Спинной мозг. Роль СМ в процессе регуляции деятельности ОДА и вегетативных функций организма. Спинальные механизмы регуляции мышечного тонуса и фазных движений.
СМ - это орган ЦНС, расположенный в позвоночном канале позвоночника. Имеет сегментарное строение. У каждого сегмента имеются здание (чувствительные, афферентные) и передние (двигательные, эфферентные).
Функции:
1) рефлекторная (обеспечивается нервными центрами)
2) проводниковая (обеспечивается проводящими путями)
Нейроны СМ делятся на:
- мотонейроны (альфа иннервируют скелетные мышцы; гамма регулируют напряжение мышечных веретен), которые вместе участвуют в в регуляции сокращений скелетных мышц, и при перерезке передних корешков исчезает мышечный тонус
- интеронейроны обеспечивают связь между центрами СМ и вышлежащими отделами ЦНС
- нейроны симпатического отдела ВС находятся в боковых рогах грудных сегментов
- нейроны парасимпатики в крестцовом отделе
Рефлексы СМ:
- соматические (двигательные)
- вегетативные
1) соматические делятся на:
- сухожильные (миотические) - возникают при механическом раздражении мышц и сухожилий (характерны для сгибателей - коленный, локтевой, кистевой, ахиллов)
- кожные - обусловленные раздражением рецепторов кожи, но проявляются двигательными реакциями (подошвенный и брюшной)
2) вегетативные делятся на:
- симпатические
- парасимпатические
Вместе они проявляются реакцией внутренних органов на раздражение рецепторов кожи, внутренних органов, мышц; образуют низшие центры регуляции тонуса сосудов, сердечной деятельности, совета бронхов, потоотделения, мочевыведения, дефекации, эрекции, эйякуляции
ПРОДОЛГОВАТЫЙ МОЗГ
1) центры
жизненно важные
- дыхательный центр (обеспечивает смену фаз дыхания)
- сосудодвигательный (тонус периферических сосудов)
- центр регуляции сердечной деятельности (регуляция частоты и силы сердечных сокращений)
Защитные
- рвотный центр
- кашель, чихание
- смыкание век и слезоточение
Пищевые
- сосание
- жевания
- глотания
А так же:
- слюноотделение
- моторика пищ.канала
- секреция кишечных, желудочных, поджелудочных желез и печени
|
|
Статические или соматические рефлексы ПМ относятся к познотоническим или рефлексам поз. Осуществляются ядром Дейтерса, от которого к мотонейронам разгибателей идут вестибулоспинальные пути. Возникают, когда возбуждаются вестибулярные рецепторы и проприорецепторы мышц шеи. Коррекция положения тела происходит за счёт изменения тонуса мышц. Например, при запрокидывании головы животного назад повышается тонус разгибателей передних конечностей и снижается тонус разгибателей задних. При наклон головы обратная реакция.
Проводниковая функция обеспечивается проводящим путями, проходящими через продолговатый мозг.
Средний мозг. Роль среднего мозга в процессах саморегуляции функций. Рефлекторная деятельность среднего мозга. Функции среднего мозга. Участие среднего мозга в осуществлении фазно-тонической деятельности мышц. Установочные рефлексы: статические и статокинетические (Р.Магнус). Ориентировочные рефлексы. Механизм поддержания равновесия тела. Проводниковая функция среднего мозга. Децеребрационная ригидность, ее механизмы.
Рефлекторная функция среднего мозга обеспечивается нервными центрами. В среднем мозге находятся ядра четырехолмия, красное ядро, черная субстанция, ядро глазодвигательного и блокового нервов и ретикуляторная формация.
|
|
Установочные рефлексы
1) статические - выпрямительные рефлексы (осуществляются за счёт более разнообразных двигательных рефлексов). Обеспечивают восстановление естественной позы. Вместе с полными рефлексами продолговатого мозга (см.выше) они обеспечивают непроизвольное поддержание позы и равновесия в неподвижном положении (стоя, сидя).
2) стато-кинетические - рефлексы, которые служат для сохранения устойчивого положения тела при движении. К ним относятся нистагм головы и глаза, лифтная реакция, рефлекс готовности к прыжку.
- нистагм головы и глаза - это медленное бессознательное движение в сторону противоположную вращению, а затем быстрое возвращение в исходную позицию. Нистагм сохраняется некоторое время и после вращения
- лифтная реакция - уменьшение тонуса разгибателей конечностей в начале быстрого подъема, которое сменяется его повышением. При быстром опускается меняет противоположно
- рефлекс готовности к прыжку - увеличение тонуса разгибателей передних конечностей при опускании вниз головой
Все эти рефлексы обусловлены возбуждением вестибулярного аппарата
Ориентировочные рефлексы - врожденные реакции организма животных на любое воздействие, осу ществляемые центральной нервной системой.
С ориенти ровочных рефлексов начинается любой сложнорефлекторный акт организма. Ориентировочный рефлекс не имеет специальных рефлексогенных зон и может быть вызван различными раздражителями. Прежде всего при ориентировочных рефлексах включаются соматические реакции, которые внешне могут проявляться в повороте глаз, ушей, головы в сторону неожиданного сиг нала, а иногда и в виде затаиваний. Эти реакции сопровож даются изменением частоты дыхания, сердечных сокращений, расширением или сужением кровеносных со судов. Организм подготавливается для срочного выполне ния новых рефлекторных реакций.
|
|
У всех исследованных млекопитающих существуют определенные сроки форми рования ориентировочных рефлексов. Например, у живот ных, рождающихся зрячими, ориентировочные рефлексы проявляются в первые дни жизни, у слепых детенышей - позднее: новорожденные щенки реагируют на свет на 19-й день. Ориентировочные рефлексы переходят в определен ные формы исследовательского поведения животных, осо бенно в незнакомых ему местах.
Средним мозгом так же обеспечивается содружественные движения глаз, регулируется ширина зрачка и кривизна хрусталика (ядро глазодвигательного и блокового нервов); координация точных движений пальцев рук, регуляция жевания и глотания (черная субстанция); в первичных зрительных центрах образуются зрительные ориентировочные рефлексы и первичный анализ зрительной информации (бугры четырехолмия - верхние); первичные Слуховые центры - первичный анализ и ориентировочные рефлексы на слуховой раздражитель (нижние бугры)
Проводниковая функция обеспечивается проводящим путями, проходящими через средний мозг - нисходящими и восходящими.
Децеребрационная регидность - резкое повышение тонуса всех мышц разгибателей. Голова запрокидывается, спина выгибается, конечности выпрямляются. Механизм заключается в том, что красное ядро, активируя мотонейроны сгибателей, через вставочные тормозные нейроны тормозит мотонейроны разгибателей. Одновременно включается тормозящее влияние красного ядра на РФ продолговатого мозга, а в отсутствие влияния красного ядра преобладает возбуждающее действие ядра Дейтерса на мотонейроны сгибателей.
Мозжечок. Афферентные и эфферентные связи мозжечка. Коррегирующие и стабилизирующие влияния мозжечка на моторную функцию. Участие в организации двигательных программ. Роль тормозящих нейронов коры мозжечка. Взаимоотношения между корой мозжечка и его ядрами, а так же вестибулярным ядром
Мозжечок участвует в координации всех сложных двигательных актов организма, включая и произвольные движения.
Мозжечок состоит из 2-х полушарий и червя между ними. Серое вещество образует кору и ядра. Белое образовано отростками нейронов.
Мозжечок получает афферентные нервные импульсы от тактильных рецепторов, рецепторов вестибулярного аппарата, проприорецепторов мышц и сухожилий, а также двигательных зон коры.
Эфферентные импульсы от мозжечка идут к красному ядру среднего мозга, ядру Дейтерса продолговатого мозга, к таламусу, а затем к моторным зонам КБП и подкорковым ядрам.
Общей функцией мозжечка является регуляция позы и движений. Эту функцию он осуществляет путем координации активности других двигательных центров: вестибулярных ядер, красного ядра, пирамидных нейронов коры.
выполняет следующие двигательные функции:
1. регуляцию мышечного тонуса и позы;
2. коррекцию медленных целенаправленных движений в ходе их выполнения, а также координацию этих движений с рефлексами положения тела;
3. контроль за правильным выполнением быстрых движений, осуществляемых корой.
В связи с тем, что мозжечок выполняет данные функции, при его удалении у животного развивается комплекс двигательных нарушений, называемый триадой Лючиани.
Он включает:
1. атония и дистония
2. астазия– снижение и неправильное распределение тонуса скелетных мышц; – невозможность слитного сокращения мышц, а как следствие, сохранения устойчивого положения тела при стоянии, сидении (покачивание);
3. астения– быстрая утомляемость мышц;
4. атаксия– плохая координация движений при ходьбе. Неустойчивая "пьяная" походка;
5. адиадохокинез– нарушение правильной последовательности быстрых целенаправленных движений.
В клинике умеренные поражения мозжечка проявляются триадой Шарко:
1. нистагм глаз в состоянии покоя;
2. тремор конечностей, возникающий при их движениях;
3. дизартрия – нарушения речи.
мозжечок влияет и на различные вегетативные функции. Эти влияния могут быть возбуждающими и тормозящими. Например, при раздражении мозжечка увеличивается или снижается кровяное давление, изменяется частота сердцебиений, дыхание, пищеварение. Мозжечок влияет на обмен веществ. На эти функции он воздействует через вегетативные нервные центры, координируя их активность с движением. Функции внутренних органов изменяются в связи с изменением обменных процессов в них. Поэтому мозжечок оказывает на них адаптационно-трофическое влияние.
Ретикулярная формация. Особенности нейронной организации РФ ствола мозга, особенности свойств ее нейронов. Связи РФ с основными проводящими путями ГМ. Нисходящие влияния РФ на рефлекторную деятельность СМ. Участи РФ в поддержании и перераспределении мышечного тонуса. Восходящие активирующие влияния РФ.
Нисходящие влияния РФ.
По нисходящим путям РФ оказывает на СМ, как активирующее, так и тормозящее влияние. Тормозное влияние РФ на СМ-центры осуществляется двояким путем.
1. За счет ослабления сенсорного входа в СМ
2. За счет прямого действия РФ на нейроны СМ, а именно:
а) непосредственное влияние на возбудимость альфа-мото-нейронов СМ путем повышения порога их возбудимости
Б) через клетки Реншоу путем усиления их тормозного эффекта
Активирующее влияние РФ на рефлекторную деятельность СМ обнаруживается при раздражении латеральных областей РФ, Воролиева моста, среднего мозга и гипоталамуса. Осуществляется двумя путями:
1. путем снижения порога возбудимости нейронов СМ
2. путем подавления тормозной активности клеток Реншоу
Эфферентные связи РФ.
1. нисходящие ретикуло-спинномозговые пути
2. восходящие ретикуло-кортикальные пути
3. ретикуло-церебральные пути
4. волокна, оканчивающиеся в других структурах мозга
Возбуждение, следующее по ретикуло-СМ-путям, активирует вставочные нейроны СМ, аксоны которых образуют тормозные синапсы на альфа-мото-нейрон. При этом мембрана а-мотонейрона гиперполирезуется и возбудимость их падает. Таким образом возникает ПСПТ. Тормозное влияние может осуществляться и за счет возникновения длительных ТПСП во вставочных нейронах а так же за счет воздействия на терминале афферентных волокон, входящих в СМ.
Регуляция мышечного тонуса происходит в основном при участии покрышки среднего мозга по ретикуло-спинно мозговым путям (быстро и медленно проводящему). По быстро проводящему поступают импульсы, контролирующие быстрые физические движения, по медленному проводящему идут импульсы, контролирующие медленные тонические сокращения.
Регистрируется альфа-ритм в положении лежа или сидя в расслабленном состоянии с закрытыми глазами. Бета-ритм характерен при переходе от покоя к деятельности при умственной работе.
Таламус. Функциональная характеристика специфических и неспецифических ядер таламуса. Таламо-кортикальные и кортико-таламические взаимоотношения.
В таламусе содержится около 120 ядер. Они делятся на неспецифические и специфические.
1) Неспецифические относятся к переднему отделу ретикулярной формации ствола мозга. Их аксоны нейронов поднимаются к коре и диффузно пронизывают все ее слои. К этим ядрам подходят нервные волокна от нижележащих отделов РФ, гипоталамуса, лимбической системы, базальных ядер. При возбуждении неспецифических ядер в коре мозга развивается периодическая электрическая активность в виде веретен, что свидетельствует о переходе к сонному состоянию. Т.е. они обеспечивают определенный уровень функционального активности коры.
2)Специфические ядра делятся на
- переключающие (релейные)
- ассоциативные.
Переключающие ядра состоят из нейронов, у которых мало дендритов и длинный аксон. С их помощью происходит переключение сигналов, идущих от нижележащих отделов ЦНС, на соответствующие соматосенсорные зоны коры, в которых находится представительство определенных рецепторов. Например, в латеральных коленчатых телах переключаются зрительные сигналы на затылочные доли коры. В переключающих ядрах выделяется наиболее важная информация. При нарушении функции этих ядер выключается восприятие соответствующих сигналов.
Ассоциативные нейроны имеют большее количество отростков и синапсов. Это позволяет им воспринимать различные по характеру сигналы. Они получают эти сигналы от переключающих нейронов и осуществляют их первичный синтез. От них пути идут к ассоциативным зонам коры, в которых происходит высший синтез и формируются сложные ощущения. Кроме того, ядра таламуса участвуют в формировании безусловных двигательных рефлексов сосания, жевания, глотания. В таламусе находится подкорковый центр болевой чувствительности, в котором формируется общее ощущение боли, не имеющее определенной локализации и окраски.
Гипоталамус. Характеристика основных ядерных групп, особенности их нейронов. Гипоталамус - высший подкорковый центр, обеспечивающий интеграцию соматических, вегетативных и эндокринных функций. Участие гипоталамуса в формировании мотиваций, эмоций и стресса.
В гипоталамусе выделяют 32 пары ядер. Их несколько групп:
-преоптические,
-передние,
-средние,
-наружные
- задние.
Гипоталамус имеет многочисленные восходящие связи с лимбической системой, базальными ядрами, таламусом, корой. Нисходящие пути от него идут к таламусу, ретикулярной формации, вегетативным центрам ствола мозга и спинного мозга. Гипоталамус является высшим подкорковым центром вегетативной регуляции.
На висцеральные функции организма он влияет двумя путями.
1)Через вегетативную нервную систему.
Его передние ядра являются высшими парасимпатическими центрами. Поэтому при их возбуждении урежаются сердцебиения, снижается АД, понижается энергетический обмен, температура тела, суживаются зрачки и т.д.
При возбуждении задних ядер возникает обратная картина, т.к. они являются высшими симпатическими центрами.
2)Гипоталамус влияет на многие функции через гипофиз. Посредством нервных и сосудистых связей он образует с ним единую гипоталамо-гипофизарную систему. Такое взаимодействие связано с тем, что некоторым нейронам гипоталамуса свойственно явление нейросекреции.
В супраоптическом ядре вырабатываются нейрогормоны вазопрессин и окситоцин. По аксонам секретирующих нейронов они поступают в заднюю долю гипофиза, а оттуда выделяются в кровь.
В медиальных ядрах синтезируются либерины и статины. По венозной гипоталамо-гипофизарной сети они транспортируются к передней доле гипофиза. Первые стимулируют синтез и выделение его гормонов, вторые тормозят. В свою очередь, тропные гормоны гипофиза влияют на функции других желез внутренней секреции.
Благодаря многочисленным связям в нем находятся центры терморегуляции, регуляции водно-солевого обмена, обмена белков, жиров, углеводов и др. За счет них регулируется гомеостаз.
Гипоталамус участвует в формировании некоторых мотиваций и поведенческих реакций. Например, мотиваций и поведения голода, жажды.
При раздражении вентромедиального ядра чувство голода и соответствующее поведение исчезают. При его разрушении, наоборот, наступает неутолимый голод. Т.е. здесь находятся центры голода и насыщения.
При раздражении паравентрикулярного ядра развивается чувство жажды и питьевое поведение, а при разрушении жажда исчезает.
В гипоталамусе расположены центры бодрствования и сна. При раздражении некоторых ядер гипоталамуса у человека возникает эйфория, повышается сексуальность.
Гипоталамусу принадлежит важная роль в развитии стресса, т.е. реакций напряжения на угрожающую ситуацию. При воздействии физиологических или психологических стрессоров кора посылает сигналы к симпатическим центрам гипоталамуса, которые активируют симпатический отдел вегетативной нервной системы, выделение кортикотропин-релизинг-гормона, а как следствие – АКТГ. В результате происходит симпатическая активация внутренних органов, выделяются адреналин из мозгового слоя и кортикостероиды.
Базальные ядра. Роль в формировании тонуса и сложных двигательных актов, в организации и реализации двигательных программ. Функции полосатого тела, его взаимодействие с черным веществом и другими структурами экстрапирамидной системы. Двусторонние связи хвостатого ядра с корой больших полушарий, их значение в интегративной деятельности ЦНС.
К базальным ядрам относятся:
1)полосатое тело, включающее
- чечевицеобразное ядро, включающее скорлупу и бледный шар
-хвостатое ядро
2) ограда
3) миндалевидное тело
Каждый двигательный акт сопровождается лишними движениями. Поэтому функция системы базальных ядер состоит в том, чтобы активировать нужные компоненты движения и затормозить лишние. Для этого эта система образует кольцо, идущее от вышестоящих (замышляющих) к нижестоящим (исполняющим) по иерархии двигательным отделам коры-от премоторной к моторной, от префронтальной к премоторной. Это кольцо включает два пути: прямой, активирующий нужные компоненты движения и непрямой, тормозящий лишние компоненты.
Поток импульсации в кольце направлен следующим образом: кора ГМ-стриатум(скорлупа или хвостатое ядро)-бледный шар-таламус-кора головного мозга
1)Прямой путь:
кора головного мозга-стриатум-медиальный сегмент бледного шара-таламус-кора ГМ
2) непрямой путь:
кора ГМ-стриатум-латеральный сегмент бледного шара-субталамическое ядро-медиальный сегмент бледного шара-таламус-кора ГМ
Важнейшую роль в работе данной системы играет чёрная субстанция. Она активирует прямой и тормозит непрямой путь, тем самым усиливая движения-и нужные, и лишние.