Средний мозг — расположение и анатомическое строение, выполняемые функции и особенности

Средний мозг

Одним из отделов большого головного мозга является самая маленькая его часть – средний мозг (mesencephalon), представленный в виде четырех «холмиков», в которые заключены ядра, выполняющие функцию центров зрения и слуха, проводником их сигналов. «Холмики» mesencephalon являются ключевой частью в области переработки информации, воспринимаемой органами чувств.

Что такое средний мозг

Между мостом и промежуточным мозгом находится серое вещество, размером около 2 см длиной и 3 см шириной, представляет собой второй верхний (superius) зрительный проводной центр. Там же расположены ядра медиального слухового анализатора, который выделился, стал отдельной структурой уже у древнейших людей и необходим для более качественной передачи сигналов от органов чувств к конечным слуховым центрам.

Расположение

Ядра mesencephalon, варолиев мост и продолговатый мозг составляют важнейшую структуру – ствол большого головного мозга, являющийся продолжением спинного. Расположилась стволовая часть в канале первого, второго шейного позвонков и частично в затылочной ямке. Комплекс нейронов иногда рассматривают не как отдельную самостоятельную часть, а как некую продольную разделительную прослойку или бугор мозгового вещества между варолиевым мостом и промежуточным мозгом.

Строение среднего мозга

Через стволовую часть проходят проводящие пути, связывающие кору больших полушарий с нейронами спинно-мозгового вещества и стволом, в которых выделяют:

  • подкорковые первичные центры зрительного анализатора;
  • подкорковые первичные центры слухового анализатора;
  • все проводящие пути, связывающие ядра больших полушарий со спинным мозгом;
  • комплексы (пучки) белого вещества, обеспечивающие прямое взаимодействие всех отделов головного мозга.

Исходя из этого, средний мозг (mesencephalon) состоит из двух основных частей: покрышки (или крыши), которой находятся первичные подкорковые центры слуха и зрения, ножки мозга с межножковым пространством, представляющих проводящие пути. Важнейшей составляющей является сильвиев водопровод – канал, соединяющий полость третьего желудочка с пазухой четвертого.

  • Печь для бани с баком для воды
  • Увлекательные факты о пяти распространенных бытовых аллергенах
  • Пиридоксин для волос

Водопровод со всех сторон окружает серое и белое центральное вещество. Серое вещество содержит ретикулярную формацию, ядра черепных нервов. В месте перехода водопровода в четвертый желудочек формируется мозговой парус (на латыни velum medullare). На боковых сечениях сильвиев водопровод имеет вид треугольника или узкой щели и выступает как ориентировочный элемент, который помогает отмечать местоположение мозговых отделов на рентгеновских снимках.

Крыша

Пластинка четверохолмия или крыша среднего мозга представляет собой две пары бугорков – верхние и нижние. Между ними пролегает большая щель –субпинеальный треугольник. От всех бугорков в направлении к нейронам больших полушарий отходят пучки волокон или коленчатых тел. Первая пара холмиков представляет собой первичные зрительные центры, а вторая – первичные слуховые.

  • 6 причин головокружения, когда вы просыпаетесь
  • Суп из сайры
  • Почему плохо после курения сигарет

Ножки

Два толстых тяжа, берущие свое начало из-под варолиева моста, называются ножками. В них размещены несколько групп нервных клеток чувствительного назначения вместе с нейронами двигательного. В мозговом веществе выделяют образования черного и красного цвета, которые регулируют произвольные, непроизвольные движения волокон поперечно-полосатой мышечной ткани.

Красные ядра

Структура, напрямую регулирующая координацию всех произвольных движений человека наравне с мозжечковыми нейронами. Красные ядра состоят из двух частей: мелкоклеточной, являющейся основой проводящих путей, а также крупноклеточной – образующей основу ядер. Располагаются в верхней покрышке рядом с черной субстанцией, представляют собой основные пирамидальные центры двигательной активности – основную часть мозга, контролирующую все осознанные и рефлекторные движения человеческого тела.

Черная субстанция

Местоположение черной субстанции в виде полумесяца – между покрышкой и ножками. В веществе содержится много пигмента меланина, который придает субстанции темный цвет. Принадлежит субстанция к экстрапирамидной двигательной системе, регулирует преимущественно тонус мышц и как будут выполняться автоматические движения. Особенность мозгового вещества состоит в том, что если черное вещество по каким-то причинам не выполняет свою функцию, то ее берут на себя красные ядра среднего мозга.

Читайте также:  Stent Thrombosis in the Modern Era; Incidence; Outcome and Predictive Factors Revista Española de C

Функции среднего мозга

Долгое время сети ядер приписывали лишь одно назначение в анатомии – разделение ствола и больших полушарий. В ходе дальнейших исследований стало понятно, что они выполняют практически все функции, присущие высокодифференцированной нервной ткани, являются точкой пересечения большей части чувствительных нервных путей. Выделяют следующие функции среднего мозга человека:

  1. Регуляция физиологии двигательной реакции на сильный внешний раздражитель (боль, яркий свет, шум).
  2. Функция бинокулярного зрения – обеспечение способности видеть одновременно четкое изображение двумя глазами.
  3. Реакция в органах зрения, носящая вегетативный характер, проявляется аккомодацией.
  4. Рефлексы среднего мозга, обеспечивающие одновременный поворот глаз и головы на внешний раздражитель любой силы.
  5. Центр краткой обработки первичной сенсорного, чувствительного сигнала (зрение, слух, обоняние, осязание) и дальнейшее его направление в основные центры анализаторов).
  6. Регулировка осознанного и рефлекторного тонуса скелетной мускулатуры, позволяющая произвольные мышечные сокращения.

Видео

Красные ядра среднего мозга: строение, функции и особенности

Из уроков биологии мы помним,что за координацию движений отвечает мозжечок. Но кроме него в человеческом мозге существует две системы, отвечающие за контроль движений. Они взаимосвязаны друг с другом и работают сообща. Первая система — пирамидная. Она управляет произвольными движениями. А вторая — экстрапирамидная. В ней находятся красные ядра.

Физиология

Красные ядра появились в результате большого скопления нейронов по всей длине среднего мозга. Они имеют красный цвет, так как в нейронах большое количество капилляров и железосодержащего вещества. Ядра состоят из двух частей:

  1. Малоклеточная. В этой части лежит начало красноядерно-оливарного тракта. Эта часть начала развиваться в мозге вследствие того, что человек начал активное передвижение на двух конечностях. С тысячелетиями она развивалась все больше и больше.
  2. Крупноклеточная. В этой части лежит начало руброспинального тракта. Эта часть была с древним человеком всегда. По сути, она является двигательным центром.

Благодаря связям красных ядер и мозжечка экстрапирамидная система оказывает влияние на все скелетные мышцы. Кроме того, они имеют проекции к ядрам спинного мозга.

Функции красных ядер

Главная их функция заключается в том, чтобы обеспечить связь и переход информации, поступающей от мозжечка и головного мозга, точнее его коры, во все низлежащие структуры. В некотором смысле это можно назвать регуляцией бессознательных автоматических движений. Кроме главной функции, красные ядра выполняют другие, не менее важные задачи:

  • Обеспечение открытого пути между экстрапирамидной системой и спинным мозгом.
  • Поддержка активной работы всех скелетных мышц тела.
  • Координация движений вместе с мозжечком.
  • Контроль автоматических движений, например, изменение положения тела во сне.

Роль красных ядер

Роль их заключается в том, чтобы обеспечить переход эфферных сигналов от самого ядра до других нейронов по специальному пути. После успешного прохождения сигнала, двигательные мышцы конечностей получают всю необходимую информацию. Через специальный тракт, красные ядра помогают упростить начало процесса активной работы мотонейронов, а также нейроны способствуют регуляции моторных способностей спинного мозга.

Но что же будет, если произойдет повреждение этого пути? После нарушений связей с красным ядром среднего мозга начинают развиваться ниже представленные синдромы, которые чреваты в большинстве случаев смертью.

Патологии при нарушении

Все началось с того, что наука получила описание сильного мышечного напряжения у животных. Напряжение создавалось путем обрывания связей красного ядра. Этот обрыв получил название децеребрационная ригидность. Опираясь на это наблюдение, сделали вывод, суть которого заключается в том, что при потере связи между красными и вестибулярными ядрами возникает сильнейшее напряжение скелетных мышц, мышц конечностей, а также мышц шеи и спины.

Читайте также:  Лейкемоидные реакции эозинофильного типа

Вышеперечисленные мышцы отличаются своей способностью противодействовать земному притяжению, поэтому было сделано заключение о том, что такое развитие событий связано с вестибулярной системой. Как оказалось позже, вестибулярное ядро Дейтерса способно запускать работу мотонейронов-разгибателей. Активность этих нейронов значительно замедляется под влиянием красных ядер и ядра Дейтерса.

Получается, что активная работа мышц – результат совместной работы всего комплекса. У человека децеребрационная ригидность возникает вследствие черепно-мозговых травм. Также можно столкнуться с этим явлением после инсульта. Следует понимать, что такое состояние является плохим признаком. Узнать о его наличии можно по следующим признакам:

  • руки прямые, разведены в разные стороны;
  • кисти рук лежат ладонями вверх;
  • все пальцы сжаты кроме больших;
  • ноги протянуты и сложены вместе;
  • стопы вытянуты;
  • пальцы ног сжаты;
  • челюсти крепко прижимаются друг к другу.

При травмах, тяжелых инфекционных заболеваниях, всякого рода внутренних поражений органов, в том числе и мозга, также опухолевые процессы и агрессия иммунной системы – все это приводит к нарушению работы головного мозга. Таким образом, при нарушении связей с красными ядрами может наступить децеребрационная ригидность, а также нарушение работы глазного яблока и мышц века, последние – более легкая реакция организма на разрыв связей.

Синдром Клода

В 1912 году, когда потерпел крушении знаменитый трансатлантический лайнер «Титаник», а в Гамбурге была открыта первая линия метро, Анри Клод впервые описал синдром, который получил свое название в честь открывателя. Суть синдрома Клода заключается в том, что при поражении нижней части красных ядер, волокна от мозжечка к таламусу, а также глазодвигательный нерв повреждаются.

После поражения у больного перестают работать мышцы глазного века, из-за чего они опускаются или происходит опущение одного века на той стороне, где произошло нарушение. Также наблюдается расширение зрачка, появляется расходящееся косоглазие. Наблюдается слабость тела, тремор рук.

Синдром Клода — обусловлен поражением нижней части красного ядра, через которое проходит корешок III нерва. Кроме этого, денто-рубральные связи, проходящие через верхнюю ножку мозжечка. При нарушении этих важнейших связей у человека начинается интенционное дрожание, гемиатаксия, мышечная гипотония.

Синдром Бенедикта

Австрийский врач Мориц Бенедикт в 1889 году описал состояние человека и его поведение при поражении красных ядер. В своих трудах он писал, что после такого нарушения прекращалась связь структуры глазодвигательного нерва и мозжечком.

Наблюдение врача было направлено на тот факт, что на поврежденной стороне расширялся зрачок, а на противоположной стороне у больного начинался сильный тремор. Также больной начинал совершать беспорядочные, хаотичные, извивающиеся движения конечностями.

Именно эти наблюдения легли в основу синдрома Бенедикта. Синдром Бенедикта возникает при поражении среднего мозга на уровне красного ядра и мозжечково-красноядерного пути. Он сочетает в себе паралич глазодвигательного нерва и дрожание лица на противоположной стороне.

Красное ядро среднего мозга — центр экстрапирамидной системы

В организме человека существуют две системы контроля движений, которые работают во взаимодействии друг с другом.

Пирамидная система управляет произвольными движениями, она развивалась в связи с прямохождением и речью.

Экстрапирамидную систему человек получил в наследство от животного мира.

Она появилась у рыб и совершенствовалась по мере эволюционного развития, сохранив большое значение в работе мозга.

Экстрапирамидная система человека состоит из скоплений нейронов (серого вещества, ядер), которые расположены в разных отделах мозга, но при этом связаны между собой. Это базальные ганглии, а также красное ядро и чёрная субстанция, которые оказывают влияние на всё разнообразие движений человеческого тела.

Красное ядро – это один из основных центров экстрапирамидной системы.

Анатомия

Красное ядро (nucleus ruber) представляет собой большое скопление нейронов почти по всей длине среднего мозга. Его цвет объясняют большим количеством капилляров или наличием железосодержащего пигмента в нейронах.

Читайте также:  Язвы на языке ТОП методов лечения в домашних условиях

В структуре выделяют переднюю мелкоклеточную (parvocellular) и заднюю (magnocellular) крупноклеточную части.

Часть красного ядра Мелкоклеточная часть (parvocellular nucleus ruber) Крупноклеточная часть (magnocellular nucleus ruber)
Нейромедиаторы ГАМК, глутамат Глутамат
Значение Связана с мозжечком

Существует несколько путей, связывающих структуру с другими отделами мозга. Основные из них:

  1. От коры к ядру тянется корково-красноядерный путь (кортикорубральный тракт, tractus corticorubralis). Идёт он параллельно кортикоспинальному тракту пирамидной системы. В этом прослеживаются параллели между пирамидной и экстрапирамидной системами.
  2. Мозжечково-красноядерно-спинальный путь (tractus cerebellorubrospinalis, cerebellorubral tract) следует к двигательным нейронам спинного мозга, но перед этим проходит через красное ядро. Связи с мозжечком обеспечивают коррекцию движений.
  3. Нейроны крупноклеточной части дают начало руброспинальному пути (красноядерно-спинномозговой, tractus rubrospinalis, rubrospinal tract). Его волокна сразу переходят на противоположную сторону среднего мозга и далее спускаются к двигательным нейронам спинного мозга. У человека руброспинальный путь во многом определяет движения конечностей.
  4. Красноядерно-оливарный тракт (rubroolivary tract).

Также структура получает сигналы из базальных ганглиев и посылает импульсы к коре.

Функция красных ядер заключается в интеграции информации, поступающей от коры и мозжечка, и управлении нижележащими структурами.

Красные ядра обеспечивают:

  1. Выход экстрапирамидной системы к спинному мозгу.
  2. Определение тонуса всех скелетных мышц тела.
  3. Координацию позы совместно с мозжечком.
  4. Регуляцию бессознательных автоматических движений, например, изменение положения тела.

Патологии при поражении

В 1896 году Ч. Шеррингтон (Ch. S. Sherrington) описал крайнее напряжение мышц у животного при обрыве нисходящих связей красного ядра — децеребрационную ригидность. Если перерезать ствол мозга между красными и вестибулярными ядрами, то возникает максимальное напряжение мышц-разгибателей конечностей, шеи, спины.

Эти мышцы противодействуют земному притяжению, а значит, такая картина должна быть связана с вестибулярной системой. И действительно, вестибулярное ядро Дейтерса активирует мотонейроны разгибателей. Влияние красного ядра на эти нейроны и ядро Дейтерса тормозит их активность. То есть тонус мышц создаётся совместной работой нескольких ядер.

Децеребрационная ригидность у человека встречается после тяжёлых инсультов или черепно-мозговых травм и является плохим признаком.

Она выглядит следующим образом: руки разогнуты, будто натянуты, и приведены к телу, ладони вывернуты наружу (пронированы), пальцы согнуты, но большие пальцы отведены. Ноги вытянуты и приведены друг к другу, стопы повёрнуты внутрь. Пальцы ног согнуты, как в подвешенном положении. Челюсти сжаты. Её описали в 1912 году голландские врачи Р. Магнус и А. Клейн (R. Magnus, A. de Klein).

Работа головного мозга может быть нарушена при травмах, инфекционных и сосудистых поражениях мозга, опухолевых процессах, агрессии иммунной системы.

Повреждения красного ядра и его связей у человека проявляются не только децеребрационной ригидностью, но и менее тяжёлой патологией. В среднем мозге находятся структуры, от которых начинаются нервы, управляющие мышцами глазного яблока, зрачка и мышцей, поднимающей верхнее веко. Поэтому поражение красного ядра может сочетаться с «глазными» симптомами.

Такое бывает при синдроме Клода и синдроме Бенедикта. Часто они развиваются после сосудистых катастроф (инсульта).

Синдром Клода был описан французским неврологом и психиатром Анри Клодом в 1912 году. В случае синдрома Клода поражаются нижняя часть красного ядра, эфферентные волокна от мозжечка к таламусу и глазодвигательный нерв.

Из-за повреждённого глазодвигательного нерва на стороне поражения опускается верхнее веко, расширяется зрачок и появляется расходящееся косоглазие. На другой стороне тела возникают дрожание рук при движении к цели (интенционный тремор), слабость мышц.

Опущение века и косоглазие при синдроме Клода

В 1889 году было опубликовано наблюдение австрийского врача Морица Бенедикта, позже названное его именем — синдром Бенедикта.

При этом синдроме в очаг поражения вовлекаются красное ядро, его связи с мозжечком и структуры глазодвигательного нерва. На повреждённой стороне расширяется зрачок, на противоположной стороне возникают интенционный тремор и беспорядочные или извивающиеся движения конечностей (хореоатетоз).

Ссылка на основную публикацию
Справка в бассейн всегда ли она нужна медицинский центр MedSwiss
Справка в бассейн Для занятий плаванием Вам может потребоваться справка в бассейн, которую можно сделать в медицинском центре «Медком». Получение...
Спиртовой и масляный Хлорофиллипт как применять для лечения горла; Чтобы горло не болело
Как разводить хлорофиллипт для полоскания горла Препарат «Хлорофиллипт» (Chlorophylliptum) содержит смесь хлорофиллов из листьев эвкалипта. Оказывает антибактериальное, противовоспалительное, антисептическое действия....
Спиртовой или водочный компресс на горло — как сделать правильно
Можно ли делать компресс при ангине взрослым и детям Ангина по своей природе является инфекционным заболеванием, вызванным бактериями (в большинстве...
Спрей назальный Stada СНУП — «СНУП лучший в сочетании эффект-привыкание плюс адекватная цена» Отзыв
Снуп 0,05% 15мл спрей назальный Дозировка: 0.05 % Фасовка: N1 Форма выпуска: спрей назальный Действующее вещество: --> Упаковка: фл. с...
Adblock detector