Може да варира значително в зависимост от условията заобикаляща среда. Така транскриптомът характеризира функционалната активност на една клетка, група клетки, специфична тъкан или дори цял организъм. Експерти от института Алън, ръководени от Алън Джоунс, съставиха транскриптомичен атлас на човешкия мозък, който не само ще разшири познанията ни за функциите на отделните области на мозъка, но и ще разбере по-добре причините за заболяванията на централната нервна система. система. нервна система.

Тази работа зае първо място в категорията "Най-добър новинарски репортаж" на конкурса ""-2012.

Спонсор на състезанието е визионерската компания Life Technologies.

От просто към сложно

През 2001 г. Пол Алън основава Allen Brain Institute в Сиатъл (САЩ). Тъй като би било твърде самонадеяно да се започне директно с човешкия мозък, първият проект на Института беше Allen Mouse Brain Atlas, атлас на транскриптома на мозъка на мишката. Проектът стартира през 2004 г. и е завършен за 2 години.

Целта на това изследване беше, първо, подробно хистологично изследване на мозъчната морфология и второ, изследване на транскриптома чрез хибридизация на място(вижте страничната лента). Резултатът е пълноценна база данни, която съдържа информация за това в коя част на мозъка кои гени работят. Данните са представени както като снимки на класически мозъчни срезове, така и като цифрови 3D изображения (фиг. 1).

Важна характеристика на проекта Allen Mouse Brain Atlas е решението на авторите да направят всички резултати публично достъпни на www.brain-map.org, където всеки може да намери информация за експресията на специфичен ген в определена област. Всички данни са достъпни за изтегляне и са разработени редица програми за напреднали потребители, като NeuroBlast, която ви позволява да намерите гени със същия модел на експресия.

В продължение на шест години атласът на мозъка на Алън Маус се превърна във важен източник на информация за експериментална работа, включително изучаване на функционирането на допаминергичната система на мозъка, пристрастяващо поведение, разработване на модели за изследване на заболявания на нервната система и много други. Интересното е, че атласът е използван не само от учени, работещи с мишки, но и от тези, които използват плъхове, плодови мушици и дори нематоди в своите изследвания.

Работата върху мозъчната карта на мишката направи възможно оптимизирането на експерименталните методи за автоматизирана поточна работа и разработването на необходимото софтуери методи за обработка на големи количества данни. Благодарение на натрупания опит институтът Алън успя да започне изграждането на транскриптомна карта на човешкия мозък.

Раздел за любителите на технически подробности

Двете основни техники в това изследване на Allen Brain Atlas се наричат ​​хибридизация на мястои метода на РНК микрочипове (на английски обикновено се нарича микрочипове). И двете се основават на принципа на комплементарност на азотните основи.

Хибридизация на място

Образуването на водородни връзки според принципа на комплементарност между първата РНК молекула (първоначално присъстваща в клетката) и втората (създадена от експериментатора) с образуването на двуверижен комплекс се нарича хибридизация. На място(на латински „на място“) се добавя към името на метода, т.к РНК хибридизацията в този случай се случва директно там, където клетките произвеждат РНК - в тъканната проба. Ако маркирате комплементарна РНК молекула и обработите тъканна проба с разтвор на такива молекули, можете да визуализирате клетките, които произвеждат тази РНК.

Вижте също видеоклипове:

• Методи за изследване на ДНК - хибридизация(относно хибридизацията)
• На мястоХибридизация(за метода и приложението му в биологията на развитието)

РНК микрочипове

Методът на микрочипове също се основава на способността на РНК да хибридизира. Този метод може да се използва в широкомащабни екрани за откриване на малки количества РНК с висока чувствителност.

Мащабът на проекта Allen Atlas човешки мозъкможе да се сравни с проекта за човешкия геном*. На първо място, този атлас дава надежда за успешно търсене на нови подходи за лечение на заболявания на нервната система, като болестта на Алцхаймер, болестта на Паркинсон, аутизма и др. Разработеният метод за анализ ще даде възможност да се сравнят мозъчните транскриптоми на пациенти със здрави контроли, което ще позволи да се разбере молекулярната основа на заболяването. Сравняването на транскриптома на мозъка на човека и на примата ще ни помогне да разберем много въпроси относно човешката еволюция (например защо хората са толкова успешни в вербалната комуникация и какво общо има с това прословутия „ген на речта“).

* - Достатъчно подробен анализТази програма е дадена в статията "". - Ед.

Голям интерес представлява изследването на функциите на малко проучени гени, чиято експресия е открита по време на съставянето на атласа. Те вероятно ще хвърлят светлина върху досега неизвестни или слабо разбрани аспекти на мозъка и неговите взаимодействия с други органи, като например скорошното откритие на ролята на COMT гена в плацебо ефекта.

С една дума, днес все още е твърде рано да се преценяват всички възможности, които се отварят с появата на атласа на транскриптомите на човешкия мозък, но няма да е преувеличено да се каже, че невролозите са получили нов мощен инструмент за своите изследвания.

Литература

1. Лау С. et al.(2008). Изследване и визуализация на генната експресия с невроанатомия в мозъка на възрастни мишки. BMC Bioinformatics 9, 153;
2. Alavian K.N., Simon H.H. (2009).

Мозъкът е невероятно сложна и многостепенна структура. Наскоро учени създадоха триизмерна карта на най-важния орган човешкото тяло, който се наричаше BigBrain.

Атласът съдържа най-малките детайли на мозъка, които са заснети в най-висока резолюция. Изследователите казват, че тяхната работа ще помогне да се осигури подробно разбиране за това как различните части на нашия мозък функционират и взаимодействат. Освен това картата също съдържа практическа употребав неврохирургията: лекарите трябва да знаят всички подробности, преди да имплантират електроди и други устройства в мозъка.

Картографирането на човешкия мозък е дългогодишна цел на неврологията. Преди това учените вече бяха предприели стъпки в тази посока, създавайки, както и електронни, но предишни изследвания не се отличаваха с такава висока яснота като последната карта.

Трудността при моделирането на мозъка е преди всичко, че той е едновременно крехък и много сложна структура. Друго препятствие са били и гънките и гънките, покриващи повърхността на мозъка. Нарязването му на слоеве предполага създаването на двуизмерни обекти и следователно не винаги е ясно как функционират клетките в гънките на триизмерен обект.

Проектът за създаване на атласа BigBrain Катрин Амунтс от изследователския център Юлих и нейните колеги от Германия и Канада стартират през 2003 г.

За да направят това, те избрали мозъка на 65-годишна жена, която не е показвала никакви признаци през живота си. психично заболяване. Други фактори, които биха могли да повлияят на анатомията на мозъка, също бяха изключени. В продължение на няколко месеца органът е бил „маринован“ в разтвор на формалдехид и след това е поставен в течен парафин.

След това мозъкът беше нарязан с помощта на микротом на повече от 7400 слоя, всеки с ширина не повече от 20 микрометра (една пета от ширината на човешки косъм). Имайте предвид, че като правило мозъкът за изследване се нарязва на много по-дебели слоеве, чиято ширина е един милиметър. Тогава учените го направиха цифрови снимкислоеве с разделителна способност 13 хиляди на 11 хиляди пиксела.

Следващите стъпки бяха да се изследва всеки слой с помощта на микроскоп и да се реконструира триизмерната структура на мозъка от получените изображения. Този процес отне на изследователите повече от 1000 часа работа на супермощен компютър. Дори някой слой да е изрязан под ъгъл, компютърна програмаизчисли правилно първоначалната триизмерна форма, като се фокусира върху висока резолюцияснимки.

Както се съобщава в прессъобщение, качеството на получения 3D модел е 50 пъти по-високо от качеството на предишните аналози, създадени с помощта на магнитно резонансно изображение. Такава карта ще ни позволи да изучаваме мозъчните функции клетъчно ниво, въпреки че на него не се виждат абсолютно всички междуклетъчни връзки и невронни връзки.

По един или друг начин проектът BigBrain ще бъде изключително полезен за фундаменталната наука и медицина. „Например, картата може да се използва при извършване на сканиране с магнитен резонанс на пациент, който е претърпял сериозно травматично увреждане на мозъка, което ще помогне да се определи кои области са засегнати и изискват лечение“, предполага Дамиен Галано, невролог от Болница Pitieux Salpêtrière в Париж, който не е участвал в проучването. Галано изучава ефектите от травматичните мозъчни наранявания.

Въпреки това, картата на проекта BigBrain, разбира се, не е универсална; тя има и недостатъци. „В допълнение към факта, че може да са допуснати грешки дори на етапа на нарязване на мозъка на слоеве, трябва да се има предвид, че структурата на мозъка на всеки човек е индивидуална и тези грешки трябва да бъдат взети под внимание. Вярвам, че е необходимо да се комбинират данните от този проект с резултатите от предишни, по-малко качествени изследвания, за да се създаде по-универсална карта на човешкия мозък“, казва неврологът Джон Мазиота от Калифорнийския университет, който не е участвал в проекта BigBrain.

Би било добре да се допълнят данните, получени от Amunts и нейния екип. По време на изследване, проведено през април 2013 г., учените премахнаха всички липидни мембрани на органа и получиха напълно прозрачен мозък, чието изследване стана много по-лесно в бъдеще.

Добавяме, че екипът на Amunts разбира важността на индивидуалните характеристики на мозъчната структура и следователно има за цел да проведе по-нататъшно изследване на този орган. Учените планират да създадат подобен модел на мозъка на мъж и по-млада жена, за да идентифицират разликите между половете и възрастта.

Уорън Селман, председател на отделението по неврохирургия в Университетската болница в Кливланд, каза, че друг недостатък на атласа BigBrain е фактът, че той се основава на мозъка на починал човек. В този случай е невъзможно да се наблюдава най-интересният процес - функционирането и взаимодействията на невроните. Селман отбелязва, че BigBrain е отлична база данни, но изисква допълнения, за да получите пълно разбиране най-важното тялочовешкото тяло.

Статия, описваща работата по проекта и получените резултати, можете да прочетете в списание Science.

Атлас: анатомия и физиология на човека. Завършено практическо ръководствоЕлена Юриевна Зигалова

мозък

мозък

Мозъкът се намира в черепната кухина, чиято форма се определя от формата на мозъка. Теглото на мозъка на новороденото момче е около 390 g (339,25–432,5 g), а на момичето е 355 g (329,99–368 g). До 5-годишна възраст мозъчното тегло нараства бързо, на шестгодишна възраст достига 85–90% от окончателното, след което се увеличава бавно до 24–25-годишна възраст, след което растежът спира и възлиза на около 1500 g. (от 1100 до 2000 g).

Мозъкът е разделен на три основни части: мозъчен ствол, малък мозък и теленцефалон (полукълба). голям мозък). Мозъчният ствол включва продълговатия мозък, моста, средния мозък и диенцефалона. Оттам идват черепномозъчните нерви. Най-развитата, най-голямата и функционално значима част от мозъка е мозъчни полукълба. Секциите на полукълба, които образуват мантията, са най-важни във функционално отношение. Напречната фисура на главния мозък разделя тилните дялове на полукълбата от малкия мозък. Разположени отзад и отдолу на тилната част малък мозъкИ медула, превръщайки се в гръбната. Мозъкът се състои от преден мозък, която е разделена на краенИ междинен; средно аритметично; с форма на диамант, включително заден мозък(това включва мостИ малък мозък) И медула. Разположен между ромбовидна и средна провлак на ромбенцефалона.

преден мозък –отдел на централната нервна система, който контролира всички жизнени функции на тялото. Мозъчните полукълба са най-добре развити при Хомо сапиенс, тяхната маса съставлява 78% от общата маса на мозъка. Площта на човешката мозъчна кора е около 220 хиляди mm2, зависи от наличността голямо количествобразди и намотки. Фронталните лобове достигат особено развитие при човека, тяхната повърхност съставлява около 29% от цялата повърхност на кората, а масата им е повече от 50% от масата на мозъка. Полукълбата на главния мозък са разделени едно от друго чрез надлъжна цепнатина на главния мозък, в дълбините на която се вижда връзката между тях corpus callosumобразувани от бяло вещество. Всяко полукълбо се състои от пет дяла. Централната бразда (Роландова) отделя фронталния лоб от париетален; страничен жлеб (Sylvian) – времевиот челенИ париетален, теменно-окципиталната бразда се разделя париеталенИ тилен дял(ориз. 67). В дълбините на страничната бразда се намира инсула. По-малките бразди разделят лобовете на извивки. Три ръба (горен, долен и медиален) разделят полукълбата на три повърхности: суперолатерална, медиална и долна.

Суперолатерална повърхност на мозъчното полукълбо. Фронтален дял.Редица жлебове го разделят на извивки: той върви почти успоредно на централния жлеб и пред него прецентрална бразда, която разделя прецентрален извивка. От предцентралната бразда две брази се простират повече или по-малко хоризонтално напред, разделяйки се горна, среднаИ долна фронтална извивка. Париетален лоб.Постцентрална браздаотделя гируса със същото име; хоризонтална интрапариетална браздаразделя Горна частИ долни париетални лобули. Тилен дялразделен на няколко извивки чрез жлебове, от които напречната тилна е най-постоянна. Темпорален лоб.Две надлъжни жлебове Горна частИ долна темпоралнаотделни три темпорални извивки: горен, среденИ нисък. Инсуларен лоб.Дълбок кръгъл жлеб на инсулатаго отделя от другите части на полукълбото.

Ориз. 67. Мозък. Суперолатерална повърхност на полукълбото. 1 – челен дял, 2 – латерална бразда; 3 – темпорален лоб, 4 – листа на малкия мозък; 5 – церебеларни фисури; 6 – тилен лоб; 7 – теменно-окципитална бразда; 8 – париетален лоб; 9 – постцентрална извивка; 10 – централен жлеб; 11 – прецентрален гирус

Медиална повърхност на мозъчното полукълбо.Всички негови лобове участват в образуването на медиалната повърхност на мозъчното полукълбо, с изключение на островния ( ориз. 68). Сулкус на corpus callosumобикаля го отгоре, отделяйки corpus callosum от цингуларен кортекс, слиза надолу и напред и продължава навътре хипокампална бразда. Преминава над cingulate gyrus cingulate жлеб, който започва отпред и отдолу от клюна на corpus callosum, издига се нагоре, обръща се назад, вървейки успоредно на жлеба на corpus callosum. На нивото на билото му маргинална част се простира нагоре от цингуларния жлеб, който ограничава перицентралния лобул отзад и прекунеуса отпред, самият жлеб продължава в субпариеталния жлеб. Долно и отзад през провлака, cingulate gyrus преминава в парахипокампален извивкакойто завършва отпред плетене на една кукаи ограничен отгоре хипокампална бразда. Сингуларният парахипокампален гирус и провлакът са обединени под името сводест. Разположен дълбоко в хипокампалната бразда назъбена извивка. Медиалната повърхност на тилната част е отделена теменно-окципитална браздаот париеталния лоб. От задния полюс на полукълбото до провлака на сводестия гирус преминава калкаринов жлеб, което ограничава отгоре лингвална извивка. Между теменно-тилната бразда отпред и калкариновата бразда отзад се намира клин, обърната под остър ъгъл отпред.

Ориз. 68. Мозък. Медиална повърхност на полукълбото. 1 - парацентрален лобул, 2 - cingulate gyrus, 3 - cingulate sulcus, 4 - septum pellucidum, 5 - superior frontal sulcus, 6 - interthalamus fusion, 7 - anterior comissure, 8 - thalamus, 9 - hypothalamus, 10 - quadrigeminal, 11 - оптична хиазма, 12 – мастоидно тяло, 13 – хипофизна жлеза, 14 – IV вентрикул, 15 – мост, 16 – ретикуларна формация, 17 – продълговат мозък, 18 – червея на малкия мозък, 19 – тилен лоб, 20 – калкаринна бразда, 21 – церебрална дръжка, 22 – клин, 23 – акведукт на средния мозък, 24 – окципитотемпорална бразда, 25 – хориоиден сплит, 26 – fornix, 27 – precuneus, 28 – corpus callosum

Долна повърхност на мозъчното полукълбоима най-сложен терен ( ориз. 69). Отпред е долната повърхност на фронталния лоб, зад него е темпоралният полюс и долната повърхност на темпоралния и тилен дял, между които няма ясна граница. На долната повърхност на предния лоб обонятелният жлеб минава успоредно на надлъжната фисура, към която отдолу са прилежащи обонятелната луковица и обонятелният тракт, който продължава в обонятелния триъгълник. Между надлъжната фисура и обонятелната бразда има прав гирус. Странично от обонятелната бразда лежат орбиталните извивки. Езиковата извивка на тилния лоб е ограничена от колатералната бразда, която преминава към долната повърхност на темпоралния лоб, разделяйки парахипокампалните и медиалните окципитотемпорални извивки. Отпред на страничния жлеб е носният жлеб, който граничи с предния край на парахипокампалния gyrus uncus.

Ориз. 69. Контрол на органите чрез черепни нерви, диаграма. I – обонятелен нерв; II – зрителен нерв; III – окомоторния нерв; IV – трохлеарен нерв; V – тригеминален нерв; VI – абдуценс нерв; VII – лицев нерв; VIII – вестибулокохлеарен нерв; IX – глософарингеален нерв; Х - нерв вагус; XI – допълнителен нерв; XII – хипоглосен нерв

Структурата на кората на главния мозък.Кората на главния мозък се образува от сиво вещество, което лежи по периферията (на повърхността) на мозъчните полукълба. Дебелината на кората на различните части на полукълбата варира от 1,3 до 5 mm. За първи път киевският учен В.А. Бец показа, че структурата и относителната позиция на невроните не са еднакви в различни областикора, която определя невроцитоархитектониката на кората. Клетките с повече или по-малко еднаква структура са подредени под формата на отделни слоеве (плочи). В неокортекса повечето неврони образуват шест ламини. В различните участъци тяхната дебелина, естеството на границите, размерът на клетките, техният брой и др.

Отвън е първата молекулярна плоча, в която лежат малки мултиполярни асоциативни неврони и много влакна на процесите на неврони в подлежащите слоеве. Второ външна гранулирана плочаобразувани от много малки мултиполярни неврони. Третият, най-широкият, пирамидална плочасъдържа неврони с пирамидална форма, чиито тела се увеличават в посока отгоре надолу. Четвърто вътрешна гранулирана плочаобразувани от малки неврони с форма на звезда. В петата вътрешна пирамидална плоча, който е най-добре развит в прецентралния гирус, съдържа много големи (до 125 µm) пирамидални клетки, открити от V.A. Betz през 1874 г. Шестата мултиформена плоча съдържа неврони с различни форми и размери.

Броят на невроните в кората достига 10–14 милиарда във всяка клетъчна пластина, в допълнение към нервни клеткиса разположени нервните влакна. К. Бродман през 1903–1909 г идентифицира 52 цитоархитектонични полета в кората. О. Фогт и К. Фогт(1919–1920), като взема предвид структурата на влакната, описва 150 миелоархитектонични области в кората на главния мозък.

Локализация на функциите в кората на главния мозък.В кората на главния мозък се анализират всички стимули, които идват от външната и вътрешната среда.

В кората постцентрален гирус и горен париетален лобуллъжа ядра на кортикалния анализатор на проприоцептивната и общата чувствителност(температура, болка, тактилна) на противоположната половина на тялото. В този случай кортикалните краища на анализатора на чувствителността на долните крайници и долните части на тялото са разположени по-близо до надлъжната фисура на мозъка, а рецепторните полета на горните части на тялото и главата са проектирани най-ниско в латерална бразда ( ориз. 70А). Ядро на моторния анализаторсе намира предимно в прецентрален извивкаИ парацентрален лобулвърху медиалната повърхност на полукълбото ("моторна кора"). В горните части на прецентралната извивка и парацентралната лобула са разположени двигателните центрове на мускулите на долните крайници и най-долните части на тялото. В долната част, близо до страничната бразда, има центрове, които регулират активността на мускулите на лицето и главата ( ориз. 70B). Моторните зони на всяко полукълбо са свързани със скелетните мускули на противоположната страна на тялото. Мускулите на крайниците са свързани изолирано към едно от полукълбата; мускулите на тялото, ларинкса и фаринкса са свързани с двигателните зони на двете полукълба. И в двата описани центъра стойността проекционни зониРазмерът на различните органи зависи не от техния размер, а от функционалното им значение. По този начин зоните на ръката в кората на мозъчното полукълбо са много по-големи от зоните на тялото и долните крайници, взети заедно.

На повърхността на средната част на темпоралната извивка, обърната към острова, има сърцевина слухов анализатор. Проводните пътища от рецепторите на слуховите органи от лявата и дясната страна се приближават до всяко полукълбо.

Ядро зрителен анализатор разположен на средната повърхност на тилната част на мозъчното полукълбо от двете страни („по протежение на бреговете“) на калкариновия жлеб. Ядрото на зрителния анализатор на дясното полукълбо е свързано чрез пътища с латералната половина на ретината на дясното око и медиалната половина на ретината на лявото око; ляво с латералната половина на ретината на лявото око и медиалната половина на ретината на дясното око.

Ориз. 70. Разположение на кортикалните центрове.А – Кортикален център на обща чувствителност (чувствителен „хомункулус”) (от V. Penfield и I. Rasmussen). Изображения на напречно сечение на мозъка (на нивото на постцентралния гирус) и свързаните символи показват пространственото представяне на повърхността на тялото в мозъчната кора. B – Двигателна зона на кората (двигателен „хомункулус”; (от В. Пентфийлд и И. Расмусен). Изображението на моторния „хомункулус” отразява относителните размери на областите на представяне на отделните части на тялото в кората на прецентралния гирус на главния мозък

Кортикален край на обонятелния анализатор -това е кука, а също и стара и древна кора. Старият кортекс се намира в областта на хипокампуса и зъбния гирус, древният кортекс се намира в областта на предното перфорирано пространство, септум пелуцидум и обонятелния гирус. Поради близкото разположение на ядрата на обонятелния и вкусовия анализатор, сетивата за мирис и вкус са тясно свързани. Ядрата на вкусовите и обонятелните анализатори на двете полукълба са свързани чрез пътища с рецептори от лявата и дясната страна.

Описаните кортикални краища на анализаторите извършват анализ и синтез на сигнали, идващи от външната и вътрешната среда на тялото, компоненти първата сигнална системареалност (I.P. Pavlov). За разлика от първия, втора сигнална системасъществува само при хората и е тясно свързано с развитието на членоразделната реч.

Реч и мисленепри човека се осъществяват с участието на цялата мозъчна кора. В същото време в кората има зони, които са центрове на редица специални функции, свързани с речта. Моторни анализатори на устата и писанеса разположени в зони на кората на предния дял, съседни на прецентралния гирус, близо до ядрото на моторния анализатор. Анализаторите за зрително и слухово възприятие на речта са разположени в близост до ядрата на зрителния и слуховия анализатор. В този случай анализаторите на речта при десничарите са локализирани само в лявото полукълбо, а при левичарите само в дясното.

Базални (субкортикални централни) ядра и бяло вещество на теленцефалона.В дебелината на бялото вещество на всяко церебрално полукълбо има натрупвания на сиво вещество, образуващи отделно разположени ядра, които лежат по-близо до основата на мозъка. Тези ядра се наричат базално(субкортикален централен). Те включват стриатум, оградаИ във формата на бадемтяло. Ядрата на стриатума образуват стриопалидната система, която от своя страна принадлежи към екстрапирамидната система, участваща в контрола на движенията и регулирането на мускулния тонус.

Към бялото вещество на полукълботовключват вътрешната капсула и влакната, преминаващи през церебралните комисури (корпус калозум, предна комисура, комисура на форникса) и се насочват към кората и базалните ганглии; форникса, както и системи от влакна, свързващи зоните на кората и подкоровите центрове в едната половина на мозъка (полукълбо).

Страничен вентрикул.Кухините на мозъчните полукълба са странични вентрикули(I и II), разположени в дебелината на бялото вещество под corpus callosum. Всеки вентрикул се състои от четири части: предният рог лежи във фронталната част, централната част в париеталната, заден рогв тилния и долния рог в темпоралния лоб.

диенцефалон,разположен под corpus callosum, се състои от таламус, епиталамус, метаталамус и хипоталамус. Таламус(визуален таламус) сдвоен, образуван главно от сиво вещество, е подкорковият център на всички видове чувствителност. Медиалната повърхност на десния и левия таламус, обърната една към друга, образува страничните стени на кухината на диенцефалона на третата камера. Епиталамусвключва епифизното тяло (епифиза), каишки и триъгълници от каишки. Епифизната жлеза, която е жлеза вътрешна секреция, сякаш окачени на две каишки, свързани една с друга запояванеи свързан с таламуса чрез триъгълници на каишката. Триъгълниците на каишките съдържат ядра, свързани с обонятелния анализатор. Метаталамусобразуван от сдвоени медиални и латерални геникуларни тела, разположени зад всеки таламус. Медиално геникуларно тялозаедно с долните коликули на плочата на покрива на средния мозък (квадригеминален) - подкорков център на слуховия анализатор. Странично геникуларно тялозаедно с горните коликули на плочата на покрива на междинния мозък е подкорков център на зрителния анализатор. Ядрата на геникуларните тела са свързани с кортикалните центрове на зрителния и слуховия анализатор.

Хипоталамусразположена отпред на мозъчните дръжки и включва редица структури: разположена отпред визуална част(оптична хиазма, оптичен тракт, сива туберкула, инфундибулум, неврохипофиза) и обонятелна част(мастоидни тела и самата субталамична област, субталамус). Функционална роляхипоталамусът е много голям (вижте раздел " Ендокринни жлези“, С. XX). В него се намират центровете на вегетативната част на нервната система. Медиалният хипоталамус съдържа неврони, които възприемат всички промени, настъпващи в кръвта и гръбначно-мозъчна течност(температура, състав, съдържание на хормони и др.). Медиалният хипоталамус също е свързан с латералния хипоталамус. Последният няма ядра, но има двустранни връзки с надлежащите и подлежащите части на мозъка. Медиалният хипоталамус е връзката между нервната и ендокринни системи. През последните години от хипоталамуса бяха изолирани енкефалини и ендорфини, които имат морфиноподобен ефект. Те участват в регулирането на поведението и вегетативните процеси. Хипоталамусът регулира всички функции на тялото с изключение на сърдечната честота, кръвното налягане и спонтанните дихателни движения, които се регулират от продълговатия мозък.

Мастоидни тела, образувани от сиво вещество, покрито с тънък слой бяло, са подкоровите центрове на обонятелния анализатор. Разположени отпред на мастоидните тела сива подутина, в който се намират ядрата на вегетативната нервна система. Те също влияят върху емоционалните реакции на човека. Частта от диенцефалона, разположена под таламуса и отделена от него от хипоталамичния жлеб, съставлява самият хипоталамус. Тук продължават обвивките на мозъчните дръжки, тук завършват червените ядра и черното вещество на средния мозък.

Кухина на диенцефалона - III вентрикул- е тясно, подобно на цепка пространство, разположено в сагиталната равнина, ограничено латерално от медиалните повърхности на таламуса, отдолу от хипоталамуса, отгоре от форникса, над който е разположено corpus callosum. Кухината на третия вентрикул преминава отзад в акведукта на средния мозък, а отпред отстрани през интервентрикуларните отвори се свързва със страничните вентрикули.

ДА СЕ среден мозъквключват мозъчните дръжки и покрива на междинния мозък. Кракамозък - това са бели кръгли (доста дебели) връзки, излизащи от моста и насочени напред към мозъчните полукълба. Всеки крак се състои от гума и основа, границата между тях е черна материя(цветът зависи от изобилието на меланин в неговите нервни клетки), свързан с екстрапирамидната система, която участва в поддържането на мускулния тонус и автоматично регулира мускулната функция. Основа на кракаобразувани от нервни влакна, преминаващи от мозъчната кора към гръбначния и продълговатия мозък и моста. Тегментум на мозъчните дръжкисъдържа главно възходящи влакна, насочени към таламуса, сред които се намират ядрата. Най-големите са червени ядки, от който започва моторното червено ядро-спинален тракт. Освен това гумата съдържа ретикуларна формацияи ядрото на дорзалния надлъжен фасцикулус (междинно ядро).

IN покрив на междинния мозъкдиференцират покривна плоча(квадригеминален), състоящ се от четири белезникави хълмчета, два горни (подкорови центрове на зрителния анализатор) и два долни (подкорови центрове на слуховия анализатор). Епифизното тяло лежи във вдлъбнатината между горните коликули. Квадригеминалният регион е рефлексен център за различни видове движения, които възникват главно под въздействието на зрителни и слухови стимули. От ядрата на тези хълмове произлиза проводящ път, завършващ върху клетките на предните рога на гръбначния мозък.

Водопровод на средния мозък(Акведукт на Силвий) е тесен канал (дълъг 2 см), който свързва III и IV вентрикули. Около водопровода е разположен централно сиво вещество, който съдържа ретикуларната формация, ядрата на III и IV двойки черепни нерви и други ядра.

ДА СЕ заден мозъквключват моста, разположен вентрално, и малкия мозък, разположен зад моста. Мост(Варолиев мост), добре развит при човека, изглежда като легнал напречно удебелен гребен, от чиято странична страна се простира надясно и наляво средни малкомозъчни дръжки. Задната повърхност на моста, покрита от малкия мозък, участва в образуването на ромбовидната ямка, предната повърхност (в непосредствена близост до основата на черепа) граничи с продълговатия мозък отдолу и мозъчните дръжки отгоре. Мостът се състои от много нервни влакна, образуващи пътища и свързващи кората на главния мозък с гръбначния мозък и кората на малкия мозък. Между влакната лежи ретикуларната формация, ядрата на V, VI, VII, VIII двойки черепни нерви.

Малък мозъкиграе основна роля в поддържането на баланса на тялото и координацията на движенията. Малкият мозък е добре развит при хората поради изправената поза и трудова дейностръце, особено развити малкомозъчни полукълба. Малкият мозък има две полукълба и несдвоена средна част - червей. Повърхностите на полукълбата и вермиса са разделени от напречни успоредни бразди, между които има тесни дълги слоеве на малкия мозък. Поради това неговата повърхност при възрастен е средно 850 cm 2, а масата му е 120–160 g. Малкият мозък се състои от сиво и бяло вещество. Бялото вещество, проникващо между сивото вещество, изглежда се разклонява, образувайки бели ивици, наподобяващи в средната част фигурата на разклонено дърво - „дървото на живота“ на малкия мозък ( виж фиг. 68). Кората на малкия мозък се състои от сиво вещество с дебелина 1–2,5 mm. В допълнение, в дебелината на бялото вещество има натрупвания на сиво, четири двойки ядра. Нервните влакна, свързващи малкия мозък с други части, образуват три двойки малкомозъчни дръжки: долниотправям се към продълговатия мозък, средно аритметичнокъм моста, горенкъм квадригеминала.

Кората на малкия мозък има три слоя: външен молекулярен слой, среден слой от пириформени неврони (ганглиозни) и вътрешен гранулиран слой. Молекулярният и гранулираният слой съдържат предимно малки неврони. Големите пириформени неврони (клетки на Пуркине) с размери до 40 микрона, разположени в средния слой в един ред, са еферентни неврони на кората на малкия мозък. Техните аксони, излизащи от основата на телата, образуват началната връзка на еферентните пътища. Те са насочени към невроните на малкомозъчните ядра, а дендритите са разположени в повърхностния молекулярен слой. Останалите неврони на кората на малкия мозък са интеркаларни (асоциативни), те предават нервни импулси към пириформени неврони.

ВНИМАНИЕ!

Всички нервни импулси, влизащи в кората на малкия мозък, достигат до пириформените неврони.

Към момента на раждането малкият мозък е по-слабо развит от теленцефалона (особено полукълбото), но през първата година от живота се развива по-бързо от други части на мозъка. Изразено уголемяване на малкия мозък се наблюдава между петия и единадесетия месец от живота, когато детето се научава да сяда и ходи.

Медулае пряко продължение на гръбначния мозък. Дължината му е около 25 мм, формата му се доближава до пресечен конус, като основата е обърната нагоре. Предна повърхностразделени предна средна фисура, отстрани на който са разположени пирамиди, образуван от частично пресичащи се снопове от нервни влакна на пирамидните пътища. Задната повърхност на продълговатия мозък е разделена задна средна бразда, отстрани на него има продължения на задните връзки на гръбначния мозък, които се отклоняват нагоре, превръщайки се в долни малкомозъчни стъбла. Последното ограничава отдолу ромбовидна ямка. Продълговатият мозък е изграден от бяло и сиво вещество, като последното е представено от ядрата на IX-XII двойки черепни нерви, маслини, центрове на дишане и кръвообращение и ретикуларна формация. Бялото вещество се образува от дълги и къси влакна, които изграждат съответните пътища. Центрове на продълговатия мозък - кръвно наляганесърдечна честота и спонтанно дихателни движения. Влакната на пирамидните пътища свързват кората на главния мозък с ядрата на черепните нерви и предните рога на гръбначния мозък.

Ретикуларна формацияе съвкупност от клетки, клетъчни клъстери и нервни влакна, разположени в мозъчния ствол (продълговатия мозък, мост и среден мозък) и образуващи мрежа. Ретикуларната формация е свързана с всички сетивни органи, двигателни и сетивни области на кората на главния мозък, таламуса и хипоталамуса и гръбначния мозък. Ретикуларната форма регулира нивото на възбудимост и тонуса на различни части на централната нервна система, включително кората на главния мозък, и участва в регулирането на съзнанието, емоциите, съня и бодърстването, автономните функции и целенасочените движения.

IV вентрикул –Това е кухината на ромбенцефалона, която продължава надолу в централния канал на гръбначния мозък. Дъното на четвъртия вентрикул поради формата му се нарича ромбовидна ямка. Образува се от задните повърхности на продълговатия мозък и моста, горните страни на ямката са горните, а долните са долните церебеларни стъбла. В дебелината на ромбовидната ямка лежат ядрата на V, VI, VII, VIII, IX, X, XI и XII двойки черепни нерви.