Общие принципы строения центральной нервной системы. Развитие нервной системы. Функциональная анатомия спинного мозга и ствола головного мозга.

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 13Следующая ⇒

По И.П.Павлову организм – это не сумма отдельных частей, а живая целостная система, находящаяся в непрерывном взаимоотношении с внешней средой. Целостность эта опирается в первую очередь на функцию нервной системы, она же обеспечивает внутреннюю согласованность отдельных частей и органов внутри самого организма. Павлов так же полагал, что по ходу эволюции позвоночных животных строение и функции нервной системы изменялись непрерывно. Происходила ее централизация. Нервная система делится на центральную и периферическую нервные системы.

ЦНС объединяет головной и спинной мозг, а в периферическую -входят черепные и спинномозговые нервы, нервные узлы, околоорганные и внутриорганные нервные сплетения.

В основе нервной системы лежит нервная ткань, которая состоит из высокоспециализированных клеток – нейроцитов, нервных волокон и нейроглии. Количество нейронов по современным представления составляет 1, 4 х 10 в 10 й степени (около 100 миллиардов). В среднем на нейрон приходится 1000 синапсов. Нейрон способен воспринимать раздражение, генерировать нервные импульсы, проводить их и передавать другим нейронам или рабочему органу.

Нейрон (нейроцит) представляет собой нервную клетку, которая является основной структурно- функциональной единицей нервной ткани. Термин нейрон был предложен в 1891 году немецким анатомом и гистологом Вильгельмом Вальдейером для обозначения тела нервной клетки с ее отростками (дендритами и аксонами). Однако открытие нейрона было сделано значительно раньше, в 1824 г. Дютроше.

Подобно другим клеткам организма нейрон состоит из цитоплазмы (нейроплазмы) и ядра. Цитоплазма отделена от соседних клеток специализированной мембраной (плазмолеммой), которая отличается способностью проводить возбуждения. В большинстве случаев ядро одиночно, округлой формы, располагается в центре тела нейрона. Два и более ядер в анимальной системе встречаются редко, хотя в некоторых узлах ВНС их количество в нейронах может увеличиться до 15. Ядро осуществляет регуляцию синтеза белков и является носителем генетической информации. В цитоплазме нейрона, наряду с органеллами общего назначения располагаются специализированные структуры, присущие только нейронам – это нейрофибриллы, синаптические пузырьки и хроматофильное вещество, которое называется тигроидным веществом или глыбками Ниссля.

Цитолемма обеспечивает обмен веществ между клеткой и окружающей средой, она поляризована, то есть проводит возбуждение только в одном направлении.

Нервные клетки, принадлежащие разным отделам нервной системы, в силу различной функциональной значимости резко отличаются друг от друга по величине, форме, пигментации, количеству и длине отростков, положению, характеру импульсации и медиаторам, по средствам передачи информации.

По форме различают нервные клетки пирамидные, веретенообразные, звездчатые, грушевидные, многоугольные, овальные и др. Величина нервных клеток колеблется в широких пределах: у клеток- зерен коры мозжечка и большого мозга они составляют 4-7 мкм, а у пирамидных клеток Беца имеют диаметр до 150 мкм. В зависимости от функции и характера связи различают:

1) рецепторные нейроны (чувствительные, афферентные), они воспринимают воздействия факторов внутренней и внешней среды (раздражения).

2) эффекторные нейроны (двигательные, эфферентные), они передают возбуждение на рабочий орган;

3) ассоциативные, замыкательные или промежуточные (вставочные) нейроны, передают нервный импульс с рецепторных нейронов на эффекторные.

4) Нейросекреторные нейроны - продуцируют и выделяют в кровеносное русло нейрогормоны.

Характерным для строения нервной клетки является наличие у них тела и отростков. Отростки различаются по количеству и функции. По количеству отростков выделяют следующие виды нейронов:

1) униполярные – характеризуются наличием только одного отростка.

2) биполярные – имеют два отростка – аксон и дендрит.

3) мультиполярные – нервные клетки, число отростков которых 3 и больше. Эти нейроны самые многочисленные. Встречаются во всех отделах нервной системы, особенно в коре большого полушария.

Биполярные нейроны находятся в сетчатке глаза, в спиральных ганглиях и вестибулярном ганглии.

Истинные униполярные нейроны отсутствуют в теле человека, за исключением нейробластов эмбрионального периода.. К производным биполярных нейронов можно отнести псевдоуниполярные нейроны, которые располагаются в спинномозговых узлах и в чувствительных узлах черепно-мозговых нервов (кроме 1 и 8 пары).

На ранних стадиях эмбриогенеза эти клетки биполярны, имеют дендрит и аксон. По мере созревания они сближаются и срастаются, становятся псевдоуниполярными, то есть представляют собой один стволик, который делится на две части – центральную и периферическую.

В функциональном и морфологическом отношении отростки делят на дендриты и аксоны.

Дендриты – (дендрос- дерево) древовидно ветвящиеся отростки, количество которых колеблется от 1 до нескольких десятков на одной клетке. Отростки эти группируются преимущественно вокруг тела нейрона, образуя ветвистое дерево. Они воспринимают раздражение и проводят нервный импульс по направлению к телу нервной клетки.

В отличие от дендритов аксон (нейрит) проводит нервный импульс от тела нейрона к другим нейронам или к рабочему органу. Аксон у клетки всегда один. Отдельные аксоны достигают в длину до 1 м и более. Аксон может иметь ответвления на конце волокна, то есть в области взаимодействия с другими нейронами.

Нервные клетки образуют ядра. Ядро – группа нервных клеток, расположенных вместе и выполняющих однородную функцию. Ядра могут быть двигательными, чувствительными и вегетативными.

В нервной ткани различается серое и белое вещество. Серое вещество образовано телами нервных клеток и их отростков. Чем более высоко специализирован отдел нервной системы, тем больше нервных отростков в сером веществе. Так, в коре полушария большого мозга в сером веществе тела занимает 1/27 часть, все остальное приходится на их отростки.

Белое вещество состоит исключительно из нервных волокон. Нервные волокна образованы отростками нервных клеток, окруженных снаружи глиальной оболочкой. Они осуществляют проведение возбуждения одной группы клеток на другую или на органы. В зависимости от наличия в составе оболочки миелина, все нервные волокна делятся на миелиновые (мякотные) и безмиелиновые (безмякотные). В центре каждого волокна располагаются отросток нервной клетки аксон или дендрит, составляющий осевой цилиндр. Осевой цилиндр состоит из нейроплазмы, в которой находится нейрофибриллы и митохондрии. Одевающая с поверхности осевой цилиндр, аксолемма осуществляет проведение импульса.

В миелиновых нервных волокнах оболочка толще и устроена сложнее, здесь осевой цилиндр покрыт слоем миелина, который содержит 70-80% жиров и окружена шванновскими клетками ( нейролеммоцитами). Через каждые 1-3 мм имеются перехваты Ранвье. Миелиновая оболочка выполняет роль изоляции, одевающей электрический кабель. Она предотвращает рассеивание нервных импульсов по волокну. Нервные волокна, одетые миелином проводят нервный импульс со скоростью 5-120 м\с и скачкообразно, а безмиелиновые со скоростью 1-2 м\с, но двигаясь непрерывно.

Благодаря наличию миелина в нервных волокнах образуется белое вещество. Нервные волокна объединяются в пучки и корешки. Концевые отделы нервных волокон называются нервными окончаниями. В зависимости от функции их делят на три группы:

1) рецепторы

2) эффекторы (двигательные и секреторные)

3) межнейронные нервные окончания, образующие синапсы.

Рецепторы – особым образом организованные концевые аппараты дендритов чувствительных (афферентных) нейронов, тела которых лежат в спинномозговых узлах и чувствительных узлах черепных нервов. Являясь воротами, через которые осуществляется сообщение между ЦНС и внешней средой, они избирательно реагируют на определенный вид внешней энергии. Рецепторы преобразуют энергию внешнего и внутреннего раздражителя (механического, химического, термического, светового, звукового) в процесс возбуждения, передающийся в спинной или головной мозг в виде импульсов. Они широко рассеяны по всему телу.

Все рецепторы подразделяются на 3 группы:

1) экстрарецепторы – органы чувств;

2) проприорецепторы – нервно-мышечное веретено, передает нервный импульс с мышц, сухожилий и связок;

3) интрарецепторы (осморецепторы, барорецепторы, механорецепторы, хеморецепторы) – воспринимают раздражения с внутренней среды организма.

Все рецепторы делятся на контактные и дистантные.

Эффекторы или эффекторные нервные окончания – особым образом организованные концевые аппараты аксонов моторных клеток соматической или вегетативной нервной системы, осуществляет передачу нервного импульса на скелетную и гладкую мускулатуру и железы.

Межнейронные синапсы – специальная зона контакта между нейронами. Термин был предложен в 1897 году английским физиологом Ч. Шеррингтоном.

Виды синапсов:

1) аксосоматические

2) аксодендритические

3) дендро-дендритические

4) аксо-аксиальные

Различают:

1. Химические синапсы с медиаторами: ацетилхолином и норадреналином, с шириной синаптической щели 10-20 нм.

2. Электрические синапсы – с шириной синаптической щели - 2-4 нм.

3. Смешенные синапсы, сочетают электрический и химический механизм передачи.

В каждом синапсе различают пресинаптическую и постсинаптическую мембрану.

Развитие нервной системы.

Нервная система развивается из эктодермы – наружного зародышевого листка на границе с внешней средой. Она формируется в стадии зародышевого щитка в виде мозговой или медуллярной полоски, которая отличается более темной окраской. В дальнейшем мозговая полоска растет более активно, чем окружающая эктодерма, в результате чего она изгибается в поперечном направлении с образованием мозговой или медуллярной бороздки. .

Края мозговой бороздки носят название медуллярных валиков. Они растут особенно активно, срастаясь друг с другом, смыкаются и образуют нервную трубку (на 4 неделе). Медуллярные валики отделяются от нервной трубки и превращаются в ганглионарные гребешки, из которых в туловищной части развиваются спинно-мозговые узлы, а в головной части – узлы черепно-мозговых нервов, из которых самый крупный – узел тройничного нерва. Передняя часть нервной трубки шире и является закладкой головного мозга, более узкая туловищная часть представляет собой закладку спинного мозга. В конце третьей недели передний конец начинает вздуваться в виде трех мозговых пузырей: переднего, среднего и ромбовидного. Более интенсивно растут передний и ромбовидные пузыри, каждый из них, в свою очередь, подразделяется на два мозговых пузыря. Таким образом, к концу второго месяца образуются пять мозговых пузырей: концевой, промежуточный, средний, задний и продолговатый.

Концевой мозговой пузырь растет особенно активно и разделяется на две части – будущие полушария головного мозга. Не меньшее значение, чем неравномерный рост мозговых пузырей имеет образование изгибов.

Изгибы:

1. Дорзальный теменной – располагается выпуклостью кверху и соответствует среднему мозгу;

2. вентральный мостовой изгиб – образуется в месте прорастания нервных волокон справа налево и наоборот, формируя мост.

3. Дорзальный затылочный – на границе перехода головного мозга в спинной.

Из стенок пузырей идет формирование всех отделов головного мозга, а сами полости дают начало желудочкам головного мозга и водопроводу.

Аномалии развития:

Они встречаются примерно у 0, 1-0, 2% новорожденных. Часто они не совместимы с жизнью или сопровождаются тяжёлыми нарушениями функции в том числе и психики.

Анэнцефалия – полное или почти полное отсутствие головного мозга, сочетающееся с обширным дефектом костей свода черепа. Носит наследственный характер, но может возникнуть от действия повреждающих веществ, приводящих к гипоксии мозга.

Микроцефалия – результат недостаточного роста мозга и черепа. Масса мозга не достигает 1000 г. установлена наследственная предрасположенность аномалии, но может возникнуть от экзогенных воздействий: например облучение. Обычно сопровождается слабоумием.

Мозговая грыжа образуется при наличии дефекта в костной стенке черепа. Чаще в лобной и затылочной областях. Причиной может быть избыточный рост мозга или гидроцефадия.

Гидроцефалия возникает в результате гиперпродукции спинномозговой жидкости или нарушения ликворообращения в результате воспалительного заболевания или неправильного развития мозга.

Аномалии отдельных областей мозга: отсутствие или недоразвитие мозжечка; дефект мозолистого тела; агирия – отсутствие борозд, макрогирия – большое число крупных извилин; микрогирия- полушария покрыты множеством мелких извилин, напоминая мозг дельфина. В развитии аномалии немаловажную роль играет алкоголь.

Лекция № 6

АНАТОМИЯ ГОЛОВНОГО МОЗГА.

Головной мозг вместе со всеми своими областями располагается в полости черепа. Он состоит из ствола мозга, мозжечка и полушарий большого мозга. Полушария большого мозга самые новые в филогенетическом отношении образования головного мозга. Они, в свою очередь, состоят из обонятельного мозга, базальных ядер и плаща. Полушария носят название конечного мозга и являются частью переднего мозга. Другая часть переднего мозга – это промежуточный мозг. Сюда входят таламическая область и гипоталамус. Ствол мозга образован продолговатым мозгом, мостом, средним мозгом. Мост и мозжечок образуют задний мозг (methencefalon). Вместе с продолговатым они являются производными ромбовидного мозгового пузыря.

Головной мозг окружен тремя оболочками. Непосредственно к веществу мозга прилежит мягкая или сосудистая оболочка. Следующая за ней оболочка называется паутинной (arachnaidea). Самая наружная – твердая мозговая оболочка. Она прилежит плотно к внутренней поверхности черепа и образует надкостницу для костей черепа. Между оболочками головного мозга располагаются два пространства: субдуральное и субарахноидальное. В последнем находится спинномозговая жидкость. Такая же жидкость находится и в желудочках головного мозга: двух боковых, в третьем и четвертом. Спинномозговая жидкость продуцируется сосудистыми сплетениями желудочков. Сосудистые сплетения состоят из сети множества капилляров, покрытых кубическим эпителием. За сутки они продуцируют около 600 мл спинномозговой жидкости, которая по составу напоминают плазму крови, имеет вид бесцветной жидкости, содержит белки, жиры и углеводы, неорганические вещества. Эта жидкость окружает головной и спинной мозг, выполняет защитную функцию (буфер), питает глубокие структуры головного мозга, бедные кровеносными сосудами, уносит из мозга вредные продукты обмена и создает определенное внутричерепное давление, необходимое для деятельности мозга. Поскольку вместимость желудочков (50 мл) и субарахноидального пространства значительно меньше суточной секреции спинномозговой жидкости существует так называемое ликворообращение, то есть она из желудочков течет в субарахноидальное пространство, а из него – поступает в венозную кровь.

В конечном мозге (полушария мозга) самая новая структура – плащ, который состоит из серого и белого вещества. Серое вещество расположено снаружи и образует кору больших полушарий. Толщина в разных отделах коры различна: от 3 до 6 мм. Кора увеличивает свою поверхность образованием извилин, отделенных друг от друга многочисленными бороздами. Строение коры, пространственное взаимоотношение структур коры носит название архитектоники коры. В коре располагаются нервные клетки (нейроциты). Их взаиморасположение называют цитоархитектоникой коры. Глиоархитектоника изучает нейроглию. Миелоархитектоника – учение о волоконном составе коры. Ангиоархитектоника рассматривает расположения сосудов коры.

Цитоархитектоника коры.

Большой вклад в изучение клеточного строения коры внес киевский анатом Бец, который еще в 19 веке в моторной зоне коры описал особо большие пирамидные клетки, которые получили название гигантских пирамидных клеток Беца. Он утверждал, что клеточное строение коры различно в разных отделах головного мозга и выделял 11 участков (полей) коры с разным строением. В дальнейшем это учение значительно развил немецкий невролог Бродман. Он определил 52 цитоархитектонических поля. Столько же полей описывается Институтом Мозга Академии медицинских наук. Некоторые из полей соответствуют корковым концам анализаторов. В моторной зоне коры имеются нервные клетки расположенные шестью слоями (шестислойная кора):

1) молекулярная пластинка, которая состоит в основном из дендриттов нервных клеток нижележащих слоев и одиночных мелких клеток преимущественно веретенообразной формы;

2) наружная зернистая пластинка – состоит из плотно прилегающих друг к другу мелких нервных клеток (клетки-зерна) различной формы;

3) наружная пирамидальная пластинка – состоит из малых и средних пирамидальных клеток;

4) внутренняя зернистая пластинка – мелкие звездчатые клетки;

5) внутренняя пирамидальная пластинка – состоит из больших и гигантских пирамидных клеток Беца;

6) мультиформная пластинка – пронизана полиморфными клетками преимущественно веретенообразными и пирамидными.

Наряду с горизонтальной организацией в виде пластинок, расположенных друг под другом на протяжении всей поверхности коры, клетки обладают и вертикальной организацией. они группируются в корковые колонки (мозговые колонки), составляющие структурно-функциональные комплексы, наделенные некоторой самостоятельностью. Каждая колонка представляет ряд вертикально расположенных нейронов, проходящий через все пластинки коры.. согласно концепции В.Маунткасла они являются модулями, единицами обработки информации., обладающими собственным входом и выходом. В каждой колонке в сенсорных полях (чувствительных) воспринимается только определенный вид чувствительности. Имеет вход и выход по аналогии с компьютерными системами. Включаясь в состав рефлекторных дуг, клетки коры являются вставочными нейронами.

Второй и четвёртый слои коры воспринимают информацию («вход» в кору). Они распределяют нервные импульсы на пирамидные нейроциты третьего и пятого слоев.

Третий слой выполняет функцию связи различных чувств коры друг с другом, а пятый передает информацию в подкорковые структуры («выход» коры).

Диаметр колонок составляет 30 мкм. Количество нейронов в колонках характеризуется большим постоянством. Почти во всех областях коры колонка содержит около 110 нейронов. Корковые колонки окружены радиально расположенными нервными волокнами и кровеносными сосудами, т.е. они имеют анатомические границы.

Миелоархитектоника – Нервные волокна в коре идут в двух направлениях: тангенциально (параллельно поверхности коры) и радиально (перпендикулярно поверхности коры). Тангенциальные волокна, группируясь, образуют так называемые мозговые полоски, расположенные между пластинами нейроцитов. Различают следующие полоски:

1) Полоска наружной зернистой пластинки.

2) Полоска внутренней зернистой пластнки или наружная полоска Байярже;

3) Полоска ганглионарной пластинки или внутренняя полоска Байярже.

Радиальные внешние волокна входят как лучи из белого вещества в кору, проходят между мозговыми колонками и связывают кору с ниже лежащими отделами центральной нервной системы. Основные принципы миелоархитектонической классификации предложены немецкими учёными Сесиль и Оскар Фогт, выделившие около 100 миелоархитектонических полей коры.

Глиоархитектоника – учение о строении и пространственном расположении клеток глии. Нейроглия занимает 1/2 массы головного мозга. По количеству она в 10 раз превосходит нейроциты. Различают макроглию и микроглию. Клетки глии выполняют ряд важнейших функций:

1) опорная

2) разграничительная

3) трофическая

4) секреторная

5) защитная

Они принимают участие в транспортировке веществ в нервной системе. Существует мнение, что перемещение нейроцитов на свое место в процессе эмбриогенеза осуществляется по отросткам клеток нейроглии. После гибели нервных клеток их место занимают клетки глии, которые сохраняют способность к размножению в течение всей жизни. Среди клеток глии выделяют следующие: эпиндимоциты, астроциты и олигодендроциты.

Эпиндимиоциты выстилают центральный канал спинного мозга и все желудочки головного мозга. Астроциты образуют опорный аппарат, вступают в контакт с капиллярами и нейронами. Это мелкие клетки с многочисленными отростками. Различают протоплазматические и волокнистые астроциты. Олигодендроциты окружают тело нейронов и образуют оболочки нервных волокон и окончаний. Олигодендроциты, образующие оболочки нервных волокон называются леммоцитами или Шванновскими клетками.

Микроглия 5% - в белом, 20% - в сером веществе, мелкие клетки с многочисленными отростками, которые заканчиваются на капиллярах кустиками (ортего-клетки).

Ангиоархитектоника – распространение кровеносных сосудов в коре. В коре находятся артериоллы, капилляры и венулы. Кора имеет обильную васкуляризацию. Составляя всего лишь 2% общей массы тела, головной мозг потребляет 20% всего вдыхаемого кислорода, через его сосуды проходят 10% всей циркулирующей крови.

Белое вещество плаща представлено нервными волокнами 3-х типов:

1. ассоциативными

2. коммиссуральными

3. проекционными

Ассоциативные волокна соединяют различные участки коры в пределах одного полушария. К ним относятся дугообразные волокна, соединяющие соседние друг с другом соседние извилины.

· верхний продольный пучок соединяет кору лобной, теменной и затылочной долей;

· нижний продольный пучок соединяет кору затылочной доли с височной;

· крючковидный пучок соединяет кору лобной, теменной и височной долей;

· пояс соединяет кору медиальной поверхности большого полушария по одноименной извилине.

Комиссуральные клетки соединяют симметричные участки коры противоположных полушарий. К ним относятся:

· мозолистое тело;

· свод

· переднюю мозговую спайку

· заднюю мозговую (эпифизарную) спайку.

Проекционные волокна соединяют кору больших полушарий с ниже лежащими отделами центральной нервной системы, то есть представляют собой проводящие пути.

Базальные ядра.

К ним относится полосатое тело, ограда, миндалевидные тела. Полосатое тело состоит из двух ядер – хвостатого и чечевицеобразного, которое имеет два отдела: старый – скорлупу и новый – бледный шар. Базальные ядра относятся к экстрапиральной системе, которая отвечает за сохранение тонуса мышц и за неосознанные движения.

Самый древний отдел – обонятельный мозг, лимбическая система мозга, которая отвечает за поведенчески реакции организма, регулирует сон и бодрствование, эмоции человека. Сюда относятся сводчатая извилина (поясная извилина, перешеек, парагиппкампальная извилина), зубчатая извилина и гиппокамп.

В стволе проходит так называемая ретикулярная формация. Она представляет собой скопление мелких нервных клеток, связанных друг с другом многочисленными отростками. Ретикулярная формация располагается в дорсальной части верхних сегментов спинного мозга, в покрышке продолговатого мозга и моста, в покрышке среднего мозга и заканчивается в подбугорной области промежуточного мозга. Она (формация) создает и поддерживает условия, необходимые для физиологических процессов, происходящих в коре, оказывая активирующее влияние. В стволе головного мозга около 22 ядер ретикулярной формации. Употребление алкоголя матерью во время беременности у 1/3 вызывает аномалии мозга. (алкогольный синдром).

Лекция № 7

ПОНЯТИЕ ОБ АНАЛИЗАТОРАХ.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒