Таламус і гіпоталамус: будова, найважливіші властивості. Сенсорні функції таламусу

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.

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.

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 .

Таламус є частиною проміжного мозку. Це структура, в якій відбувається обробка та інтеграція практично всіх сигналів, що йдуть у кору великого мозку від спинного, середнього мозку, мозочка, базальних гангліїв головного мозку. Зоровий бугор загалом є підкірковою станцією для всіх видів чутливості. Тут роздратування зовнішнього та внутрішнього середовища інтегруються, після чого надходять до кори великого мозку (комутатор мозку).

Ядра таламуса функціонально за характером шляхів, що входять і виходять з них, діляться на наступні групи.

1. Специфічні ядра. До них відносяться переднє вентральне, медіальне, вентролатеральіє, постлатеральне, постмедіальне, латеральне та медіальне колінчасті тіла. Основною функціональною одиницею специфічних таламічних ядер є «релейні» нейрони, які мають мало дендритів і довгий аксон; їхня функція полягає в перемиканні інформації, що йде в кору великого мозку від шкірних, м'язових та інших рецепторів. Від специфічних ядер інформація про характер сенсорних стимулів надходить до строго визначених ділянок III-IV шарів кори великого мозку (соматотопічна локалізація). Порушення функції специфічних ядер призводить до випадання певних видів чутливості. Вентролатеральне ядро передає сигнали до рухової кори, у зв'язку з чим є мішенню при стереотаксичних операціях у хворих на дискінезії (хвороба Паркінсона, спастична кривошия тощо).
2. Асоціативні ядра таламуса представлені переднім медіо-дорсальним, латеральним дорсальним ядрами та подушкою. Переднє ядро пов'язане з лімбічною корою (поясною звивиною), медіодорсальне - з лобовою часткою кори, латеральне дорсальне - з тім'яною, полушка - з асоціативними зонами тім'яної та скроневою частками кори великого мозку. Основними клітинними структурами цих ядер є мультиполярні нейрони, здатні виконувати полісенсорні функції.
3. Неспецифічні ядра таламуса представлені серединним центром, парацентральним ядром, центральним медіальним та латеральним, субмедіальним, вентральним переднім, парафасцикулярним комплексами, ретикулярним ядром, перивентрикулярною та центральною сіркою масою. Нейрони цих ядер утворюють свої зв'язки за ретикулярним типом. Їхні аксони піднімаються в кору великого мозку і контактують із усіма її шарами, утворюючи не локальні, а дифузні зв'язки. До неспецифічних ядр надходять зв'язки з РФ стовбура мозку, гіпоталамуса, лімбічної системи, базальних гангліїв, специфічних ядер таламуса. Порушення неспецифічних ядер викликає генерацію корі специфічної веретенообразной електричної активності, що свідчить про розвитку сонного стану.

Складна будова таламуса, наявність у ньому взаємопов'язаних специфічних, неспецифічних та асоціативних ядер дозволяє йому організовувати такі рухові реакції, як ссання, жування, ковтання, сміх. Рухові реакції інтегруються в таламус з вегетативними процесами, що забезпечують ці рухи.

Щоб мати уявлення про те, що таке таламус та гіпоталамус, необхідно спочатку розібратися в тому, що таке проміжний мозок. Знаходиться ця ділянка мозку під так званим мозолистим тілом, трохи вище від середнього мозку.

Він включає метаталамус, гіпоталамус і таламус. Функції проміжного мозку дуже великі – він інтегрує рухові, сенсорні та вегетативні реакції, які є вкрай важливими для нормальної діяльності людини. Свій розвиток проміжний мозок веде з переднього мозкового міхура, причому його стінки утворюють третій шлуночок мозкової структури.

Таламус - це речовина, яка становить основну масу проміжного мозку. Функції його полягають в отриманні та передачі корі мозку та ЦНС практично всіх імпульсів, за винятком нюхових.

Таламус має дві симетричні частини і є частиною лімбічної системи. Розташована ця структура у передньому мозку, поруч із центром голів напрямках.

Функції таламуса здійснюються за допомогою ядер, яких у нього 120. Ці ядра власне і відповідають за прийом та відправлення сигналів та імпульсів.

Нейрони, які відходять від таламуса поділяються так:

Специфічні- Передають інформацію, отриману від очної, слухової, м'язової та інших чутливих зон.
Неспецифічні– переважно відповідають за сон людини, тому, якщо відбувається пошкодження цих нейронів, людина весь час хотітиме спати.
Асоціативні– регулюють збудження модальності.

Виходячи з вище сказаного, можна сказати, що таламус регулює різні процеси, що відбуваються в організмі людини, а також відповідає за отримання сигналів про те, в якому стані знаходиться почуття рівноваги.

Якщо говорити про регулювання сну, то при порушенні функціональності деяких нейронів таламуса, у людини може розвинутися настільки стійке безсоння, що він може навіть померти від цього.

Захворювання таламуса

При ураженні зорового бугра розвивається таламічний синдром, симптоматика при цьому може бути дуже різноманітною, оскільки залежить від того яку саме функцію виконували ядра, які втратили свою функціональність. Причиною розвитку таламічного синдрому є функціональний розлад судин задньої мозкової артерії. При цьому може спостерігатися:

порушення чутливості особи;
больовий синдром, що охоплює одну половину тіла;
відсутність вібраційної чутливості;
парез;
у постраждалій половині тіла спостерігається м'язова атрофія;
симптом так званої таламічної руки - певне положення фаланг пальців і безпосередньо самої кисті,
розлад уваги.

Гіпоталамус мозку

Будова гіпоталамуса дуже складна, тому в цій статті будуть розглянуті лише її функції. Вони полягають у поведінкових реакціях людини, а також у впливі на вегетатику. Крім цього, гіпоталамус активно бере участь у регенерації резервів.

Гіпоталамус також має безліч ядер, які поділяються на задні, середні та передні. Ядра задньої категорії регулюють симпатичні реакції організму – підвищення тиску, прискорений пульс, розширення зіниці ока. Ядра середньої категорії навпаки знижують симпатичні прояви.

Гіпоталамус відповідає за:

терморегуляцію;
почуття насичення та голоду;
страх;
статевий потяг і таке інше.

Всі ці процеси відбуваються внаслідок активації чи гальмування різних ядер.

Наприклад, якщо в людини розширюються судини, і їй стає холодно, значить сталося роздратування передньої групи ядер, а якщо ушкоджуються ядра заднього порядку, це може спровокувати летаргічний сон.

Гіпоталамус відповідає за регуляцію рухів, якщо у цій галузі відбувається збудження, людина може здійснювати хаотичні рухи. Якщо порушення відбуваються у так званому сірому бугрі, який теж входить до складу гіпоталамуса, то людина починає страждати від порушення обмінних процесів.

Патології гіпоталамуса

Усі недуги гіпоталамуса пов'язані з порушенням функції цієї структури, а точніше з особливостями гормонального синтезу. Захворювання можуть виникнути через надмірне продукування гормонів, через знижену секрецію гормонів, але також недуги можуть з'явитися при нормальному виробленні гормонів гіпоталамуса. Існує дуже тісний зв'язок між гіпоталамусом та гіпофізом – у них загальний кровообіг, схожа анатомічна будова та ідентичні функції. Тому часто захворювання поєднують в одну групу, яку називають патологіями гіпоталамо-гіпофізарної системи.

Нерідко причиною виникнення патологічної симптоматики є виникнення аденоми гіпофіза або гіпоталамусу. У цьому випадку гіпоталамус починає продукувати велику кількість гормонів, внаслідок чого з'являється відповідна симптоматика.

Типовим ураження гіпоталамуса є пролактинома – пухлина, яка є гормонально активною, оскільки виробляє пролактин.

Ще одним небезпечним захворюванням є гіпоталамо-гіпофізарний синдром, ця недуга пов'язана з порушенням функціональності як гіпофіза, так і гіпоталамуса, що призводить до розвитку характерної клінічної картини.

У зв'язку з тим, що захворювань, що вражають гіпоталамо-гіпофізарну систему багато, наведені нижче загальні симптоми, за якими можна запідозрити патології цього відділу головного мозку:

Проблеми із насиченням організму. Ситуація може розвиватися у двох напрямках – або людина повністю втрачає апетит, або не відчуває насичення скільки б не з'їла.
Проблеми із терморегуляцією. Виявляється це у підвищенні температури, причому ніяких запальних процесів в організмі не спостерігається. Крім того, підвищення температурних показників супроводжується ознобом, підвищеним потовиділенням, підвищеною спрагою, ожирінням та неконтрольованим голодом.
Епілепсія за гіпоталамічною ознакою – перебої в роботі серця, підвищений артеріальний тиск, болючі відчуття в епігастральній ділянці. При нападі людина втрачає свідомість.
Зміни у роботі вегетосудинної системи. Вони проявляються в роботі травлення (відрижка, біль у животі, зриви випорожнень), в роботі системи дихання (тахіпное, утруднений вдих, ядуха) і в роботі серця та судин (збої в серцевому ритмі, високий або низький артеріальний тиск, загрудинні болі).

Лікуванням захворювань гіпоталамуса займаються неврологи, ендокринологи та гінекологи.

Висновок та висновки

Оскільки гіпоталамус регулює денні та нічні ритми людини, важливо дотримуватися режиму дня.
Необхідно покращувати кровообіг і насичувати киснем усі відділи мозку. Неприпустиме куріння та вживання спиртовмісних напоїв. Рекомендовані прогулянки на свіжому повітрі та спортивні заняття.
Важливо привести до норми синтез гормонів.
Рекомендується насичувати організм усіма необхідними вітамінами та мінералами.

Порушення роботи таламуса та гіпоталамуса призводить до різних захворювань, більшість з яких закінчуються сумно, тому необхідно дуже уважно ставитися до свого здоров'я і при перших же нездужання звертатися до фахівців за консультацією.