Основні структури проміжного мозку. Будова гіпоталамуса, таламуса, гіпофіза

та інші освіти.

Таламус розташований латеральніше III шлуночка. Він займає дорсальну частину проміжного мозку і відокремлюється від нижчого борозна. Два таламус з'єднані по середній лінії у 70% людей за допомогою міжталамічної проміжної тканини сірої речовини. Від базальних ядер таламус відокремлюється внутрішньою капсулою, що складається з нервових волокон, що з'єднують кору зі стовбуровими структурами та спинним мозком. Багато волокон внутрішньої капсули продовжують перебіг у каутальному напрямку у складі ніжок мозку.

Ядра та функції таламуса

У таламусі виділяють до 120 ядер сірої речовини. За місцем їх розташування ядра поділяють на передні, латеральні та медіальні групи. У задній частині латеральної групи ядер таламуса виділяють подушку, медіальне та латеральне колінчасті тіла.

аналіз, відбір та передача в кору головного мозку сенсорних сигналів, що надходять до нього з більшості сенсорних систем центральної нервової системи. У цьому таламус називають воротами, якими надходять різні сигнали ЦНС. За функціями, що виконуються, ядра таламуса діляться на специфічні, асоціативні і неспецифічні.

Специфічні ядрахарактеризуються кількома загальними особливостями. Всі вони отримують сигнали від других нейронів довгих висхідних аферентних шляхів, що проводять в кору мозку соматосенсорні, зорові, слухові сигнали. Ці ядра, іноді звані сенсорними, передають оброблені сигнали в добре окреслені області кори — соматосенсорну, слухову, зорову сенсорні області, а також премоторну і первинну моторні області кори. З нейронами цих областей кори специфічні ядра таламуса мають реципрокні зв'язки. Нейрони ядер дегенерують при руйнуванні (видаленні) специфічних областей кори, які вони проектуються. При низькочастотній стимуляції специфічних таламічних ядер реєструється посилення активності нейронів у тих областях кори, які нейрони ядер посилають сигнали.

До специфічних ядр таламуса підходять волокна провідних шляхів від кори, і ядер стовбура мозку. Цими шляхами можуть передаватися як збудливі, і гальмівні впливу активність нейронів ядер. Завдяки таким зв'язкам кора мозку може регулювати потоки інформації, що йде до неї, і відбирати найбільш значущу в даний момент. У цьому кора може блокувати передачу сигналів однієї модальності і полегшувати передачу інший.

Серед специфічних ядер таламуса є також несенсорні ядра. Вони забезпечують обробку і перемикання сигналів немає від чутливих висхідних шляхів, як від інших галузей мозку. До нейронів таких ядер надходять сигнали від червоного ядра, базальних гангліїв, лімбічної системи, зубчастого ядра мозочка, які після їх обробки проводяться до нейронів моторної кори.

Ядра передньої групи таламуса беруть участь у передачі сигналів від мамілярних тіл до лімбічної системи, забезпечуючи кругову циркуляцію нервових імпульсів по кільцю: лімбічна кора - гіпокамп - мигдалеподібне тіло - таламус - лімбічна кора. Нейронну мережу, сформовану цими структурами, називають колом (кільцем) Пайпеца. Циркуляція сигналів структурами цього кола пов'язана із запам'ятовуванням нової інформації та формуванням емоцій — емоційне кільце Пайпеца.

Асоціативніядра таламуса розташовані переважно медіодорсально, латерально та в ядрі подушки. Вони відрізняються від специфічних тим, що до нейронів не надходять сигнали з чутливих висхідних шляхів, а надходять сигнали вже оброблені в інших нервових центрах і ядрах таламуса. Асоціативність нейронів цих ядер виявляється у тому, що у той самий нейрон ядра приходять сигнали різних модальностей. Зміна активності нейронів ядер може бути пов'язана (асоційована) з надходженням різнорідних сигналів з різних джерел (наприклад, від центрів, що забезпечують зорову, тактильну та больову чутливість).

Нейрони асоціативних ядер є полісенсорними та забезпечують можливість здійснення інтегративних процесів, в результаті яких формуються узагальнені сигнали, що передаються в асоціативні області кори лобної, тім'яної та скроневої часткою мозку. Потоки цих сигналів сприяють здійсненню корою таких психічних процесів, як впізнавання предметів і явищ, узгодження мовних, зорових та рухових функцій, формування уявлення про позу тіла, тривимірність простору та положення в ньому тіла людини.

Неспецифічніядра таламуса представлені переважно інтраламінарними, центральними та ретикулярними групами ядер таламуса. Вони складаються з дрібних нейронів, до яких за численними синаптичними зв'язками надходять сигнали від нейронів інших ядер таламуса, лімбічної системи, базальних ядер, гіпоталамуса, стовбура мозку. По чутливим висхідних шляхів до неспецифічним ядрам надходить сигналізація від больових і температурних рецепторів, а мережам нейронів ретикулярної формації — сигналізація майже від інших сенсорних систем .

Еферентні шляхи від неспецифічних ядер йдуть до всіх зон кори як безпосередньо, так і через інші тала- мічні та ретикулярні ядра. Від неспецифічних ядер таламуса починаються також низхідні шляхи до стовбура мозку. При підвищенні активності неспецифічних ядер таламусу (наприклад, при електричній стимуляції в експерименті) реєструється дифузне підвищення нейронної активності практично у всіх областях кори великих півкуль.

Вважають, що неспецифічні ядра таламуса завдяки своїм численним нейронним зв'язкам забезпечують взаємодію, координацію роботи різних областей кори та інших відділів головного мозку. Вони надають модулюючий впливом геть стан активності нервових центрів, створюють умови їхнього оптимальної настройки виконання роботи.

Нейрони різних ядер таламуса надають ефекти через вивільнення ГАМК із нервових закінчень, що формують синапси на нейронах блідої кулі, нейронах локальних ланцюгів, нейронах ретикулярного ядра латерального колінчастого тіла; збуджуючі глутамат та аспартат у кортикоталамічних, мозочкових терміналях; таламокортикальних проекційних нейронів Нейронами секретуються кілька нейропептидів переважно у закінченнях висхідних трактів (субстанція Р, сомагостатин, нейропептид Y, енкефалін, холецистокінін).

Метаталамус

Метаталамусвключає два таламічні ядра - медіальне колінчасте тіло (MKT) і латеральне колінчасте тіло (ЛКТ).

Ядро медіального колінчастого тіла є одним із ядер слухової системи. Його отримують аферентні волокна з латерального лемніска прямо або частіше, після їх синаптичного перемикання на нейронах нижніх горбків. Ці слухові волокна досягають MKT через сполучну гілку нижніх горбків. MKT отримує також волокна зворотного зв'язку з первинної слухової кори скроневої області. Еферентний вихід ядра MKT формує слухову радіацію внутрішньої капсули, волокна якої йдуть до нейронів первинної слухової кори (поля 41, 42).

Нейрони MKT разом з нейронами нижніх горбків середнього мозку формують нейронну мережу, яка виконує функцію первинного центру слуху. У ньому здійснюється недиференційоване сприйняття звуків, їх первинний аналіз та використання для формування насторожування, підвищення уваги та організації рефлекторного повороту очей та голови у бік несподіваного джерела звуку.

Ядро латерального колінчастого тіла є одним із ядер зорової системи. Його нейрони отримують аферентні волокна від гангліозних клітин обох сітківок зоровим трактом. Ядро ЛКТ представлене нейронами, розташованими у кількох шарах (пластинках). Сигнали з сітківки надходять у ЛКТ так, що іпсилатеральна сітківка проектується до нейронів 2, 3 та 5 шарів; контралатеральна – до нейронів 1,4 та 6-го шарів. До нейронів ЛКТ надходять також волокна зворотний зв'язок з первинної зорової кори потиличної частки (поле 17). Нейрони ЛКТ, отримавши і обробивши зорові сигнали сітківки, посилають сигнали по еферентним волокнам, що формують зорову радіацію внутрішньої капсули в первинну зорову кору потиличної частки. Деякі волокна проектуються в ядро подушки та вторинну зорову кору (поля 18 та 19).

Латеральні колінчасті тіла разом із верхніми горбками відносять до підкіркових зорових центрів. У них здійснюється недиференційоване сприйняття світла, його первинний аналіз та використання для формування насторожування, підвищення уваги та організації рефлекторного повороту очей та голови у бік несподіваного джерела світла.

Внутрішня капсула являє собою широкий щільний пучок аферентних та еферентних нервових волокон, що сполучають стовбур та кору великих півкуль мозку. Волокна внутрішньої капсули продовжуються рострально до радіації мозку і каудально до ніжок мозку. У внутрішній капсулі проходять волокна таких найважливіших нейронних низхідних шляхів, як кортикоспінальний, кортикобульбарний, кортикорубральний, кортикоталамічний, лобномостовий, кортикотекальний, кортиконігральний, кортикотегментальний і волокна висхідних таламокоркового, слухового та частини глядачів.

У внутрішній капсулі тісно розташовуються кортикоталамічні і таламокортикальні волокна, тому при крововиливах та захворюваннях цієї області мозку виникають порушення, що характеризуються більшою різноманітністю, ніж при пошкодженні будь-якої іншої області ЦНС. Вони можуть проявитися розвитком контралагеральної геміплегії, втратою чутливості на половині тіла, втратою зору на контралатеральному боці (геміанопсія) та втратою слуху (гемігіпоакузія).

Функції таламуса та наслідки їх порушення

Таламус грає центральну роль у обробці сенсорної інформаціїщо надходить до . Усі сенсорні сигнали соматичної та інших видів чутливості, крім нюху, проходять до корі через таламус. Як уже згадувалося, сенсорна інформація надсилається таламусом у кору по трьох каналах: у строго специфічні сенсорні області - від специфічних ядер, MKT, ЛKT; в асоціативні області кори - від асоціативних ядер і до всієї кори - від неспецифічних ядер таламусу.

Таламус бере участь у частковому відновленні таких сенсорних відчуттів, як болючі, температурні та грубий дотик, які зникають після пошкодження сенсорної кори. При цьому відновлення відчуття болю, сигнали якого передаються волокнами С-типу, проявляється ниючим, пекучим, нс адресованим до будь-якої частини тіла болем. Припускають, що центром таких болючих відчуттів є таламус, у той час як відчуття гострого, добре локалізованого болю, що передається волокнами А-типу, є соматосенсорна кора. Це больове відчуття зникає після пошкодження чи видалення цієї області кори.

У хворих з гострими порушеннями кровообігу в ділянці таламуса можуть розвинутися ознаки таламічного синдрому. Одним із його проявів є втрата всіх видів чутливості на контралатеральній половині тіла стосовно сторони пошкодженого таламуса. Однак через деякий час грубі відчуття болю, дотику та температури відновлюються.

Однією з найважливіших функцій таламуса є інтеграція сенсорної та моторної діяльності. Її основою є надходження в таламус як сенсорних, а й сигналів з моторних областей мозочка, базальних гангліїв, кори. Передбачається, що у вентральному латеральному ядрі таламуса локалізовано триморогенний центр.

Таламус, в якому знаходиться частина нейронів ретикулярної формації стовбура мозку, відіграє центральну роль у підтримці свідомості та уваги. При цьому його роль у здійсненні реакцій активації та пробудження реалізується за участю холінергічних, серотонінергічних, норадренергічних та гнітамінергічних нейромедіаторних систем, які починаються в стовбурі мозку (ядро шва, блакитна пляма), на підставі переднього мозку або гіпоталамусі.

Через зв'язки медіального таламуса із прсфронтальною корою таламус бере участь у формуванні афективної поведінки. Видалення префронтальної кори або її зв'язків із дорзомедальним ядром таламуса викликає зміни особистості, що характеризуються втратою ініціативи, млявістю афективної реакції, індиферентністю до болю.

Через зв'язки передніх таламічних та інших ядер таламуса з гіпоталамусом та лімбічними структурами мозку забезпечується їхня участь у механізмах пам'яті, контролю вісцеральних функцій, емоційної поведінки. При захворюваннях таламуса можуть розвинутися різні типи порушень пам'яті від м'якої забудькуватості з неуважністю до вираженої амнезії.

Таламус (зорові горби)

Нейрони таламуса утворюють 40 ядер. Топографічно ядра таламуса поділяються на передні, серединні та задні. Функціонально ці ядра можна розділити на дві групи: специфічні та неспецифічні.

Специфічні ядра входять до складу специфічних провідних шляхів. Це висхідні шляхи, які передають інформацію від рецепторів органів чуття до проекційних зон кори півкуль великого мозку.

Найважливішими із специфічних ядер є латеральне колінчасте тіло, що бере участь у передачі сигналів від фоторецепторів і медіальне колінчасте тіло, що передає сигнали від слухових рецепторів.

Неспецифічні яри таламуса відносять до ретикулярної формації. Вони виконують роль інтегративних центрів і надають переважно активний висхідний вплив на кору півкуль великого мозку:

1 - передня група (нюхові); 2 - задня група (зорові); 3 - латеральна група (загальна чутливість); 4 - медіальна група (екстрапірамідна система; 5 - центральна група (ретикулярна формація).

Фронтальний зріз мозку на рівні середини зорового бугра. 1а - переднє ядро зорового бугра. 16 - медіальне ядро зорового бугра, 1в - латеральне ядро зорового бугра, 2 - бічний шлуночок, 3 - склепіння, 4 - хвостате ядро, 5 - внутрішня капсула, 6 - зовнішня капсула, 7 - зовнішня капсула (capsula extrema), ядро зорового бугра, 9 - субталамічне ядро, 10 - третій шлуночок, 11 - ніжка мозку. 12 - міст, 13 - міжніжкова ямка, 14 - ніжка гіпокампа, 15 - нижній ріг бокового шлуночка. 16 - чорна речовина, 17 - острівець. 18 - блідий шар, 19 - шкаралупа, 20 - поля Фореля Н; та ЬЬ. 21 - міжталамічне зрощення, 22 - мозолисте тіло, 23 - хвіст хвостатого ядра.

Активацію нейронів неспецифічних ядер таламуса особливо ефективно викликають болючі сигнали (таламус – вищий центр больової чутливості).

Ушкодження неспецифічних ядер таламуса призводять також до порушення свідомості: втрата активного зв'язку організму з навколишнім середовищем.

Підгір'я (гіпоталамус)

Гіпоталамус утворений групою ядер, розташованих біля основи мозку. Ядра гіпоталамуса є підкіркові центри автономної нервової системи всіх життєво важливих функцій організму.

Топографічно гіпоталамус поділяється на преоптичну область, області переднього, середнього та заднього гіпоталамуса.

Studepedia.org — це Лекції, Методички та багато інших корисних для навчання матеріалів

Усі ядра гіпоталамуса парні.

Метаталамус та гіпоталамус. 1 — водогін 2 — червоне ядро 3 — покришка 4 — чорна субстанція 5 — ніжка мозку 6 -сосцеподібні тіла 7 — передня продірявлена речовина 8 — нюховий трикутник 9 — вирва 10 — зоровий перехрест 11. зоровий нерв 13 — сірий бугор речовина 14 - зовнішнє колінчасте тіло 15 - медіальне колінчасте тіло 16 - подушка 17 - зоровий тракт

Підбугорна область (hypothalamus)

а - вид знизу; б - серединний сагітальний переріз.

Зорова частина (pars optica): 1 - кінцева пластинка; 2 - зоровий перехрест; 3 - зоровий тракт; 4 - сірий бугор; 5 - лійка; 6 - гіпофіз;

Нюхова частина: 7 - скоскоподібні тіла - підкіркові нюхові центри; 8 - підбугорна область у вузькому сенсі слова є продовженням ніжок мозку, містить чорну речовину, червоне ядро і тіло Люїса, яке є ланкою екстрапірамідної системи і вегетативним центром; 9 - підбугорна Монроєва борозна; 10 - турецьке сідло, в ямці якого знаходиться гіпофіз.

Головні ядра гіпоталамуса

Схема нейросекреторних ядер підбугорної області (Hypothalamus). 1 - nucleus supraopticus; 2 - nucleus preopticus; 3 - núcleous paraventricularis; 4 - nucleus infundibularus; 5 - nucleus coгрoris mamillaris; 6 - зоровий перехрест; 7 - гіпофіз; 8 - сірий бугор; 9 - соскоподібне тіло; 10 міст.

До преоптичної області входять перивентрикулярне, медіальне та латеральне преоптичні ядра.

До групи переднього гіпоталамуса відносять супраоптичне, супрахіазматичне та паравентрикулярне ядра.

Середній гіпоталамус становить вентромедіальне та дорсомедіальне ядра.

У задньому гіпоталамусі розрізняють заднє гіпоталамічне, перифорнікальне та мамілярне ядра.

Зв'язки гіпоталамуса великі та складні. Аферентні сигнали в гіпоталамус надходять від кори великих півкуль, підкіркових ядер та таламуса. Основні еферентні шляхи сягають середнього мозку, таламуса і підкіркових ядер.

Гіпоталамус є найвищим центром регуляції серцево-судинної системи, водно-сольового, білкового, жирового, вуглеводного обмінів. У цій галузі мозку розташовані центри, пов'язані з регуляцією харчової поведінки. Важлива роль гіпоталамуса – регуляція. Електричне роздратування задніх ядер гіпоталамусу призводить до гіпертермії, внаслідок підвищення обміну речовин.

Гіпоталамус бере також участь у підтримці біоритму "сон-неспання".

Ядра переднього гіпоталамуса пов'язані з гіпофізом та здійснюють транспорт біологічно активних речовин, які виробляються нейронами цих ядер. Нейрони преоптичного ядра виробляють рилізинг-фактори (статини та ліберини), що контролюють синтез та вивільнення гормонів гіпофіза.

Нейрони преоптичного, супраоптичного, паравентрикулярного ядер виробляють справжні гормони – вазопресин та окситоцин, які за аксонами нейронів спускаються до нейрогіпофізу, де зберігаються до вивільнення – надходження до крові.

Нейрони передньої частки гіпофіза виробляють 4 види гормонів: 1) соматотропний гормон, що регулює зростання; 2) гонадотропний гормон, що сприяє зростанню статевих клітин, жовтого тіла, посилює вироблення молока; 3) тиреотропний гормон – стимулює функцію щитовидної залози; 4) адренокортикотропний гормон – посилює синтез гормонів кори надниркових залоз.

Проміжна частка гіпофіза виділяє гормон інтермедін, що впливає на пігментацію шкіри.

Задня частка гіпофіза виділяє два гормони – вазопресин, що впливає на гладку мускулатуру артеріол, та окситоцин – діє на гладку мускулатуру матки та стимулює виділення молока.

Гіпоталамус грає також важливу роль в емоційному та статевому поведінці.

До складу епіталамуса (шишкоподібна залоза) входить епіфіз. Гормон епіфіза – мелатонін – гальмує у гіпофізі утворення гонадотропних гормонів, а це у свою чергу затримує статевий розвиток.

Неспецифічне ядро

Сторінка 1

Неспецифічні ядра є за своїм походженням давнішими і включають серединні та інтраламінарні ядра, а також медіальну частину переднього вентрального ядра. Нейрони неспецифічних ядер спочатку передають сигнали до підкіркових структур, від яких імпульсація надходить паралельно до різних відділів кори. Неспецифічні ядра є продовженням ретикулярної формації середнього мозку, являючи собою ретикулярну формацію таламуса.

Функції проміжного мозку

Електричне роздратування неспецифічних ядер таламуса викликає у корі великих півкуль періодичні коливання потенціалів, синхронні з ритмом активності таламічних структур. Реакція у корі виникає з великим прихованим періодом і значно посилюється під час повторення. Таким чином, нейрони кори великих півкуль залучаються до процесу активності як би поступово. Така реакція залучення кори мозку відрізняється від специфічних її відповідей своєю генералізованістю, охопленням великих областей кори. Імпульси, що йдуть шляхами больової чутливості, формуються при подразненні різних областей тіла та внутрішніх органів. Приховані періоди відповідей у таламусі відрізняються великою тривалістю та варіабельністю.

Інший тип закінчень таламокортикальних проекцій утворюється аксонами нейронів неспецифічних ядер таламуса.

При реєстрації електричної активності різних відділів головного мозку кролика було виявлено, що реакції у вигляді збільшення числа милених хвиль і веретен виникають одночасно у всіх відведеннях (при швидкості запису 15 мм/с), а найбільш інтенсивну реакцію спостерігали в гіпоталамусі, потім слідувала сензомоторна кора, зорова, специфічні ядра таламу-са, неспецифічні ядра таламуса. Можна зробити висновок, що найбільш реактивними утвореннями ЦНС при дії ПМП є кора і гіпоталамус.

Через неспецифічні ядра таламуса до кори мозку надходять висхідні активуючі впливи від ретикулярної формації мозкового стовбура. Система неспецифічних ядер таламуса здійснює контроль ритмічної активності кори великих півкуль та виконує функції внутрішньоталамічної інтегруючої системи.

Для вивчення механізму утворення умовних рефлексів істотне значення має не тільки точна реєстрація самої реакції у відповідь (слиновиділення, рухи тощо), але також дослідження електричної активності, що виникає в різних мозкових структурах під час дії умовного і безумовного подразників. Для реєстрації електричної активності застосовують електроди, які хронічно вживлюються в різні області або шари кори великого мозку, а також у специфічні та неспецифічні ядра таламуса, ретикулярну формацію, гіпокамп та інші відділи головного мозку. У дослідах з умовними рефлексами широко використовуються мікроелектродні методи, що дозволяють реєструвати електричну активність окремих нейронів, які беруть участь у здійсненні умовнорефлекторної реакції. Для автоматичного аналізу електроенцефалограм, що реєструються з різних областей кори, у дослідах на тваринах безпосередньо під час умовнорефлекторних реакцій використовують електронно-обчислювальні машини.

Нейрони специфічного комплексу ядер посилають до кори аксони, майже які мають колатералей. На відміну від нього нейрони неспецифічної системи посилають аксони, що дають безліч колатералів. Разом з тим і волокна, що приходять з кори до нейронів специфічних ядер, характеризуються топографічною локалізованістю своїх закінчень в протилежність широко розгалуженій системі волокон, що диф-фузно закінчуються, в неспецифічних ядрах.

Спіноталамічний шлях значно відрізняється від лемніскового. Його перші нейрони також розташовані в спінальному ганглії, звідки вони посилають у спинний мозок повільно провідні немієлінізовані нервові волокна. Ці нейрони мають великі рецептивні поля, що іноді включають значну частину шкірної поверхні. Другі нейрони даного шляху локалізуються в сірій речовині спинного мозку, а їх аксони у складі висхідного спиноталамічного тракту направляються після перехрестя на спінальному рівні у вентробазальний ядерний комплекс таламуса (диференційовані проекції), а також у вентральні неспецифічні ядра таламуса, внутрішнє та гіпоталамус. Локалізовані у цих ядрах треті нейрони спиноталамічного шляху лише частково дають проекції в соматосенсорну зону кори.

Сторінки: 1

8. Будова та функціональна роль таламуса та гіпоталамуса

Таламус (лат. Thalamus, латинська вимова: талямус; від грец. θάλαμος - «бугор») - область головного мозку, що відповідає за перерозподіл інформації від органів чуття, за винятком нюху, до кори головного мозку.

Ця інформація (імпульси) надходить у ядра таламуса. Самі ядра складаються із сірої речовини, яка утворена нейронами. Кожне ядро є скупченням нейронів. Ядра поділяє білу речовину. У таламусі можна виділити чотири основні ядра: група нейронів, що перерозподіляє зорову інформацію; ядро, що перерозподіляє слухову інформацію; ядро перерозподіляє тактильну інформацію та ядро перерозподіляє почуття рівноваги та балансу. Після того, як інформація про якесь відчуття надійшла в ядро таламуса, там відбувається її первинна обробка, тобто вперше усвідомлюється температура, візуальний образ і т. д. Вважається, що таламус відіграє важливу роль у здійсненні процесів запам'ятовування. Фіксація інформації здійснюється так: перша стадія формування енграми відбувається в СС. Це починається, коли стимул збуджує периферичні рецептори. Від них провідними шляхами нервові імпульси йдуть у таламус, а потім у кірковий відділ. У ньому здійснюється найвищий синтез відчуття. Пошкодження таламуса може призвести до антероградної амнезії, а також викликати тремор - мимовільне тремтіння кінцівок у стані спокою, - хоча ці симптоми відсутні, коли пацієнт виконує рухи свідомо. З таламусом пов'язане рідкісне захворювання, зване «фатальне сімейне безсоння». http://www.bibliotekar.ru/447/52.htm medbiol.ru/medbiol/mozg/0001b9d3.htm

Таламус (зоровий бугор, thalamus): загальні відомості

Таламус – ділянка переднього мозку.

Анатомічно таламус (зоровий бугор) - парний орган, утворений головним чином сірою речовиною. Він є підкірковим центром всіх видів чутливості, у ньому налічують кілька десятків ядер, які отримують інформацію від усіх органів чуття і передають її до кори головного мозку. Таламус пов'язаний з лімбічною системою, ретикулярною формацією, гіпоталамусом, мозком, базальними гангліями. Таламус є яйцеподібною масою сірої речовини із заднім більш потовщеним кінцем (рис. 38, рис. 39).

Як було сказано, таламус — парне освіту: існує дорсальний таламус і вентральний таламус.. Між таламусами знаходиться порожнина III шлуночка. Поверхня таламуса, звернена в порожнину ІІІ шлуночка, покрита тонким шаром сірої речовини. Медіальні поверхні правого та лівого таламусів з'єднані між собою міжталамічним зрощенням, що лежить майже посередині. Медіальна поверхня таламуса відокремлена від верхньої тонкої смужкою мозкової. Верхня частина зорових пагорбів вільна і звернена в порожнину центральної частини латеральних шлуночків. У передньому відділі таламус звужується і закінчується переднім горбком. Задній кінець таламуса стовщений і називається подушкою таламуса. Назва "подушка" виникла у зв'язку з тим, що на таламусах лежать півкулі кінцевого мозку, і вони спочивають на потовщення, що нагадують подушку. Латеральна поверхня таламуса прилягає до внутрішньої капсули та межує з хвостатим ядром кінцевого мозку. Нижня поверхня таламуса розташовується над ніжкою мозку, зростаючись із покришкою середнього мозку.

Простежується виражена еволюційна закономірність зміни кількісних співвідношень між дорсальним та вентральним таламусом. У процесі еволюції розміри вентральної частини таламуса зменшуються, а дорсальній збільшуються. У нижчих хребетних розвинений вентральний таламус, а ссавців переважають ядра дорсального таламуса. Це зумовлено тим, що дорсальна частина таламуса пов'язана переважно з розвитком висхідних шляхів від зорової системи, слухової системи та сенсомоторних систем до кори півкуль кінцевого мозку.

У таламус закінчуються аксони більшості сенсорних нейронів, що несуть імпульси в кору головного мозку. Тут аналізується характер і походження цих імпульсів, і вони передаються у відповідні сенсорні зони кори по волокнах, що беруть початок у таламусі. Таким чином, таламус грає роль переробного, інтегруючого та перемикаючого центру для всієї сенсорної інформації. Крім того, в таламус модифікується інформація, що надходить з певних зон кори, і вважають, що він бере участь у відчутті болю та відчутті задоволення. У таламусі починається та область ретикулярної формації, яка має відношення до регуляції рухової активності. Дорсальна ділянка, що лежить безпосередньо перед таламусом - переднє судинне сплетення - відповідальна за транспортування речовин між спинномозковою рідиною, що знаходиться в третьому шлуночку, і рідиною, що заповнює підпаутинний простір. Таким чином, таламус фільтрує інформацію, що надходить від усіх рецепторів, здійснює її попередню обробку і після цього спрямовує її в різні області кори. Крім того, таламус здійснює зв'язки між корою, з одного боку, і мозочком та базальними гангліями з іншого.

Іншими словами, через таламус свідомість контролює автоматичні рухи.

Аксони задньостолбового медіального лемніскового шляху та спиноталамічного тракту закінчуються синапсами на нейронах ВПО-ядра таламуса. У цьому ядрі також закінчуються кілька інших паралельних висхідних сенсорних трактів, таких як спіноцервікальний тракт та шлях через ядро z . Трійчасто-таламічні шляхи від головного сенсорного ядра трійчастого нерва та спинального ядра трійчастого нерва утворюють синапси в таламічному ВПМ-ядрі.

Відповіді багатьох нейронів ВПО-і ВПМ-ядер аналогічні реакцій нейронів першого і другого порядків висхідних трактів. Серед цих відповідей іноді переважають реакції сенсорних рецепторів певного типу, причому їх рецептивні поля можуть бути невеликі, хоча зазвичай більші, ніж у первинних аферентів.

Ці поля розташовуються контрлатерально стосовно таламічним нейронам, локалізація яких топографічно пов'язані з місцезнаходженням рецептивних полів, тобто. ВПО-і ВПМ-ядер, і мають соматотопічну організацію. Нижня кінцівка представлена нейронами латеральної частини ВПО-ядра, верхня - нейронами медіальної частини ВПО-ядра, а особа - нейронами ВПМ-ядра (рис. 34.10).

У багатьох таламічних нейронах знаходяться не тільки збуджуючі, а й гальмівні рецептивні поля. Процес гальмування може реалізовуватись у ядрах заднього стовпа або задньому розі спинного мозку, проте гальмівні нейронні ланцюги є і в таламусі. У ВПО і ВПМ-ядрах присутні гальмівні інтернейрони (у приматів, але не у гризунів), крім того, проектуються деякі гальмівні інтернейрони ретикулярного ядра таламуса. У гальмівних нейронах цих ядер і нейронах ретикулярного ядра гальмівним медіатором є GABA .

Нейрони ВПО- і ВПМ-ядер мають цікаву особливість: на відміну від активності сенсорних нейронів нижчих рівнів соматосенсорної системи збудливість таламічних нейронів залежить від стадії циклу "сон-неспання" і змінюється при анестезії.

Під час дрімоти або барбітуратної анестезії таламічні нейрони виявляють тенденцію до індукції поперемінних послідовностей збудливих та гальмівних постсинаптичних потенціалів. Розряди, що перемежуються, у свою чергу, викликають періодичну активність нейронів кори мозку. На енцефалограмі це знаходить свій відбиток в альфа-ритмі чи залпах веретен. Таке чергування серій збуджувальних та гальмівних постсинаптичних потенціалів, можливо, відображає рівень збудження таламічних нейронів, що опосередковується взаємодією збуджуючих нейромедіаторних амінокислот з постсинаптичними мембранними рецепторами не NMDA-типу та NMDA-типу. Крім того, у цьому періодичному процесі може брати участь гальмування таламічних нейронів, що опосередковується зворотними шляхами ретикулярного ядра.

Спіноталамічний тракт і частина трійчасто-таламічного шляху, що починається від спинального ядра трійчастого нерва, посилають проекції до центрального ядра латерального внутрішньопластинчастого комплексу таламуса. Внутрішньопластинчасті ядра не мають соматотопічної організації та дифузно проектуються у корі великого мозку, а також у базальних гангліях. Можливо, проекції центрального латерального ядра в кірковій зоні SI беруть участь у формуванні в цій галузі реакції пробудження та механізм виборчої уваги.

Після руйнування ВПО-і ВПМ-ядер знижується чутливість контралатеральної сторони тулуба та обличчя. Дефіцит стосується головним чином сенсорних категорій, пов'язаних з передачею інформації по задністовпному медіальному лемніскового тракту і еквівалентній йому системі трійчастого нерва. Втрачається і сенсорно-дкскримінативний компонент больової чутливості, але при інтактному медіальному таламусі зберігається мотиваційно-афективний компонент, імовірно, завдяки медіальним спиноталамічним та спиноретикулоталамічним проекціям.

У деяких людей після пошкодження соматосенсорного таламуса настає синдром центрального болю, званого таламічним. Однак біль, що не відрізняється від таламічного, може розвинутися і після пошкодження стовбура або кори мозку.

також рис. 1, рис.

Проміжний мозок. Таламус. Ядра таламуса. Гіпоталамус. Гормони СОЯ та ПВЯ.

33, рис. 42, рис. 43, рис. 44, рис. 59, рис. 63, рис. 64, рис. 75 .

Червоне ядро

Передні та задні пагорби четверогір'я.

Мозочок.

Біла речовина мозочка - провідні шляхи мозочка. Серед БВ знаходяться ядра мозочка. До мозочка надходять сигнали від усіх структур, пов'язаних з рухом. Там вони обробляються, потім з мозочка надходить величезний потік гальмівних впливів на РМ.

Середній мозок- Чотирьох пагорбів, чорна субстанція, ніжки мозку.

Передні горби - первинна зорова зона - формують орієнтовний рефлекс на зоровий сигнал

Задні горби – первинна слухова зона – формують орієнтовний рефлекс на звуковий сигнал

Функція - сторожові рефлекси (орієнтовні)

Тонус скелетної мускулатури

Перерозподіл тонусу при зміні пози

Упорядковувати взаємовідносини між м'язами згиначами та розгиначами

Децеребераційна ригідність – пошкодження червоного ядра, різко підвищується збудливість/тонус сильніших м'язів

Чорна субстанція- Джерело дофаміну

Гальмівна функція базальних гангліїв, що не дає збуджувати зони великих півкуль

Тонус скелетних м'язів, які відповідають за тонкі інструментальні рухи.

Приклад дисфункції: хвороба Паркінсона

Таламус- надходять сигнали з усіх рецепторів крім нюхового, його називають колектором аферентних імпульсів.

Перш ніж потрапити до кори, інформація надходить у таламус. Якщо таламус зруйнований, кора не отримує цю інформацію. Якщо колінчасті тіла (одні з ядер таламуса) надходять зорові сигнали, то йдуть відразу в потиличну частку кори півкуль. Теж і зі слуховою, тільки вона йде у скроневу. У таламусі обробляється інформація та вибирається найбільш адекватна

У таламусі десятки ядер, які поділяються на 2 групи: специфічні та неспецифічні.

Коли надходить інформація у специфічні ядра таламуса, то корі виникають викликані відповіді, але відповіді виникають у строго обраних ділянках півкуль. Інформація від неспецифічних ядер таламуса надходить до всієї кори великих півкуль. Це відбувається, щоб підвищити збудливість усієї кори, щоб вона чіткіше сприймала специфічну інформацію.

Адекватний біль виникає за участю лобової, тім'яної кори, таламусу. Таламус – вищий центр больової чутливості. При руйнуванні одних ядер таламуса виникає нестерпний біль, при руйнуванні інших ядер повністю губиться больова чутливість.

Неспецифічні ядра за функцією дуже схожі на ретикулярну формацію, їх ще називають ретикулярними ядрами.

І.І. Сєченов 1864 – відкрив ретикулярну формацію, досліди на жабах. Доказав, що в ЦНС поряд із явищами збудження є явища гальмування.

Ретикулярна формація- Підтримує кору в стані неспання. Гальмові впливи на РМ.

Мозолисте тіло– щільний пучок нервових волокон, що з'єднує півкулі, забезпечує їхню спільну роботу.

Гіпоталамус– пов'язаний із гіпофізом. Гіпофіз- Заліза внутрішньої секреції, головна. У ній виробляються тропні гормони, які впливають роботу інших ендокринних залоз.

Нейросекреторні клітини гіпоталамуса виділяють нейрогормони:

Статини - гальмують вироблення тропних гормонів гіпофіза

Ліберини – посилюють вироблення тропних гормонів гіпофіза

Функції- Вищий цент регуляції ендокринних залоз

Нейросекреторні клітини, аксони яких доходять до гіпофіза і виділяють в гіпофіз гормони:

Окситоцин – забезпечує скорочення матки під час пологів

Антидіуретичний гормон – регулює роботу нирок

Клітини гіпоталамуса чутливі до рівня статевих гормонів (естроген та андроген) та залежно від того, які переважають у людини, виникає та чи інша статева мотивація. Клітини гіпоталамуса чутливі до температури крові, що регулює тепловіддачу.

Головний сигнал голоду – рівень глюкози у крові. Лише у гіпоталамусі є глюкорецептивні клітини, чутливі до рівня глюкози у крові. Зібрані разом та утворюють центр голоду.

Центр насичення – почуття почуття ситості.

Приклад дисфункції: Булімія – захворювання центру ситості

Осморецептивні клітини – чутливі до рівня солей у крові, збуджуються – виникає відчуття спраги.

На рівні гіпоталамуса виникають лише мотивації, а їх виконання потрібно включити кору.

Проміжний мозок розташовується під мозолистим тілом і склепінням, зростаючись з обох боків з півкулями великого мозку.

До нього відносяться:

Таламус (зорові горби),

Епіталамус (надбугорна область),

Метаталамус (зарубіжна область) та

Гіпоталамус (підбугорна область).

Порожниною проміжного мозку є ІІІ шлуночок.

Таламус являє собою парні скупчення сірої речовини, покриті шаром білої речовини, що мають яйцеподібну форму.

У таламус розрізняють три основні групи ядер: передні, латеральні та медіальні. У латеральних ядрах відбувається перемикання всіх чутливих шляхів, що прямують до кори великих півкуль.

У епіталамусі лежить верхній придаток мозку – епіфіз, або шишкоподібне тіло, підвішене на двох повідках у поглибленні між верхніми горбками пластинки даху.

Метаталамус представлений медіальними та латеральними колінчастими тілами. Вони з'єднаними пучками волокон (ручки горбків) з верхніми та нижніми горбками пластинки даху. Вони лежать ядра, є рефлекторними центрами зору і слуху.

Гіпоталамус розташовується вентральніше зорового бугра і включає в себе власне підбугорну область і ряд утворень, розташованих на підставі мозку.

Третій шлуночок розташований по середній лінії і є вузькою вертикальною щілиною.

Головними утвореннями проміжного мозку є таламус (зоровий бугор) та гіпоталамус (підбугорна область).

Таламус - чутливе ядро підкорювання. Його називають "колектором чутливості", оскільки до нього сходяться аферентні (чутливі) шляхи від усіх рецепторів, крім нюхових рецепторів. Тут знаходиться третій нейрон аферентних шляхів, відростки якого закінчуються у чутливих зонах кори.

Головною функцією таламуса є інтеграція (об'єднання) всіх видів чутливості. Для аналізу довкілля недостатньо сигналів від окремих рецепторів. Тут відбувається зіставлення інформації, одержуваної різними каналами зв'язку, та оцінка її біологічного значення. У зоровому бугрі налічується 40 пар ядер, які поділяються на специфічні (на нейронах цих ядер закінчуються висхідні аферентні шляхи), неспецифічні (ядра ретикулярної формації) та асоціативні. Через асоціативні ядра таламус пов'язаний з усіма руховими ядрами підкірки - смугастим тілом, блідою кулею, гіпоталамусом і з ядрами середнього та довгастого мозку.

Вивчення функцій зорового бугра проводиться шляхом перерізок, подразнення та руйнування. Кішка, у якої розріз зроблений вище за проміжний мозок, різко відрізняється від кішки, у якої вищим відділом центральної нервової системи є середній мозок. Вона не тільки піднімається і ходить, тобто виконує складно координовані рухи, але виявляє всі ознаки емоційних реакцій. Легкий дотик викликає злісну реакцію. Кішка б'є хвостом, скеля зуби, гарчить, кусається, випускає пазурі.

У людини зоровий бугор грає істотну роль емоційному поведінці, характеризується своєрідною мімікою, жестами і зрушеннями функцій внутрішніх органів. При емоційних реакціях підвищується тиск, частішають пульс, дихання, розширюються зіниці.

Мімічна реакція людини є уродженою. Якщо полоскотати ніс плода 5 - 6 місяців можна побачити типову гримасу невдоволення (П. К. Анохін). При подразненні зорового бугра у тварин виникають рухові та болючі реакції - вереск, бурчання. Ефект можна пояснити тим, що імпульси від зорових пагорбів легко переходять на пов'язані з ними рухові ядра підкорки.

У клініці симптомами поразки зорових горбів є сильний біль голови, розлади сну, порушення чутливості, як у бік підвищення, і зниження, порушення рухів, їх точності, пропорційності, виникнення насильницьких мимовільних рухів.

Гіпоталамус є найвищим підкірковим центром вегетативної нервової системи. У цій галузі розташовані центри, що регулюють всі вегетативні функції, що забезпечують сталість внутрішнього середовища організму, а також регулюють жировий, білковий, вуглеводний та водно-сольовий обмін.

У діяльності вегетативної нервової системи гіпоталамус грає таку ж важливу роль, яку відіграють червоні ядра середнього мозку у регуляції скелетно-моторних функцій соматичної нервової системи.

Найбільш ранні дослідження функцій гіпоталамуса належать – Клоду Бернару. Він виявив, що укол у проміжний мозок зайчика викликає підвищення температури тіла майже на 3°С. Цей класичний досвід, який відкрив локалізацію центру терморегуляції в гіпоталамусі, отримав назву теплового уколу. Після руйнування гіпоталамуса тварина стає пойкілотермною, тобто втрачає здатність утримувати сталість температури тіла. У холодній кімнаті температура тіла знижується, а в гарячій підвищується.

Пізніше було встановлено, що багато органів, иннервируемые вегетативної нервової системою, можуть бути активовані роздратуванням подбугорной області. Іншими словами, всі ефекти, які можна отримати при подразненні симпатичних та парасимпатичних нервів, виходять при подразненні гіпоталамуса.

В даний час для подразнення різних структур мозку широко застосовується метод імплантації електродів. За допомогою особливої так званої стереотаксичної техніки через трепанаційний отвір у черепі вводять електроди в будь-яку задану ділянку мозку. Електроди ізольовані протягом усього, вільний лише їх кінчик. Включаючи електроди в ланцюг, можна вузько локально дратувати ті чи інші зони.

При подразненні передніх відділів гіпоталамуса виникають парасимпатичні ефекти – посилення рухів кишечника, відділення травних соків, уповільнення скорочень серця та ін.

При подразненні задніх відділів спостерігаються симпатичні ефекти - почастішання серцебиття, звуження судин, підвищення температури тіла та інших. Отже, передніх відділах підбугорної області розташовуються парасимпатичні центри, а задніх - симпатичні.

Так як роздратування за допомогою вживлених електродів проводиться на тварині, без застосування анестезії, стає можливим судити про поведінку тварини. У дослідах Андерсена на козі з імплантованими електродами було знайдено центр, роздратування якого викликає невгамовну спрагу - центр спраги. За його роздратування коза могла випивати до 10 л води. Роздратуванням інших ділянок можна було, змусити їсти сите тварину (центр голоду).

Широку популярність здобули досліди іспанського вченого Дельгадо на бику з електродом, вживленим в центр страху. Коли на арені розлючений бик кидався на тореадора, включали роздратування, і бик відступав із ясно вираженими ознаками страху.

Американський дослідник Д. Олдз запропонував модифікувати метод - надати можливість тварині самому замикати електроди, припускаючи, що неприємних подразнень тварина уникатиме і, навпаки, прагнутиме повторювати приємні.

Досліди показали, що є структури, подразнення яких викликає нестримне прагнення повторення. Щури доводили себе до виснаження, натискаючи на важіль до 14000 разів! Крім того, виявлено структури, роздратування яких, мабуть, викликає вкрай неприємне відчуття, оскільки щур вдруге уникає натиснути на важіль повторно і тікає від нього. Перший центр, очевидно, є центром задоволення, а другий центром невдоволення.

Надзвичайно важливим для розуміння функцій гіпоталамуса стало відкриття у цьому відділі мозку рецепторів, що вловлюють зміни температури крові (терморецептори), осмотичного тиску (осморецептори) та складу крові (глюкорецептори).

З рецепторів, звернених у кров, виникають рефлекси, спрямовані на підтримку сталості внутрішнього середовища організму – гомеостазу. "Голодна кров", дратуючи глюко-рецептори, збуджує харчовий центр: виникають харчові реакції, спрямовані на пошук та поїдання їжі.

Одним із найчастіших проявів захворювання гіпоталамуса в клініці є порушення водно-сольового обміну, що виявляється у виділенні великої кількості сечі з низькою щільністю. Захворювання носить назву нецукрового сечовиснаження або нецукрового діабету.

Підбугорна область тісно пов'язана з діяльністю гіпофіза. У великих нейронах наглядового та навколошлуночкового ядер гіпофіза утворюються гормони - вазопресин та окситоцин. За аксонами гормони стікають до гіпофіза, де накопичуються, а потім надходять у кров.

Інше взаємовідносини між гіпоталамусом та передньою часткою гіпофіза. Судини, що оточують ядра гіпоталамусу, об'єднуються в систему вен, які спускаються до передньої частини гіпофіза і тут розпадаються на капіляри. З кров'ю до гіпофіза надходять речовини - релізинг-фактори, або звільняючі фактори, що стимулюють утворення гормонів у передній його частці.

Гіпофіз тісно пов'язаний з гіпоталамусом структурно та функціонально. Задні відділи гіпофіза (нейрогіпофіз) накопичують гормони, що продукуються гіпоталамусом і регулюють водно-сольову рівновагу, що контролюють функції матки та молочних залоз.

Передні відділи гіпофіза (аденогіпофіз) виробляють:

адренокортикотропний гормон – АКТГ, який стимулює роботу залоз надниркових залоз;

тиреотропний гормон – стимулює ріст та секрецію щитовидної залози;

гонадотропний гормон – регулює активність статевих залоз;

соматотропний гормон – забезпечує розвиток кісткової системи; пролактин - стимулює зростання та активність молочних залоз та ін.

У гіпоталамусі та гіпофізі утворюються також нейрорегуляторні енкефаліни, ендорфіни, що мають морфіноподібну дію і сприяють зниженню стресу.

Проміжний мозоквпроцесі ембріогенезу розвивається з переднього мозкового міхура. Він утворює стінки третього мозкового шлуночка. Проміжний мозок розташований під мозолистим тілом і складається з таламусів, епіталамуса, метаталамуса та гіпоталамуса.

Таламуси (зорові горби)являють собою скупчення сірої речовини, що має яйцеподібну форму. Таламус є великою підкірковою освітою, через яку в кору великих півкуль проходять різноманітні аферентні шляхи. Нервові клітини його групуються у велику кількість ядер (до 40). Топографічно останні поділяють на передню, задню, серединну, медіальну та латеральну групи. За функцією таламічні ядра можна диференціювати на специфічні, неспецифічні, асоціативні та моторні.

Від специфічних ядер інформація про характер сенсорних стимулів надходить до строго певних ділянок 3-4 шарів кори. Функціональною основною одиницею специфічних таламічних ядер є «релейні» нейрони, які мають мало дендритів, довгий аксон і виконують функцію перемикання. Тут відбувається перемикання шляхів, що йдуть у кору від шкірної, м'язової та інших видів чутливості. Порушення функції специфічних ядер призводить до випадання певних видів чутливості.

Неспецифічні ядра таламуса пов'язані з багатьма ділянками кори та беруть участь у активізації її діяльності, їх відносять до ретикулярної формації.

Асоціативні ядра утворені мультиполярними, біполярними нейронами, аксони яких йдуть в 1-ий і 2-ой шари, асоціативних і частково проекційних областей, шляхом віддаючи в 4 і 5 шари кори, утворюючи асоціативні контакти з пірамідними нейронами. Асоціативні ядра пов'язані з ядрами півкуль головного мозку, гіпоталамусом, середнім та довгастим мозком. Асоціативні ядра беруть участь у вищих інтеграційних процесах, проте їх функції вивчені ще недостатньо.

До моторних ядра таламуса відноситься вентральне ядро, яке має вхід від мозочка і базальних гангліїв, і одночасно дає проекції в моторну зону кори великих півкуль. Це ядро включено до системи регуляції рухів.

Таламус - структура, в якій відбувається обробка та інтеграція практично всіх сигналів, що йдуть в кору головного мозку від нейронів спинного мозку, середнього мозку, мозочка. Можливість отримати інформацію про стан безлічі систем організму дозволяє йому брати участь у регуляції та визначати функціональний стан організму загалом. Це підтверджується вже тим, що в таламусі близько 120 різнофункціональних ядер.

Функціональна значущість ядер таламуса визначається як їх проекцією інші структури мозку, а й тим, які структури посилають щодо нього свою інформацію. У таламус приходять сигнали від зорової, слухової, смакової, шкірної, м'язової систем, від ядер черепно-мозкових нервів, стовбура, мозочка, довгастого та спинного мозку. У зв'язку з цим таламус є фактично підкірковим чутливим центром. Відростки нейронів таламуса прямують частково до ядрам смугастого тіла кінцевого мозку (у зв'язку з цим таламус сприймається як чутливий центр екстропірамідної системи), частково до кори великого мозку, утворюючи таламокортикальні шляхи.

Таким чином, таламус є підкірковий центр всіх видів чутливості, крім нюхового. До нього підходять і перемикаються висхідні (аферентні) провідні шляхи, якими передається інформація від різних рецепторів. Від таламуса йдуть нервові волокна до кори великого мозку, складаючи таламокортикальні пучки.

Гіпоталамус– філогенетичний старий відділ проміжного мозку, який відіграє важливу роль у підтримці сталості внутрішнього середовища та забезпеченні інтеграції функцій вегетативної, ендокринної та соматичної систем. Гіпоталамус бере участь у освіті дна III шлуночка. До гіпоталамусу відносяться зоровий перехрест, зоровий тракт, сірий бугор з лійкою та соскоподібне тіло. Структури гіпоталамуса мають різне походження. З кінцевого мозку утворюється зорова частина (зоровий перехрест, зоровий тракт, сірий бугор з лійкою, нейрогіпофіз), та якщо з проміжного – нюхова частина (сосцевидное тіло і подбугорье).

Зоровий перехрест має вигляд валика, що поперечно лежить, утвореного волокнами зорових нервів (II пара), частково перехідними на протилежну сторону. Цей валик з кожного боку латерально і назад триває в зоровий тракт, який проходить ззаду від передньої продірявленої речовини, огинає ніжку мозку з латерального боку і закінчується двома корінцями в підкіркових центрах зору. Більший латеральний корінець підходить до латерального колінчастого тіла, а більш тонкий медіальний корінець прямує до верхнього пагорба даху середнього мозку.

До передньої поверхні зорового перехреста прилягає і зростається з ним термінальна (прикордонна, або кінцева) пластинка, що відноситься до кінцевого мозку. Вона замикає передній відділ поздовжньої щілини великого мозку і складається з тонкого шару сірої речовини, яка в латеральних відділах пластинки продовжується в лобову частину півкуль.

Зоровий перехрест (хіазму) –місце в мозку, де зустрічаються і частково перехрещуються зорові нерви, що йдуть від правого та лівого ока.

Ззаду від зорового перехрестя знаходиться сірий бугор, за яким лежать соскоподібні тіла, а з боків – зорові тракти. Донизу сірий бугор переходить у вирву, яка з'єднується з гіпофізом. Стінки сірого бугра утворені тонкою пластинкою сірої речовини, що містить сіро-бугорні ядра. З боку порожнини III шлуночка в ділянку сірого бугра і далі у вирву вдається поглиблення вирви, що звужується донизу, що сліпо закінчується.

Соскоподібні тіла розташовані між сірим горбом спереду і задньою продірявленою речовиною ззаду. Вони мають вигляд двох невеликих, діаметром близько 0,5 см кожен, сферичних утворень білого кольору. Біла речовина розташована лише зовні соскоподібного тіла. Усередині знаходиться сіра речовина, в якій виділяють медіальні та латеральні ядра соскоподібного тіла. У соскоподібних тілах закінчуються стовпи склепіння. За своєю функцією соскоподібні тіла відносяться до підкіркових нюхових центрів.

Цитоархітектонічно в гіпоталамусі виділяються три області накопичення ядер: передня, середня (медіальна) та задня.

У переднійВ області гіпоталамуса знаходиться супраоптичне ядро та паравентрикулярні ядра. Відростки клітин цих ядер утворюють гіпоталамо-гіпофізарний пучок, що закінчується в задній частині гіпофіза. В нейросекреторних клітинах цих ядер виробляються вазопресин і окситоцин, які надходять у задню частку гіпофіза.

У середнійобласті розташовані дугоподібні, сіро-бугорні та інші поля, де виробляються рилізинг-фактори, ліберини та статини, що регулюють діяльність аденогіпофіза.

До ядрам заднєй області відносяться розсіяні великі клітини, серед яких є скупчення дрібних клітин, а також ядра соскоподібного тіла. Останні є підкірними центрами нюхових аналізаторів.

У гіпофізі залягають 32 пари ядер, які є ланками екстропірамідної системи, а також ядра, що належать до підкіркових структур лімбічної системи.

Під III шлуночком розташовані соскоподібні тіла, які відносяться до підкіркових нюхових центрів, сірий бугор і зоровий перехрест, утворений перехрестом зорових нервів. Наприкінці вирви розташований гіпофіз. У сірому бугрі залягають ядра вегетативної нервової системи.

Гіпофіз має широкі зв'язки як з усіма відділами ЦНС, так і з периферичними ендокринними залозами. Завдяки цим широким багатофункціональним зв'язкам гіпоталамус виступає як вищий підкорковий регулятор обміну речовин, температури тіла, сечоутворення, функції ендокринних залоз.

За допомогою нервових імпульсів медіальна область гіпоталамуса (медіобазальне ядро) керує діяльністю задньої частки гіпофіза, а через гормональні механізми (рилізинг-факторів) - передньою часткою гіпофіза. Під впливом різних аферентних імпульсів, що надходять у медіальний гіпоталамус, останні починають синтезувати рилізинг-гормони, які через систему крові (середнє підвищення) надходять до аденогіпофізу. Вони регулюють вироблення різних тропних гормонів у передній частці гіпофіза. Кожен ліберин відповідальний за синтез та вивільнення в гіпофізі строго певного тропного гормону. Стежковий гормон з передньої частки гіпофіза надходить у кров і регулює синтез і надходження в кров гормонів з периферичних ендокринних залоз. Звідси випливає, що кожному тропному гормону відповідає строго певна периферична залоза. Єдиний соматотропний гормон (СТГ) немає периферичної залози, він – білковий гормон, що діє безпосередньо на тканини організму, утворюючи гормон – рецепторний комплекс лежить на поверхні клітинних мембран. Гормональна регуляція полягає в тому, що при зниженні вмісту в плазмі крові гормонів периферичних ендокринних залоз або при дії якогось стресора, при фізичних навантаженнях медіальний гіпофіз збільшує викид ліберинів у кров. Останні впливають на аденогіпофіз та стимулюють вироблення тропних гормонів. Якщо ж вміст гормонів периферичних ендокринних залоз, навпаки, підвищено, то в медіальному гіпоталамусі збільшується утворення та відповідний викид пригнічуючих гормонів (статинів), які гальмують секрецію тропних гормонів та зменшують їх вміст у плазмі крові. Такий механізм регуляції називається регуляцією за принципом заперечення зворотного зв'язку.

Гіпоталамус та поведінка.

Гіпоталамус виконує такі функції:

бере участь у регуляції травлення, поведінки, що тісно пов'язане із зменшенням вмісту глюкози в крові;

забезпечує терморегуляцію організму;

бере участь у регуляції осмотичного тиску;

бере участь у регуляції діяльності статевих залоз;

бере участь у формуванні оборонних реакцій – оборонної поведінки та втечі.

Харчова поведінка супроводжується пошуком їжі. При цьому вегетативна реакція дещо інша – збільшується слиновиділення, підвищується моторика та кровопостачання кишечника, зменшується м'язовий кровотік, оскільки підвищується активність парасимпатичної нервової системи.

У гіпоталамусі є області, які відповідають ті чи інші поведінкові реакції, які перекриваються між собою. Морфологічно виділяють області, які чітко відповідають чітко визначеним поведінковим реакціям. При порушенні бічних (латеральних) областей гіпоталамуса, де розташовані ядра голоду та насичення, виникає афагія (відмова від прийому їжі) та гіперфагія (надмірне споживання їжі).

У гіпоталамусі виробляється велика кількість медіаторів: адреналін, нордадреналін – збуджуючі медіатори, гліцин, -аміномасляна кислота – медіатори, що гальмують.

Таким чином, гіпоталамус займає чільне місце у регуляції багатьох функцій організму і насамперед гомеостазу. Під його контролем знаходяться функції автономної нервової системи та ендокринних залоз.

Епіталамус. Епіталамічна область розташована дорсально по відношенню до каудальних відділів зорового бугра і займає відносно невеликий обсяг. До її складу входить трикутник повідців, утворений як розширення каудальної частини мозкових смужок таламуса та розташованих у його основі ядер повідців. Трикутники з'єднані комісурою повідків, у глибині якої проходить задня комісура. На повідках – парних тяжах, що починаються від трикутника, підвішено непарне шишкоподібне тіло, або епіфіз – конічне утворення завдовжки близько 6 мм. У передній частині він пов'язаний з обома комісурами і лежачим у задній стінці III шлуночка субкомісуральним органом.

Ядра повідців сформовані двома клітинними групами – медіальними та латеральними ядрами. Аферентами медіального ядра є волокна мозкових смужок, що проводять імпульсацію від лімбічних утворень кінцевого мозку (області перегородок, гіпокампу, мигдалики), а також від медіального ядра, блідої кулі та гіпоталамуса. Латеральне ядро отримує входи від латеральної преоптичної області, внутрішнього сегмента блідої кулі та медіального ядра. Еференти медіального ядра, адресовані інтерпедункулярному ядру середнього мозку, утворюють відігнутий пучок. Еференти латерального ядра повідців йдуть у складі цього ж шляху, проходять міжніжкове ядро без перемикань і адресуються компактній частині чорної субстанції, центральній сірій речовині середнього мозку та ретикулярним ядрам середнього мозку.

Епіфіз знаходиться посередині під потовщеною задньою частиною мозолистого тіла і розташовується в неглибокій борозні, що відокремлює один від одного верхні горби даху середнього мозку. Зовні епіфіз покритий сполучнотканинною капсулою, що містить велику кількість кровоносних судин. Від капсули всередину органу проникають сполучнотканинні трабекули, що підрозділяють паренхіму епіфіза на часточки.

Епіфіз є залозою внутрішньої секреції (пінеальна залоза) і складається з гліальних елементів та спеціальних клітин пінеалоцитів. Він іннервується ядрами повідців, до нього підходять також волокна мозкових смужок задньої комісури та проекції верхнього шийного симпатичного ганглія. Аксони, що входять до залози, розгалужуються серед пінеалоцитів, забезпечуючи регуляцію їхньої активності. До біологічно активних речовин, що виробляються епіфізом, відносяться мелатонін і речовини, що відіграють важливу роль у регуляції процесів розвитку, зокрема, статевого дозрівання та діяльності надниркових залоз.

У шишкоподібному тілі у дорослих людей, особливо в старечому віці, нерідко зустрічаються химерної форми відкладення, які надають епіфізу певної схожості з ялиною шишкою, чим і пояснюється його назва.

Метаталамуспредставлений латеральним та медіальним колінчастими тілами – парними утвореннями. Вони мають довгасто-овальну форму і з'єднуються з горбками даху середнього мозку за допомогою ручок верхнього та нижнього горбків. Латеральне колінчасте тіло знаходиться біля нижньобічної поверхні таламуса, збоку від подушки. Його легко можна виявити, слідуючи по ходу зорового тракту, волокна якого прямують до латерального колінчастого тіла.

Декілька всередині і ззаду від латерального колінчастого тіла, під подушкою, знаходиться медіальне колінчасте тіло, на клітинах ядра якого закінчуються волокна латеральної (слухової) петлі.

Метаталамус складається із сірої речовини.

Латеральне колінчасте тіло, праве та ліве, є підкірковим, первинним центром зору. До нейронів його ядра підходять нервові волокна зорового тракту (від сітківки ока). Аксони цих нейронів йдуть у зорову зону кори. Медіальні колінчасті тіла є первинними підкірковими центрами слуху.

IIIшлуночокє вузькою вертикальною щілиною, яка служить продовженням водопроводу вперед в область проміжного мозку. З боків своєї передньої частини III шлуночок повідомляється правим і лівим міжшлуночковими отворами з бічними шлуночками, що лежать усередині півкуль. Спереду III шлуночок обмежений тонкою пластинкою сірої речовини - кінцевою пластинкою, яка являє собою передню частину початкової стінки мозку, що залишилася посередині між двома сильно виросли півкулями. Поєднуючи обидві півкулі кінцевого мозку, ця платівка і сама належить йому. Безпосередньо над нею розташовується сполучний пучок волокон, що йдуть з однієї півкулі в іншу в поперечному напрямку; ці волокна пов'язують ділянки півкуль, що стосуються нюхових нервів. Це – передня комісура. Нижче кінцевої пластинки порожнина ІІІ шлуночка обмежена перехрестем зорових нервів.

Бічні стінки ІІІ шлуночка утворені медіальними сторонами зорових горбів. На цих стінах проходить поздовжнє поглиблення – підбуркова борозна. Назад вона веде до Сільвієвого водопроводу, вперед до міжшлуночкових отворів. Дно III шлуночка побудовано з наступних утворень (попереду назад): перехреста зорових нервів, воронки, сірого бугра, соскоподібних тіл та заднього продірявленого простору. Дах утворює епендема, що входить до складу судинних сплетень ІІІ та бокового шлуночків. Над нею розташоване склепіння та мозолисте тіло.