Спинной и головной мозг Спинной мозг и

Спинной и головной мозг

Спинной мозг и корешки спинномозговых нервов Спинной мозг – нижний отдел ЦНС, лежащий в позвоночном канале и представленный 31 сегментом, каждый из которых имеет сходное строение и состоит из серого вещества, окруженного белым веществом. Нейроны серого вещества образуют ядра спинномозговых нервов (чувствительные – в задних ядрах сегмента, двигательные – в передних) и вегетативные ядра. Белое вещество содержит проводящие пути: восходящие (идут в головной мозг), нисходящие (передают сигналы из вышележащих отделов в нижележащие) и собственные пути спинного мозга (соединяют различные сегменты спинного мозга).

Оболочки спинного мозга

Сегмент спинного мозга Белое вещество спинного мозга – это миелиновые аксоны, образующие нервные пути, а серое вещество —тела нейронов, дендриты и аксоны. Передняя срединная щель и задняя срединная борозда разделяют спинной мозг на две симметричные половины. Белое вещество в каждой половине организовано в три канатика(пучка): передний, задний и боковой. Каждый канатик подразделяется на нервные (проводящие) пути. Отдельные аксоны, поднимающиеся к головному мозгу или опускающиеся от него, группируются в нервных путях. Аксоны в пределах данного нервного пути несут одну и ту же информацию, несмотря на то что они могут в определенной степени накладываться друг на друга. Так, один восходящий путь несет потенциалы действия, связанные с ощущениями боли и температуры, другой —с прикосновением. Серое вещество организовано в рога. Каждая половина серого вещества состоит из относительно тонкого заднего рога и более крупного переднего. Небольшие боковые рога находятся на уровнях включения в спинной мозг ядер автономной нервной системы. Половины спинного мозга соединяются белыми и серыми спайками. Они содержат аксоны, идущие с одной стороны спинного мозга на другую. Центральный канал лежит в центре серой спайки.

Взаимосвязь чувствительных и двигательных нейронов со спинным мозгом Спинномозговые нервы берут начало из многочисленных корешков вдоль дорсальной и вентральной поверхности спинного мозга. Примерно 6— 8 этих корешков, сочетаясь, образуют передний корешок на передней части спинного мозга, а другие 5— 8 корешков образуют задний корешок на задней части спинного мозга в каждом сегменте. Передние и задние корешки соединяются чуть латерально от длинного мозга, образуя спинномозговой нерв. Каждый задний корешок содержит спинномозговой ганглий.

Рефлекторная дуга – основная функциональная единица нервной системы, представляющая собой наиболее простую структуру, способную принять стимул и произвести реакцию на него. Основные компоненты рефлекторной дуги: 1) Чувствительное нервное окончание; 2) чувствительный (афферентный) нейрон); 3) промежуточный (интернейрон); 4) двигательный (эффекторный) нейрон; 5) исполнительный орган. 2) Стрелки и номера указывают порядок прохождения потенциала действия

Рефлекс – реакция организма на воздействие, происходящая при участии нервной системы (с помощью рефлекторной дуги). Сгибательный рефлекс 1. 2. 3. 4. Болевые рецепторы воспринимают болевой стимул. Чувствительные нейроны проводят потенциалы действия к спинному мозгу. Чувствительные нейроны образуют синапсы с возбуждающими интернейронами, которые образуют синапсы с альфадвигательными нейронами. Возбуждение альфадвигательных нейронов приводит к сокращению мышцсгибателей и отдергиванию конечности от болевого стимула.

Сгибательный рефлекс с реципрокной иннервацией 1. Во время сгибательного рефлекса чувствительные нейроны проводят потенциалы действия к спинному мозгу. 2. Чувствительные нейроны образуют синапсы с возбуждающими интернейронами, которые являются компонентом сгибательного рефлекса. 3. Коллатеральные ответвления также образуют синапсы с тормозными интернейронами, которые являются компонентом реципрокной иннервации. 4. Ингибирование альфадвигательных нейронов, иннервирующих мышцыразгибатели, вынуждает их расслабиться и не противодействовать мышцам-сгибателям сгибательного рефлекса.

Сгибательный и перекрестный сгибательный рефлекс

Спинальный рефлекс с восходящими и нисходящими аксонами

Поперечный разрез спинного мозга на уровне шеи, иллюстрирующий нервные пути Проводящие пути (тракты) – тесно расположенные одно возле другого нервные волокна, соединяющие различные отделы нервной системы и объединенные в системы пучков, характеризующиеся общностью строения и функций.

Обзор (схематический) анатомии соматосенсорной системы. Красным обозначены специфические (лемнисковые) проводящие пути, черным – неспецифические (экстралемнисковые). Стрелками показаны соматотопические карты, т. е. топографически организованные проекции периферической сенсорной поверхности на связанные с ней участки центральной нервной системы. SI, SII-первая и вторая соматосенсорные проекционные зоны коры.

Структура периферического нерва Спинномозговые нервы – нервы, отходящие от каждого из сегментов спинного мозга. В состав каждого спинномозгового нерва входят чувствительный нерв, состоящий из дендритов нейронов спинномозговых ганглиев, и двигательный нерв, представленный аксонами мотонейронов спинномозгового нерва. Структура нерва, иллюстрирующая аксоны, окруженные различными слоями соединительной ткани: эпиневрием вокруг всего нерва, периневрием вокруг нервных пучков и эндоневрием вокруг шванновских клеток аксонов

Спинной мозг, спинномозговые нервы, их сплетения и ответвления 31 пара спинномозговых нервов, за исключением первой пары и пар, находящихся в области крестца, выходят из позвоночного столба через межпозвоночные отверстия, расположенные между смежными позвонками. Первая пара выходит в отверстие между черепом и первым позвонком, нервы крестцового сплетения – из крестцовых отверстий.

Участки спинного мозга и их общие функции

Дерматомическая карта Дерматом – это участок кожи, подвергающийся сенсорной иннервации парой спинномозговых нервов.

Участки, иннервируемые кожными нервами и задними корешками А. Перераспределение афферентных волокон (дано весьма схематично). Ветви кожных нервов (А, Б, В) иннервируют четко разграниченные участки с незначительным перекрыванием. Из-за того что периферические нервные волокна перераспределены по спинномозговым нервам, кожные области иннервации задними корешками (дерматомы 1, 2, 3) разграничены не так четко; они перекрываются в большей степени. Б. Дерматомы у человека. Кожные области иннервации задними корешками (т. е. дерматомы) последовательных сегментов спинного мозга показаны попеременно на двух половинах тела. Чтобы яснее показать, насколько перекрываются соседние дерматомы, L 3 показан на обеих ногах

Спинномозговые нервы. Типичные грудные нервы.

Шейное сплетение. Корешки сплетения образованы передними ветвями спинномозговых нервов С 1 – С 2 Передние ветви ряда спинномозговых нервов, называемые корешками (не путать с корешками спинного мозга!), соединяясь, образуют нервные сплетения. Нервы, выходящие из сплетений, обычно имеют аксоны из двух и более спинномозговых нервов и, следовательно, охватывают более чем один сегмент спинного мозга. Передние ветви спинномозговых нервов С 1 -С 4 образуют шейное сплетение, С 5 -Т 1 – плечевое, L 1 -L 4 – поясничное, L 4 -S 4 – крестцовое, S 4 -S 5 и копчиковый нерв Со – копчиковое. Несколько меньших соматических сплетений (половое в области таза) образуются из более дистальных ответвлений спинномозговых нервов.

Плечевое сплетение Корешки сплетения образованы передними ветвями спинномозговых нервов С 5 – Т 1. Соединяясь, они формируют верхний, средний и нижний ствол. Отделы, соединяясь вместе, образуют задний, латеральный и медиальный пучки, из которых берут начало крупные нервы плечевого сплетения (подмышечный, лучевой, мышечнокожный, локтевой, срединный).

Подмышечный нерв

Среднесагиттальный разрез головного мозга. Участки правой половины головного мозга. Головной мозг – отдел ЦНС, расположенный в черепной коробке и состоящий из 5 отделов: 1) продолговатого; 2) заднего; 3) среднего; 4) промежуточного и 5) конечного мозга. Продолговатый, средний мозг и мост объединяют в ствол мозга. Промежуточный и конечный мозг объединяют под названием передний мозг.

Отделы головного мозга и их основные функции Ствол головного мозга Соединяет спинной мозг с большим (конечным) мозгом; выполняет ряд жизненно важных функций; локализация ядер черепных нервов Содержит восходящие и нисходящие проводящие нервные пути; центр ряда важных рефлексов (например, частоты сердечных сокращений, дыхания, глотания, чихания) Содержит восходящие и нисходящие проводящие нервные пути; связующее звено между конечным мозгом и мозжечком; рефлекторные центры

Отделы головного мозга и их основные функции Содержит восходящие и нисходящие проводящие нервные пути; центр визуального рефлекса, часть слухового пути «Разбросана» по всему мозговому стволу; контролирует цикличные виды деятельности, например цикл сна—бодрствования

Отделы головного мозга и их основные функции Мозжечок Контролирует движение и тонус скелетных мышц; регулирует степень произвольного движения; участвует в усвоении двигательных навыков Основной центр сенсорной передачи; влияет на настроение и движение Содержит проводящие нервные пути и ядра Содержит ядра, реагирующие на обонятельную стимуляцию, и шишковидное тело Основной контролирующий центр, обеспечивающий поддержание гомеостаза и регулирующий вегетативную и эндокринную функции

Отделы головного мозга и их основные функции Осознанное восприятие, мышление, осознанная двигательная деятельность; превосходит большинство других систем Контролируют мышечную деятельность и осанку; обеспечивают автоматические движения и базальный тонус скелетной мускулатуры; участвуют в формировании двигательных программ Автономная реакция на запах, эмоции, настроение, пищевой, защитный, половой и родительский рефлексы

Продолговатый мозг Длина продолговатого мозга составляет примерно 3 см. Это самая нижняя часть ствола головного мозга, которая соединена со спинным мозгом. Она содержит восходящие и нисходящие проводящие пути, ядра черепных нервов, другие ядра и часть ретикулярной формации. Визуально спинной мозг переходит в продолговатый мозг, однако во внутреннем строении между ними существуют большие различия. Дискретные ядра, скопления серого вещества, состоящие главным образом из нейронов и выполняющие специальные функции, можно обнаружить в продолговатом мозге, тогда как серое вещество спинного мозга простирается как единая масса в центр мозга. Кроме того, имеются различия в организации нервных проводящих путей в продолговатом и спином мозге. Ряд медуллярных ядер выполняют функции рефлекторных центров, таких, как те, что участвуют в регуляции частоты сердечных сокращений, диаметра кровеносных сосудов, ритма и глубины дыхания, глотания, чихания, икания, рвоты и др. Два утолщения на передней поверхности продолговатого мозга называются пирамидами, поскольку они расширяются возле моста и сужаются по направлению к спинному мозгу. Пирамиды представляют нисходящие (эфферентные) проводящие пути, участвующие в волевом (произвольном) контроле над скелетными мышцами. Нижние концы большинства волокон нисходящих путей образуют перекрест. Это обусловливает тот факт, что каждая половина головного мозга контролирует противоположную половину тела. На передней (вентральной) поверхности продолговатого мозга латерально к верхним границам пирамид выступают две овальные структуры — оливы. Они содержат ядра, которые участвуют в таких функциях, как сохранение равновесия, координация и модуляция звука из внутреннего уха. В продолговатом мозге также находятся ядра черепных нервов: V (тройничного), IX (языкоглоточного), X (блуждающего), XI (добавочного), XII (подъязычного).

Ствол головного мозга и промежуточный мозг

Мост Частью ствола выше продолговатого мозга является мост, который содержит восходящие и нисходящие проводящие пути и ряд ядер. Ядра моста, расположенные в его передней части, передают информацию из полушарий головного мозга в мозжечок. В задней части моста находятся ядра черепных нервов V (тройничного), VI (отводящего), VII (лицевого), VIII (преддверно-улиткового), IX (языкоглоточного). Другими важными участками моста являются центр сна и дыхательный центр, которые, взаимодействуя с дыхательными центрами продолговатого мозга, помогают контролировать дыхательные движения.

Ядра ствола головного мозга Ядра в ЦНС – совокупность тел нейронов, принадлежащих к какой-либо одной системе мозга, как правило, отделенных от окружающего мозгового вещества проводящими путями.

Средний мозг представляет собой наименьший участок мозгового ствола. Он расположен выше моста и содержит ядра III пары (глазодвигательного), IV (блокового) и V (тройничного). Крыша среднего мозга имеет вид четверохолмия, представленного двумя верхними и двумя нижними холмиками (бугорками). Нижние холмики участвуют в процессе формирования слухового сторожевого (ориентировочного) рефлекса и являются неотъемлемой частью слуховых путей в ЦНС. Нейроны, проводящие потенциалы действия из структур внутреннего уха в головной мозг, образуют синапсы с нижними холмиками. Верхние холмики участвуют в сторожевых (ориентировочных) зрительных рефлексах; они принимают информацию из глаз, нижних холмиков, кожи и большого мозга. Покрышка среднего мозга состоит главным образом из восходящих путей, таких, как спинномозговая и медиальная петли, идущие от спинного мозга к головному. Покрышка также содержит парные красные ядра, способствующие непроизвольному регулированию и координированию двигательной деятельности. Ножки мозга образуют часть среднего мозга, которая находится вентрально к покрышке. Ножки мозга состоят преимущественно из нисходящих путей, идущих из конечного мозга к стволу и спинному мозгу, и представляют собой один из главных двигательных путей ЦНС. Черное вещество представляет собой ядерную массу между покрышкой и ножками мозга, содержащую цитоплазматические гранулы меланина, которые обусловливают темно-серый или черный цвет. Черное вещество взаимосвязано с другими базальными ядрами большого мозга, которые рассматриваются ниже, и принимает участие в обеспечении мышечного тонуса и координации движений.

Поперечный разрез среднего мозга

Мозжечок Правая половина мозжечка в среднесагиттальном разрезе Вид снизу Вид сверху

Мозжечок состоит из поверхностно расположенной коры и залегающих в глубине ядер. Кора разделена бороздами на доли. Клочково-узелковая доля (наиболее простая часть мозжечка) помогает контролировать равновесие и движения глаз. Червь мозжечка и медиальная часть полушарий участвуют в контроле осанки, перемещений и координации, обеспечивая плавность движений. Основная часть полушарий вместе с корой головного мозга участвует в поддержании равновесия и координации движений. Функция мозжечка – обеспечение точности движений. Сигнал произвольного движения направляется из коры больших полушарий в спинной мозг и далее к мышцам. Копия этого сигнала поступает и в мозжечок. В ходе сокращения мышц их проприоцепторы информируют кору о степени сокращения. Копия этой афферентной информации также поступает в кору мозжечка. В коре мозжечка сравнивается заданная команда (от коры больших полушарий) и ее выполнение (от проприоцепторов). В случае расхождения этих двух потоков информации мозжечок через экстрапирамидные ядра корригирует характеристики движений, делая их более точными.

Промежуточный мозг

Функции гипоталамуса Функции Описание Автономная Через вегетативную (автономную) нервную систему помогает контролировать частоту сердечных сокращений, выделение мочи из мочевого пузыря, движение пищи через пищеварительный тракт и тонус кровеносных сосудов Эндокринная Регулирует секрецию гормонов передней доли гипофиза (аденогипофизом) и секретирует гормоны, которые затем выделяются задней долей гипофиза (нейрогипофизом) Мышечный контроль Контролирует мышцы, которые участвуют в глотательном процессе, и стимулирует дрожание ряда мышц Регуляция температуры Обеспечивает потери тепла при повышении температуры, увеличивая производство пота (передний гипоталамус), и способствует производству тепла, когда температура снижается, стимулируя мышечную дрожь (задний гипоталамус) Регуляция потребления пищи и жидкости Центр голода стимулирует потребление пищи, а центр насыщения — ингибирует; центр жажды отвечает за потребление жидкости Эмоции Широкий диапазон эмоциональных влияний на функции организма; непосредственное участие в реакциях, обусловленных стрессом, и психосоматических заболеваниях; связь с ощущением страха и гнева Регуляция сна и Координирует реакции на цикл «сон—бодрствование» с другими участками головного мозга (например, с ретикулярной активирующей системой) бодрствования

Головной мозг Большой мозг (конечный мозг, полушария) представляет собой часть головного мозга. Он составляет большую часть общей массы мозга, которая у женщин достигает примерно 1200 г, а у мужчин — 1400 г.

Функциональные участки левой части коры большого мозга

Проводящие пути головного и спинного мозга а — поперечный разрез головного мозга, иллюстрирующий комиссуральные, ассоциативные и : проекционные волокна; б — фотография левого полушария мозга (вид сбоку); кора мозга и ассоциативные волокна удалены, чтобы можно было увидеть проекционные волокна внутренней капсулы глубоко внутри головного мозга

Базальные ядра (ганглии) левого полушария : а — трехмерный рисунок базальных ядер внутри левого полушария; б — фотография лобного разреза головного мозга, на которой видны базальные ядра и другие структуры

Лимбическая система и связанные с ней структуры правого полушария (среднесагиттальный разрез) Термин лимбический относится к глубоким частям полушарий большого мозга, которые образуют кольцо вокруг промежуточного мозга.

Оболочки головного мозга

Желудочки головного мозга – это полости, расположенные в головном мозге. Они образуют последовательное соединение полостей различной конфигурации и размера. Стенки желудочков выстланы эпендимными клетками. В некоторых участках желудочков имеются сосудистые сплетения, вырабатывающие спинномозговую жидкость.

Движение спинномозговой жидкости

Функциональная организация черепных нервов Функция Сенсорная Черепной нерв I – Обонятельный II – Зрительный VIII – Преддверно-улитковый Соматическая двигательная IV – Блоковый VI – Отводящий XI – Добавочный XII – Подъязычный Соматическая двигательная и сенсорная V – Тройничный Соматическая двигательная и парасимпатическая III – Глазодвигательный Соматическая двигательная, сенсорная и парасимпатическая VII – Лицевой IX – Языкоглоточный X – Блуждающий

Начало черепно-мозговых нервов

I, II и III черепно-мозговые нервы

IV и V черепно-мозговые нервы

VI и VII черепно-мозговые нервы

VIII и IX черепно-мозговые нервы

X и XI черепно-мозговые нервы

XII черепно-мозговой нерв