Червоне ядро ​​функції. Функції середнього мозку

107. Середній мозок. Ядра середнього мозку

Середній мозок (mesencephalon)розвивається із середнього мозкового міхура і входить до складу стовбура мозку. З вентрального боку до нього примикає задня поверхня соскоподібних тіл спереду та передній край мосту ззаду (рис. 3.14, 3.15). На дорсальній поверхні передньою межею середнього мозку є рівень задньої спайки та основа шишкоподібного тіла (епіфіза), а задньої – передній край мозкового вітрила. До складу середнього мозку входять ніжки мозку та дах середнього мозку (рис. 3.27; атл.). Порожниною цього відділу стовбура мозку є водопровід мозку -вузький канал, який знизу повідомляється із четвертим шлуночком, а зверху – з третім (рис. 3.27). У середньому мозку знаходяться підкіркові зорові та слухові центри та провідні шляхи, що зв'язують кору великих півкульз іншими утвореннями мозку, а також провідні шляхи, що проходять транзитом через середній мозок та власні шляхи.

Четверохолмія,або дах середнього мозку (tectum mesencephali)(рис. 3.27) перпендикулярними один одному борознами поділяється на верхні та нижні пагорби. Вони прикриті валиком мозолистого тіла та великими півкулями. На поверхні горбків знаходиться шар білої речовини. Під ним у верхній двоолмії лежать шари сірої речовини, а в нижній сіра речовина утворює ядра. На нейронах сірої речовини закінчуються і від них починаються деякі провідні шляхи. Правий і лівий пагорби у кожному двоолмії з'єднані спайками. Від кожного пагорба латерально відходять ручки горбків,які досягають колінчастих тіл проміжного мозку.

Верхнє двоолміємістить у собі центри орієнтовних рефлексів на зорові подразнення. Волокна зорового тракту доходять до латеральних колінчастих тіл, а потім частина з них ручкам верхніх горбківпродовжується у верхні горбки четверохолмия, решта волокон йде в таламус.

Нижнє двоолмієслужить центром орієнтовних рефлексів на слухові подразнення. Від горбків уперед і назовні йдуть ручки, що закінчуються у медіальних колінчастих тіл. Холміки приймають частину волокон латеральної петлі,інші її волокна йдуть у складі ручок нижніх горбків до медіального колінчастого тіла.

Від даху середнього мозку бере початок тектоспінальний шлях.Його волокна після перехрестау покришці середнього мозку йдуть до рухових ядр головного і до клітин передніх рогів спинного мозку. Шлях проводить еферентні імпульси у відповідь на зорові та слухові подразнення.

На межі середнього та проміжного мозку лежать передкришкові(Претектальні) ядра,що мають зв'язки з верхнім двоолмієм та парасимпатичними ядрами окорухового нерва. Функція цих ядер полягає у синхронній реакції обох зіниць при освітленні сітківки одного ока.

Ніжки мозку (pedunculi cerebri)займають передню частину середнього мозку та розташовані над мостом. Між ними на поверхні з'являються коріння окорухового нерва (ІІІ пара). Ніжки складаються з основи та покришки, які розділяються сильно пігментованими клітинами чорної субстанції (див. Атл.).

У підставі ніжокпроходить пірамідний шлях, що складається з кортико-спінального,прямує через міст у спинний мозок, та кірково-ядерного,волокна якого доходять до нейронів рухових ядер черепних нервів, розташованих в області четвертого шлуночка та водопроводу, а також кірково-мостовий шлях,що закінчується на клітинах основи моста. Оскільки основа ніжок складається з низхідних шляхів від кори півкуль, ця частина середнього мозку є так само філогенетично новим утворенням, як і основа моста або піраміди довгастого мозку.

Чорна субстанціярозділяє основу та покришку ніжок мозку. Її клітини містять пігмент меланін. Цей пігмент існує тільки в людини і у віці 3–4 років. Чорна субстанція отримує імпульси від кори головного мозку, смугастого тіла та мозочка і передає їх нейронам верхнього двоолмію та ядрам стовбура, а далі – на мотонейрони спинного мозку. Чорна субстанція відіграє істотну роль в інтеграції всіх рухів та в регуляції пластичного тонусу м'язової системи. Порушення структури та функції цих клітин викликає паркінсонізм.

Покришка ніжокпродовжує покришку моста та довгастого мозку та складається з філогенетично стародавніх структур. Верхня її поверхня є дном водопроводу мозку. У покришку розташовані ядра блокового(IV) та окорухового(III) нервів.Ці ядра розвиваються в ембріогенезі з основної платівки, що лежить під прикордонною борозна, складаються з рухових нейронів і гомологічні переднім рогам спинного мозку. Латеральніше водопроводу вздовж усього середнього мозку тягнеться ядро мезенцефалічного шляхутрійчастого нерва. Воно приймає пропріоцептивну чутливість від жувальних м'язів та м'язів. очного яблука.

Під сірою речовиною, що оточує водогін, від нейронів проміжного ядрапочинається філогенетично старий шлях – медіальний поздовжній пучок.У його складі проходять волокна, що зв'язують ядра окорухового, блокового і нервів, що відводить. До пучка також приєднуються волокна, що починаються від ядра нерва напередодні (VIII) і несуть імпульси до ядрам III, IV, VI і XI черепних нервів, а також низхідні – до мотонейронів спинного мозку. Пучок переходить у міст і продовгуватий мозокде лежить під дном четвертого шлуночка біля середньої лінії, а далі в передній стовп спинного мозку. Завдяки таким зв'язкам при подразненні апарату рівноваги рухаються очі, голова і кінцівки.

У сфері ядер III пари нервів лежить парасимпатичне ядро; воно розвивається на місці прикордонної борозни і складається із вставних нейронів автономної нервової системи. У верхній частині покришки середнього мозку проходить дорсальний поздовжній пучок, що зв'язує таламус та гіпоталамус з ядрами стовбура мозку.

На рівні нижнього двоолмію відбувається перехрестволокон верхніх ніжок мозочка. Велика їх частина закінчується в масивних клітинних скупченнях, що лежать попереду. червоних ядрах (nucleus ruber),а менша частина проходить крізь червоне ядро ​​і продовжується до таламусу, утворюючи зубчасто-таламічний шлях.

У червоному ядрі закінчуються волокна з великих півкуль. Від його нейронів йдуть висхідні шляхи, зокрема до таламусу. Основний низхідний шлях червоних ядер - рубро-спінальний (червоноядерно-спинно-мозковий).Його волокна, одразу після виходу з ядра перехрестя, прямують уздовж покришок стовбура головного мозку і бічного канатика спинного мозку до мотонейронів передніх рогів спинного мозку. У нижчих ссавців цей шлях передає їм, а потім м'язи тіла переключені в червоному ядрі імпульси, головним чином від мозочка. У вищих ссавців червоні ядра функціонують під контролем кори великих півкуль. Вони є важливою ланкою екстрапірамідної системи, що регулює м'язовий тонус і гальмує на структури довгастого мозку.

Червоне ядро ​​складається з великоклітинної та дрібноклітинної частин. Великоклітинна частина розвинена значною мірою у нижчих ссавців, тоді як дрібноклітинна – у вищих і в людини. Прогресивний розвиток дрібноклітинної частини йде паралельно з розвитком переднього мозку. Ця частина ядра є проміжним вузлом між мозочком і переднім мозком. Крупноклітинна частина в людини поступово редукується.

Латеральніше червоного ядра в покришці розташована медіальна петля.Між нею і сірою речовиною, що оточує водогін, лежать нервові клітини та волокна ретикулярної формації(продовження ретикулярної формації мосту і довгастого мозку) і проходять висхідні та низхідні шляхи.

Середній мозок розвивається у процесі еволюції під впливом зорової аферентації. У нижчих хребетних, у яких майже відсутня кора великих півкуль, середній мозоксильно розвинений. Він досягає значних розмірів і разом із базальними гангліями виконує функції вищого інтегративного центру. Однак у ньому розвинене лише верхнє двоолміє. У ссавців у зв'язку з розвитком слуху, крім верхніх, розвиваються і нижні горбки. У вищих ссавців і особливо у людини у зв'язку з розвитком кори великих півкуль вищі центри зорових і слухових функцій переходять у кору. У цьому відповідні центри середнього мозку перебувають у підпорядкованому положенні.

6. Функції ядер нижнього та верхнього двоолмію. Функції червоного ядра та чорної субстанції середнього мозку.

Верхні горби четверогір'я є первинними зоровими центрами. До них підходять шляхи від нейронів сітківки ока. Від них сигнали йдуть до таламусу, а низхідним тектоспінальним шляхом – до мотонейронів спинного мозку. У верхньому двоолмії відбувається первинний аналіз зорової інформації. Наприклад, визначення положення джерела світла, напрямок його руху. Вони також формуються зорові орієнтовні рефлекси (поворот голови у бік джерела світла).

Нижні горби четверогір'я є первинними слуховими центрами. До них йдуть сигнали від фонорецепторів вуха, а від них до таламусу. Від них до мотонейронів також йдуть шляхи у складі тектоспінального тракту. У нижніх пагорбах здійснюється первинний аналіз слухових сигналів, а за рахунок зв'язків із мотонейронами формуються орієнтовні рефлекси на звукові подразники.

Функції червоного ядра та чорної субстанції середнього мозку.

Розташовані у верхній частині ніжки мозку. До нього йдуть нервові шляхи від кори півкуль, підкіркових ядер, мозочка. Від нього йде руброспінальний тракт до мотонейронів згиначів спинного та ретикулярної формації довгастого мозку. У зв'язку з різним функціональним значенням ядра Дейтерса і червоного ядра при перерізанні стовбура між середнім і довгастим мозком у тварин виникає децеребраційна ригідність (різке підвищення тонусу всіх м'язів розгиначів): голова тварини

закидається, спина вигинається, кінцівки витягуються (червоне ядро, активуючи мотонейрони згиначів, через вставкові гальмівні нейрони гальмує мотонейрони розгиначів, одночасно виключається гальмуючий вплив червоного ядра на ретикулярну формацію довгастого мозку. чекає на дію ядра Дейтерса на мотонейрони розгиначів).

Розташовується в ніжках мозку, бере участь у регуляції актів жування, ковтання та їх послідовності, а також у координації дрібних та точних рухів пальців рук. Нейрони цього ядра синтезують дофамін, що постачається до базальних ядрам головного мозку. Він відіграє важливу роль у контролі складних рухових актів. Поразка чорної речовини призводить до дегенерації дофамінергічних волокон, що проектуються в смугасте тіло, порушення тонких рухів пальців рук, розвитку м'язової ригідності та тремору (хвороба Паркінсона). Бере участь у харчовій поведінці, регулює пластичний тонус, емоційну поведінку.

7. Функції ретикулярної формації стовбура мозку, їхня характеристика. Висхідні та низхідні впливи ретикулярної формації на інші структури головного та спинного мозку.

1. Соматодвигательный контроль (активація скелетної мускулатури), може бути прямим через ретикулоспінальний шлях і непрямим через мозочок, оливи, горбики чотирихолмія, червоне ядро, чорна речовина, смугасте тіло, ядра таламуса та соматомоторні зони кори. 2. Соматочутливий контроль, тобто. зниження рівнів соматосенсорної інформації – «повільний біль», модифікація сприйняття різних видівсенсорної чутливості (слуху, зору, вестибуляції, нюху).

3. Вісцеромоторний контроль стану серцево-судинної, дихальної систем, активності гладкої мускулатури різних внутрішніх органів.

4. Нейроендокринна трансдукція через вплив на нейромедіатори, центри гіпоталамуса та далі гіпофіз.

5. Біоритми через зв'язки з гіпоталамусом та шишкоподібною залозою.

6. Різні функціональні стани організму (сон, пробудження, стан свідомості, поведінка) здійснюються у вигляді численних зв'язків ядер ретикулярної формації з усіма частинами ЦНС.

7. Координація роботи різних центрів стовбура мозку, що забезпечують складні вісцеральні рефлекторні відповіді (чхання, кашель, блювання, позіхання, жування, смоктання, ковтання та ін.).

Висхідні та низхідні впливи ретикулярної формації на інші структури головного та спинного мозку.

При висхідному впливі ретикулярної формації, підвищується активність аналітико-синтетичної діяльності, збільшується швидкість рефлексів, організм готується до реакції на несподівану ситуацію. Тому ретикулярна формація бере участь у організації оборонного, статевого, травного поведінки. З іншого боку, вона може вибірково активувати чи гальмувати певні системи мозку. У свою чергу кора великих півкуль, через низхідні шляхи, може чинити збудливу дію на ретикулярну формацію.

Східні ретикулоспінальні шляхи йдуть від ретикулярної формації до нейронів спинного мозку. Тому вона може надавати низхідні збуджуючі та гальмівні впливи на його нейрони. Наприклад, її гіпоталамічні та мезенцефальні відділи підвищують активність альфа-мотонейронів спинного мозку. Внаслідок цього зростає тонус скелетних м'язів, посилюються рухові рефлекси. Гальмуючий вплив ретикулярної формації на спинальні рухові центри здійснюється через гальмівні нейрони Реншоу. Це призводить до гальмування спинальних рефлексів.

Середній мозок входитьдо складу стовбура мозку. З вентрального боку до нього примикає задня поверхня соскоподібних тіл і передній край мосту ззаду (Атл., Мал. 23, с. 133). У ньому виділяють дах та ніжки. Порожниною середнього мозку є водопровід мозку- Вузький канал, довжиною близько 1,5 см, який знизу повідомляється з четвертим шлуночком, а зверху - з третім.

Дах середнього мозкуявляє собою платівку четверохолмія і розташована над водопроводом мозку. Дах середнього мозку складається з чотирьох піднесень - горбків, які відокремлені один від одного двома борозенками - поздовжньої та поперечної.

У плоскій канавці між верхніми горбками лежить шишкоподібне тіло. Кожен горбок переходить у так звану ручку горбка, що прямує латерально, допереду і догори, до проміжного мозку. Ручка верхнього горбка прямує до латерального колінчастого тіла; ручка нижнього горбка - до медіального колінчастого тіла.

Верхні два пагорби даху середнього мозку та латеральні колінчасті тіла є підкірковими центрами зору. Обидва нижні пагорби і медіальні колінчасті тіла - підкіркові центри слуху.

Від даху середнього мозку бере початок тектоспінальний шлях. Його волокна після перехрестя в покришці середнього мозку йдуть до рухових ядра головного та клітин передніх рогів спинного мозку. Шлях проводить еферентні імпульси у відповідь на зорові та слухові подразнення.

Ніжки мозкузаймають передню частину середнього мозку, розташовані під мостом і прямують до правої та лівої півкуль переднього мозку. Поглиблення між правою та лівою ніжками отримало назву міжніжкової ямки. Ніжки складаються з основи та покришки, які поділяються пігментованими клітинами чорної субстанції.

В основі ніжок проходить пірамідний шлях, що прямує через міст у спинний мозок і кірково-ядерний, волокна якого доходять до нейронів рухових ядер черепних нервів, розташованих в області четвертого шлуночка та водопроводу, а також кірково-мостовий шляхщо закінчується на клітинах основи моста. Отже, основи ніжок мозку повністю складаються з білої речовини, тут проходять низхідні провідні шляхи. Покришка ніжок продовжує покришку моста та довгастого мозку. Верхня її поверхня є дном водопроводу мозку. У покришці розташовані ядра блокового (IV) і окорухового (III) нервів, і проходять висхідні провідні шляхи.

В ділянці III пари нервів лежить парасимпатичне ядро; воно складається із вставних нейронів автономної нервової системи. У верхній частині покришки середнього мозку проходить дорсальний поздовжній пучок, що зв'язує таламус та гіпоталамус з ядрами стовбура мозку.

Серед ядер сірої речовини виділяються чорна субстанціяі червоне ядро. Чорна субстанціярозділяє основу та покришку ніжок мозку. Її клітини містять пігмент меланін. Цей пігмент існує тільки в людини і у віці 3-4 років. Чорна субстанція отримує імпульси від кори головного мозку, смугастого тіла та мозочка і передає їх нейронам верхнього двоолмію та ядрам стовбура, а далі – на мотонейрони спинного мозку. Чорна субстанція відіграє істотну роль в інтеграції всіх рухів та в регуляції пластичного тонусу м'язової системи.

Червоне ядроє найбільшим ядром покришки і розташовується дещо вище (дорсальніше) чорної речовини. Воно має подовжену форму і тягнеться від рівня нижніх горбків до таламуса. На рівні нижнього двоолмію відбувається перехрестверхніх ніжок мозочка. Більша частина закінчується на червоних ядрах, а менша частина проходить крізь червоне ядро ​​і триває до таламусу. У червоному ядрі закінчуються волокна із великих півкуль. Від його нейронів йдуть висхідні шляхи, зокрема таламуса. Основний низхідний шлях червоний ядер - руброспінальний(Червоноядерно-спинно-мозковий). Його волокна відразу після виходу з ядра здійснюють перехрест, прямують уздовж покришок стовбура головного мозку та бічного канатика спинного мозку до мотонейронів передніх рогів спинного мозку.

Латеральніше червоного ядра в покришці розташована медіальна петля. Між нею і сірою речовиною, що оточує водогін, лежать нервові клітини та волокна ретикулярної формації(продовження ретикулярної формації мосту і довгастого мозку) і проходять висхідні та низхідні шляхи.

Функції середнього мозку. Середній мозок виконує сенсорні функції, провідникову, рухову та рефлекторні функції.

Сенсорні функціїздійснюються за рахунок надходження в середній мозок зорової, слухової інформації. Верхні пагорби чотиригорби є первинними підкірковими центрами зорового аналізатора(Разом з латеральними колінчастими тілами проміжного мозку), нижні - слухового (разом з медіальними колінчастими тілами проміжного мозку). У них відбувається первинне перемикання зорової та слухової інформації.

Провідникова функціяполягає в тому, що через середній мозок проходять всі висхідні шляхи до відділів ЦНС, що лежать вище: таламусу (медіальна петля, спинно-таламічний шлях), передньому мозку і мозочку. Східні шляхи йдуть через середній мозок до довгастого і спинного мозку. До них відносяться пірамідний шлях, корково-мостові волокна, руборетикулоспінальний шлях.

Двигуна функціяреалізується за рахунок блокового нерва, ядер окорухового нерва, червоного ядра, чорної субстанції. Червоне ядро ​​і рухові ядра, що оточують його, мають важливе значеннядля всіх рухів, оскільки вони рефлекторно регулюють тонус мускулатури. Базальні ганглії головного мозку, мозок мають свої закінчення в червоних ядрах. Порушення зв'язків червоних ядер із ретикулярною формацією довгастого мозку веде до децеребраційної ригідності. Цей стан характеризується сильною напругою м'язів-розгиначів кінцівок, шиї, спини. Основною причиною виникнення децеребраціальної ригідності є виражений активуючий вплив латерального вестибулярного ядра (ядро Дейтерса) на мотонейрони розгиначів. При перерізанні мозку нижче ядра латерального вестибулярного нерва децеребраційна ригідність зникає.

Червоні ядра, отримуючи інформацію від рухової зони кори великих півкуль, підкіркових ядер і мозочка про підготовку руху, посилають коригуючі імпульси до мотонейронів спинного мозку по руброспинальному шляху і тим самим регулюють тонус мускулатури, готуючи його рівень до произволь.

Чорна субстанція регулює акти жування, ковтання (їх послідовність), забезпечує точні рухи пальців кисті рук, наприклад, під час листа. Нейрони цього ядра здатні синтезувати медіатор дофамін, який за аксонами надходить до базальних ганглій головного мозку. Поразка чорної речовини призводить до порушення пластичного тонусу м'язів і пов'язане з невралгічним захворюванням – хворобою Паркінсона. Паркінсонізм проявляється у порушенні тонких співдружніх рухів, функції мімічної мускулатури та у прояві мимовільних м'язових скорочень, або тремору.

Тонка регуляція пластичного тонусу при грі на скрипці, листі, виконанні графічних робітзабезпечується чорною речовиною. У той же час при тривалому утриманні певної пози відбуваються пластичні зміни в м'язах, що забезпечує найменші витрати енергії. Регулювання цього процесу забезпечується клітинами чорної субстанції.

Нейрони ядер окорухового та блокового нервів регулюють рухи очей вгору, вниз, до носа та вниз до кута носа. Нейрони додаткового ядра окорухового нерва (ядро Якубовича) регулюють просвіт зіниці та кривизну кришталика.

Рефлекторні функції.Функціонально самостійними структурами середнього мозку є горби чотирихолмії. Їхня основна функція полягає в організації реакцій насторожування і так званих старт-рефлексів на раптові, ще не розпізнані зорові або звукові сигнали. Активація середнього мозку у випадках через гіпоталамус призводить до підвищення тонусу м'язів, почастішання скорочень серця; відбувається підготовка до уникнення, оборонної реакції.

Четверохолміє організує орієнтовні зорові та слухові рефлекси. Людина цей рефлекс є сторожовим. У випадках підвищеної збудливості чотирипагорб при раптовому звуковому або світловому роздратуванні у людини виникає здригання, іноді стрибання на ноги, скрикування, максимально швидке видалення від подразника, часом нестримна втеча.

При порушенні четверохолмного рефлексу людина неспроможна швидко перемикатися з однієї виду руху в інший. Отже, чотирипагорби беруть участь в організації довільних рухів.

Розвиток середнього мозку.Зростання та функціональний розвиток середнього мозку пов'язане з розвитком інших відділів стовбура мозку та формуванням його шляхів до мозочка і кори великих півкуль головного мозку.

У новонародженого маса середнього мозку становить 2,5 г. Його форма та будова не відрізняються від таких у дорослого. Водопровід мозку ширший, окоруховий нерв має мієлінізовані волокна. Чорна речовина та ретикулярна формація поширюються по довжині середнього мозку до блідої кулі. Їхні клітини добре диференційовані, але не містять пігменту, його поява припадає на шостий місяць життя і іноді майже до періоду статевого дозрівання. Максимального розвитку вони сягають близько 16 років. Розвиток пігментації знаходиться у прямому зв'язку з удосконаленням функції чорної субстанції. Медіальна частина чорної речовини починає мієлінізуватися у перші 2-3 місяці життя.

Червоне ядро ​​добре виражене, його зв'язки з іншими відділами мозку формуються раніше ніж пірамідна система. У новонародженого пірамідні волокна мієлінізовані, а шляхи, що йдуть до кори, не мають до цього періоду мієлінової оболонки. Вони мієлінізуються з 4-го місяця життя. Медіальна петля, а також волокна, що пов'язують червоне ядро ​​та чорну речовину, мієлінізовані.

Пігментація червоного ядра починається з 2-річного віку та закінчується до 4 років.

Функціональний розвиток середнього мозку.Ряд рефлексів, що здійснюються за участю середнього мозку, формується в період внутрішньоутробного розвитку. Вже на ранніх етапах ембріогенезу відмічені тонічні та лабіринтні рефлекси, оборонні та інші рухові реакції у відповідь на різні подразнення.

За 2-3 місяці до народження у плода спостерігаються рухові реакції у відповідь на звукові, температурні, вібраційні та інші подразнення.

У перші дні життя дитини з'являється рефлекс Моро, який виявляється у тому, що у відповідь на гучний раптовий звук у дитини розгинаються руки убік під прямим кутом до тулуба, розгинаються пальці та тулуб. Цей рефлекс зникає до 4-го року життя дитини. Він зберігається у розумово відсталих дітей, і його вважають пов'язаним із незрілістю мозку.

Рефлекс Моро змінюється протилежною реакцією. Так, наприклад, при такому ж різкому роздратуванні у дитини виникає загальна рухова реакція з переважанням згинальних рухів. Вона нерідко супроводжується рухом голови та очей, зміною дихання або затримкою смоктального рефлексу. Ця реакція названа реакцією перелякуабо здриганняі сприймається як перший прояв орієнтовного рефлексу.

При повторних подразнення цей рефлекс зникає. З віком у відповідь на роздратування він стає менш узагальненим, з 2-го тижня життя з'являється зосередження на звуку, а на 3-му місяці виникає типова орієнтовна реакція, що виявляється у повороті голови у бік подразника. Початкові стадіїцієї реакції пов'язані з раннім формуванням рецепторів внутрішнього вуха, що проводять шляхи та четверогір'я, її вдосконалення - з розвитком колінчастих тіл та кіркового відділу слухового аналізатора.

На момент народження у плода добре розвинені структури, що у основі рефлексів, що у відповідь зорові подразнення. Початковою формою реакцій у відповідь є захисні рефлекси.

Так, наприклад, у новонароджених дітей дотик до вій, кон'юнктиви, рогівки або подих викликає змикання повік. Зона цього рефлексу у новонародженого ширша - у нього заплющуються очі і при дотику до кінчика носа та чола. При освітленні сплячої дитини повіки її замикаються сильніше. Рефлекторне миготіння (відповідь на швидке наближення предмета до очей) виникає до 1,6-2 місяців життя.

У новонародженого добре розвинений зіниці рефлекс. Цей рефлекс є навіть недоношених дітей. Розширення зіниць на звукові та шкірні подразники з'являється пізніше – з 10-го тижня життя дитини.

Протягом першого півріччя у більшості дітей проявляється тонічний рефлекс з очей на м'язи шиї. Він проявляється в тому, що в вертикальному положеннітіла дитини (не підтримуючи голову) при освітленні очей голова швидким рухом відкидається назад, тіло при цьому впадає в опистонус, тобто стан, при якому тіло вигинається тому внаслідок підвищення тонусу м'язів-розгиначів. Реакція зберігається, поки очі освітлені. Цей рефлекс особливо добре виражений у новонароджених дітей.

Лабіринтний, або настановний рефлекс, внаслідок якого правильне положення у просторі займає спочатку голова, а потім все тіло, у новонародженого відсутнє. Цей рефлекс пов'язаний із формуванням вестибулярного апарату та червоних ядер. Він добре виражений з 2-3 місяців життя дитини.

Лабіринтні рефлекси, що виникають при обертанні (відхиленні голови та очних яблук убік, протилежний обертанню), за даними більшості дослідників, мають місце відразу після народження, вони добре виражені з 7-го дня життя дитини. З перших днів життя спостерігається і ліфтна реакція, яка у дитини виявляється у підніманні рук вгору при швидкому опусканні тіла (рух «падіння»).

Рефлекси положення тіла у просторізалежить від правильного розподілу тонусу м'язів і суглобів. Статичні, настановні та випрямні рефлекси формуються після народження. Їх формування пов'язане з подальшим розвиткомголовного мозку та кори великих півкуль. У цьому відбувається зміна найпростіших рефлекторних актів більш складні.

Так, наприклад, уроджені попередні локомоторні акти зникають у 4-5 місяців життя дитини. Першим зникає рефлекс з очей на шию (3 місяці), потім вестибулярна реакція на кінцівки (4-5 місяців). Скорочення м'язів протилежної ноги, що супроводжують, супроводжує колінний рефлекс, згасає до 7-ми місяців, перехресний згинальний рефлекс ніг - в 7-12місяців, а ручний і ножний хапальний рефлекс переходить у довільне хапання до кінця першого року життя. На той час майже повністю зникає рефлекс Бабінського.

Протягом першого року життя дитина вчиться перевертатися на живіт, повзати на животі і рачки, сидіти, вставати і до кінця року ходити.

Ретикулярна формація стовбура мозку та її вплив на активність різних відділів мозку.Ретикулярна формація (РФ) представлена ​​мережею нейронів з численними розгалуженнями у різних напрямках. Нейрони розташовані або дифузно або утворюють ядра.

Більшість нейронів РФ мають довгі дендрити та короткий аксон. Є гігантські нейрони з довгим аксоном, які утворюють Т-подібне розгалуження: одна з гілок аксона має низхідний, а друга висхідний напрямок. Так, наприклад, у низхідному напрямку - ретикулоспінальний та руброспінальний шляхи. Аксони нейронів РФ утворюють велику кількість колатералей та синапсів, які закінчуються на нейронах різних відділів мозку. Ретикулярна формація розташовується в товщі сірої речовини довгастого, середнього, проміжного мозку (Атл., Мал. 26, с. 135) і спочатку пов'язана з спинного мозку РФ. У зв'язку із цим її розглядають як єдину систему.

Ретикулярна формація має прямі та зворотні зв'язки з корою переднього мозку, базальними гангліями, проміжним мозком, мозочком, середнім, довгастим і спинним мозком. Згідно сучасним уявленням, перехід кори до активного стану пов'язаний з коливаннями кількості висхідних сигналів від ретикулярної формації стовбура мозку Кількість цих сигналів залежить від вступу в ретикулярну формацію сенсорних імпульсів по колатералям специфічних аферентних висхідних шляхів. Практично до ретикулярної формації надходить інформація від усіх органів чуття по коллатералям від спинно-ретикулярного тракту, пропріоспінальних шляхів, аферентних черепно-мозкових нервів, від таламуса та гіпоталамуса, від моторних та сенсорних областей кори (рис. 9).

Більшість нейронів ретикулярної формації є полісенсорними, тобто відповідають роздратування різних модальностей (світлових, звукових, тактильних тощо. буд.). Її нейрони мають великі рецептивні поля, великий прихований період та слабку відтворюваність реакцій. Ці властивості протилежні властивостям специфічних ядер, і тому ретикулярні нейрони відносять до неспецифічним.

Мал. 10. Аферентні та еферентні зв'язки ретикулярної формації стовбурової частини мозку (по: Ноздрачовта ін, 2004)

Однак дослідження з роздратуванням РФ стовбура мозку показали, що вона може вибірково впливати на активуючий або гальмуючий вплив на різні формиповедінки на сенсорні, моторні, вісцеральні системи мозку.

Активність нейронів РФ різна і в принципі подібна до активності нейронів інших структур мозку, але серед нейронів РФ є такі, які мають стійку ритмічну активність, яка не залежить від приходять сигналів. У той самий час у Росії середнього мозку і мосту є нейрони, які у спокої «мовчать», тобто генерують імпульси, але збуджуються при стимуляції зорових чи слухових рецепторів. Це так звані специфічні нейрони, Що забезпечують швидку реакцію на раптові сигнали

У ретикулярній формації довгастого, середнього мозку та мосту конвергують сигнали різних модальностей. Сигнали від зорової та слухової сенсорних систем переважно приходять на нейрони середнього мозку.

РФ контролює передачу сенсорної інформації, що йде через ядра таламуса, за рахунок загальмовування нейронів неспецифічних ядер таламуса, тим самим полегшується передача сенсорної інформації до кори великих півкуль. У ретикулярній формації мосту, довгастого, середнього мозку є нейрони, які реагують на болючі подразнення, що йдуть від м'язів або внутрішніх органів, що створює загальне дифузне дискомфортне, не завжди чітко локалізується, больове відчуття("тупа біль").

Ретикулярна формація стовбура мозку має пряме відношення до регуляції м'язового тонусу, оскільки на РФ стовбура мозку надходять сигнали від зорового та вестибулярного аналізаторів та мозочка. Від РФ до мотонейронів спинного мозку і ядра черепних нервів надходять сигнали, що організують положення голови, тулуба і т. д. Ретикулярна формація стовбура мозку бере участь у передачі інформації від кори великих півкуль, спинного мозку до мозочка і, навпаки, від мозочка до цих же систем . Функція даних зв'язків полягає у підготовці та реалізації моторики, пов'язаної зі звиканням, орієнтовними реакціями, больовими реакціями, організацією ходьби, рухами очей Ретикулярна формація бере участь у регуляції функціонування дихального та серцево-судинних центрів. Так, наприклад, пошкодження дихального центру, розташованого в РФ довгастого мозку, призводить до зупинки дихання.

Іншим життєво важливим центром РФ є судинно-руховий центр, який регулює зміни просвіту судин вен і артерій, артеріальний тиск. У регуляції вегетативних функцій велике значеннямають так звані стартові нейрониРФ. Вони дають початок циркуляції збудження всередині групи нейронів, забезпечуючи тонус регульованих. вегетативних систем. Впливи ретикулярної формації на всі відділи мозку можна поділити на низхідні та висхідні. У свою чергу, кожен з цих впливів має гальмівну і збуджуючу дію.

Низхідні впливиРФ стовбура мозку на регуляторну діяльність спинного мозку було встановлено ще І. М. Сєченовим (1862). Їм було показано, що при подразненні середнього мозку кристаліками солі у жаби рефлекси відсмикування лапки виникають повільно, вимагають більше сильного роздратуванняабо не з'являються взагалі, тобто гальмуються.

Г. Мегун (1945-1950), завдаючи локальні подразнення на РФ довгастого мозку, виявив, що при подразненні одних точок гальмуються, стають млявими рефлекси згинання передньої лапи, колінний, рогівковий. При роздратуванні РФ в інших точках довгастого мозку ці ж рефлекси викликалися легше, були сильнішими, тобто їх реалізація полегшувалась. На думку Мегуна, гальмівні впливу на рефлекси спинного мозку може надавати тільки РФ довгастого мозку, а полегшують регулюються всієї РФ стовбура і спинного мозку.

Висхідні впливиРФ на кору великих півкуль підвищують її тонус, регулюють збудливість її нейронів, не змінюючи специфіки відповідей адекватні подразнення. РФ впливає функціональний стан всіх сенсорних областей мозку, отже, має значення інтеграції сенсорної інформації від різних аналізаторів.

Ретикулярна формація має пряме відношення до регуляції циклу неспання – сон. Стимуляція одних структур РФ призводить до розвитку сну, стимуляція інших викликає пробудження. Г. Мегун і Дж. Моруцці висунули концепцію, згідно з якою всі види сигналів, що йдуть від периферичних рецепторів, досягають по коллатераля РФ довгастого мозку і мосту, де перемикаються на нейрони, що дають висхідні шляхи в таламус і потім в кору великих півкуль.

Порушення РФ довгастого мозку чи мосту викликає синхронізацію активності кори великих півкуль, поява повільних ритмів в електроенцефалограмі, сонне гальмування. Такий же стан головного мозку (сплячий мозок) спостерігається при пошкодженні висхідних шляхів ретикулярної формації.

Порушення РФ середнього мозку викликає протилежний ефект пробудження; десинхронізацію електричної активностікори, поява швидких низькоамплітудних (b-ритму) в електроенцефалограмі. Отже, найважливішою функцієювисхідною РФ є регуляція циклу сон - неспання.

Реакція активації кори мозку спостерігається при подразненні РФ довгастого, середнього, проміжного мозку. У той самий час роздратування деяких ядер таламуса призводить до виникнення обмежених локальних ділянок збудження, а чи не до загального її збудженню, як і буває при подразненні інших відділів РФ.

Одним із відділів великого головного мозку є найменша його частина – середній мозок (mesencephalon), представлений у вигляді чотирьох «пагорбів», у які укладені ядра, що виконують функцію центрів зору та слуху, провідником їх сигналів. "Холміки" mesencephalon є ключовою частиною в галузі переробки інформації, що сприймається органами почуттів.

Що таке середній мозок

Між мостом і проміжним мозком знаходиться сіра речовина, розміром близько 2 см завдовжки і 3 см завширшки, являє собою другий верхній (superius) провідний провідний центр. Там же розташовані ядра медіального слухового аналізатора, який виділився. окремою структуроювже в найдавніших людей і необхідний більш якісної передачі сигналів від органів чуття до кінцевим слуховим центрам.

Розташування

Ядра mesencephalon, варолієвий міст і довгастий мозок складають найважливішу структуру - стовбур великого головного мозку, що є продовженням спинного. Розташувалася стовбурова частина в каналі першого, другого шийного хребців і частково в потиличній ямці. Комплекс нейронів іноді розглядають не як окрему самостійну частину, а як якийсь поздовжній розділовий прошарок або бугор мозкової речовини між варолієвим мостом і проміжним мозком.

Будова середнього мозку

Через стовбурову частину проходять провідні шляхи, що зв'язують кору великих півкуль з нейронами спинно-мозкової речовини та стовбуром, у яких виділяють:

• підкіркові первинні центри зорового аналізатора;
• підкіркові первинні центри слухового аналізатора;
• всі провідні шляхи, що зв'язують ядра великих півкуль зі спинним мозком;
• комплекси (пучки) білої речовини, що забезпечують пряму взаємодію всіх відділів мозку.

Виходячи з цього, середній мозок (mesencephalon) складається з двох основних частин: покришки (або даху), якою знаходяться первинні підкіркові центри слуху та зору, ніжки мозку з міжніжковим простором, що представляють провідні шляхи. Найважливішою складовою є сильвієвий водопровід – канал, що з'єднує порожнину третього шлуночка з пазухою четвертого.

Водопровід з усіх боків оточує сіра та біла центральна речовина. Сіра речовина містить ретикулярну формацію, ядра черепних нервів. У місці переходу водопроводу в четвертий шлуночок формується мозкове вітрило (латиною velum medullare). На бічних перерізах сильвіїв водопровід має вигляд трикутника або вузької щілини і виступає як орієнтовний елемент, який допомагає відзначати місцерозташування мозкових відділів на рентгенівських знімках.

Дах

Платівка четверохолмия або дах середнього мозку є дві пари горбків – верхні та нижні. Між ними пролягає велика щілина – субпінеальний трикутник. Від усіх горбків у напрямку до нейронів великих півкуль відходять пучки волокон або колінчастих тіл. Перша пара горбків є первинними зоровими центрами, а друга – первинними слуховими.

Ніжки

Два товсті тяжи, що беруть свій початок з-під варолієвого мосту, називаються ніжками. У них розміщено кілька груп нервових клітинчутливого призначення разом із нейронами рухового. У мозковій речовині виділяють утворення чорного та червоного кольору, які регулюють довільні, мимовільні рухиволокон поперечно-смугастої м'язової тканини.

Червоні ядра

Структура, що безпосередньо регулює координацію всіх довільних рухів людини нарівні з мозочковими нейронами. Червоні ядра складаються з двох частин: дрібноклітинної, що є основою провідних шляхів, а також крупноклітинної - утворює основу ядер. Розташовуються у верхній покришці поруч із чорною субстанцією, являють собою основні пірамідальні центри рухової активності – основну частину мозку, що контролює всі усвідомлені та рефлекторні рухи людського тіла.

Чорна субстанція

Розташування чорної субстанції у вигляді півмісяця між покришкою і ніжками. У речовині міститься багато пігменту меланіну, який надає субстанції темного кольору. Належить субстанція до екстрапірамідної рухової системи, регулює переважно тонус м'язів і як виконуватимуться автоматичні рухи. Особливість мозкової речовини полягає в тому, що якщо чорна речовина з якихось причин не виконує своєї функції, то її беруть на себе червоні ядра середнього мозку.

Функції середнього мозку

Довгий час мережі ядер приписували лише одне призначення в анатомії – поділ стовбура та великих півкуль. У ході подальших досліджень стало зрозуміло, що вони виконують практично всі функції, властиві високодиференційованій нервової тканини, є точкою перетину більшої частини чутливих нервових шляхів Виділяють такі функції середнього мозку людини:

1. Регуляція фізіології рухової реакціїсильний зовнішній подразник (біль, яскраве світло, шум).
2. Функція бінокулярного зору – забезпечення здатності бачити одночасно чітке зображення двома очима.
3. Реакція органів зору, що має вегетативний характер, проявляється акомодацією.
4. Рефлекси середнього мозку, що забезпечують одночасний поворот очей та голови на зовнішній подразник будь-якої сили.
5. Центр короткої обробки первинної сенсорного, чутливого сигналу (зір, слух, нюх, дотик) та подальше його направлення до основних центрів аналізаторів).
6. Регулює усвідомлений і рефлекторний тонус скелетної мускулатури, що дозволяє довільні м'язові скорочення.

Відео

Для кожної людини важливо знати, як вона влаштована. І одним із найцікавіших органів вивчення є головний мозок, який досі не вдалося пізнати повністю. Мало хто після курсу шкільної біології пам'ятають функції середнього мозку та призначення. Приходить необхідність розібратися в складних медичних термінах вже в зрілому віці, коли людина починає відвідувати лікарів або сама збирається вступити до медичного ВНЗ.

Якщо ви хочете дізнатися, що таке середній мозок та його розташування, необов'язково вивчати складні медичні енциклопедії та навчатися у медичному інституті. Свідомі пацієнти перед походом до медустанови бажають більше дізнатися про недугу, та які функції виконує хворий орган. Тоді лікарняні процедури не здаватимуться такими страшними та незрозумілими.

Базові відомості

Центральна нервова система містить нейрони з відростками та глію. Головний мозок має лише п'ять відділів. Перший– довгастий – продовження спинного. Він передає інформацію до інших відділів і назад. Виконує регулюючу функцію стосовно координації рухів. Другий- Міст - тут знаходяться центри середнього мозку, відповідальні за засвоєння аудіоінформації та відеоінформації. Цей відділ виступає за координацію рухів. Третій– мозок – з'єднує задній та передній відділи. Четвертий– середній – відповідальний за міміку, рух очних яблук, через нього проходять слухові шляхи. Саме його й розглядатимемо. П'ятий- Передній - нормалізує психічну діяльність.

Це цікаво. Зв'язки між розміром мозку та розумовими здібностямиу людини немає. Набагато важливіша кількість нервових зв'язків.

Де знаходиться

Розташування відповідає назві органу. Він входить до складу стовбурової частини. Розташовується під проміжним та над мостом. На формування середнього мозку людини вплинув механізм сприйняття відеоінформації під час історичного розвиткуорганізму. Так відбувався процес еволюції, що найрозвиненішим став передній відділ. А через середній стали проходити провідні канали сигналів у різні відділи.

Як розвивається середній мозок

Діти, що знаходяться в утробі своєї матері, повинні пройти безліч стадій розвитку. Протягом ембріональної стадії середній головний мозок виростає з невеликої бульбашки і залишається цілісним протягом усього життя. На всьому протязі розвитку в цій частині з'являються нові клітини, вони стискають мозковий водогін. При порушеннях на цьому етапі може розвинутися проблеми з мозковим водопроводом – часткова або повна закупорка. найнебезпечніших наслідків- Така небезпечна хвороба, як гідроцефалія.

Корисна інформація.Щоразу після того, як людина запам'ятовує інформацію, формуються нейронні зв'язки. Це означає, що структури різних відділів, зокрема, середнього мозку, постійно змінюється, не завмирає у певному стані.

Яку роль відіграє

Саме середній відділ регулює тонус м'язів. Його роль відповідає його проміжному положенню. За рахунок того, що середній мозок має особливу будову, до його функцій входить передача інформації. У нього безліч різних призначень:

• сенсорні– щоб передавати тактильні відчуття;
• рухові– координація залежить від цієї частини середнього мозку;
• рефлекторні- Наприклад, окорухлива, реакція на світло та звук.

За рахунок роботи середнього відділу людина може стояти і ходити. Без нього людина б не змогла повноцінно переміщатися у просторі. Також, робота вестибулярного апарату керується лише на рівні середнього мозку.

Влаштування органу

Відомо, що мозок людини має різні частини, кожна з яких виконує свою роль. Четверохолмія – структура є парними пагорбами. Верхні – це візуальні та нижні – аудіальні.

У ніжках знаходиться чорна речовина. Завдяки йому людина не тільки лежить, а може здійснювати точні рухи руками і приймати їжу. У певний момент середній відділ обробляє інформацію про те, коли потрібно піднести ложку до рота, як прожувати їжу та яка функція дозволить її проковтнути.

Корисно дізнатися: Головний мозок: функції, будова

Очний руховий нерв бере свій початок між ніжок, звідки й виходить. Він відповідає за звуження зіниці та деякі рухові функції очного яблука. Щоб зрозуміти будову середнього мозку, необхідно дізнатися, де він знаходиться. Складений він із проміжного та великих півкуль великого мозку, влаштований нескладно і має лише два відділи. Четверохолміе на двох парних двоолміях, що розташовуються неподалік, які утворюють верхню стінку. Нагадують по зовнішньому виглядупластини. Ніжки – там розташовуються провідні канали, що йдуть до півкуль переднього відділу і з'єднують його з нижніми ділянками нервової системи.

Скільки частин має середній відділ

Усього існує три частини.Дорсальна – дах серединного відділу. Вона поділяється на 4 пагорби за допомогою канавок, що перетинаються попарно. Два верхні пагорби - підкіркові центри регуляції зору, а нижні - слухові. Вентральна – це звані ніжки мозку. Тут базуються провідні канали до переднього відділу. Внутрішній простір мозку має вигляд порожнього каналу.

Корисна інформація.Якщо людина не дихатиме киснем більше п'яти хвилин, мозок буде пошкоджений незворотно, що призведе до смерті.

Ядра

Усередині горбків чотирихолмія накопичується сіра речовина, скупчення якої називають ядрами. Як основну функцію ядер називають іннервацію очей. Вони бувають наступних видів.

Ретикулярна формація – бере участь у стабілізації роботи скелетних м'язів. Активізують клітини кори мозку голови, а на спинній мають гальмівну дію. Окорухового нерва – містять волокна, що інервують сфінктер та очні м'язи. Блокового нерва – забезпечують нервами косий м'яз органу зору. Чорна речовина – забарвлення пов'язане з пігментом меланіном. Нейрони цих речовин самі синтезують дофамін. Координують м'язи обличчя, дрібні рухи. Червоні ядра середнього мозку – активують нейрони м'язів-згиначів та м'язів-розгиначів

Профілактика патологій

Мозок без інтелектуальної діяльності та фізичних навантаженьнеспроможна функціонувати правильно. Зазвичай збої в роботі ЦНС спостерігаються у людей віком понад 70 років. Але захворювання цієї групи діагностують у тих, хто після виходу на пенсію перестає підтримувати своє здоров'я та вести здоровий спосіб життя. Однак, бувають і вроджені патології в середньому мозку, захворіти можна у будь-якому віці.

Корисно дізнатися: Функції та будова моста головного мозку, його опис

Регулярно займатися спортом у міру фізичних можливостейгуляти на свіжому повітрі, робити гімнастику вранці. Відмовитися від тютюну та спиртних напоїв. Перейти на здорове харчування, вживати якомога більше свіжих овочів та фруктів. Немає продуктів з консервантами і емульгаторами. Тренувати розум - для цього можна читати книги, вирішувати кросворди, грати в шахи, отримувати нові знання в області, що цікавить.

Позбутися авітамінозу – приймати вітаміни та антиоксиданти. Оскільки мозок на 60% складається з жирів, не можна відмовлятися від олії, але вона має бути натуральною. Наприклад, добре підійде оливкове. Уникати стресових ситуацій. Не займатися монотонною роботою надто часто, робити перерви, перемикаючись на інші заняття. Стежити за рівнем АТ – гіпертонія може спричинити інсульт.