Строение и функции среднего мозга

Содержание Введение 1. Строение головного мозга 2. Строение среднего мозга Заключение Список литературы Введение При изучении формирования мозга в процессе эволю ции сложилось представление о трех мозговых уровнях: высший уровень — передний отдел мозга (к нему отно сятся кора больших полушарий, подкорковые базальные узлы, обонятельный мозг и диэнцефальный отдел, или промежуточный мозг); средний уровень — с редний отдел мозга; низший уровень — задний отдел мозга (он состоит из та к называемого варолиева моста, мозжечка и продолговатого мозга, являюще гося продолжением спинного мозга). «Верховное командование» принадлеж ит высшим отделам головного мозга — коре больших полушарий и подкорков ым образованиям. Им подчиняются средний и низший уровни мозга. Все они вз аимосвязаны, и ни один отдел мозга никогда не дейст вует в одиночку. Смысл иерархического принципа управления функциями организма заключа ется в распределении задач между несколькими уровнями. Рассмотрим для п римера механизм управления каким-либо движением. Известно, что выполнен ие любого двигательного акта требует координированной работы большого числа разнообразных мышц, причем каждая группа мышц, каждое мышечное во локно должны получать специальную информацию. Высший уровень управлен ия (кора больших полушарий) ставит лишь общую задачу: «встать со стула», «п одойти к столу» и т. п., но не контролирует действия отдельных мышечных еди ниц, участвующих в осуществлении поставленной задачи. Детализация кома нды происходит на более низких уровнях мозга. Иногда же все управление движениями формируется в нижележащих уровнях, находящихся в различных отделах спинного мозга. Речь идет о так называем ых рефлекторных (не зависимых от сознания) движениях, например отдергива ние руки при неожиданном прикосновении к горячему предмету, быстрое заж муривание при прикосновении к глазу пылевой частицы, мошки. Последовате льность нервных импульсов для осуществления такого рода бессознательн ых стереотипов движений заключена в «памяти» низших уровней головного мозга. Цель данного исследования состоит в том, чтобы изу чить строение и функции среднего мозга. Задачи: 1. Дать краткую характе ристику общего строения головного мозга человека. 2. Исследовать строение ср еднего мозга. 3. определить функции сред него мозга. Предметом данного исследования является анализ строения и основных функций сред него мозга. 1. Строение головного мозга Головной мозг находится в мозговом отделе черепа, который защищает его от механических повреждений. Снаружи он покрыт моз говыми оболочками с многочисленными кровеносными сосудами. Масса голо вного мозга у взрослого человека достигает 1100 – 1600 г. Головной мозг можно разделить на три отдела: задний, сре дний и передний. К заднему отделу относятся: продолговатый мозг, мост и мозжечок, а к перед нему — промежуточный мозг и большие полушария. Все отделы, включая боль шие полушария, образуют ствол мозга. Внутри больших полушарий и в стволе мозга имеются полости, заполненные жидкостью. Головной мозг состоит из б елого вещества в виде проводников, соединяющих части мозга между собой, и серого вещества, расположенного внутри мозга в виде ядер и покрывающег о поверхность полушарий и мозжечка в виде коры. Функции отделов головног о мозга Анатомия человека Р.П. Самусев Ю.М. Сел ин М. : Медицина 19 95, стр. 219 Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга, содержит ядр а, управляющие вегетативными функциями организма (дыханием, работой сер дца, пищеварением). В его ядрах расположены центры пищеварительных рефле ксов (слюноотделения, глотания, отделения желудочного или поджелудочно го сока), защитных рефлексов (кашля, рвоты, чихания), центры дыхания и серде чной деятельности, сосудодвигательный центр. Мост — продолжение продолговатого мозга, через него проходят нервные п учки, связывающие передний и средний мозг с продолговатым и спинным. В ег о веществе лежат ядра черепно-мозговых нервов (тройничного, лицевого, сл ухового). Мозжечок находится в затылочной части головы позади продолговатого мо зга и моста, отвечает за координацию движений, поддержание позы, равнове сия тела. Средний мозг соединяет передний и задний мозг, содержит ядра ориентиров очных рефлексов на зрительные и слуховые раздражители, управляет тонус ом мышц. Промежуточный мозг расположен впереди среднего, получает импульсы от в сех рецепторов, участвует в возникновении ощущений. Его части согласуют работу внутренних органов и регулируют вегетативные функции: обмен вещ еств, температуру тела, кровяное давление, дыхание, гомеостаз. Через него проходят все чувствительные пути к большим полушариям мозга. Бо льшая медицинская энциклопедия: В 36 т. — М., 1958. — Том 6. стр.478 Большие полушария — наиболее развитый и крупный отдел головного мозга. Покрыты корой, центральная часть состоит из белого вещества и подкорков ых ядер, состоящих из серого вещества — нейронов. Складки коры увеличив ают поверхность. Здесь находятся центры речи, памяти, мышления, слуха, зре ния, кожно-мышечной чувствительности, вкуса и обоняния, движения. Деятел ьность каждого органа находится под контролем коры. Головной мозг с окру жающими его оболочками находится в полости мозгового черепа. Верхняя ве нтральная поверхность головного мозга по форме соответствует внутренн ей вогнутой поверхности свода черепа. Нижняя поверхность (основание гол овного мозга) имеет сложный рельеф, соответствующий черепным ямкам внут реннего основания черепа. Масса мозга взрослого человека колеблется от 1100 до 2000 г. Для каждого индивидуума эта масса остается м аксимальной и постоянной на протяжении от 20 до 60 При осмотре головного мозга хорошо заметны три его наиболее к рупные составные части. Это парные полушария большого мо зга, мозжечок и мозговой ствол. У взрослого человека полушария головного мозга являются самой развито й, крупной и функционально наиболее важной частью ЦНС. Отделы полушарий прикрывают собой все остальные части головного мозга. Правое и левое пол ушария отделены друг от друга глубокой продольной щелью большого мозга, достигающей большой спайки мозга, или мозолистого тела. Физиология человека /под ред. Г. И Косицкого М. : Медицина 1985. стр.245 В задних отделах продольная щель впадает в поперечную щель большого моз га, которая отделяет полушария от мозжечка. На вентральной, медиальной и нижней поверхностях полушарий головного м озга расположены глубокие и мелкие борозды. Глубокие борозды разделяют каждое из полушарий на доли большого мозга. Мелкие борозды отделяют друг от друга извилины большого мозга. Нижняя поверхность, или основание, гол овного мозга образована вентральными поверхностями полушарий большог о мозга, мозжечка и вентральными отделами мозгового ствола. К задней поверхности зрительного перекреста прилежит серый бугор, нижн ие отделы которого вытянуты в виде постепенно суживающейся трубки — во ронки. На нижнем конце воронки располагается округлое образование — ги пофиз. К серому бугру примыкают два белых шарообразных возвышения — сос цевидных тела. Сзади от зрительных трактов видны два продольных белых валика — ножки м озга, между которыми находится углубление — межножковая ямка. Дно ее об разовано задним продырявленным веществом. Еще дальше располагается ши рокий поперечный валик — мост. Латеральные отделы моста продолжаются в мозжечок, образуя его средние мозжечковые ножки. Жирм унская Е.А., Лосев В.С., Основы физиологии, М.: - 1984, стр.478 Каудальнее моста отделы продолговатого мозга представлены медиально- расположенными пирамидами, разделенными передней серединной щелью, а л атерально — оливами. Осмотр медиальной поверхности полушарий большого мозга, некоторых дет алей мозгового ствола и мозжечка становится возможным при проведении с ерединного разреза по продольной щели большого мозга. Обширная медиальная поверхность полушарий большого мозга нависает над мозжечком и мозговым стволом. На медиальной поверхности полушарий, как и на других поверхностях, видны борозды, которые отделяют друг от друга и звилины. Участки лобной, теменной и затылочной долей отделены от мозолистого тел а одноименной бороздой. Серединная часть мозолистого тела носит название ствола. Передние отде лы его загибаются книзу, образуя колено мозолистого тела. Еще больше кни зу мозолистое тело истончается и переходит в клюв мозолистого тела. Задн ие отделы мозолистого тела в средней его части отделяются тонкой белой п ластинкой — телом свода. Постеп енно отделяясь от мозолистого тела и образуя дугообразный изгиб вперед и книзу, тело продолжается в столб свода, который заканчивается сосцевид ным телом, сзади — в ножки свода. Между столбами свода поперечно проходи т пучок нервных волокон, заметный на срезе в виде белого овала. Это передн яя спайка мозга, которая, как и поперечно идущие волокна мозолистого тел а, связывает друг с другом полушария большого мозга. Физиология человека /под ред. Г. И Косицкого М. : Медицина 1985. стр.254 Столбы свода окружают тонкую пластинку мозгового вещества — прозрачн ую перегородку. Все перечисленные образования головного мозга относятся к конечному м озгу. Структуры, расположенные ниже, за исключением мозжечка, относятся к мозг овому стволу (промежуточный, средний, задний отделы головного мозга и пр одолговатый мозг). Самые передние отделы мозгового ствола образованы зрительными буграми , которые расположены книзу от тела свода и мозолистого тела и позади сто лбов свода. На серединном разрезе мозга видна только медиальная поверхность задне го таламуса (зрительного бугра). В задневерхних отделах зрительных бугров находится шишковидное тело, п ередненижние отделы которого срастаются тонким поперечно идущим тяжем (задней спайкой). Зрительные бугры и расположенные рядом с ними образования относятся к п ромежуточному мозгу. К задней поверхности зрительного бугра примыкают образования, относящ иеся к среднему мозгу. 2. Строение среднего мозга Средний мозг состоит из дорсального отдела крыши среднего мозга и вентрального - ножек мозга, которые разграничиваются полостью - водопроводом мозга. Нижней гран ицей среднего мозга на его вентральной поверхности является передний край моста, верхний зрительный тракт и ур овень сосцевидных тел. На препарате головного мозга пластинку чет верхоломия, или крышу среднего м озга, можно увидеть лишь после уд аления полушарий большого мозга. На основании головного мозга хорошо видна вторая часть среднего мозга в виде двух толстых белых расходящихся пучков, идущих в ткань полушарий бол ьшого мозга, - это ножки мозга. Углубление между правой и левой нож ками мозга называются межножковой ямкой, из нее выходят корешки гла зодвигательных нервов. Впереди о ядра глазодвигательного нерва лежит ядро мед иального продольного пучка. Сам ым крупным ядром среднег о мозга является красное ядро - одно из центральных координационных ядер экстр апирамидной системы. Рядом с водопроводом лежит ретикул ярная форма среднего мозга. Физиология человека /под ред. Г. И Косицкого М. : Медицина 1985., стр.247 На поперечном разрезе отчетливо видно черепное вещество, которое делит ножку мозга на два отдела: дорсальный - покрышку среднего мозга и вентральный - основание ножки мозга. В покрышке среднего мозга расп олагаются ядра среднего мозга и проходят восходящие проводящие пути. Вентральные отделы ножек мозга целиком состоят из белого вещества, здесь проходят нисходящие проводящ ие пути. Функциональное значение среднего мозга состоит в том. что здесь расположены п одкорковые центры слуха и зрения; ядра головных нервов, обе спечивающих иннервацию поперечнополосатых и гладких мышц глазного яблока: ядра, относящиеся к э кстрапирамидной системе, обеспечивающей сокращение мышц тел а во время автоматических движений. Через средний мозг следуют нисходящие (двигательные) и восходящ ие (чувствительные) проводящие пути. Область среднег о мозга является также местом расположения вегетативных центров (центральное серое в ещество) и ретикулярной формации. Средний мозг играет важную роль в регуляции мышеч ного тонуса и в осуществлении установочных и выпрямительных рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба. Роль среднего мозга в регул яции мышечного тонуса лучше всего наблюдать на кошке, у которой сделан п оперечный разрез между продолговатым и средним мозгом. У такой кошки рез ко повышается тонус, мышц, особенно разгибателей. Голова запрокидываетс я назад, резко выпрямляются лапы. Мышцы настолько сильно сокращены, что п опытка согнуть конечность заканчивается неудачей - она сейчас же распря мляется. Животное, поставленное на вытянутые, как палки, лапы, может стоят ь. Такое состояние называется децеребрационной ригидностью. Батуев А.С., Соколова Л.В., Человек. Основы физиологии, стр. 43 Если разрез сделать выше среднего мозга, то децеребрационная ригидност ь не возникает. Примерно через 2 часа такая кошка делает усилие подняться. Сначала она поднимает голову, затем туловище, потом встает на лапы и може т начать ходить. Следовательно, нервные аппараты регуляции мышечного то нуса и функции стояния и ходьбы находятся в среднем мозге. Явления децеребрационной ригидности объясняют тем, что перерезкой отд еляются от продолговатого и спинного мозга красные ядра и ретикулярная формация. Красные ядра не имеют непосредственной связи с рецепторами и э ффекторами, но они связаны со всеми отделами центральной нервной систем ы. К ним подходят нервные волокна от мозжечка, базальных ядер, коры полуша рий большого мозга. От красных ядер начинается нисходящий руброспиналь ный тракт, по которому передаются импульсы к двигательным нейронам спин ного мозга. Его называют экстрапирамидным трактом. Чувствительные ядра среднего мозга выполняют ряд важнейших рефлекторных функций. Ядра, нахо дящиеся в верхних холмиках, являются первичными зрительными центрами. О ни получают импульсы от сетчатки глаза и участвуют в ориентировочном ре флексе, т. е. повороте головы к свету. При этом происходит изменение ширины зрачка и кривизны хрусталика (аккомодация), способствующая ясному виден ию предмета. Ядра нижних холмиков являются первичными слуховыми центрами. Они участ вуют в ориентировочном рефлексе на звук - поворот головы в сторону звука. Внезапные звуковые и световые раздражения вызывают сложную реакцию на стораживания, мобилизующую животное на быструю ответную реакцию. Анатомия человека Р.П. Самусев Ю.М. Селин М. : Медицина 1995., стр. 512 Заключение Головной мозг чел овека . — это сложнейший агрегат милли ардов совместно работающих клеток, к ото рый поддерживает жизнь уникальным и гибким, но в то же вре мя неизменным способом, несмотря на меняющиеся стимулы, потребности и ор иентиры поведения. По мере того как мы в своей жизни продвигаемся от млад енчества к детству и далее — к отрочеству, юности, взрослости и старости, наш организм проходит тот же путь. Соответственно меняется и головной м озг следуя, с одной стороны, жестко запрограммированн ым внутренним — онтогенетическим и эволюционным — схемам развития, а с другой — приспосабливаясь к изменяющимся взаимодействиям между орга низмом и внешней средой. Средний мозг регулирует тонус мышц, участвует в его распределении, что я вляется необходимым условием для координированных движений. Средний м озг обеспечивает регуляцию ряда вегетативных функций организма (жеван ие, глотание, давление крови, дыхание). Средний мозг за счет сторожевых зри тельных и слуховых рефлексов, усиления тонуса мышц-сгибателей подготав ливает организм к ответу на внезапное раздражение. На уровне среднего мо зга реализуются статические и статокинетические рефлексы. Список литературы: 1. Анатомия человека Р.П . Самусев Ю.М. Селин М. : Медицина 1995. 2. Батуев А.С., Соколова Л.В., Человек. Основы физиологии и психологии. изд. «Дрофа»., М.: - 2000. 3. Большая медицинская энц иклопедия: В 36 т. — М., 1958. — Том 6. 4. Гр ин Н., Стаут У., Тейлор Д. Биология: В 3 т. — М., 2004. — Том 3. 5. Ж ирмунская Е.А., Лосев В.С., Основы физиологии, М.: - 1984 6. Флейшман А.Н., Мозг челов ека, М.: - 1994 7. Физиология человека /по д ред. Г. И Косицкого М. : Медицина 1985. 8. Физиология человека. / под ред.М.Селина — М., 19 94 г.