Структурно-функциональная организация спинного мозга.

Морфо – функциональные организация среднего мозга. Рефлекторные функции среднего мозга.

Пластинка четверохолмия включает в себя верхнее и нижнее двухолмие. Верхнее двухолмие является первичным центром зрения, здесь происходит переключение импульсов, поступающих от рецепторов глаза на нейроны, которые посылают свои сигналы в зрительную область коры, там находятся вторичные центры зрения – корковые. Верхнее двухолмие тесно связано с латеральными коленчатыми телами, которые уже относятся к промежуточному мозгу. Верхнее двухолмие осуществляет ориентировочные реакции на свет, т.е. содружественный поворот глаз и головы в сторону внезапно возникшего светового раздражителя, а также старт-рефлексы на свет, т.е. настораживание ушей, напряжение мышц, готовность к прыжку или бегству. Здесь же имеются центры аккомодации глаз, их конвергенции и реакции зрачка на свет.
Нижнее двухолмие осуществляет ориентировочные реакции на звук, т.е. здесь находятся первичные центры слуха. Аксоны этих нейронов направляются в висцеральную зону коры где находятся вторичные (корковые) центры слуха, эти ядра также участвуют в осуществлении старт-рефлексов на звук. В общем пластинка четверохолмия осуществляет сторожевые рефлексы, т.е. вздрагивание, настораживание, вскрикивание на сильный звуковой или световой раздражители, которые спарены с соответствующими вегетативными реакциями.
В чёрной субстанции находятся нейроны, которые осуществляют координацию рефлексов жевания и глотания, координацию мелких движений пальцев (игра на пианино, скрипке), обеспечивает пластический тонус человека, участвует в сокращении мимических мышц.
Красное ядро получает импульсы от мозжечка, моторной зоны коры (передняя центральная извилина) и ядер подкорки. Они, в свою очередь, через вестибулярное ядро Дейтерса и расположенную рядом ретикулярную формацию затормаживают a-мотонейроны разгибателей передних рогов спинного мозга.

Анатомическая и функциональная организация мозжечка. Основные

Роль гипоталамуса в регуляции вегетативных функций.

Гипоталамус, являясь высшим центром автономной нервной системы, влияет на вегетативные функции организмы нервным и гуморальным путями.
При раздражении передней группы ядер гипоталамуса, то на периферии возникают реакции парасимпатического знака и выделяются нейросекреты (гормоны нейрогипофиза).
При раздражении средней группы ядер гипоталамуса, то возникает снижение тонуса симпатической нервной системы, и выделяются рилизинг-факторы (либерины и статины).
При раздражении задней группы ядер гипоталамуса, то на периферии развиваются реакции симпатического знака.
Это деление довольно условно, потому что все структуры гипоталамуса могут давать (в разной степени) как симпатические, так и парасимпатческие эффекты, т.е. это взаимодополняющие отношения.
Для регуляции вегетативных функций в гипоталамусе имеются следующие центры:
1) терморегуляции;
2) голода;
3) насыщения;
4) жажды;
5) полового поведения;
6) всех видов обмена веществ;
7) сна-бодрствования;
8) страха и ярости.
При возбуждении этих центров эфферентные импульсы от них направляются в центры ствола мозга, регулирующие вегетативные функции, а также на передний мозг и эндокринную систему.

Структурно-функциональная организация спинного мозга.

Рефлекторная функция спинного мозга.
Он представляет собой белый тяж длиной около 45 см и массой 30 г Характерной чертой его организации является сегментарное строение. Сегмент – это клеточная масса нейронов, имеющая вход в виде задних корешков и выход в виде передних корешков.
Спинной мозг состоит из 31-33 сегментов: C_1-8 (cervix, лат. – шея); Th_1-12 (thorax, гр. – грудь); L_1-5 (lumbus, лат. – поясница); S_1-5 (sacrum, лат. – крестец); Co_1-3 (coccygus, лат. – копчик). От каждого сегмента спинного мозга отходят две пары корешков, каждая пара иннервирует свой метамер, а также отдаёт веточки к верхним и нижним метамерам. Этим дублированием сохраняется надёжность иннервации (если повреждена одна пара корешков). Метамеры – это поперечные отрезки кожи, иннервируемые из одного сегмента спинного мозга. Метамерия возникла на ранних стадиях эволюции и сохранилась у человека, но в области головы и конечностей тела она смещена. Между сегментами морфологической границы нет, но есть функциональная граница – по корешкам.
В спинном мозге человека имеется два утолщения – шейное и поясничное. В них находится больше нейронов, чем в остальных участках.
Закон Белла-Мажанди: задние корешки спинного мозга являются чувствительными, они несут информацию в спинной и головной мозг; передние корешки являются двигательными и несут эфферентные импульсы к рабочим органам.
Афферентные входы в спинной мозг представлены аксонами ложноуниполярных клеток спинальных ганглиев, расположенных вне спинного мозга, а также аксонами экстра- и интрамуральных ганглиев автономной нервной системы. Афферентные входы содержат три группы волокон.
Первая группа афферентных волокон спинного мозга представляет собой чувствительные волокна, начинающиеся от рецепторов мышц, сухожилий, надкостницы и суставных сумок. Эта группа рецепторов представляет собой проприорецептивную чувствительную систему.
Вторая группа афферентных волокон начинается от экстерорецепторов кожи: болевых, температурных, тактильных и рецепторов давления. Эта группа рецепторов представляет собой кожную рецептирующую систему.
Третья группа афферентных волокон начинается от рецепторов внутренних органов (висцерорецепторов) и представляет собой висцерорецептивную чувствительную систему.
Эфферентные выходы из передних рогов спинного мозга несут двигательные сигналы практически ко всем скелетным мышцам человека.

Наличие в сером веществе спинного мозга интернейронов, мотонейронов, нейронов автономной нервной системы, а также существование афферентных нейронов в спинальных ганглиях, а также наличие многочисленных прямых и обратных связей между собственными сегментами и со структурами головного мозга – всё это создаёт условия для рефлекторной деятельности спинного мозга с участием как своих центров, так и центров головного мозга. Спинальные рефлексы начинаются от всех экстерорецепторов кожи, от всех висцерорецепторов (кроме рецепторов блуждающего нерва) и от всех проприорецепторов.
Классически все рефлексы спинного мозга подразделяют на четыре группы:
1) двигательные рефлексы;
2) сосудодвигательные рефлексы;
3) рефлексы на внутренние органы;
4) рефлексы на органы малого таза.
Двигательные рефлексы спинного мозга подразделяют на:
1) ритмические;
2) миотатические (на растяжение);
3) сгибательные;
4) перекрёстно-разгибательные;
5) тонические;
6) экстензорный толчок.
Из этих групп рефлексов выделяют собственные (миотатические и сухожильные) рефлексы спинного мозга, которые начинаются с проприорецепторов мышечного веретена и рецепторов Гольджи. Двигательные рефлексы также могут начинаться с рецепторов кожи, интерорецепторов и проприорецепторов.
Рефлексы спинного мозга изучены при помощи его перезок на уровне C₄-C₅, так как если перерезать выше, наступает смерть из-за остановки дыхания.

Миотатические рефлексы – это самые простые рефлексы на растяжение, которые носят длительный тонический характер.
Сухожильные рефлексы – это короткие, быстрые, фазные сокращения скелетных мышц.
Коленный рефлекс – это искусственный (сухожильный) рефлекс. Он наступает при растяжении мышечного веретена в ответ на удар молоточком. Коленный рефлекс в отличие от других рефлексов не может наступать с рецепторов Гольджи, так как для их раздражения нужна большая сила, а у мышечного веретена порог возбуждения низкий. От рецепторов возбуждение поступает в L₃, а оттуда на четырёхглавую мышцу бедра, и нога в коленном суставе выпрямляется.
2)Нейрональная организация спинного мозга. Проводниковая функция спинного мозга.

На поперечном разрезе спинной мозг состоит из белого и серого вещества. Серое вещество имеет вид летящей бабочки и состоит из симметричных двух передних и двух задних рогов (в торакальном и первых сегментах люмбального отдела имеются дополнительно боковые рога). В сером веществе находятся тела нейронов. Серый цвет этому участку придают ядра нейронов. Белое вещество окружает серое и представлено в основном миелиновыми волокнами отростков нейронов, собранными в пучки.
Нейроны сгруппированы в спинном мозге в ядра, имеющие вид веретён, вытянутых по длине. Эти группировки называются пластинами Рекседа. В 1-4-ой пластинах Рекседа заканчиваются афферентные волокна от экстерорецепторов кожи – это первичная сенсорная зона. В 5 и 6-ой пластинах заканчиваются афферентные волокна от проприорецепторов мышц, а также волокна кортикоспинального латерального тракта. Это ассоциативные зоны. В седьмой пластине находятся вставочные нейроны. В 9-ой пластине Рекседа содержатся α-мотонейроны, от которых начинаются эфферентные волокна. Это первичная моторная зона.
Нейроны спинного мозга делятся на:
1) вставочные нейроны (интернейроны);
2) эфферентные нейроны (расположены в передних рогах);
3) нейроны автономной нервной системы (расположены в боковых рогах (симпатическая нервная система) и структурах подобных боковым рогам в крестцовом отделе спинного мозга (парасимпатическая нервная система)).
Интернейроны составляют большинство нейронов спинного мозга (97%). Они крупные, их диаметр составляет примерно 90 мкм. Их делят на две группы:

· возбуждающие нейроны;

· тормозные нейроны (клетки Реншоу).

В этих нейронах отсутствует следовая гиперполяризация, поэтому они способны возбуждаться с частотой 1000 Гц. Они располагаются в задних рогах и средней части спинного мозга.
Эфферентные нейроны составляют около 3% от всего количества нейронов спинного мозга. Они делятся на a- и g-нейроны.
a- нейроны – это самые крупные нейроны спинного мозга (их диаметр составляет примерно 100 мкм). Они мультиполярные и имеют на соме и дендритах примерно 10-20 тысяч синапсов. Эти нейроны подразделяются на фазические и тонические.
α -фазические нейроны направляют свои импульсы к белым мышцам, т.е. быстрым нейромоторным единицам. Они генерируют потенциалы с частотой около 40 Гц.
α -тонические нейроны направляют свои потенциалы действия к красным мышцам (медленным нейромоторным единицам) с частотой 20 Гц.
a-нейроны также подразделяются на экстензорные и флексорные. Экстензорные нейроны посылают импульсы к мышцам-разгибателям, а флексорные – к сгибателям.
γ- мотонейроны – это мелкие нейроны диаметром 20 мкм, у них короткая следовая гиперполяризация и поэтому они генерируют потенциалы действия с частотой 400 Гц. Эти нейроны иннервируют интрафузальные волокна мышечного веретена. Они контролируются ретикулярной формацией ствола мозга, мозжечком и корой.
Нейроны автономной нервной системы как симпатические, так и парасимпатические, очень маленькие (диаметр 2 мкм), фоновоактивны.
Нейромоторный пул (pool, англ. – сообщество) нейронов – это сообщество α-мотонейронов 2-3 сегментов спинного мозга, иннервирующих одну мышцу. Мотонейроны обычно генерируют стабильную частоту импульсов. Существуют два механизма стабилизации ритма нейронов:
1) внутренний механизм заключается в длительной следовой гиперполяризации;
2) внешний механизм заключается в торможении α-мотонейронов клетками Реншоу, через коллатераль, отходящую от начального сегмента аксона