Базальні (підкіркові) ядра мозку. Особливості базальних ядер

Базальні (підкіркові) ядра (nuclei basales) мозку розташовуються під білою речовиною всередині переднього мозку, переважно у лобових частках. До базальних ядр відносять хвостате ядро ​​(nucleus caudatus), шкаралупу (putamen), огорожу (claustrum), бліду кулю (globus pallidus).

Хвостате ядро. Шкаралупа

Хвостате ядро ​​(nucleus caudatus) і шкаралупа (putamen) є еволюційно пізнішими, ніж блідий шар, утвореннями і функціонально впливають на нього гальмуючий.

Хвостате ядро ​​і шкаралупа мають схожу гістологічну будову. Їхні нейрони відносяться до II типу клітин Гольджі, тобто мають короткі дендрити, тонкий аксон; їх розмір до 20 мк. Цих нейронів у 20 разів більше, ніж нейронів Гольджі I типу, що мають розгалужену мережу дендритів та розмір близько 50 мк.

Функції будь-яких утворень головного мозку визначаються насамперед їх зв'язками, яких у базальних ядердостатньо багато. Ці зв'язки мають чітку спрямованість та функціональну окресленість.

Хвостате ядро ​​та шкаралупа одержують низхідні зв'язки переважно від екстрапірамідної кори через підмозолистий пучок. Інші поля кори великого мозку також посилають велику кількість аксонів до хвостатого ядра та шкаралупи.

Основна частина аксонів хвостатого ядра і шкаралупи йде до блідої кулі, звідси – до таламусу і лише від нього – до сенсорних полів. Отже, між цими утвореннями є замкнене коло зв'язків. Хвостате ядро ​​і шкаралупа мають також функціональні зв'язки зі структурами, що лежать поза цим колом: з чорною субстанцією, червоним ядром, люїсовим тілом, ядрами присінка, мозочком, γ-клітинами спинного мозку.

Різноманітність та характер зв'язків хвостатого ядра та шкаралупи свідчать про їхню участь в інтегративних процесах, організації та регуляції рухів, регуляції роботи вегетативних органів.

Роздратування поля 8 кори великого мозку викликає збудження нейронів хвостатого ядра, а поля 6 - збудження нейронів хвостатого ядра та шкаралупи. Поодиноке подразнення сенсомоторної області кори великого мозку може викликати збудження чи гальмування активності нейронів хвостатого ядра. Ці реакції виникають через 10-20 мс, що свідчить про прямі та опосередковані зв'язки кори великого мозку з хвостатим ядром.

Медіальні ядра таламуса мають прямі зв'язки із хвостатим ядром, свідченням чого служить реакція його нейронів, що настає через 2-4 мс після подразнення таламуса.

Реакцію нейронів хвостатого ядра викликають подразнення шкіри, світлові, звукові стимули.

У взаємодіях хвостатого ядра та блідої кулі переважають гальмівні впливи. Якщо дратувати хвостате ядро, то більшість нейронів блідої кулі гальмується, а менша збуджується. У разі пошкодження хвостатого ядра у тварин з'являється рухова гіперактивність.


Взаємодія чорної речовини та хвостатого ядра заснована на прямих та зворотних зв'язках між ними. Встановлено, що стимуляція хвостатого ядра посилює активність нейронів чорної речовини. Стимуляція чорної речовини призводить до збільшення, а руйнування - зменшення кількості дофаміну в хвостатому ядрі. Встановлено, що дофамін синтезується у клітинах чорної речовини, а потім зі швидкістю 0,8 мм/год транспортується до синапсів нейронів хвостатого ядра. У хвостатому ядрі в 1 г нервової тканини накопичується до 10 мкг дофаміну, що у 6 разів більше, ніж в інших відділах переднього мозку, блідій кулі, у 19 разів більше, ніж у мозочку. Завдяки дофаміну проявляється механізм взаємодії хвостатого ядра і блідої кулі, що розгальмовує.

При нестачі дофаміну в хвостатому ядрі (наприклад, при дисфункції чорної речовини) блідий шар розгальмовується, активізує спинно-стволові системи, що призводить до рухових порушень у вигляді ригідності м'язів.

Кортико-стріарні зв'язки топічно локалізовані. Так, передні ділянки мозку пов'язані з голівкою хвостатого ядра. Патологія, що виникає в одній із взаємозалежних областей кора - хвостате ядро, функціонально компенсується структурою, що збереглася.

Хвостате ядро ​​та бліда куля беруть участь у таких інтеграційних процесах, як умовнорефлекторна діяльність, рухова активність. Це виявляється при стимуляції хвостатого ядра, шкаралупи та блідої кулі, деструкції та при реєстрації електричної активності.

Пряме роздратування деяких зон хвостатого ядра викликає поворот голови в бік, протилежний дратівливій півкулі, тварина починає рухатися по колу, тобто виникає так звана циркуляторна реакція.

Роздратування інших областей хвостатого ядра і шкаралупи викликає припинення всіх видів активності людини або тварини: орієнтовної, емоційної, рухової, харчової. При цьому в корі великого мозку спостерігається повільнохвильова активність.

У людини стимуляція хвостатого ядра під час нейрохірургічної операції порушує мовний контакт із хворим: якщо хворий щось говорив, він замовкає, а після припинення роздратування не пам'ятає, що до нього зверталися. У випадках травм головного мозку з подразненням головки хвостатого ядра у хворих відзначається ретро-, антеро- або ретроантероградна амнезія.

У таких тварин, як мавпи, роздратування хвостатого ядра різних етапах реалізації умовного рефлексу призводять до гальмування виконання даного рефлексу. Наприклад, якщо у мавпи через вживлені електроди дратувати хвостате ядро ​​перед подачею умовного сигналу, то мавпа не реагує на сигнал, ніби його не чула; роздратування ядра після того, як мавпа на сигнал прямує до годівниці або вже починає брати їжу з годівниці, призводить до зупинки тварини, після припинення роздратування мавпа, не завершивши умовної реакції, повертається на місце, тобто вона «забуває», що був дратівливий сигнал (ретроградна амнезія).

Роздратування хвостатого ядра може повністю запобігти сприйняттю больових, зорових, слухових та інших видів стимуляції. Роздратування вентральної області хвостатого ядра знижує, а дорсальній – підвищує слиновиділення.

При стимуляції хвостатого ядра подовжуються латентні періоди рефлексів, порушується переробка умовних рефлексів. Вироблення умовних рефлексів і натомість стимуляції хвостатого ядра стає неможливою. Мабуть, це тим, що стимуляція хвостатого ядра викликає гальмування активності кори великого мозку.

Ряд підкіркових структур також отримує гальмівний вплив хвостатого ядра. Так, стимуляція хвостатих ядер викликала веретеноподібну активність у зоровому бугрі, блідій кулі, субталамічному тілі, чорній речовині та ін.

Таким чином, специфічним для подразнення хвостатого ядра є переважно гальмування активності кори великого мозку, підкіркових утворень, гальмування безумовної та умовнорефлекторної поведінки.

У той самий час при подразненні хвостатого ядра можуть виникати деякі види ізольованих рухів. Мабуть, хвостате ядро ​​має поряд з гальмуючими і збудливими структурами.

Виключення хвостатого ядра супроводжується розвитком гіперкінезів типу мимовільних мімічних реакцій, тремору, атетозу, торсіонного спазму, хореї (посмикування кінцівок; тулуба, як при некоординованому танці), рухової гіперактивності у формі безцільного переміщення з місця на місце.

У разі пошкодження хвостатого ядра спостерігаються суттєві розлади вищої нервової діяльності, утруднення орієнтації у просторі, порушення пам'яті, уповільнення росту організму. Після двостороннього пошкодження хвостатого ядра умовні рефлекси зникають на тривалий термін, вироблення нових рефлексів утруднюється, загальна поведінка відрізняється застійністю, інертністю, складністю перемикань. У мавп після одностороннього пошкодження хвостатого ядра умовна реакція відновлювалася через 30-50 днів, латентні періоди рефлексів подовжувалися, з'являлися міжсигнальні реакції. Двостороннє ушкодження призводило до повного гальмування умовних рефлексів. Мабуть, двостороннє ушкодження виснажує симетричні компенсаторні механізми.

При дії на хвостате ядро, крім порушень вищої нервової діяльності, відзначаються розлади руху. Багато авторів зазначають, що у різних тварин при двосторонньому пошкодженні смугастого тіла з'являється нестримне прагнення рухатися вперед, при односторонньому – виникають рухи манежів.

Незважаючи на велику функціональну схожість хвостатого ядра та шкаралупи, є ряд функцій, специфічних для останньої.

Еволюційно шкаралупа з'являється раніше за хвостате ядро ​​(її зачатки є вже у риб).

Для шкаралупи характерна участь в організації харчової поведінки: харчопошуку, харчоспрямованості, харчозахоплення та стравоволодіння; ряд трофічних порушень шкіри, внутрішніх органів(Наприклад, гепатолентикулярна дегенерація) виникає при порушеннях функції шкаралупи. Роздратування шкаралупи призводять до змін дихання, слиновиділення.

Як згадувалося раніше, роздратування хвостатого ядра гальмує умовний рефлекс всіх етапах його реалізації. У той самий час роздратування хвостатого ядра перешкоджає гасенню умовного рефлексу, т. е. розвитку гальмування; тварина перестає сприймати нову обстановку. Враховуючи, що стимуляція хвостатого ядра призводить до гальмування умовного рефлексу, слід було б очікувати, що руйнація хвостатого ядра спричинить полегшення умовно-рефлекторної діяльності. Але виявилося, що руйнація хвостатого ядра також призводить до гальмування умовно-рефлекторної діяльності. Мабуть, функція хвостатого ядра не є просто гальмівною, а полягає у кореляції та інтеграції процесів оперативної пам'яті. Це також підтверджується тим, що у нейронах хвостатого ядра конвергує інформація різних сенсорних систем, оскільки більшість цих нейронів полисенсорна.

Бліда куля

Блідий шар (globus pallidus s. pallidum) має переважно великі нейрони Гольджі I типу. Зв'язки блідої кулі з таламусом, шкаралупою, хвостатим ядром, середнім мозком, гіпоталамусом, соматосенсорною системою та ін свідчать про його участь в організації простих і складних форм поведінки.

Роздратування блідої кулі за допомогою вживлених електродів викликає скорочення м'язів кінцівок, активацію або гальмування γ-мотонейронів спинного мозку. У хворих з гіперкінезами подразнення різних відділів блідої кулі (залежно від місця та частоти подразнення) збільшувало або знижувало гіперкінез.

Стимуляція блідої кулі на відміну стимуляції хвостатого ядра не викликає гальмування, а провокує орієнтовну реакцію, руху кінцівок, харчова поведінка (обнюхування, жування, ковтання тощо.).

Пошкодження блідої кулі викликає у людей гіпомімію, маскоподібність обличчя, тремор голови, кінцівок (причому цей тремор зникає у спокої, уві сні та посилюється при рухах), монотонність мови. При пошкодженні блідої кулі спостерігається міоклонія - швидкі посмикування м'язів окремих груп або окремих м'язів рук, спини, обличчя.

У перші години після пошкодження блідої кулі в гострому досвіді на тваринах різко знижувалася рухова активність, рухи характеризувалися дискоординацією, відзначалася наявність незавершених рухів, при сидінні - поза поза. Почавши рух, тварина довго не могла зупинитися. У людини з дисфункцією блідої кулі утруднено початок рухів, зникають допоміжні та реактивні рухи при вставанні, порушуються співдружні рухи рук при ходьбі, з'являється симптом пропульсії: тривала підготовка до руху, потім швидкий рух та зупинка. Такі цикли у хворих повторюються багаторазово.

Огорожа (claustrum) містить поліморфні нейрони різних типів. Вона утворює зв'язки переважно із корою великого мозку.

Глибока локалізація та малі розміри огорожі становлять певні труднощі для її фізіологічного дослідження. Це ядро ​​має форму вузької смужки сірої речовини, розташованої під корою великого мозку у глибині білої речовини.

Стимуляція огорожі викликає орієнтовну реакцію, поворот голови у бік подразнення, жувальні, ковтальні, іноді блювотні рухи. Роздратування огорожі гальмує умовний рефлекс світ, мало позначається умовному рефлексі на звук. Стимуляція огорожі під час їди гальмує процес поїдання їжі.

Відомо, що товщина огорожі лівої півкулі у людини дещо більша, ніж правої; при пошкодженні огорожі правої півкулі спостерігаються розлади мови.

Таким чином, базальні ядра головного мозку є інтегративними центрами організації моторики, емоцій, вищої нервової діяльності, причому кожна з цих функцій може бути посилена або загальмована активацією окремих утворень базальних ядер.

Однією з найбільш незрозумілих речей у Всесвіті є мозок. Про нього майже нічого невідомо щодо принципів функціонування. З погляду фізіології, цей орган непогано вивчений, проте більшість людей мають більш ніж поверхове уявлення про його будову.

Переважному числу освічених людейвідомо, що головний мозок – це дві півкулі, вкриті корою та звивинами, умовно складається він із кількох відділів і десь там є сіра та біла речовини. Про все це ми розповімо у спеціальних темах, а сьогодні розглянемо, що таке базальні ядра головного мозку, про які чули та знають мало хто.

Будова та розташування

Базальні ганглії головного мозку - скупчення сірої речовини в білому, розташоване біля основи головного мозку і що входить до його передньої частки. Як бачимо, сіра речовина як півкулі формує, а й у вигляді окремих скупчень, званих ганглиями. Вони мають тісний зв'язок з білою речовиною та корою обох півкуль.

Будова цієї області ґрунтується на зрізі головного мозку. До її складу входять:

  • мигдалеподібне тіло;
  • смугасте тіло (до складу входять хвостате ядро, бліда куля, шкаралупа);
  • огорожа;
  • сочевицеподібне ядро.

Між сочевицеподібним ядром і таламусом знаходиться біла речовина, яка називається внутрішньою капсулою, між острівцем та огорожею – зовнішня капсула. Останнім часом пропонується трохи інша структура підкіркових ядер головного мозку:

  • смугасте тіло;
  • кілька ядер середнього та проміжного мозку(Субталамічне, ніжкомостове та чорна субстанція).

Разом вони відповідають за рухову активність, координацію рухів та мотивацію у людській поведінці. Це все, що можна напевно сказати про функцію підкіркових ядер. Загалом вони, як і мозок загалом, маловивчені. Про призначення огорожі відомо нічого.

Фізіологія

Всі підкіркові ядра знову ж таки умовно об'єднуються в дві системи. Перша називається стріопаллідною системою, до складу якої включені:

  • бліда куля;
  • хвостате ядро ​​головного мозку;
  • шкаралупа.

Дві останні структури складаються з безлічі шарів, завдяки чому їх згрупували під ім'ям стріатум. Блідий шар відрізняється більш яскравим, світлим кольоромі не є шаруватим.

Сочевицеподібне ядро ​​утворюється блідою кулею (розташовується всередині) і шкаралупою, що утворює її зовнішній шар. Огорожа з мигдалеподібним тілом є складовими лімбічної системи головного мозку.

Розглянемо докладніше, що являють собою ці ядра мозку.

Хвостате ядро

Парна складова головного мозку, що відноситься до смугастого тіла. Місце локалізації – попереду від таламусу. Їх відокремлює смуга білої речовини, яка називається внутрішньою капсулою. Його передня частина має більш потужну потовщену структуру, головка структури примикає до сочевицеподібного ядра.

За структурою воно складається з нейронів Гольджі та має такі характеристики:

  • їх аксон дуже тонкий, а дендрити (відростки) – короткі;
  • нервові клітини мають зменшені, порівняно з нормальними, фізичні розміри.

Хвостате ядро ​​має тісні зв'язки з безліччю інших виділених структур мозку і утворює дуже широку мережу нейронів. Через них блідий шар і таламус взаємодіють із сенсорними ділянками, створюючи шляхи із замкнутими контурами. Взаємодіє ганглій і коїться з іншими ділянками мозку, причому в повному обсязі вони лежать поруч із ним.

Фахівці не мають спільної думки щодо того, якою є функція хвостатого ядра. Це ще раз підтверджує необґрунтовану, з наукової точки зору, теорію, що мозок є єдиною структурою, кожна з його функцій легко виконується будь-якою ділянкою. І це неодноразово доведено під час досліджень людей, які постраждали внаслідок аварій, інших НП та хвороб.

Напевно відомо, що він бере участь у вегетативних функціях, відіграє важливу роль у розвитку пізнавальних здібностей, координації та стимуляції рухової активності.

Смугасте ядро ​​складається з наступних великому рахункуу вертикальній площині шарів білої та сірої речовин.

Чорна субстанція

Складова система, яка бере найбільшу участь у координації рухів та моториці, підтримці м'язового тонусута управлінні за дотримання поз. Бере участь у багатьох вегетативних функцій, таких як дихання, серцева діяльність, підтримка тонусу судин.

Фізично субстанція є безперервною смугою, як вважалося протягом десятиліть, проте анатомічні зрізи показали, що вона складається із двох частин. Одна з них – приймач, який направляє дофамін смугастому тілу, друга – передавач – служить транспортною артерією передачі сигналів від базальних гангліїв іншим відділам мозку, яких налічується понад десяток.

Сочевицеподібне тіло

Місце його дислокації між хвостатим ядром і таламусом, які, як говорилося, поділяються зовнішньою капсулою. Попереду структури вона зливається з голівкою хвостатого ядра, через що її передній зріз має клиноподібну форму.

Це ядро ​​складається з відділів, розділених найтоншою плівкою білої речовини:

  • шкаралупа – темніша зовнішня частина;
  • блідий шар.

Останній сильно відрізняється зі шкаралупою будовою і складається з клітин Гольджі І типу, які переважають в людській нервовій системі, і більше за розміром, ніж їх другий різновид. За припущеннями нейрофізіологів, він є більш архаїчною мозковою структурою, ніж інші компоненти ядра головного мозку.

Інші вузли

Огорожа – найтонший шар сірої речовини між шкаралупою та острівцем, навколо якого знаходиться біла субстанція.

Також базальні ядра є і мигдалеподібним тілом, що знаходиться під шкаралупою у скроневій ділянці голови. Вважається, але, напевно, не відомо, що ця частина відноситься до нюхової системи. У ній закінчуються нервові волокна, що йдуть з нюхової частки.

Наслідки порушень фізіології

Відхилення в будові або функціонуванні ядер мозку відразу призводять до наступних симптомів:

  • рухи стають повільними та незграбними;
  • порушується їхня координація;
  • поява довільних скорочень та розслаблень м'язів;
  • тремор;
  • мимовільна вимова слів;
  • повторення однакових легких рухів.

Фактично ці симптоми і дають зрозуміти про призначення ядер, чого явно недостатньо, щоб дізнатися про їхні справжні функції. Періодично спостерігаються проблеми з пам'яттю. За наявності цих симптомів слід звернутися до лікаря. Він призначить і процедур для більш точної діагностики у вигляді:

  • ультразвукового дослідження мозку;
  • комп'ютерна томографія;
  • здавання аналізів;
  • проходження спеціальних тестів.

Всі ці заходи допоможуть визначити рівень ураження, якщо воно є, а також призначити курс лікування спеціальними препаратами. У деяких ситуаціях лікування може стати довічним.

До таких порушень належать:

  • дефіцитарність ганглій (функціональна). З'являється у дітей у зв'язку з генетичною несумісністю їхніх батьків (так зване змішування крові різних рас і народів) і часто передається у спадок. У останнє десятиліттялюдей із подібними відхиленнями дедалі більше. Виникає і у дорослих і перетікає у хворобу Паркінсона чи Гентінгтона, а також підкірковий параліч;
  • кіста базальних ганглій – результат неправильного обміну речовин, харчування, атрофування тканин мозку та запальних процесів у ньому. Найважчим симптомом є крововилив у мозок, після якого незабаром настає смерть. Пухлина добре помітна на МРТ, немає тенденцій до збільшення, не завдає незручностей хворому.

До них відносяться хвостате ядро, сочевицеподібне, огорожа та мигдалеподібне ядро. Між ядрами розташовані капсули білої речовини ( , ). Перші три з перерахованих ядер відносяться до смугастого тіла (corpus striatum). Вони отримують топографічно впорядковані проекції від усіх полів кори і через таламус впливають на великі фронтальні області. Таким чином, смугасте тіло забезпечує підготовку рухів, а моторна кора – їх точність та економічність.

ХВОСТАТЕ ЯДРО (nuklei caudatus) лежить вперед головкою, яка утворює зовнішню стінку переднього рогу бокового шлуночка. Звужуючись дозаду, головка переходить у тіло, а потім у хвіст, який досягає мигдалеподібне ядро, розташоване у скроневому полюсі ( , ).

СОЧЕВИЦЬОБРАЗНЕ ЯДРО (nukleus lentiformis) за формою схоже з чечевичним зерном. Воно відокремлено від таламуса внутрішньою капсулою, а спереду пов'язане із хвостатим ядром. Невеликі прошарки білої речовини ділять його на три ядра: шкаралупу, медіальну та латералну бліду кулю (). Головка хвостатого ядра і шкаралупа є філогенетично новішими утвореннями, що належать до neostriatum. У тому структурі розрізняють численні плями - " стріосоми " , які функціонально пов'язані з лімбічною системою. Між "стріосоамі" знаходиться так званий "матрикс", що складається переважно з волокон і пов'язаний з екстрапірамідною моторною системою.

БЛІДНА КУЛЯ (globus pallidus) є філогенетично старішою освітою (paleostriatum). Своїм кутом воно звернене до коліна внутрішньої капсули (), має світліше забарвлення, ніж шкаралупа. Його дорсальна частина залучена до "екстрапірамідного моторного циклу" управління позою та ініціації рухів. хікъ

Рис. 32. Базальні ядра


1. таламус
2. кінцева смужка
3. III шлуночок
4. лобовий ріг I шлуночка
5. скроневий ріг Iж.
6. потиличний ріг Iж.
7. судинне сплетення
8. гіпокамп
9. бахромка
10. зубчаста звивина
11. головка хвостатого ядра
12. хвіст
13. тіло
14. стовпи склепіння
15. передня спайка
16. прозорі перегородки
17. порожнина прозорої перегородки

Рис. 33. Базальні ядра та капсули півкулі (горизонтальний зріз)


18. шкаралупа
19. бліді кулі
20. огорожа
21. кора острівця
22. найзовніша капсула
23. зовнішня капсула
24. внутрішня капсула:
25. коліно
26. кірково-ядерний шлях
27. кірково-спинномозковий
28. кірково-червоноядерний
29. скронево-тім'яно-потиличний
30. слуховий
31. зоровий
32. таламус
33. лобно-мостовий
34. передня таламічна променистість
35. потилична променистість

Рис. 34. Базальні ядра кінцевого мозку (напівсхематично)


А - вид зверху
B - вид зсередини
C - вид зовні

1. хвостате ядро
2. головка
3. тіло
4. хвіст
5. таламус
6. подушка таламуса
7. мигдалеподібне ядро
8. шкаралупа
9. зовнішня бліда куля
10. внутрішня бліда куля
11. сочевицеподібне ядро
12. огорожа
13. передня спайка мозку
14. перемички

ОГРАДА (claustrum) - тонка пластинка сірої речовини, розташована латеральніше від шкаралупи і відокремлена від неї зовнішньою капсулою. За своїм походженням є частиною кори. У цю структуру входять волокна з амігдалоїдного комплексу кінцевої смужки, поясної звивини, передньої спайки. Свої волокна огорожа направляє в ядра передньої продірявленої речовини,

дорсомедіального таламуса та латеральну частину мигдалеподібного тіла ( , ).

МИНДАЛЕВИДНЕ ТІЛО (corpus amigdoloideum), розташовується в товщі скроневого полюса. Розрізняють базально-латеральну частину- це велика група ядер, що стосуються формування пам'яті, інтеграції вегетативних реакцій при стресі та ін.

Людське тіло складається з великої кількості органів і структур, головними з яких є мозок та серце. Серце – це двигун життя, а головний мозок – координатор усіх процесів. Крім знань про головні відділи мозку слід знати і про базальні ганглії.

Базальні ядра відповідають за рух та координацію

Базальні ядра (ганглії) – скупчення сірої речовини, що утворюють групи ядер. Відповідає цей відділ мозку за рухи та координацію.

Функції, які забезпечують ганглії

Двигуна активність проявляється через постійний контроль пірамідного (кортико-спірального) тракту. Але він забезпечує це в повному обсязі. Частина функцій беруть він базальні ганглії. Хвороба Паркінсона чи хвороба Вільсона викликаються саме патологічними порушеннями підкіркових скупчень сірої речовини. Функції базальних ядер вважаються життєво важливими, які порушення – трудновылечимыми.

За твердженням вчених, основним завданням роботи ядер є не сама рухова активність, а її контроль над функціонуванням, а також зв'язок груп м'язів та нервової системи. Спостерігається функція контролю за рухами людини. Характеризує це взаємодія двох систем, які включає скупчення підкіркової речовини. Стріопалідарну та лімбічну системи мають свої функціональні особливості. Першою властиво контролювати скорочення м'язів, що у сукупності утворює координацію. Другою ж підвладна робота та організація вегетативних функцій. Їхній збій призводить не тільки до дискоординації людини, але й до порушення розумової діяльності головного мозку.

Збої у роботі ядер призводять до порушення функції мозку

Особливості будови

Базальні ядра мозку мають складну структуру. За анатомічною будовою вони включають:

  • стріатум (смугасте тіло);
  • амігдалоїдіум (мигдалеподібне тіло);
  • огорожу.

Сучасне вивчення цих скупчень створило новий, зручний поділ ядер на скупчення чорної субстанції та покришку ядра. Але така образна будова не дає повної картини анатомічних зв'язків та нейротрансмітерів, тому слід розглядати саме анатомічну структуру. Так, поняття смугастого тіла характеризується скупченням білої та сірої речовин.Вони помітні при горизонтальному зрізі півкуль головного мозку.

Базальні ганглії - складний термін, що включає в себе поняття про будову і функції смугастого і мигдалеподібного тіла. До того ж смугасте тіло складається із сочевицеподібного та хвостатого ганглія. Їхнє розташування та зв'язок має свої особливості. Розділено базальні ганглії головного мозку нейронною капсулою. Хвостата ганглія пов'язана з таламусом.

Хвостата ганглія пов'язана з таламусом

Особливості будови хвостатої ганглії

Другий тип нейронів Гольджі ідентичний будові хвостатого ядра. Нейрони грають не останню роль у освіті скупчень сірої речовини. Це помітно за схожими особливостями, які їх об'єднують. Тонкість аксона та укороченість дендритів ідентичні. Основні свої функції це ядро ​​забезпечує власними зв'язкамиз окремими ділянками та відділами мозку:

  • таламусом;
  • блідою кулею;
  • мозочком;
  • чорною субстанцією;
  • ядрами напередодні.

Багатофункціональність ядер робить їх однією з найважливіших ділянок мозку. Базальні ганглії та його зв'язку забезпечують як координацію рухів, а й вегетативні функції. Не можна забувати і про те, що ганглії відповідають і за інтегративну та пізнавальну здібності.

Хвостате ядро ​​своїми зв'язками з окремими ділянками мозку утворює єдину замкнуту нейронну мережу. І порушення роботи будь-якої з її ділянок може стати причиною серйозних проблем із нервово-руховою активністю людини.

Нейрони дуже важливі для сірої речовини мозку

Особливості будови сочевицеподібного ядра

Базальні ядра поєднуються між собою нейронними капсулами. Сочевицеподібне ядро ​​знаходиться зовні від хвостатого та має з ним зовнішній зв'язок. Ця ганглія має форму кута з розташованою посередині капсулою. Внутрішня поверхняядра з'єднана з великими півкулями, а зовнішня утворює зв'язок із головкою хвостатої ганглії.

Біла речовина є перегородкою, що розділяє сочевицеподібне ядро ​​на дві основні системи, що розрізняються за кольором. Ті, що мають темний відтінок – це шкаралупа. А ті, що світліші – відносяться до структури блідої кулі. Сучасні вчені, які працюють у галузі нейрохірургії, вважають сочевицеподібною ганглією частиною стріопалідарної системи. Її функції пов'язані з вегетативним процесом терморегуляції, і навіть метаболічних процесів. Роль ядра значно перевищує гіпоталамус за цими функціями.

Огорожа та мигдалеподібне тіло

Під огорожею розуміють тонкий шар сірої речовини. Вона має свої особливості, пов'язані з будовою та зв'язками зі шкаралупою та «островом»:

  • огорожа знаходиться в оточенні білої субстанції;
  • огорожа з'єднана з тілом і шкаралупою внутрішнім і зовнішнім нейронним зв'язком;
  • шкаралупа межує з мигдалеподібним тілом.

Вчені впевнені, що мигдалеподібне тіло виконує кілька функцій. Крім основних, що належать до лімбічної системи, воно є складовою відділу, що відповідає за нюх.

Підтверджують зв'язок нервові волокна, які з'єднують нюхову частку з продірявленою речовиною. Тому мигдалеподібне тіло та його робота є невід'ємною частиною організації та контролю розумової роботи. Страждає також і психологічний станлюдини.

Мигдалеподібне тіло виконує переважно нюхову функцію

Які проблеми призводить порушення роботи ганглій?

Виникаючі патологічні збої та порушення базальних ядрах швидко призводять до погіршення стану людини. Страждає як його самопочуття, а й якість розумової активності. Людина при порушеннях роботи цієї ділянки мозку може стати дезорієнтованою, страждати від депресії і т. д. Виною цьому два типи патологій – новоутворення та функціональна недостатність.

Будь-які новоутворення у підкірковій частині ядер небезпечні. Їхня поява та розвиток призводить до інвалідності і навіть до загибелі людини. Тому при найменших симптомах патології слід звернутися до лікаря з метою діагностики та лікування. Виною утворення кіст або інших новоутворень є:

  • переродження нервових клітин;
  • атака інфекційних агентів;
  • травми;
  • крововилив.

Функціональна недостатність діагностується рідше. Це з природою виникнення такої патології. Виявляється вона частіше у немовлят під час дозрівання нервової системи. У дорослих недостатність характеризується попередніми інсультами чи травмами.

Як показують дослідження, функціональна недостатність ядер більш ніж 50% випадків є основною причиною появи ознак хвороби Паркінсона в старечому віці. Лікування такого захворювання залежить від тяжкості самої патології та своєчасності звернення до фахівців.

Особливості діагностики та лікування

За найменших ознак порушення діяльності базальних ганглій слід звернутися до невропатолога. Причиною цього можуть стати такі симптоми:

  • порушення рухової активності м'язів;
  • тремор;
  • часті спазми м'язів;
  • неконтрольовані рухи кінцівок;
  • проблеми із пам'яттю.

Діагностика захворювань проводиться виходячи з загального огляду. Якщо потрібно, пацієнта можуть направити на томографію мозку.Такий тип дослідження може показати дисфункціональні зони як базальних ядер, а й інших ділянок мозку.

Лікування дисфункцій базальних ядер є малоефективним. Найчастіше терапія зменшує прояви симптомів. Але щоб результат був постійним, слід лікуватися довічно. Будь-які перерви можуть негативно вплинути на самопочуття хворого.

Функції базальних ядер

Основні структури базальних ядер (Рис. 66) . Базальні ядра - це хвостате ядро ​​( Nucleus caudatus), шкаралупа ( putamen) та бліда куля ( globulus pallidus); деякі автори відносять до базальних ядра огорожі ( claustrum). Всі ці чотири ядра називають смугастим тілом ( corpus striatum). Виділяють також стріатум (s triatum) - це хвостате ядро ​​та шкаралупа. Блідий шар і шкаралупа утворюють сочевицеподібне ядро ​​( nukleus lentioris). Стріатум і бліда куля утворюють стріопалідарну систему.

Рис. 66. А - Розташування базальних гангліїв обсягом мозку. Базальні ганглії зафарбовані в червоний колір, таламус сірий колір, а решта мозку не зафарбовано. 1 – Бліда куля, 2 – Таламус, 3 – Шкаралупа, 4 – Хвостате ядро, 5 – Мигдалеподібне тіло (Астапова, 2004). Б – Тривимірне зображення розташування базальних гангліїв обсягом головного мозку (Гайтон, 2008)

Функціональні зв'язки базальних ядер.У базальних ядер немає входу від спинного мозку, але є прямий вхід від кори великих півкуль.

Базальні ядра беруть участь у виконанні рухових функцій, емоційних та пізнавальних (когнітивних) функцій.

Збудливі шляхийдуть в основному до стріатуму: від усіх областей кори великого мозку (прямо і через таламус), від неспецифічних ядер таламуса, від чорної речовини (середній мозок) (рис. 67).

Рис. 67. Зв'язок контуру базальних гангліїв із кортикоспіномозочковою системою для регуляції рухової активності (Гайтон, 2008)

Сам стріатум надає в основному гальмівний і, частково, збуджуючий вплив на бліду кулю. Від блідої кулі йде найважливіший шлях у рухові вентральні ядра таламуса, від них збуджуючий шлях йде у рухову кору великого мозку. Частина волокон від стріатуму йде в мозок і до центрів стовбура мозку (РФ, червоне ядро ​​і далі - спинний мозок.

Швидкі шляхивід стріатуму йдуть до чорній речовиніі після перемикання - до ядра таламуса (рис. 68).

Рис. 68. Нервові шляхи, що секретують різні типи нейромедіаторів базальних гангліях. Ах - ацетилхолін; ГАМК – гамма-аміномасляна кислота (Гайтон, 2008)

Рухові функції базальних ядер.У цілому нині базальні ядра, маючи двосторонні зв'язки Польщі з корою великого мозку, таламусом, ядрами стовбура мозку, беруть участь у створенні програм цілеспрямованих рухів з урахуванням домінуючою мотивації. При цьому нейрони стріатуму мають гальмівний вплив (медіатор - ГАМК) на нейрони чорної речовини. У свою чергу, нейрони чорної речовини (медіатор - дофамін) надають модулюючий вплив (гальмівний та збудливий) на фонову активність нейронів стріатуму. При порушенні дофамінергічних впливів на базальні ядра спостерігаються рухові розлади типу паркінсонізму, при яких різко знижується концентрація дофаміну в обох ядрах стріатуму. Найбільш важливі функції базальних ядер виконують стріатум та бліду кулю.

Функції стріатуму. Бере участь у здійсненні повороту голови та тулуба та ходьби по колу, що входять до структури орієнтовної поведінки. Поразкахвостатого ядра при захворюваннях та при руйнуванні в експерименті веде до насильницьких, надлишкових рухів (гіперкінези: хорея та атетоз).

Функції блідої кулі. Має модулюючий впливна рухову кору, мозок, РФ, червоне ядро. При стимуляції блідої кулі у тварин переважають елементарні рухові реакції у вигляді скорочення м'язів кінцівок, шиї та обличчя, активація харчової поведінки. Руйнування блідої кулісупроводжується зниженням рухової активності - виникає адинамія(блідість рухових реакцій), а також йому (руйнуванню) супроводжує розвиток сонливості, «емоційної тупості», що ускладнює здійсненнянаявних умовних рефлексівта погіршує вироблення нових(Погіршує короткочасну пам'ять).

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...