Система пучков (fasciculi proprii)
Система пучков (fasciculi proprii) . Основные пучки спинного мозга состоят из коротких восходящих и нисходящих волокон, которые возникают и оканчиваются в сером веществе спинного мозга и связывают между собой его различные сегменты. Эти пучки находятся во всех трех белых столбах спинного мозга, непосредственно окружая серое вещество. Некоторые волокна fasciculi proprii ventralis, лежащие по бокам передней продольной щели и обозначаемые как fasciculus sulco-marginalis, непосредственно продолжаются в стволовую часть головного мозга, где носят название fasciculus longitudinalis medialis или fasc. longitudinalis posterior. Основные пучки предназначены для внутриспинальных рефлексов.
Fasciculus septo-marginalis и fasciculus interfascicularis , находящиеся в задних столбах, частью состоят из волокон, которые возникают И оканчиваются в сером веществе спинного мозга, частью из волокон, образующих нисходящие подразделения задних нервных корешков.
Длинные проводящие пути в центральной нервной системе представляют собой сравнительно позднюю фазу развития и эволюции нервной системы позвоночных. Более примитивные проводящие пути состоят из цепи коротких нейронов. У человека из таких коротких нейронов построена система основных пучков.
Fasciculus longitudinalis medialis (f. longitudinalis posterior) - медиальный задний продольный пучок . Медиальный продольный пучок представляет собой пучок волокон двигательной координации, идущих по всей Длине мозгового ствола и тесно увязанных с вестибулярным аппаратом.
Fasc. longitudinalis medialis состоит главным образом из толстых волокон, которые покрываются миэлином в очень ранней стадии развития, - приблизительно в одно время с нервными корешками. Этот пучок существует почти у всех позвоночных. У некоторых из низших позвоночных он выражен даже лучше чем у млекопитающих; особенно велик он у амфибий и рептилий. По своей ранней миэлинизации и по контрасту с тонкими, более или менее рассеянными волоконцами находящегося впереди него текто-спинального тракта этот пучок особенно резко выступает в стволовой части мозга утробного младенца.
Как ясно выраженный пучок fasc. longitudinalis medialis распространяется вверх до задней коммиссуры и ядра общего глазодвигательного нерва. На этом уровне он приходит в связь с интерстициальным ядром Cajal, которое обычно называют начальным ядром продольного медиального пучка и которое располагается тотчас же кпереди от красного ядра. Интерстициальное ядро, говорит Ranson, не следует смешивать с ядром задней коммиссуры (ядро Даршкевича), которое помещается в среднем мозгу, тотчас же кпереди от ядра глазодвигательного нерва. От ядра Даршкевича волокна также могут направляться в медиальный продольный пучок.
Книзу fasc. longitudinalis medialis может быть прослежен до перекреста пирамид, после чего он продолжается в собственный пучок (fasciculus proprius) передних столбов и тянется по всей длине спинного мозга.
Изменение положения fasc. longitudinalis medialis, а также fasc. tecto-spinalis из вентрального, которое они имеют в спинном мозгу, в дорзальное, которое они имеют в продолговатом; зависит от того, что тотчас я кпереди от этих путей в продолговатом мозгу располагается перекрест медиальных лемнисков, а еще более кпереди перекрест пирамидных путей.
Верхний отдел fasc. longitudinalis medialis помещается под дном сильвиева водопровода, лежа по бокам срединной плоскости между нижним отделом серого вещества, окружающего сильвиев водопровод, где помещаются двигательные ядра глазных мышц, и ретикулярным образованием (formatio reticularis) среднего мозга. В варолиевом мосту и продолговатом мозгу он лежит на дне IV желудочка по боксам срединной бороздки. По средней линии волокна пучка одной стороны могут переходить в пучок другой стороны.
Значительная часть волокон продольного медиального тракта происходит от нервных клеток бокового вестибулярного Ара (ядро Deiters). Аксоны этих клеток, пройдя через прилежащие участки ретикулярного образования, вступают в продольный медиальный пучок той же самой или противоположной стороны и делятся в нем на восходящие и нисходящие ветви. Восходящие ветви, устанавливая связь бокового вестибулярного ядра с двигательными ядрами отводящего, блокового и глазодвигательного нервов, заставляют глазное яблоко реагировать соответствующим образом на проприоцептивные импульсы, возникающие в полукружных каналах. Нисходящие ветви в свою очередь устанавливают связь с двигательным ядром черепномозгового добавочного нерва (XI) и с передними рогами спинного мозга. Таким образом, при-помощи этих нисходящих волокон мышцы головы и туловища также становятся под непосредственный контроль проприоцептивных импульсов, приходящих от полукружных каналов. Другие волокна, входящие в состав fasc. longitudinalis medialis, могут начинаться: 1) от клеток, разбросанных в ретикулярном образовании среднего мозга, варолиева моста и продолговатого мозга; 2) от клеток, расположенных в чувствующих ядрах некоторых из черепномозговых нервов, преимущественно тройничного нерва, и 3) от клеток интерстициального ядра Cajal и ядра Даршкевича.
Средний мозг (mesencephalon) (рис. 4.4.1, 4.1.24) развивается в процессе филогенеза под преимущественным влиянием зрительного рецептора. По этой причине его образования имеют отношение к иннервации глаза. Здесь же образовались центры слуха, которые вместе с центрами зрения в дальнейшем разрослись в виде четырех холмиков крыши среднего мозга. С появлением у высших животных и человека коркового конца слухового и зрительного анализаторов слуховые и зрительные центры среднего мозга попали в подчиненное положение. При этом они стали промежуточными, подкорковыми.
С развитием у высших млекопитающих и человека переднего мозга через средний мозг стали проходить проводящие пути, связывающие кору конечного мозга со спинным мозгом
посредством ножек мозга. В результате в среднем мозге человека имеются :
1. Подкорковые центры зрения и ядра нер
вов, иннервирующих мышцы глаза.
2. Подкорковые слуховые центры.
3. Все восходящие и нисходящие проводя
щие пути, связывающие кору головного мозга
со спинным мозгом.
4. Пучки белого вещества, связывающие
средний мозг с другими отделами центральной
нервной системы.
Соответственно этому средний мозг имеет две основные части: крышу среднего мозга (tectum mesencephalicum), где располагаются подкорковые центры слуха и зрения, и ножки мозга (cms cerebri), где преимущественно проходят проводящие пути .
1. Крыша среднего мозга (рис. 4.1.24) скрыта под задним концом мозолистого тела и подразделяется посредством двух идущих крест-накрест канавок - продольной и поперечной - на четыре холмика, располагающиеся попарно.
Верхние два холмика (colliculi superiores) являются подкорковыми центрами зрения, оба нижних (colliculi inferiores) - подкорковыми
Рис. 4.1.24.Стволовая часть мозга, включающая в свой состав средний мозг (mesencephalon), задний мозг
(metencephalon) и продолговатый мозг (myelencephalon):
а - вид спереди (/-двигательный корешок тройничного нерва; 2 - чувствительный корешок тройничного нерва; 3 - базальная борозда моста; 4 - преддверно-улитковый нерв; 5 - лицевой нерв; 6 - вентролатеральная борозда продолговатого мозга; 7 - олива; 8 - циркумоливарный пучок; 9 - пирамида продолговатого мозга; 10 - передняя срединная щель; // - перекрест пирамидных волокон); б - вид сзади (/ - шишковидная железа; 2 - верхние бугорки четверохолмия; 3 - нижние бугорки четверохолмия; 4 - ромбовидная ямка; 5 - колено лицевого нерва; 6 - срединная щель ромбовидной ямки; 7 - верхняя ножка мозжечка; 8 - средняя ножка мозжечка; 9 - нижняя ножка мозжечка; 10 - вестибулярная область; //-треугольник подъязычного нерва; 12 - треугольник блуждающего нерва; 13 - бугорок клиновидного пучка; 14 - бугорок нежного ядра; /5 - срединная борозда)
центрами слуха. В плоской канавке между верхними бугорками лежит шишковидное тело. Каждый холмик переходит в так называемую ручку холмика (brachium colliculum), направляющуюся латерально, кпереди и кверху к промежуточному мозгу. Ручка верхнего холмика (brachium colliculum superiores) идет под подушкой зрительного бугра к латеральному коленчатому телу (corpus geniculatum laterale). Ручка нижнего холмика (brachium colliculum inferiores), проходя вдоль верхнего края trigo-пит lemnisci до sulcus lateralis mesencephali, исчезает под медиальным коленчатым телом (corpus geniculatum mediale). Названные коленчатые тела относятся уже к промежуточному мозгу.
2. Ножки мозга (pedunculi cerebri)
содержат
все проводящие пути к переднему мозгу.
Ножки мозга имеют вид двух толстых полуци
линдрических белых тяжей, которые расходят
ся от края моста под углом и погружаются в
толщу полушарий большого мозга.
3. Полость среднего мозга, являющаяся ос
татком первичной полости среднего мозгового
пузыря, имеет вид узкого канала и называется
водопроводом мозга (aqueductus cerebri).
Он
представляет узкий, выстланный эпендимой ка
нал 1,5-2,0 см
длиной, соединяющий III и IV
желудочки. Дорзально водопровод ограничи
вается крышей среднего мозга, а вентрально -
покрышкой ножек мозга.
На поперечном разрезе среднего мозга различают три основные части:
1. Пластинку крыши (lamina tecti).
2. Покрышку (tegmentum),
представляющую
верхний отдел ножек мозга.
3. Вентральный отдел ножек мозга, или ос
нование ножки мозга (basis pedunculi cerebri).
Соответственно развитию среднего мозга под
влиянием зрительного рецептора в нем заложе
ны различные ядра, имеющие отношение к ин
нервации глаза (рис. 4.1.25).
Водопровод мозга окружен центральным серым веществом, имеющим по своей функции отношение к вегетативной системе. В нем, под вентральной стенкой водопровода, в покрышке ножки мозга заложены ядра двух двигательных черепных нервов - п. oculomotorius (III пара) на уровне верхнего двухолмия и п. trochlearis (IV пара) на уровне нижнего двухолмия. Ядро глазодвигательного нерва состоит из нескольких отделов соответственно иннервации нескольких мышц глазного яблока. Медиально и кзади от него помещаются небольшое, тоже парное, вегетативное добавочное ядро (nucleus accessorius) и непарное срединное ядро.
Добавочное ядро и непарное срединное ядро иннервируют непроизвольные мышцы глаза (т. ciliaris и т. sphincter pupillae). Выше (ростральнее) ядра глазодвигательного нерва в покрышке ножки мозга располагается ядро медиального продольного пучка.
Рис. 4.1.25. Ядра и связи среднего мозга и его ствола (по Leigh, Zee, 1991):
1 - нижние бугорки; 2 - промежуточное ядро Кахала; 3 - медиальный продольный пучок; 4 - ретикулярная формация продолговатого мозга; 5 - ядро Даркшевича; 6 - п. perihypoglos-sal; 7 - ростральный промежуточный медиальный продольный пучок; 8 -верхние бугорки; 9 -парамедианная ретикулярная формация моста; III, IV, VI - черепно-мозговые нервы
Латерально от водопровода мозга находится ядро среднемозгового тракта тройничного нерва (nucleus mesencephalicus n. trigemini).
Между основанием ножки мозга (basis pedunculi cerebralis) и покрышкой (tegmentum) располагается черное вещество (substantia nigra). В цитоплазме нейронов этой субстанции обнаруживается пигмент - меланин.
От покрышки среднего мозга (tegmentum mesencephali) отходит центральный покрышечный путь (tractus tegmentalis centralis). Он представляет собой проекционный нисходящий путь, который содержит волокна, идущие от зрительного бугра, бледного шара, красного ядра, а также ретикулярной формации среднего мозга по направлению ретикулярной формации и оливы продолговатого мозга. Эти волокна и ядерные образования относятся к экстрапирамидной системе. В функциональном отношении черное вещество также относится к экстрапирамидной системе.
Расположенное вентрально от черного вещества основание ножки мозга содержит продольные нервные волокна, спускающиеся от коры полушария большого мозга ко всем нижележащим отделам центральной нервной системы (tractus corticopontinus, corticonuclearis, cortico-spinalis и др.). Покрышка, находящаяся дорзально от черного вещества, содержит преиму-
Анатомия головного мозга
щественно восходящие волокна, в том числе медиальную и латеральную петли. В составе этих петель восходят к большому мозгу все чувствительные пути, за исключением зрительного и обонятельного.
Среди ядер серого вещества самым значительным ядром является красное ядро (nucleus ruber). Это удлиненное образование простирается в покрышке ножки мозга от гипоталамуса промежуточного мозга до нижнего двухолмия, где от него начинается важный нисходящий путь (tractus rubrospinalis), соединяющий красное ядро с передними рогами спинного мозга. Пучок нервных волокон после выхода из красного ядра перекрещивается с аналогичным пучком волокон противоположной стороны в вентральной части срединного шва - вентральный перекрест покрышки. Красное ядро является весьма важным координационным центром экстрапирамидной системы. К нему проходят волокна от мозжечка, после их перекреста под крышей среднего мозга. Благодаря этим связям мозжечок и экстрапирамидная система через посредство красного ядра и отходящего от него красноядерно-спинномозгового пути оказывают влияние на всю поперечнополосатую мускулатуру.
В покрышку среднего мозга продолжаются также ретикулярная формация (formatio reticularis) и продольный медиальный пучок. О строении ретикулярной формации излагается несколько ниже. Стоит более подробно остановиться на медиальном продольном пучке, имеющем большое значение в функционировании зрительной системы.
Медиальный продольный пучок (fasciculus longitudinalis medialis). Медиальный продольный пучок состоит из волокон, идущих от ядер головного мозга различных уровней. Простирается он от ростральной части среднего мозга к спинному мозгу. На всех уровнях пучок располагается вблизи срединной линии и несколько вентральней сильвиевого водопровода, четвертого желудочка. Ниже уровня расположения ядра отводящего нерва большинство волокон нисходящие, а выше этого уровня преобладают восходящие волокна .
Медиальный продольный пучок соединяет ядра глазодвигательного, блокового и отводящего нервов (рис. 4.1.26).
Медиальный продольный пучок координирует деятельность двигательных и четырех вестибулярных ядер . Он также обеспечивает межсегментарную интеграцию движений, сопутствующих зрению и слуху.
Посредством вестибулярных ядер медиальный пучок имеет обширные связи с клочково-узелковой долей мозжечка (lobus flocculonodu-laris), в которой обеспечивается координация сложных функций восьми черепно-мозговых и спинных нервов (зрительный, глазодвигательный, блоковый, тройничный, отводящий,
Рис. 4.1.26. Связь между ядрами глазодвигательного, блокового и отводящего нервов при помощи медиального продольного пучка
лицевой, преддверно-улитковый нервы) .
Нисходящие волокна формируются, главным образом, в медиальном вестибулярном ядре (nucleus vestibularis medialis), ретикулярной формации, верхних холмиках четверохолмия и промежуточном ядре Кахала.
Нисходящие волокна от медиального вестибулярного ядра (перекрещенные и непере-крещенные) обеспечивают моносинаптическое торможение верхних шейных нейронов в лабиринтной регуляции положения головы относительно туловища .
Восходящие волокна исходят из вестибулярных ядер. Проецируются они на ядра глазодвигательных нервов . Проекция от верхнего вестибулярного ядра проходит в медиальном продольном пучке к блоковому и дор-зальному глазодвигательному ядру с этой же стороны (нейроны двигателя нижней прямой мышцы глаза).
Вентральные части латерального вестибулярного ядра (nucleus vestibularis lateralis) проецируются на противоположные ядра отводящего и блокового нервов, а также на часть ядер глазодвигательного комплекса.
Взаимные связи медиального продольного пучка представляют собой аксоны вставочных нейронов в ядрах глазодвигательного и отводящего нервов. Пересечение волокон происходит на уровне ядра отводящего нерва. Имеется также двусторонняя проекция глазодвигательного ядра на ядро отводящего нерва.
Вставочные нейроны глазодвигательных нервов и нейроны верхних холмиков четверохолмия проецируются на ретикулярную формацию. Последние, в свою очередь, проецируются на червь мозжечка . В ретикулярной
Глава 4. ГОЛОВНОЙ МОЗГ И ГЛАЗ
Формации происходит переключение волокон, направляющихся от надъядерных структур к коре мозга.
Отводящие межъядерные нейроны проецируются, главным образом, на контрлатеральные глазодвигательные нейроны внутренней и нижней прямых мышц .
Верхние бугорки (холмики) четверохолмия (collicilus superior) (рис. 4.1.24-4.1.27).
Верхние холмики четверохолмия представляют собой два округлых возвышения, расположенных на дорзальной поверхности среднего мозга. Отделены они друг от друга вертикальной бороздой, содержащей эпифиз. Поперечная борозда отделяет верхние холмики от нижних холмиков. Выше верхних холмиков располагается зрительный бугор. Сверху по срединной линии лежит большая вена мозга.
Верхние холмики четверохолмия имеют многослойное клеточное строение (см. «Зрительный путь»). К ним подходят и из них выходят многочисленные нервные тракты .
Каждый холмик получает точную топографическую проекцию сетчатки (рис. 4.1.27). Дор-зальная часть четверохолмия в большей степени является сенсорной. Проецируется она на наружное коленчатое тело и подушку.
Подушка зрительного бугра
Претек-тальная область
Рис. 4.1.27. Схематическое изображение основных связей верхних бугорков четверохолмия
Вентральная часть является двигательной и проецируется на моторные субталамические области и ствол мозга .
Поверхностные слои четверохолмия осуществляют обработку зрительной информации и совместно с глубокими слоями обеспечивают ориентацию головы и глаз в процессе определения новых зрительных стимулов.
Стимуляция верхних холмиков у обезьяны вызывает саккадические движения, амплитуда и направление которых зависят от местоположения стимула. Вертикальные саккады встречаются при двусторонней стимуляции .
Поверхностные клетки отвечают на стационарные и перемещающиеся зрительные стимулы. Глубокие клетки обычно возбуждаются перед саккадой.
Третий тип клеток объединяет информацию о положении глаза с информацией, получаемой от сетчатки. Благодаря этому контролируется и уточняется необходимое положение глаза относительно головы. Этот сигнал используется для
воспроизведения саккады, направление которой обращено к зрительной цели . Поверхностные и глубокие слои могут функционировать независимо .
Нижние холмики являются частью слухового пути.
Покрышка среднего мозга расположена кпереди или вентральней холмиков. В продольном направлении между крышей и покрышкой среднего мозга проходит сильвиев водопровод. Покрышка среднего мозга содержит многочисленные нисходящие и восходящие волокна, имеющие отношение к соматосенсорной и двигательной системам. Помимо этого, в покрышке находятся несколько ядерных групп, среди которых ядра III и IV пар черепно-мозговых нервов, красное ядро, а также скопление нейронов, относящихся к ретикулярной формации. Покрышку среднего мозга рассматривают как центральное скопление двигательных и ретикулярных волокон, которые идут от промежуточного мозга к продолговатому мозгу.
Вентрально или кпереди от покрышки среднего мозга находится крупный парный пучок волокон - ножка мозга, которая содержит главным образом толстые нисходящие двигательные волокна, берущие свое начало в коре мозга. По ним передаются двигательные эфферентные импульсы из коры к ядрам черепно-мозговых нервов и ядрам моста (tractus corticobulbaris sen corticinuclearis), а также к двигательным ядрам спинного мозга (tractus corticispinalis). Между этими важнейшими пучками волокон на передней поверхности среднего мозга и его покрышки находится большое ядро из пигментированных нервных клеток, содержащих меланин.
Претектальная область получает приводящие волокна от зрительного тракта (см. рис. 4.1.27). Она также получает затылочные и лобные кортикотектальные волокна, содействующие вертикальному взгляду, вергентным движениям глаза и его аккомодации . Нейроны этой области избирательно реагируют на зрительную информацию, причем с учетом изменения локализации изображения объекта на обеих сетчатках .
В претектальной области содержатся также синапсы зрачкового рефлекса. Некоторые из отводящих волокон пересекаются в области серого вещества, располагающегося вокруг силь-виевого водопровода. Направляются волокна к мелкоклеточным ядрам глазодвигательного нерва, управляющим пупилломоторными волокнами.
Необходимо указать и на наличие трех покрышечных путей, имеющих большое функциональное значение. Это латеральный спиннотала-мический путь (tractus spinothalamicus late-ralis), медиальный лемнисковый путь (медиальный лемниск; lemniscus medialis) и медиаль-
Анатомия головного мозга
Ный продольный пучок. Латеральный спинно-таламический путь несет афферентные болевые волокна и располагается в покрышке среднего мозга снаружи. Медиальный лемниск обеспечивает передачу сенсорной и тактильной информации, а также информацию о положении тела. Он располагается в области моста медиально, но смещается латерально в среднем мозге. Является он продолжением медиальных петель. Соединяет лемниск тонкое и клиновидное ядра с ядрами зрительного бугра.
text_fields
text_fields
arrow_upward
Средний мозг (mesencephalon) развивается из среднего мозгового пузыря и входит в состав ствола мозга. С вентральной стороны к нему примыкает задняя поверхность сосцевидных тел спереди и передний край моста сзади (). На дорсальной поверхности передней границей среднего мозга является уровень задней спайки и основание шишковидного тела (эпифиза), а задней – передний край мозгового паруса. В состав среднего мозга входят ножки мозга и крыша среднего мозга (рис. 3.27; Атл.). Полостью этого отдела ствола мозга является водопровод мозга – узкий канал, который снизу сообщается с четвертым желудочком, а сверху – с третьим (рис. 3.27). В среднем мозге находятся подкорковые зрительные и слуховые центры и проводящие пути, связывающие кору больших полушарий с другими образованиями мозга, а также проводящие пути, проходящие транзитом через средний мозг и собственные пути.
1 – третий желудочек;
2 – эпифиз (оттянут);
3 – подушка таламуса;
4 – латеральное коленчатое тело;
5 – ручка верхнего двухолмия (6);
7 – поводок;
8 – ножка мозга;
9 – медиальное коленчатое тело;
10 – нижнее двухолмие и
11 – его ручка;
12 – мост;
13 – верхний мозговой парус;
14 – верхняя ножка мозжечка;
15 – четвертый желудочек;
16 – нижние ножки мозжечка;
17 – средняя ножка мозжечка;
IV – корешок черепно-мозгового нерва
Четверохолмие, или крыша среднего мозга
text_fields
text_fields
arrow_upward
Четверохолмие, или крыша среднего мозга (tectum mesencephali) (рис. 3.27) перпендикулярными друг другу бороздами делится на верхние и нижние холмики. Они прикрыты валиком мозолистого тела и большими полушариями. На поверхности холмиков находится слой белого вещества. Под ним в верхнем двухолмии лежат слои серого вещества, а в нижнем серое вещество образует ядра. На нейронах серого вещества заканчиваются и от них начинаются некоторые проводящие пути. Правый и левый холмики в каждом двухолмии соединены спайками. От каждого холмика латерально отходят ручки холмиков, которые достигают коленчатых тел промежуточного мозга.
Верхнее двухолмие
text_fields
text_fields
arrow_upward
Верхнее двухолмие заключает в себе центры ориентировочных рефлексов на зрительные раздражения. Волокна зрительного тракта доходят до латеральных коленчатых тел, а затем часть из них по ручкам верхних холмиков продолжается в верхние бугорки четверохолмия, остальная часть волокон уходит в таламус.
Нижнее двухолмие
text_fields
text_fields
arrow_upward
Нижнее двухолмие служит центром ориентировочных рефлексов на слуховые раздражения. От холмиков вперед и наружу идут ручки, оканчивающиеся у медиальных коленчатых тел. Холмики принимают часть волокон латеральной петли, остальные ее волокна идут в составе ручек нижних холмиков к медиальному коленчатому телу.
Тектоспинальный путь
text_fields
text_fields
arrow_upward
От крыши среднего мозга берет начало тектоспинальный путь. Его волокна после перекреста в покрышке среднего мозга идут к двигательным ядрам головного и к клеткам передних рогов спинного мозга. Путь проводит эфферентные импульсы в ответ на зрительные и слуховые раздражения.
Предкрышечные ядра
text_fields
text_fields
arrow_upward
На границе среднего и промежуточного мозга лежат предкрышечные (претектальные) ядра, имеющие связи с верхним двухолмием и парасимпатическими ядрами глазодвигательного нерва. Функция этих ядер заключается в синхронной реакции обоих зрачков при освещении сетчатки одного глаза.
Ножки мозга
text_fields
text_fields
arrow_upward
Ножки мозга (pedunculi cerebri) занимают переднюю часть среднего мозга и расположены над мостом. Между ними на поверхности появляются корешки глазодвигательного нерва (III пара). Ножки состоят из основания и покрышки, которые разделяются сильно пигментированными клетками черной субстанции (см. Атл.).
В основании ножек проходит пирамидный путь, состоящий из кортико-спинального, направляющегося через мост в спинной мозг, и корково-ядерного, волокна которого доходят до нейронов двигательных ядер черепных нервов, расположенных в области четвертого желудочка и водопровода, а также корково-мостовой путь, оканчивающийся на клетках основания моста. Поскольку основание ножек состоит из нисходящих путей от коры полушарий, эта часть среднего мозга является таким же филогенетически новым образованием, как и основание моста или пирамиды продолговатого мозга.
Черная субстанция
text_fields
text_fields
arrow_upward
Черная субстанция разделяет основание и покрышку ножек мозга. Ее клетки содержат пигмент меланин. Этот пигмент существует только у человека и появляется в возрасте 3–4 лет. Черная субстанция получает импульсы от коры головного мозга, полосатого тела и мозжечка и передает их нейронам верхнего двухолмия и ядрам ствола, а далее – на мотонейроны спинного мозга. Черная субстанция играет существенную роль в интеграции всех движений и в регуляции пластического тонуса мышечной системы. Нарушение структуры и функции этих клеток вызывает паркинсонизм.
Покрышка ножек
text_fields
text_fields
arrow_upward
Покрышка ножек продолжает покрышку моста и продолговатого мозга и состоит из филогенетически древних структур. Верхняя ее поверхность служит дном водопровода мозга. В покрышке расположены ядра блокового (IV) и глазодвигательного (III) нервов. Эти ядра развиваются в эмбриогенезе из основной пластинки, лежащей под пограничной бороздой, состоят из двигательных нейронов и гомологичны передним рогам спинного мозга. Латеральнее водопровода вдоль всего среднего мозга тянется ядро мезенцефалического пути тройничного нерва. Оно принимает проприоцептивную чувствительность от жевательных мышц и мышц глазного яблока.
Медиальный продольный пучок
text_fields
text_fields
arrow_upward
Под серым веществом, окружающим водопровод, от нейронов промежуточного ядра начинается филогенетически старый путь – медиальный продольный пучок. В его составе проходят волокна, связывающие ядра глазодвигательного, блокового и отводящего нервов. К пучку также присоединяются волокна, начинающиеся от ядра нерва преддверия (VIII) и несущие импульсы к ядрам III, IV, VI и XI черепных нервов, а также нисходящие – к мотонейронам спинного мозга. Пучок переходит в мост и продолговатый мозг, где лежит под дном четвертого желудочка около средней линии, а далее в передний столб спинного мозга. Благодаря таким связям при раздражении аппарата равновесия приводятся в движение глаза, голова и конечности.
Красное ядро
text_fields
text_fields
arrow_upward
В области ядер III пары нервов лежит парасимпатическое ядро; оно развивается на месте пограничной борозды и состоит из вставочных нейронов автономной нервной системы. В верхней части покрышки среднего мозга проходит дорсальный продольный пучок, связывающий таламус и гипоталамус с ядрами ствола мозга.
На уровне нижнего двухолмия совершается перекрест волокон верхних ножек мозжечка. Большая их часть заканчивается в лежащих впереди массивных клеточных скоплениях – красных ядрах (nucleus ruber), а меньшая часть проходит сквозь красное ядро и продолжается к таламусу, образуя зубчато-таламический путь.
В красном ядре оканчиваются также волокна из больших полушарий. От его нейронов идут восходящие пути, в частности, к таламусу. Основной нисходящий путь красных ядер – рубро-спинальный (красноядерно-спинно-мозговой). Его волокна, сразу по выходе из ядра совершающие перекрест, направляются вдоль покрышек ствола головного мозга и бокового канатика спинного мозга к мотонейронам передних рогов спинного мозга. У низших млекопитающих этот путь передает им, а затем мускулатуре тела переключенные в красном ядре импульсы, главным образом от мозжечка. У высших млекопитающих красные ядра функционируют под контролем коры больших полушарий. Они являются важным звеном экстрапирамидной системы, регулирующей мышечный тонус и оказывающей тормозное действие на структуры продолговатого мозга.
Красное ядро состоит из крупноклеточной и мелкоклеточной частей. Крупноклеточная часть развита в значительной степени у низших млекопитающих, в то время как мелкоклеточная – у высших и у человека. Прогрессивное развитие мелкоклеточной части идет параллельно с развитием переднего мозга. Эта часть ядра является как бы промежуточным узлом между мозжечком и передним мозгом. Крупноклеточная же часть у человека постепенно редуцируется.
Латеральнее красного ядра в покрышке расположена медиальная петля. Между ней и серым веществом, окружающим водопровод, лежат нервные клетки и волокна ретикулярной формации (продолжение ретикулярной формации моста и продолговатого мозга) и проходят восходящие и нисходящие пути.
Развитие Среднего мозга
text_fields
text_fields
arrow_upward
Средний мозг развивается в процессе эволюции под влиянием зрительной афферентации. У низших позвоночных, у которых почти отсутствует кора больших полушарий, средний мозг сильно развит. Он достигает значительных размеров и вместе с базальными ганглиями выполняет функции высшего интегративного центра. Однако в нем развито только верхнее двухолмие.
У млекопитающих в связи с развитием слуха, помимо верхних развиваются и нижние бугорки. У высших млекопитающих и, в особенности, у человека в связи с развитием коры больших полушарий высшие центры зрительных и слуховых функций переходят в кору. При этом соответствующие центры среднего мозга оказываются в подчиненном положении.
Изолированных движений одного глазного яблока не существует. Движения глаз всегда одновременны и сочетанны, что требует совместного движения нескольких наружных мышц глаза, иннервируемых при этом разными нервами. На рис. 37 видно, что, например, при взгляде кверху сокращаются одновременно четыре мышцы, иннервируемые из четырех клеточных групп ядер III нервов; при взгляде вниз - две мышцы, иннервируемые III нервами и две - от IV нервов; при взгляде в сторону происходит одновременное сокращение m. recti externi (VI нерв) одного и m. recti interni (III нерв) другого глаза; при конвергенции глазных осей сокращаются оба mm. recti interni от ядер nn. oculomotorium; наконец, ряд других комбинированных мышечных сокращений происходит при «косых» направлениях взора, например вправо и вверх и т.д. Если еще учесть, что при сокращении каких-либо глазодвигательных мышц одновременно должен снижаться тонус соответствующих мышц-антагонистов, то станет ясной необходимость весьма тонкой и точной иннервационной системы, регулирующей движения глаз.
Как рефлекторные, так и произвольные движения глазных яблок всегда ассоциированы и совместны. Все это обусловлено наличием особой связующей иннервационной системы, обеспечивающей как межъядерные (III, IV, VI нервы обеих сторон) связи, так и связи ядер глазных мышц с другими отделами нервной системы. Такой системой является задний продольный пучок (fasciculus longitudinalis posterior, или medialis). Ядра пучка или ядра Даркшевича расположены кпереди от ядер nn. oculomotorii, около habenula и comissura posterior.
Волокна обоих пучков направляются по мозговому стволу вниз, располагаясь в дне сильвиева водопровода и ромбовидной ямки дорсально, по сторонам и близко от средней линии и отдают коллатерали к клеткам ядер III, IV и VI пар нервов, что обеспечивает совместность и одновременность движений глазных мышц в той или иной комбинации.
Другими волокнами, входящими в состав заднего продольного пучка, являются волокна от клеток вестибулярного ядра, направляющиеся в пучок как своей, так и противоположной стороны. Они разветвляются на восходящие и нисходящие ветви: направляющиеся кверху контактируют с клетками ядер глазных мышц; нисходящие - спускаются в спинной мозг, проходят в нем в составе передних столбов и заканчиваются около клеток передних рогов - tractus vestibulo-spinalis .
«Произвольная» иннервация взгляда осуществляется из так называемого «центра» произвольного поворота глаз и головы в противоположную сторону, расположенного в заднем отделе второй лобной извилины. Волокна из коры, подходя к мосту в переднем его отделе, перекрещиваются и заканчиваются около ядра n. abducentis противоположной, следовательно, стороны. Из ядра VI нерва импульс одновременно распространяется по нерву к m. rectus externus и к клеточной группе III нерва, дающей волокна к m. rectus internus другого глаза, что обусловливает сочетанный поворот глазных яблок в сторону данного ядра («мостового центра взгляда»), но в противоположную тому полушарию, где возник импульс. Следовательно, при поражении второй лобной извилины наблюдается паралич взора в противоположную сторону, а при поражении моста дистально от перекрестка центральных волокон в нем или самого ядра n. abducentis наблюдается паралич взгляда в ту сторону, где находится очаг поражения. И в том и в другом случае вследствие преобладания непораженных антагонистов может наступить сочетанное отклонение глазных яблок и головы при поражении моста - в сторону, противоположную очагу; при поражении корковых отделов - в сторону очага. При раздражении же заднего отдела второй лобной извилины (джексоновская эпилепсия) наблюдаются тоноклоничеокие судороги глазных мышц и головы в сторону, противоположную очагу раздражения.
Система заднего продольного пучка.
1 - ядро заднего продольного пучка (ядро Даркшевича); 2 и 5 - задний продольный пучок; 3 - вестибулярный нерв; 4 - вестибуло-спинальный пучок.
Локализация корковой проекции (путей) поворота глаз вверх и вниз недостаточно выяснена; по-видимому, она находится вблизи от проекции поворота в сторону, в основании той же второй лобной извилины. Волокна отсюда входят в систему заднего продольного пучка через ядра n. oculomotorii. Процессы в области переднего двухолмия - ядерные (III нервы) и околоядерные - нередко сопровождаются параличами взора вверх и вниз, аналогично тому, как очаги в мосту или в области ядер VI нервов обусловливают параличи взора в сторону.
Таблица 11
Группа нервов глазных мышц
Ядра, их локализация |
Выход из мозга |
Выход из черепа |
|
В дне сильвиева водопровода, на уровне передних бугров четверохолмия |
На границе ножек мозга и моста, с медиальной стороны ножек мозга |
||
В дне сильвиева водопровода, на уровне задних бугров четверохолмия |
С дорсальной поверхности мозга, позади четверохолмия, перекрещиваясь в переднем мозговом парусе |
Через fissura orbitalis superior |
|
В дне ромбовидной ямки, в colliculus facialis (в мосту) |
На границе моста и продолговатого мозга, на уровне пирамид |
Через fissura orbitalis superior |
При поражении заднего продольного пучка наблюдается, кроме того, нистагм.
Только что разобранные связи определяют иннервацию взора из коры головного мозга. Через вестибулярное ядро задний продольный пучок устанавливает связи с вестибулярным аппаратом и мозжечком. Связи с экстрапирамидной системой осуществляются, по-видимому, через ядра Даркшевича. Нисходящие волокна заднего продольного пучка обусловливают связи со спинным мозгом. Наконец, существуют связи ядер глазных мышц с подкорковыми центрами зрения и слуха (передними и задними буграми четверохолмия), что обусловливает «непроизвольный», рефлекторный поворот глаз и головы в сторону зрительного или слухового раздражения.
Латинское название: fasciculus longitudinalis medialis.
Где находится?
В стволе головного мозга МПП располагается близко к центральной линии, вентральнее центрального серого вещества, проходит чуть кпереди от ядер глазодвигательного нерва. В толще ствола мозга медиальный продольный пучок можно обнаружить на любом участке продольного среза. Начало свое МПП берет от рострального интерстициального ядра продольного пучка (риМПП). Спускаясь чуть ниже к волокнам от риМПП присоединяются пучки от ядра Даркшевича и Кахаля. Таким образом верхушка медиального продольного пучка напоминает цветочный букет.
Анатомия
Напомним, что говоря об отдельной структуре в головном мозга, не стоит забывать о том, что у человека головной мозг имеет два полушария, две гемисферы. А значит, описываемая нами структура является также парной. Зачастую парность структур мозга означает, что обмен данными между ними осуществляется за счет перекрестов, перемычек (анастомозов), специальных волокон. Однако есть исключения. Среди них – медиальный продольный пучок.
МПП образована группой волокон, плотно прижатых друг к другу. Близость волокон одной стороны с противоположными, позволяет обходиться без переключений, перемычек, отдельных волокон и свободно обмениваться сигналами.
Какая функция?
Основная роль МПП - участие в глазодвигательных функциях.. Волокна Медиального продольного пучка связаны с ядрами, которые обеспечивают самые разнообразные движения глазного яблока. В МПП текут сигналы в основном глазодвигательной иннервации, а также вестибулярные и слуховые. За счет такого особенного строения осуществляется ряд важнейших функций организма. Волокна некоторых черепно-мозговых ядер вливаются в медиальный продольный пучок, чтобы скоординировать ответ иннервируемых структур.
| Ядра среднего мозга | Ядра моста | Ядра продолговатого мозга |
|---|---|---|
| Ростральные интерстициальные ядра медиального продольного пучка | Ядра отводящего нерва | Гигантоклеточное ретикулярное ядро |
| Ядра Даркшевича | Вестибулярные ядра | Вестибулярные ядра |
| Ядра Кахаля | Слуховые ядра |
|
| Ядра Якубовича-Эдингера-Вестфаля | Ретикулярное ядро моста |
|
| Ядро Перлиа |
|
|
| Собственные ядра глазодвигательного нерва |
|
|
| Ядра блокового нерва |
|
|
| Препозитарные ядра |
|
|
И как это работает?
От каждого ядра идет персональная команда и, сливаясь в МПП, команда распределяется на все подключенные к системе волокна. Если привести пример, то МПП можно сравнить с участком автострады. Собираясь в единый поток любой сигнал может свернуть в нужную ему сторону.
Патология
Зная о том, какие функции обеспечивают структуры, волокна которых входят в состав МПП, можно предположить о нарушениях при поражении этой структуры.
Чаще всего это разнообразные проявления глазодвигательных функций: парез взора (невозможность одновременного взгляда в какую-нибудь сторону), косоглазие, симптом плавающих глаз (разобщенные движения). Все эти симптомы характерны для так называемой межъядерной офтальмоплегии.
