Ретикулярная формация головного мозга


Сложное строение человеческого мозга открывает тайны нашего поведения, объясняет законы мыслительной деятельности, протекание эмоций и чувств. Каждое полушарие головного мозга отвечает за свои специфические функции и задачи (например, известно, что правое отвечает за логику, а левое — за воображение и фантазию), но имеются также структуры, которые обеспечивают единую и согласованную работу всей центральной нервной системы. Одной из таких структур является ретикулярная формация.

Общие сведения

Метафорически выражаясь: если наш мозг представить в виде некоего изделия, скажем, рубашки, то ретикулярная формация — это нити, которыми рубашка сшита. Ретикулярная формация пронизывает структуры продолговатого, среднего мозга и моста, имеет непосредственные связи с мозжечком, спинным мозгом, таламусом и опосредованные — с вышележащими отделами: гипоталамусом, зрительными ядрами и корой.

Как устроена

В состав ретикулярной формации входит огромное количество нейронов с разветвленными дендритами и длинными аксонами, за счет чего становится возможным передавать нервные импульсы в различные отделы головного и спинного мозга. При этом можно выделить две наиболее крупные группы нейронных скоплений:

  1. Ретикулотегментальное ядро, нейроны которого получают сигналы от вышележащих отделов ГМ (четверохолмие, таламус) и передают их далее в структуры мозжечка, регулируя тем самым некоторые жизненно важные двигательные функции: координация взгляда, движения глаз.
  2. Латеральное ядро, нейроны которого восходят от структур спинного мозга и вестибулярных ядер и обеспечивают информирование коры ГМ о положении тела в пространстве, участвуют в регуляции дыхания и сосудистой иннервации.
  3. Кроме того, в состав ретикулярной формации входят нейроны, которые принимают важное участие в работе центров терморегуляции, насыщения и голода.

Основные функции

Основное предназначение ретикулярной формации состоит в сенсорном анализе многочисленных сигналов, поступающих от различных отделов ГМ.

За счет тесных связей со спинным мозгом она также принимает самое активное участие в моторной регуляции, начиная от глотательного рефлекса и заканчивая сложными двигательными операциями. Кроме того, ретикулярная формация осуществляет активирующее воздействие на весь ГМ в целом, участвуя в регуляции циклов сна и бодрствования.

В общем виде функции ретикулярной формации сводятся к следующим:

  1. Регуляция скелетной мускулатуры (участвует в управлении движениями тела) и вегетативных функций (дыхание, чихание, кровообращение и т.п.).
  2. Контроль процессов сна и бодрствования (за счет оказания активирующего и тормозящего воздействия на кору больших полушарий).
  3. Активизирующая функция (проявляется в том, что ретикулярная формация обеспечивает постоянное тоническое возбуждение коры ГМ, за счет чего становится возможным поддержание внимания, сознания и протекание мыслительных процессов.)
  4. Обработка сигналов, поступающих из внешней и внутренней среды.

Свойства ретикулярной формации

Отличительные особенности работы ретикулярной формации связаны, прежде всего, с определенными свойствами ее нейронов:

Нервные клетки, входящие в состав ретикулярной формации, обладают повышенной способностью к тоническому возбуждению. Это означает, что бо́льшая часть нейронов находятся в постоянном возбуждении и генерирует нервные импульсы, которые передаются в вышележащие отделы ГМ. Такая тоническая активность обусловлена рядом факторов:

Нисходящее и восходящее влияние РФ

Как уже отмечалось, ретикулярная формация оказывает возбуждающее и тормозящее действие на различные отделы ГМ. При этом можно выделить два отдела, которые специализируются на передаче возбуждения в те или иные структуры мозга.

Читайте также:  Рнпц неврологии и нейрохирургии отделение нейрохирургии

Проявление повреждения структур

Ретикулярная формация играет значимую роль в интегративной деятельности всего головного мозга. За счет выполнения функции ведущего проводника всех видов нервных импульсов во все отделы ЦНС, ретикулярная формация находится в постоянной работе. Чрезмерные умственные и эмоциональные перегрузки вредны для мозга в целом и для ретикулярной формации, в частности. К счастью, своевременный прием седативных препаратов может (за счет повышенной восприимчивости нейронов к химическому воздействию) быстро исправить ситуацию и нормализовать состояние.

Однако возможны и менее благоприятные исходы. Повреждение возможно в результате черепно-мозговых травм, онкологических заболеваний головного мозга, инфекционных поражений.

Нарушение восходящих связей обнаруживает себя в состоянии апатии, слабости, повышенной сонливости, двигательной растороможенности, нарушениях ночного сна. Нередки сопутствующие вегетативные расстройства.

1. От древности до наших дней 2. Появление интереса к структуре 3. Связи и функции сетчатой структуры 4. Вегетативный отдел

Но, тем не менее, природа распорядилась внедрить в ствол еще и диффузную структуру, когда, казалось бы, никакого свободного места для этого нет. Как устроена ретикулярная формация, какова ее роль? Пришло время познакомиться с ним поближе, но вначале – немного сведений из истории.

От древности до наших дней

Колоссальный рывок в этом направлении был сделан в 19 столетии, благодаря успехам как общей, так и органической химии. Появились красители, которые избирательно окрашивали нервную ткань. После появления таких красителей, как судан, азур 2, эозин, гематоксилин, после возможности импрегнировать нейроны серебром, и особенно после изобретения известным ученым Камилло Гольджи особого способа окраски нейронов, появилась наука нейроанатомия.

После нейроанатомов, которые описывают статичные конструкции, обычно за дело берутся нейробиологи, которые на основе анатомии изучают функциональное состояние той или иной структуры. Во время второй мировой войны все исследования, по понятным причинам были свёрнуты, но после ее окончания ученые взялись за изучение структур головного мозга с новой силой.

Появление интереса к структуре

Было известно, что на поперечных срезах, сделанных через ствол мозга, существуют диффузно разбросанные нейроны, которые, очевидно, выполняли какие-то задачи. Связь между ними позволяла предположить, что эти задачи не сводятся к конкретной работе, как, например, у проводящих путей, или ядер черепных нервов. Выдвигались различные гипотезы и теории, но значение и функции ретикулярной формации оставались неизвестными.

Было известно, что ретикулярная формация спускается вниз, и в составе спинного мозга представлена группой клеток между задними и боковыми рогами.

В структурах продолговатого, среднего мозга и моста клетки сетчатой структуры лежат в медиальных, центральных частях каждой половины покрышки. Она пронизывает всю покрышку на всей длине ствола, заполняет все пространство между ядрами черепно-мозговых нервов. Она находится между телами олив, между моторными (нисходящими) и сенсорными путями.

Нейроны ретикулярной формации очень плотно взаимодействуют с остальными структурными образованиями и центрами нервной системы. Она получает импульсы от спинного мозга, от ядер черепных нервов, от мозжечка и конвекса, то есть больших полушарий.

Читайте также:  Пустое турецкое седло в головном мозге что это у женщин

Физиология ретикулярной формации стала проясняться только с конца 1940-х, годов, когда исследователи применили комбинированные методы исследования. У подопытных животных, которые находились под наркозом, снимали показания ЭЭГ, или биоэлектрической активности коры головного мозга. Одновременно с этим исследователи раздражали током центры этой непонятной сетчатой структуры. В результате ретикулярная формация ствола головного мозга действовала активирующим образом на весь мозг, и в результате на ЭЭГ появлялись корковые сигналы, которые свидетельствовали о смене сна на бодрствование. Если не наркотизировать животных, а исследовать ее работу во время физиологического сна, то активация ее структур приводила к пробуждению. После этого функции ретикулярной формации стали понемногу проясняться.

Влияние и роль этой структуры весьма велико. Одни группы нейронов формации оказывают влияние на двигательный потенциал и вегетативные структуры спинного мозга, реализуя это влияние через нисходящие пути.

Такая анатомия, в принципе, дает ответ на вопрос, почему наш сон прекращается при появлении яркого солнца, или звоне будильника. Активирующая роль сети резко возрастает при получении специфической информации.

В настоящее время принято считать, что функции ретикулярной формации состоят в следующем:

  • она поддерживает определенный уровень сознания и внимания;
  • уровень внимания может регулироваться, вплоть до настороженности;
  • регулирует уровни сна и бодрствования.

Латеральная (боковая часть) сетчатой структуры, которая находится в варолиевом мосту и средней части мозга, оказывает активизирующую деятельность, соответственно по ретикуло-спинномозговым и вестибуло-спинномозговым путям.

Кроме регуляции внимания и бодрствования, формация играет значительную роль в поддержании автоматического (бессознательного) мышечного тонуса, который необходим для стояния, ходьбы. Его нарушение приводит к невозможности перемещаться. Если разрушена анатомия поддержания равновесия спинномозговых рефлекторных дуг, тогда отдельные части рефлексов будут преобладать над другими, что вызовет общую дискоординацию движения.

Эти нейроны ретикулярной структуры получают импульсы из таламуса и вышележащих отделов. Многие из этих нейронов находятся в гипоталамусе. Такое обилие источников импульсов из таламуса объясняется тем, что именно гипоталамус является высшим центром вегетативной регуляции.

Другие нейроны контролируют работу сердечно-сосудистой системы. Так, есть опосредованная регуляция кровяного давления через ретикулярную формацию. Эту связь можно проследить в виде схемы:

Также ядра ретикулярной формации контролируют дыхание, точнее, центры вдоха и выдоха, которые находятся дорзальнее (сзади) нижних олив. Есть ядра, отвечающие за глотание. Ведь глотание – это очень сложный процесс, и все мышцы, от полости рта и до желудка должны участвовать в акте глотания синхронно, но каждая в своё время. Поэтому центр глотания, как и рвотный центр, также контролируется ретикулярной формацией.

Важное функциональное значение имеет ретикулярная, или сетевидная формация ствола мозга, которая развивается в связи с возникновением системы блуждающего, вестибулярного и тройничного нервов.

Сетевидная формация состоит из различных по величине и форме нервных клеток, а также из густой сети нервных волокон, идущих в различных направлениях и располагающихся главным образом вблизи желудочковой системы. Ретикулярной формации придается основное значение в корково-подкорковых взаимоотношениях. Она располагается в средних этажах продолговатого мозга, гипоталамусе, сером веществе покрышки среднего мозга, варолиевом мосту.

Читайте также:  Смещение срединных структур головного мозга что это такое

К сетевидной формации подходят многочисленные коллатерали от всех афферентных (чувствительных) систем. Через эти коллатерали любое раздражение с периферии, направляясь в определенные участки коры по специфическим путям нервной системы, достигает и сетчатой формации. Неспецифические восходящие системы (т.е. пути от ретикулярной формации) обеспечивают возбуждение коры больших полушарий, активацию ее деятельности (см. рис. 24).

Наряду с восходящими неспецифическими системами, в стволе мозга проходят нисходящие неспецифические системы, которые воздействуют на спинальные рефлекторные механизмы.

Ретикулярная формация тесно связана с корой больших полушарий (особенно с лимбической системой). Благодаря этому формируется функциональная связь между высшими отделами центральной нервной системы и стволом головного мозга. Эта система получила название лимбико-ретикулярного комплекса или лимбико-ретикулярной оси. Этот сложный структурно-функциональный комплекс обеспечивает интеграцию важнейших функций, в осуществлении которых участвуют различные отделы головного мозга.

Известно, что бодрствующее состояние коры обеспечивается специфическими и неспецифическими системами. Реакция активации поддерживается постоянным поступлением импульсов с рецепторов слухового, зрительного, обонятельного, вкусового и чувствительного анализаторов. Эти раздражения передаются по специфическим афферентным путям в различные участки коры. От всех поступающих в зрительный бугор, а затем в кору больших полушарий афферентных путей отходят многочисленные коллатерали к ретикулярной формации, чем и обеспечивается ее восходящая активирующая деятельность.

В свою очередь ретикулярная формация получает импульсы из мозжечка, подкорковых ядер, лимбической системы, которые обеспечивают эмоционально-адаптивные поведенческие реакции, мотивационные формы поведения. У животных подкорковые образования и лимбическая система имеют ведущее значение в выполнении жизненно важных потребностей организма для его выживания в окружающей среде. У человека в связи с доминированием коры деятельность глубинных структур мозга (подкорковых образований, лимбической системы, ретикулярной формации) в большей степени, чем у животного, подчинена коре больших полушарий. Ретикулярной формации принадлежит важная роль в регуляции мышечного тонуса. Регуляция мышечного тонуса проводится по двум видам ретикулспинальных путей. Быстро проводящий ретикулоспинальный путь регулирует быстрые движения; медленно проводящий ретикулоспинальный путь – медленные тонические движения.

При перерезке ствола мозга выше продолговатого мозга понижается активность нейронов, оказывающих тормозящее влияние на мотонейроны спинного мозга, что приводит к резкому повышению тонуса скелетной мускулатуры.

Рис. 24. Ретикулярная формация. Наиболее важные регуляторные центры ствола мозга. Восходящее активируюшее влияние ретикулярной формации (схема);

1 – ядра гипоталамуса; 2 – сон, бодрствование, сознание; 3 – зрительная пространственная ориентация, высшая вегетативная координация процесса поглощения пищи (жевание, облизывание, сосание и др.); 4 – ядерный центр регуляции дыхания, вегетативной координации дыхания и кровообращения, акустическо-вестибулярная пространственная ориентация; 5 – вегетативное ядро блуждающего нерва; б – область вегетативной координации артериального давления, сердечной деятельности, сосудистого тонуса, вдоха и выдоха, глотания, тошноты и рвоты: А – глотание; Б – вазомоторный контроль; В-выдох; Г – вдох; 7 – триггерная зона рвоты; III, IV, VII, IX, Х – черепные нервы

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Читайте также:
Adblock
detector