Продолговатый мозг — строение и функции в организме человека

Головной мозг — один из немногих самых существенных и интересных органов человека, отвечающих за большинство важных для жизни функций человеческого организма.

Отделы этого органа непросты в изучении. Проанализируем один из участков — продолговатый мозг, его строение и функции.

Строение продолговатого мозга

Продолговатый мозг (в переводе с латинского myelencephalon, medulla oblongata) представляет собой продление спинного мозга и составляет фрагмент ромбэнцефалона. У младенцев этот отдел масштабнее по размеру в соотношении с другими отделами. Развитие структуры оканчивается у человека к 7-8 годам.

Внешняя структура

Располагается на стыке спинного, объединяя его с головным мозгом. Внешний вид myelencephalon имеет сходство с фигурой луковицы, обладает конусовидной формой и длиной в пару сантиметров.

По центру его лицевой стороны простирается передняя срединная щель — удлинение основной борозды спинного мозга. Сбоку от этой щели располагаются пирамиды, переходящие в лицевые канаты medulla spinalis, включающие в себя скопления нервных клеток.

С задней стороны medulla oblongata располагается дорсальная средняя борозда, которая также соединяется с бороздой спинного мозга. В хвостовые канатики, расположенные рядом, идут восходящие пути medulla spinalis.

Дорсальная граница — участок соединения корешков наивысшего шейного спинномозгового нерва, а базальная граница — сочленение с головным мозгом. Пограничной зоной продолговатого и спинного мозга выступает проход первой ветви корешков шейных нервов.

Внутренняя структура

Внутренняя структура продолговатого участка включает в свой состав серое и белое вещество. Анатомия продолговатого мозга близка к устройству medulla spinalis, но в отличие от конструкции спинного, в продолговатом белое вещество оказывается снаружи, а серое располагается изнутри и состоит из концентрации нервных клеток, образовывающих определенные ядра.

В нижележащих участках myelencephalon берет свое начало ретикулярная формация, тянущаяся далее в спинные участки.

Ретикулярная формация координирует получение импульсов от всех центров чувств, которые она проводит в кору мозга. Структура контролирует степень возбудимости, занимает центральное значение в работе сознания, мышления, памяти и других психических образований.

Поблизости от пирамидного тракта в medulla oblongata размещаются оливы, которые охватывают:

• подкорковый отдел, координирующий процессы равновесия;
• ветви подъязычного нерва, соединенные с языковой мышечной тканью;
• нервные скопления;
• серое вещество, которое образует ядра.

За соединение со спинным мозгом и близлежащими участками несут ответственность тонкие эфферентные пути: корково-спинномозговой путь, тонкий и клиновидный пучки.

Основные ядра продолговатого мозга

Нервные центры продолговатого мозга организуют пары ядер черепных нервов:

1. IX пара — языкоглоточные нервы, слагаются из трех частей: моторной, аффективной и вегетативной. Моторный участок несет ответственность за движения мышц глоточного канала и ротовой полости. Аффективный отдел получает сигналы от пищевкусовой сенсорной системы задней части языка. Вегетативный регулирует выделение слюны.
2. X пара — блуждающий нерв, который включает в себя три ядра: вегетативное отвечает за регуляцию гортани, пищевода, сердечно-сосудистой системы, ЖКТ и железы пищеварения. Нерв содержит афферентные и эфферентные волокна. Чувствительное ядро ловит сигналы от рецепторов легких и других внутренних систем. Моторное ядро контролирует сокращения мышц ротовой полости в ходе глотания. Здесь также находится обоюдное ядро (n. ambiguus), аксоны которого активизируются, когда человек кашляет, чихает, извергает содержимое желудка и меняет интонацию голоса.
3. XI пара — добавочный нерв, разделенный на 2 части: первая тесно взаимосвязана с блуждающим нервом, а вторая направлена к мышцам грудины, ключевым и трапециевидной мышцам. При патологии XI пары возникают нарушения движений головой — она закидывается назад либо смещается набок.
4. XII пара — подъязычный нерв, отвечающий за моторику языка. Регулирует такие мышцы как шилоязычная, подбородная, а также прямые и поперечные мышцы языка. К функциям XII пары относят отчасти также рефлексы глотания, жевания и сосания. В состав включаются преимущественно моторные нейроны. Ядра руководят язычной моторикой в процессе приема и измельчения пищи, движением рта и языка в течение разговора.

В структуре имеются также клиновидное и нежное ядра, по путям которых сигналы переходят к соматосенсорному участку коры. Улитковые ядра регулируют слуховую систему. Ядра нижележащих олив контролируют передачу импульсов в мозжечок.

В нижележащей хвостовой области myelencephalon расположен центр гемодинамики, который взаимодействует с волокнами 5-й пары нервов. Предполагается, что именно из этой области рождаются возбуждающие активизирующие сигналы симпатических волокон на сердечно-сосудистую систему. Этот факт подтверждают исследования по пересечению каудальных областей medulla oblongata, после которых не менялся уровень артериального давления.

В пределах структуры также находится центр «синее пятно» — это участок ретикулярной формации. Аксоны синего пятна выделяют гормон норадреналин, который влияет на возбудимость нервных клеток. Данный центр контролирует такие реакции, как напряжение и тревога.

Контроль процессов респирации производится благодаря дыхательному центру, который разместился между высшей областью варолиева моста и нижележащей областью medulla oblongata. Нарушения данного центра приводят к прекращению дыхания и смертельному исходу.

Каковы функции продолговатого мозга?

Продолговатый мозг регулирует важные проявления организма и мозга, даже мелкое незначительное нарушение какого-либо участка приведет к серьезным патологиям.

Сенсорные

Сенсорный отдел регулирует прием афферентных импульсов, которые воспринимаются сенсорными рецепторами из внешнего или внутреннего мира. Рецепторы могут состоять из:

• сенсоэпителиальных клеток (вкус и вестибулярный процесс);
• нервные волокна афферентных нейронов (боль, давление, изменение температур).

Происходит анализ сигналов центров дыхания – строение и состав крови, структура ткани легких, по итогам которого оценивается не только респирация, но и процессы обмена веществ. Сенсорная функциональность означает также контроль над чувствительностью лица, вкуса, слуха, прием информации от системы обработки пищи.

Итогом анализа всех перечисленных показателей становится вытекающая дальнейшая реакция в форме рефлекторной регуляции, которую активизируют центры продолговатого мозга.

Например, скопление газа в крови и понижение кислорода становится поводом для вытекающих поведенческих проявлений: негативные чувства, нехватка воздуха и другие, которые мотивируют организм найти источник воздуха.

Проводниковые

Наличие проводимости способствует передаче нервных стимулов от продолговатого мозга к нервным тканям иных областей ЦНС и к двигательным нервным клеткам. Информация прибывает в myelencephalon по волокнам 8-12 пар нервов от различных рецепторов.

Далее информация передается в ядра черепно-мозговых нервов, где происходит обработка и возникновение встречных рефлекторных сигналов. Моторные сигналы от нейронных ядер могут передаваться к следующим ядрам других отделов для возникновения следующих сложноустроенных проявлений ЦНС.

Сквозь myelencephalon тянутся проводящие пути от спинной области к таким отделам, как мозжечок, зрительные бугры и ядра мозгового ствола.

Здесь активизируются такие виды проводящих путей:

• тонкий и клиновидный в задней области;
• спиномозжечковый;
• спиноталамический;
• кортиково-спинной в вентральном районе;
• нисходящий оливоспинальный, тектоспинальный, пучок Монакова в латеральном отделе.

Белое вещество – место локализации перечисленных путей, большая часть из них перепадает на противоположное направление в районе пирамид, то есть перекрещиваются.

Интрегративная

Интеграция предполагает взаимодействие центров продолговатого мозга с отделами других видов нервной системы.

Такая взаимосвязь проявляется в сложных рефлексах — к примеру, движение глазных яблок во время колебаний головы, которое возможно благодаря совместной работе вестибулярного и глазомоторного центров с вмешательством заднего продольного пучка.

Рефлекторные

Рефлекторная функциональность проявляется в регулировании тонуса мышц, позиции тела, защитных реакциях. Основные виды рефлексов продолговатого отдела:

1. Выпрямительные — возобновляют позу тела и черепа. Действуют благодаря вестибулярным центрам и рецепторам дисторсии мышц, а также механорецепторам эпидермиса.
2. Лабиринтные — помогают в фиксировании определенного положения черепа. Данные рефлексы бывают тонические и фазические. Первые фиксируют позу в определенном виде какой-то промежуток времени, а вторые не позволяют заданной позе нарушиться при отсутствии равновесия, регулируя моментальные трансформации напряжения в мышцах.
3. Шейные — координируют активность мышц рук и ног с содействием проприорецепторов эфферентного центра шейного отдела.
4. Тонические рефлексы позы заметны в процессе вращения головы вправо и влево. Возникают благодаря наличию вестибулярного центра и рецепторов растяжения мышц. Участвуют и зрительные центры.

Защитные реакции — еще одна центральная функция продолговатого мозга, которая заметна уже с первых дней жизни. К защитным рефлексам причисляются:

1. Чиханье происходит в ходе резкого выдоха воздуха в ответ на физическое или химическое раздражение носовой полости. Существует две стадии данного рефлекса. Первая стадия — назальная, активизирующая в момент непосредственного воздействия на слизистые оболочки. Вторая стадия — респираторная, активизируется в ситуации, когда поступающих в отдел чиханья импульсов достаточно для возникновения моторных нервных реакций.
2. Извержение содержимого желудка — рвота. Возникает в ситуации, когда к нейронам центра рвоты поступают чувствительные импульсы от рецепторов вкуса. Ответная реакция данного рефлекса возможна также благодаря моторным ядрам, которые отвечают за сокращение мышц глотки.
3. Глотание реализуется прохождением пищевой массы, смешанной со слюной. Для этого требуется сокращение язычных мышц и мышц гортани. Данный рефлекс происходит благодаря сложным совместным сокращениям и напряжениям многих мышц, а также скоплениями нейронов, которые представляют центр глотания в продолговатом мозге.