Ретикулярная формация ее роль в организме, лимбическая система

Размещено на http://www.allbest.ru/

АО «Медицинский Университет Астана»

Кафедра: Анатомии человека с ОПХ

РЕФЕРАТ

На тему:

Ретикулярная формация ее роль в организме, лимбическая система

Подготовила: Есимова Б.Н.

248 ОМ

Проверил: Минайдаров А.К.

Астана - 2015

План

Введение

1. Ретикулярная формация

1.1 Функции ретикулярной формации

1.2 Неспецифические нисходящие влияния

1.3 Восходящие влияния

2. Лимбическая система

Заключение

Список использованной литературы

Введение

нервный мозг ствол спинной

Ретикулярная формация (лат. rete - сеть) представляет собой совокупность клеток, клеточных скоплений и нервных волокон, расположенных на всем протяжении ствола мозга (продолговатый мозг, мост, средний и промежуточный мозг) и в центральных отделах спинного мозга. Ретикулярная формация получает информацию от всех органов чувств, внутренних и других органов, оценивает ее, фильтрует и передает в лимбическую систему и кору большого мозга. Она регулирует уровень возбудимости и тонуса различных отделов центральной нервной системы, включая кору большого мозга, играет важную роль в сознании, мышлении, памяти, восприятии, эмоциях, сне, бодрствовании, вегетативных функциях, целенаправленных движениях, а также в механизмах формирования целостных реакций организма. Ретикулярная формация прежде всего выполняет функцию фильтра, который позволяет важным для организма сенсорным сигналам активировать кору мозга, но не пропускает привычные для него или повторяющиеся сигналы.

Лимбическая система (от лат. limbus -- граница, край) -- совокупность ряда структур головного мозга. Участвует в регуляции функций внутренних органов, обоняния, инстинктивного поведения, эмоций, памяти, сна, бодрствования и др. Термин лимбическая система впервые введён в научный оборот в 1952 году американским исследователем Паулем Мак-Лином.

1. Ретикулярная формация

Ретикулярная формация (старое название сеть Дейтерса) начинается в верхних отделах спинного мозга - шейном и грудном. Далее проходит через мозговой ствол и его составляющие - продолговатый мозг, мост, ножки мозга и четверохолмие, зрительные бугры и достигает базальных ядер и коры конечного мозга.

Она состоит из многочисленных, в основном, мелких мультиполярных нейронов, отростки которых переплетаются в различных направлениях, образуя густую сеть и многочисленные ретикуло-ретикулярные связи. Но в сети выделяются и скопления нейронов - ядра ретикулярной формации.

Крупные нейроны сосредотачиваются в ядрах ретикулярной формации: субталамическом, красном, черной субстанции, мостовом, ретикулярных ядрах продолговатого мозга и др. (более сотни ядер). Аксоны крупных нейронов часто образуют бифуркации, разделяясь на два отростка. Причем один отросток имеет восходящее направление вплоть до клеток коры, другой - нисходящее - к нейронам мозжечка, спинного мозга. Благодаря такому делению возникают ретикуло-петальные связи с вышележащими нейронами и ретикуло-фугальные - с ниже расположенными нервными клетками.

В ретикулярной формации содержится много нейронов, размеры которых очень сильно варьируют: от маленьких до средних и больших. На них замыкаются чувствительные волокна от клеток коры большого мозга, гипоталамуса, мозжечка, спинного мозга (спино-ретикулярный тракт). В свою очередь отростки ретикулярных нейронов вступают во множественные контакты, очевидно, со всеми нейронами головного и спинного мозга.

Клетки ретикулярной формации входят в состав всех жизненно важных нервных центров -- дыхательного, сердечно-сосудистого, глотательно-рвотного и многих других, связанных с необходимыми физиологическими отправлениями: созреванием и выходом половых клеток, мочеиспусканием, дефекацией, теплорегуляцией, стереотипными движениями. Ретикулярные нейроны имеют связи с ядрами пирамидных и экстрапирамидных, висцеральных проводящих путей.

1.1 Функции ретикулярной формации

В функциональном отношении ретикулярную формацию рассматривают:

-как своеобразный “генератор энергии”, способный активизировать и поддерживать в рабочем состоянии все остальные нейроны (П.К. Анохин);

-как регулятор функционального состояния нейронов (угнетение, активация, выключение);

-как сложный рефлекторный центр, принимающий участие в контроле мышечного тонуса и стереотипных движений;

-как центральную энцефалическую систему, отвечающую за работу всего мозга;

-как биоэнергетическую систему всего организма;

-как центр определяющий и регулирующий волю человека.

Функции ретикулярной формации изучены не полностью. Считается, что она участвует в следующих процессах:

1. в регуляции уровня сознания путем воздействия на активность корковых нейронов , например, участие в цикле сон / бодрствование ,

2. в придании аффективно-эмоциональной окраски сенсорным стимулам, в том числе болевым сигналам, идущим по переднебоковому канатику, путем проведения афферентной информации к лимбической системе ,

3. в вегетативных регулирующих функциях, в том числе во многих жизненно важных рефлексах ( циркуляторных рефлексах и дыхательных рефлексах, рефлекторных актах глотания, кашля, чихания ), при которых должны взаимно координироваться разные афферентные и эфферентные системы,

4. в целенаправленных движениях в качестве важного компонента двигательных центров ствола мозга .

Анатомически она может быть разделена на ретикулярную формацию продолговатого мозга, варолиевого моста и среднего мозга. Вместе с тем, в функциональном отношении в ретикулярной формации разных отделов мозгового ствола есть много общего. Поэтому целесообразно рассматривать ее как единую структуру.

Нейронная организация ретикулярной формации до сих пор остается недостаточно изученной. В связи с чрезвычайно сложным переплетением в ней отростков различных клеток разобраться в характере межнейронных связей этой области очень трудно. Вначале широко распространенным было представление, что отдельные нейроны ретикулярной формации тесно связаны друг с другом и образуют нечто подобное нейропилю, в котором возбуждение распространяется диффузно, захватывая большое количество разных клеток. Однако результаты прямого изучения активности отдельных нейронов ретикулярной формации оказались не соответствующими таким представлениям. При микроэлектродном отведении такой активности выяснилось, что близкорасположенные клетки могут обладать совершенно различными функциональными характеристиками. Поэтому приходится думать, что организация межнейронных связей в ретикулярной формации достаточно дифференцирована и отдельные ее клетки соединены между собой довольно специфичными связями.

1.2 Неспецифические нисходящие влияния

В 1946 г. американский нейрофизиолог X.Мегоун и его сотрудники обнаружили, что ретикулярная формация мозгового ствола имеет непосредственное отношение к регуляции не только вегетативной, но и соматической рефлекторной деятельности. Раздражая различные точки ретикулярной формации, можно чрезвычайно эффективно изменять течение спинальных двигательных рефлексов. В 1949 г. совместные работы X.Мегоуна и итальянского нейрофизиолога Дж.Моруцци показали, что раздражение ретикулярной формации эффективно влияет и на функции высших структур мозга, в частности коры больших полушарий, определяя переход ее в активное (бодрствующее) или неактивное (сонное) состояние. Эти работы сыграли исключительно важную роль в современной нейрофизиологии, поскольку они продемонстрировали, что ретикулярная формация занимает особое место среди других нервных центров, определяя в значительной мере общий уровень активности последних.

Влияния на двигательную деятельность спинного мозга возникают, в основном, при раздражении ретикулярной формации заднего мозга. Участки, которые создают эти эффекты, в настоящее время довольно хорошо определены, они совпадают с гигантоклеточным ядром ретикулярной формации продолговатого мозга и ретикулярным ядром моста. Эти ядра содержат большие клетки, аксоны которых образуют ретикулоспинальные пути.

Если сравнить нисходящие влияния ретикулярной формации на нейронные структуры, регулирующие соматические и висцеральные функции, то можно обнаружить в них определенное сходство. Как сосудодвигательная, так и дыхательная функции ретикулярной формации строятся на сочетании деятельности двух реципрокно связанных между собой групп нейронов, оказывающих противоположное действие на спинальные структуры. Ретикулярные влияния на спинальные двигательные центры также состоят из противоположных, тормозящих и облегчающих компонентов. Поэтому создается впечатление, что реципрокный принцип организации нисходящих проекций представляет собой общее свойство ретикулярных структур; конечный эффект, соматический или вегетативный, определяется только тем, куда направлены аксоны соответствующих ретикулярных клеток. Такое сходство можно отметить и в других особенностях функционирования ретикулярных нейронов. Ретикулярные структуры, регулирующие вегетативные функции, отличаются высокой химической чувствительностью; влияния ретикулярной формации на двигательные центры также легко изменяются под влиянием таких химических факторов, как уровень CO2 в крови и содержание в ней физиологически активных веществ (адреналина). Механизм действия адреналина на ретикулярные нейроны довольно долго вызывал споры. Дело в том, что адреналин даже при его введении непосредственно в мозговую артерию может оказывать на ретикулярные нейроны непрямое действие (путем, например, сужения мозговых сосудов с последующей аноксией мозговой ткани). Однако исследование реакций ретикулярных нейронов в ответ на прямое приложение к ним адреналина через внеклеточный микроэлектрод показало, что некоторые из них действительно являются адреноцептивными.

1.3 Восходящие влияния

Наряду с функциями, которые осуществляются через нисходящие пути, у ретикулярной формации есть не менее существенные функции, которые осуществляются через ее восходящие пути. Они связаны с регуляцией активности высших отделов мозга, главным образом, коры больших полушарий. Данные о том, что ретикулярная формация играет важную роль в поддержании нормальной деятельности коры больших полушарий, были получены в тридцатые годы двадцатого века, однако важность их в свое время не могла быть достаточно оценена. Бельгийский нейрофизиолог Ф.Бремер (1935), проводя перерезку головного мозга на различных уровнях и наблюдая за функциями отделенных от остальной центральной нервной системы участков головного мозга, обратил внимание на то, что имеется чрезвычайно существенное различие между животным, у которого перерезка проведена по межколликулярному уровню (т.е. между передними и задними холмами четверохолмия), и животным, у которого линия разреза прошла между продолговатым и спинным мозгом.

Первый препарат был назван Бремером cerveau isolee, а второй encephale isolee (изолированный передний мозг и изолированный головной мозг). Межколликулярная перерезка оставляет ниже места разреза почти всю ретикулярную формацию; перерезка же ниже продолговатого мозга оставляет в связи с высшими отделами мозга все стволовые структуры. У животного с ceryeau isolee остаются связанными с корой головного мозга такие важнейшие афферентные системы, как обонятельная и зрительная. Однако такое животное не реагирует на световые и обонятельные раздражения; глаза у него закрыты, и оно фактически не вступает в контакт с внешним миром. У животного же с encephale isolee реакции полностью сохраняются; такое животное открывает глаза на свет, реагирует на запахи, т.е. ведет себя как бодрствующее, а не как спящее животное.

Бремер сделал вывод, что для бодрствующего состояния высших отделов мозга необходимо непрерывное поступление к ним афферентной импульсации, в частности от такой обширной рецептивной зоны, как зона тройничного нерва. Предполагалось, что эта импульсация поступает в кору больших полушарий по восходящим афферентным путям и поддерживает высокую возбудимость ее нейронов.

Однако дальнейшие исследования показали, что для поддержания бодрствующего состояния коры больших полушарий важно не просто поступление к ней импульсации по афферентным системам. Если сделать перерезку ствола мозга так, чтобы не повредить основные афферентные системы (например, систему медиальной петли), но перерезать восходящие связи ретикулярной формации, то животное тем не менее впадает в сонное состояние, конечный мозг перестает активно функционировать.

Следовательно, для поддержания бодрствующего состояния конечного мозга важно, чтобы афферентная импульсация первоначально активировала ретикулярные структуры мозгового ствола. Влияния же из ретикулярных структур по восходящим путям каким то образом определяют функциональное состояние конечного мозга.

Нисходящие функции ретикулярной формации включают в себя, как правило, облегчающие и тормозящие компоненты, которые осуществляются по реципрокному принципу. Швейцарский физиолог В. Гесс (1929) впервые показал, что в стволе мозга можно найти точки, при раздражении которых у животного наступает сон. Гесс назвал эти точки центрами сна. Позже Дж.Моруцци и сотр. (1941) также обнаружили, что, раздражая некоторые участки ретикулярной формации заднего мозга, можно у животных вызвать в коре вместо десинхронизации синхронизацию электрических колебаний н соответственно перевести животное из бодрствующего состояния в пассивное, сонное. Поэтому можно думать, что в составе восходящих путей ретикулярной формации действительно существуют не только активирующие, но и инактивирующие подразделения, последние каким-то образом снижают возбудимость нейронов конечного мозга.

Нейронная организация восходящей системы ретикулярной формации не вполне ясна. При разрушении ретикулярных структур среднего и заднего мозга в коре больших полушарий не обнаруживается существенного количества дегенерирующих окончаний, которые могли бы быть отнесены к прямым ретикулярным волокнам. Значительная дегенерация окончаний в коре возникает только при разрушении неспецифических ядер таламуса. Поэтому возможно, что восходящие ретикулярные влияния передаются в кору больших полушарий не по прямым путям, а через какие-то промежуточные синаптические соединения, локализованные, вероятно, в промежуточном мозге.

Любопытно отметить, что гистологические и электрофизиологические данные указывают на характерную деталь хода аксонов многих ретикулярных нейронов. Аксоны нейронов гигантоклеточного ядра, т. е. основного ядра ретикулярной формации, очень часто делятся Т-образно, и один из отростков идет вниз, образуя ретикулоспинальный путь, а второй вверх, направляясь в верхние отделы головного мозга. Создается такое впечатление, что и восходящие, и нисходящие функции ретикулярной формации могут быть связаны с деятельностью одних и тех же нейронов. По функциональным свойствам ретикулярные структуры, создающие восходящие влияния, также имеют много общего со структурами, обеспечивающими нисходящие влияния. Восходящие влияния несомненно носят тонический характер, они легко изменяются гуморальными факторами и высокочувствительны к фармакологическим веществам. Снотворное и наркотическое действие барбитуратов основано, по-видимому, именно на блокировании в первую очередь восходящих влияний ретикулярной формации.

2. Лимбическая система

Лимбическая система состоит из различных анатомически и функционально связанных образований головного мозга. Одни из них относятся к подкорке, другие -- к коре, но не к новой, которая покрывает поверхность больших полушарий, а к старой, древней, занявшей в процессе эволюционного развития место в глубине головного мозга. Таким образом и подкорковые, и корковые образования лимбической системы расположены в глубине мозга, причем они парные, так как имеются и в правом, и в левом полушарии.

Наиболее важные из них -- гиппокамп, название которого определено его формой (по-гречески hippocampus -- морской конек), миндалевидный комплекс -- подкорковое образование в области височной доли и прозрачная перегородка -- также под- корковое образование, расположенное в месте соприкосновения двух полушарий. Некоторые ученые к лимбической системе относят также лобную, височную и лимбическую области коры больших полушарий и гипоталамус.

Включает в себя:

обонятельную луковицу (Bulbus olfactorius)

обонятельный тракт (Tractus olfactorius)

обонятельный треугольник

переднее продырявленное вещество (Substantia perforata)

поясная извилина (Gyrus Cinguli) (англ. Cingulate gyrus): автономные функции регуляции частоты сердцебиений и кровяного давления;

парагиппокампальная извилина (Gyrus parahippocampalis)

зубчатая извилина (Gyrus dentatus)

гиппокамп (Hippocampus): требуемый для формирования долговременной памяти

миндалевидное тело (Corpus amygdaloideum) (англ. Amygdala): агрессия и осторожность, страх

гипоталамус (Hypothalamus): регулирует автономную нервную систему через гормоны, регулирует кровяное давление и сердцебиение, голод, жажду, половое влечение, цикл сна и пробуждения

сосцевидное тело (Corpus Mamillare) (англ. Mammilary body): важен для формирования памяти

ретикулярную формацию среднего мозга

Функции лимбической системы

Функции лимбической системы чрезвычайно сложны и многообразны. Она играет важную роль в формировании поведения, эмоций, памяти, участвует в регуляции работы внутренних органов и переработке импульсов. поступающих от органа вкуса. С деятельностью лимбической системы ученые связывают возникновение основных биологических потребностей человека -- в еде, питье. стремление к самосохранению, продолжению рода. Уровень этих потребностей зависит от ряда внешних и внутренних факторов. Например, потребность в еде возникает при поступлении в центральную нервную систему импульсов, сигнализирующих о состоянии желудка, об уровне содержания в крови глюкозы, и ряда других сигналов.

Получая информацию о внешней и внутренней средах организма, лимбическая система запускает вегетативные и соматические реакции, обеспечивающие адекватное приспособление организма к внешней среде и сохранение гомеостаза.

Частные функции лимбической системы:

-регуляция функции внутренних органов (через гипоталамус);

-формирование мотиваций, эмоций, поведенческих реакций;

-играет важную роль в обучении;

-обонятельная функция

В лимбической системе формируются побуждения, или биологические мотивации, которые -- и в этом также участвует лимбическая система -- обусловливают сложные комплексы действий, направленные на удовлетворение жизненно важных потребностей. В отличие от простых безусловных рефлексов, таких, как чихание, кашель, мигание, физиологи называют их сложнейшими безусловными рефлексами, или инстинктивным поведением. Примером может служить поведение новорожденного ребенка во время кормления его грудью, представляющее собой целый комплекс скоординированных действий. По мере роста и развития ребенка его инстинктивное поведение все больше подчиняется сознанию, формирующемуся в процессе обучения и воспитания.

Как считают ученые, лимбическая система ответственна и за эмоции: положительные -- радости, удовольствия и отрицательные -- страха, гнева, ярости. Основываясь на многочисленных исследованиях, специалисты пришли к выводу, что скорее всего эмоции формируются преимущественно в миндалевидном комплексе, гипоталамусе, прозрачной перегородке, а также в лобных областях коры больших полушарий головного мозга.

Некоторое представление о том, какие образования лимбической системы ведают теми или иными эмоциями, дают экспериментальные данные. В определенные участки головного мозга животного вживляют электроды. Нажимая на соединенную с ними педаль, животное подает электрические импульсы в то или иное образование лимбической системы. Если при этом раздражаются "центры удовольствия", животное нажимает на педаль до 8000 раз в час, забывая о еде и питье. При раздражении других участков мозга внешний вид животного, его поза отражают охвативший его страх или состояние агрессивности, и повторно нажимать на педаль оно отказывается.

Интересно, что, как показал опыт, «центры удовольствия» и «центры страха» находятся в лимбической системе всего в нескольких миллиметрах друг от друга.

Специалисты предполагают, что в зависимости от степени развития того или иного образования лимбической системы у животного преобладают и определенные эмоции. Такое заключение можно сделать, основываясь на следующих фактах: повреждение миндалевидного комплекса делает агрессивных животных ручными, а разрушение прозрачной перегородки ручных--на некоторое время агрессивными, яростными.

Лимбическая система, преимущественно гиппокамп и миндалевидный комплекс, принимает участие в сложнейших процессах, лежащих в основе памяти. Однако они не являются длительным хранилищем поступающей в мозг информации. Эту роль, вероятно, выполняет новая кора больших полушарий. Лимбическая система из-за особенностей ее анатомического строения как будто специально создана для кратковременного хранения информации.

Благодаря переплетению пучков аксонов (отростков нервной клетки), соединяющих различные образования лимбической системы, в ее пределах формируется ряд больших и малых замкнутых кругов, приспособленных для повторного курсирования нервных импульсов и сохранения возбуждения в течение определенного времени.

Не случайно при преимущественном поражении гиппокампа, например, алкоголем, у человека нарушается память на недавние события. Как показали наблюдения врачей, алкоголики, находящиеся на лечении в больнице, затрудняются ответить на вопросы о том, обедали они сегодня или нет, когда принимали лекарство, работали ли в мастерской. И в то же время давние события своей жизни они помнят хорошо.

Доказано участие лимбической системы, в особенности миндалевидного комплекса и прозрачной перегородки, в переработке информации, поступающей от органов обоняния. Более того, первоначально лимбической системе приписывали только обонятельную функцию. Но позже представление о лимбической системе расширилось. Выяснилось, что она хорошо развита и у животных, лишенных обоняния.

Известно, какую важную роль играют в поддержании нормальной жизнедеятельности биогенные амины: дофамин, норадреналин, серотонин. которыми так богата лимбическая система. С нарушением их баланса связывают, например, возникновение нервных и психических заболеваний.

Заключение

Благодаря особенностям строения своих нейронов (бифуркация отростков, восходящие и нисходящие аксоны, многочисленные синапсы и др.) ретикулярная формация обеспечивает:

-сохранность автоматизма дыхания и сердечных сокращений, температурного постоянства, глотания, мочеиспускания, дефекации;

-процессы восприятия и формирование эмоций, воли, памяти, внимания и обучения;

-активность и тонус мышц всех видов;

-активность и тонус клеток коры: различные степени бодрствования и сна, усталости и подъема сил и эмоций.

В последние десятилетия в лимбической системе обнаружены новые биологически активные вещества -- нейропептиды: энкефалин, эндорфин и другие. Нейроны, выделяющие и воспринимающие нейропептиды, расположены в гипоталамусе, миндалевидном комплексе, прозрачной перегородке.

Многое в работе лимбической системы пока еще не выяснено до конца. Фундаментальные исследования помогут определить истинное место лимбической системы среди других отделов головного мозга, вооружат практических врачей новыми методами лечения заболеваний центральной нервной системы.

Список использованной литературы

1. Н.А. Циркин, В.М. Цапок. Нормальная физиология. Издательство "МИА". 2007 г.

2. Л.И. Чилингарян, доктор медицинских наук.

3. Бродал А., Ретикулярная формация мозгового ствола,пер,с англ.,М.,1960

4. Мэгун Г., Бодрствующий мозг, пер.с англ.,2 изд.,М.,1965

5. Анохин П.К., Биология и нейрофизиология условного рефлекса, М.,1968

Размещено на Allbest.ru