долями мозга над четвертым же­лудочком. В нем различают среднюю часть - червь мозжечка и боковые отделы - полушария. В толще белого вещества полушарий мозжечка имеется зубчатое серое образование - зубчатое ядро и более мелкие ядра - пробковидное и шаро­видное. В средней части мозжечка располагается ядро крыши. Мозжечок имеет три пары ножек, соединяющих его со всеми отделами ствола мозга.

В стволе мозга выделяют продолговатый мозг, мост, ножки мозга (средний мозг), а также основание и покрышку. В основании расположены главные проводящие пути к спинно­му мозгу, в центральной части покрышки - преимуществен­но ядра черепных нервов, экстрапирамидные ядра (красное ядро, черная субстанция), ретикулярная формация.

На основании мозга из мозгового вещества выходят 12 пар черепных нервов . По функции они подразделяются на чувствительные, двигательные и смешанные. В дистальном направлении черепные нервы связаны с различными функ­циональными структурами (глаза, уши, мышцы лица, языка, железы и т. д.). В проксимальном направлении они связаны с ядрами ствола мозга, подкорковыми ядрами, корой мозга, мозжечком.

I пара - обонятельные нервы (п. olfactorii). Рецепторы расположены в слизистой оболочке верхних носо­вых раковин, верхнего отдела перегородки носа и соединены с чувствительными нейронами обонятельной луковицы, нахо­дящейся на основании лобных долей в передней черепной ям­ке. По обонятельному тракту сигналы поступают в ядра обо­нятельного треугольника, переднего продырявленного вещест­ва, прозрачной перегородки (первичные обонятельные центры) и далее к внутренним отделам височной доли (гиппокамп), где расположены корковые центры обоняния.

II пара - зрительные нервы (п. opticus). Ре-
цепторами являются клетки сетчатки глаза (палочки, колбоч-
ки, биполярные, ганглиозные клетки), от ганглиозного слоя
которых начинаются сами нервы. Проходя на основании
лобных долей перед турецким седлом, зрительные нервы час-
тично перекрещиваются, образуя хиазму (chiasma opticum), и
направляются в составе зрительных трактов к наружным
коленчатым телам и ядрам верхних бугров четверохолмия
(подкорковые зрительные центры). От подкорковых ядер
сигналы поступают по волокнам зрительной лучистости к
затылочным долям (клин и язычная извилина).

III пара - глазодвигательные нервы (п. oeulomotorius). Содержат двигательные и парасимпатиче­ские волокна, иннервируют мышцы, поднимающие верхние веки, верхние прямые мышцы глазного яблока, внутренние и нижние прямые, нижние косые, реснитчатые мышцы, мышцы, суживающие зрачок. Ядра расположены в ножках мозга, сиг­налы от коры к ядрам поступают по корковоядерным путям.

IVпара - блоковые нерв ы (п. trochlearis). Ин-нервирует верхние косые мышцы глаз. Ядра нервов располо­жен также в ножках мозга, с корой они связаны корково-ядерными волокнами.

Y пара - тройничные нервы (п. trigeminus). Являются смешанными нервами.

Первые чувствительные нейроны расположены в тройничном (гассеровом) узле, лока­лизованном в области средней черепной ямки. От этого узла отходят три крупные ветви: глазной, верхнечелюстной и ниж­нечелюстной нервы, которые выходят из полости черепа и иннервируют лобно-теменную часть волосистого покрова головы, кожу лица, глазные яблоки, слизистые оболочки по­лостей носа, рта, передние две трети языка, зубы, твердую мозговую оболочку. Центральные отростки клеток гассерова узла погружаются в глубину ствола мозга и соединяются со вторыми чувствительными нейронами, образующими цепоч­ку ядер (спинномозговые, мостовые и среднемозговые ядра тройничного нерва), тянущуюся от спинного до среднего мозга. Сигналы от стволовых ядер через таламус (третий нейрон) поступают к постцентральной извилине (четвертый нейрон), противоположной месту расположения рецепторов.

Двигательные волокна тройничного нерва регулируют работу жевательных мышц. Корковые двигательные цент­ры располагаются в нижнезадних отделах лобных долей и кортикоядерными путями связаны с двигательным ядром тройничного нерва в мосту. От моста двигательные аксоны к мышцам идут в составе третьей ветви (нижнечелюстной нерв).

VI пара - отводящие нервы (п. abducens). Иннервируют отводящие мышцы глаза. Двигательные ядра расположены в мосту, с корой связаны кортикоядерными путями.

VII пара - лицевые нервы (п.facialis). Иннервируют мимическую мускулатуру лица. Двигательные ядра расположены в мосту, с корковыми двигательными центрами связаны через корковоядерные пути. На выходе из моста к лицевому нерву присоединяется промежуточный нерв, осуществляющий вкусовую иннервацию передних двух третей языка, парасимпатическую иннервацию подчелюстных и подъязычных слюнных желез, слезных желез.

VIII пара - улитково -слуховые нервы(п. vestibulocochlearis). Обеспечивают функцию слуха и равновесия. Первые нейроны располагаются в одноименных узлах, вторые - в ряде ядер продолговатого мозга и моста, имею-
щих очень обширные двусторонние связи со структурами экстрапирамидной системы, мозжечка, спинного мозга, коры (височная доля).

IX пара - я з ы к о г л о т о ч н ый нерв
(п. glossopharyngeus). Функционируют в теснейшей связи с X парой - блуждающим нервом (п. vagus).

Эти нервы имеют рад общих ядер в продолговатом мозге, выполняющих чувствительную, двигательную и секреторную функции. Иннервируют мягкое небо, глотку, мускулатуру верхнего отдела пищевода, околоушную слюнную железу, заднюю треть языка. Парасимпатические нервы X пары осуществляют парасимпатическую иннервацию всех внутренних органов
до уровня таза. С корой ядра имеют двусторонние чувствительные и моторные связи.

XI пара - добавочные нервы (п. accessorius). Это двигательные нервы, регулирующие грудино-ключичнососцевидные мышцы и верхние отделы трапециевидных
мышц. Связь с корой двусторонняя, ядра располагаются в продолговатом мозге.

XII пара - под ь я зычные нерв ы(п. hypoglossus). Иннервируют мышцы языка. Каждое из ядер, расположенное в продолговатом мозге, корковоядерным путем связано с противоположной стороной коры мозга.

Масса головного мозга взрослого человека в среднем со­ставляет 1300-1500 г.

Спинной мозг . Спинной мозг расположен в спинномозго­вом канале, образованном телами и дужками позвонков. Как и головной мозг, он покрыт тремя оболочками. По коли­честву отходящих от спинного мозга корешков он может | быть разделен на 32 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 пояс­ничных, 5 крестцовых и 1-2 копчиковых. Корешки первого сегмента выходят из спинномозгового канала между черепом и первым шейным позвонком. У 4-месячпого плода каждый сегмент спинного мозга расположен строго в соответствии с одноименным позвонком. По мере развития плода, а затем младенца позвоночник становится длиннее спинного мозга, тем самым взаиморасположение спинальных сегментов и по­звонков меняется. У новорожденного спинной мозг доходит до нижнего края 3-го поясничного позвонка, а у взрослого человека нижний конец спинного мозга оказывается на уров­не верхнего края 2-го поясничного позвонка. Но, так как ко­решки по-прежнему выходят через соответствующие межпо­звонковые отверстия, они, удлинившись, образуют в нижнем отделе спинномозгового канала так называемый конский хвост (рис. 6).

На поперечном разрезе спинного мозга в центре его видно серое вещество, имеющее форму буквы Н, или летящей бабочки. Парные передние выступы называются передними ро­гами, а более узкие задние выступы - задними рогами. Между передними и задними рогами выделяются небольшие боковые рога. В центре серого вещества находится центральный канал спинного мозга. Срединной щелью (спереди) и срединной бо­роздой (сзади) спинной мозг разделен на левую и правую по­ловины, соединенные между собой белой и серой спайками. Серое вещество окружено нервными волокнами - проводни­ками, образующими белое вещество. В нем различают перед­ние, боковые и задние столбы. Передние столбы расположены между передними рогами, задние - между задними, боковые - между передними и задними рогами каждой стороны (рис. 7, см. цветную вклейку).

Внутренние сонные артерии входят в полость черепа в его основании по обе стороны перекреста зрительных нервов. Здесь от них сразу отходят ветви - передние мозговые артерии. Обе эти артерии соединяются при помощи передней соединительной артерии. Продолжением внутренних сонных артерий являются средние мозговые артерии.

Позвоночные артерии входят в череп через большое затылочное отверстие. Войдя в череп, они располагаются на вентральной стороне продолговатого мозга. Затем на границе продолговатого мозга и моста обе позвоночные артерии соединяются в общий ствол - базилярную (основную) артерию, которая, в свою очередь, разделяется на две задние мозговые артерии. Каждая из них при помощи задней соединительной артерии связывается со средней мозговой артерией (рис. 14). Таким образом, на основании мозга получается замкнутый артериальный виллизиев круг: основная артерия, задние мозговые артерии, средние и передние мозговые артерии, а также передняя и задние соединительные артерии. От каждой позвоночной артерии отходят и направляются вниз к спинному мозгу две веточки, сливающиеся в одну переднюю спинномозговую артерию. Благодаря этому на основании продолговатого мозга образуется второй артериальный круг - круг Захарченко.

Такое строение артериальной системы головного мозга обеспечивает равномерное распределение кровотока по всей его поверхности и компенсацию мозгового кровообращения в случае тех или иных нарушений. Благодаря определенному соотношению давления крови в виллизиевом круге не происходит ее забрасывания из одной внутренней сонной артерии в другую. В случае же закупорки одной сонной артерии или при падении артериального давления в сосудах одной половины головы происходит восстановление кровообращения мозга за счет другой сонной артерии.

https://pandia.ru/text/80/360/images/image038_15.gif" height="126">.gif" height="183">left">

5.1. Части нервной системы

Ни одна из структур нервной системы не может нормально работать без взаимодействия с другими. Тем не менее, всю НС можно разделить по топографическому (в зависимости от места расположения той или иной ее части) и функциональному (по выполняемым функциям) принципам.

По топографическому принципу нервную систему делят на центральную и периферическую. Центральная нервная система (ЦНС) включает головной и спинной мозг, защищенные мозговыми оболочками. Периферическая нервная система - это нервы, нервные узлы (ганглии), нервные сплетения и нервные окончания. Более конкретно периферическая нервная система человека включает 12 пар черепных нервов, 31 пару спинномозговых нервов, сенсорные (чувствительные) и вегетативные ганглии, нервные сплетения. Нервное сплетение - это совокупность нервных волокон от разных нервов, иннервирующих кожный покров, скелетные мышцы тела и внутренние органы у человека и позвоночных животных. Кроме того, в нервное сплетение могут входить небольшие вегетативные ганглии. В зависимости от расположения нервные сплетения делят на внутри - и внеорганные. Одно из наиболее крупных и известных сплетений - чревное (солнечное).

На концах отростков нейронов расположены нервные окончания - концевой аппарат нервного волокна. Соответственно функциональному разделению нейронов различают рецепторные, эффекторные и межнейронные окончания. Рецепторные окончания представляют собой терминали дендритов чувствительных нейронов, воспринимающие раздражение. Такие окончания есть, например, в системах кожной чувствительности. Эффекторные окончания - это окончания аксонов исполнительных нейронов, образующие синапсы на мышечных волокнах или на железистых клетках. Межнейронные окончания являются окончаниями аксонов вставочных и чувствительных нейронов, образующими синапсы на других нейронах.

По функциональному признаку нервная система под разделяется на соматическую и вегетативную нервную систему. У каждой из них есть центральная (т. е. находящаяся в ЦНС) и периферическая (находящаяся за пределами ЦНС) части.

Соматическая нервная система - отдел нервной системы, который регулирует работу скелетных мышц, запуская поведенческие реакции и осуществляя связь организма с внешней средой. Человек может произвольно, по собственному желанию, управлять деятельностью скелетной мускулатуры.

Вегетативная (автономная) нервная система (ВНС) - отдел нервной системы, регулирующий работу внутренних органов. ВНС управляет деятельностью гладкой и сердечной мускулатуры и желез, регулируя (усиливая или ослабляя) и координируя деятельность внутренних органов. Человек без специальной тренировки не может сознательно управлять деятельностью этой системы, т. е. она непроизвольная. В ВНС выделяют симпатический, парасимпатический и метасимпатический отделы (см. гл. 8).

https://pandia.ru/text/80/360/images/image047_15.gif" height="238">5.2. Серое и белое вещество нервной системы

Напомним, что серым веществом принято называть тела и короткие отростки нейронов, а белым - нервные волокна, т. е. длинные отростки, часто покрытые миелином, имеющим белый цвет.

Белое вещество выполняет проводящую функцию, позволяя нервным импульсам двигаться от структуры к структуре внутри ЦНС, а также соединяя ЦНС с периферическими органами. Пучки параллельно идущих нервных волокон в ЦНС называются трактами, или путями. В периферической нервной системе отдельные нервные волокна собираются в нервы - пучки, окруженные соединительной тканью, в которой проходят также кровеносные и лимфатические сосуды.

Если информация по нерву идет от периферических чувствительных образований (рецепторов) в головной или спинной мозг, то такие нервы называются сенсорными (чувствительными), афферентными (центростремительными). Они передают возбуждение от органов чувств к ЦНС. Если информация по нерву идет из ЦНС к исполнительным органам (мышцам или железам), нерв называется двигательным, эфферентным (центробежным). Определение «двигательный» в данном случае не вполне точно передает функцию нерва, так как в таких нервах проходят вегетативные волокна, которые управляют деятельностью не только мышц (гладких и сердечной), но и желез. В смешанных нервах проходят как афферентные, так и эфферентные волокна. В ЦНС понятие афференты применяют по отношению к волокнам, несущим нервные импульсы в какую-либо структуру, а эфференты - по отношению к волокнам, несущим информацию от каких-либо структур. В этом случае термины «афференты» и «эфференты» относительны, так как одни и те же волокна могут быть афферентами одной структуры и в то же время эфферентами другой.

В том случае, когда нервные волокна (как афферентные, так и эфферентные) подходят к какому-либо органу, обеспечивая его связь с центральной нервной системой, принято говорить об иннервации данного органа волокном или нервом.

Серое вещество выполняет функцию приема и переработки информации. При этом тела нейронов с короткими отростками могут быть расположены друг относительно друга по-разному. Они могут образовывать кору, ядра или нервные узлы. В случае коры большое количество нервных клеток расположено слоями, причем в каждом слое находятся нейроны, сходные по строению и выполняющие определенную функцию (кора мозжечка, кора больших полушарий). В этом случае говорят о корковой (экранной) организации нейронов. Кроме того, нейроны могут образовывать достаточно компактные неслоистые скопления, которые называются нервными ганглиями, или узлами, если они находятся в периферической нервной системе, и ядрами, если они находятся в ЦНС. При четкой ядерной организации той или иной зоны ЦНС соседние ядра отделены друг от друга прослойками белого вещества. В некоторых участках нервной системы нейроны рас положены диффузно, т. е. не образуют плотных скоплений, а их межклеточное вещество пронизано большим количеством волокон, похожих под микроскопом на сеть. Такая организация нейронов называется ретикулярной, или сетчатой (ретикулярная формация).

Нервная ткань Нейроны Нейроглия Нейроны способны воспринимать раздражения, переходить в состояние возбуждения, вырабатывать и передавать нервный импульс. Они также участвуют в обработке, генерации, хранении и извлечении информации из памяти. Нейроглия Шванновская клетка (олигодендроцит) формирует вокруг аксона миелиновую оболочку (миелиновое волокно) Безмиелиновое волокно (от греч. glia – клей) – клетки нейроглиоцитов, которых в несколько десятков раз больше, чем самих нейронов. Их функции многообразны: трофическая, опорная, защитная и др.

Структурно-функциональной единицей нервной ткани является нейрон. Части нейрона: 1. Тело нейрона. 2. Аксон – отросток, по которому импульс идет от тела нейрона на периферию (к другому нейрону или к исполнительной клетке). 3. Дендрит – отросток, по которому импульс идет к телу нейрона с периферии (от другого нейрона или от рецептора). Направление нервного импульса Аксон Дендрит Нейрон динамически поляризован, то есть способен пропускать нервный импульс только в одном направлении – от дендрита, через тело клетки к аксону.

Нейроны контактируют друг с другом, формируя цепочки. Регулирует направление движения импульса не только поляризация самих нейронов, но и особая конструкция межнейронных контактов – синапсов. 1 2 Направление проведения нервного импульса 1 Динамическая поляризация синапсов 2 1. - Аксон передает импульс на тело следующего в цепочке нейрона 2. - Аксон передает импульс на дендрит следующего в цепочке нейрона

Синапсами (от греч. synapses – соединение, связь) называются межклеточные контакты, дающие возможность импульсам переходить от одного нейрона к другому. Синапсы находятся там, где аксон одного нейрона заканчивается на дендрите или на теле другого нейрона. Когда либо подавляют импульсы достигают синапса, они вызывают, либо возникновение импульсов в следующем нейроне. Межнейронные синапсы очень многочисленны и разнообразны. Чаще всего в организме встречаются нейрохимические синапсы, в которых в синаптическую щель из синаптических пузырьков выделяются биологически активные вещества – медиаторы.

Строение синапса Синаптический пузырек выходит в синаптическую щель Медиатор синаптического пузырька соединяется с рецептором постсинаптической мембраны Синапс образован пресинаптической и постсинаптической мембранами, разделенными узкой синаптической щелью. В зависимости от характера медиатора синапсы подразделяются на: Ø холинергические (ацетилхолин), Ø адренергические (адреналин, норадреналин), Ø гистаминергические (гистамин) и пр.

По строению различают следующие типы нейронов: 1. Мультиполярные - имеют несколько 1 2 3 4 отростков, из которых только один является аксоном; 2. Униполярные - имеют только один длинный отросток, являющийся аксоном; 3. Биполярные - имеют два отростка, один из которых является аксоном, а другой – дендритом; 4. Псевдоуниполярные, имеющие один длинный отросток, который вблизи тела клетки делится на два – центральный и периферический; центральный отросток, являющийся аксоном, направляется в центральную нервную систему; периферический, являющийся дендритом, заканчивается рецептором на периферии тела.

По функции различают следующие типы нейронов: Чувствительный нейрон Вставочный нейрон 1. Двигательный нейрон – переносит импульс к 2. 3. исполнительному органу (к мышце). Чувствительный нейрон – переносит импульс от рецептора в спинной или головной мозг. Вставочный нейрон – осуществляет взаимосвязь нейронов между собой в пределах спинного и головного мозга. Двигательный нейрон

Расположение нейронов в рефлекторной дуге Спинной мозг Рецепторы кожи Чувствительный нейрон Вставочный нейрон Двигательный нейрон Мышца

Рецепторы – Экстерорецепторы воспринимают внешние раздражения (боль, температуру, осязание, давление), располагаются в наружных покровах тела человека – в коже и слизистых; – Проприорецепторы воспринимают раздражения в аппарате движения – в мышцах, сухожилиях, связках и суставах (чувство положения тела в пространстве); – Интерорецепторы воспринимают раздражения, идущие от внутренних органов и сосудов (реакция на изменения химического состава, давления, температуры и пр.).

Нервная система функционирует по принципу рефлекса, формируя рефлекторные кольца, а для сложных двигательных процессов – рефлекторные дуги. Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение (от лат. reflexus – отраженный). Простейшая рефлекторная дуга у человека состоит из трех нейронов. II I III Рефлекторная дуга I нейрон – чувствительный, начинается от рецептора. Он всегда псевдоуниполярный и его тело лежит в ганглии (узле). II нейрон – вставочный, переносит импульс на третий нейрон. III нейрон – двигательный, переносит импульс к мышце.

Физиология нейронов Мембранный потенциал покоя На мембране любой клетки существует разность потенциалов. Na+ Потенциал действия Все электрические сигналы являются результатом временного изменения электрических токов, текущих в клетку и из клетки

Проведение нервного импульса в простой рефлекторной дуге В живых объектах все электрические токи обеспечиваются движением ионов через мембрану. Сухожильный рефлекс

Механизм передачи нервного импульса по аксону (нервному волокну) Безмиелиновое волокно По безмиелиновому волокну передача нервного импульса сводится к последовательной деполяризации мембраны аксона и передаче потенциала действия вдоль нервного волокна. В миелиновом волокне Миелиновое волокно деполяризация происходит только в области перехватов Ранвье, так как миелиновая оболочка выполняет роль изолятора. Поэтому по волокну протекает электрический ток, перескакивая от одного перехвата к другому, – сальтаторная передача импульса. Поскольку электрический ток движется гораздо быстрее, чем постепенная волна деполяризации, то скорость проведения импульса по миелиновому волокну выше, чем по безмиелиновому (примерно в 50 раз).

Нервно-мышечное проведение импульса Схема простых бессознательных рефлексов Простейшие бессознательные двигательные рефлексы могут замыкаться на уровне одного сегмента спинного мозга (коленный рефлекс), более сложные – захватывают несколько сегментов.

Мышцы иннервируются двигательными нервами (мотонейронами), передающими из ЦНС моторные команды, чувствительными нервами, несущими в ЦНС информацию о напряжении и движении мышц, и симпатическими нервами, влияющими на обменные процессы в мышце.

Нервно-мышечный синапс (моторная бляшка заканчивается на мышечном волокне) Нервно-мышечный синапс относится к нейрохимическим синапсам, медиатором в котором является ацетилхолин.

Двигательная единица Структурно-функциональной единицей мышцы является двигательная единица, состоящая из мотонейрона спинного мозга, его аксона (нервного волокна) и иннервируемых им мышечных волокон.

Особенности двигательной иннервации Двигательные единицы (ДЕ) малых мышц содержат малое количество мышечных волокон, крупных – большое (напр. , в ДЕ мышцы глаза – 3 -6 волокон, в мышцах пальцев рук – 10 -25, а в икроножной мышце – около 2 000 мышечных волокон).

При единичном надпороговом раздражении двигательного нерва, возбуждение мышечного волокна сопровождается одиночным сокращением. Если интервалы между нервными импульсами короче, чем одиночное сокращение, то возникает явление суперполяризации и наблюдается сложная форма сокращения – тетанус.

Закон «все или ничего» Сокращение целой мышцы зависит от формы сокращения отдельных двигательных единиц (ДЕ) и их координации во времени. Возбуждение мотонейрона вызывает одновременное сокращение всех входящих в эту единицу мышечных волокон. Чем больше двигательных единиц сокращается, тем больше сила сокращения всей мышцы. При частой и длительной импульсации мотонейрона расход ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах превышает его пополнение, в результате чего нарушается проведение импульса через синапс. Этот процесс лежит в основе периферических механизмов утомления, особенно при длительной и неправильно организованной мышечной работе.

Схема сроков миелинизации основных функциональных систем в мозге Возраст Миелинизация нервных структур Месяцы Плод 5 Двигательные корешки Пирамидные пути Передняя центральная извилина Чувствительные корешки Медиальная петля Постцентральная извилина Зрительный путь Слуховой путь Спинно-мозжечковый путь Ножки мозжечка Лобно-мостовой путь Полосатое тело Ретикулярная формация Ассоциативные волокна 6 7 8 9 1 Годы Ребенок 2 3 6 9 12 2 3 4 7 18 25