что такое таламус и гипоталамус и их функции
Тимус. таламус, гипоталамус, эпифиз и гипофиз
Центральная нервная система содержит много структурных единиц. Каждая из них обладает собственным сложным строением и выполняет специфические функции. Промежуточный отдел мозга тоже состоит из нескольких сегментов. Они регулируют преимущественно эндокринную систему организма и гормональный баланс.
Особенности промежуточного мозга
На латыни название описываемой области – диэнцефалон. В переводе это означает «находящийся внутри головы». Промежуточный отдел формируется в период эмбрионального развития. Он образован из вторичного мозгового пузыря, объединяясь из двух частей (задней и передней) в одну. Данная структура имеет небольшие размеры, но сложное строение, выполняет жизненно важные задачи в организме.
Промежуточный мозг – расположение
Своим названием рассматриваемый участок обязан своей локализации. Промежуточный мозг – «мост» между большими полушариями, с которыми он граничит спереди и сверху, и средним отделом, с ним он соприкасается снизу и сзади. В отношении третьего желудочка диэнцефалон располагается латерально (по бокам). Если смотреть его локализацию в разрезе, промежуточный мозг находится в глубине и почти в центре черепной коробки. Наглядно расположение представлено на рисунке.
Промежуточный мозг – строение
Диэнцефалон упрощенно классифицируется на 2 части. Промежуточный мозг состоит из таламической и гипоталамической области. Между ними есть небольшая щелевидная полость, называемая третьим желудочком. Основные структуры промежуточного мозга дополнительно делятся на еще несколько сегментов. Таламическая часть:
Промежуточный мозг в гипоталамической области делится на такие единицы:
Возрастные особенности промежуточного мозга
Отделы описываемого участка развиваются гетерохронно (не параллельно) друг с другом. Промежуточный мозг человека закладывается на 2-ом месяце внутриутробного развития в виде зрительного бугра. К 20-ой неделе беременности формируются нервные волокна, которые тянутся к коре. В 6 месяцев возникают ретикулярные формации. Таламус развивается существенно быстрее. В 4-хлетнем возрасте наблюдается его усиленный рост, но сенсорные ядра работают с рождения. Функциональное развитие таламуса заканчивается к 14 годам.
Промежуточный мозг в гипоталамической зоне прогрессирует медленнее. Его структуры отчетливо видны только на 8-ом месяце внутриутробного развития. Начало созревания приходится на 2-3 года жизни. К 5-тилетнему возрасту сформировано большинство базовых ядер таламуса, но окончательно они активизируются только у подростков. Полная зрелость гипоталамуса достигается к 16 годам.
Промежуточный мозг – функции
Диэнцефалон отвечает за регуляцию важнейших процессов и участвует в высшей нервной деятельности. Указанные выше отделы промежуточного мозга выполняют специфические функции, которые определены ядрами серого вещества, содержащегося в их структуре. Они взаимодействуют друг с другом, благодаря чему поставленные задачи осуществляются скоординировано и правильно.
Таламус – функции
По строению и механизму работы зрительные бугры считаются мини-версией больших полушарий. В таламусе сосредоточены нейронные ядра промежуточного мозга, которые классифицируются на 3 типа:
Функцией специфических ядер является передача сигналов в соответствующие центры коры головного мозга. Они получают данные от рецепторов:
Эти ядра участвуют в процессах терморегуляции, определяют тактильную и болевую чувствительность, зрительные и слуховые ощущения. Неспецифическая группа представляет собой продолжение среднего в промежуточный мозг, таламус является «площадкой» для образования из них ретикулярной формации. Они необходимы для правильного распределения нервных импульсов, идущих к коре. Пульсация неспецифических ядер дополнительно поддерживает возбудимость нейронов, отвечающих за формирование сознания.
Ассоциативные ядра связаны с теменной, височной и лобной долей коры. Они играют роль «фильтра», отбирающего самые важные сигналы и передающего их в корректные центры обработки данных. Функции ассоциативных ядер – обеспечивать нормальную деятельность участков коры больших полушарий, ответственных за:
Гипоталамус – функции
Рассматриваемый отдел тоже содержит многочисленные ядерные центры промежуточного мозга. Эти скопления серого вещества и определяют, за что отвечает гипоталамус. По упрощенной классификации ядра делятся на переднюю, среднюю и заднюю группу. Они тесно взаимодействуют друг с другом, обмениваясь информацией, и регулируют следующие процессы в организме:
Эпиталамус – функции
Базовой задачей данного участка является обеспечение стабильной взаимосвязи между лимбической системой и базальными ядрами с другими отделами головного мозга. Эпиталамус служит своеобразным мостом между окружающими его структурами. В данной области промежуточный мозг регулирует:
Метаталамус – функции
Указанное название уже считается устаревшим и редко используется в медицине. Современная наука метаталамус включает в структуру таламуса. Он относится к его задней части и называется коленчатыми телами. Главной задачей описываемой зоны является первичная обработка сенсорной информации, ее анализ и объединение, и последующее перенаправление в соответствующие центры коры головного мозга.
Субталамус – функции
Особенностью этого участка диэнцефалона считается его прямая связь с конечным мозгом. Самой крупной и выраженной структурой является субталамическое ядро, нейроны которого способны оказывать стимулирующее воздействие на бледный шар и черную субстанцию. Благодаря этому субталамус входит в экстрапирамидную систему мозга – совокупность отделов, регулирующих:
Гипофиз – функции
Питуитарная железа считается главным органом в эндокринной системе. За большинство важных процессов жизнедеятельности отвечает гипофиз, функции и гормоны, которые он выделяет, регулируют:
Промежуточный головной мозг – структура взаимосвязанных друг с другом компонентов. Деятельность гипофиза находится в прямой зависимости от работы гипоталамуса. Вместе они образуют единую функциональную систему, где один элемент выполняет регулирующую, а второй – эффекторную роль. Нейроны гипоталамуса вырабатывают трансмиттеры, которые стимулируют или угнетают продукцию гормонов гипофизом.
Функции промежуточного мозга и больших полушарий (передний мозг) головного мозга
«Биология. Человек. 8 класс». Д.В. Колесова и др.
Вопрос 1. Какие отделы различают в переднем мозге? Передний мозг состоит из отделов: промежуточного мозга и больших полушарий.
Вопрос 2. Каковы функции таламуса и гипоталамуса? Таламус является центром анализа всех видов ощущений, кроме обонятельных. Несмотря на небольшой объем (около 19 см3) в таламусе насчитывается более 40 пар ядер (скоплений нейронов) с разнообразными функциями. Специфические ядра анализируют различные виды ощущений и передают информацию о них в соответствующие зоны коры больших полушарий. Неспецифические ядра таламуса являются продолжением ретикулярной формации ствола мозга и необходимы для активации структур переднего мозга. Нижняя часть промежуточного мозга — гипоталамус — также выполняет важнейшие функции, являясь высшим центром вегетативных регуляций. Передние ядра гипоталамуса — центр парасимпатических влияний, а задние — симпатических. Медиальная часть гипоталамуса — главный нейроэндокринный орган, нейроны которого выделяют в кровь целый ряд регуляторов, влияющих на деятельность передней доли гипофиза. Кроме того, в этой области синтезируются важнейшие гормоны окситоцин и вазопрессин (антидиуретический гормон). В гипоталамусе расположены также центры голода и жажды, раздражение нейронов которых приводит к неукротимому поглощению пищи или воды. Таким образом, можно сказать, что гипоталамус необходим для обеспечения вегетативным сопровождением произвольной и непроизвольной соматической деятельности человека.
Вопрос 3. Почему поверхность полушарий собрана в складки? Кора больших полушарий имеет складчатое строение благодаря бороздам, в которых скрыто 2/3 ее поверхности. Складчатость коры увеличивает ее площадь до 2000-2500 см2. Каждое полушарие коры (левое и правое) глубокими бороздами (углублениями) разделено на четыре доли: лобную, теменную, височную и затылочную. Лобная доля отделена от теменной доли глубокой центральной бороздой. Боковая борозда ограничивает височную долю.
Вопрос 4. Как распределяется серое и белое вещество в полушариях головного мозга? Какие функции они выполняют? Филогенетически наиболее молодым образованием мозга является кора больших полушарий. Это слой серого вещества (то есть тел нейронов), покрывающий весь передний мозг. Толщина коры — 1,5—4,5 мм, общий вес — 600г. В состав коры входит около 109 нейронов, то есть большая часть всех нейронов нервной системы человека. Кора состоит из шести слоев, которые отличаются по составу клеток, функциям и т.д. Нейроны слоев с 1-го по 4-ый, главным образом, воспринимают и обрабатывают информацию от других отделов нервной системы; 5-й слой является главным эфферентным и из-за своеобразной формы составляющих его нейронов называется внутренним пирамидным. Под корой находится белое вещество. В глубине полушарий среди белого вещества располагаются скопления серого вещества — подкорковые ядра. Нейроны больших полушарий отвечают за восприятие поступающей в мозг информации от органов чувств, управление сложными формами поведения, участвуют в процессах памяти, мыслительной и речевой деятельности человека. Под корой находится белое вещество. В глубине полушарий среди белого вещества располагаются скопления серого вещества — подкорковые ядра. Нейроны больших полушарий отвечают за восприятие поступающей в мозг информации от органов чувств, управление сложными формами поведения, участвуют в процессах памяти, мыслительной и речевой деятельности человека. Белое вещество состоит из массы нервных волокон, которые связывают нейроны коры между собой и с нижележащими отделами мозга.
Вопрос 5. В чем состоит функция старой коры? В старой коре большого мозга сосредоточены центры, связанные со сложными инстинктами, эмоциями, памятью. Старая кора дает возможность организму правильно реагировать на благоприятные и неблагоприятные события. Здесь хранится информация о пережитых событиях.
Вопрос 6. Как распределяются функции между левым и правым полушариями большого мозга? Левое полушарие отвечает за регуляцию работы органов правой части туловища, а также воспринимает информацию от пространства справа. Кроме этого, левое полушарие ответственно за осуществление математических операций и процесса логического, абстрактного мышления; здесь же находятся слуховой и двигательный центры речи, которые обеспечивают восприятие устной и формирование устной и письменной речи. Правое полушарие управляет органами левой части туловища и воспринимает информацию от пространства слева. Также правое полушарие участвует в процессах образного мышления, выполняет ведущую роль в узнавании человеческих лиц и ответственно за музыкальное и художественное творчество; отвечает оно и за узнавание людей по голосу.
Вопрос 7. Какие связи в организме называют прямыми, какие — обратными? Прямой связью в организме называют путь, по которому сигнал идет от мозга к органам; обратной связью называют путь, по которому сведения о достигнутых результатах приходят обратно в мозг.
Вопрос 25. Промежуточный мозг. Строение таламуса и гипоталамуса
Немного о строении
Медиальные (срединные) поверхности образуют полость промежуточного мозга, 3 желудочек. Передняя часть граничит с гипоталамусом, а латеральная или наружная соединяет кору большого мозга с подкорковыми структурами нижних отделов.
Таламус продолжает изучаться, его физиологическое значение до конца не установлено.
Функции ядер таламуса
Благодаря своему строению, зрительный бугор участвует во всех процессах регуляции жизнедеятельности организма. Это обеспечивают ядра таламуса, которых на данный момент насчитывают более 80.
Каждый из центров имеет свои ядра таламуса, что обуславливает их физиологическое значение для человека.
Их подразделяют на 8 основных групп исходя из их локализации:
Так же ядра таламуса можно разделить по функциональности нейронов, ответственных за:
Зрительный бугор отвечает практически за все виды чувствительности организма. Его ядра делят на специфические и неспецифические сенсорные (чувствительные), двигательные (называемые моторными) и ассоциативные.
Медиодорсальное ядро также участвует в функционировании лимбической системы. В экспериментах на животных показано, что при его разрушении особь становится менее агрессивной, тревожной. Это позволяет говорить о значимости этого отдела в процессах высшей нервной деятельности.
Ядра средней линии получают сигналы по афферентным путям от гипоталамуса и ряда других частей мозга. Благодаря своему строению они являются основными в формировании памяти и процессов запоминания.
На данном этапе развития неврологии принято считать, что дорсальная группа, ее части отвечают за болевую чувствительность. Работа, направленная на изучение их физиологического значения, ведется непрерывно.
Вентролатеральное, то есть группа, которую принято считать за одно ядро, отвечает за общую и вкусовую чувствительность.
Ядра подушечки контролируют процессы, связанные с восприятием информации, процессом познания и мыслительной деятельностью промежуточного мозга. Эти ядра таламуса имеют огромное значение в хранении и воспроизведении информации.
Интраламинарное звено активирует мозговые процессы. Повреждение их строения нарушает мотивацию, двигательную активность человека.
Функции зрительных бугров
Можно определить функции таламуса, это:
Таламус
Определение понятия
Таламус (thalamus opticus — зрительный бугор) — это отдел промежуточного мозга, управляющий потоками сенсорного возбуждения, идущими к нему от всех органов чувств. Его основные функции: трансформация сенсорного возбуждения, афферентное взаимодействие с корой, лимбической системой, стрио-паллидарной системой, гипоталамусом, а также обеспечение внимания.
«Запоминалка»
«Таламический бугор — ощущениям отбор». Таламус — как личный секретарь, который получает всю информацию, но передаёт своему начальнику только самую важную и в сжатом и понятном виде, а затем передаёт распоряжения начальника исполнителям.
Таламус («зрительный бугор») обеспечивает подготовку сенсорного возбуждения, приходящего от органов чувств, для передачи в определённые зоны коры больших полушарий головного мозга. Таламус фильтрует информацию, поступающую от всех рецепторов, осуществляет её предварительную обработку и после этого направляет её в соответствующие области коры. Кроме того, таламус осуществляет связь между корой, с одной стороны, и мозжечком и базальными ганглиями с другой. Иными словами, через таламус низшие нервные центры отчитываются перед высшими, а высшие корковые нервные центры управляют работой низших нервных центров.
Строение таламуса
Таламус относится к промежуточному мозгу, который расположен между средним мозгом и большими полушариями переднего мозга. Он состоит из 40 ядер. Можно сказать, что таламус занимает центр мозга, и это соответствует его центральной роли в обработке информации, получаемой мозгом.
Таламус собирает сенсорное возбуждение, приходящее по афферентным путям от внешних экстерорецепторов и внутренних интеррецепторов и готовит его для передачи в кору, а затем передаёт его в разные зоны коры по разным афферентным путям: специфическим, неспецифическим и ассоциативным. Только обонятельное сенсорное возбуждение приходит в таламус из обонятельной коры, все остальные сенсорные потоки вначале попадают в таламус, а затем из него — в кору.
При повреждении таламуса кора может лишиться той или иной сенсорной информации и сенсорное восприятие нарушится.
Ядра таламуса делятся на специфические и неспецифические. Соответственно, и пути от них к коре больших полушарий делятся на специфические и неспецифические. Специфические ядра, в свою очередь, делятся на переключательные и ассоциативные. Характеристика ядер. Специфические. Делятся на переключательные и ассоциативные. Переключательные. Осуществляют переключение потока сенсорного возбуждения от низших нервных центров спинного мозга и ствола в сенсорные зоны коры. Предварительно происходит перекодирование и обработка полученного сенсорного возбуждения. Вентральное переднее. Регуляция движений. Вентральное заднее.Переключают соматосенсорную афферентную информацию: тактильную, проприоцептивную, вкусовую, висцеральную, частично температурную, болевую. Латеральное коленчатое тело.Переключение зрительной информации в затылочную область коры. Медиальное коленчатое тело.Переключение слуховой информации в височную кору задней части сильвиевой борозды (извилины Гешля). Ассоциативные. Получают афферентные сигналы от переключающих ядер и направляют в ассоциативные зоны коры. Главная функция — интеграция деятельности таламических ядер и ассоциативных зон коры, т. к. эти зоны посылают сигналы к ассоциативным ядрам. Неспецифические ядра. Афферентные сигналыполучают от других ядер таламуса по коллатералям всех сенсорных путей: от моторных центров ствола мозга, ядер мозжечка, базальных ганглиев, гиппокампа, от лобных долей. Эфферентные выходы — на другие ядра таламуса, кору больших полушарий, к другим структурам мозга. На кору оказывают модулирующее влияние, активируя ее, обеспечивают внимание.
Строение и функции промежуточного мозга (таламус, эпиталамус, метаталамус и гипоталамус)
Промежуточный мозгвпроцессе эмбриогенеза развивается из переднего мозгового пузыря. Он образует стенки третьего мозгового желудочка. Промежуточный мозг расположен под мозолистым телом и состоит из таламусов, эпиталамуса, метаталамуса и гипоталамуса.
Таламусы (зрительные бугры) представляют собой скопление серого вещества, имеющего яйцевидную форму. Таламус является крупным подкорковым образованием, через которое в кору больших полушарий [1] проходят разнообразные афферентные пути. Нервные клетки его группируются в большое количество ядер (до 40). Топографически последние разделяют на переднюю, заднюю, срединную, медиальную и латеральную группы. По функции таламические ядра можно дифференцировать на специфические, неспецифические, ассоциативные и моторные.
От специфических ядер информация о характере сенсорных стимулов поступает в строго определенные участки 3-4 слоев коры. Функциональной основной единицей специфических таламических ядер являются «релейные» нейроны [2], которые имеют мало дендритов, длинный аксон и выполняют переключательную функцию. Здесь происходит переключение путей, идущих в кору от кожной, мышечной и других видов чувствительности. Нарушение функции специфических ядер приводит к выпадению конкретных видов чувствительности.
Неспецифические ядра таламуса связаны со многими участками коры и принимают участие в активизации ее деятельности, их относят к ретикулярной формации [3].
Ассоциативные ядра образованы мультиполярными, биполярными нейронами, аксоны которых идут в 1-ый и 2-ой слои, ассоциативных и частично проекционных областей, по пути отдавая в 4 и 5 слои коры, образуя ассоциативные контакты с пирамидными нейронами. Ассоциативные ядра связаны с ядрами полушарий головного мозга, гипоталамусом, средним и продолговатым мозгом [4]. Ассоциативные ядра участвуют в высших интегративных процессах, однако их функции изучены еще недостаточно.
К моторным ядрам таламуса относится вентральное ядро, которое имеет вход от мозжечка [5] и базальных ганглиев, и одновременно дает проекции в моторную зону коры больших полушарий. Это ядро включено в систему регуляции движений.
Таламус – структура, в которой происходит обработка и интеграция практически всех сигналов, идущих в кору головного мозга от нейронов спинного мозга [6], среднего мозга [7], мозжечка. Возможность получить информацию о состоянии множества систем организма позволяет ему участвовать в регуляции и определять функциональное состояние [8] организма в целом. Это подтверждается уже тем, что в таламусе около 120 разно функциональных ядер.
Функциональная значимость ядер таламуса определяется не только их проекцией на другие структуры мозга, но и тем, какие структуры посылают к нему свою информацию. В таламус приходят сигналы от зрительной, слуховой, вкусовой, кожной, мышечной систем, от ядер черепно-мозговых нервов, ствола, мозжечка, продолговатого и спинного мозга [9]. В связи с этим таламус фактически является подкорковым чувствительным центром. Отростки нейронов таламуса направляются отчасти к ядрам полосатого тела конечного мозга (в связи с этим таламус рассматривается как чувствительный центр экстропирамидной системы), отчасти к коре большого мозга, образуя таламокортикальные пути.
Таким образом, таламус является подкорковым центром всех видов чувствительности, кроме обонятельного. К нему подходят и переключаются восходящие (афферентные) проводящие пути, по которым передается информация от различных рецепторов [10]. От таламуса идут нервные волокна к коре большого мозга, составляя таламокортикальные пучки.
Гипоталамус – филогенетический старый отдел промежуточного мозга, который играет важную роль в поддержании постоянства внутренней среды и обеспечении интеграции функций вегетативной, эндокринной и соматической систем. Гипоталамус участвует в образовании дна III желудочка. К гипоталамусу относятся зрительный перекрест, зрительный тракт, серый бугор с воронкой и сосцевидное тело. Структуры гипоталамуса имеют различное происхождение. Из конечного мозга образуется зрительная часть (зрительный перекрест, зрительный тракт, серый бугор с воронкой, нейрогипофиз), а из промежуточного – обонятельная часть (сосцевидное тело и подбугорье).
Зрительный перекрест имеет вид поперечно лежащего валика, образованного волокнами зрительных нервов (II пара), частично переходящими на противоположную сторону. Этот валик с каждой стороны латерально и кзади продолжается в зрительный тракт, который проходит сзади от переднего продырявленного вещества, огибает ножку мозга с латеральной стороны и заканчивается двумя корешками в подкорковых центрах зрения. Более крупный латеральный корешок подходит к латеральному коленчатому телу, а более тонкий медиальный корешок направляется к верхнему холмику крыши среднего мозга[11].
К передней поверхности зрительного перекреста прилежит и срастается с ним относящаяся к конечному мозгу терминальная (пограничная, или конечная) пластинка. Она замыкает передний отдел продольной щели большого мозга и состоит из тонкого слоя серого вещества, которое в латеральных отделах пластинки продолжается в вещество лобных долей полушарий.
Зрительный перекрест (хиазма) –место в мозге, где встречаются и частично перекрещиваются зрительные нервы, идущие от правого и левого глаза.
Сзади от зрительного перекреста находится серый бугор, позади которого лежат сосцевидные тела, а по бокам – зрительные тракты. Книзу серый бугор переходит в воронку, которая соединяется с гипофизом. Стенки серого бугра образованы тонкой пластинкой серого вещества, содержащего серо-бугорные ядра. Со стороны полости III желудочка в область серого бугра и далее в воронку вдается суживающееся книзу, слепо заканчивающееся углубление воронки.
Сосцевидные тела расположены между серым бугром спереди и задним продырявленным веществом сзади. Они имеют вид двух небольших, диаметром около 0,5 см каждый, сферических образований белого цвета. Белое вещество расположено только снаружи сосцевидного тела. Внутри находится серое вещество, в котором выделяют медиальные и латеральные ядра сосцевидного тела. В сосцевидных телах заканчиваются столбы свода. По своей функции сосцевидные тела относятся к подкорковым обонятельным центрам.
Цитоархитектонически в гипоталамусе выделяются три области скопления ядер: передняя, средняя (медиальная) и задняя.
В переднейобласти гипоталамуса находится супраоптическое ядро и паравентрикулярные ядра. Отростки клеток этих ядер образуют гипоталамо-гипофизарный пучок, заканчивающийся в задней доле гипофиза. Внейросекреторных клетках этих ядер вырабатываются вазопресин и окситоцин, которые поступают в заднюю долю гипофиза.
В средней области расположены дугообразные, серо-бугорные и другие поля, где вырабатываются рилизинг-факторы, либерины и статины, регулирующие деятельность аденогипофиза.
К ядрам задней области относятся рассеянные крупные клетки, среди которых имеются скопления мелких клеток, а также ядра сосцевидного тела. Последние являются подкорковыми центрами обонятельных анализаторов.
В гипофизе залегают 32 пары ядер, которые являются звеньями экстропирамидной системы, а также ядра, относящиеся к подкорковым структурам лимбической системы.
Под III желудочком расположены сосцевидные тела, которые относятся к подкорковым обонятельным центрам, серый бугор и зрительный перекрест, образованный перекрестом зрительных нервов. В конце воронки расположен гипофиз. В сером бугре залегают ядра вегетативной нервной системы.
Гипофиз имеет обширные связи как со всеми отделами ЦНС, так и с периферическими эндокринными железами. Благодаря этим обширным многофункциональным связям гипоталамус выступает в качестве высшего подкоркового регулятора обмена веществ, температуры тела, мочеобразования, функции эндокринных желез.
Посредством нервных импульсов медиальная область гипоталамуса (медиобазальное ядро) управляет деятельностью задней доли гипофиза, а посредствам гормональных механизмов (рилизинг-факторов) – передней долей гипофиза. Под влиянием различных афферентных импульсов, поступающих в медиальный гипоталамус, последние начинают синтезировать рилизинг-гормоны, которые через систему крови (срединное возвышение) поступают в аденогипофиз. Они регулируют выработку [12] различных тропных гормонов в передней доле гипофиза. Каждый либерин ответствен за синтез и высвобождение в гипофизе строго определенного тропного гормона. Тропный гормон из передней доли гипофиза поступает в кровь и регулирует синтез и поступление в кровь гормонов из периферических эндокринных желез. Отсюда, следует, что каждому тропному гормону соответствует строго определенная периферическая железа. Единственный соматотропный гормон (СТГ) не имеет периферической железы, он – белковый гормон, действующий непосредственно на ткани организма, образуя гормон – рецепторный комплекс на поверхности клеточных мембран. Гормональная регуляция заключается в том, что при понижении содержания в плазме крови гормонов периферических эндокринных желез или же при действии какого-то стрессора, при физических нагрузках медиальный гипофиз увеличивает выброс либеринов в кровь. Последние воздействуют на аденогипофиз и стимулируют выработку тропных гормонов. Если же содержание гормонов периферических эндокринных желез, напротив, повышено, то в медиальном гипоталамусе увеличивается образование и соответствующий выброс подавляющих гормонов (статинов), которые тормозят секрецию тропных гормонов и уменьшают их содержание в плазме крови. Такой механизм регуляции называется регуляцией по принципу отрицания обратной связи.
Гипоталамус и поведение [13].
Гипоталамус выполняет следующие функции:
— участвует в регуляции пищеварения, поведения [14], которое тесно связано с уменьшением содержания глюкозы в крови;
— обеспечивает терморегуляцию организма;
— участвует в регуляции осмотического давления;
— участвует в регуляции деятельности половых желез;
— участвует в формировании оборонительных реакций – оборонительного поведения и бегства.
Пищевое поведение сопровождается поиском пищи. При этом вегетативная реакция несколько иная – увеличивается слюноотделение, повышается моторика и кровоснабжение кишечника, уменьшается мышечный кровоток, так как повышается активность парасимпатической нервной системы.
В гипоталамусе имеются области, отвечающие за те или иные поведенческие реакции, которые перекрываются между собой. Морфологически выделяют области, которые четко отвечают строго определенным поведенческим реакциям. При нарушении боковых (латеральных) областей гипоталамуса, где расположены ядра голода и насыщения, возникает афагия (отказ от приема пищи) и гиперфагия (чрезмерное потребление пищи).
В гипоталамусе вырабатывается большое количество медиаторов: адреналин, нордадреналин – возбуждающие медиаторы, глицин, g-аминомасляная кислота – тормозящие медиаторы.
Таким образом, гипоталамус занимает ведущее место в регуляции многих функций организма и прежде всего гомеостаза. Под его контролем находятся функции автономной нервной системы и эндокринных желез.
Эпиталамус. Эпиталамическая область расположена дорсально по отношению к каудальным отделам зрительного бугра и занимает относительно небольшой объем. В ее состав входит треугольник поводков, образованный как расширение каудальной части мозговых полосок таламуса и расположенных в его основании ядер поводков. Треугольники соединены комиссурой поводков, в глубине которой проходит задняя комиссура. На поводках – парных тяжах, начинающихся от треугольника, подвешено непарное шишковидное тело, или эпифиз – коническое образование длиной около 6 мм. В передней части он связан с обеими комиссурами и лежащим в задней стенке III желудочка субкомиссуральным органом.
Ядра поводков сформированы двумя клеточными группами – медиальными и латеральными ядрами. Афферентами медиального ядра являются волокна мозговых полосок, проводящие импульсацию от лимбических образований конечного мозга (области перегородок, гиппокампа [15], миндалины), а также от медиального ядра, бледного шара и гипоталамуса. Латеральное ядро получает входы от латеральной преоптической области, внутреннего сегмента бледного шара и медиального ядра. Эфференты медиального ядра, адресованные интерпедункулярному ядру среднего мозга, формируют отогнутый пучок. Эфференты латерального ядра поводков следуют в составе этого же пути, проходят межножковое ядро без переключений и адресуются компактной части черной субстанции, центральному серому веществу среднего мозга и ретикулярным ядрам среднего мозга.
Эпифиз находится посередине под утолщенной задней частью мозолистого тела и располагается в неглубокой борозде, отделяющей друг от друга верхние холмики крыши среднего мозга. Снаружи эпифиз покрыт соединительнотканной капсулой, содержащей большое количество кровеносных сосудов. От капсулы внутрь органа проникают соединительнотканные трабекулы, подразделяющие паренхиму эпифиза на дольки.
Эпифиз является железой внутренней секреции (пинеальная железа) и состоит из глиальных элементов и особых клеток пинеалоцитов. Он иннервируется ядрами поводков, к нему подходят также волокна мозговых полосок задней комиссуры и проекции верхнего шейного симпатического ганглия. Аксоны, входящие в железу, ветвятся среди пинеалоцитов, обеспечивая регуляцию их активности. К числу биологически активных веществ, вырабатываемых эпифизом, относятся мелатонин и вещества, играющие важную роль в регуляции процессов развития, в частности, полового созревания и деятельности надпочечников.
В шишковидном теле у взрослых людей, особенно в старческом возрасте, нередко встречаются причудливой формы отложения, которые придают эпифизу определенное сходство с еловой шишкой, чем и объясняется его название.
Метаталамуспредставлен латеральным и медиальным коленчатыми телами – парными образованиями. Они имеют продолговато-овальную форму и соединяется с холмиками крыши среднего мозга при помощи ручек верхнего и нижнего холмиков. Латеральное коленчатое тело находится возле нижнебоковой поверхности таламуса, сбоку от его подушки. Его легко можно обнаружить, следуя по ходу зрительного тракта, волокна которого направляются к латеральному коленчатому телу.
Несколько кнутри и сзади от латерального коленчатого тела, под подушкой, находится медиальное коленчатое тело, на клетках ядра которого заканчиваются волокна латеральной (слуховой) петли.
Метаталамус состоит из серого вещества.
Латеральное коленчатое тело, правое и левое, является подкорковым, первичным центром зрения. К нейронам его ядра подходят нервные волокна зрительного тракта (от сетчатки глаза). Аксоны этих нейронов идут в зрительную зону коры. Медиальные коленчатые тела являются подкорковыми первичными центрами слуха.
III желудочек представляет собой узкую вертикальную щель, которая служит продолжением водопровода вперед в область промежуточного мозга. По бокам своей передней части III желудочек сообщается правым и левым межжелудочковыми отверстиями с боковыми желудочками, лежащими внутри полушарий. Спереди III желудочек ограничен тонкой пластинкой серого вещества – конечной пластинкой, которая представляет собой самую переднюю часть первоначальной стенки мозга, оставшейся посередине между двумя сильно выросшими полушариями. Соединяя оба полушария конечного мозга, эта пластинка и сама принадлежит ему. Непосредственно над ней располагается соединительный пучок волокон, идущих из одного полушария в другое в поперечном направлении; эти волокна связывают участки полушарий, имеющие отношение к обонятельным нервам. Это – передняя комиссура. Ниже конечной пластинки полость III желудочка ограничена перекрестом зрительных нервов.
Боковые стенки III желудочка образованы медиальными сторонами зрительных бугров. На этих стенках проходит продольное углубление – подбугровая борозда. Назад она ведет к Сильвиеву водопроводу, вперед – к межжелудочковым отверстиям. Дно III желудочка построено из следующих образований (спереди назад): перекреста зрительных нервов, воронки, серого бугра, сосцевидных тел и заднего продырявленного пространства. Крышу образует эпендема, входящая в состав сосудистых сплетений III и бокового желудочков. Над ней расположен свод и мозолистое тело.
14. Таламус и основные группы его ядер, их функциональная характеристика.
11. 2) неспецифические ядра. Это неспецифический путь передачи импульсов в кору головного мозга, изменяется частота биопотенциала (моделирующая функция);
12. 3) моторные ядра, участвующие в регуляции двигательной активности. Импульсы от мозжечка, базальных ядер идут в моторную зону, осуществляют взаимосвязь, согласованность, последовательность движений, пространственную ориентацию тела.
13. Таламус – коллектор всей афферентной информации, кроме обонятельных рецепторов, важнейший интегративный центр
14. 7) поведенческие реакции. Раздражение стартовой эмоциональной зоны (передних ядер) вызывает чувство радости, удовлетворения, эротические чувства, стопорной зоны (задних ядер) вызывает страх, чувство гнева, ярости.
15. Гипоталамус: его морфо-функциональная организация.
Таламус: что это и где это
Если перевести слово «таламус» с латыни, на которой традиционно обозначают органы и их части, то получится «зрительный», точнее «зрительный бугор» — thalamus opticus. Сразу становится понятно, за что отвечает этот отдел головного мозга. Но с того момента, когда он получил свое имя, до сегодняшнего дня знания о таламусе и его функциях значительно расширились. Поэтому сейчас известно, что связан он далеко не только со зрительным восприятием.
Расположение таламуса
Это небольшое образование по виду напоминает яйцо курицы – магазинное, 2-й категории, так как размеры таламуса невелики. Расположен он в самом центре головного мозга и является частью промежуточного мозга (к нему, кроме таламуса, относятся еще гипоталамус и эпиталамус).
Большие полушария полностью прикрывают промежуточный мозг, который вплотную примыкает к мозговому стволу. Таламус представляет собой парный орган, как и многие отделы мозга. Но его части располагаются не в разных полушариях, а вместе, разделенные только небольшой «перепонкой» из серого вещества. Но и части таламуса тоже подчиняются закону функциональной асимметрии головного мозга: левая часть принимает сигналы от рецепторов правой стороны нашего тела, а правая – от рецепторов левой. И управление функциями органов происходит по такой же схеме.
Таламус буквально опутан плотной паутиной нервных волокон, которыми он соединен с внешними и внутренними рецепторами, с разными участками коры, спинным мозгом, стволовыми структурами и другими отделами головного мозга. Что и понятно, ведь таламус – своеобразный центр управления нашими ощущениями.
Строение и специализация ядер
Таламус – сложное образование, состоящее из множества ядер – скоплений серого вещества. Их насчитывается 120, они имеют различную специализацию и делятся на несколько групп:
По другой классификации ядра таламуса делятся на специфические и неспецифические:
Интересно, что таламус управляет всеми видами сенсорных сигналов, кроме обонятельных. Хоть эти сигналы в конечном счете тоже попадают в таламус, но от органов чувств они поступают сначала в соответствующий отдел коры, а уж после – в промежуточный мозг.
В чем здесь кроется замысел природы, можно только догадываться. Вероятно, в незапамятные времена запахи занимали главное место среди внешних раздражителей, поэтому для выживания животного реакция на них должна быть мгновенной. Ситуация за сотни тысяч лет изменилась, а строение мозга осталось прежним.
Функции таламуса
Основная задача таламуса – прием сигналов от рецепторов (органов чувств) как внешних – экстерорецепторов, так и расположенных внутри тела – интерорецепторов. После поступления в таламус сигналы проходят первичную обработку, идентифицируются и отправляются в соответствующий участок коры головного мозга: зрительный, слуховой, тактильный и т. д. Здесь происходит их дальнейшая обработка, превращение в сенсорные образы, осмысление и передача гиппокампу для сохранения в долговременной памяти.
Но регулирование потоков сенсорной информации – не единственная функция таламуса. У этого отдела мозга есть и совсем неспецифические задачи, не связанные с обработкой сигналов от рецепторов:
Исследования последних лет показали, что несмотря на древнее происхождение таламуса (он есть у всех позвоночных), в человеческом мозге этот отдел тесно связан и с высшими психическими функциями. Так, взаимодействие ряда ядер таламуса оказывает влияние на процессы речевой деятельности. В частности, это касается регуляции моторной сферы членораздельной речи и обеспечения речевых движений.
Наряду с речевой моторикой, таламус участвует в управлении двигательной активностью, связанной с сенсорной сферой, например, движением глаз при рассматривании предмета. Однако эта сфера функций таламуса еще очень слабо изучена, и здесь больше предположений, чем знаний.
Гипоталамус — Душа человека
Гипоталамус — это часть промежуточного мозга, он расположен в основании переднего мозга непосредственно под таламусом и над гипофизом. Его вес составляет примерно 5 г. Гипоталамус не имеет чётких границ, его можно рассматривать, как часть сети нейронов, протягивающейся от среднего мозга через гипоталамус к глубинным отделам переднего мозга.
Гипоталамус — главный координирующий и регулирующий центр вегетативной нервной системы. Вот поэтому иногда его называют Душой человека.
Гипоталамус держит под контролем функции гипофиза, который содействует регулированию деятельности надпочечников, мужских яичек, щитовидной железы и яичников.
К тому же, ядра гипоталамуса отвечают за регуляцию температуры тела, за эмоции, репродуктивные функции, выработку молока, процессы роста, за баланс воды и солей в организме, аппетит, сон и вес.
Он выделяет гормоны и регулирует такие функции, как ощущение голода и жажды, терморегуляция организма, половое поведение, сон и бодрствование, регулирует эмоциональное состояние, улучшает память, формирует характер (привычки) человека.
Установлено, что гипоталамус реагирует на свет и продолжительность светового дня, регулируя таким образом циркадные и сезонные ритмы.
Вот поэтому так важно соблюдать и дневные ритмы, что позволит бороться с бессоннице.
Также гипоталамус реагирует на обонятельные раздражители, включая феромоны.
Ещё гипоталамус реагирует на стрессовые ситуации для организма, такие, как вторжение патогенных микроорганизмов, вирусов, повышая температуру тела.
Гипоталамус является как бы термостатом организма.
Он задаёт определённую температуру тела, стимулируя её повышение или, наоборот, стимулирует потоотделение, снижая тем самым температуру тела.
Проведённые исследования также установили, что гипоталамус оказывает влияние на сексуальную ориентацию человека. Установлено реагирование гипоталамуса на половые гормоны, выделяемые человеком.
Так гипоталамус гетеросексуальных мужчин и гомосексуальных женщин реагирует на эстроген, женский гормон. Тогда как гипоталамус гомосексуальных мужчин и гетеросексуальных женщин реагирует на тестостерон, мужской гормон.
Немного скажу про Таламус (thalamus, зрительный бугор), в котором происходит обработка и интеграция практически всех сигналов, идущих в кору большого мозга от спинного, среднего мозга, мозжечка и других частей мозга.
Зрительный бугор является центром организации и реализации инстинктов, влечений, эмоций.
Возможность получать информацию о состоянии множества систем организма позволяет таламусу участвовать в регуляции и определении функционального состояния организма в целом.
Сложное строение таламуса, наличие в нём взаимосвязанных специфических, неспецифических и ассоциативных ядер позволяет ему организовывать такие двигательные реакции, как сосание, жевание, глотание, смех.
Двигательные реакции интегрируются в таламусе с вегетативными процессами, обеспечивающими эти движения.
Вот почему нужно знать не только функции работы этих частей мозга, но и знать, как на это воздействовать.
А вот про это я говорю в своих фильмах, которые вы сможете посмотреть. Наработать методику владения этими частями мозга.
Патологии и их последствия
Учитывая многообразие функций таламуса и связь с разными отделами мозга, влияние его патологий на организм человека тоже разнообразно. Оно зависит от того, какие ядра повреждены и связи с какими отделами головного мозга нарушены. Среди часто встречающихся симптомов дисфункций таламуса в медицинской литературе описываются следующие:
При серьезном поражении правой или левой частей таламуса может возникнуть так называемый таламический синдром, который включает в себя целый комплекс патологий в той стороне тела, что противостоит пораженной части:
Причины дисфункций таламуса чаще всего связаны с сосудистыми патологиями, в том числе с инсультом. Но нарушения работы этого отдела мозга могут также быть обусловлены травмой и опухолью мозга. Лечение патологий таламуса и их последствий зависит от причин и характера поражений. При неэффективности медикаментозных средств применяется и хирургическое вмешательство.
ГИПОТАЛА́МУС
ГИПОТАЛА́МУС (лат. hypothalamus, от греч. ὑποϑάλαμος), отдел промежуточного мозга; ограничен конечным и средним мозгом, таламусом; железа внутренней секреции, центр регуляции вегетативных функций организма. Филогенетически самый древний отдел головного мозга; хорошо развит уже у наиболее примитивных представителей позвоночных, наивысшего развития достигает у млекопитающих. У человека Г. образован группой из более 30 пар ядер, представляющих собой скопления нейросекреторных клеток или образованных сочетанием нейросекреторных клеток и нейронов обычного типа. Г. связан с гипофизом посредством портальных кровеносных сосудов (с передней долей) и гипоталамо-гипофизарного нервного пучка (с задней долей), образуя гипоталамо-гипофизарную систему. Г. характеризуется высокой морфологической и функциональной разнородностью. В нём выделяют две области. Медиальная область образована в осн. крупными парными ядрами. Последние состоят из нейросекреторных клеток, аксоны которых достигают задней доли гипофиза, где заканчиваются на капиллярах. Эти клетки вырабатывают вазопрессин и окситоцин. В ядрах, образованных мелкими нейросекреторными клетками, вырабатываются гормоны, регулирующие секреторную активность передней и промежуточной долей гипофиза (рилизинг-гормоны, статины), а нейроны обычного типа осуществляют внутригипоталамич. связи и дают начало нисходящим нервным волокнам. Латеральная область Г. состоит из морфологически плохо выраженных латеральных ядер и пучков нервных волокон («медиальный пучок переднего мозга»), их восходящие волокна берут начало от нейронов среднего мозга и ствола головного мозга и иннервируют промежуточный и конечный мозг (включая сам Г.), а нисходящие волокна идут от конечного мозга и Г. и оканчиваются в стволе головного мозга и в спинном мозге, образуя двусторонние связи.
В отличие от большинства др. отделов мозга в Г. многочисл. аксоны пептид- и моноаминергич. нейронов образуют прямые контакты с высокопроницаемыми перфорированными капиллярами. Поэтому нейропептиды и медиаторы легко поступают в кровоток.
Г. участвует в поддержании гомеостаза путём регуляции важнейших эндокринных функций, общего обмена веществ, водно-солевого обмена, теплообмена, сердечно-сосудистой системы, пищевого и эмоционального поведения, циркадных ритмов. Ему также принадлежит ключевая роль в регуляции репродуктивной и иммунной систем.