Базальные ядра,строение и функции

реферат ...

Базальные ганглии образуют многочисленные связи как между структурами, входящими в их состав, так и другими отделами мозга. Эти связи представлены в виде параллельных функциональных петель, связывающих кору больших полушарий (двигательную, соматосенсорную и лобную) с таламусом.

Базальные ганглии, или подкорковые ядра, относятся к структурам переднего мозга и включают в себя полосатое тело, или неостриатум (хвостатое ядро и скорлупа), палеостриатум (бледный шар) и ограду ....

По этим морфологическим структурам базальных ганглиев информация может циркулировать от 30 секунд до нескольких часов, а иногда и нескольких суток.Некоторые фрагменты информации, поступающие чаще с коры, в силу большой энергоёмкости или при высокой скорости продвижения по корковым структурам попадают на хвостатое ядро. С него фрагменты молниеносно перемещаются на внутренний участок ниш, где достаточно быстро вращаются, не выходя на скорлупу. Они взаимодействуют со сродственными высокоскоростными или энергонасыщенными фрагментами арсенальных подразделений. Дополненные информацией с арсенальных фрагментов, они возвращаются на арсенальную зону и также могут дополнить какую-либо близкую по энергофону программу или создают новые.На базальные ганглии могут срываться и длинные информационные цепи, не обладающие высокой энергоёмкостью, но достаточно значимые. Такие структуры не разрушаются и, не заходя в скорлупу, перемещаются на поверхностные уровни хвостатого ядра, ближе к нишам. В дальнейшем эти цепи могут встраиваться в какой-либо информационный блок в арсенальных структурах или создать собственную программу.Второй механизм обработки информации связан с лобными долями, поясной извилиной и мозжечком. Эти структуры посредством собственного поля могут влиять на скорлупу и, в меньшей степени, на бледный шар, определяя индивидуальность моторных действий. К примеру, нервный тик или своеобразную походку. Хотя последняя определяется мозжечковыми структурами, информационные фрагменты, попадающие на базальные ганглии, могут накладывать на неё свой отпечаток.С основных арсенальных структур обработанная информация поступает на ниши хвостатого ядра. Из поясной извилины (её арсенального участка) информация приходит на скорлупу или, прошивая её, на бледный шар. На скорлупе она может образовывать новые «поплавковые кольца» или внедряться в уже существующие.Поступление информационных фрагментов с лобных долей в целом похоже, но некоторые из них могут сразу опускаться в более глубокие слои скорлупы. Скорлупа отделена от бледного шара тонкой перегородкой, куда и приходит информация с лобных долей и мозжечка по проводящим нервным путям. Она оказывает влияние на распределение и группировку всей информации, приходящей на базальные ганглии из арсенальных структур. Таким образом, в абстрактные программы теменной и затылочной частей мозга вносится целесообразная информация с лобных долей. Именно так решается вопрос, «что можно сделать из того, чего хотелось бы сделать». Происходит балансировка и перенос информации с лобных долей на другие участки больших полушарий и наоборот.При разрушении полосатого тела происходит:1. гипертонус скелетных мышц,2. нарушение сложных двигательных реакций и пищедобывающего поведения;3. тормозится формирование условных рефлексов.Это проявляется:1. хореей (пляска святого Витта) - навязчивые двигательные реакции, нет содружественных и вспомогательных двигательных реакций;2. нарушение поведенческих реакций;3. снижение интеллекта.Нейронные сети базальных ганглиевХвостатое ядро и скорлупа функционируют вместе как «ворота» в базальные ганглии, получая глутаматергические возбуждающие входы из коры. Скорлупа получает входы от сенсорных и моторных областей, окружающих центральную борозду, поэтому его активность прямо связана с двигательной системой. Хвостатое ядро иннервируется фронтальной корой и поэтому оно вовлечено в когнитивные процессы высокого порядка. Параллельное поступление той и другой информации обеспечивает роль базальных ганглиев в сознательной деятельности, эмоциях, а также в выполнении двигательных команд.ГАМКергические нейроны хвостатого ядра и скорлупы посылают свои волокна в бледный шар и ингибируют его активность. Нейроны бледного шара также относятся к числу тормозных, освобождая ГАМК в синапсах на нейронах таламуса в переднем вентральном и вентролатеральных ядрах. Нейроны бледного шара тонически активны, посылая до 50 потенциалов действия в секунду, что приводит к постоянному торможению прохождения возбуждения от таламуса к коре. Таким образом, повышенная активность коры возбуждает клетки хвостатого ядра и скорлупы, которые, в свою очередь, тормозят нейроны бледного шара и результатом является снятие торможения с таламуса. Базальные ганглии тормозят активность таламокортикального пути до тех пор, пока не поступит сигнал отмены.Хвостатое ядроХвостатое ядро состоит из головки, тела и хвоста. Головка хвостатого ядра образует латеральную стенку переднего рога бокового желудочка. Тело хвостатого ядра тянется назад по дну центральной части бокового желудочка , а хвост заворачивается на верхнюю стенку нижнего рога бокового желудочка и заканчивается на уровне латерального коленчатого тела . Каудальная стенка головки хвостатого ядра граничит с таламусом , отделяясь от него полоской белого вещества (stria terminalis).Стимуляция хвостатого ядра тормозит восприятие зрительной, слуховой и других видов сенсорной информации. С другой стороны, хвостатое ядро оказывает возбуждающее действие. Так, при его поражении наблюдается ригидность мышц (повышение мышечного тонуса). Двустороннее повреждение полосатого тела побуждает к стремлению движения вперед, одностороннее -- приводит к манежным движениям.Бледный шарБледный шар представляет собой филогенетически более древнее образование ( древнее полосатое тело - paleostriatum) и отличается от других частей полосатого тела не только по макроскопическому виду, но и гистологически. Бледный шар состоит в основном из мелких нейронов (на 95%) и их отростки, как правило, коротки. Имеет тесные связи с образованиями среднего и промежуточного мозга.Функции:1. регулирует мышечный тонус, участвует в регуляции двигательной активности;2. участвует в эмоциональных реакциях за счет влияния на мимическую мускулатуру;3. участвует в интегративной деятельности внутренних органов, способствует объединению функции внутренних органов и мышечной системы.При раздражении бледного шара наблюдается резкое снижение мышечного тонуса, замедление движений, нарушение координации движений, деятельности внутренних органов (сердечно-сосудистой и пищеварительной систем). При сосудистых поражениях бледного шара развивается болезнь Паркинсона - нарушается мышечный тонус (в одних группах мышц повышается, в других - понижается); нарушаются сложные двигательные функции, мимическая активность (лицо-маска); возникает мышечная дрожь (тремор), который усиливается в состоянии покоя.ОградаОграда расположена снаружи от чечевицеобразного ядра. Она представляет собой пластинку серого вещества толщиной до 2 мм. Медиальный край пластинки ровный, а на латеральном крае имеются небольшие выпячивания серого вещества.Функции ограды:1. участвует в регуляции мышечного тонуса;2. участвует в эмоциональных реакциях;3. участвует в формировании условных рефлексов.Миндалевидные телаК базальным ядрам по традиции относят полосатое тело и миндалевидное тело.Хотя миндалевидные тела - самостоятельные морфологические образования, они, как продолжение гиппокампа, тесно связаны с лимбической системой. Гиппокамп образно можно представить как сосуд, наполненный нейрогормонами. Основная их роль - передача информации на ядра и другие подразделения лимбической системы, отвечающие за производство гормонов.По мере заполнения арсенальной программы наблюдается уплотнение её материального носителя. При этом на нём формируются энергетические кольца - полевые слепки, несущие информацию материального носителя. Проходя сквозь толщу мозга в целостном виде и не вступая во взаимодействия, энергетические слепки программ попадают на гиппокамп. Последний индуцирует поле за счёт- нейрогормонов. Здесь наблюдается эффект, аналогичный поведению частиц металла в постоянном магнитном поле. Попадая в гиппокамп, фрагменты с арсенальных программ образуют в его толще своеобразные энергетические нити, которые группируют имеющиеся в нём химические соединения в определённую последовательность. Таким образом, завершённые или близкие к завершению арсенальные программы выдают информацию в виде энергетических субстанций на гиппокамп, минуя стабилизирующие оси.В случае перегруженности гиппокампа цепи с высокой информационной насыщенностью перемещаются в миндалевидные тела.В арсенале памяти существует достаточно много программ, близких к завершению. Они могут касаться как описания какого-то предмета, хранимого в памяти с детства, так и сложнейших ситуаций. Одновременно может происходить сброс информации с нескольких сотен таких программ, поэтому необходимы механизмы, управляющие информационными потоками и не допускающие перегрузки лимбической системы. Эту функцию выполняют миндалевидные тела. Они являются дозаторами сформированных в гиппокампе информационных цепей.Нарушение функций миндалевидных тел вызывает периодические перегрузки гиппокампа. При умеренном поступлении энергетических структур с коры, ромбовидной линзы и других образований мозга, гиппокамп функционирует без отклонений. Если же информационный обмен увеличивается, гиппокамп начинает перегружаться, захлебываясь в поступающей информации. В работу включаются все имеющиеся в нём структуры. Это сопровождается мощным гормональным выбросом в кровь, способным вызвать ответные реакции в организме в виде приступов агрессии или, наоборот, депрессии в форме крайней угнетённости.Предположим, что человек читает книгу. При этом он равномерно поглощает информацию относительно какой-то темы. При её прохождении по зрительным каналам происходит откалывание энергоинформационных фрагментов, подобных по структуре транспортным РНК. Если данные фрагменты однородны и относятся к одному информационному разделу, они приобретают вид цепей, скручиваясь в спирали, аналогичные арсенальным. Такие цепи способны притягиваться гиппокампом. Они создают определённый фон и способны вплетаться в структуру поступающих в гиппокамп программных конгломератов из арсенала. Аналогично протекают процессы, связанные со слуховыми анализаторами.Миндалевидные тела имеют особенность. Они связаны со зрительными анализаторами, в основном через кору, в районе задней черепной ямки (fossa cranii posterior) и влияют на процессы обработки информации в зрительных и арсенальных структурах. Существует несколько механизмов такого воздействия.Один из них - своеобразное «окрашивание» приходящей зрительной информации за счёт собственных высокоэнергетических структур. Во-первых, на информацию, идущую по зрительной радиации к коре, накладывается определённый эмоциональный фон. Если в этот момент миндалевидные тела перегружены отрицательной информацией, то самая весёлая история не развеселит человека, так как эмоциональный фон не подготовлен к её анализу.Во-вторых, сложившийся эмоциональный фон, также связанный с миндалевидными телами, оказывает влияние на организм в целом. Так информация, возвращаемая данными структурами и перерабатываемая далее в программах, заставляет переключаться человека, например, с созерцания природы на чтение книги, создавая определённое настроение. Ведь если нет настроения - не станешь любоваться даже самым прекрасным пейзажем.Ганглии базальные конечного мозга и движениеНарушения движений обусловлены поражением базальных ядер - анатомически обособленной группы парных подкорковых структур.Базальные ядра облегчают запускаемые корой движения и подавляют лишние сопутствующие движения. Полосатое тело получает соматотопически организованные проекции почти от всех зон коры. Эти проекции организованы в виде параллельных путей, которые начинаются от лобных областей, постцентральных (соматосенсорных) областей , прецентральных (моторных) областей и теменно-височно-затылочных областей . В то же время прямое отношение к регуляции движений имеют только глутаматергические, возбуждающие проекции от моторной коры и соматосенсорной коры.