Продолговатый мозг: строение и функции. Строение и функции продолговатого мозга: симптомы повреждения Образования продолговатого мозга

Продолговатый мозг располагается в заднем отделе головного мозга, является продолжением спинного мозга. Эта часть мозга регулируют жизненно важные функции, а именно: кровообращение и дыхание. Повреждение этой части мозга приводит к смерти.

Строение

Продолговатый мозг состоит из и вещества, как и весь мозг в целом. Строение продолговатого мозга можно разделить на внутренне и внешнее. Нижняя граница (дорсальная ) считается место выхода корешков первого шейного спинномозгового нерва,а верхняя – мост головного мозга.

Внешнее строение

Внешне важная часть мозга похожа на луковицу. Имеет размеры 2-3см. Т.к. эта часть является продолжением спинного мозга, то эта часть мозга включает анатомические особенности и спинного и головного мозга.

Внешне можно выделить переднюю срединную линию, которая разделяет пирамиды (продолжение передних канатиков спинного мозга). Пирамиды являются особенность развития мозга у человека, т.к. они появились в ходе развития . У младших приматов пирамиды также наблюдаются, но они менее развиты. По сторонам от пирамид находится овальное расширение “олива”, которая содержит одноименные ядра. Каждое ядро содержит оливомозжечковый тракт.

Внутреннее строение

За жизненно важные функции отвечают ядра серого вещества:

  • Ядро оливы – связано с зубчатым ядром мозжечка
  • Ретикулярная формация – регулирует контакт со всеми органами чувств и спинным мозгом
  • Ядра 9-12 пар черепных нервов, добавочный нерв, языкоглоточный нерв, блуждающий нерв
  • Центры кровообращения и дыхания, которые связанны с ядрами блуждающего нерва

За связь со спинным мозгом и соседними отделами отвечают длинные проводящие пути: пирамидальные и пути клиновидного и тонкого пучков.

Функции центров продолговатого мозга:

  • Голубое пятно – аксоны этого центра могут выбрасывать норадреналин в межклеточное пространство, что в свою очередь изменяет возбудимость нейронов
  • Дорсальное ядро трапециевидного тела – работает с слуховым аппаратном
  • Ядра ретикулярной формации – влияет на ядра коры головного и спинного мозга по средством возбуждения или торможения. Образует вегетативные центры
  • Ядро оливы – является промежуточным центром равновесия
  • Ядра 5-12 пар черепно-мозговых нервов – моторные, сенсорные и вегетативные функции
  • Ядра клиновидного и тонкого пучка – являются ассоциативными ядрами проприоцептивной и тактильной чувствительности

Функции

Продолговатый мозг отвечает за следующие основные функции:

Сенсорные функции

От сенсорных рецепторов поступают афферентные сигналы к ядрам нейронов продолговатого мозга. Затем проводится анализ сигналов:

  • Системы дыхания – газовый состав крови, pH, текущее состояние растяжении легочной ткани
  • Кровообращения – работа сердца, артериальное давление
  • сигналы от пищеварительной системы

Результатом анализа является последующая реакция в виде рефлекторной регуляции, которую реализуют центры продолговатого мозга.

К примеру, накопление С0 2 в крови и снижение O 2 является причинной для следующих поведенческих реакций, отрицательные эмоции, удушье и тд. которые заставляют человека искать чистый воздух.

Проводниковая функция

Эта функция заключается в проведении нервных импульсов и в самом продолговатом мозге и к нейронам других отделов мозга. Афферентные нервные импульсы приходят по одноименным волокнам 8-12пар черепных нервов к продолговатому мозгу. Также через этот отдел проходят проводящие пути от спинного мозга к мозжечку, таламусу и ядрам ствола.

Рефлекторные функции

К основным рефлекторным функциям можно отнести регуляцию тонуса мышц, защитные рефлексы и регуляцию жизненно важных функций.

Проводящие пути начинаются в ядрах ствола мозга, кроме кортикоспинального пути. Пути заканчиваются в у-мотонейронах и интернейронах спинного мозга. С помощью таких нейронов можно контролировать состояние мышц антагонистов, антагонистов и синергистов. Позволяет подключать к простым движением дополнительных мышц.

  • Выпрямительные рефлексы – восстанавливает положение тела и головы. Рефлексы работают с помощью вестибулярного аппарата, рецепторов растяжения мышц. Иногда работа рефлексов настолько быстра, что мы со временем осознаем их действие. К примеру, действие мышц при соскальзывании.
  • Позные рефлексы – нужны для поддержания определенной позы тела в пространстве, включая нужные мышцы
  • Лабиринтные рефлексы – обеспечивают постоянное положение головы. Делятся на тонические и физическими. Физические – поддерживают позу головы при нарушении равновесия. Тонические – поддерживают позу головы на протяжении длительного времени за счет распределения контроля в разных мышечных группах

Защитные рефлексы:

  • Рефлекс чиханья – за счет химического или механического раздражения рецепторов слизистой оболочки полости носа происходит форсированных выдох воздуха через нос и рот. Данный рефлекс делят на 2 фазы: респираторную и назальную. Назальная фаза – возникает при воздействии на обонятельных и решеточных нервов. Затем афферентные и эфферентные сигналы находят в “центры чиханья” по проводящим путям. Респираторная фаза – наступает при принятии сигнала в ядрах центра чиханья и накапливается критическая масса сигналов, чтобы послать сигнал к дыхательным и моторным центрам. Центр чиханья находится в продолговатом мозге на вентромедиальной границе нисходящего тракта и ядра тройничного нерва
  • Рвота – опорожнение желудка (и в тяжелых случаях кишечника) через пищевод и ротовую полость.
  • Глотание – сложный акт, в котором принимают участие мышцы глотки, полости рта и пищевода
  • Моргание – при раздражении роговицы глаза и его конъюнктивы
  • Строение и размеры данного участка изменяются с возрастом
  • Отвечает за перекрещивания нервных волокон между правым и левым полушариями
  • Повреждение продолговатого мозга могут привести к моментальной смерти (в большинстве случаев)

За выполнение любой психической, физической или сенсомоторной функции отвечают определенные центры головного мозга. Современные ученые сравнивают его с совершенным компьютером, способным качественно перерабатывать большой поток информации и совершать при этом немало действий. Каждая отдельно взятая доля выполняет важный функционал, в том числе и продолговатый мозг – участок головного, соединяющий его со спинным. О том, что его основная функция не просто соединительная, известно давно. Ученые-физиологи установили, что этот маленький участок играет огромную и важную роль для всего организма в целом. Чтобы понять, какова его роль в жизнедеятельности человека, рассмотрим анатомию и основные функции этого мозгового участка более подробно.

Функции продолговатого мозга специалисты относят к жизненно важным, учитывая, что даже незначительное нарушение или сбой в его работе способны привести к сложным последствиям.

Функции Содержание Механизм осуществления
Сенсорные Анализ вкусовых, слуховых ощущений
Передача чувствительности лицевых нервов
Работа вестибулярных раздражителей
Обработка и отправка на подкорку импульсов, поступивших от внешних раздражителей
Проводимости Работа восходящих и нисходящих путей Транспортировка импульсов в важные мозговые зоны
Рефлекторные Жизненно важные Сосательные, жевательные, глотательные
Статические, статокинетические
Второстепенные Ускорение и замедление сердечного ритма,
Увеличение слюноотделения

Строение

Строение и функции продолговатого мозга, отличающегося маленькими размерами и непримечательным видом, на самом деле тесно взаимосвязаны между собой. Именно этот маленький мозговой участок имеет в своем строении множество ядер, а также немало восходящих и нисходящих путей, которые служат проводниками сигналов и импульсов.

Строение продолговатого мозга отличается наличием в этом участке важных нервных рецепторов и центров:

  • языкоглоточного нерва;
  • добавочного нерва;
  • блуждающего нерва;
  • подъязычного нерва;
  • часть преддверно-улиткового нерва.

Специалисты обращают внимание на то, что даже незначительные травмы и поражения, которые может принять на себя продолговатый мозг, способны привести не просто к сложным последствиям, но и к летальному исходу.

Центры продолговатого мозга, направленные на регулирование тонуса скелетных мышц, находятся в этом важном отделе и выполняют следующие функции:

  • контроль и регулирование поведения человека;
  • формирование устойчивости в пространстве;
  • координация движений;
  • мимические функции.

Анатомия вегетативных центров располагает к осуществлению ими следующих функций:

  • функция регулирования дыхания направлена на поддержку нормальной деятельности дыхательной мускулатуры;
  • сердечно-сосудистая функция обеспечивает работу сердечного органа, нормализацию артериальных показателей, оптимизацию состояния артериальных сосудов.

Внешнее и внутреннее строение жизненно важного отдела головного мозга под названием продолговатый мозг отличается комплексной завершенностью. Благодаря этому обеспечиваются важные транспортные и обменные функции в названном участке и происходит его сообщение с другими участками и отделами головного мозга и составляющими центральной нервной системы.

Рефлексы

Важные рефлексы продолговатого мозга обеспечиваются в комплексе с другими структурами мозгового ствола. Мало кто догадывается, что привычные рефлекторные двигательные действия легко поддерживает анатомия продолговатого мозга.

  1. Рефлексы, именуемые у физиологов позными, регулируются центрами продолговатого мозга в комплексе с контролем высших уровней центральной нервной системы. Именно с помощью этого комплекса человек легко меняет позы и положение тела, в том числе во сне.
  2. Выпрямительные рефлексы включают работу вестибулярного аппарата, шейных мышц. Именно эти рефлексы обеспечивают нормальное прямоходящее положение тела, регулировку равновесия.
  3. Лабиринтные рефлексы регулируют положение головы относительно туловища, контролируют распределение тонуса во всех мышечных отделах, поддержку равновесия тела, контролируют мгновенные перемены мышечного положения.
  4. Шейные показатели, в свою очередь, контролируют постоянное положение головы, её повороты и наклоны. При поражении продолговатого мозга возникают расстройства и в отделе шейных мышц.

Защитные рефлекторные функции

Рефлексы, относящиеся к регуляторам тонуса мышц, поддержания позы и организации движений, считаются важными для поддержания и нормализации ориентирования в пространстве, выполнения координаторных функций.

Не менее важными функциями продолговатого мозгового отдела считаются защитные рефлексы:

  1. Рефлекс чихания необходим для очищения слизистой оболочки от попадания частичек пыли, микробов, вирусов, аллергических агентов на слизистую оболочку носоглотки.
  2. Рвотный рефлекс относится к рефлекторным позывам, направленным на удаление из желудка содержимого. Происходит это на фоне необходимости избавления организма от недоброкачественной пищи, токсических продуктов. В некоторых ситуациях такое очищение бывает необходимым для нормализации состояния человека.
  3. Рефлекс глотания и сосательный рефлекс в норме включаются у ребенка сразу после рождения и сопровождают человека до конца жизни. Эти рефлексы считаются жизненно необходимым, так как активно участвуют в потреблении пищи и последующем пищеварении. В противном случае человек лишается возможности потреблять пищу естественным путем.

Роль продолговатого мозга в обеспечении и нормализации жизнедеятельности человека трудно переоценить. Лишаясь нормального функционирования продолговатого отдела мозга, организм утрачивает многие важные функции и жизненно необходимые возможности.

Исторически формирование центральной нервной системы привело к тому, что продолговатый мозг человека является своеобразным центром жизненно важных функций, например, управления дыханием и работой сердечно-сосудистой системы.

Расположение продолговатого мозга

Как и остальные отделы головного мозга, продолговатый мозг располагается в полости черепа. Он занимает небольшое пространство в его затылочной части, вверху гранича с варолиевым мостом, а книзу через большое затылочное отверстие без четкой границы переходя в спинной мозг. Его передняя срединная щель представляет собой продолжение одноименной борозды спинного мозга. У взрослого человека длина продолговатого мозга составляет 8 см, его поперечник - около 1,5 см. В начальных отделах продолговатый мозг имеет вытянутую форму, напоминающую утолщения спинного. Затем он как бы расширяется, и перед его переходом в промежуточный мозг от него в обе стороны отходят массивные утолщения. Они называются ножками продолговатого мозга. При их помощи продолговатый мозг соединен с полушариями мозжечка, который как бы "сидит" на его последней трети.

Внутреннее строение продолговатого мозга

Как внешне, так и внутренне данный отдел головного мозга имеет ряд характерных только для него особенностей. Снаружи он покрыт гладкой эпителиальной оболочкой, которая состоит из клеток-сателлитов, внутри него - многочисленные проводные пути. Только в области последней трети имеются скопления ядер нейронов. Это центры дыхания, управления тонусом сосудов, работой сердца, а также некоторых простых врожденных рефлексов.

Назначение продолговатого мозга

Строение и функции продолговатого мозга определяют его особое место во всей нервной системе. Он играет важную роль как связующее звено всех остальных структур головного мозга со спинным. Так, именно через него кора головного мозга получает всю информацию о контактах тела с поверхностями

Другими словами, благодаря продолговатому мозгу работают практически все тактильные рецепторы. К основным его функциям относят:

  1. Участие в регулировании работы важнейших систем и органов. В продолговатом мозге расположены центр дыхания, сосудисто-двигательный центр и центр регуляции сердечного ритма.
  2. Осуществление некоторой рефлекторной деятельности с помощью нейронов: мигания век, кашлевого и чихательного, рвотного рефлексов, а также регулирования слезотечения. Они относятся к так называемым защитным рефлексам, которые обеспечивают способность человеческого организма противостоять вредным факторам внешнего окружения.
  3. Обеспечение трофических рефлексов. Именно благодаря продолговатому мозгу дети первых лет жизни имеют стойкий сосательный рефлекс. Также сюда относятся жизненно важные рефлексы глотания и секреции пищеварительных соков.
  4. Наконец, именно этот отдел мозга считается важнейшим звеном в формировании устойчивости и координации человека в пространстве.

Головной мозг выполняет самые важные функции в человеческом теле и является главным органом центральной нервной системы. При прекращении его деятельности, даже если дыхание поддерживается с помощью искусственной вентиляции лёгких, врачи констатируют клиническую смерть.

Анатомия

Продолговатый мозг помещается в задней черепной выемке и похож на перевёрнутую луковицу. Снизу через затылочное отверстие он соединяется со спинным мозгом, сверху имеет общую границу с Где находится продолговатый мозг в черепной коробке, наглядно изображено на картинке, размещенной далее в статье.

У взрослого человека орган в самой широкой его части приблизительно 15 мм в диаметре, в полную длину достигает не более 25 мм. Снаружи продолговатый мозг обволакивает а внутри он заполнен серым веществом. В нижней его части расположены отдельные сгустки - ядра. Через них осуществляются рефлексы, охватывающие все системы организма. Давайте разберёмся подробнее в строении продолговатого мозга.

Внешняя часть

Вентральная поверхность - это внешняя передняя часть продолговатого мозга. Она состоит из парных конусовидных боковых долей, расширяющихся кверху. Отделы образованы пирамидными трактами и имеют срединную щель.

Дорсальная поверхность - это задняя внешняя часть продолговатого мозга. Выглядит как два цилиндрических утолщения, разделённых срединной бороздой, состоит из волокнистых пучков, соединяющихся со спинным мозгом.

Внутренняя часть

Рассмотрим анатомию продолговатого мозга, отвечающего за двигательные функции скелетных мышц и формирование рефлексов. Ядро оливы представляет собой пластину серого вещества с зазубренными краями и напоминает форму подковы. Оно находится по бокам пирамидных частей и имеет вид овального возвышения. Ниже располагается ретикулярная формация, состоящая из сплетений нервных волокон. Продолговатый мозг включает ядра черепных нервов, центры дыхания и кровоснабжения.

Ядра

Содержит 4 ядра и оказывает влияние на следующие органы:

  • мышцы глотки;
  • нёбные миндалины;
  • рецепторы вкуса задней части языка;
  • слюнные железы;
  • барабанные полости;
  • слуховые трубы.

Блуждающий нерв включает 4 ядра продолговатого мозга и отвечает за работу:

  • органов живота и груди;
  • мышц гортани;
  • кожных рецепторов ушной раковины;
  • внутренних желёз брюшной полости;
  • органов шеи.

Добавочный нерв имеет 1 ядро, контролирует грудинно-ключичную и трапециевидную мышцы. содержит 1 ядро и оказывает влияние на мышцы языка.

Каковы функции продолговатого мозга?

Рефлекторная функция выступает как барьер при попадании болезнетворных микробов и внешних раздражителей, регулирует тонус мышц.

Защитные рефлексы:

  1. При поступлении в желудок слишком большого объёма пищи, ядовитых веществ или при раздражении вестибулярного аппарата рвотный центр в продолговатом мозге даёт команду организму на его опорожнение. При срабатывании рвотного рефлекса содержимое желудка выходит через пищевод.
  2. Чихание - это безусловный рефлекс, удаляющий пыль и другие раздражающие агенты из носоглотки путём ускоренного выдоха.
  3. Выделение слизи из носа выполняет функцию защиты организма от проникновения патогенных бактерий.
  4. Кашель - это форсированный выдох, вызываемый сокращением мышц верхних дыхательных путей. Очищает бронхи от мокроты и слизи, предохраняет трахею от попадания в неё инородных предметов.
  5. Моргание и слезоотделение - это защитные рефлексы глаз, возникающие при контакте с посторонними агентами и защищающие роговицы от пересыхания.

Тонические рефлексы

Центры продолговатого мозга отвечают за тонические рефлексы:

  • статические: положение тела в пространстве, вращение;
  • статокинетические: установочные и выпрямительные рефлексы.

Пищевые рефлексы:

  • выделение желудочного сока;
  • сосание;
  • глотание.

Каковы функции продолговатого мозга в остальных случаях?

  • сердечно-сосудистые рефлексы регулируют работу сердечной мышцы и кровообращение;
  • дыхательная функция обеспечивает вентиляцию лёгких;
  • проводниковая - отвечает за тонус скелетной мускулатуры и выступает анализатором сенсорных раздражителей.

Симптомы при поражении

Первые описания анатомии продолговатого мозга встречаются в XVII веке после изобретения микроскопа. Орган имеет сложную структуру и включает главные центры нервной системы, при нарушении работы которых страдает весь организм.

  1. Гемиплегия (перекрёстный паралич) - паралич правой руки и левой нижней половины туловища или наоборот.
  2. Дизартрия - ограничение подвижности органов речи (губ, нёба, языка).
  3. Гемианестезия - снижение чувствительности мышц одной половины лица и онемение нижней противоположной части туловища (конечностей).

Другие признаки дисфункции продолговатого мозга:

  • остановка умственного развития;
  • односторонние параличи тела;
  • нарушение потоотделения;
  • потеря памяти;
  • парез мышц лица;
  • тахикардия;
  • снижение вентиляции лёгких;
  • западение глазного яблока;
  • сужение зрачка;
  • торможение формирования рефлексов.

Альтернирующие синдромы

Изучение анатомии продолговатого мозга показало, что при поражении левой или правой части органа возникают альтернирующие (чередующиеся) синдромы. Заболевания вызываются нарушением проводниковых функций черепных нервов с одной стороны.

Синдром Джексона

Развивается при дисфункции ядер подъязычного нерва, образовании тромбов в ветвях подключичной и позвоночной артерии.

Симптомы:

  • паралич мышц гортани;
  • нарушение двигательной реакции;
  • парез языка с одной стороны;
  • гемиплегия;
  • дизартрия.

Синдром Авеллиса

Диагностируется при поражении пирамидных отделов мозга.

Симптомы:

  • паралич мягкого нёба;
  • нарушение глотания;
  • дизартрия.

Синдром Шмидта

Возникает при дисфункции двигательных центров продолговатого мозга.

Симптомы:

  • паралич трапециевидной мышцы;
  • несвязная речь.

Синдром Валленберга-Захарченко

Развивается при нарушении проводящей способности волокон мышц глаза и дисфункции подъязычного нерва.

Симптомы:

  • вестибулярно-мозжечковые изменения;
  • парез мягкого нёба;
  • снижение чувствительности кожи лица;
  • гипертонус скелетных мышц.

Синдром Глика

Диагностируется при обширном поражении отделов ствола мозга и ядер продолговатого мозга.

Симптомы:

  • снижение зрения;
  • спазм мимических мышц;
  • нарушение глотательной функции;
  • гемипарез;
  • боль косточек под глазами.

Гистологическое строение продолговатого мозга схоже со спинным, при поражении ядер происходит нарушение формирования условных рефлексов и двигательных функций организма. Для определения точного диагноза проводят инструментально-лабораторные исследования: томографию головного мозга, забор цереброспинальной жидкости, рентгенографию черепа.

Продолговатый мозг является важным звеном в структуре головного мозга. Он в совокупности с другими составляющими образует мозговой ствол и выполняет ряд жизненно важных для живого организма функций.

К важнейшей функции продолговатого мозга, без которой невозможно существование живого организма, следует отнести формирование и поддержка вегетативных рефлексов.

Раздражения, поступающие по нервным волокнам от продолговатого мозга к различным частям и органам организма, приводят к возникновению таких процессов, как сердцебиение, дыхание, пищеварение, кожно-сосудистые явления, к началу или окончанию процесса пищеварения, к миганию век и слезотечению, слезотечение, кашель, рвота и многие другие.

Кроме вегетативных рефлексов, продолговатый мозг отвечает и за соматические безусловные реакции человеческого организма. Он определяет тонус мышц, поддержку равновесия, координацию движений и работу всего двигательного аппарата человека. Под действием команд из продолговатого мозга новорожденный ребенок бессознательно начинает сосать материнскую грудь.

Кроме самостоятельного формирования различных нервных импульсов, продолговатый мозг также обеспечивает прочную нейронную связь между спинным мозгом и различными частями головного мозга и является физической границей между этими двумя органами центральной нервной системы.

Структура продолговатого мозга

Расположен продолговатый мозг непосредственно возле спинного мозга с одной стороны, а с другой стороны он соединяется с задним мозгом. Он имеет форму перевернутого усеченного конуса. Большое по площади основание этого конуса размещено вверху, а по направлению вниз начинается сужение. Из-за характерной расширенной формы с плавным сужением, в медицине его иногда называют bulbus, что означает луковица.

Несмотря на маленький размеры, всего до 25 мм для взрослого человека, продолговатый мозг имеет неоднородную структуру. Внутри него находится серое вещество, окруженное по периферии отдельными сгустками – ядрами. Снаружи можно четко различить ряд поверхностей, отделенных друг от друга бороздами.

Вентральная поверхность

Спереди, на наружной, направленной к черепу части продолговатого мозга по всей его длине, расположена вентральная поверхность. Эта поверхность разделена на две части проходящей посередине вертикальной передней срединной щелью, соединенной со срединной щелью спинного мозга.

Два выпуклых валика, расположенных вдоль щели по обе стороны, называются пирамидами. В них расположены пучки волокон, которые также плавно переходят в волокна спинного мозга.

С противоположной от щели стороны пирамид в верхней части продолговатого мозга находятся еще по одному возвышению, которые из-за их характерной формы называют оливы. Оливы являются связующим звеном между спинным мозгом и мозжечком, а также связывает их с определенными участками головного мозга, ответственными за координацию движений и работу мышц, так называемой ретикулярной формации.

Дорсальная поверхность

Задняя поверхность продолговатого мозга, направленная внутрь черепной коробки, называется дорсальной поверхностью. Она также разделена срединной бороздой и имеет валикообразные утолщения из пучков волокон для связи со спинным мозгом.

Боковые поверхности

Между вентральной и дорсальной поверхностями находятся две боковые поверхности. Каждая из них четко отделяются двумя латеральными бороздами. Эти борозды являются продолжением таких же борозд, тянущихся из спинного мозга.