Функції спинного мозку

Отже, розрізняють дві основні функції спинного мозку – рефлекторну тапровідникову. На прикладі діяльності пірамідного шляху ми розглянули провідникову функцію. Рефлекторна функція залежить від сенсорної інформації, що надходить від усіх видів рецепторів.

Рефлекторні реакції спинного мозку сегментарні. Вони допомагають підтримувати тонус м’язів, виконувати рух і вегетативні функції. Частина з них залежить від самого спинного мозку, а частина – від головного.

Розрізняють тонічні та фазні рефлекси.

А. Тонічні рефлекси.

1). Міотатичний: тримає у тонусі м’язи, наприклад, нижньої кінцівки, через що вона фізіологічно знаходиться у злегка зігнутому положенні; при перерізці сідничного нерву відповідна кінцівка стає дещо довшою, за протилежну.

2). Шийні: у м’язах шиї є рецептори, які збуджуються при зміні положення голови. Рефлекторна дуга замикається на рівні І-ІІ шийних сегментів. Ефект забезпечують м’язи тулуба і кінцівок перерозподілом тонусу.

Б. Фазні рефлекси.

1). Сухожильні: виникають при швидкому розтягуванні м’язу (у відповідь на легкий удар молоточком по сухожиллю). Проявляється скороченням м’язу. Рефлекторна дуга двохнейронна, моносинаптична.

Сухожильні рефлекси бувають: колінний (рефлекторна дуга замикається у ІІІ-ІV поперекових сегментах спинного мозку); ахіловий (у І-ІІ крижових сегментах); ліктьовий (у V-VІ шийних сегментах).

2). Шкірні: виникають при подразненні шкіри, є захисними, полісинаптичними. Шкірні рефлекси бувають черевні (верхній, середній, нижній), які на проведення штриха по шкірі проявляються скороченням м’язів черевної стінки в ділянці подразнення; кремастерний (яєчковий), при якому піднімається яєчко при проведенні штриха по внутрішній поверхні стегна.

3). Розгинальний перехресний: рефлекторне розгинаня однієї кінцівки часто супроводжується розгинанням протилежної, на яку переноситься маса тіла.

4 ). Ритмічні рефлекси: рухи кінцівок при ході чи бігу, почісуванні. Виникають при тривалій дії на шкіру подразників помірної сили.

Спінальний шок.

Крім забезпечення рефлекторної діяльності, спинний мозок виконує ще багато функцій. Імпульси, що поступають у спинний мозок по низхідних щляхах можуть контролювати різноманітні впливи на мотонейрони і навіть видозмінювати інформацію, що поступає у мозок по аферентним нейронам. Тому часткове або повне перерізування спинного мозку викликає різке порушення діяльності спінальних сегментів нижче місця перерізування (спінальний шок), в першу чергу через виключення зв’язків з головним мозком, які тонізують центри спинного мозку.

Тривалість шоку залежить від розвитку ЦНС: у жаб – кілька хвилин, у мавп – кілька тижнів, у людини – кілька місяців. Під час шоку виникає гіперполяризація постсинаптичної мембрани мотонейронів спинного мозку, що є основою гальмування.

Якщо травматичний розрив спинного мозку був на рівні ІІ-ХІІ грудних сегментів (найчастіше), виникає повна параплегія, зникнення всіх довільних рухів, які інервуються сегментами нижче травми (порушення пірамідних шляхів); повністю втрачаються всі види шкірної чутливості.

Недовільні рухові рефлекси протягом тижнів і місяців поступово відновлюються (спочатку згинальні, потім розгинальні), навіть посилюються, з’являються патологічні.

4. Стовбур мозку та його функції:

Головний мозок складається з двох півкуль і стовбура (довгастий, середній і проміжний мозок, міст) з мозочком. У мозку є 4 порожнини – шлуночки.

Довгастий мозок

Довгастий мозок (bulbus) починається від потиличного отвору. Вгорі він межує з мостом. По формі довгастий мозок нагадує цибулину. Всередині нього розташовані ядра, які є нервовими центрами, що забезпечують виконання життєвоважливих функцій, а також ядра, від яких починаються ІХ-ХІІ черепномозкові нерви:

- ХІІ п. –підязиковий нерв; руховий;

- ХІ п. – додатковий нерв; руховий;

- Х п. – блукаючий нерв; змішаний;

- ІХ п. – язикогорловий нерв; змішаний; (від рецепторів язика, гортані, внутрішніх органів грудної та черевної порожнин; до коловушної залози, гладких м’язів трахеї, бронхів, шлунково-кишкового тракту, серця, судин).

Довгастий мозок виконує провідникову та рефлекторну функції.

Задній мозок забезпечує наступну рефлекторну діяльність:

1. Сприйняття, обробка, поглинання їжі, регуляція секреції слинних і травних залоз. Травна функція здійснюється шляхом ланцюгового включення: один рефлекс включає наступний і т.д. У харчових рухових рефлексах приймають участь рухові ядра V, ІХ, Х, ХІ, ХІІ нервів.

2. Вегетативну регуляцію дихальної функції. Нервові клітини дихального центру знаходяться у РФ, в ділянці 4-го шлуночка. При їх пошкодженні може виникнути навіть зупинка дихання. Дихальний центр має 2 зони: перша регулює вдих, а друга – видих.

3. Вегетативну регуляцію серцево-судинної системи. Центр серцево-судинної діяльності теж має аналогічні 2 зони. Крім того, він має високу хімічну чутливість і реагує на зміни складу крові.

Бульбарна тварина, у якої перерізали мозок над довгастим мозком, може самостійно дихати і підтримувати артеріальний тиск. Але найменше пошкодження цієї ділянки мозку призводить до важких порушень життєдіяльності і навіть смерті.

4. У довгастому мозку локалізуються центри блювання, чхання, кашлю, сльозовиділення.

5. Статичні рефлекси, які допомагають підтримувати позу. Вони розпочинаються з рецепторів присінку, які розташовані у вестибулярному апараті внутрішнього вуха.

Існує кілька видів вестибулярних статичних рефлексів: 1) при підніманні голови тонус м’язів-розгиначів передніх лап тварин підвищується, а задніх – знижується; 2) при нахилянні голови спостерігається протилежний ефект тощо. Значення цих рефлексів полягає у перерозподілі тонусу м’язів при зміні положення голови для забезпечення рівноваги.

6. Шийні тонічні рефлекси аналогічні вестибулярним статичним, але починаються з пропріорецепторів м’язів шиї. Ці рефлекси впливають не лише на м’язи кінцівок, а й на очні м’язи: відхилення голови супроводжується рухом очних яблук у протилежному напрямку. Таким чином зберігається правильна зорова орієнтація.

7. Статокінетичні рефлекси, які направлені на збереження пози та орієнтацію в просторі при зміні швидкості руху (рух з прискоренням).

Захисний статокінетичний рефлекс при водінні може зіграти роль: водій випрямленими ногами замість гальм, може натиснути на акселератор.

З середньої частини довгастого мозку починається ретикулярна формація (РФ) – сіткоподібне скупчення нейронів різних розмірів та форм, розділених численними, прямуючими у різних напрямках, волокнами. Ретикулярна формація має близько 40 ядер і поширюється до проміжного мозку включно.

Нейрони РФ обробляють інформаційні сигнали довкілля та внутрішнього середовища організму, здійснюють м’язовий контроль і контроль над сном та бадьорістю, а також підвищують активність вегетативних нервових центрів. Клітини РФ мають зв’язок як зі спинним мозком, так і вище лежачими відділами ЦНС: корою та мозочком.

Вплив РФ стовбура мозку на діяльність рухових центрів спинного мозку різноманітний. Одні ділянки гальмують рефлекси спинного мозку, а інші їх полегшують.

Отже, через стовбур головного мозку в кору проходять дві системи: одна – специфічна (це чутливі шляхи, що несуть імпульси від усіх рецепторів), яка закінчується у 4.му шарі кори великих півкуль; друга – неспецифічна, утворена ретикулярною формацією і закінчується на дендритах усіх шарів кори.

Якщо зруйнувати РФ, то тварина засинає, а при її подразненні нормальна тварина, що спить, прокидається.

Міст

Міст ззаду межує з довгастим мозком, а спереду – з ніжками мозку. В ньому розташовані ядра V- VIII пар черепномозкових нервів:

- VIII п. –присінковозавитковий нерв; чутливий; (чутливі волокна відходять від органів рівноваги та слуху, які знаходяться в лабіринтах внутрішенього вухв);

- VII п. – лицьовий нерв; змішаний; (чутливі волокна йдуть від смакових рецепторів, рухові – до мімічних м’язів);

- VI п. – відвідний нерв; руховий; (забезпечує рух зовнішнього прямого м’язу ока);

- V п. – трійчастий нерв; змішаний, (чутливі волокна йдуть від шкіри і утворів голови, рухові – до жувальних м’язів тощо).

Мозочок

Мозочок знаходиться над довгастим мозком і мостом ззаду і складається з черв’яка, двох півкуль, бокових доль. Останні є найстарішою частиною мозочка. Поверхня мозочка покрита шаром сірої речовини і називається корою. Центральна частина мозочка складається з білої речовини, в якій знаходяться скупчення сірої речовини – ядра. Найбільше з них –зубчасте. Мозочок має три пари ніжок, через які проходять пучки нервових волокон, що з’єднують їх з різними відділами головного і спинного мозку.

Мозочок забезпечує здійснення складних, координованих, швидких, точних рухів; регулює рівновагу та м’язовий тонус; регулює вегетативні функції, обмін речовин. Внаслідок регулюючого впливу мозочка рухи стають чіткішими, точнішими, з певною силою і швидкістю При видаленні однієї половинки мозочка у тварини з боку пошкодження втрачається м’язовий тонус, вона не може стояти, падає. При видаленні всього мозочка тварина спочатку не може піднятися і здійснювати будь-які рухи. Через деякий час рухи відновлюються, але з’являється багато неточних і зайвих рухів.

Симптоми, які спостерігаються при ураженні мозочка:

1. Атонія – різке падіння тонусу м’язів.

2. Астенія – швидка втомлюваність м’язів.

3. Астазія – тремтіння кінцівок і голови.

4. Атаксія – порушення координації рухів: рухи тварини неточні, незграбні; лапи при ходінні піднімаються високо; тварина часто шпортається і падає.

Середній мозок

Середній мозок теж належить до стовбурових структур і складається з покриву мозку та ніжок мозку. У покриві мозку розташоване чотирьохгорбкове тіло, два верхніх горбики якого є первинним зоровим центром, а два нижніх горбики – первинним слуховим. Ніжки мозку складаються з покришки і основи, між якими розміщена чорна речовина (субстанція) – ядро з забарвленими в чорне нейронами. Через ніжки мозку проходять пірамідні шляхи.

Покришка містить сіру речовину: червоне ядро, сіру речовину та ядра ІІІ і ІV пар черепномозкових нервів (ІV п. – блоковий нерв, який інервує верхній косий м’яз ока; ІІІ п. – окоруховий, який інервує більшість м’язів ока, м’яз, що піднімає повіку).

Через середній мозку проходять різні висхідні шляхи до таламусу та мозочку, низхідні шляхи від кори, смугастого тіла, гіпоталамусу до ядер середнього мозку та нижче розташованих структур.

Рефлектора функція середнього мозку полягає у здійсненні орієнтовних та сторожових зорових та слухових рефлексів. І.П.Павлов образно назвав орієнтовні рефлекси рефлексами «Що таке?». Вони проявляються у повороті голови, тулуба, очей у відповідь на подразник, що раптово з’явився. Вартові (сторожові) рефлекси пов’язані з підвищенням тонусу м’язів-згиначів. Центри цих рефлексів містяться у чотирьохгорбковому тілі.

Функція «чорної субстанції» пов’язана з регуляцією тонких рухів: міміки, рухів пальців, рук під час ходи, а також з базальними ядрами переднього мозку.

При перерізування мозку під червоними ядрами у тварини розвивається децеребраційна ригідність: різке підвищення тонусу м’язів-розгиначів кінцівок, голови, тулуба. Тварина буде нагадувати іграшку: кінцівки витягнуті, голові закинута назад, хвіст піднятий.

Проміжний мозок

Проміжний мозок розміщений за середнім. Він складається зі згір’я (таламусу) та підзгір’я (гіпоталамусу).

Таламус – парне скупчення сірої речовини, яке поділяється на власне згір’я (таламус), зазгір’я (метаталамус) і надзгір’я (епіталамус). У структурі таламусу розташовано близько 40 ядер, які функціонально поділяються на: 1) неспецифічні, які посилають аксони по всій корі і є ядрами ретикулярної формації; 2) специфічні, які посилають аксони до визначених ділянок кори.

Таламус є воротами для всієї інформації про довкілля та стан нашого організму, тобто він сприймає усі чутливі сигнали, крім нюхових. При цьому таламус здійснює гальмівний вплив, що забезпечує передачу в кору лише найважливішої інформації.

Ядра метаталамусу (зазгір’я) є підкірковими центрами слуху та зору. Вони сприймають аналогічну по функціям інформацію від довгастого і середнього мозку.

Крім того, таламус є вищим центром больової чутливості. Він забезпечує ріаень збудливості кори, необхідний для збереження свідомості. У таламусі замикаються рефлекторні дуги рефлексів жування, ковтання, смоктання.

Гіпоталамус складається зі скупчення ядер (близько 16), що є вищими підкірковими центрами, які регулюють функції всіх внутрішніх органів і сталість внутрішнього середовища організму. Тобто, гіпоталамус регулює діяльність симпатичної та парасимпатичної нервових систем, всі види обміну речовин, температуру тіла, функції ендокринних залоз, діяльність всіх систем – серецево-судинної, дихальної, травної, сечостатевої. У гіпоталамусі розміщені центри, пов’язані з поведінковими реакціями: статевими, оборонними, задоволення тощо; центри насичення, голоду, спраги.

Підзгір’я бере участь у регулювання процесів сну та бадьорості. Задня частина гіпоталамусу є також ендокринним органом, так як у ній виробляються гормони: вазопресин (антидіуретичний гормон); окситоцин; релізинг-фактори (статини та ліберини), які регулюють виділення гормонів гіпофізом.

Гіпоталамус регулює емоційну поведінку (страх, гнів тощо) і тому тісно пов’язаний з лімбічною системою.

Поиск по сайту: