Лекция 10 ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ МОЗГ Структуры промежуточного мозга таламус

Лекция 10. ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ МОЗГ. Структуры промежуточного мозга: таламус, метаталамус, гипоталамус, эпиталамус. Строение и функции. Филогенез.

Промежуточный мозг (diencephalon) - верхний отдел ствола мозга, сверху он покрыт большими полушариями, сзади соединен со средним мозгом. Полостью промежуточного мозга является III желудочек.

Главными структурами промежуточного мозга являются: зрительные бугры (таламус), забугорная область (метаталамус), надбугорье (эпиталамус) и подбугорная область (гипоталамус)

Сагиттальный срез ствола мозга: 1 — ствол мозолистого тела; 2 — прозрачная перегородка; 3 — сосудистое сплетение III желудочка; 4 — таламус; 5 — межталамическое сращение; 6 — валик мозолистого тела; 7 — комиссура поводка; 8 — шишковидная железа; 9 — задняя комиссура; 10 — вершина мозжечка; 11 — четверохолмие; 12 — скат; 13 — червь мозжечка; 14 — листок червя; 15 — бугор червя; 16 — пирамида червя; 17 — язычок червя; 18 — продолговатый мозг; 19 — нижний мозговой парус; 20 — узелок; 21 — Варолиев мост; 22 — полость IV желудочка; 23 — центральная долька; 24 — верхний мозговой парус; 25 — язычок мозжечка; 26 — ножки среднего мозга; 27 — мамиллярное тело; 28 — гипофиз; 29 — воронка; 30 — хиазма; 31 — углубление воронки; 32 — гипоталамус; 33 — конечная пластинка; 34 — передняя комиссура; 35 — клюв мозолистого тела; 36 — колено мозолистого тела

Промежуточный и средний мозг (вид сверху): 1 — мозолистое тело; 2 — полость прозрачной перегородки; 3 — прозрачная перегородка; 4 — свод (поперечный разрез передних ножек); 5 — передняя комиссура; 6 — межталамическое сращение; 7 — задняя комиссура; 8 — бугры четверохолмия (а — верхние, б — нижние); 9 — шишковидная железа; 10 —таламус; 11 — III желудочек; 12 — хвостатое ядро

Таламус (зрительный бугор) — основная часть промежуточного мозга. Он представлен двумя яйцевидными массами серого вещества длиной около 4 см, находящимися по обе стороны 3 –го желудочка. Выступающая задняя часть таламуса называется подушкой, а в передней части таламус имеет передний бугорок.

Верхняя поверхность таламуса снаружи ограничена концевой (терминальной) полоской от хвостатых ядер полушарий, а мозговой полоской - от медиальной поверхности таламуса. Левый и правый таламусы соединены межталамической спайкой. Ствол мозга (вид сзади). 1. зрительный бугор 2. передний бугорок 3. подушка 4. медиальное коленчатое тело 5. латеральное коленчатое тело 6. концевая полоска 7. хвостатые ядра полушарий 8. мозговая полоска 9. шишковидное тело 10. треугольник поводка 11. поводок 12. III желудочек 13. спайка поводков 14. бугорки четверохолмия

Нейроны таламуса образуют 40 ядер. Функционально эти ядра можно разделить на группы: специфические и неспецифические. Схема ядер таламуса (правый таламус разрезан во фронтальной плоскости) ПЕРЕДНИЕ ЯДРА: 5. переднемедиальное 6. переднедорсальное 7. передневентральное СРЕДИННЫЕ ЯДРА: 8. передние паравентрикулярные 9. задние паравентрикулярные МЕДИАЛЬНЫЕ ЯДРА: 10. верхнемедиальное ядро ВЕНТРОЛАТЕРАЛЬНЫЕ ЯДРА: 11. дорсолатеральное 12. передневентральное 13. вентролатеральное 14. заднелатеральное вентральное 16. медиальное центральное 17. заднелатеральное ЗАДНИЕ ЯДРА: 18. ядра медиальных коленчатых тел 19. ядра латеральных коленчатых тел 20. ядра подушки Специфические ядра входят в состав специфических проводящих путей. Это восходящие пути, которые передают информацию от рецепторов органов чувств к проекционным зонам коры полушарий большого мозга.

Важнейшими из специфических ядер являются латеральное коленчатое тело, участвующее в передаче сигналов от фоторецепторов, и медиальное коленчатое тело, передающее сигналы от слуховых рецепторов.

Неспецифические ядра таламуса относят к РФ. Они выполняют роль интегративных центров и оказывают преимущественно активирующее восходящее влияние на кору полушарий большого мозга. Благодаря обширным связям с различными корковыми зонами, неспецифические ядра участвуют в поддержании состояния бодрствования, концентрации внимания. После того как информация о каком-либо ощущении поступила в ядро таламуса, там происходит её первичная обработка. В таламусе происходит обработка и интеграция практически всех сигналов, идущих в кору большого мозга от спинного, среднего мозга, мозжечка, базальных ганглиев головного мозга.

Забугорная область (метаталамус) Несколько ниже подушки имеется небольшое утолщение, представленное коленчатыми телами. Медиальное коленчатое тело (МКТ) наряду с нижними буграми четверохолмия является подкорковым центром слуха. Латеральное коленчатое тело (ЛКТ) — вместе с верхними буграми четверохолмия является подкорковым зрительным центром.

Латеральные и медиальные коленчатые тела с помощью латеральных и медиальных ручек соответственно соединяются с верхними и нижними бугорками четверохолмия.

Гипоталамус — небольшое образование передне-нижней части промежуточного мозга, весом около 4 г. Он образует дно III желудочка. Гипоталамус контролирует деятельность эндокринной системы человека благодаря тому, что его нейроны секретируют нейрогормоны (вазопрессин и окситоцин), а также факторы, стимулирующие или угнетающие выработку гормонов гипофизом.

Основные структуры гипоталамус: серый бугор tuber cinereum) находится спереди от сосцевидных тел и представляет собой непарный полый выступ нижней стенки III желудочка. Верхушка бугра вытянута в узкую полую воронку, на конце которой находится гипофиз. В сером бугре залегают ядра, которые относятся к высшим вегетативным центрам и влияют на обмен веществ и теплорегуляцию.

Морфологические структуры на фотографии макропрепарата базальной поверхности головного мозга. Продольные глазничные извилины (gyri orbitales longitudinales): 1 - внутренняя (internus); 2 - средняя (medius); 3 - наружная (externus); 4 - поперечная глазничная извилина (gyrus orbitalis transversus); 5 - прямая извилина (gyrus rectus); 6 - обонятельная борозда (sulcus olfactorius); 7 - обонятельная луковица (bulbus olfactorius); 8 - обонятельный тракт (tractus olfactorius); 9 - обонятельный бугор (tuber olfactorium); 10 - средняя височная извилина (gyrus temporalis medius); 11 - нижняя височная извилина (gyrus temporalis inferior); 12 - затылочно-височная извилина (gyrus occipitotemporalis латеральная lateralis); 13 - гиппокампальная извилина (gyrus hippocampi); 14 - крючок гиппокампа (морского конька) (uncus hippocampi); 15 - зрительный нерв (n. opticus); 16 - серый бугор (tuber cinereum); 17 - сосцевидное тело (corpus mamillare); 18 - мост (pons) 19 - тройничный нерв (n. trigeminus); 20 - мозжечок (cerebellum); 21 - продолговатый мозг (myelencephalon 22 - пирамида (pyramis); 23 - олива (oliva).

Схема основных ядерных групп промежуточного мозга: 1 — мозолистое тело; 2 — дорсомедиальное ядро гипоталамуса; 3 — заднее ядро гипоталамуса; 4 — дорсальные отделы таламуса; 5 — мозговая полоска зрительного бугра; 6 — уздечка; 7 — гипоталамическая борозда; 8 — эпифиз; 9 — Сильвиев водопровод; 10 — средний мозг; 11 — межножковое ядро; 12 — сосцевидное тело; 13 — серый бугор; 14 — вентромедиальное ядро гипоталамуса; 15 — нейрогипофиз; 16 — аденогипофиз; 17 — супраоптическое ядро гипоталамуса; 18 — хиазма; 19 — латеральное ядро гипоталамуса; 20 — паравентрикулярное ядро гипоталамуса; 21 — ядро прозрачной перегородки; 22 — передняя спайка; 23 — свод; 24 — прозрачная перегородка

Серое вещество гипоталамуса образует ядра, которые подразделяются на группы: преоптическую, переднюю, среднюю, наружную и заднюю группы.

Ядра переднего гипоталамуса связаны с гипофизом и осуществляют транспорт биологически активных веществ, которые вырабатываются нейронами этих ядер. Нейроны преоптического, супраоптического, паравентрикулярного ядер вырабатывают истинные гормоны – вазопрессин и окситоцин, которые по аксонам нейронов спускаются в нейрогипофиз, где хранятся до высвобождения – поступления в кровь.

паравентрикулярное супраоптическое ядро бугра

Нейроны ядер медиальной гипоталамической зоны вырабатывают рилизингфакторы (статины и либерины), контролирующие синтез и высвобождение гормонов гипофиза. паравентрикулярное супраоптическое

Гипофиз (hypophysis), или нижний мозговой придаток, располагается на вентральной поверхности мозга в основании черепа в ямке турецкого седла. Гипоталамус и гипофиз составляют единую функциональную систему, обеспечивающую совместную регуляцию функций нервным и гуморальным путем. По своему строению и эмбриогенезу гипофиз не однороден. В гипофизе различают две главные части: нейрогипофиз и аденогипофиз, имеющие различное эмбриональное происхождение и строение.

паравентрикулярное супраоптическое Нейрогипофиз находится в тесной морфологической и функциональной связи с гипоталамусом, в нем заканчиваются волокна гипоталамо-гипофизарного тракта, идущего от супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса.

паравентрикулярное супраоптическое Нейрогипофиз выделяет 2 гормона – вазопрессин, влияющий на гладкую мускулатуру артериол, и окситоцин – действует на гладкую мускулатуру матки и стимулирует выделение молока.

Аденогипофиз имеет тесную сосудистую связь с гипоталамусом. Здесь артерии ветвятся на капилляры, образуя плотное сплетение в форме мантии на поверхности срединного возвышения. паравентрикулярное супраоптическое

паравентрикулярное супраоптическое Капиллярные ветви этого сплетения образуют вены, достигающие передней доли гипофиза, здесь вены вновь распадаются на капилляры, пронизывающие всю долю. Вся эта сложная система кровеносных сосудов носит название портальной. Нейроны передней доли гипофиза вырабатывают 4 вида гормонов: 1) соматотропный гормон, регулирующий рост; 2) гонадотропный гомон, способствующий росту половых клеток, усиливает выработку молока; 3) тиреотропный гормон – стимулирует функцию щитовидной железы; 4) адренокортикотропный гормон – усиливает синтез гормонов надпочечников. Промежуточная доля гипофиза выделяет гормон интермедин, влияющий на пигментацию кожи. По ней в аденогипофиз из гипоталамуса поступают пептидные гормоны (либерины и статины), регулирующие синтез и секрецию гормонов аденогипофиза. Нейрогипофиз имеет собственную, не зависящую от портальной системы, систему кровоснабжения.

В гипоталамусе залегают также нейроны, которые воспринимают все изменения, происходящие в крови и спинномозговой жидкости (температуру, содержание гормонов и т. д. ). Связи гипоталамуса обширны и сложны. Афферентные сигналы в гипоталамус поступают от коры больших полушарий, подкорковых ядер и от таламуса. Основные эфферентные пути доходят до среднего мозга, таламуса и подкорковых ядер. Гипоталамус связан с лимбической системой.

Гипоталамус является высшим центром регуляции сердечнососудистой системы, водносолевого, белкового, жирового, углеводного обменов. В этой области мозга расположены центры, связанные с регуляцией пищевого поведения. Электрическое раздражение задних ядер гипоталамуса приводит к гипертермии в результате повышения обмена веществ. Гипоталамус принимает также участие в поддержании биоритма «сон-бодствование» .

Эпиталамус включает ряд образований: мозговые полоски, треугольники, поводки и эпифиз. Ствол мозга (вид сзади). 1. зрительный бугор 2. передний бугорок 3. подушка 4. медиальное коленчатое тело 5. латеральное коленчатое тело 6. концевая полоска 7. хвостатые ядра полушарий 8. мозговая полоска 9. шишковидное тело 10. треугольник поводка 11. поводок 12. III желудочек 13. спайка поводков 14. бугорки четверохолмия

Эпифиз является железой внутренней секреции, контролирующей течение ритмов и тормозящей активность половых желез до наступления периода полового созревания. Гормон эпифиза – мелатонин – тормозит в гипофизе образование гонадотропных гормонов, а это, в свою очередь, задерживает половое развитие.

Фронтальный разрез промежуточного мозга 15. III-желудочек 16. межталамическая спайка 17. пластинки белого вещества 18. передние рога 19. срединные ядра 20. вентролатеральные ядра 21. субталамические ядра Субталамус - подбугорная область, расположен кзади от гипоталамуса, является продолжением покрышки среднего мозга. Здесь расположено судбталамическое ядро (люисово тело), которое связано с бледным шаром. Из среднего мозга к нему подходят красные ядра и черная субстанция, входящие в состав экстрапирамидной системы.

Филогенез. В филогенезе структуры промежуточного мозга появляются и развиваются на разных его этапах. У круглоротых таламус уже достаточно выражен и разделяется на дорсальную и вентральную части, включающие в себя несколько ядер. Гипоталамус является также выраженной структурой.

У костистых рыб происходит усложнение в организации таламуса и дифференциация ряда ядерных групп.

У амфибий и рептилий развиваются зрительные бугры. Они становятся специальными структурами и связывают средний мозг с конечным.

У рептилий промежуточный мозг выполняет вместе с некоторыми структурами конечного мозга высшие интегративные функции. Дорсальный таламус у них отделяется от вентрального, на этом этапе выделяются четкие ядра с характерным строением и связями. В переднем отделе гипоталамуса у рептилий появляются зачатки супраоптического и паравентрикулярного ядер.

У птиц дифференциация ядер гипоталамуса хорошо выражена, тогда как таламус усложняется незначительно.

Особенно бурно идет развитие дорсального таламуса у млекопитающих, так как он выполняет функцию основного коллектора сенсорных путей к коре больших полушарий. У млекопитающих наряду с развитием релейных (переключательных) ядер таламуса развиваются ассоциативные ядра. Происходит усиленное развитие таламуса и формируется таламонеокортикальная система интеграции.