Продолговатый мозг (границы, особенности расположения белого и серого вещества, структурные компоненты, ядра, возрастные особенности)

За выполнение любой психической, физической или сенсомоторной функции отвечают определенные центры головного мозга. Современные ученые сравнивают его с совершенным компьютером, способным качественно перерабатывать большой поток информации и совершать при этом немало действий. Каждая отдельно взятая доля выполняет важный функционал, в том числе и продолговатый мозг – участок головного, соединяющий его со спинным. О том, что его основная функция не просто соединительная, известно давно. Ученые-физиологи установили, что этот маленький участок играет огромную и важную роль для всего организма в целом. Чтобы понять, какова его роль в жизнедеятельности человека, рассмотрим анатомию и основные функции этого мозгового участка более подробно.

Основной функционал важного отдела

Функции продолговатого мозга специалисты относят к жизненно важным, учитывая, что даже незначительное нарушение или сбой в его работе способны привести к сложным последствиям.

Строение

Строение и функции продолговатого мозга, отличающегося маленькими размерами и непримечательным видом, на самом деле тесно взаимосвязаны между собой. Именно этот маленький мозговой участок имеет в своем строении множество ядер, а также немало восходящих и нисходящих путей, которые служат проводниками сигналов и импульсов.

Строение продолговатого мозга отличается наличием в этом участке важных нервных рецепторов и центров:

• языкоглоточного нерва;
• добавочного нерва;
• блуждающего нерва;
• подъязычного нерва;
• часть преддверно-улиткового нерва.

Специалисты обращают внимание на то, что даже незначительные травмы и поражения, которые может принять на себя продолговатый мозг, способны привести не просто к сложным последствиям, но и к летальному исходу.

Ядерное строение продолговатого мозга

Для краткого описания и определения уровня поражения необходимо знать о симптомах, развивающихся при патологических процессах в задней черепной ямке. Продолговатый мозг имеет специфическое строение и функции, обусловленные расположением ядер 5, 8, 9, 10, 11, 12 пар нервов.

Ядерное поражение тройничного нерва проявляется нарушением болевых, температурных видов чувствительности. Ощущение от лёгкого прикосновения при этом не страдает. Это наиболее характерно для сирингомиелии.

При ядерном поражении вестибулокохлеарного нерва появляются головокружения, нистагм, страдает содружественный поворот глаз в противоположную от головы сторону.

Языкоглоточный и блуждающий нервы имеют общие ядра. Функциональное состояние данных черепных нервов проверяют вместе. Они иннервируют гортань глотку, заднюю треть языка, внутренние органы брюшной и грудной полостей, миндалины, органы слуха, твёрдую мозговую оболочку, сердце.

Продолговатый мозг регулирует жизненно важные функции организма, поэтому двустороннее поражение этих нервов в сочетании с подъязычным может быть несовместимо с жизнью, т. к. развивается бульбарный синдром.

https://youtube.com/watch?v=JX3OT2DFyeQ

Последний характеризуется нарушением глотания, голоса, дыхания, расстройствами сердечно-сосудистой деятельности. Данная ситуация развивается при опухолях, боковом амиотрофическом склерозе, псевдобешенстве, полиомиелите, дифтерии.

При инсультах развивается псевдобульбарный паралич, который кроме вышеуказанной симптоматики проявляется насильственными эмоциональными реакциями в виде смеха или плача, появлением патологических пирамидных симптомов, снижением продуктивной психической деятельности, нарушением координации движений, центральными параличами конечностей.

Зная расположение ядер в продолговатом мозге, можно чётко понять на каком уровне произошло поражение.

Нервы страдают на стороне патологического процесса, а на противоположной стороне нарушается чувствительность, двигательные функции. Это явление обусловлено перекрестом двигательных и чувствительных путей на уровне пирамид. Как правило, такая симптоматика возникает при сосудистой патологии в системе сонных, позвоночных, спинальных артерий.

Сенсорное функциональное регулирование

Деятельность сенсорных функций продолговатого мозга направлена на прием сигналов от сенсорных рецепторов, реагирующих на изменения внешней или внутренней среды.

Специалисты выделяют несколько основных направлений внутренних реакций:

1. Прием и анализ сенсорных сигналов, посылаемых дыхательной системой. Продолговатый мозг перерабатывает полученную информацию и анализирует не только состояние органов дыхания, но и качество метаболических процессов. Именно на основании аналитических результатов мозговой центр принимает решение об изменении цикличности, длительности или рефлекторной деятельности органов дыхания.
2. Распознавание и анализ сигналов, поступающих от вкусовых и пищеварительных рецепторов. В отделе продолговатого мозга проходит поэтапный анализ комплексного сочетания состояния жевательной, вкусовой и пищеварительной функций, которое после всего анализируется основными мозговыми центрами.

Способен продолговатый участок головного мозга анализировать и транспортировать также сенсорные сигналы, поступающие от внешних раздражителей:

1. Изменение температуры внешней среды, перегревание, переохлаждение.
2. Повреждения кожного покрова, раздражение болевых рецепторов.
3. Аудиальные, тактильные и визуальные сигналы разной интенсивности и частоты.

Основные ядра продолговатого мозга

Нервные центры продолговатого мозга организуют пары ядер черепных нервов:

1. IX пара — языкоглоточные нервы, слагаются из трех частей: моторной, аффективной и вегетативной. Моторный участок несет ответственность за движения мышц глоточного канала и ротовой полости. Аффективный отдел получает сигналы от пищевкусовой сенсорной системы задней части языка. Вегетативный регулирует выделение слюны.
2. X пара — блуждающий нерв, который включает в себя три ядра: вегетативное отвечает за регуляцию гортани, пищевода, сердечно-сосудистой системы, ЖКТ и железы пищеварения. Нерв содержит афферентные и эфферентные волокна. Чувствительное ядро ловит сигналы от рецепторов легких и других внутренних систем. Моторное ядро контролирует сокращения мышц ротовой полости в ходе глотания. Здесь также находится обоюдное ядро (n. ambiguus), аксоны которого активизируются, когда человек кашляет, чихает, извергает содержимое желудка и меняет интонацию голоса.
3. XI пара — добавочный нерв, разделенный на 2 части: первая тесно взаимосвязана с блуждающим нервом, а вторая направлена к мышцам грудины, ключевым и трапециевидной мышцам. При патологии XI пары возникают нарушения движений головой — она закидывается назад либо смещается набок.
4. XII пара — подъязычный нерв, отвечающий за моторику языка. Регулирует такие мышцы как шилоязычная, подбородная, а также прямые и поперечные мышцы языка. К функциям XII пары относят отчасти также рефлексы глотания, жевания и сосания. В состав включаются преимущественно моторные нейроны. Ядра руководят язычной моторикой в процессе приема и измельчения пищи, движением рта и языка в течение разговора.

В структуре имеются также клиновидное и нежное ядра, по путям которых сигналы переходят к соматосенсорному участку коры. Улитковые ядра регулируют слуховую систему. Ядра нижележащих олив контролируют передачу импульсов в мозжечок.

В нижележащей хвостовой области myelencephalon расположен центр гемодинамики, который взаимодействует с волокнами 5-й пары нервов. Предполагается, что именно из этой области рождаются возбуждающие активизирующие сигналы симпатических волокон на сердечно-сосудистую систему. Этот факт подтверждают исследования по пересечению каудальных областей medulla oblongata, после которых не менялся уровень артериального давления.

В пределах структуры также находится — это участок ретикулярной формации. Аксоны синего пятна выделяют гормон норадреналин, который влияет на возбудимость нервных клеток. Данный центр контролирует такие реакции, как напряжение и тревога.

Контроль процессов респирации производится благодаря дыхательному центру, который разместился между высшей областью варолиева моста и нижележащей областью medulla oblongata. Нарушения данного центра приводят к прекращению дыхания и смертельному исходу.

Проводниковая функциональная роль

Прием сигналов от внешних и внутренних раздражителей – не единственная ролевая функция продолговатого мозга. Этот мозговой участок после проведения переработки полученной информации выполняет транспортирующую или проводниковую функции:

1. Нейроны важного отдела продолговатой формы по нисходящим и восходящим путям передают необходимую информацию в отделы центральной нервной системы.
2. Продолговатый мозг обеспечивает транспортировку сигналов и импульсов в отделы головного мозга, где происходит их анализ, переработка с целью последующего реагирования.

Продолговатый отдел мозга

Отдел продолговатого мозга (лат. Myelencephalon, Medulla oblongata) ­является одним из самых важных звеньев, составляющих структуру головного мозга. Этот отдел представлен продолжением спинного мозга в виде его утолщения, а также соединяет головной мозг со спинным.

Продолговатый отдел внешне сильно напоминает луковицу. Под продолговатым отделом располагается мозг спинного отдела, а сверху мозговой мост. Получается так, что данный отдел соединяет мозжечковую часть и мозговой мост с помощью специальных отростков (ножек).

У детей в первый месяц их жизни этот отдел имеет больший размер в сравнении с другими отделами. Примерно к семи с половиной годам нервные волокна начинают покрываться оболочкой миелиновой. Это дает им дополнительную защиту.

Структура и строение продолговатого отдела

У взрослых людей длина продолговатого отдела составляет примерно 2,5-3,1 сантиметров, отсюда он и получил свое название.

Структура же его очень схожа со спинным мозгом и состоит из серого и белого мозгового вещества:

1. Серая часть располагается в центре мозга и образует ядра (сгустки).
2. Белая часть располагается сверху и обволакивает серое вещество. Состоит оно из волокон (длинных и коротких).

Ядра продолговатого отдела мозга бывают разными, но выполняют одну функцию, соединяют его с другими отделами.

Разновидности ядер:

• оливоподобные ядра;
• ядра Бурдаха и Голля;
• ядра нервных окончаний и клеток.

К таким ядрам относятся:

• подъязычные;
• добавочные блуждающие;
• языкоглоточные и нисходящие ядра троичных нервов.

Пути (нисходящие и восходящие) соединяют основной мозг со спинным, а также с некоторыми частями. Например, с ретикулярной фармацией, стриопалидарной системой, корой полушарий, лимбической системой и верхними отделами мозга.

Продолговатый отдел мозга выступает в роли проводника для некоторых рефлекторных функций организма.

К ним относятся:

• сосудистые;
• сердечные;
• пищеварительные;
• вестибулярные;
• скелетные;
• защитные.

Также в нем располагаются некоторые центры регулирования.

К ним относятся:

• управление дыхательными функциями;
• регулирование выделяемой слюны;
• регулирование сосудодвигательных функций.

Наличие основных центров

Функции продолговатого мозга напрямую зависят от строения и наличия рефлекторных центров и их работы.

Центр, отвечающий за пищеварение, способен брать на себя важные функции:

• регулирование и нормирование слюноотделения;
• сосательные и жевательные функции;
• выработка и транспортировка желудочного сока;
• глотание.

Защитный центр, выполняющий ряд важных для организма функций, отвечает за следующие процессы:

• слезоотделение для увлажнения и промывания органов зрения;
• кашлевый спазм;
• чихательный рефлекс;
• мигание для защиты глаза от пересыхания;
• рвотный рефлекс для своевременного очищения пищеварительной системы от токсичных источников.

Центры продолговатого мозга, направленные на регулирование тонуса скелетных мышц, находятся в этом важном отделе и выполняют следующие функции:

• контроль и регулирование поведения человека;
• формирование устойчивости в пространстве;
• координация движений;
• мимические функции.

Анатомия вегетативных центров располагает к осуществлению ими следующих функций:

• функция регулирования дыхания направлена на поддержку нормальной деятельности дыхательной мускулатуры;
• сердечно-сосудистая функция обеспечивает работу сердечного органа, нормализацию артериальных показателей, оптимизацию состояния артериальных сосудов.

Внешнее и внутреннее строение жизненно важного отдела головного мозга под названием продолговатый мозг отличается комплексной завершенностью. Благодаря этому обеспечиваются важные транспортные и обменные функции в названном участке и происходит его сообщение с другими участками и отделами головного мозга и составляющими центральной нервной системы.

Каковы функции продолговатого мозга

Продолговатый отдел головного мозга человека отвечает за поддержание жизненно важных функций – дыхание и кровообращение. Поражение структуры приводит к мгновенной смерти.

Продолговатый отдел имеет возрастные особенности – к моменту рождения клетки развиты только для регуляции дыхательной функции, поддержания кровообращения и контроля над пищеварительными процессами. Клетки созревают по мере роста ребенка, в полном объеме структура функционирует примерно с 7 летнего возраста.

Луковица происходит из ромбовидной части мозга и является главным проводником для поступающей информации от анализаторов.

Главные функции продолговатой структуры:

• Контроль над системой кровообращения (работа сердечной мышцы, стабилизация артериального давления);
• Управление пищеварительными процессами (выработка ферментов);
• Контроль над тонусом мышц;
• Управление безусловными рефлексами;
• Осуществление контроля над дыхательным центром (газовый обмен).

Функциональный набор продолговатого мозга обусловлен особенностями внутреннего строения (ядра) и различными проводящими путями (длинные, короткие), которые соединяют ЦНС в единый управленческий механизм.

Исходя из этого, функциональные возможности луковицы делят на 4 группы:

1. Сенсорная;
2. Проводниковая;
3. Рефлекторная;
4. Интрегративная.

Все безусловные рефлексы генерируются из продолговатого мозга, который в свою очередь передает импульсы в заднюю мозговую структуру.

Таблица функциональной направленности центров в продолговатом мозге:

В мозговых структурах имеются связи – это короткие и длинные проводящие пути. Поэтому функциональные принадлежности центров продолговатого мозга и других структур могут перекликаться между собой. Центры регулируют работу только определенного органа или системы.

Центры в продолговатой структуре образованы скоплением ядер и окружающими клетками, которые взаимодействуют между собой и управляют рефлексами.

Функции продолговатого мозга подразделяют на:

1. Первичные – поддержание жизненноважных безусловных рефлексов (дыхание, работа сердца);
2. Вторичные – прием и передача информации от сенсорных анализаторов, управление вегетативными рефлексами.

После анализа информации происходит передача импульса к органу или системе, с целью повышения активности или наоборот, угнетения (торможение).

Сенсорные

Луковица обрабатывает поток информации, которая идет от всех сенсорных анализаторов.

Регуляция функций:

• Считывание информации с кожных рецепторов (на лице);
• Распознание вкусовых ощущений;
• Контроль работы вестибулярного аппарата и регуляция изменений;
• Восприятие звуковых волн от слуховых рецепторов.

После приема информации в луковице происходит первичный анализ, в котором учитывается сила поступающего сигнала. После обработки, импульсы с информацией передаются в подкорковые структуры, где происходит считывание ощущений и распределение их по биологической значимости.

Проводниковые

Через продолговатую структуру проходят пути спинного мозга – восходящие и нисходящие, а также берут начало тракты. Поэтому структура принимает участие в контроле над мышечными сокращениями и тоническими реакциями.

Продолговатая структура имеет двусторонние нервные связи с другими отделами мозга и корой (кортикоретикулярная связь). Эта связь позволяет луковице принимать участие в контроле над скелетными мышцами и управлять вегетативными реакциями.

В белом веществе луковицы расположены двигательные пути, которые регулируют работу лицевых мышц и языка. Около пирамид нервные волокна образуют перекрест – это дает возможность нитям перейти на противоположную сторону и спуститься к каналу спинного мозга.

Интрегративная

Продолговатый мозг управляет сложными рефлексами, путем нервных связей и взаимодействия с другими центрами.

Связь с вестибулярными центрами и глазодвигательным аппаратом помогает управлять глазами при отклонениях головы. Некоторые нейроны в участке стволовой части мозга выполняют автоматические функции – обеспечивают тонус и поддерживают активную работу многих центров в мозговом веществе.

Рефлексы

Важные рефлексы продолговатого мозга обеспечиваются в комплексе с другими структурами мозгового ствола. Мало кто догадывается, что привычные рефлекторные двигательные действия легко поддерживает анатомия продолговатого мозга.

1. Рефлексы, именуемые у физиологов позными, регулируются центрами продолговатого мозга в комплексе с контролем высших уровней центральной нервной системы. Именно с помощью этого комплекса человек легко меняет позы и положение тела, в том числе во сне.
2. Выпрямительные рефлексы включают работу вестибулярного аппарата, шейных мышц. Именно эти рефлексы обеспечивают нормальное прямоходящее положение тела, регулировку равновесия.
3. Лабиринтные рефлексы регулируют положение головы относительно туловища, контролируют распределение тонуса во всех мышечных отделах, поддержку равновесия тела, контролируют мгновенные перемены мышечного положения.
4. Шейные показатели, в свою очередь, контролируют постоянное положение головы, её повороты и наклоны. При поражении продолговатого мозга возникают расстройства и в отделе шейных мышц.

Физиология продолговатого мозга и моста

Продолговатый мозг и мост выполняют две функции — рефлекторную и проводниковую. По чувствительным волокнам корешков черепных нервов он получает импульсы — информацию от рецепторов кожи головы, слизистых оболочек глаз, носа, рта (включая вкусовые рецепторы), от органа слуха, вестибулярного аппарата (органа равновесия), от рецепторов гортани, трахеи, легких, а также от интерорецепторов сердечно-сосудистой системы и пищеварительного аппарата.

Через продолговатый мозг осуществляются многие простые и сложные рефлексы, охватывающие не отдельные метамеры тела, а системы органов, например системы пищеварения, дыхания, кровообращения. Рефлекторную деятельность продолговатого мозга можно наблюдать на бульбарной кошке, т. е. кошке, у которой произведена перерезка ствола мозга выше продолговатого. Рефлекторная деятельность такой кошки сложна и многообразна.

Через продолговатый мозг осуществляются следующие рефлексы: 1) защитные: кашель, чиханье, мигание, слезоотделение, рвота; 2) пищевые: сосание, глотание, сокоотделение пищеварительных желез; 3) сердечно-сосудистые, регулирующие деятельность сердца и кровеносных сосудов; 4) в продолговатом мозге находится автоматически работающий дыхательный центр, обеспечивающий вентиляцию легких; 5) в продолговатом мозге и мосту расположены вестибулярные ядра.

От вестибулярных ядер продолговатого мозга начинается нисходящий вестибулоспинальный тракт, участвующий в осуществлении установочных рефлексов позы, а именно в перераспределении тонуса мышц. Бульбарная кошка ни стоять, ни ходить не может, но продолговатый мозг и шейные сегменты спинного мозга обеспечивают те сложные рефлексы, которые являются элементами стояния и ходьбы. Все рефлексы, связанные с функцией стояния, называются установочными рефлексами. Благодаря им животное удерживает свое тело, как правило, теменем кверху.

Особое значение этого отдела ЦНС определяется тем, что в продолговатом мозге находятся жизненно важные центры: дыхательный, сердечно-сосудистый. Поэтому не только удаление, а даже повреждение продолговатого мозга заканчивается смертью.

Помимо рефлекторной, продолговатый мозг выполняет проводниковую функцию. Через него проходят проводящие пути, соединяющие двусторонней связью кору, промежуточный, средний мозг, мозжечок и спинной мозг.

Мозжечок (cerebellum) расположен дорсально от моста и продолговатого мозга. В нем выделяют два полушария и среднюю часть — червь. Поверхность мозжечка покрыта слоем серого вещества (кора мозжечка) и образует узкие извилины, разделенные бороздами. С их помощью поверхность мозжечка делится на дольки. Центральная часть мозжечка состоит из белого вещества, в котором заложены скопления серого вещества — ядра мозжечка. Самое большое из них — зубчатое ядро. Мозжечок связан с мозговым стволом тремя парами ножек: верхние соединяют его со средним мозгом, средние — с мостом, нижние — с продолговатым мозгом. В ножках проходят пучки волокон, соединяющих мозжечок с различными частями головного и спинного мозга.

Перешеек ромбовидного мозга в процессе развития составляет границу между задним и средним мозгом. Из него развиваются верхние мозжечковые ножки, расположенные между ними верхний мозговой парус и треугольники петли, лежащие кнаружи от верхних мозжечковых ножек.

Четвертый (IV) желудочек (ventriculus quartus) в процессе развития представляет собой общую полость продолговатого и заднего мозга. Внизу IV желудочек сообщается с центральным каналом спинного мозга, вверху переходит в мозговой водопровод среднего мозга, а в области крыши связан тремя отверстиями с субарахноидальным пространством головного мозга. Передняя (вентральная) стенка его — дно IV желудочка — называется ромбовидной ямкой. Нижняя часть ромбовидной ямки образована продолговатым мозгом, а верхняя — мостом и перешейком. Задняя (дорсальная) стенка — крыша IV желудочка — образована верхним и нижним мозговыми парусами и дополняется сзади пластинкой мягкой оболочки мозга, выстланной эпендимой. В этом участке находится большое количество кровеносных сосудов, образующих сосудистые сплетения IV желудочка. Место схождения верхнего и нижнего парусов вдается в мозжечок и образует шатер. Ромбовидная ямка имеет жизненно важное значение, так как в этой области заложено большинство ядер черепных нервов (V — XII пары).

Физиология мозжечка

Мозжечок является надсегментарным отделом ЦНС, не имеющим прямой связи с рецепторами и эффекторами организма. Многочисленными путями он связан со всеми отделами ЦНС. К нему направляются афферентные проводящие пути, несущие импульсы от проприорецепторов мышц, сухожилий, вестибулярных ядер продолговатого мозга, подкорковых ядер и коры полушарий большого мозга. В свою очередь мозжечок посылает импульсы ко всем отделам ЦНС.

Функции мозжечка исследуют путем его раздражения, частичного или полного удаления и изучения биоэлектрических явлений. Последствия удаления мозжечка и выпадения его функций итальянский физиолог Лючиани охарактеризовал знаменитой триадой А: астазия, атония и астения. Последующие исследователи добавили еще один симптом — атаксию.

Безмозжечковая собака стоит на широко расставленных лапах, совершает непрырывные качательные движения (астазия). У нее нарушено правильное распределение тонуса мышц сгибателей и разгибателей (атония). Движения плохо координированы, размашисты, несоразмерны, резки. При ходьбе лапы забрасываются за среднюю линию (атаксия), что не наблюдается у нормальных животных. Атаксия объясняется тем, что нарушается контроль движений. Выпадает анализ сигналов от проприорецепторов мышц и сухожилий. Собака не может попасть мордой в миску с едой. Наклон головы вниз или в сторону вызывает сильное противоположное движение.

Движения очень утомляют: животное, пройдя несколько шагов, ложится и отдыхает. Этот симптом называется астенией.

Со временем двигательные расстройства у безмозжечковой собаки сглаживаются. Она самостоятельно ест, походка ее почти нормализуется. Только предвзятое наблюдение выявляет некоторые нарушения (фаза компенсации).

Как показал Э. А. Асратян, компенсация функций происходит за счет коры большого мозга. Если у такой собаки удалить кору, то все нарушения выявляются снова и уже никогда не компенсируются.

Мозжечок участвует в регуляции движений, делая их плавными, точными, соразмерными. По образному выражению Л. А. Орбели, мозжечок является помощником коры головного мозга по управлению скелетной мускулатурой и деятельностью вегетативных органов. Как показали исследования Л. А. Орбели, у безмозжечковых собак нарушаются вегетативные функции. Константы крови, сосудистый тонус, работа пищеварительного тракта и другие вегетативные функции становятся очень неустойчивыми, легко сдвигаются под влиянием тех или иных причин (прием пищи, мышечная работа, изменение температуры и др.).

При удалении половины мозжечка нарушаются двигательные функции на стороне операции. Это объясняется тем, что проводящие пути мозжечка либо не перекрещиваются вовсе, либо перекрещиваются 2 раза.

Средний мозг

К среднему мозгу относятся ножки мозга, расположенные вентрально, и пластинка крыши (lamina tecti), или четверохолмие, лежащая дорсально. Полостью среднего мозга является водопровод мозга. Пластинка крыши состоит из двух верхних и двух нижних холмиков, в которых заложены ядра серого вещества. Верхние холмики связаны со зрительным путем, нижние — со слуховым. От них берет начало двигательный путь, идущий к клеткам передних рогов спинного мозга. На поперечном разрезе среднего мозга хорошо видны три его отдела: крыша, покрышка и основание ножки мозга (рис. 114). Между покрышкой и основанием находится черное вещество. В покрышке лежат два крупных ядра — красные ядра и ядра ретикулярной формации. Водопровод мозга окружен центральным серым веществом, в котором находятся ядра III и IV пар черепных нервов. Основание ножек мозга образовано волокнами пирамидных путей и путей, соединяющих кору полушарий большого мозга с ядрами моста и мозжечком. В покрышке проходят системы восходящих путей, образующих пучок, называемый медиальной (чувствительной) петлей. Волокна медиальной петли начинаются в продолговатом мозге от клеток ядер тонкого и клиновидного пучков и заканчиваются в ядрах таламуса. Латеральная (слуховая) петля состоит из волокон слухового пути, идущих из области моста к нижним холмикам покрышки моста (четверохолмия) и медиальным коленчатым телам промежуточного мозга.

Рис. 114. Поперечный разрез среднего мозга (схема). 1 — ножка мозга; 2 — черное вещество; 3 — пластинка крыши; 4 — красное ядро; 5 — ядро глазодвигательного нерва; 6 — глазодвигательный нерв; 7 — водопровод мозга

Физиология среднего мозга

Средний мозг играет важную роль в регуляции мышечного тонуса и осуществлении установочных и выпрямительных рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба.

Роль среднего мозга в регуляции мышечного тонуса лучше всего наблюдать на кошке, у которой сделан поперечный разрез между продолговатым и средним мозгом. У такой кошки резко повышается тонус мышц, особенно разгибательный. Голова запрокидывается назад, резко выпрямляются лапы. Мышцы настолько сильно сокращены, что попытка согнуть конечность заканчивается неудачей — она сейчас же распрямляется. Животное, поставленное на вытянутые, как палки, лапы, может стоять. Такое состояние называется децеребрационной ригидностью. Если разрез сделать выше среднего мозга, то децеребрационной ригидности не возникает. Примерно через 2 ч такая кошка делает усилие подняться. Сначала она поднимает голову, затем туловище, потом встает на лапы и может начать ходить. Следовательно, нервные аппараты регуляции мышечного тонуса и функции стояния и ходьбы находятся в среднем мозге.

Явления децеребрационной ригидности объясняют тем, что перерезкой отделяются от продолговатого и спинного мозга красные ядра и ретикулярная формация. Красные ядра не имеют непосредственной связи с рецепторами и эффекторами, но они связаны со всеми отделами ЦНС. К ним подходят нервные волокна от мозжечка, базальных ядер, коры полушарий большого мозга. От красных ядер начинается нисходящий руброспинальный тракт, по которому передаются импульсы к двигательным нейронам спинного мозга. Его называют экстрапирамидным трактом

Чувствительные ядра среднего мозга выполняют ряд важнейших рефлекторных функций. Ядра, находящиеся в верхних холмиках, являются первичными зрительными центрами. Они получают импульсы от сетчатки и участвуют в ориентировочном рефлексе, т. е. повороте головы к свету. При этом изменяются ширина зрачка и кривизна хрусталика (аккомодация), что способствует ясному видению предмета.

Ядра нижних холмиков являются первичными слуховыми центрами. Они участвуют в ориентировочном рефлексе на звук — поворот головы в сторону звука. Внезапные звуковые и световые раздражения вызывают сложную реакцию настораживания (старт-рефлекс), мобилизующую животное на быструю ответную реакцию.

Промежуточный мозг

Промежуточный мозг (diencephalon) располагается под мозолистым телом и сводом, срастаясь по бокам с полушариями большого мозга. К нему относятся таламус (зрительные бугры), эпиталамус (надбугорная область), метаталамус (забугорная область) и гипоталамус (подбугорная область). Полостью промежуточного мозга является III желудочек.

Таламус представляет собой парные яйцевидные скопления серого вещества, покрытые слоем белого вещества. Передние отделы примыкают к межжелудочковым отверстиям, задние расширенные — к четверохолмию. Латеральные поверхности таламусов срастаются с полушариями и граничат с хвостатым ядром и внутренней капсулой. Медиальные поверхности образуют стенки III желудочка, нижние продолжаются в гипоталамус. В таламусе различают три основные группы ядер: передние, латеральные и медиальные, а всего насчитывается 40 ядер. В эпиталамусе лежит верхний придаток мозга — эпифиз, или шишковидное тело, подвешенное на двух поводках в углублении между верхними холмиками пластинки крыши. Метаталамус представлен медиальными и латеральными коленчатыми телами, соединенными пучками волокон (ручки холмиков) с верхними (латеральные) и нижними (медиальные) холмиками пластинки крыши. В них расположены ядра, являющиеся рефлекторными центрами зрения и слуха.

Гипоталамус находится вентральнее таламуса и включает в себя собственно подбугорную область и ряд образований, расположенных на основании мозга. Сюда относятся: конечная пластинка, зрительный перекрест, серый бугор, воронка с отходящим от нее нижним придатком мозга — гипофизом и сосцевидные тела. В гипоталамической области расположены ядра (надзрительное, околожелудочковое и др.), содержащие крупные нервные клетки, способные выделять секрет (нейросекрет), поступающий по их аксонам в заднюю долю гипофиза, а затем в кровь. В заднем отделе гипоталамуса лежат ядра, образованные мелкими нервными клетками, которые связаны с передней долей гипофиза особой системой кровеносных сосудов.

Третий (III) желудочек расположен по средней линии и представляет собой узкую вертикальную щель. Боковые стенки его образованы медиальными поверхностями таламусов и подбугорной областью, передняя — столбами свода и передней спайкой, нижняя — образованиями гипотоламуса и задняя — ножками мозга и надбугорной областью. Верхняя стенка — крышка III желудочка — самая тонкая и состоит из мягкой оболочки головного мозга, выстланной со стороны полости желудочка эпителиальной пластинкой (эпендима). Мягкая оболочка имеет здесь большое количество кровеносных сосудов, образующих сосудистое сплетение. Спереди III желудочек сообщается с боковыми желудочками (I — II) межжелудочковыми отверстиями, а сзади переходит в водопровод мозга.

Защитные рефлекторные функции

Рефлексы, относящиеся к регуляторам тонуса мышц, поддержания позы и организации движений, считаются важными для поддержания и нормализации ориентирования в пространстве, выполнения координаторных функций.

Не менее важными функциями продолговатого мозгового отдела считаются защитные рефлексы:

1. Рефлекс чихания необходим для очищения слизистой оболочки от попадания частичек пыли, микробов, вирусов, аллергических агентов на слизистую оболочку носоглотки.
2. Рвотный рефлекс относится к рефлекторным позывам, направленным на удаление из желудка содержимого. Происходит это на фоне необходимости избавления организма от недоброкачественной пищи, токсических продуктов. В некоторых ситуациях такое очищение бывает необходимым для нормализации состояния человека.
3. Рефлекс глотания и сосательный рефлекс в норме включаются у ребенка сразу после рождения и сопровождают человека до конца жизни. Эти рефлексы считаются жизненно необходимым, так как активно участвуют в потреблении пищи и последующем пищеварении. В противном случае человек лишается возможности потреблять пищу естественным путем.

Роль продолговатого мозга в обеспечении и нормализации жизнедеятельности человека трудно переоценить. Лишаясь нормального функционирования продолговатого отдела мозга, организм утрачивает многие важные функции и жизненно необходимые возможности.