Красное ядро функции. Средний мозг

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 (рис. 3.14, 3.15 ). 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.

Черная субстанция

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.

Красное ядро

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.

Латинское название: nucleus ruber.

В среднем мозге красные ядра находятся в самом центре. Если сделать горизонтальный срез через средний мозг, то на диагонали между и мы увидим два бледно-розовых пятна. Это и будут красные ядра. Считается что своим цветом они обязаны железу, которое содержится в них в двух разных формах - гемоглобин и ферритин.

На следующем скриншоте вы можете видеть сагиттальный срез ствола мозга. Низ красного ядра лежит на восходящих волокнах верхних ножек мозжечка на уровне верха нижнего . Сверху - они доходят до уровня гипоталамуса.

Более подробно ознакомиться с тем, где располагается красное ядро можно на нашей .

Красное ядро - моторное, отвечает за тонус мышц и рефлексы.

Выделяют две части:

• задняя крупноклеточная (магноцеллюлярная) - меньше развита у человека, чем у других позвоночных, т.к. у людей значительно сильнее развита кора головного мозга, которая забирает часть функций у крупноклеточной части.
• передняя мелкоклеточная (парвоцеллюлярная) - передает информацию от моторной коры к мозжечку через оливы.

Некоторые исследователи выделяют отдельно заднемедиальную часть.

Тракты

Контроль движений возможен благодаря руброспинальному тракту. Его волокна начинаются в красных ядрах, а именно в задней, крупноклеточной части, и сразу пересекают середину (перекрест находится на уровне вентральной части срединного шва). Далее проходят через ножки мозга, мост и продолговатый мозг, достигают спинного мозга. там его волокна пролегают в боковых канатиках, в итоге соединяясь с передними рогами.

Часть волокон руброспинального тракта, берущих свое начало в красных ядрах и идущие к моторным ядрам моста, называют красноядрерно-мостовым путем.

Можно также выделить руброоливные волокна, которые соединяют мелкоклеточную часть красного ядра с нижней оливой со своей стороны. С этими волокнами пока не все ясно - их относят к рубро- и кортикоспинальному трактам, хотя некоторые авторы считают их волокнами центрального тегментрального тракта.

в красных ядрах заканчивается большая часть волокон верхних мозжечковых ножек после перекреста в среднем мозге. Транзитом (без взаимодействий) через них проходят волокна зубчато-таломического пути.

Функции

У человека руброспинальный тракт идущий от красного ядра отчасти контролирует походку и движения плечевого пояса. "Отчасти" означает, что он контролирует только крупные движения. За мелкую моторику отвечает кортикоспинальный тракт. Если его "отключить" и оставить только руброспинальный, то движения такого человека станут резкими, размашистыми.

Также отмечу, что руброспинальный тракт отвечает за рефлекторые движения.

Опыты на животных показывают, что электрическая стимуляция руброспинального тракта ведет к возбуждению мотонейронов мышц сгибателей и к ингибированию мотонейронов мышц-разгибателей. Таким образом при перерезании тракта на уровне среднего мозга конечности выпрямляются и остаются напряженными в таком положении. голова запрокидывается.

Поражения

Существует большое количество синдромов связанных с поражением красных ядер, их трактов и близлежащих структур. Но это не медицинская статья, поэтому остановимся лишь на нескольких особенно интересных.

В случае поражения рострального отдела красного ядра у больного возникает сильный тремор и снижается чувствительность контралатеральной половины тела.

Если тот же тремор возникает в сочетании с "застывшей рукой", то можно говорить о руброталамическом синдроме.

Зачастую вместе с красным ядром страдает и глазодвигательная система. В таких случаях одновременно наблюдаются слабость мышц или тремор и расходящееся косоглазие, опущение века и прочие симптомы связанные с глазами.

Контрольные вопросы:

• где расположено красное ядро и почему оно так называется?
• какова его основная роль?

Красное ядро среднего мозга функционирует во взаимодействии с кортикоспинальным трактом, имея тесные связи с моторной корой (корково–красноядерные волокна), мозжечком, ретикулярной формацией, оливами (рис. 14–3Б) . От гигантских клеток красного ядра отходят аксоны, образующие красноядерно–спинномозговой путь (руброспинальный тракт). Волокна этого пути оканчиваются преимущественно на вставочных нейронах промежуточной зоны серого вещества спинного мозга, но часть аксонов контактирует непосредственно с мотонейронами спинного мозга.

В гигантоклеточной части красного ядра (как и в моторной коре) представлены все мышцы тела, стимуляцией этого отдела можно получить одиночные и групповые сокращения мышц. Кортикоруброспинальный путь служит дополнительным маршрутом для передачи относительно дискретных сигналов из моторной коры в спинной мозг. Если разрушены кортикоспинальные волокна и сохранены кортикоруброспинальные пути, дискретные движения частично сохраняются, но тонкие движения пальцев и кисти существенно нарушаются. Так, блокада кортикоруброспинальных путей нарушает двигательную активность мышц в области запястья. Кортикоспинальный и руброспинальный тракты располагаются в боковых столбах спинного мозга, контролируют более дистальные мышцы конечностей и вместе составляютлатеральную двигательную систему спинного мозга . Вестибулоретикулоспинальная система лежит медиально в спинном мозге и называетсямедиальной двигательной системой спинного мозга .

Ствол мозга

Ствол мозга состоит из продолговатого мозга, моста и среднего мозга и содержит двигательные и чувствительные ядра, исполняющие моторные и сенсорные функции для лица и головы тем же самым путём, которым спинной мозг выполняет эти же функции по отношению к шее, туловищу и конечностям. В то же время ствол мозга выполняет множество специальных функций (в том числе функции контроля: дыханиясердечно-сосудистой системыЖКТмногих стереотипных движений теларавновесиядвижения глаз) и служит как бы узловой станцией для «командных сигналов» от вышележащих центров. В контроле над движениями тела и его равновесием важную роль играют вестибулярные и ретикулярные ядра ствола мозга.

 Ретикулярные ядра . На рис. 14–3В показано расположение ретикулярных ядер. Их подразделяют на ретикулярные ядра моста и ретикулярные ядра продолговатого мозга. Эти две системы ядер функционируют антагонистически по отношению друг к другу:ядра моста возбуждают антигравитационные мышцы ,ядра продолговатого мозга тормозят их .

 Ретикулярные ядра моста передают возбуждающие сигналы в спинной мозг черезмосторетикулоспинальный тракт , локализованный в переднем столбе спинного мозга. Волокна этого тракта активируют мотонейроны спинного мозга, которые посылают возбуждающие импульсы к мышцам позвоночного столба и разгибательным мышцам конечностей. Ретикулярные ядра моста имеют высокую возбудимость. Вдобавок они получают возбуждающие импульсы как от вестибулярных ядер, так и от глубоких ядер мозжечка. Таким образом возбуждающая ретикулярная система моста вызывает мощную активацию антигравитационных мышц всего тела.

 Ретикулярные ядра продолговатого мозга передают тормозящие сигналы к тем же самым антигравитационным нейронам спинного мозга, но через другой путь -ретикулоспинальный тракт продолговатого мозга , расположенный в боковых столбах спинного мозга. Ретикулярные ядра продолговатого мозга получают коллатерали из кортикоспинального тракта, руброспинального тракта и других двигательных путей. Нормальная активность тормозной ретикулярной системы продолговатого мозга поддерживает равновесие с активностью возбуждающей системы ретикулярной формации моста, в результате мускулатура тела не имеет чрезмерного напряжения. Команды из верхних отделов мозга могут прервать тормозное влияние системы продолговатого мозга, когда мозгу необходимо возбуждение системы моста для контроля вертикального положения тела. Возбуждение ретикулярной системы продолговатого мозга может затормозить антигравитационные мышцы в некоторых частях тела для выполнения каких-либо необходимых движений.

Возбуждающие и тормозящие ретикулярные ядра - обязательная часть контролирующей системы, которой управляют сигналы из моторной коры; кроме того, эти ядра создают основной уровень тонического сокращения для противостояния силам гравитации и могут тормозить отдельные группы мышц для обеспечения других функций.

 Вестибулярные ядра функционально связаны с ретикулярными ядрами моста, возбуждая антигравитационные мышцы.Латеральные вестибулярные ядра передают сильные возбуждающие сигналы в латеpальный и медиальный пpеддвеpно–спинномозговой путь. Без участия вестибулярных ядер ретикулярная система моста значительно ослабляет своё возбуждающее влияние на гравитационную мускулатуру шеи, спины, верхних и нижних конечностей. Специфическая роль вестибулярных ядер заключается в селективном контроле возбуждающих сигналов, поступающих из вестибулярного аппарата к различным антигравитационным мышцам для поддержания равновесия.

3.3.4 Красное ядро

Среди ядер серого вещества среднего мозга самое значительное - 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 тракт, tractus rubrospinalis, соединяющий красное ядро с передними рогами спинного мозга. Пучок этот после выхода из красного ядра перекрещивается с аналогичным пучком противоположной стороны в вентральной части срединного шва, образуя вентральный перекрест покрышки.

3.3.5 Серое и белое вещество мозгового водопровода

Водопровод среднего мозга, или сильвиев водопровод (aqueductus mesencephali) – узкий канал длиной 1,5 – 2,0 см, соединяющий полости III и IV желудочков. Его окружает центральное серое вещество (substantia grisea centralis), являющееся частью ретикулярной формации среднего мозга. Оно состоит из мелких клеток, которые образуют слой толщиной в 2-5мм. В нем находятся ядра глазодвигательного, блокового и тройничного нервов, а так же добавочное ядро глазодвигательного нерва (парасимпатическое ядро автономной нервной системы) и промежуточное ядро (одно из ядер ретикулярной формации).

3.4 Белое и серое вещество промежуточного мозга

Промежуточный мозг (diencephalon), залегает под мозолистым телом и сводом, срастаясь по бокам с полушариями конечного мозга. Дорзальный отдел представлен парой зрительных бугров (thalamus opticus). К таламусу относятся также структуры, объединяемые в забугорье (metathalamus) – подушка (pulvinar), медиальные и латеральные коленчатые тела (corpus geniculatum lateralis et medialis).

На рисунке: 1 – corpus callosum, 2 – cavum septi pellucidi, 3 – septum pellucidum, 4 – fornix (поперечный разрез столбов), 5 – comissura anterior, 6 – adheiso interthalamica, 7 – comissura posterior, 8 – tectum mesencephali, 9 – corpus pineale, 10 – thalamus, 11 – ventriculus tertius, 12 – nucl. caudatus.

У верхней части зрительных бугров располагается надбугорье (epithalamus). В вентральной части промежуточного мозга находится нижнебугорная область (hypothalamus).

Гипоталамус выделяется в промежуточном мозге как отдельная область, а таламус, эпиталамус и метаталамус объединяют в зрительный мозг (thalamencephalon).

Полостью промежуточного мозга является III желудочек (ventriculus tertius).

Серое вещество промежуточного мозга составляют ядра, относящиеся к подкорковым центрам всех видов чувствительности. В промежуточном мозге расположены ретикулярная формация, центры экстрапирамидальной системы, вегетативные центры (регулируют все виды обмена веществ), нейросекреторные ядра.

Белое вещество промежуточного мозга представлено проводящими путями восходящего и нисходящего направления, обеспечивающими двустороннюю связь подкорковых образований с корой большого мозга и ядрами спинного мозга. Помимо этого, к промежуточному мозгу относятся две железы внутренней секреции - гипофиз, принимающий участие вместе с соответствующими ядрами гипоталамуса в образовании гипоталамо-гипофизарной системы, и эпифиз (шишковидное тело).

3.4.1 Таламус

Зрительный бугор (thalamus) представляет собой большие парные скопления серого вещества яйцевидной формы, причем заостренный конец образует передний бугорок таламуса (tuberculum anterius thalami), а утолщенный край называется подушкой (pulvinar). Скопления эти находятся в боковых стенках промежуточного мозга по бокам III желудочка. Их медиальная поверхность, покрытая тонким слоем серого вещества, свободно выступает в полость третьего желудочка, являясь его боковой стенкой; на этой поверхности проходит подбугорная борозда (sulcus hypothalamicus), отграничивающая таламус от гипоталамуса. Дорсальная поверхность покрыта тонким слоем белого вещества - stratum zonale. Серое вещество, входящее в состав (зрительного) бугра, образует ядра зрительного бугра, nuclei thalami. В настоящие время выделяют около 40 ядер. Основными ядрами таламуса являются: 1. Переднее ядро (nucleus anterior thalami), которое располагается в переднем бугорке таламуса; 2. Медиальное ядро (nucleus medialis thalami) залегает у медиальной поверхности зрительного бугра; 3. Боковое ядро (nucleus lateralis thalami), наиболее крупное из трех ядер, располагается вентро-латерально по отношению к переднему и медиальному.

Эти ядра отграничиваются одно от другого и сами разделяются на ряд меньших по величине ядер посредством белых прослоек, мозговых пластинок зрительного бугра (laminae medullares thalami). Среди этих пластинок различают наружную и внутреннюю, а так же так называемый решетчатый слой, отграничивающий вместе с наружной мозговой пластинкой зрительный бугор с его боковой стороны. На границе перехода верхней поверхности в дорсальную находится узкая мозговая полоска зрительного бугра (stria medullaris thalami), далее образующая треугольник поводка (trigonum habenulae), а затем - поводок (habenula).

С нервными клетками таламуса вступают в контакт отростки нервных клеток вторых (кондукторных) нейронов всех чувствительных проводящих путей (за исключением обонятельного, вкусового и слухового). Поэтому таламус фактически является подкорковым чувствительным центром. Часть отростков нейронов таламуса направляется к ядрам полосатого тела конечного мозга (в связи с этим таламус рассматривается как чувствительный центр экстрапирамидной системы), а часть - таламокортикальные пучки (fasciculi thalamocorticales) - к коре большого мозга. Под таламусом располагается так называемая субталамическая область (regio subthalamica), которая книзу продолжается в покрышку ножки мозга.

Нервных импульсов, придавая им эмоциональную окраску. Специфическая часть нервной системы делится на центральную и периферическую (по топографическому принципу). К центральной относится головной и спинной мозг, к периферической – нервы, сплетения, узлы (ганглии), периферические нервные окончания. По функциональному признаку центральная нервная система делится на анимальную (соматическая, животная...

Плотности на фоне внутривенного введения KB 05-1. МР томография с самого начала своего клинического использования стала методом выбора в визуализации очагов демиелинизации спинного мозга. Как и при исследовании церебральной формы рассеянного склероза, Т2-взвешенные МРТ являются наиболее информативными для выявления очагов демиелинизации в спинном мозге. Т1-взвешенные томограммы полезны в...

Ножки большого мозга

Ножки большого мозга (pedunculi cerebri) и заднее продырявленное вещество, substantia (perforata posterior), расположены на вентральной поверхности мозга.

Ножки мозга хорошо видны на основании мозга в виде двух толстых белых, продольно исчерченных валиков, которые выходят из моста, направляются вперед и латерально (расходятся под острым углом) к правому и левому полушариям большого мозга. Углубление между правой и левой ножками мозга получило название межножковой ямки (fossa interpeduncularis). Дно этой ямки служит местом, где в ткань мозга проникают кровеносные сосуды. После удаления сосудистой оболочки на препаратах мозга в пластинке, образующей дно межножковой ямки, остается большое количество мелких отверстий; отсюда название этой серого цвета пластинки - заднее продырявленное вещество (substantia perforata posterior). На медиальной поверхности каждой из ножек мозга располагается продольная глазодвигательная борозда (sulcus oculomotorius), из которой выходят корешки глазодвигательного нерва (n. oculomotorius) На фронтальных разрезах ножек, проведенных на различных их уровнях, можно различить два отдела: вентральный - основание ножки мозга (basis pedunculi cerebri), и дорсальный - покрышку среднего мозга (tegmentum mesencephali); на границе между покрышкой и основанием располагается богатое пигментом меланином черное вещество, (substantia nigra), полулунной формы, обращенное выпуклостью к основанию мозга. Оно простирается в ножке мозга от моста до промежуточного мозга. Волокна каждой верхней мозжечковой ножки, начинаясь в ядрах мозжечка, направляются к области крыши среднего мозга (tectum mesencephali), охватывая с двух сторон верхний мозговой парус (velum mеdullare superius). Далее указанные волокна, следуя вентрально от водопровода большого мозга, перекрещиваются, образуя перекрест верхних мозжечковых ножек (decussaiio pedunculorum cerebellarium superiorum), и заканчиваются большей своей частью в так называемом красном ядре (nucleus гubеr); меньшая часть волокон, пронизывая красное ядро, следует к зрительному бугру, образуя мозжечково-бугорный (таламический) путь.

Красное ядро

Среди ядер серого вещества среднего мозга самое значительное -- 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 тракт, tractus rubrospinalis, соединяющий красное ядро с передними рогами спинного мозга. Пучок этот после выхода из красного ядра перекрещивается с аналогичным пучком противоположной стороны в вентральной части срединного шва, образуя вентральный перекрест покрышки.

Серое и белое вещество мозгового водопровода

Водопровод среднего мозга, или сильвиев водопровод (aqueductus mesencephali) - узкий канал длиной 1,5 - 2,0 см, соединяющий полости III и IV желудочков. Его окружает центральное серое вещество (substantia grisea centralis), являющееся частью ретикулярной формации среднего мозга. Оно состоит из мелких клеток, которые образуют слой толщиной в 2-5мм. В нем находятся ядра глазодвигательного, блокового и тройничного нервов, а так же добавочное ядро глазодвигательного нерва (парасимпатическое ядро автономной нервной системы) и промежуточное ядро (одно из ядер ретикулярной формации).