Частная физиология ЦНС. Функции коры больших полушарий. 1. 2. 3. 4. 5. 6. План: Методы исследования ЦНС (физиологические, клинические) Функции спинного мозга Функции среднего мозга и ретикулярной фармации. Функции промежуточного мозга (таламус, гипоталамус) Значение стриопаллидарной и лимбической систем головного мозга. Функции коры больших полушарий. Локализация и кортиколизация функций в коре.
1. Методы исследования ЦНС (физиологические, клинические) 1. Экстирпация (удаление: частичное, полное ) 2. Раздражения (электрическое , химическое) 3. Выработка условных рефлексов 4. Радиоизотопный 5. Моделирование (физическое, математическое) 6. ЭЭГ (регистрация электрических потенциалов, стереотаксическая техника) 7. Эхоэнцефалография (УЗИ) 8. Компьютерная томография 9. Магнитно-резонансная компьютерная томография 10. Паталогоанатомический метод
2. Функции спинного мозга Виды нейронов спинного мозга. • • • Мотонейроны передних рогов (эфферентные). Вставочные нейроны (в задних рогах). Воспринимают болевые, температурные, тактильные, вибрационные, проприоцептивные раздражения. Симпатические и парасимпатические нейроны (в боковых рогах). Ассоциативные клетки-нейроны собственного аппарата спинного мозга осуществляют связь между сегментами).
Центры спинного мозга. 1. Шейный. - Центр диафрагмального нерва; - Центр иннервации мышц верхней конечности. 2. Грудной отдел. - Центры иннервации межреберных и брюшных дыхательных мышц. - Сердечные и сосудодвигательные центры. - Центры, регулирующие деятельность ЖКТ. - Центры потоотделения. 3. Поясничный и крестцовый отделы. - Центры, регулирующие деятельность органов малого таза. - Центры парасимпатического отдела автономной нервной системы.
Проводящие пути спинного мозга. Восходящие пути (в задних канатиках) 1. Пучок Голля и Бурдаха – импульсация от проприорецепторов, тактильных, осязательных рецепторов. 2. Спино-мозжечковый путь Флексига и Говерса - от прориорецепторов мышц, связок, сухожилий. 3. Спино-таламический - болевая, тактильная, температурная чувствительность. Нисходящие пути 1. Кортико-спинальный (пирамидный) - импульсы к скелетным мышцам. 2. Рубро- спинальный (Монакова) - тонус скелетных мышц. 3. Вестибуло- спинальный - поддержание позы и равновесия.
Головной мозг взрослого человека (правая половина, вид слева): 1 — большое полушарие; 2 — зрительный бугор (таламус); 3 — надбугорье (эпиталамус); 4 — подбугорье (гипоталамус); 5 — мозолистое тело; 6 — гипофиз; 7 — четверохолмие; 8 — ножки мозга; 9 — мост (варолиев); 10 — мозжечок; 11 — продолговатый мозг; 12 — четвёртый желудочек
Головной мозг 1. Передний мозг: - Кора больших полушарий; - Базальные ганглии: - система бледного шара (паллидум); - система полосатого тела (стриатум). • Стриопаллидарная система участвует в регуляции тонуса скелетных мышц, оказывает тормозящее влияние на двигательную активность и эмоциональные компоненты двигательных реакций. 2. Ствол мозга: - Задний мозг – продолговатый, Варолиев мост, ретикулярная формация. - Мозжечок. - Средний мозг - ножки мозга, четверохолмие, красное ядро, черная субстанция. - Промежуточный мозг-- таламус, гипоталамус.
Продолговатый мозг. Центры продолговатого мозга и моста. 1. Находятся центры 8 пар черепно-мозговых нервов (с V по VII): V – тройничный; VI – отводящий; VII – лицевой; VIII - слуховой, вестибулярный; IX – языкоглоточный; X – блуждающий; XI – добавочный; XII – подьязычный.
II. Жизненно важные центры 1. Атоматические: - Дыхательный (вдох, выдох); - Центр регуляции сердечной деятельности; - Сосудодвигательный; - Центр потоотделения. 2. Рефлекторные: - Зрительные (слезоотделения, мигания); - Дыхательные (центры чихания, кашля) - Пищеварительные (центрысосания, глотания, слюно- и сокоотделения, центр рвоты).
Варолиев мост • • • Ядра V, VII нервов; Центр пневмотаксический; Центр апнейстический; Центр фонации; Центр тонических рефлексов; Центр сна и бодрствования (клетки РФ).
Проводниковая функция продолговатого мозга и моста связана с восходящими и нисходящими путями.
Функции среднего мозга Структура 1. Крышка мозга (дорзальный отдел); 2. Ножки мозга (вентральный отдел).
Нейроны среднего мозга • Черная субстанция (сигналы от базальных ганглиев) • Четверохолмие (IV- ядро блокового нерва) (III -ядро глазодвигательного нерва) Первичные слуховые и зрительные центры. • Красное ядро → (проведение возбуждения от моторной зоны коры и мозжечка).
Функции ядер среднего мозга. • Ориентировочные зрительные, слуховые рефлексы, сторожевые рефлексы. • Черная субстанция участвует в сложной координации движений. • Красное ядро-регуляция тонуса мускулатуры туловища и конечностей (децеребрационная ригидность). • Ретикулярная формация – активирующее влияние на кору головного мозга и нисходящее тормозное влияние.
Мозжечок Состоит из двух полушарий, червя (между ними), трех пар ножек, образованных пучками нервных волокон. Функции мозжечка • Статические и статокинетические рефлексы; • Регулирует вегетативные функции.
Последствия нарушения функций мозжечка: • • • атония (нарушения тонуса склетных мышц); астения (повышения утомляемости); астазия (качание, дрожжение); асинергия (нарушение синхронности); атаксия (пьяная походка, нарушение целенаправленного движения); • адиадохокинез (нарушение правильного чередования движений).
Промежуточный мозг 1. Таламус (зрительный бугор): - Специфические ядра посылают импульсы в слуховую, зрительную, сомато-сенсорную зону коры; - Неспецифические ядра посылают импульсы в разные ассоциативные зоны коры головного мозга, оказывая стимулирующее.
Промежуточный мозг 2. Гипоталамус (подбугровая область): 42 пары ядер, это главный подкорковый центр ВНС, имеет тесные связи со спинным мозгом, РФ ствола, таламусом, подкорковыми ядрами, лимбической системой, корой головного мозга, а также тесные связи с эндокринной системой (гипофизом) Выделяют 2 группы ядер: переднюю и заднюю. задние ядра – центр теплообразования, передние ядра – центры теплоотдачи, регуляция обмена веществ
Физиология базальных ганглиев Особенности строения базальных ганглиев • Базальные ганглии входят в состав переднего мозга, расположенного на границе между лобными долями и над стволом мозга. • Базальные ганглии включают в себя следующие компоненты: • бледный шар (pallidum) - наиболее древнее образование стриопаллидарной системы; • неостриатум - в его состав входят полосатое тело и скорлупа (putamen); • ограда (claustrum) - самое новое образование.
Физиология базальных ганглиев Связи базальных ганглиев: • внутри, между базальными ганглиями. За их счет компоненты базальных ганглиев тесно взаимодействуют и образуют единую стриопаллидарную систему; • связь с образованиями среднего мозга. Они носят двусторонний характер за счет дофаминэргических нейронов. За счет этих связей стриопаллидарная система тормозит активность красных ядер и черной субстанции, которые регулируют мышечный тонус; • связь с образованиями промежуточного мозга (таламусом и гипоталамусом); • с лимбической системой; • с корой головного мозга.
Бледный шар • Строение Бледный шар состоит в основном из мелких нейронов (на 95%) и их отростки, как правило, коротки. Имеет тесные связи с образованиями среднего и промежуточного мозга. Функции: • регулирует мышечный тонус, участвует в регуляции двигательной активности; • участвует в эмоциональных реакциях за счет влияния на мимическую мускулатуру; • участвует в интегративной деятельности внутренних органов, способствует объединению функции внутренних органов и мышечной системы. При раздражении бледного шара наблюдается резкое снижение мышечного тонуса, замедление движений, нарушение координации движений, деятельности внутренних органов (сердечно-сосудистой и пищеварительной систем). При сосудистых поражениях бледного шара развивается болезнь Паркинсона - нарушается мышечный тонус (в одних группах мышц повышается, в других - понижается); нарушаются сложные двигательные функции, мимическая активность (лицо-маска); возникает мышечная дрожь (тремор), который усиливается в состоянии покоя.
Полосатое тело • Строение Полосатое тело состоит из более крупных нейронов с длинными отростками, которые выходят за пределы стриопаллидарной системы • • Функции. регулирует мышечный тонус, уменьшая его; участвует в регуляции работы внутренних органов; в осуществлении различных поведенческих реакций (пищедобывающее поведение); участвует в формировании условных рефлексов. • При разрушении полосатого тела происходит: • гипертонус скелетных мышц, • нарушение сложных двигательных реакций и пищедобывающего поведения; • тормозится формирование условных рефлексов. Это проявляется: хореей (пляска святого Витта) - навязчивые двигательные реакции, нет содружественных и вспомогательных двигательных реакций; нарушение поведенческих реакций; снижение интеллекта.
Ограда Функции: • участвует в регуляции мышечного тонуса; • участвует в эмоциональных реакциях; • участвует в формировании условных рефлексов
Лимбическая система включает: • • Миндалевидный комплекс Гиппокамп Поясная извилина Свод мозга, обонятельная луковица, обонятельный тракт. • Таламус, гипоталамус.
Функции лимбической системы: Участвует в регуляции всех вегетативных функций, в формировании мотивации, эмоций, поведенческих реакций, механизмах памяти, способствует проявлению условных рефлексов. • регулирует работу внутренних органов. При поражении лимбической системы - нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы, пищеварительной системы; • при поражении миндалевидных ядер - нарушение обменных процессов в миокарде; поражение свода - нарушение кровоснабжения желудочнокишечного тракта (до язвы); • гиппокамп - высший центр обоняния; • разрушение миндалевидных ядер - нарушение инстинкта продолжения рода; • при поражении гиппокампа - корсаковский синдром: ретроградная амнезия; • поражение поясной извилины - страдает запоминание, выработка практических навыков;
Ретикулярная формация
Ретикулярная формация (РФ) - совокупность нейронов отростки которых образуют своеобразную сеть в пределах центральной нервной системы. РФ обнаружена в стволе мозга и спинном мозге. Изучены 48 пар ядер ретикулярной формации • Основную роль выполняет РФ ствола мозга. РФ занимает центральную часть на уровне продолговатого мозга, варолиевого моста, среднего и промежуточного мозга. Нейроны РФ - клетки разнообразной формы, они имеют длинные ветвящиеся аксоны и длинные неветвящиеся дендриты. Дендриты образуют синапсы на нервных клетках. Некоторые дендриты выходят за пределы ствола мозга и доходят до поясничного отдела спинного мозга - они образуют нисходящий ретикулоспинальный путь. • РФ имеет связи с различными отделами ЦНС: в РФ поступают импульсы от различных афферентных нейронов. Они поступают по коллатералям других проводящих путей. РФ не имеет непосредственных контактов с афферентной системой; РФ имеет 2 -х сторонние связи с нейронами спинного мозга - в основном с мотонейронами; с образованиями ствола мозга (с промежуточным и средним мозгом); с мозжечком, с подкорковыми ядрами (базальными ганглиями), с корой больших полушарий. В ретикулярной формации ствола мозга различают 2 отдела: • • ростральный - ретикулярная формация на уровне промежуточного мозга; каудальный - ретикулярная формация продолговатого мозга, моста и среднего мозга.
Ретикулярная формация обладает нисходящим и восходящим влиянием. • Нисходящее влияние - на нейроны спинного мозга. Оно (влияние) может быть активирующим и тормозным. • Восходящее влияние - на нейроны коры головного мозга - тоже тормозное и активизирующее. За счет особенности своих нейронов РФ способна изменять функциональное состояние нейронов центральной нервной системы. Особенности нейронов ретикулярной формации: • • • постоянная спонтанная электрическая активность - обеспечивается гуморальным влиянием и влиянием вышележащих отделов центральной нервной системы. Эта активность не имеет рефлекторного происхождения; явление конвергенции - к РФ идут импульсы по коллатералям различных проводящих путей. Сходясь к телам одних и тех же нейронов импульсы теряют свою специфичность; импульсы, поступая к нейронам ретикулярной формации, изменяют ее функциональную активность - если нейроны обладают выраженной электрической активностью, то под влиянием афферентных импульсов электрическая активность уменьшается и наоборот, т. е. модулируется активность нейронов РФ; у нейронов РФ низкий порог раздражения и, как следствие, высокая возбудимость; у нейронов РФ высокая чувствительность к действию гуморальных факторов: биологически активных веществ, гормонов (адреналина), избытку СО 2, недостатку О 2 и т. д. ; в состав РФ входят нейроны с различными медиаторами: адренэргические, холин-, серотонин-, дофаминэргические.
Влияние ретикулярной формации на спинной мозг и кору головного мозга. 1. Нисходящее влияние ретикулярной формации ствола головного мозга на спинной мозг • Нисходящее влияние РФ ствола головного мозга на спинной мозг осуществляется через ретикулоспинальный тракт. • Если раздражается РФ промежуточного мозга - преобладает тормозное влияние ретикулярной формации. • Тормозное влияние происходит через вставочные тормозные нейроны (клетки Реншоу). • При раздражении РФ продолговатого мозга происходит повышение активности мотонейронов спинного мозга - нисходящее активирующее влияние. • Нисходящее влияние РФ выражено по-разному в отношении центров противоположных рефлексов. • РФ регулирует двигательную активность совместно с мозжечком и нейронами среднего мозга (распределение тонуса). • РФ формация регулирует вегетативные функции (в составе дыхательного и сосудодвигательного центров).
2. Восходящее влияние ретикулярной формации на кору головного мозга Существует 2 вида восходящего влияния ретикулярной формации на кору головного мозга. • Активизирующее влияние ретикулярной формации очень выражено. Через ретикулярную формацию проходит неспецифический путь передачи импульсов в кору головного мозга. Импульсы поступают к ретикулярной формации и теряют свою специфичность. От ретикулярной формации импульсы веерообразно расходятся ко всей коре головного мозга. Они стимулируют обменные процессы в коре головного мозга и повышают возбудимость нейронов коры. При удалении активирующего влияния животные засыпают. • Тормозное влияние - мало изучено. При раздражении гигантоклеточных ядер ретикулярной формации продолговатого мозга наблюдается торможение функции коры головного мозга (сон).
Ретикулярная формация спинного мозга располагается на уровне нижних шейных и верхних грудных сегментов. Это сетчатое вещество расположено между боковыми рогами и латеральной поверхностью задних рогов. Ретикулярная формация спинного мозга состоит из 3 -х структур: • вставочные нейроны (похожие на нейроны ретикулярной формации ствола мозга); • отростки нейронов, лежащих в сером веществе спинного мозга; • желатинозная субстанция. • Функциональное значение ретикулярной формации: нейроны ретикулярной формации оказывают активизирующее влияние на другие нейроны спинного мозга (мотонейроны и преганглионарные нейроны вегетативной нервной системы).
Кора головного мозга "Кора головного мозга - высший распорядитель и распределитель функции организма животного и человека" (И. П. Павлов). Функции коры головного мозга: • делает совершенной взаимосвязь между органами и тканями внутри организма; • обеспечивает сложные отношения организма с внешней средой; • обеспечивает процессы мышления и сознания; • является субстратом высшей нервной деятельности.
Особенности строения и функции коры головного мозга Строение коры головного мозга В коре головного мозга выделяют: древнюю, старую и новую кору. Древняя и старая кора объединяются с некоторыми близлежащими ядрами и образуют лимбическую систему. В составе коры головного мозга – различают нейроны по строению: звездчатые, большие и малые пирамидные, веретенообразные, корзинчатые и др. в функциональном отношении: • афферентные (звездчатые клетки) - к ним идут импульсы от специфических путей и возникают специфические ощущения. Они передают импульсы к вставочным и эфферентным нейронам. Группа полисенсорных нейронов получает импульсы от ассоциативных ядер зрительных бугров; • эфферентные нейроны (большие пирамидные клетки) - импульсы от них идут на периферию и обеспечивают определенный вид деятельности; • вставочные нейроны (малые пирамидные, веретенообразные и другие). Вставочные нейроны могут быть возбуждающими и тормозными (большие и малые корзинчатые нейроны, нейроны с кистеобразными аксонами, канделяброобразные нейроны). Выделяют 6 слоев нервных клеток. Нейроны выполняющие одну и ту же рефлекторную функцию расположены строго друг над другом. Структурной
Функции отростков нервных клеток коры головного мозга: • обеспечивают связь в пределах коры головного мозга между выше- и нижележащими клетками; • обеспечивают связь в пределах одного полушария коры головного мозга; • комиссуральные - выходят из коры головного мозга, проходят через комиссуру и идут в кору головного мозга противоположного полушария; • выходят из коры головного мозга и идут в нисходящем направлении, образуя пирамидные и экстрапирамидные пути.
Локализация основных функций в коре головного мозга
Локализация функций в коре больших полушарий головного мозга В коре головного мозга различают зоны - поля Бродмана (нем. физиолог). Всего различают (по Бродману) - 53 поля. 1 -я зона - двигательная - представлена центральной извилиной и лобной зоной впереди нее - 4, 6, 8, 9 поля Бродмана. При ее раздражении - различные двигательные реакции; при ее разрушении - нарушения двигательных функций: адинамия, парез, паралич (соответственно - ослабление, резкое снижение, исчезновение). 2 -я зона - чувствительная - участки коры головного мозга кзади от центральной борозды (1, 2, 3, 4, 5, 7 поля Бродмана). При раздражении этой зоны - возникают ощущения, при ее разрушении-выпадение кожной, проприо-, интерочувствительности. Гипостезия - снижение чувствительности, анестезия - выпадение чувствительности, парестезия - необычные ощущения (мурашки). Верхние отделы зоны - представлена кожа нижних конечностей, половых органов. В нижних отделах - кожа верхних конечностей, головы, рта. 3 -я зона - зрительная зона - затылочная область коры г. мозга (17, 18, 19 поля Бродмана). При поражении 17 поля выпадает видение окружающей среды, которое проецируется на соответствующие участки сетчатки глаза. При разрушении - выпадение зрительных ощущений (корковая слепота). 18 поля -страдают функции, связанные с распознаванием зрительного образа и нарушается восприятие письма. 19 поля - возникают различные зрительные галлюцинации, страдает зрительная память и другие зрительные функции.
• 4 -я - зона слуховая - височная область коры головного мозга (22, 41, 42 поля Бродмана). При поражении 42 поля - нарушается функция распознавания звуков. При разрушении 22 поля - возникают слуховые галлюцинации, нарушение слуховых ориентировочных реакций, музыкальная глухота. При разрушении 41 поля - корковая глухота. • 5 -я зона - обонятельная - располагается в грушевидной извилине (11 поле Бродмана). • 6 -я зона - вкусовая - 43 поле Бродмана. • 7 -я зона - речедвигательная зона (по Джексону - центр речи) - у большинства людей (праворуких) располагается в левом полушарии. Эта зона состоит из 3 -х отделов. • Речедвигательный центр Брока - расположен в нижней части лобных извилин - это двигательный центр мышц языка. При поражении этой области - моторная афазия. • Сенсорный центр Вернике - расположен в височной зоне - связан с восприятием устной речи. При поражении возникает сенсорная афазия - человек не воспринимает устную речь, страдает произношение, та как нарушается восприятие собственной речи. • Центр восприятия письменной речи - располагается в зрительной зоне коры головного мозга - 18 поле Бродмана аналогичные центры, но менее развитые, есть и в правом полушарии, степень их развития зависит от кровоснабжения. Если у левши повреждено правое полушарие, функция речи страдает в меньшей степени. Если у детей повреждается левой полушарие, то его функцию на себя берет правое. У взрослых способность правого полушария воспроизводить речевые функции утрачивается.
Современные представления о локализации функции в коре головного мозга В коре головного мозга существуют проекционные зоны. • Первичная проекционная зона - занимает центральную часть ядра мозгового анализатора. Это совокупность наиболее дифференцированных нейронов, в которых происходит высший анализ и синтез информации, там возникают четкие и сложные ощущения. К этим нейронам подходят импульсы по специфическому пути передачи импульсов в коре головного мозга (спиноталамический путь). • Вторичная проекционная зона - расположена вокруг первичной, входит в состав ядра мозгового отдела анализатора и получает импульсы от первичной проекционной зоны. Обеспечивает сложное восприятие. При поражении этой зоны возникает сложное нарушение функции. • Третичная проекционная зона - ассоциативная - это полимодальные нейроны, разбросанные по всей коре головного мозга. К ним поступают импульсы от ассоциативных ядер таламуса и конвергируют импульсы различной модальности. Обеспечивает связи между различными анализаторами и играют роль в формировании условных рефлексов.
Скачать презентацию Частная физиология ЦНС Функции коры больших полушарий 1
НС физиология лекция_0.ppt