РЕФЛЕКТОРНАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПРОДОЛГОВАТОГО МОЗГА,ЕГО РОЛЬ В РЕГУЛЯЦИИ МЫШЕЧНОГО ТОНУСА. ДЕЦЕРЕБРАЦИОННАЯ РИГИДНОСТЬ.

За выполнение любой психической, физической или сенсомоторной функции отвечают определенные центры головного мозга. Современные ученые сравнивают его с совершенным компьютером, способным качественно перерабатывать большой поток информации и совершать при этом немало действий. Каждая отдельно взятая доля выполняет важный функционал, в том числе и продолговатый мозг – участок головного, соединяющий его со спинным. О том, что его основная функция не просто соединительная, известно давно. Ученые-физиологи установили, что этот маленький участок играет огромную и важную роль для всего организма в целом. Чтобы понять, какова его роль в жизнедеятельности человека, рассмотрим анатомию и основные функции этого мозгового участка более подробно.

Основной функционал важного отдела

Функции продолговатого мозга специалисты относят к жизненно важным, учитывая, что даже незначительное нарушение или сбой в его работе способны привести к сложным последствиям.

Взгляд в историю и современность

Сегодня для исследования ГМ и его активности врачи используют ЭЭГ – устройство, записывающее мозговую активность посредством электродов. Метод также применяется для диагностики церебральной опухоли.

Строение

Строение и функции продолговатого мозга, отличающегося маленькими размерами и непримечательным видом, на самом деле тесно взаимосвязаны между собой. Именно этот маленький мозговой участок имеет в своем строении множество ядер, а также немало восходящих и нисходящих путей, которые служат проводниками сигналов и импульсов.

Строение продолговатого мозга отличается наличием в этом участке важных нервных рецепторов и центров:

• языкоглоточного нерва;
• добавочного нерва;
• блуждающего нерва;
• подъязычного нерва;
• часть преддверно-улиткового нерва.

Специалисты обращают внимание на то, что даже незначительные травмы и поражения, которые может принять на себя продолговатый мозг, способны привести не просто к сложным последствиям, но и к летальному исходу.

Гипофиз

Гипофиз относится к одному из самых важных эндокринных органов организма. Его функция заключается в выработке тропных гормонов, которые, воздействуя на органы-мишени (чаще всего это железы внутренней секреции), регулируют их деятельность. Гипофиз находится в промежуточном мозге, его строение и функции анатомически связаны с гипоталамусом через воронку, образуя гипоталамо-гипофизарную систему. Сам гипофиз лежит в костном образовании – турецком седле. Имеет три части:

• Аденогипофиз (передняя доля) – тут синтезируются тропные гормоны, которые регулируют деятельность желез: тиреотропный, адренокортикотропный, гонадотропный, соматотропный, лютеотропный (пролактин). Из этой части может развиться опухоль гипофиза (ссылка на одну из статей);
• Средняя доля – в ней синтезируются меланоцитостимулирующий гормон, который влияет на пигментный обмен.
• Нейрогипофиз (задняя доля) – здесь запасается антидиуретический гормон и окситоцин, отсюда же эти гормоны выводятся в кровь. Именно эта часть соединена с гипоталамусом через воронку.

Сенсорное функциональное регулирование

Деятельность сенсорных функций продолговатого мозга направлена на прием сигналов от сенсорных рецепторов, реагирующих на изменения внешней или внутренней среды.

Специалисты выделяют несколько основных направлений внутренних реакций:

1. Прием и анализ сенсорных сигналов, посылаемых дыхательной системой. Продолговатый мозг перерабатывает полученную информацию и анализирует не только состояние органов дыхания, но и качество метаболических процессов. Именно на основании аналитических результатов мозговой центр принимает решение об изменении цикличности, длительности или рефлекторной деятельности органов дыхания.
2. Распознавание и анализ сигналов, поступающих от вкусовых и пищеварительных рецепторов. В отделе продолговатого мозга проходит поэтапный анализ комплексного сочетания состояния жевательной, вкусовой и пищеварительной функций, которое после всего анализируется основными мозговыми центрами.

Способен продолговатый участок головного мозга анализировать и транспортировать также сенсорные сигналы, поступающие от внешних раздражителей:

1. Изменение температуры внешней среды, перегревание, переохлаждение.
2. Повреждения кожного покрова, раздражение болевых рецепторов.
3. Аудиальные, тактильные и визуальные сигналы разной интенсивности и частоты.

Третий желудочек

Строение промежуточного мозга предполагает наличие полости, через которую осуществляется отток спинномозговой жидкости (ликвора). Третий желудочек представляет собой узкое щелевидное образование. Он соединён с первым и вторым желудочками посредством монроевых отверстий, с четвертым – через водопровод.

Таким образом, можно выделить пять основных функций, которыми обладает промежуточный мозг:

• Регуляция деятельности всех основных желез внутренней секреции;
• Центр адаптации – регулирования температуры, водно-солевого баланса, времени сна и бодрствования, прочих характеристик;
• Нейрогуморальная регуляция – стимуляция или угнетение деятельности желез внешней и внутренней секреции на основе информации из окружающего мира и состояния организма;
• Центр полового влечения и удовольствия;
• Центр формирования защитных рефлексов: кашля, слезотечения, чихания.

Проводниковая функциональная роль

Прием сигналов от внешних и внутренних раздражителей – не единственная ролевая функция продолговатого мозга. Этот мозговой участок после проведения переработки полученной информации выполняет транспортирующую или проводниковую функции:

1. Нейроны важного отдела продолговатой формы по нисходящим и восходящим путям передают необходимую информацию в отделы центральной нервной системы.
2. Продолговатый мозг обеспечивает транспортировку сигналов и импульсов в отделы головного мозга, где происходит их анализ, переработка с целью последующего реагирования.

Конечный мозг

Эта часть имеет наибольший объём (80%) по сравнению с остальными. Она состоит из двух больших полушарий, мозолистого тела, соединяющего их, а также обонятельного центра.

Большие полушария головного мозга, левое и правое, отвечают за формирование всех мыслительных процессов. Здесь находится наибольшая концентрация нейронов и наблюдаются наиболее сложные связи между ними. В глубине продольной борозды, которая делит полушария, располагается плотная концентрация белого вещества – мозолистое тело. Оно состоит из сложных сплетений нервных волокон, сплетающих различные части нервной системы.

Внутри белого вещества есть скопления нейронов, которые зовутся базальными ганглиями. Близкое расположение к «транспортной развязке» мозга позволяет этим образованиям регулировать мышечный тонус и осуществлять мгновенные рефлекторно-двигательные реакции. Кроме того, базальные ганглии отвечают за образование и работу сложных автоматических действий, частично повторяя функции мозжечка.

Наличие основных центров

Функции продолговатого мозга напрямую зависят от строения и наличия рефлекторных центров и их работы.

Центр, отвечающий за пищеварение, способен брать на себя важные функции:

• регулирование и нормирование слюноотделения;
• сосательные и жевательные функции;
• выработка и транспортировка желудочного сока;
• глотание.

Защитный центр, выполняющий ряд важных для организма функций, отвечает за следующие процессы:

• слезоотделение для увлажнения и промывания органов зрения;
• кашлевый спазм;
• чихательный рефлекс;
• мигание для защиты глаза от пересыхания;
• рвотный рефлекс для своевременного очищения пищеварительной системы от токсичных источников.

Центры продолговатого мозга, направленные на регулирование тонуса скелетных мышц, находятся в этом важном отделе и выполняют следующие функции:

• контроль и регулирование поведения человека;
• формирование устойчивости в пространстве;
• координация движений;
• мимические функции.

Анатомия вегетативных центров располагает к осуществлению ими следующих функций:

• функция регулирования дыхания направлена на поддержку нормальной деятельности дыхательной мускулатуры;
• сердечно-сосудистая функция обеспечивает работу сердечного органа, нормализацию артериальных показателей, оптимизацию состояния артериальных сосудов.

Внешнее и внутреннее строение жизненно важного отдела головного мозга под названием продолговатый мозг отличается комплексной завершенностью. Благодаря этому обеспечиваются важные транспортные и обменные функции в названном участке и происходит его сообщение с другими участками и отделами головного мозга и составляющими центральной нервной системы.

Гипоталамус

Таламусы представляют собой парные яйцевидные образования небольшого размера, которые занимают почти весь (80 %) промежуточный мозг. Главной функцией этого отдела является конвергенция (объединение) всех чувствительных путей, их обработка и передача в кору. Также он не пропускает в мозг ненужные сигналы или сигналы низкой степени значимости, что позволяет уменьшить нагрузку на кору. В таламусе находится примерно 40 ядер – скоплений нейронов со специализированными функциями. Они делятся на три группы:

• Специфические (проекционные) переключают сенсорную информацию на кору больших полушарий, модулируют специфический сигнал, по которому мозг определяет, откуда пришло раздражение, и воспринимает его. Так же они обрабатывают болевую информацию (тут расположен высший центр болевой чувствительности), поэтому при поражении таламуса возможно как снижение болевого порога, так и его повышение. С помощью специфических сигналов таламус координирует действия выше лежащих отделов центральной нервной системы;
• Неспецифические связаны с ретикулярной формацией, их функция сопряжена с созданием фонового возбуждения. Они модулируют неспецифические сигналы, которые поддерживают возбуждение нейронов коры, а также принимают участие в формировании эмоций, мимики;
• Ассоциативные связывают между собою различные доли коры головного мозга: височную, теменную, затылочную.

Метаталамус – это медиальные и латеральные коленчатые тела, которые составляют подкорковый центр слуха и зрения, и отвечают за ориентировочные рефлексы. Они связаны с четверохолмием среднего мозга (которое является древним зрительным центром). Их повреждение грозит полной потерей зрения или слуха (при сохранении целостности зрительных и слуховых нервов).

Если говорить о строении промежуточного мозга, нужно выделить также субталамус, который представляет собой ядро Льюиса. Оно прочно связано с экстрапирамидной системой и участвует в системе мышечного контроля и координации тонких движений. Также тут находится неопределенная зона, функции которой неизвестны.

Мелатонин – регулятор суточных ритмов человека. Сбои в его синтезе ведут к бессоннице, раздражительности, сонливости в дневное время суток;

Адреногломерулотропин влияет на выработку надпочечниками альдостерона;

Ингибирующие гормоны тормозят выделение соматотропина и гонадотропина, тем самым задерживая преждевременное половое созревание и гигантизм в детском возрасте.

Строение и функции промежуточного мозга предусматривают две основных функции: регуляторную и эндокринную. Непосредственно гипоталамус совмещает эти две функции. Он получает множественные сигналы из различных областей мозга: таламуса, лимбической системы, мозжечка и коры больших полушарий, – а также имеет собственные рецепторы, которые позволяют регулировать тот или иной параметр в организме (например, объем циркулирующей крови или солевой баланс).

• Передняя, или хиазматическая, группа. Сюда входят переднее гипоталамическое, супрахиазматическое, супраоптическое, паравентрикулярное ядра, а также вентролатеральное и половидоморфное ядра. Функции переднего отдела разнообразны: выделение антидиуретического гормона и окситоцина, регуляция теплового обмена (центр теплоотдачи отвечает за расширение сосудов, потовыделение), регуляция водного баланса (при повышении количества солей в крови наступает жажда). Также через переднюю группу осуществляется нисходящее парасимпатическое влияние на органы, что также имеет приспособительный характер: увеличение продукции пищеварительных соков, замедление сердечных сокращений, сужение бронхов, понижение кровяного давления, сужение зрачков. Центр сна также расположен в передней группе ядер. В промежуточном мозге функция передней группы является одной из самых важных. Повреждение этих ядер чаще всего ведет к смерти человека.
• Средняя, или группа ядер среднего бугра. Сюда входят аркуатное, латеральное, дорсомедиальные и вентромедиальные ядра, а также бугорно-сосцевидный комплекс. Они отвечают за половое поведение, регуляцию энергии. Тут расположен центр голода и насыщения. Его разрушение ведет к отказу от пищи или чрезмерному ее потреблению, что одинаково опасно для жизни человека.
• Задняя, или группа ядер сосцевидного тела, включает маммилярные ядра. Эта группа ядер осуществляет нисходящее симпатическое действие на органы: увеличивает ЧСС, угнетает секрецию желудочного сока, расширяет бронхи и повышает кровяное давление, расширяет зрачки. Тут расположен центр пробуждения.

Рефлексы

Важные рефлексы продолговатого мозга обеспечиваются в комплексе с другими структурами мозгового ствола. Мало кто догадывается, что привычные рефлекторные двигательные действия легко поддерживает анатомия продолговатого мозга.

1. Рефлексы, именуемые у физиологов позными, регулируются центрами продолговатого мозга в комплексе с контролем высших уровней центральной нервной системы. Именно с помощью этого комплекса человек легко меняет позы и положение тела, в том числе во сне.
2. Выпрямительные рефлексы включают работу вестибулярного аппарата, шейных мышц. Именно эти рефлексы обеспечивают нормальное прямоходящее положение тела, регулировку равновесия.
3. Лабиринтные рефлексы регулируют положение головы относительно туловища, контролируют распределение тонуса во всех мышечных отделах, поддержку равновесия тела, контролируют мгновенные перемены мышечного положения.
4. Шейные показатели, в свою очередь, контролируют постоянное положение головы, её повороты и наклоны. При поражении продолговатого мозга возникают расстройства и в отделе шейных мышц.

Симптомы повреждения бульбуса

Иногда в результате травм, интоксикаций, обменных заболеваний, кровоизлияний, ишемий, шоковых состояний деятельность medulla oblongata нарушается, что приводит к бульбарному синдрому. Основные причины патологии:

1. Инсульты (кровоизлияния).
2. Сирингомиелия (наличие полостей).
3. Порфирия.
4. Ботулизм.
5. Дислокационный синдром при травмах, гематомах.
6. Сахарный диабет, кетоацидоз.
7. Действие лекарственных средств нейролептиков.

Симптомы поражения продолговатого мозга включают:

1. Нарушение кровообращения: брадикардия, снижение давления.
2. Расстройство дыхательной функции: дыхание Куссмауля при кетоацидозе, одышка.
3. Состояние комы.
4. Нарушение глотания, жевания.
5. Двигательные расстройства.
6. Потеря вкуса.
7. Нарушение рефлексов.
8. Расстройство речи.

При повреждении этого отдела мозга возможно выключение функции респираторного центра, приводящее к асфиксии (удушению). Расстройство прессорного отдела вызывает падение артериального давления.

Бульбарные симптомы включают нарушение глотания, поперхивание пищей. У человека замедляются сердечные сокращения, возникает одышка. Так как нарушается деятельность подъязычного нерва, пациент теряет способность произносить слова, осуществлять жевание. Возможно вытекание слюны изо рта.

Как видно из статьи, продолговатый мозг имеет значение в обеспечении жизнедеятельности человека. Кровообращение, дыхание – главнейшие его функции. Повреждения этого отдела могут привести к смерти.

https://youtube.com/watch?v=JX3OT2DFyeQ

Внимание!

Защитные рефлекторные функции

Рефлексы, относящиеся к регуляторам тонуса мышц, поддержания позы и организации движений, считаются важными для поддержания и нормализации ориентирования в пространстве, выполнения координаторных функций.

Не менее важными функциями продолговатого мозгового отдела считаются защитные рефлексы:

1. Рефлекс чихания необходим для очищения слизистой оболочки от попадания частичек пыли, микробов, вирусов, аллергических агентов на слизистую оболочку носоглотки.
2. Рвотный рефлекс относится к рефлекторным позывам, направленным на удаление из желудка содержимого. Происходит это на фоне необходимости избавления организма от недоброкачественной пищи, токсических продуктов. В некоторых ситуациях такое очищение бывает необходимым для нормализации состояния человека.
3. Рефлекс глотания и сосательный рефлекс в норме включаются у ребенка сразу после рождения и сопровождают человека до конца жизни. Эти рефлексы считаются жизненно необходимым, так как активно участвуют в потреблении пищи и последующем пищеварении. В противном случае человек лишается возможности потреблять пищу естественным путем.

Роль продолговатого мозга в обеспечении и нормализации жизнедеятельности человека трудно переоценить. Лишаясь нормального функционирования продолговатого отдела мозга, организм утрачивает многие важные функции и жизненно необходимые возможности.

Продолговатый ствол

Рассматривая функциональные системы мозга, обратим внимание на его ствол, который достаточно изучен ученым А. Р

Лурия (основатель нейропсихологии). В функции ствола головного мозга входят двухсторонние связи от центра к периферии и обратно. Находится он на стыке, где головной мозг переходит в спинной.

Самые важные функции ствола головного мозга — это регуляция кровообращения и дыхания. Первостатейной задачей данного органа является поддержание жизни и витальных функций. Рассмотрим строение ствола детальнее.

Ствол головного мозга — это самая древняя его часть, прямое продолжение позвоночника. Центральной структурой продолговатого мозга является ретикулярная формация. Это сеть ветвящихся интернейронов, которая начинается от ствола мозга и распространяется до таламуса. Ствол головного мозга участвует в регулировании возбуждающих импульсов на центральную нервную систему, чем способствует ее поддержанию в тонусе.

В свою очередь, ствол головного мозга регулируется большими полушариями. Они влияют на ретикулярную формацию. На нее также воздействует мозжечок. Связь между ними осуществляется путем подкорковых ядер. Продолговатый мозг, точнее, его строение направлено на выполнение следующих задач:

• работа защитных рефлексов (кашель, рвота, моргание);
• контроль дыхательных и глотательных рефлексов;
• слюновыделение, контроль над выработкой желудочного сока.

Если по непредвиденным причинам произошло повреждение отделов мозга, а особенно продолговатого, в каждом втором случае такая травма заканчивается гибелью человека.

Задачи

Главная задача продолговатого мозга, исходя из особенностей его строения и выполняемых функций – это обеспечение различных рефлексов. К ним относятся: защитные, пищеварительные, сердечно-сосудистые, тонические, а также отвечающие за вентиляцию лёгких и тонус мышц.

Как действуют защитные рефлексы:

• при попадании в желудок яда или некачественной пищи срабатывает рвотный рефлекс;
• при попадании пыли в носоглотку происходит чихание;
• слизь, выделяющаяся в носе, защищает организм от бактерий и вирусов;
• кашлевые приступы очищают бронхи от слизи;
• слезоотделение и моргание защищает глаза от посторонних предметов, а роговицы – от пересыхания.

В этой части мозга находятся нервные центры, отвечающие за многие рефлексы: пищеварения, дыхания, мышечного тонуса, сосания, моргания, сердечно-сосудистый, терморегуляции. Этот отдел принимает участие в обработке информации, поступающей от всех рецепторов организма. Он также контролирует движение и мыслительные процессы.

Центр управления дыханием работает так: происходит возбуждение нейронов под действием химических раздражителей. Сам центр состоит из нескольких групп нейронов, которые относятся к разным участкам продолговатого мозга.

Тонус сосудов контролируется расположенным в продолговатом мозговом участке сосудодвигательным центром, который работает вместе с гипоталамусом. Жевание возникает при раздражении рецепторов полости рта. В продолговатом мозговом отделе регулируется слюноотделение, благодаря чему контролируется объём и состав слюны.

Анатомия

Эта часть центральной нервной системы непосредственно участвует в обработке информации, которая поступает к нему от всех рецепторов человеческого организма.

В этом отделе нервной системы расположены ядра пяти пар черепных нервов. Они сгруппированы в хвостовой части ниже дна 4 желудочка:

1. Ядро подъязычного нерва (XII пары) находится в нижней части ромбовидной ямки. Его составляют в основном соматические моторные нейроны. К ним поступают сигналы от мышц языка. Функции этого ядра аналогичны двигательным центрам передних рогов спинного мозга. Аксоны нейронов этого ядра образуют волокна подъязычного нерва. Он отвечает за движения языка при приёме пищи и во время разговора.
2. Ядро добавочного нерва (11 пара) составляют соматические моторные нейроны. Аксоны этих нейронов направляются к трапециевидной и грудино-ключично-сосцевидной мышце. Это ядро участвует в произвольных или рефлекторных сокращениях мускулатуры и обеспечивает наклоны головы, движения лопаток и поднятие плечевого пояса.
3. Ядро блуждающего нерва (Х пара).
4. Одиночное ядро — одно из ядер, которое принимает афферентные сигналы от блуждающего нерва, VII, IX и Х черепных нервов. Нейроны этих центров образуют ядро одиночного тракта. К этому образованию проводятся сигналы от полости рта и верхних дыхательных путей. Помимо этого, одиночное ядро принимает сигналы от барорецепторов сосудов и регулирует гемодинамические показатели.
5. Вкусовое ядро является ростральной частью одиночного и включает в себя нейроны, обрабатывающие сигналы от вкусовых рецепторов.
6. В состав ядра блуждающего нерва входит дорсальное и висцеральное моторное (обоюдное). Вместе с блуждающим нервом аксоны этого ядра иннервируют гортань и глотку и отвечают за рефлексы чихания, глотания, кашля, регуляцию тембра голоса.
7. Ядра языкоглоточного нерва (IX пары) представлены как афферентными, так и эфферентными нейронами. Афферентные волокна подходят к рецепторам боли, прикосновения, температурной чувствительности и вкуса на задней трети языка. Эфферентные нейроны образуют два ядра языкоглоточного нерва — обоюдное и слюноотделительное.

Мозжечок

Кора передает, что нужно идти, и дальше мозжечок уже управляет вашей походкой. Кора обычно не вовлечена в этот процесс – вы идёте автоматически. Кроме того, мозжечок регулирует равновесие.

Например, когда вы очень долго не спали и засыпаете сидя, у вас начинает клонить голову в какую-то сторону – это означает, что кора перестаёт приказывать мозжечку сохранять равновесие.

Ещё мозжечок регулирует тонус мышц. Для того чтобы сидеть или просто держать голову, необходимы некоторые постоянно напряжённые мышцы. Мозжечок занимается и этим. И мышечная память: наверняка многим знакомо, что какое-то движение, которое вы раньше не делали, трудно делать первые разы. Но потом становится всё легче и легче, и со временем оно начинает получаться автоматически благодаря тому, что этим начинает заниматься мозжечок.

Непроизвольные движения, то есть, например, отдергивание руки от горячего, мозжечок делает быстрыми, благодаря тому, что берёт на себя управление ими.

Произвольные движения благодаря мозжечку вы можете делать не быстро, а именно точно, например, взять что-то конкретное со стола.

Итак, мозжечок обеспечивает:

• быстроту непроизвольных движений и точность произвольных;
• координацию движений;
• регуляцию равновесия;
• регуляцию тонуса мышц;
• мышечную память.