Как функционирует промежуточный мозг и для чего он нужен

Строение человека – весьма сложная вещь, особенно если речь идет о мозге. Это неутомляемая часть нашего организма, которая скрывает в себе все тайны и секреты человеческой сущности. Далее, поговорим о функциях промежуточного мозга и его роли во всем организме человека.

Основная задача промежуточного мозга регулировать двигательные рефлексы тела, координировать работу внутренних органов, а также осуществлять обмен веществ, поддерживать температура тела и тому подобное.

Само собой, что сам по себе промежуточный мозг мало какие процессы сможет осуществлять и регулировать. А вот вместе с головным он создает полноценную систему регуляции, координации и интеграции внутренних процессов в организме.

• 2 Строение и функции таламуса
• 3 Презентация на тему: «Строение и функции промежуточного мозга»
• 4 Основные функции гипоталамуса
• 5 Ну и, конечно, гипофиз

Общие сведения

Гипоталамус и гипофиз образуют гипоталамо-гипофизарную систему.

Головной мозг человека его строение и функции, кора больших полушарий (Таблица)

Головной мозг располагается в мозговом отделе черепа. Его средний вес 1360 г. Выделяют три больших отдела мозга: ствол, подкорковый отдел и кару больших полушарий. Из основания мозга выходят 12 пар черепных нервов.

Продольный разрез головного мозга (правая половина)

Основание головного мозга

1 — верхний участок спинного мозга; 2 — продолговач ый мозг, 3 — мост, 4 — мозжечок; 5 — средний мозг; 6 — четверохолмие; 7 — промежуточный мозг; 8 — кора больших полушарий; 9 — мозолистое тело, соединяющее правое полушарие с новым; 10 — перекрест зрительных нервов; 11 — обонятельные луковицы.

Отделы головного мозга и их функции

Отделы мозга	Структуры отделов	Функции
СТВОЛ МОЗГА	Задний мозг	Продолговатый мозг Здесь находятся ядра с отходящими парами черепно-мозговы> нервов: XII — подъязычных; XI — добавочных; X — блуждающих; IX — языкоглоточных нервов	Проводниковая — связь спинного и вышележащих отделов головного мозга. Рефлекторные: 1) регуляция деятельности дыхательной, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем; 2) пищевые рефлексы слюноотделения, жевания, глотания; 3) защитные рефлексы: чихание, моргание, кашель, рвота;
Варолиев мост содержит ядра: VIII — слухового; VII — лицевого; VI — отводящего; V — тройничного нервов.	Проводниковая — содержит восходящие и нисходящие нервные пути и нервные волокна, соединяющие полушария мозжечка между собой и с корой большого мозга. Рефлекторная — отвечает за вестибулярные и шейные рефлексы, регулирующие тонус мышц, в т.ч. мимических мышц.
Мозжечок Полушария мозжечка соединены между собой и образованы серым и белым веществом.	Координация произвольных движений и сохранение положения тела в пространстве. Регуляция мышечного тонуса и равновесия.
Ретикулярная формация — сеть нервных волокон, оплетающих ствол мозга и промежуточный мозг. Обеспечивает взаимодействие восходящих и нисходящих путей мозга, координацию различных функций организма и регуляцию возбудимости всех отделов ЦНС.
Средний мозг	Четверохолмие С ядрами первичных зрительных и слуховых центров. Ножки мозга С ядрами IV — глазодвигательного III — блокового нервов.	Проводниковая. Рефлекторны: 1) ориентировочные рефлексы на зрительные и звуковые раздражители,которые проявляются в повороте головы и туловища; 2) регуляция мышечного тонуса и позы тела.
ПОДКОРКА	Передний мозг	Промежуточный мозг: а) таламус (зрительный бугор) с ядрами ll-й пары зрительных нервов;	Сбор и оценка всей поступающей информации от органов чувств. Выделение и передача в кору мозга наиболее важной информации. Регуляция эмоционального поведения.
б) гипоталамус.	Высший подкорковый центр вегетативной нервной системы и всех жизненно важных функций организма. Обеспечение постоянства внутренней среды и обменных процессов организма. Регуляция мотивированного поведения и обеспечение защитных реакций (жажда, голод, насыщение,, страх, ярость, удовольствие и неудовольствие). Участие в смене сна и бодрствования.
Базальные ганглии (подкорковые ядра)	Роль в регуляции и координации двигательной активности (вместе с таламусом и мозжечком). Участие в создании и запоминании программ целенаправленных движений,обучения и памяти.
КОРА БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ	Древняя и старая кора (обонятельный и висцеральный мозг) Содержит ядра 1-ой пары обонятельных нервов.	Древняя и старая кора вместе с некоторыми подкорковыми структурами формирует лимбическую систему, которая: 1) отвечает за врожденные поведенческие акты и формирование эмоций; 2) обеспечивает гомеостаз и контроль реакций, направленных на самосохранение и сохранение вида: 3 влияет на регуляцию вегетативных функций.
Новая кора	1) Осуществляет высшую нервную деятельность, отвечает за сложное сознательное поведение и мышление. Развитие морали, воли, интеллекта, связаны с деятельностью коры. 2) Осуществляет восприятие, оценку и обработку всей поступающей информации от органов чувств. 3) Координирует деятельность всех систем организма. 4) Обеспечивает взаимодействие организма с внешней средой.

Кора больших полушарий головного мозга

Кора больших полушарий — филогенетически наиболее молодое образование мозга. За счет борозд общая площадь поверхности коры взрослого человека 1700 2000 см2. В коре насчитывают от 12 до 18 млрд, нервных клеток, которые расположены в несколько слоев. Кора представляет собой слой серого вещества толщиной 1,5-4 мм.

На рисунке ниже показаны функциональные зоны и доли коры головного мозга

Расположение серого и белого вещества	Доли полушарий	Зоны полушарий	Функция
Кора – серое вещество, белое вещество нахо­дится под ко­рой, в белом веществе есть скопления серо­го вещества в виде ядер	Лобная	Центры речи
Теменная	Кожно-мышечная зона	Контроль дви­жений, спо­собность раз­личать раздражения
Височная	Слуховая зона	Дуги рефлексов, различающих звуковые раздражения
Вкусовая и обонятельная зоны	Рефлексы различения вкусов и запахов
Затылочная	Зрительная зона	Различение зрительных раздражений

Чувствительная и двигательная зоны коры больших полушарий

Левое полушарие мозга	Правое полушарие мозга
Левое полушарие («мыслительное”, логическое) — — отвечает за регуляцию речевой деятельности, устной речи, письма, счета и логического мышления. Доминантное у правшей.	Правое полушарие («художественное», эмоциональное) — — участвует в распознавании зрительных, музыкальных образов, формы и структуры предметов, в сознательной ориентации в пространстве.
Поперечный срез левого полушария через чувствительные центры Представительство тела в чувствительной зоне коры больших полушарий. Чувствительная зона каждого полушария получает информацию от мышц, кожи и внутренних органов противоположной стороны тела.	Поперечный срез правого полушария через двигательные центры Представительство тела в двигательной зоне коры больших полушарий. Каждый участок двигательной зоны контролирует движения конкретной мышцы.

_______________

Источник информации:

Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, — СПб.: 2004.

Резанова Е.А. Биология человека. В таблицах и схемах./ М.: 2008.

Рейтинг 5.00 [10 Голоса (ов)]

Строение промежуточного мозга

Главные топографические структуры этого отдела – желудочковая полость, таламус, подбугорное пространство (гипоталамус), эпиталамус (надбугорное пространство), метаталамус (забугорная облась).

1. Третий желудочек – щелеобразная полость. С латеральных сторон оно ограничено таламусами, сзади – спайкой эпиталамуса (через которую сообщается с водопроводом), спереди – столбами свода. Нижняя стенка сформирована внутренней стороной гипоталамуса, а верхняя – сосудистым переплетением, над которым нависает свод мозга, отделяющий желудочек от мозолистого тела.
2. Таламус отвечает за переживание болевых ощущений. При повреждениях таламуса механической или органической природы могут обнаруживать себя такие симптомы, как нечувствительность обширных участков тела к боли или же, наоборот, болезненно повышенная чувствительность. Он включает 40 пар таламических ядер, которые по функциональным особенностям делятся на 3 группы. Ассоциативные ядра через нервные волокна трактов коммуницируют с отвечающими за зрение, слух и речь затылочными, теменными височными областями коры. Повреждение этих связей приводят к нарушениям соответствующих процессов. Специфические ядра (например, коленчатые тела) выполняют функцию переключения сигналов, идущих от органов чувств, мышц и висцеральных органов. Они содержат специфичные нейроны с очень длинными аксонами и почти без дендритов. Функция неспецифических ядер сходна с функцией ретикулярной формации и нарушение их работы ведет к спутанности или отсутствию сознания.
3. Гипоталамус локализуется спереди от ножек мозга и является главным центром управления функций жизнеобеспечения и (сообщаясь с гипофизом) регуляции обмена веществ. Он заведует также сексуальной функцией, процессами роста, координирует всю деятельность вегетативной нервной системы. Система кровоснабжения этого органа облает повышенной проницаемостью для гормонов и питательных веществ. Он содержит 48 пар ядер. Обычно ядра классифицируются следующим образом:

• задняя группа: мамиллярные, премамиллярные и супрамамиллярные;
• передняя группа: супраоптическое, преоптическое, супраоптическое, переднее, паравентрикулярное;
• средняя группа: латеральное, вентромедиальное и дорсомедиальное.

1. Эпиталамус делится на шишковиную железу (эпифиз) и пространство с ее боковых сторон, включающее ядра обонятельного анализатора и образующее крышку третьего желудочка.
2. Метаталамусом называют коленчатые тела, локализованные возле таламической подушки. Латеральное тело – подкорковая инстанция зрительного анализатора (его ядра соединены с нижней парой холмов четверохолмия), а медиальное (связанное с верхней парой холмов)– слухового.

Что представляют собой отделы промежуточного мозга

Первый отдел таламус выполняет функцию дверей, сквозь них в мозговую кору проходят данные об окружающей действительности и расположении тела в пространстве. Таламус соединяет в себе ядра, выполняющие 3 вида функций специфические, неспецифические и ассоциативные. Всего ядер 80.

Специфические ядра своего рода распределительный пункт для афферентных сигналов, они распределяют сигналы на различные области мозговой коры, и получают сигналы от слуховых, зрительных и осязательных рецепторов, а также рецепторов мышц и органов. Они напрямую задействованы в формировании всех видов чувствительности: вкусовой, осязательной, слуховой и других. При неверном функционировании специфических ядер чувствительность того или иного вида может исчезнуть. Возможна потеря слуха, зрения или анальгезия – болезнь при которой человек не чувствует боль.

Неспецифические ядра выполняют работу ретикуляторной формации таламусов. Ретикулярная формация влияет на все виды нервно-мозговой деятельности и помогает мозгу правильно функционировать. Ядра отправляют нейронные импульсы на мозговую кору и представляют собой некий путь анализатора для передачи полной информационной картины. Поражение этих ядер вызывают признаки отклонения в сознании, что может вызвать потерю пространственной ориентации и даже слабоумие.

Ассоциативные ядра таламуса связывают доли мозговой коры больших полушарий. При повреждениях ядер этого типа возникают разрушительные процессы в речевой, зрительной и слуховой деятельности организма.

Полезно узнать: Передний мозг: функции и особенности строения

Таламус является проводником информации в мозговую кору и проводит фильтрацию поступающей информации на входе, характеризует её, отправляя в кору только самую необходимую.

Таламус – это апогей болевой восприимчивости организма. При его поражениях есть риск возникновения повышенной болевой чувствительности или наоборот полная её потеря.

Надбугорье, или так называемый эпиталамус — это центр, отвечающий за функции регуляции деятельности внутренних органов, поведения тела исходя из внешних влияний, работу гормональной системы организма. Эпиталамус состоит из 2-х частей: поводка и шишковидной железы, совместно образующих одну из стенок 3-го желудочка. В состав надбугорья входят 96 ядер, разделенных на 3 группы, названные передним, задним и средним надбугорьем. Каждая группа отвечает за определенные функции в организме и имеет высокую значимость в работе мозга.

Гипоталамус прочно скреплен с работой гипофиза. Он является одним из отделов мозга, отвечающих за оценку поступающей информации, и формирует программу действий. Нейронная система гипоталамуса подвержена влиянию гормонов и различных химических веществ.

Гипоталамус систематизирует общую работу эндокринной, вегетативной и соматической систем, отвечает за пищевые привычки, регулирование обмена веществ, жажды, необходим для нормального течения беременности и лактации.

Нарушения в работе гипоталамуса часто приводят к гибели, так как вызывают губительные для организма изменения: отсутствие чувства голода, сильная непрекращающаяся жажда, неправильный обмен веществ, нарушение терморегуляции организма и другие.

Выработка гормона окситоцин зависит от гипоталамуса, входящего в промежуточный мозг его основная функция необычайно важна для женщин в период беременности и лактации.

к содержанию ^

Функции промежуточного мозга

Можно выделить несколько групп процессов, которые регулируются промежуточным мозгом:

• функционирование органов чувств, обработка сенсорных сигналов, интерпретация их с точек зрения значимости ля организма. Гипоталамус имеет в толще своих коленчатых тел центры зрения и слуха, а таламус несет функцию регулятора зрительной, кожной, слуховой чувствительности. Часть его отростков тянется к коре (таламокортикальные пути), другая часть – к полосатому телу;
• управление вегетативными процессами. В подкорке гипоталамуса локализуются многочисленные центры, отвечающие за регуляцию процессов жизнеобеспечения и обмена веществ. Там возникают ощущения голода, жажды, физического дискомфорта. Также гипоталамус управляет терморегуляцией организма;
• регуляция биоритмов и суточной активности эпифизом;
• участие в регуляции эмоций и произвольных движений;
• гормональная функция гипофиза (регулирует выработку гормонов щитовидной железы, многочисленных половых гормонов, гормона роста, фолликулостимулирующего гормона).

Основные функции гипоталамуса

Строение гипоталамуса весьма сложное, поэтому будем рассматривать параллельно строение и его функции. Гипоталамус организовывает гомеостатические, эмоциональные и поведенческие реакции организма человека. Он также может воздействовать на вегетативные функции человека (гуморально и нервно), что обуславливает влияние на симпатическую регуляцию. Кроме того, структурные элементы гипоталамуса имеют влияние на сохранение, а также на регенерацию резервов в организме человека. Так, ядра этой части промежуточного мозга, разделяют на несколько категорий:

• ядра передней категории;
• ядра задней категории;
• ядра средней категории.

Сейчас наибольшее внимание будет уделено ядрам задней категории, ведь благодаря им происходят симпатические реакции в организме: увеличение кровяного давления, расширение зрачков, учащенное биение сердца.

Так, если задние ядра усиливают симпатические реакции, то ядра средней группы, наоборот, снижают их. В гипоталамусе происходят процессы следующих центров:

• терморегуляции;
• чувства голода;
• ярости;
• страха;
• полового влечения и др.

Перечисленные процессы зависят от активации или торможения разнообразных частей ядер.

Например, когда происходит раздражение ядер передней группы, то организм человека моментально теряет тепло, а также расширяются сосуды, кроме того, они отвечают за эротическое удовольствие и эйфорию. А повреждение заднего гипоталамуса может вызвать летаргический сон.

Гипоталамус также регулирует координацию движений человека, например, при раздражении этой области могут происходить хаотические движения, которые характерны движениям при болевых ощущениях. Очень важную функцию ещё выполняет серый бугор, как составляющая гипоталамуса. При его повреждении, «выхода из строя» начинаются проблемы с обменом веществ, так, к примеру, у человека может наблюдаться сильная тяга к еде, жажда, чрезмерное выделение мочи, судороги, изменения кровяного состава и др.

Таким образом, можно сказать, что функции промежуточного мозга заключаются в следующем:

• в осуществлении вегетативных функций;
• в передаче сенсорных процессов в мозговых анализаторах;
• в регуляции сна, поведения и памяти;
• в восприятии чувств боли.

Эмбриональные стадии развития

Там, где промежуточномозговой пузырь срастается с соседним, из выпячивания верхней стенки образуется эпифиз и его поводки с треугольниками. От дорсальной стенки, самой тонкой из всех, отпочковывается зачаток эпифиза, а сама стенка спаивается с сосудистой оболочкой, формируя крышу третьего мозгового желудочка. Из одиночного выпячивания задней стенки промежуточного мозга формируются задняя доля гипофиза и серый бугор. Выпячивания нижней стенки становятся прототипами серого бугра, сосцевидных образований, межсосцевидного и сосцевидного карманов.

Строение

Прежде чем разговор зайдет о функциях, нужно вспомнить строение промежуточного мозга, которое каждый из нас учил еще в школе, но сегодня вряд ли помнит. Итак, среда обитания этого мозга между большими полушариями и средним мозгом. Таким образом, он расположен вверху ствола и состоит из трех частей:

• таламус;
• гипоталамус;
• эпиталамус.

Каждый из этих терминов имеет более простую трактовку, понятную практически каждому человеку: зрительные бугры, подбугровая часть и надбугровая часть соответственно. Не страшно, если Вы запутались и уже не совсем понимаете, о чем речь. Сейчас мы все разберем.

Патологии и их последствия

Учитывая многообразие функций таламуса и связь с разными отделами мозга, влияние его патологий на организм человека тоже разнообразно. Оно зависит от того, какие ядра повреждены и связи с какими отделами головного мозга нарушены. Среди часто встречающихся симптомов дисфункций таламуса в медицинской литературе описываются следующие:

• нарушение (спутанность) сознания и внимания;
• различные виды амнезии;
• нарушение произвольного поведения;
• тяжелые психические патологии: делирий (слабоумие), маниакальное расстройство и т. д.;
• дефекты речевого поведения, например, словесное недержание, чрезмерное возбуждение, увеличение громкости и темпа речи и т. д.;
• нарушение кожной чувствительности и субъективное ощущение отека и тяжести с той стороны тела, которая противоположна пораженной части таламуса;
• сильные головные боли;
• мышечная слабость и даже парез (паралич).

При серьезном поражении правой или левой частей таламуса может возникнуть так называемый таламический синдром, который включает в себя целый комплекс патологий в той стороне тела, что противостоит пораженной части:

• различные виды пареза;
• нарушение вибрационной чувствительности;
• расстройство координации движений;
• сильные боли.

Причины дисфункций таламуса чаще всего связаны с сосудистыми патологиями, в том числе с инсультом. Но нарушения работы этого отдела мозга могут также быть обусловлены травмой и опухолью мозга. Лечение патологий таламуса и их последствий зависит от причин и характера поражений. При неэффективности медикаментозных средств применяется и хирургическое вмешательство.

Функции таламуса

Основная задача таламуса – прием сигналов от рецепторов (органов чувств) как внешних – экстерорецепторов, так и расположенных внутри тела – интерорецепторов. После поступления в таламус сигналы проходят первичную обработку, идентифицируются и отправляются в соответствующий участок коры головного мозга: зрительный, слуховой, тактильный и т. д. Здесь происходит их дальнейшая обработка, превращение в сенсорные образы, осмысление и передача гиппокампу для сохранения в долговременной памяти.

Но регулирование потоков сенсорной информации – не единственная функция таламуса. У этого отдела мозга есть и совсем неспецифические задачи, не связанные с обработкой сигналов от рецепторов:

• Обеспечение необходимого уровня возбуждения участков коры больших полушарий, отвечающих за обработку сенсорных сигналов.
• Управление непроизвольными движениями и поддержание мышечного тонуса.
• Часть ядер таламуса связаны с лимбической системой и гиппокампом, поэтому этот отдел участвует в формировании эмоциональной оценки ощущений и процессах сохранения сенсорных образов в памяти.
• Таламус мы должны благодарить и за болевые ощущения, так как именно он регулирует их интенсивность и область распространения.
• Поддерживая активность коры больших полушарий, этот отдел участвует в регулировании возбуждения в центральной нервной системе в целом.
• Таламус влияет и на процессы внимания, и на смену циклов сна и бодрствования.

Исследования последних лет показали, что несмотря на древнее происхождение таламуса (он есть у всех позвоночных), в человеческом мозге этот отдел тесно связан и с высшими психическими функциями. Так, взаимодействие ряда ядер таламуса оказывает влияние на процессы речевой деятельности. В частности, это касается регуляции моторной сферы членораздельной речи и обеспечения речевых движений.

Наряду с речевой моторикой, таламус участвует в управлении двигательной активностью, связанной с сенсорной сферой, например, движением глаз при рассматривании предмета. Однако эта сфера функций таламуса еще очень слабо изучена, и здесь больше предположений, чем знаний.

6.2.4. Промежуточный мозг

6. ЦЕНТРАЛЬНАЯ НЕРВНАЯ СИСТЕМА

6.2. Головной мозг

Промежуточный мозг (diencéphalon

) каудально соединяется со средним мозгом, а рострально переходит в большие полушария конечного мозга. Полость промежуточного мозга представляет собой вертикальную щель, расположенную в серединной сагиттальной плоскости, это IIIмозговой желудочек ( ventriculus tertius ) (рис. 36, 11 ). Сзади он переходит в водопровод среднего мозга, а впереди соединяется с двумя боковыми желудочками больших полушарий посредством двух межжелудочковых отверстий Монро ( forâmena interventricularià ) (см. рис. 40, 16 ). Боковые стенки IIIжелудочка образованы медиальными поверхностями правого и левого таламусов, дно — гипоталамусом и субталамусом. Передняя граница подходит к нисходящим колоннам свода ( columnae fornicis ) (рис. 36, 4 ), ниже к передней мозговой комиссуре ( comissura anterior ) (рис. 36, 5 ) и далее к конечной пластинке ( lamina terminalis ). Задняя стенка состоит из задней комиссуры ( comissura posterior ) над входом в водопровод мозга (рис. 36, 7 ). Крыша III желудочка состоит из эпителиальной пластинки. Над ней располагается сосудистое сплетение. Выше сплетения проходит свод, а еще выше — мозолистое тело (см. рис. 33, 1 ). По боковым стенкам III желудочка от межжелудочковых отверстий до входа в водопровод мозга проходят гипоталамические борозды,

Рис. 36. Промежуточный и средний мозг (вид сверху):

1 — мозолистое тело; 2 — полость прозрачной перегородки; 3 — прозрачная перегородка; 4 — свод (поперечный разрез передних ножек); 5 — передняя комиссура; 6 — межталамическое сращение; 7 — задняя комиссура; 8 — бугры четверохолмия (а

— верхние, б — нижние); 9 — шишковидная железа; 10 —таламус; 11 — III желудочек; 12 — хвостатое ядро

отделяющие таламусы от гипоталамуса. Таламусы соединяются между собой в средней части III желудочка спайкой — межталамическим сращением (adhesio interthalamica

) (см. рис. 33, 5 ; 36, 6 ). Промежуточный мозг включает в себя несколько структур: собственно зрительный бугор — таламус, метаталамус, гипоталамус, субталамус, эпиталамус, гипофиз.

6.2.4.1. Таламус

Таламус (thalamus

) — основная часть промежуточного мозга. Он составляет боковые стенки III желудочка (рис. 36, 70). Включает в себя собственно зрительный бугор и метаталамус (латеральные и медиальные коленчатые тела). Форма таламуса яйцевидная, узкая часть направлена назад. Выступающая задняя часть таламуса называется подушкой ( pulvinar ), а в передней части таламус имеет передний бугорок. Ниже и латеральнее подушки располагаются продолговато-овальные бугорки: медиальное ( corpus geniculatum mediale ) и латеральное ( corpus geniculatum laterale ) коленчатые тела (см. рис. 305, 1 , 2; 34 , 15 , 16 ). Медиальная поверхность таламуса образует боковую стенку III желудочка, верхняя и латеральная прилегают к внутренней капсуле больших полушарий, а нижняя граничит с гипоталамусом (см. рис. 42, 7).

Метаталамус (metathalamus

) представлен коленчатыми телами, расположенными ниже и латеральнее подушки. Медиальное коленчатое тело выражено лучше, лежит под подушкой зрительного бугра и наряду с нижними буграми четверохолмия является подкорковым центром слуха (рис. 34, 16 ). Латеральное коленчатое тело — небольшое возвышение, лежащее на нижнелатеральной поверхности подушки. Оно вместе с верхними буграми четверохолмия является подкорковым зрительным центром (см. рис. 34, 75).

Рис. 37. Схема основных ядерных групп промежуточного мозга:

1 — мозолистое тело; 2 — дорсомедиальное ядро гипоталамуса; 3 — заднее ядро гипоталамуса; 4 — дорсальные отделы таламуса; 5 — мозговая полоска зрительного бугра; 6 — уздечка; 7 — гипоталамическая борозда; 8 — эпифиз; 9 — Сильвиев водопровод; 10 — средний мозг; 11 — межножковое ядро; 12 — сосцевидное тело; 13 — серый бугор; 14 — вентромедиальное ядро гипоталамуса; 15 — нейрогипофиз; 16 — аденогипофиз; 17 — супраоптическое ядро гипоталамуса; 18 — хиазма; 19 — латеральное ядро гипоталамуса; 20 — паравентрикулярное ядро гипоталамуса; 21 — ядро прозрачной перегородки; 22 — передняя спайка; 23 — свод; 24 — прозрачная перегородка

В подушке и коленчатых телах находятся одноименные ядра. В наружные коленчатые тела входят так называемые зрительные тракты, которые являются зрительными путями, составленными уже перекрещенными аксонами ганглиозных клеток сетчатки. Внутренняя структура таламуса представляет собой ядерные скопления серого вещества, разделенного белым веществом. В таламусе имеется около 150 ядер (рис. 37). Их подразделяют на шесть групп: передняя, средней линии, медиальная, латеральная, задняя и претектальная.

В соответствии с функциями различают специфические и неспецифические ядра таламуса. Специфические, в свою очередь, представляют собой переключательные (сенсорные и несенсорные) и ассоциативные ядра. Аксоны клеток ядер таламуса подходят к определенным участкам коры. Переключательные ядра получают афференты от разных сенсорных систем или от других отделов мозга, а свои афференты направляют к определенным проекционным зонам коры. В ассоциативных ядрах заканчиваются афференты от других таламических ядер, а аксоны их клеток идут к ассоциативным зонам коры.

Неспецифические ядра не имеют специфических афферентных связей с отдельными сенсорными системами, а их афференты устремляются диффузно ко многим участкам коры. Переключательные ядра зрительной и слуховой сенсорных систем — ядра латерального и медиального коленчатых тел, а соматосенсорной системы — заднее вентральное ядро таламуса. Ассоциативными ядрами являются латеральные и медиальные ядра подушки. Неспецифические ядра сосредоточены преимущественно в латеральной, медиальной и средней группах ядер таламуса. Таламус связан со всеми отделами ЦНС. Таламус участвует в переработке сенсорных стимулов, идущих к коре больших полушарий, а также регулирует цикл бодрствование — сон.

6.2.4.2. Гипоталамус

Гипоталамус (hypothalamus

) — небольшое образование передне-нижней части промежуточного мозга, весом около 4 г (см. рис. , 32 ). Он образует дно III желудочка и отделяется от таламусов гипоталамическими бороздами (рис. , 7 ). На основании мозга между его ножками и сзади от перекреста зрительных нервов (хиазмы) видны основные структуры гипоталамуса. Серый бугор ( tuber cineréum ) расположен между сосцевидными телами и перекрестом зрительных нервов, с боков ограничен зрительными трактами (см. рис. , 12 ). Он соединен с воронкой ( infundibulum ) (см. рис. , 9 ), которая переходит вентральнее в ножку гипофиза и далее в гипофиз ( hypophysis ). За серым бугром следуют белого цвета парные круглые образования — сосцевидные тела ( corpora mamillaria ) (см. рис. , 6 ). Своей передней частью гипоталамус прилежит к конечной пластинке мозга, а передненижней — к зрительному перекресту. Сосцевидные тела граничат с задним продырявленным пространством ( substantia perforata posterior ). Эта часть поверхности мозга называется продырявленным пространством, потому что пронизана многочисленными сосудами. Серое вещество гипоталамуса образует ядра, которые подразделяются на пять групп: преоптическую, переднюю, среднюю, наружную и заднюю группы (рис. ; ).

Преоптическая группа включает медиальное и латеральное преоптические ядра, а также перивентрикулярное ядро. В переднюю

Рис. 38. Схема основных ядерных групп промежуточного мозга и среднего мозга:

1 — мозолистое тело; 2 — мозговая полоска зрительного бугра; 3 — уздечка; 4 — эпифиз; 5 — верхний бугорок четверохолмия; 6 — нижний бугорок четверохолмия; 7 — Сильвиев водопровод; 8 — медиальный продольный пучок; 9 — медиальная петля; 10 — пирамидный тракт; 11 — черное вещество среднего мозга; 12— красное ядро; 13 — межножковое ядро; 14 — поперечные волокна моста; 15 — глазодвигательный нерв; 16 — аденогипофиз; 17 — нейрогипофиз; 18 — сосцевидное тело; 19 — субталамическое ядро; 20 — гипоталамус; 21 — вентропостеромедиальное ядро таламуса; 22 — гипоталамическая борозда; 23 — центральное медиальное ядро таламуса; 24 — вентропостеролатеральное ядро таламуса; 25 — свод; 26 — прозрачная перегородка

группу входят: супраоптическое, супрахиазматическое и околожелудочковое ядра. Средняя группа — это вентромедиальные и дорсомедиальные ядра серого бугра. К наружной группе относят скопление серого вещества — латеральное гипоталамическое поле. Ядра задней группы — заднее гипоталамическое, латеральные и медиальные ядра сосцевидных тел: латеральное мамиллярное ядро меньше медиального.

Ядра гипоталамуса тесно связаны с другими мозговыми структурами. Так, ядра сосцевидных тел получают большое количество волокон из гиппокампа (структуры конечного мозга) через свод (fornix

) и из покрышки среднего мозга через мамиллярную ножку.

Эфферентные волокна сосцевидных тел образуют их главный пучок (tractus principalis

), или мамиллоталамический (Вик д’Азира), который направляется к переднему ядру таламуса, а мамиллосегментальный — к покрышке среднего мозга (в пучке Вик д’Азира проходит 0,7 млн волокон). Ядра боковых и средних групп гипоталамуса имеют двусторонние связи с базальными ядрами больших полушарий головного мозга. Ядра серого бугра получают афференты от обонятельного мозга, а передняя группа ядер — от свода. Эфференты ядер гипоталамуса связывают их с таламусом, субталамусом и другими подкорковыми структурами. Особо следует выделить связи передней группы ядер с задней долей гипофиза (нейрогипофизом). Аксоны клеток этих ядер создают мощный пучок волокон, проходящих в ножке гипофиза (около 100 тыс. волокон образуют аксоны клеток супраоптического ядра).

В гипоталамусе следует различать три основные группы нейросекреторных клеток: 1) пептидергические; 2) либерин- и статинергические; 3) моноаминергические. Однако это разделение весьма условно, так как одни и те же клетки могут синтезировать два типа нейрогормонов.

Паравентрикулярное и супраоптическое ядра связаны с нейрогипофизом путем прорастания в него аксонов нервных клеток, образующих эти ядра и формирующих гипоталамо-нейрогипофизарную систему. В супраоптическом и паравентрикулярном ядрах синтезируются два пептидных гормона, секретирующихся из нейрогипофиза. Это вазопрессин и окситоцин.

Гипоталамус является высшим подкорковым центром интеграции нервных и эндокринных влияний, вегетативных и эмоциональных компонентов поведенческих реакций и тем самым обеспечивает регуляцию постоянства внутренней среды.

6.2.4.3. Субталамус

Сзади от гипоталамуса, в задненижнем участке промежуточного мозга, в межножковой его области над задним продырявленным пространством находится субталамус (subthalamus

). В этой части промежуточного мозга у человека располагается субталамическое ядро Люиса ( nucleus subthalamicus Luisi ) (рис. 38, 19 ).

6.2.4.4. Эпиталамус

По границам эпителиальной пластинки и боковым стенкам III желудочка протянулись мозговые полоски, расширяющиеся сзади в треугольники поводка (trigonum habenularae

). B этих треугольниках серое вещество формирует ядра поводка ( nucleus habenulae ). Треугольники поводка направляются к середине дорсальной поверхности среднего мозга и переходят в поводки ( habenula ). Соединяясь, поводки образуют спайку, к задней поверхности которой прикреплено шишковидное тело ( corpus pineale ), или эпифиз ( epiphysis ) (см. рис. 33, 8; 36, 9 ; 37, 8; 38, 4 ).

Эпифиз является железой внутренней секреции. Мозговые полоски, треугольники, поводки и эпифиз образуют эпиталамус (см. рис. 31, 34, 35). Эпифиз является железой внутренней секреции, контролирующей течение циркадианных ритмов и тормозящей активность половых желез до наступления периода полового созревания.

6.2.4.5. Гипофиз

Гипофиз (hypophysis

), или нижний мозговой придаток, располагается на вентральной поверхности мозга в основании черепа в ямке турецкого седла (см. рис. 33, 28; 37, 15 , 16; 38, 16 , 17 ). После рождения, по мере роста и развития ребенка вес гипофиза увеличивается и к 14 годам достигает массы гипофиза взрослого человека: 0,7 г у девушек и 0,6 г у юношей. В период беременности масса гипофиза у женщин увеличивается до 1 г. Гипоталамус и гипофиз составляют единую функциональную систему, обеспечивающую совместную регуляцию функций нервным и гуморальным путем.

По своему строению и эмбриогенезу гипофиз не однороден. В гипофизе различают две главные части: нейрогипофиз и аденогипофиз, имеющие различное эмбриональное происхождение и строение.

Нейрогипофиз

Нейрогипофиз

(см. рис. 37, 15 ; 38, 17 ) представляет собой производное дна воронки промежуточного мозга. Он находится в тесной морфологической и функциональной связи с гипоталамусом, в нем заканчиваются волокна гипоталамо-гипофизарного тракта, идущего от супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса (см. рис. 37, 17 , 20 ).

Аденогипофиз

(передняя доля)

Аденогипофиз

(передняя доля) развивается из эпителиального выпячивания (кармана Ратке) крыши кишечной трубки (см. рис. 37, 16 ; 38, 16 ). Передняя доля гипофиза имеет тесную сосудистую связь с гипоталамусом. Здесь артерии ветвятся на капилляры, образуя плотное сплетение в форме мантии на поверхности срединного возвышения. Капиллярные ветви этого сплетения образуют вены, достигающие передней доли гипофиза, здесь вены вновь распадаются на капилляры, пронизывающие всю долю. Вся эта сложная система кровеносных сосудов носит название портальной. По ней в аденогипофиз из гипоталамуса поступают пептидные гормоны (либерины и статины), регулирующие синтез и секрецию гормонов аденогипофиза. Нейрогипофиз имеет собственную, не зависящую от портальной системы, систему кровоснабжения.

В аденогипофизе секретируется два типа гормонов — эффекторные

, т.е. реализующие свои свойства непосредственно в организме, и тропные — оказывающие регулирующее влияние на периферические железы внутренней секреции. Всего в аденогипофизе синтезируется шесть гормонов — гормон роста, пролактин, тиреотропин, адренокортикотропный гормон (АКТГ), фолликулостимулирующий гормон, лютенизирующий гормон. Фолликулостимулирующий и лютенизирующий гормоны объединяются в группу гонадотропных гормонов.

За последние годы было установлено, что практически все биологически активные вещества, секретируемые нейронами гипоталамо-гипофизарной системы, имеют пептидную природу.

Филогенез.

Филогенез.

Вфилогенезе структуры промежуточного мозга появляются и развиваются на разных его этапах. У низших позвоночных животных уже есть некоторые эпиталамические, метаталамические и гипоталамические структуры. У круглоротых таламус уже достаточно выражен и разделяется на дорсальную и вентральную части, включающие в себя несколько ядер. Гипоталамус является также выраженной структурой. У костистых рыб происходит усложнение в организации таламуса и дифференциация ряда ядерных групп. У амфибий и рептилий развиваются зрительные бугры. Они становятся специальными структурами и связывают средний мозг с конечным. У рептилий промежуточный мозг выполняет вместе с некоторыми структурами конечного мозга высшие интегративные функции. Дорсальный таламус у них отделяется от вентрального, на этом этапе выделяются четкие ядра с характерным строением и связями. В дорсальном таламусе их насчитывается девять, в вентральном — семь. В переднем отделе гипоталамуса у рептилий появляются зачатки супраоптического и паравентрикулярного ядер.

У птиц дифференциация ядер гипоталамуса хорошо выражена, тогда как таламус усложняется незначительно. Особенно бурно идет развитие дорсального таламуса у млекопитающих, так как он выполняет функцию основного коллектора сенсорных путей к коре больших полушарий. У млекопитающих наряду с развитием релейных (переключательных) ядер таламуса развиваются ассоциативные ядра. Происходит усиленное развитие таламуса и формируется таламонеокортикальная система интеграции.

Онтогенез.

Онтогенез.

В онтогенезе структуры промежуточного мозга возникают из стенок второго мозгового пузыря ( diencephalon ) пятипузырной стадии развития головного мозга. Глазные пузырьки превращаются в глазные бокалы и глазные стебельки. Позже из них строятся сетчатка глаза и зрительные проводящие пути. Из боковых стенок второго пузыря формируются структуры дорсального ( thalamus ) и вентрального ( subthalamus ) таламусов. Верхней стенкой являются эпиталамические структуры, нижней — гипоталамус.

Из верхней части задней стенки развиваются забугорные структуры (metathalamus

). B этой части мозговой трубки все структуры образуются во время онтогенеза из крыловидной пластинки (пограничная борозда и основная пластинка заканчиваются на уровне среднемозгового пузыря). Поэтому здесь не возникают ни моторные (двигательные), ни вегетативные ядра, а следовательно, нет и соответствующих черепно-мозговых нервов. Все ядра промежуточного мозга являются либо сенсорными (переключательными), либо интегративными (ассоциативными). Имеются здесь и неспецифические ядра.

Гипоталамус отделяется от соседних участков мозга на 2-м месяце внутриутробной жизни. Вслед за этим начинается формирование шести гипоталамических ядер, которые представляют собой скопление нейронов с определенными функциями. Дифференцировка входящих в них клеток продолжается до 6-го месяца внутриутробной жизни, а завершается еще позднее. В четырех из шести ядер, вырабатываются гормоны, которые по системе сосудов направляются в аденогипофиз. Гипоталамо-аденогипофизарную систему составляют супрахиазматическое ядро, вентромедиальное, дорсомедиальное и аркуатное ядра. Сосудистая система появляется на 14-й неделе в виде первых капиллярных петель, и ее формирование завершается к моменту рождения. Синтезируемые в этих ядрах регуляторные пептиды обнаруживаются в аденогипофизе уже на 10-й неделе развития плода. Однако, по некоторым наблюдениям, в первые три месяца внутриутробной жизни, а возможно, до первой половины беременности гипофиз не подчиняется контролю гипоталамуса. Это объясняется незрелостью нейросекреторных клеток и недостаточным развитием портальной системы сосудов.

Вазопрессин появляется в гипофизе плода на 15—17-й, а окситоцин — на 18—19-й неделях внутриутробного развития. К 6-му месяцу беременности содержание их значительно возрастает. Уже в этот период они принимают участие в регуляции жизнедеятельности плода. Установление гипоталамического контроля над эндокринными железами происходит к концу внутриутробного развития.

Вернуться к оглавлению

© 2000- NIV

Таламус: что это и где это

Если перевести слово «таламус» с латыни, на которой традиционно обозначают органы и их части, то получится «зрительный», точнее «зрительный бугор» — thalamus opticus. Сразу становится понятно, за что отвечает этот отдел головного мозга. Но с того момента, когда он получил свое имя, до сегодняшнего дня знания о таламусе и его функциях значительно расширились. Поэтому сейчас известно, что связан он далеко не только со зрительным восприятием.

Расположение таламуса

Это небольшое образование по виду напоминает яйцо курицы – магазинное, 2-й категории, так как размеры таламуса невелики. Расположен он в самом центре головного мозга и является частью промежуточного мозга (к нему, кроме таламуса, относятся еще гипоталамус и эпиталамус).

Большие полушария полностью прикрывают промежуточный мозг, который вплотную примыкает к мозговому стволу. Таламус представляет собой парный орган, как и многие отделы мозга. Но его части располагаются не в разных полушариях, а вместе, разделенные только небольшой «перепонкой» из серого вещества. Но и части таламуса тоже подчиняются закону функциональной асимметрии головного мозга: левая часть принимает сигналы от рецепторов правой стороны нашего тела, а правая – от рецепторов левой. И управление функциями органов происходит по такой же схеме.

Таламус буквально опутан плотной паутиной нервных волокон, которыми он соединен с внешними и внутренними рецепторами, с разными участками коры, спинным мозгом, стволовыми структурами и другими отделами головного мозга. Что и понятно, ведь таламус – своеобразный центр управления нашими ощущениями.

Строение и специализация ядер

Таламус – сложное образование, состоящее из множества ядер – скоплений серого вещества. Их насчитывается 120, они имеют различную специализацию и делятся на несколько групп:

• Ассоциативные ядра отвечают за прием и передачу тактильной информации или кожных ощущений: прикосновений, поглаживаний, раздражения, зуда, болевых ощущений и т. д.
• Латеральные ядра связаны со зрительными ощущениями.
• Медиальные – управляют сигналами, поступающими от слуховых рецепторов.
• Ретикулярная группа ядер обеспечивает сохранение равновесия тела при движении.

По другой классификации ядра таламуса делятся на специфические и неспецифические:

• Специфические связаны с выполнением основной функции таламуса – приемом и распределением сенсорной информации между отделами мозга. К этой же группе относятся ядра таламуса, которые связывают болевые ощущения с центрами эмоций.
• Неспецифические обеспечивают связь этого отдела промежуточного мозга с корой больших полушарий и поддерживают ее активность, необходимую для обработки сенсорных сигналов.

Интересно, что таламус управляет всеми видами сенсорных сигналов, кроме обонятельных. Хоть эти сигналы в конечном счете тоже попадают в таламус, но от органов чувств они поступают сначала в соответствующий отдел коры, а уж после – в промежуточный мозг.

В чем здесь кроется замысел природы, можно только догадываться. Вероятно, в незапамятные времена запахи занимали главное место среди внешних раздражителей, поэтому для выживания животного реакция на них должна быть мгновенной. Ситуация за сотни тысяч лет изменилась, а строение мозга осталось прежним.