Мозжечок состоит из трех частей. Мозжечок головного мозга. Строение и функции мозжечка. Функциональные подразделения мозжечка

Мозжечок – это одна из наиболее недооцененных областей головного мозга человека. В число осуществляемых им функций входит регуляция и координация движений и позы. Термин «мозжечок» происходит от латинского слова «cerebellum», дословно означающего «малый мозг».

Симптомы травмы мозжечка

• покачивание и пошатывание при ходьбе
• неразборчивая речь
• аномальные движения глаз

Человеческий мозг – это удивительное устройство, которое самостоятельно, в одиночку осуществляет множество функций организма человека. Развитие головного мозга помогло человеку стать самым развитым живым существом на планете. Являясь частью нервной системы, головной мозг подразделяется на различные области, одной из которых является мозжечок. Каждая область головного мозга выполняет свои специфические функции, в том числе и мозжечок.

Расположение

Располагается мозжечок кзади от мозгового ствола, составляя нижнюю часть головного мозга. Над ним находится кора больших полушарий, а перед ним – часть мозгового ствола под названием варолиев мост. Мозжечок разделяется на два полушария и имеет кору, которая окружает эти полушария.

Основной функцией мозжечка является обеспечение плавных
и скоординированных движений мышц…

Дети — наглядный тому пример.
Мозжечок, как и другие области мозга, можно «тренировать»…

Функции мозжечка

Первой и основной функцией мозжечка является организация комплексной информации, получаемой головным мозгом. Мозжечок получает информацию от внутреннего уха, сенсорных нервов и визуально-слуховой системы. Он координирует движения, а также базовые процессы, касающиеся запоминания и обучения.

Помимо этого, мозжечок играет очень важную роль в координации произвольных движений и регуляции равновесия и тонуса мышц. При получении какой-либо травмы головного мозга или развитии рака головного мозга он может работать с перебоями. Это становится причиной замедления и плохой координации движений тела, поэтому люди с повреждениями мозжечка могут покачиваться или пошатываться при ходьбе.

Травмы мозжечка у человека могут приводить ко множеству проблем. В числе таких проблем:

1. Асинергия : отсутствие координации движений.
2. Дисметрия : затруднения с оценкой расстояния и определением момента, когда нужно останавливаться.
3. Адиадохокинез : неспособность выполнять быстрые чередующиеся движения.
4. Интенционный тремор: дрожание (тремор) при осуществлении определенных движений.
5. Атактическая походка : покачивание и пошатывание при ходьбе.
6. Гипотонус : ослабление, снижение тонуса мышц.
7. Атаксическая дизартрия: неразборчивая речь.
8. Нистагм : аномальные движения глаз.

Проверка функций мозжечка

Существуют определенные неврологические тесты, которые позволяют проверять функционирование мозжечка. Чаще всего проводятся следующие подобные тесты:

• Пальценосовая проба: Врач указывает пациенту на какой-либо палец и пациент должен поднести этот палец к носу. Этот тест позволяет выявлять дисметрию, интенционный тремор и попадание мимо цели.
• Чередующиеся движения рук.
• Тест Ромберга.
• Проверка походки.
• Проверка способности к равновесию.

Как видно, основные функции мозжечка связаны с балансом и сохранением равновесия. Другие функции включают поддержание тонуса мышц и координацию произвольных движений и мышечной активности.

Контрольная работа по анатомии ЦНС

Тема: «Строение мозжечка»

Мозжечок (cerebellum), управляет точными согласованными движениями и сохранение равновесия. Его ширина равняется примерно 10 см, толщина – 3 см. Масса мозжечка составляет примерно 11% от массы всего головного мозга. Сверху мозжечок покрыт корой, под которой находится белое вещество. В толще белого вещества лежат ядра серого.

I – вид сверху, II – вид сзади

1. полушария, 2. червь.

Мозжечок расположен на задней части ствола и состоит из двух полушарий, и непарной соединительной части – червя (vermis). Нижняя часть червя является крышей IV желудочка. Сверху мозжечок покрыт большими полушариями переднего мозга.

Мозжечок имеет 3 пары ножек:

1. нижние – соединяют его с продолговатым мозгом,

2. средние – соединяют его с мостом,

3. верхние – соединяют его со средним мозгом.

У различных частей мозжечка разный филогенетически возраст, в связи с этим выделяют древний, старый и новый мозжечок.

Древний мозжечок (archicerebellum) называют клочково-узелковая часть (доля). Она связана с вестибулярными ядрами в продолговатом мозге, поэтому при ее повреждении нарушается способность поддерживать равновесие тела.

Старый мозжечок – paleocerebellum.

К старому мозжечку относят весь червь, кроме узелка и ската. Старый мозжечок образовался в связи с развитием локомоции – перемещение в пространстве. Наиболее известный тест на повреждение мозжечка – пальце-носовая проба. Основные входные влияния поступают в старый мозжечок по спинно-мозговым трактам; основные выходы идут в ретикулярную формацию и крупноклеточную часть красного ядра.

Большая часть полушарий и зубчатое ядро образуют самую молодую часть – новый мозжечок (neocerebellum). Он развивается в связи с совершенствованием тонкой моторики конечностей. Поражение этой части отражается более всего на движении кистей конечностей, в которых развивается атаксия – нарушение координации и точности движений, например, резко ухудшается почерк.

Новый мозжечок через зубчатые ядра и таламус в промежуточном мозгу связан с двигательной корой больших полушарий (она находится между лобной и теменной). В результате он способен регулировать активность кортико-спинального тракта и управлять такими сложнейшими двигательными навыками как, например, письмо, печатание на клавиатуре, игра на музыкальных инструментах и т.п. Он участвует в двигательном обучении и управлении наиболее сложными движениями, в частности движениями пальцев.

Таким образом, основной функцией мозжечка является регуляция и коррекция движений в процессе их выполнения, программирование движений и двигательное научение, т.е. перевод произвольных движений в автоматизированные.

Кора мозжечка состоит из трех слоев, суммарная толщина которых примерно 0,8-0,9мм.

Самый наружный слой нейронов называется молекулярным, средний – ганглиозным, а внутренний – зернистым (гранулярным). В коре мозжечка различают пять типов нейронов, причем все нейроны за исключение клеток-зерен – тормозные, т.е. их аксоны образуют на других клетках синапсы, под действием которых постсинаптические нейроны ослабляют свою активность.

1. молекулярный слой
2. ганглиозный слой
3. зернистый слой
4. белое вещество
5. клетки Пуркинье
6. дендриты кл.Пуркинье
7. аксоны кл.Пуркинье
8. клетки Гольджи
9. звездчатые клетки
10. моховидные волокна
11. лиановидные волокна

Первый слой - молекулярный – клеток мало, состоит из дендритов тех клеток, которые лежат во втором слое и аксонов тех клеток, которые в третьем слое. Нейроны корзинчатые.

Второй слой – ганглиозный – состоит из клеток Пуркинье, клетки крупные, грушевидные. Они дают отростки в верхний слой корзинкой.

Третий слой – зернистый – клетки зерна, самые мелкие, количество огромное – 1мм 3 2,8 * 10 6 . Дендритов у них мало.

Афференты коры мозжечка образуют две системы волокон – лазающие (лиановидные) и мшистые (моховидные).

Лазающие волокна – это аксоны нейронов, лежащих в ядрах олив. Они оканчиваются на соме и дендритах клеток Пуркинье. На каждой клетке Пуркинье образует синапс только одно лазающее волокно.

Мшистые волокна, которых гораздо больше, чем лазающих, образуют синапсы на дендритах клеток-зерен и приходят от самых разных структур ЦНС. Одно мшистое волокно образует синапсы примерно на 20 клетках-зернах.

Система афферентных волокон организована так, что поступающая в кору мозжечка импульсация в конечном итоге адресуется клеткам Пуркинье. При запуске движения происходит торможение клеток Пуркинье через, прежде всего, звездчатые и корзинчатые клетки. Как следствие, на время прекращается тормозное действие аксонов клеток Пуркинье на ядра мозжечка. В результате наблюдается активация тех двигательных программ, рефлекторные дуги которых проходят через соответствующие нейроны ядер.

Белое вещество мозжечка .

В белом веществе находятся следующие ядра:

1. зубчатые ядра,

2. шатровидные ядра,

3. пробковидные ядра.

Включает белое вещество, лежащее в толще мозжечка, и три пары ножек. В толще мозжечка расположены волокна, идущие от коры мозжечка к его ядрам, а так же продолжение афферентных волокон, образующих ножки мозжечка и эфферентные волокна, переходящие в его ножки.

Три пары ножек соединяют мозжечок с другими структурами ЦНС.

Нижние ножки связывают мозжечок с продолговатым и спинным мозгом. В них главным образом проходят афферентные волокна:

1. оливо-мозжечковый путь;

2. задний (дорсальный) спинно-мозжечковый путь;

3. вестибуло-мозжечковый путь (от вестибулярных ядер мозжечкового ствола);

4. волокна от нежного и клиновидного ядер продолговатого мозга

5. волокна от ретикулярной формации.

Проходят в нижних ножках и эфферентные волокна – она начинаются в ядрах шатра и идут к вестибулярным ядрам. От вестибулярных ядер, в свою очередь, начинается вестибуло-спинальнфый тракт.

Средние ножки связывают ядра моста с корой мозжечка (мосто-мозжечковый тракт). Ядра моста в свою очередь получают афференты от коры больших полушарий. Таким образом, через средние ножки мозжечок получает информацию о запускаемых большими полушариями двигательных программах.

Верхние ножки содержат главным образом эфферентные волокна, идущие от ядер мозжечка (кроме ядер шатра) к таламусу, красному ядру, ретикулярной формации. Афферентные волокна верхних ножек – это передний (вентральный) спинно-мозжечковый путь.

Головной мозг защищён костным футляром мозгового отдела черепа. Мозг имеет овоидную форму благодаря выступающим лобному и затылочному полюсам. Структура головного мозга представлена несколькими отделами: стволом, продолговатым мозгом, мозжечком, варолиевым мостом, средним мозгом и корой больших полушарий. Продольная щель, проходящая по срединной линии мозга, разделяет его правое и левое полушария – гемисферы. Под затылочным полюсом большого мозга пролегает поперечная щель, отделяющая мозжечок – центр координации движений.

Строение и функции мозжечка

Место расположения мозжечка – задняя черепная ямка. Кпереди от него находятся мост и продолговатый мозг. Мозжечок разделён на 2 полушария, в каждом из которых есть верхняя и нижняя поверхности. Средняя часть мозжечка – червь, разделяет полушария между собой. Кору мозжечка составляет серое вещество тел нервных клеток (нейронов ). Кора делится на дольки посредством глубоких борозд, а борозды помельче разделяют между собой листки мозжечка. Кора разветвляется и проникает в тело мозжечка, состоящее из белого вещества. Отростки нейронов представлены в извилинах белым веществом пластинок. Самые нижние дольки, расположенные над большим затылочным отверстием черепа, называются миндалинами мозжечка.

В глубине мозжечка есть парные ядра, состоящие из серого вещества. Эта структура – ядро шатра, относится к вестибулярному аппарату. По бокам от шатра расположены шаровидное и пробковидное ядра, координирующие работу мышц туловища, а также зубчатое ядро, управляющее работой конечностей. С периферией мозжечок связан через другие отделы мозга 3-мя парами ножек. Верхние ножки мозжечка идут к среднему мозгу, средние ножки – к мосту, а нижние – к продолговатому мозгу.

Функции мозжечка в организме человека – координация движений, участие в регуляции работы внутренних органов и скелетных мускулов.

Эмбриональное развитие

Центр координации развивается из нейроэктодермы заднего мозгового пузыря. В конце 8-й недели беременности крыловидные пластинки мозговой трубки эмбриона в области заднего мозга соединяются между собой. На 3-м месяце уже сформированный червь мозжечка имеет 3–4 извилины, разделённые бороздами. К середине 4-го месяца выделяются извилины полушарий мозжечка. На 5-м месяце мозжечок плода уже вполне сформирован. За оставшееся время внутриутробного развития увеличивается его размер, число и глубина борозд и бороздок, разделяющих основные доли на меньшие дольки. К моменту родов мозжечок ребёнка приобретает характерную складчатость и сложность строения.

Симптомы поражения мозжечка

При повреждениях мозжечка нарушаются согласованная работа скелетных мускулов, координация произвольных движений и удержание тела в равновесии.

Мозжечковые расстройства движений имеют характерные признаки:
потеря плавности движений рук и ног;
дрожание в конце целенаправленного движения – интенционный тремор;
изменение почерка;
скандированная речь, которая отличается ритмической, а не смысловой расстановкой ударений в словах;
замедление произвольных движений и речи.

Мозжечковые нарушения равновесия выражаются в головокружениях и расстройстве походки – атаксии. Мозжечковая атаксия похожа на походку пьяного, характерно пошатывание больного в сторону очага поражения. Нарушения движений глазодвигательных мускулов проявляются нистагмом – ритмическим подёргиванием глазных яблок при отведении взгляда в крайние положения. Рассогласование работы мышц конечностей и туловища проявляется также при попытках больного подняться из лежачего положения и сесть без помощи рук.
Мозжечковая атаксия наблюдается при многих заболеваниях и поражениях нервной системы человека: опухолях задней черепной ямки, воспалении мозга и его оболочек, отравлениях, наследственных генетических дефектах, кровоизлияниях различного происхождения.

Врождённые заболевания

Наследственная мозжечковая атаксия Мари – врождённое генетическое заболевание доминантного типа. Болезнь проявляется постепенно нарастающим нарушением координации движений. Отмечается гипоплазия (недоразвитие ) мозжечка и его связей с периферией. Характерно начало заболевания в возрасте от 20 до 45 лет с нарушения походки. Постепенно нарастает дрожание в руках, мышечные подёргивания, речь становится скандированной и замедленной. Затем добавляются другие симптомы: птоз (опущение век ), падение остроты зрения, нистагм, атрофия зрительных нервов. Болезнь часто сопровождается постепенным снижением интеллекта, нарушением памяти. Инфекционные воспаления, отравления, физические и психические перегрузки способствуют обострениям процесса.

Существуют ещё несколько вариантов хронической атрофии мозжечковой системы: семейная атаксия Фридрейха, торсионная дистопия и другие болезни. При наследственных формах мозжечковой атаксии применяют консервативное лечение, которое уменьшает тяжесть симптомов, улучшает кровоснабжение и питание нервных клеток.

Приобретённые заболевания

Опухоли мозжечка могут быть представлены следующими типами – астроцитома, ангиоретикулома, медуллобластома, саркома. Термин «рак» неприменим к новообразованиям отделов мозга, поскольку в нервной ткани отсутствуют железы – источник роста раковых клеток. Среди злокачественных опухолей самыми частыми являются медуллобластомы и саркомы. Возможно поражение мозжечка метастазами опухолей других органов – меланомы, злокачественных болезней крови.

Черепно-мозговая травма может привести к повреждениям мозжечка, сдавлению его кровоизлиянием – травматической гематомой. При установлении диагноза кровоизлияния проводится хирургическая операция – удаление гематомы.

Причиной кровоизлияния может быть также инсульт – инфаркт мозжечка, возникший вследствие атеросклероза кровеносных сосудов или гипертонического криза. В результате рассасывания мелких кровоизлияний в мозжечке образуются кисты – дефекты нервной ткани, наполненные жидкостью. Функции погибших нервных клеток частично восполняют оставшиеся нейроны.

Точный диагноз очаговых поражений любых отделов мозга устанавливается с помощью магнитно-резонансной томографии (МРТ ). Оперативное лечение заболеваний мозжечка проводится при опухолях, очаговых нагноениях (абсцессах ), кровоизлияниях, травматических повреждениях.

О трансплантации

Трансплантация мозга и его отделов в настоящее время невозможна по этическим соображениям. Смерть человека констатируется по факту смерти его мозга. Пока есть признаки функционирования мозга, его хозяин считается живым и не может быть донором органов.

Функции мозжечка сходны у различных биологических видов, включая человека. Это подтверждается их нарушением при повреждении мозжечка в эксперименте у животных и результатами клинических наблюдений при заболеваниях, поражающих мозжечок у человека. Мозжечок представляет собой мозговой центр, который имеет в высшей степени важное значение для координации и регуляции двигательной активности и поддержания позы. Мозжечок работает главным образом рефлекторно, поддерживая равновесие тела и его ориентацию в пространстве. Также он играет важную роль (особенно у млекопитающих) влокомоции(перемещении в пространстве).

Соответственно главными функциями мозжечка являются:

координация движений

регуляция равновесия

регуляция мышечного тонуса

обеспечение плавности, ритмичности – тактики движений.

Промежуточный мозг

Промежу́точный мозг (Diencephalon) - отдел головного мозга.

В эмбриогенезе промежуточный мозг образуется на задней части первого мозгового пузыря. Спереди и сверху промежуточный мозг граничит с передним, а снизу и сзади - со средним мозгом.

Структуры промежуточного мозга окружают третий желудочек.

Промежуточный мозг подразделяется на:

Таламический мозг (Thalamencephalon)

Подталамическую область или гипоталамус (hypothalamus)

Третий желудочек, который является полостью промежуточного мозга

Функции промежуточного мозга

Движение, в том числе и мимика.

Обмен веществ, температура тела, потребление пищи, состояние сна и бодрствования.

Поведение в экстремальных ситуациях, проявления ярости, агрессии, боли и удовольствия.

Отвечает за чувство жажды, голода, насыщения.

Инстинктивные формы поведения (пищевое, сексуальное, игровое и т.д.).

Все виды чувствительности, кроме обоняния, в том числе ощущения боли, температуры, легкого прикосновения и давления, а также участвует в эмоциональных процессах и работе памяти.

Кратковременная и долговременная модально-неспецифическая память.

Лимбическая система является связующим звеном между корой больших полушарий и телом. Единство с телом вызывает физические признаки эмоций (краска стыда, улыбка радости). Лимбическая система производит эмоции, которые, в свою очередь, либо усиливают, либо ослабляют иммунную систему. Они же непосредственно влияют на качество обуче­ния, поэтому крайне важно познавательные процессы детей подкреплять положительными эмоциями.

Лимбическая система состоит из пяти основных структур: таламуса, гипоталамуса, миндалевидного тела, гиппокампа и базального ганглия.

Таламус работает как «распределительная станция» для всех поступающих в мозг ощущений, кроме обонятельных. Он также передает двигательные импульсы из коры голов­ного мозга по спинному мозгу на мускулатуру. Кроме того, таламус распознает ощущения боли, температуры, легкого прикосновения и давления, а также участвует в эмоциональных процессах и работе памяти.

Гипоталамус контролирует работу гипофиза, нормальную температуру тела, потребление пищи, состояние сна и бодрствования. Он также является центром, ответственным за поведение в экстремальных ситуациях, проявления ярости, агрессии, боли и удовольствия.

Миндалевидное тело связано с зонами мозга, ответственными за обработку познавательной и чувственной информации, а также с зонами, имеющими отношение к комбинациям эмоций. Миндалевидное тело координирует реакции страха или беспокойства, вызванные внутренними сигналами.

Гиппокамп использует сенсорную информацию, поступающую из таламуса, и эмоциональную из гипоталамуса для формирования кратковременной памяти. Кратковременная память, активизируя нервные сети гиппокампа, может далее перейти в «долговременное хранилище» и стать долговременной памятью для всего мозга.

Базалъный ганглий управляет нервными импульсами между мозжечком и передней долей мозга и тем самым помогает контролировать движения тела. Он способствует контролю за тонкой моторикой лицевых мышц и глаз, отражающих эмоциональные состояния. Базальный ганглий связан с передней долей мозга через черную субстанцию. Он координирует мыслительные процессы, участвующие в планировании порядка и слаженности предстоящих действий во времени.

Обработка всей эмоциональной и познавательной информации в лимбической системе имеет биохимическую природу: происходит выброс определенных нейротрансмиттеров (от лат. transmitto - передаю; биологические вещества, которые обусловливают проведение нервных импульсов). Если познавательные процессы протекают на фоне положительных эмоций, то вырабатываются такие нейротрансмиттеры, как гаммааминомасляная кислота, ацетилхолин, интерферон и интерклейкины. Они активизируют мышление и делают запоминание более эффективным. Если же процессы обучения построены на негативных эмоциях, то высвобождаются адреналин и кортизол, которые сни­жают способность к учению и запоминанию

Развитие лимбической системы позволяет ребенку устанавливать социальные связи. В возрасте от 15 месяцев до 4 лет в гипоталамусе и миндалевидном теле генерируются примитивные эмоции: ярость, страх, агрессия. По мере развития нервных сетей образуются связи с кортикальными (корковыми) отделами височных долей, ответственными за мышление, появляются более сложные эмоции с социальным компонентом: злость, печаль, радость, огорчение. При дальнейшем развитии нервных сетей формируются связи с передними отделами мозга и развиваются такие тонкие чувства, как любовь, альтруизм, сопереживание, счастье.

По мере дальнейшего развития лимбической системы нервные сети соединяют сенсорные (зрительные, слуховые, обонятельные, вкусовые, кинестетические) и моторные схемы с эмоциями и образуют память. Она конструируется из нервных путей, которые связываются в нервные схемы. Эти схемы постоянно модифицируются и дополняются в бесконечном числе комбинаций. Они могут быть модифицированы, реорганизованы или сокращены для большей эффективности. Схемы связаны с мозговыми центрами, где происходит обработка специализированной сенсорной информации. Например, затылочная область мозга отвечает за зрительную информацию, височная - за слуховую. Необходимо помнить, что 90% основных схем формируются за первые пять лет жизни ребенка, как и основной шаблон нервных сетей , который затем может достраиваться. Именно этот шаблон является материальной основой индивидуальности мышления, памяти, способностей, поведения . Схемы каждого человека специфичны, уникальны и не повторяют одна другую.

По мере формирования лимбической системы создаются предпосылки для развития воображения . Альберт Эйнштейн считал, что «воображение важнее, чем знание, так как знание говорит обо всем, что есть, а воображение - обо всем, что будет». Воображение развивается на базе синтеза моторно-сенсорных схем, эмоций и памяти (К. Ханнафорд).

КОРА ГОЛОВНОГО МОЗГА ЧЕЛОВЕКА - НЕОКОРТЕКС

Если расправить складки неокортекса, он займет площадь в 2500 см 2 . Каждые 60 секунд он использует более 0,5 л крови и ежедневно сжигает 400 ккал. Неокортекс составляет только 25% общего объема головного мозга, однако содержит примерно 85% всех нейронов. Масса головного мозга составляет всего 2% от общего веса тела человека, однако для собственного кровоснабжения использует 20% всего кровотока.

Неокортекс состоит из серого вещества, немиелинизированных клеточных тел нейронов (миелинизация - процесс образования миелиновой оболочки, покрывающей быстродействующие проводящие пути центральной нервной системы. Миелиновые оболочки повышают точность и скорость передачи импульсов в нервной системе).

Тела нейронов обладают неограниченными возможностями формирования новых дендритов (ветвящийся отросток, воспринимающий сигналы от других нейронов, рецепторных клеток или непосредственно от внешних раздражителей; проводит нервные импульсы к телу нейрона) и реорганизации дендритных сетей под воздействием нового опыта, приобретаемого в течение жизни. Установлено, что нервные сети в неокортексе взрослого человека содержат более квадриллиона (миллиона миллиардов) связей и могут обрабатывать до 1000 битов новой информации в секунду. Это значит, что число сигналов, которое может одновременно передаваться через синапсы (соединения) мозга, превышает число атомов в известной области Вселенной.

Учение о структурных особенностях строения коры называется архитектоникой .

Клетки коры больших полушарий менее специализированы, чем нейроны других отделов мозга; тем не менее определенные их группы анатомически и физиологически тесно связаны с теми или иными специализированными отделами мозга . Микроскопическое строение коры головного мозга неодинаково в разных ее отделах. Эти морфологические различия коры позволили выделить отдельные корковые цитоархитектонические поля. Имеется несколько вариантов классификаций корковых полей. Большинство исследователей выделяет 50 цитоархитектонических полей (например, по Бродману).

НЕ СМЕШИВАТЬ ПОНЯТИЕ ЦИТОАРХИТЕКТОНИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ С ПОЛЯМИ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА (ПЕРВИЧНЫМИ, ВТОРИЧНЫМИ И ТРЕТИЧНЫМИ ПОЛЯМИ).

Микроскопическое строение коры довольно сложное. Кора состоит из ряда слоев клеток и их волокон.

Основной тип строения коры шестислойный, однако он не везде однороден. Существуют участки коры, где один из слоев выражен весьма значительно, а другой - слабо. В других областях коры намечается подразделение некоторых слоев на подслои и т.д.

Установлено, что области коры, связанные с определенной функцией, имеют сходное строение. Участки коры, которые близки у животных и человека по своему функциональному значению, имеют определенное сходство в строении. Те участки мозга, которые выполняют чисто человеческие функции (речь), имеются только в коре человека, а у животных, даже у обезьян, отсутствуют.

Морфологическая и функциональная неоднородность коры головного мозга позволила выделить центры зрения, слуха, осязания и т.д., которые имеют свою определенную локализацию. Однако неверно говорить о корковом центре как о строго ограниченной группе нейронов. Необходимо помнить, что специализация участков коры формируется в процессе жизнедеятельности. В раннем детском возрасте функциональные зоны коры перекрывают друг друга, поэтому их границы расплывчаты и нечетки. Только в процессе обучения, накопления собственного опыта в практической деятельности происходит постепенная концентрация функциональных зон в отделенные друг от друга центры .

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ И ВЕРТИКАЛЬНЫЕ СВЯЗИ МОЗГА

Белое вещество больших полушарий состоит из нервных проводников. В соответствии с анатомическими и функциональными особенностями волокна белого вещества делят на ассоциативные, комиссуральные и проекционные. Ассоциативные волокна объединяют различные участки коры внутри одного полушария. Эти волокна бывают короткие и длинные. Короткие волокна обычно имеют дугообразную форму и соединяют соседние извилины. Длинные волокна соединяют отдаленные участки коры.

Комиссуральными принято называть те волокна, которые соединяют топографически идентичные участки правого и левого полушарий. Комиссуральные волокна образуют три спайки: переднюю белую спайку, спайку свода, мозолистое тело. Передняя белая спайка соединяет обонятельные области правого и левого полушарий. Спайка свода соединяет между собой гиппокамповые извилины правого и левого полушарий. Основная же масса комиссуральных волокон проходит черезмозолистое тело , соединяя между собой симметричные участки обоих полушарий головного мозга.

Проекционными принято называть те волокна, которые связывают полушария головного мозга с нижележащими отделами мозга - стволом и спинным мозгом. В составе проекционных волокон проходят проводящие пути, несущие афферентную (чувствительную) и эфферентную (двигательную) информацию.

Проводящие пути мозга

В белом веществе ствола головного мозга и спинном мозге располагаются проводники восходящего и нисходящего направлений. Нисходящие пути проводят к рефлекторным аппаратам спинного мозга двигательные импульсы из коры головного мозга (пирамидный путь), а также импульсы, способствующие осуществлению двигательного акта (экстрапирамидные пути) из различных отделов подкорковых образований и ствола головного мозга.

Нисходящие двигательные проводники заканчиваются на периферических мотонейронах спинного мозга посегментно. Вышележащие отделы центральной нервной системы оказывают существенное влияние на рефлекторную деятельность спинного мозга. Они затормаживают рефлекторные механизмы собственного аппарата спинного мозга. Так, при патологическом выключении пирамидных путей собственные рефлекторные механизмы спинного мозга растормаживаются. При этом усиливаются рефлексы спинного мозга и тонус мышц.

Кроме того, выявляются защитные рефлексы и такие, которые в норме наблюдаются только у новорожденных и детей первых месяцев жизни.

Восходящие пути передают из спинного мозга чувствительные импульсы с периферии (с кожи, слизистых оболочек, мышц, суставов и т.д.) к вышележащим отделам головного мозга. В конце концов эти импульсы достигают коры головного мозга. С периферии импульсы приходят в кору головного мозга двумя путями: по так называемым специфическим системам проводников (через восходящий проводник и зрительный бугор ) и по неспецифической системе - через ретикулярную формацию (сетевидное образование) ствола головного мозга. Все чувствительные проводники отдают коллатерали ретикулярной формации. Ретикулярная формация активирует кору головного мозга , распространяя импульсы по разным отделам коры. Ее влияние на кору оказывается диффузным, тогда как специфические проводники посылают импульсы лишь в определенные проекционные зоны.

Кроме того, ретикулярная формация участвует в регуляции разнообразных вегетативно-висцеральных и сенсомоторных функций организма. Таким образом, вышележащие отделы мозга находятся под влиянием спинного мозга.

Психические процессы осуществляются сложными системами - совместно работающими зонами коры и нижележащими нервными структурами . Эти низшие структуры участвуют в работе коры, регулируя и обеспечивая ее тонус. Данные, полученные в современных анатомических и физиологических исследованиях, позволяют сформулировать принцип вертикального строения функциональных систем мозга : каждая форма поведения обеспечивается разными уровнями нервной системы, связанными друг с другом как горизонтальными (транскортикальными – комиссуральными и ассоциативными) связями, так и вертикальными (сверху-вниз и снизу-вверх - проекционными). Все это превращает мозг в саморегулирующуюся систему .

ассоциативные волокна; комиссуральные волокна; проекционные волокна

Мозжечок ("маленький мозг") является структурой, которая находится в задней части мозга, в основе затылочной и коры. Хоть мозжечок и составляет примерно 10% от объема мозга, он содержит более 50% от общего количества нейронов в нем.

Издавна мозжечок считали моторной структурой человека, потому что его повреждение приводит к ухудшениям координации движений, равновесия тела.

На рисунке выше изображен мозг. Мозжечок обозначен стрелкой.

Вот так выглядит малый мозг в разрезе.

Мозжечок головного мозга выполняет следующие функции.

Поддержание равновесия и осанки

Мозжечок очень важен для поддержания равновесия в теле человека. Он получает данные из вестибулярных рецепторов и проприорецепторов, после чего модулирует команды для моторных нейронов, как бы предупреждая их об изменениях в положении тела или лишней нагрузке на мышцы. Люди с повреждениями мозжечка страдают от расстройства равновесия.

Координация движений

В большинстве движений тела участвуют несколько различных групп мышц, взаимодействующих вместе. Именно мозжечок отвечает за координацию движений в нашем теле.

Моторное обучение

Мозжечок имеет большое значение для нашего обучения. Он играет важную роль в адаптации и настройке моторных программ, чтобы сделать движения точными через процесс проб и ошибок (например, обучение бейсболу и другим играм, для которых требуется движение тела).

Познавательные процессы (когнитивные)

Хотя мозжечок больше всего рассматривают с точки зрения его вкладов в устройство управления движением, он также вовлечен в определенные познавательные функции, например, такие как язык. Эти головного мозга до сих пор не изучены настолько хорошо, чтобы о них можно было рассказать подробнее.

Таким образом, мозжечок исторически рассматривают как часть моторной системы, но его функции на этом не заканчиваются.

Строение мозжечка

Он состоит из двух главных частей, соединенных червем (промежуточной зоной). Эти две части заполнены белым веществом, покрытым тонким слоем серого коркового вещества (кора мозжечка). Также в присутствуют небольшие скопления серого вещества - ядра. По краю червя располагается небольшая частичка - миндалина мозжечка. Она участвует в координации движений, помогает поддерживать равновесие. Предлагаем подробнее рассмотреть строение мозжечка.

Мозжечок делится на множество маленьких частей, у каждой из которых есть свое название, но в статье мы подробнее рассмотрим только самые большие части.

На рисунке изображен мозжечок. Цифрами обозначены полушария мозжечка и не только:

1 - передняя доля; 2 - средний мозг; 3 - варолиев мост; 4 - клочково-узелковая доля; 5 - заднебоковая трещина; 6 - задняя доля.

Цифрам соответствуют:

1 - червь мозжечка; 2 - передняя доля; 3 - основная трещина; 4 - полушарие; 5 - заднебоковая трещина; 6 - клочково-узелковая доля; 7 - задняя доля.

Части мозжечка

Две главные трещины, бегущие медиолатерально, делят мозжечковую кору на три основных доли. Заднебоковая трещина отделяет клочково-узелковую долю от мозгового тела, а основная трещина делит мозговое тело на переднюю и заднюю доли.

Мозжечок головного мозга также делится сагиттально на три зоны - два полушария и средний отдел (червя). Червь является промежуточной зоной между двух полушарий (четких морфологических границ между промежуточной зоной и боковыми полушариями нет, между червем и полушариями находится миндалина мозжечка).

Мозжечковые ядра

Все сигналы мозжечок головного мозга передает не без помощи мозжечковых глубоких ядер. Таким образом, повреждение мозжечковых ядер имеет тот же самый эффект, как и полное повреждение всего мозжечка. Есть несколько видов ядер:

1. Ядра шатра - наиболее медиально расположенные ядра мозжечка. Они получают сигналы из афферентов (нервных импульсов) мозжечка, несущих вестибулярную, соматосенсорную, слуховую и визуальную информацию. Локализуются в основном в белом веществе червя.
2. Следующий вид ядер мозжечка включает в себя сразу два типа ядер - шаровидные и пробковидные. Они также получают сигналы от промежуточной зоны (червя) и афферентов мозжечка, которые несут спинную, соматосенсорную, слуховую и визуальную информацию.
3. Зубчатые ядра являются крупнейшими в мозжечке и располагаются сбоку от предыдущего типа. Они получают сигналы из боковых полушарий и афферентов мозжечка, которые несут информацию от коры головного мозга (с помощью ядер моста головного мозга).
4. Вестибулярные ядра находятся за пределами мозжечка, в Следовательно, они не являются строго ядрами мозжечка, но считаются функционально эквивалентными этим ядрам, потому что их структуры идентичны. Вестибулярные ядра получают сигналы из клочково-узелковой доли и от вестибулярного лабиринта.

В дополнение к этим сигналам все ядра и все части мозжечка получают специальные испульсы от нижней оливы продолговатого мозга.

Уточним, что анатомическое местоположение мозжечковых ядер соответствуют областям коры, из которых они получают сигналы. Таким образом, в середине расположенные ядра шарта получают импульсы из червя, расположенного посередине; боковые шаровидные и пробковидные ядра получают информацию из боковой части промежуточной зоны (того же червя); и самое боковое зубчатое ядро получает сигналы от одного или другого полушария мозжечка.

Ножки мозжечка

Информация к ядрам и от ядер мозжечка передается с помощью ножек. Есть два типа пути - афферентные и эфферентные (идущие к мозжечку и от него, соответственно).

1. Нижняя мозжечковая ножка (также называемая веревочным телом) в основном содержит афферентные волокна от продолговатого мозга, а также эфференты вестибулярных ядер.
2. Средняя мозжечковая ножка (или плечико моста) в основном содержит афферентные волокна от ядер варолиевого моста.
3. Верхняя мозжечковая ножка (или соединительное плечико) в первую очередь содержит эфферентные волокна от ядер мозжечка, а также некоторые афферентные волокна от спиноцеребеллярных трактов.

Таким образом, информация в мозжечок передается в основном через нижнюю и среднюю мозжечковые ножки, а из мозжечка передается в первую очередь через верхнюю мозжечковую ножку.

Здесь более подробно изображены части мозжечка. Рисунок захватывает даже строение точнее, строение среднего мозга. Цифрами обозначены:

1 - ядра шатра; 2 - шаровидные и пробковидные ядра; 3 - зубчатые ядра; 4 - грубокие ядра мозжечка; 5 - верхнее двухолмие среднего мозга; 6 - нижнее двухолмие; 7 - верхний мозговой парус; 8 - верхняя мозжечковая ножка; 9 - средняя мозжечковая ножка; 10 - нижняя мозжечковая ножка; 11 - бугорок тонкого ядра; 12 - барьер; 13 - низ четвертого желудочка.

Функциональные подразделения мозжечка

Анатомические подразделения, описанные выше, соответствуют трем основным функциональным подразделениям мозжечка.

Архицеребеллум (вестибулоцеребеллум). Эта часть включает клочково-узелковую долю и ее связи с боковыми вестибулярными ядрами. В филогенезе вестибулоцеребеллум является старейшей частью мозжечка.

Палеоцеребеллум (спиноцеребеллум). Он включает в себя промежуточную зону коры мозжечка, а также ядра шатра, шаровидные и пробковидные ядра. Что можно понять по названию, он получает основные сигналы от спиноцеребеллярных трактов. Он участвует в интеграции сенсорной информации с моторных команд, производя адаптацию двигательной координации.

Неоцеребеллум (понтоцеребеллум). Неоцеребеллум является крупнейшим функциональным разделом, включающим боковые полушария мозжечка и зубчатые ядра. Его название происходит от обширных связей с корой головного мозга с помощью ядер моста (афферентов) и вентролатерального таламуса (эфференты). Он участвует в планировании времени движения. Кроме того, этот раздел участвует в мозжечка головного мозга.

Гистология коры мозжечка

Кора мозжечка делится на три слоя. Внутренний слой, гранулярный, изготовлен из 5 х 1010 малых, плотно соединенных клеток в виде гранул. Средний слой, слой клеток Пуркинье, состоит из одного ряда больших молекулярный, выполнен из аксонов зернистых клеток и дендритов клеток Пуркинье, а также нескольких других типов клеток. Слой клеток Пуркинье образует границу между гранулярным и молекулярным слоями.

Гранулярные клетки. Очень маленькие, плотно упакованные нейроны. Мозжечковые гранулярные клетки составляют больше чем половину нейронов во всем мозге. Эти клетки получают информацию от мшистых волокон и проектируют ее к клеткам Пуркинье.

Клетки Пуркинье. Они являются одним из наиболее ярких типов клеток в головном мозге млекопитающих. Их дендриты образуют большой веер мелко разветвленных процессов. Примечательно, что это дендритное дерево почти двумерное. Кроме того, все клетки Пуркинье ориентированы параллельно. Это устройство имеет важные функциональные соображения.

Другие типы клеток. В дополнение к главным типам (гранулярные и клетки Пуркинье) мозжечковая кора также содержит различные типы межнейрона, включая клетку Гольджи, корзинчатую и звездообразную клетку.

Передача сигналов

У мозжечковой коры есть относительно простой, стереотипный образец возможности передачи сигнала, который идентичен всюду по всему мозжечку. Вход информации в мозжечок может быть осуществлен двумя способами:

1. Мшистые волокна производятся в ядрах моста, спинном мозгу, стволе мозга и вестибулярных ядрах, они передают сигналы мозжечковым ядрам и гранулированным клеткам в мозжечковой коре. Их называют мшистыми волокнами из-за появления «хохолков» при их контактах с гранулированными клетками. Каждое мшистое волокно иннервирует сотни зернистых клеток. Гранулированные клетки посылают аксоны вверх по направлению к поверхности коры. Каждый аксон разветвляется в молекулярном слое, посылая сигналы в разных направлениях. Эти сигналы идут по волокнам, которые называют параллельными, потому что они идут параллельно складкам коры мозжечка, в пути производя синапсы с клетками Пуркинье. Каждое параллельное волокно вступает в контакт с сотнями клеток Пуркинье.
2. Лазающие волокна производятся исключительно в нижней оливе и передают импульсы мозжечковым ядрам и ячейкам Пуркинье мозжечковой коры. Их называют лазающими, потому что их подъем аксонов и оборачивание вокруг дендритов ячейки Пуркинье - как поднимающаяся виноградная лоза. Каждая клетка Пуркинье получает единственный, чрезвычайно сильный импульс от единственного лазающего волокна. В отличие от мшистых волокон и параллельных волокон каждое лазающее волокно связывается с 10 ячейками Пуркинье в среднем, делая ~300 синапсов с каждой ячейкой.

Клетка Пуркинье является единственным источником передачи информации из коры мозжечка (обратите внимание на различие между клетками Пуркинье, которые передают сигналы из коры мозжечка, и мозжечковыми ядрами, которые отдают информацию из всего мозжечка).

Теперь вы имеете представление о том, что такое мозжечок головного мозга. Его функции в организме действительно очень важны. Наверное, каждый на себе испытывал состояние опьянения? Так вот, алкоголь достаточно сильно влияет на клетки Пуркинье, из-за чего, собственно, человек теряет равновесие и не способен нормально двигаться во время опьянения алкоголем.

Даже из этого можно сделать выводы, что большой мозжечок (занимающий около 10% всей массы мозга) выполняет большую роль в организме человека.