Тема Проводящие пути центральной нервной системы Цель Составить

Тема: Проводящие пути центральной нервной системы Цель: Составить представление о сложной организации проводящих путей головного мозга

Вопросы • • понятие о проводящих путях; классификация проводящих путей; пирамидные пути; экстрапирамидная система и экстрапирамидные пути.

Функциональный аспект нервной системы Чувствительная сфера • сознательная чувствительность (до проекционных (интеграционных) центров коры полушарий), • бессознательная чувствительность (до подкорковых интеграционных центров (мозжечок, средний мозг, таламус))

Функциональный аспект нервной системы Чувствительная сфера Общая чувствительность: • поверхностная (экстероцептивная) (болевая, температурная, тактильная); • глубокая (проприоцептивная); • интероцептивная (висцероцептивная) Специальная чувствительность (зрительная, вестибулярная, слуховая, обонятельная, вкусовая)

Функциональный аспект нервной системы Двигательная сфера • произвольные движения, • непроизвольные движения, • секреторная деятельность

Проводящий путь – цепь анатомически и функционально взаимосвязанных нейронов, обеспечивающих проведение одинаковых по функции нервных импульсов в определенном направлении

Типы проводящих путей • афферентные нервные пути – пути бессознательной и сознательной чувствительности (от рецептора к центру), • эфферентные нервные пути – пути бессознательного и сознательного управления движениями: тонус мышц, сознательные и рефлекторные двигательные акты (от центра к рабочему органу), • ассоциативные нервные пути – пути, обеспечивающие связь между интегративными центрами

Пути бессознательной проприоцептивной чувствительности • tr. spinocerebellaris posterior (Флексига) (nucl. spinalis→tr. gangliospinalis ║ nucl. thoracicus (Кларка) [VII Rexed]→tr. spinocerebellaris posterior (боковой канатик своей стороны), pedunculus cerebellaris inferior ║ кора нижней части червя дифференцированно от каждой отдельной мышцы

Tr. spinocerebellaris posterior Tr. spinocerebellaris anterior

Пути бессознательной проприоцептивной чувствительности • tr. spinocerebellaris anterior (Говерса) (nucl. spinalis→tr. gangliospinalis ║ nucl. intermediomedialis //nucl. thoracicus →tr. spinocerebellaris anterior (боковой канатик противоположной стороны 90%, своей - 10%, ), pedunculus cerebellaris superior, velum medullare superius (переход на свою сторону) ║ кора верхней части червя от проприорецепторов групп мышц

Tr. spinocerebellaris posterior Tr. spinocerebellaris anterior

Пути бессознательной проприоцептивной чувствительности • tr. nucleocerebellaris (gangl. trigeminale→n. trigeminus ║ nucl. mesencephalicus→tr. nucleocerebellaris (по своей стороне), pedunculus cerebellaris inferior ║ кора средней части червя от проприорецепторов жевательных и мимических мышц

Пути бессознательной чувствительности • tr. spinotectalis – болевые импульсы до colliculus superior, движения головы в ответ на импульсы • tr. spinoolivaris – тактильная информация, далее – в мозжечок (pedunculus cerebellaris inferior), обучение при движении в темноте • tr. spinoreticularis – пробуждение (древний)

Сознательные афферентные пути Общая чувствительность от туловища, конечностей и шеи • путь температурной, болевой, тактильной чувствительности (tr. gangliospinothalamocorticalis) • путь проприоцептивной чувствительности (tr. gangliobulbothalamocorticalis)

Сознательные афферентные пути 1. Трехнейронный путь (4) 2. Тела первых нейронов – в gangl. spinale, тела вторых нейронов – ипсилатерально в сером веществе medulla spinalis/oblongata 3. Аксоны вторых нейронов переходят на противоположную сторону и поднимаются до таламуса. Аксоны третьих нейронов заканчиваются в соматосенсорной коре

Сознательные афферентные пути 4. Пути соматотопические 5. На уровне синапсов могут стимулироваться или ингибироваться другими нейронами.

Пути сознательной экстероцептивной чувствительности • tr. gangliospinothalamocorticalis (nucl. spinalis→tr. gangliospinalis ║ nucl. proprius (I, III, IV, V Rexed)→(переход на противоположную сторону в области белой спайки, поднимаются на 2 -3 сегмента, от нижних сегментов – латеральнее) tr. spinothalamicus (центральный тракт – кожа промежности, передний – тактильная, латеральный – болевая и температурная) [lemniscus spinalis – в продолговатом мозге]

Пути сознательной экстероцептивной чувствительности ║ nucl. ventrolateralis thalami→tr. thalamocorticalis ║ IV слой коры gyrus postcentralis (65 -70%), lobulus parietalis superior (5 -10%, центр схемы тела) или ║ nucl. ventrolateralis thalami→ ║ nucl. medialis thalami (20%, чувствительный интеграционный центр ЭПС)

tr. spinothalamicus lateralis tr. spinothalamicus anterior

Пути сознательной проприоцептивной чувствительности • tr. gangliobulbothalamocorticalis (nucl. spinalis→fasc. gracilis (Голля, Co, S, L, Th 512)+fasc. cuneatus (Бурдаха) = (tr. gangliobulbaris) ║ nucll. gracilis et cuneatus→fibrae arcuatae internae (переход на противоположную сторону, decussatio lemniscorum, tr. bulbothalamicus, lemniscus medialis) или → fibrae arcuatae externae ventrales (переход на противоположную сторону), fibrae arcuatae externae dorsales (на своей стороне) [tr. bulbocerebellaris, p. c. i. ] ║ кора средней части червя

Пути сознательной проприоцептивной чувствительности ║ nucl. ventrolateralis thalami→tr. thalamocorticalis ║ IV слой коры gyrus precentralis (60%), gyrus postcentralis (30%), lobulus parietalis superior (10%, центр схемы тела) или ║ nucl. ventrolateralis thalami→ ║ nucl. medialis thalami (чувствительный интеграционный центр ЭПС)

Пути сознательной общей чувствительности от органов головы • tr. ganglionucleothalamocorticalis (gangl. trigeminale→n. trigeminus ║ nucl. mesencephalicus (от проприорецепторов жевательных и мимических мышц), nucl. sensorius principalis (тактильная), nucl. spinalis n. trigemini (болевая и температурная) →tr. nucleothalamicus (противоположной стороны) [lemniscus trigeminalis]

Пути сознательной общей чувствительности ║ nucl. ventrolateralis thalami→tr. thalamocorticalis ║ IV слой коры gyrus precentralis (30%), gyrus postcentralis (60%), lobulus parietalis superior (10%) или ║ nucl. ventrolateralis thalami→ ║ nucl. medialis thalami (чувствительный интеграционный центр ЭПС)

Эфферентные проводящие пути пирамидные тракты экстрапирамидные тракты • корково-спинномозговой путь (tr. corticospinalis) • корково-ядерный путь (tr. corticonuclearis)

Пирамидные тракты • Проводят сознательные (волевые) двигательные нервные импульсы, управляющие скелетными мышцами туловища, головы, шеи и конечностей (выполнение точных высокодифференцированных движений) • Вызывают торможение сегментарного аппарата спинного мозга и ствола головного мозга • Двухнейронные

Пирамидный путь • пара. Пирамидный путь – рубро, ретикуло, вестибуло • ЭПС - БЯ

Tr. corticospinalis • Центральный мотонейрон (I) – это пирамидные клетки V слоя коры предцентральной извилины, околоцентральной дольки (2/3) и верхней теменной дольки (1/3) • Периферический нейрон (II) – это мультиполярные мотонейроны передних рогов спинного мозга (α- клетки), аксоны которых направляются к рабочему органу-мышце

Лучистый венец белого вещества Capsula interna

Bнутренняя капсула мышцы верхней конечности, мышцы туловища, мышцы нижней конечности

Переход на противоположную сторону • на уровне продолговатого мозга (80%, латеральный пирамидный путь), • на уровне спинного мозга (передний пирамидный путь, C-Th)

Мышцы туловища (в том числе, дыхательные) контролируются тремя группами волокон: • латеральными пирамидными (своей стороны), • передними пирамидными (противоположной стороны) • передними пирамидными (своей стороны)

При поражении пирамидных нейронов и корковоспинномозговых путей возникают центральные параличи и парезы (гипертонус, гиперрефлексия, выпадение кожных рефлексов, гиперкинез), т. к. отсутствует тормозное воздействие коры на сегментарный аппарат спинного мозга

• Предцентральная извилина, ствол мозга → параличи верхних и нижних конечностей на противоположной стороне • Верхние шейные сегменты → параличи верхних и нижних конечностей на одноименной стороне

• Периферический мотонейрон, аксон → периферические параличи (атония, арефлексия, атрофия)

Tr. corticonuclearis • Центральный мотонейрон (I) – это пирамидные клетки V слоя коры нижнелатеральной трети предцентральной извилины (70%), нижней трети постцентральной извилины (20%), верхней теменной дольки • Участие постцентральной извилины связано с соматотопической проекцией на кору жевательных, мимических мышц, мышц мягкого неба, глотки, гортани

Tr. corticonuclearis • Периферический нейрон (II) – это мотонейроны двигательных ядер III, IV, V, VII, IX, X, XII ЧН, аксоны которых направляются к рабочему органу-мышце:

III IV V, VI VII IX, X, XII

Bнутренняя капсула (колено)

Tr. corticonuclearis • в области среднего мозга на ядрах III, IV ЧН своей и противоположной сторон, • в области моста – на ядрах V, VI ЧН своей и противоположной сторон, на двигательном ядре VII ЧН – в основном противоположной стороны (верхняя половина лица – и своей стороны), • в области продолговатого мозга на ядрах IX, X, XI ЧН своей и противоположной сторон, на ядре XII ЧН – только противоположной стороны

III IV V, VI VII IX, X, XI XII

Tr. corticonuclearis • Одностороннее повреждение пирамидных нейронов в нижнем отделе предцентральной извилины или поражение корково-ядерного пути вызывает парез (снижение сократительной силы мышц, ограничение произвольных движений), а не паралич, т. к. мотонейроны ЧН получают нервные импульсы от обоих полушарий

Tr. corticonuclearis • Исключение – мышцы языка (XII) и мимические мышцы (VII) • Поражение пирамидных нейронов и пути вызывает паралич мышц языка и мышц нижней половины лица противоположной стороны

Экстрапирамидная система – это филогенетически древняя система, обеспечивающая регуляцию движений и мышечный тонус

Экстрапирамидная система: • • базальные ядра субталмическое ядро (corpus Luisi) красное ядро черная субстанция вестибулярные ядра мозжечок ретикулярная формация ствола мозга

Базальные ядра

Nucll. basales Claustrum Nucl. amygdaloideus Nucl. caudatus (neostriatum) corpus striatum (striopallidar system) Nucl. lentiformis: Globus pallidus (paleostriatum) Putamen (neostriatum)

Паллидум активизирует подкорковые образования ЭПС, стриатум – тормозит • Поражение бледного шара и черного вещества → гипокинез, мышечная гипертония (акинетико-ригидный синдром, паркинсонизм, гипертоническигипокинетический синдром) • Поражение неостриатума → гиперкинез, мышечная гипотония (гипотоническигиперкинетический синдром; гиперкинезы: атетоз, гемибаллизим, хорея, тики, дрожание, спастическая кривошея, писчий спазм, др. )

Обучение движению (автоматизация двигательного акта) I фаза – паллидарная (движение чрезмерно, излишне по силе и длительности сокращения мышц) II фаза – рационализация движений (отработка энергетически рационального, максимально эффективного способа)

Стриопаллидарная система обеспечивает фон «предуготованности» к совершению действия, согласованно перераспределяет мышечный тонус, экономит потребление мышечной энергии в процессе выполнения движений.

Степень развития центров нервной системы Пирамидная система Неостриатум (ЭПС) Палеостриатум (ЭПС) Ретикулярная формация ствола мозга рыбы птицы Высшие животные

Связи экстрапирамидной системы • Полосатое тело связано tr. corticostriatus с корой лобной двигательной области. Полосатое тело связано афферентными путями от зрительного бугра, эфферентными путями с бледным шаром и скорлупой. • Хвостатое ядро и скорлупа посылает афферентные волокна к бледному шару и черной субстанции.

Связи экстрапирамидной системы Ядра покрышки среднего мозга, красного ядра, черная субстанция, ретикулярная формация, Льюисово тело связаны со скорлупой и корой. Зубчатое ядро мозжечка связано с таламусом, красным ядром, вестибулярными ядрами.

Прямые связи экстрапирамидной системы Cortex Striatum Thalamus Globus pallidus (lamina medialis) Substantia nigra (pars reticulata)

Непрямые связи экстрапирамидной системы Cortex Striatum Thalamus Globus pallidus (lamina lateralis) (lamina medialis) Subthalamic nucleus

Большая часть нервных волокон от подкорковых узлов до клеток двигательных ядер спинномозговых и черепных нервов переходит на противоположную сторону.

Эфферентные пути экстрапирамидной системы • tr. rubrospinalis (выполнение сложных привычных движений, делая их пластичными, длительное сохранение позы, поддержание мышечного тонуса) • tr. tectospinalis (безусловные рефлексы в ответ на внезапные сильные воздействия) • tr. reticulospinalis (сложные рефлекторные акты с участием многих групп мышц) • tr. vestibulospinalis (безусловные рефлексы при нарушении равновесия тела) • tr. olivospinalis (“ “ и тонус мышц шеи)

Эфферентные пути экстрапирамидной системы • fasc. longitudinalis medialis (согласованные движения глазных яблок и головы: связь ядер III, IV, VI, XI, С, РФ [Даркшевича и Кахаля]) • fasc. longitudinalis dorsalis (связь между вегетативными центрами ствола головного мозга и спинного мозга)

Ассоциативные нервные пути • tr. corticocerebellaris (способствует целенаправленным предуготованным движениям, возбуждая мышцыантагонисты) [tr. frontopontinus + tr. occipitotemporopontinus; tr. pontocerebellaris] (далее trr. cerebellodentatus, dentatorubralis) • tr. cerebellotegmentalis • tr. cerebellothalamicus • tr. corticothalamicus

Развитие двигательных функций • Первые спонтанные движения – на 5 -6 -й неделе (сегментация спинного мозга и развитие ОДА) • Рефлексы: локальные → генерализованные → специализированные • Тригеминальные рефлексы при тактильном раздражении лица (7, 5 недель) • Латеральная флексия шеи (8, 5 недель) • Рефлекторное движение губ (10 недель)

Развитие двигательных функций • Сухожильные рефлексы (18 -23 недели) • Безусловные рефлексы с верхних конечностей (к 25 -й неделе) • Рефлексы с нижних конечностей (с 10, 5 -11 недель) • Дыхательные движения грудной клетки – на 18, 5 -23 -й неделе

Развитие двигательных функций • Совершенствование на микроуровне • Сети из 3 -4 -х нейронов – в 3 -4 месяца • Гетерогенность мотонейронов спинного мозга – разделение мышц на двигательные единицы • Развитие ДЕ – 1 -2 года • Интенсивная миелинизация предшествует появлению новых двигательных навыков (с 9 -10 -го месяца пренатального периода до 3 -го месяца постнатального, с 8 -го месяца до ходьбы)

Развитие двигательных функций • Развитие лобной и височной долей – 1 -3 месяца • Кора мозжечка развита слабо, базальные ганглии дифференцированы, миелинизация волокон – до среднего мозга, в полушариях миелинизированы только сенсорные волокна • Миелинизация длинных ассоциативных волокон – с 6 до 9 -го месяца • Миелинизация длинных и коротких ассоциативных волокон лобной и височной долей, весь спинной мозг – одному году

Развитие двигательных функций • • • Мышечный тонус Сухожильные рефлексы Объем пассивных и активных движений Безусловные рефлексы Патологические движения

Развитие двигательных функций (новорожденные) • Преобладает тонус в сгибателях, выше в руках ( «поза эмбриона» ) • Коленный рефлекс • Безусловные рефлексы

Рефлексы новорожденных • Сегментарные стволовые (Бабкина, сосательный, хоботковый, поисковый) • Сегментарные спинальные (хватательный, ползания, опоры и автоматической походки, Галанта, Переса, Моро и др. ) • Позотонические надсегментарные – уровни ствола мозга и спинного мозга (симметричный и асимметричный шейный тонический рефлекс, лабиринтный тонический рефлекс) • Позотонические надсегментарные – уровень среднего мозга (выпрямляющие рефлексы с головы на шею, с туловища на голову, с головы на туловище, старт-рефлекс, реакция равновесия)

Развитие двигательных функций (1 -3 месяца) • Уменьшение флексорной гипертонии • Коленный, ахиллов, биципитальный рефлексы • ↑ объем пассивных и активных движений, исчезает атетоидный компонент • Ослабевают безусловные рефлексы • Навыки (развитие функций анализаторов [фиксация, слежение, локализация звука], интеграция анализаторов [сосание пальцев], увеличение периода бодрствования, более выразительная мимика, появление улыбки, комплекса оживления)

Развитие двигательных функций (3 -6 месяцев) • Синхронизация тонуса сгибателей и разгибателей • Все рефлексы • Развивающиеся двигательные навыки • Безусловные рефлексы (сосательный, отдергивания) • Навыки (увеличение периода бодрствования, развитие мимики, появление гуления, общение со взрослым, дальнейшая интеграция [сенсорно-моторное поведение])

• • • Развитие двигательных функций (6 -9 месяцев) Тонус – в норме Все рефлексы Двигательные навыки, координация Безусловные рефлексы (сосательный) Функции (интегративные и сенсорноситуационные связи, активная познавательная деятельность, цепной двигательный сочетательный рефлекс, развитие эмоций, игры, разнообразие мимики)

Развитие двигательных функций (9 -12 месяцев) Тонус – в норме • • Все рефлексы • Двигательные навыки (совершенствование сложных цепных рефлексов на вертикализацию, способность стоять с опорой//без нее, развитие ходьбы, повторные действия с предметами, целенаправленные действия, совершенствование мелкой моторики, незрелость координации при вертикализации) • Безусловные рефлексы (угасает сосательный) • Функции (развитие и усложнение эмоций, разнообразная мимика, сенсорная речь, понимание простых команд, появление простых слов, сюжетные игры)

Основные направления двигательного развития на первом году жизни • • • Позотонические реакции Элементарные движения Ползание на четвереньках Умение стоять, ходить, сидеть Хватательные способности Восприятие Социальное поведение Издавание звуков Понимание речи

Формирование патологической активности и движений (поражение НС в анте- и перинатальном периоде) • Синдром двигательных нарушений к одному году трансформируется в синдром ДЦП: повреждение систем моторного контроля, задержка редукции примитивных позотонических рефлексов, задержка общего развития, нарушение двигательного развития, патологические рефлексы