9.3. Стволовой уровень регуляции моторных функций
Супраспинальные структуры, играющие роль в регуляции движений, контролируют проведение возбуждения во всех звеньях спинальных рефлекторных дуг — в проприорецепторах и в концевых разветвлениях нервных волокон, в промежуточных и двигательных нейронах.
Весьма важным является вестибулярный контроль мышечной деятельности. Вестибулярный аппарат оказывает влияние на конечности своей и противоположной сторон; перекрестные эффекты обеспечиваются
за счет перехода первичных афферентов на противоположную сторону на уровне продолговатого мозга, за счет перекреста вестибулоспинальных волокон на уровне спинного мозга, а также перекрестов в ретикулярной формации ствола мозга (Бродал). Вестибулярные импульсы действуют на интернейроны, на альфа- и гамма-мотонейроны, вызывая эффекты облегчения и торможения.
Центром лабиринтных установочных рефлексов и нормального распределения тонуса скелетной мускулатуры является красное ядро, которое оказывает влияние как на центры продолговатого мозга, так и на разные уровни спинного мозга, связанные с осуществлением двигательных рефлексов (Магнус). Красное ядро влияет на альфа-мотонейроны и тоническую группу гамма-мотонейронов (Мэссьон). Большую роль в организации вестибулярных рефлексов играет мозжечок, который снабжается как первичными, так и вторичными вестибулярными волокнами, оканчивающимися в одних и тех лее зонах. Из коры червя и фастигиального ядра отходят волокна к вестибулярным ядрам, и в том числе к ядру Дейтерса, которое является основным источником вестибулярных аксонов, посылаемых в спинной мозг, и организовано со-матотопически (Бродал). Корковый контроль вести-булорефлексов осуществляется благодаря конвергенции корковых и вестибулярных сигналов на ряде центральных структур: это нейроны вестибулярных ядер Швальбе и Дейтерса, ретикулярной формации ствола, интернейроны спинного мозга, нейроны височной и моторной коры.
Стволовые влияния на спинальные рефлексы были впервые описаны И. М. Сеченовым, но более глубоко изучены лишь современной наукой. Наиболее древние системы надсегментарного контроля образованы
ретикулоспинальными нейронами, локализованными в медиальной ретикулярной формации продолговатого мозга и моста (гигантоклеточное ядро продолговатого мозга и каудальное ядро моста).
Эффекторные связи ядер мозжечка с руброспиналь-ными и другими стволово-спинальными нейронами, видимо, обеспечивают мозжечковый контроль спи-нальных моторных центров. К таким стволово-спи-нальным путям, обеспечивающим контроль и управление мышечной деятельностью, относятся также интерстициоспиналъный и тектоспинальный пути. Однако наибольшее значение и наиболее четкую структуру имеют ретикуло-, вестибуло- и руброспинальные проекции, которые у млекопитающих достигают самых каудальных сегментов спинного мозга.
Основной задачей супраспинальных центров, контролирующих движения, является управление деятельностью альфа-мотонейронов. Возбуждающие или тормозные влияния передаются синаптически по нисходящим путям либо непосредственно на мотонейроны, либо через интернейроны спинного мозга. При этом интернейроны, передающие влияния стволовых структур, сами включены в сегментарные рефлекторные дуги контроля мотонейронов. К таким интернейронам относятся, в частности, клетки Реншоу, через которые обеспечивается возвратное торможение мотонейронов, т.е. осуществляется отрицательная обратная связь. Супраспинальный контроль гамма- и альфа-мотонейронов может осуществляться как по разным нервным стволам, так и по коллатералям общих стволов. Сведения о командах, поступающих к альфа-мотонейронам из стволовых центров, могут параллельно передаваться по коллатералям быстро-проводящих волокон на гамма-мотонейроны и восходящие нейроны спиномозжечковых путей, что обес-
печивает коррекцию идущей к мозгу информации о работе двигательного аппарата.
9.4. Мозжечок и регуляция двигательных функций
Важную роль среди надсегментарных структур, обеспечивающих управление движениями, играет мозжечок. Известно, что поражения мозжечка вызывают разнообразные нарушения моторной активности (Лючиани). Среди них основные: нарушения равновесия, дистония, тремор, атаксия, асинергия движений. Мозжечковая управляющая система имеет обширные связи с другими двигательными структурами. Это — проприоцептивные связи (от сухожильных рецепторов Гольджи и мышечных веретен в составе дорсального, вентрального, рострального спиномозжечковых трактов и кунеомозжечкового тракта к зернистым клеткам мозжечка в виде мшистых волокон), церебромозжечковые связи (от моторной коры в составе мосто-, ретикуло- и оливомозжечко-вых путей к червю и промежуточной области полушарий мозжечка в виде мшистых волокон), вестибу-ломозжечковые связи (от медиального и нисходящего вестибулярных ядер в составе первичных и вторичных вестибулярных волокон к флоккуло-нодуляр-ной доле и частично к втулочке и язычку в виде мшистых волокон), рубромозжечковые связи (коллатера-ли аксонов руброспинального тракта, выходящих из каудальной части красного ядра и оканчивающихся в промежуточных ядрах мозжечка), ретикуломозжеч-ковые связи (от латерального, парамедианного ядер и частично от гигантоклеточного ядра продолговатого мозга и ядра покрышки моста), связи базальных ганглиев с мозжечком (ответвления от каудооливарного и паллидооливарного путей в виде мшистых и лиано-видных волокон). Таким образом, различные централь-
ные образования связаны с мозжечком несколькими каналами: быстропроводящими, топографически организованными путями, оканчивающимися в виде мшистых волокон; диффузными путями, проходящими через ретикулярные ядра ствола мозга и оканчивающимися также в виде мшистых волокон; путями, проходящими через нижние оливы и оканчивающимися в виде лиановидных волокон.
На механизмы управления движениями оказывают влияние как ядра мозжечка, так и его кора. При этом выходные клетки коры мозжечка - - клетки Пуркинье — производят непрерывное тормозное воздействие на нейроны мозжечковых и вестибулярных ядер, а выходные нейроны ядер мозжечка и ядра Дей-терса оказывают возбуждающее влияние на нейроны вестибулярных ядер, ретикулярной формации продолговатого мозга, красного ядра, вентролатерального ядра таламуса и спинного мозга. Таким образом, кора и ядра мозжечка оказывают противоположные влияния на моторную активность. Сигнализация из мозжечка в сегментарный аппарат спинного мозга происходит и через интернейроны, и прямо на мотонейроны. При этом мозжечковая регуляция сегментарного аппарата спинного мозга может осуществляться через вестибулярные, ретикулярные и красные ядра по вестибуло-, ретикуло- и руброспинальным путям.
Мозжечок оказывает влияние также и на базаль-ные ганглии. Показано, что раздражение зубчатого ядра вызывает реакции нейронов в хвостатом ядре, скорлупе и бледном шаре.
Описаны и церебелло-церебральные влияния от зубчатых и промежуточных ядер, осуществляемые по специфическим церебелло-церебральным (с участием специфических ядер таламуса) и по неспецифическим путям через ретикулярную формацию ствола мозга и
неспецифические ядра таламуса. Показано, что при стимуляции мозжечка повышается возбудимость моторной зоны коры больших полушарий и появляются разряды в пирамидном тракте (Росси, Моруцци, Гри-горьян, В. В. Фанарджян). Мозжечок также оказывает влияние и на дополнительные моторные зоны коры больших полушарий, которые проецируются к ядрам экстрапирамидной системы. Влияя на все центральные образования, мозжечок не просто осуществляет независимое регулирование активности отдельных двигательных центров, но и согласует их работу, обеспечивая их совместное воздействие на сегментарный аппарат спинного мозга и играя роль демпфирующей системы, предотвращающей возникновение колебательных режимов при выполнении движений (Винер). Возможно также, что мозжечок является блоком сравнения в системе управления движениями, сопоставляя сигналы из моторной коры и от проприо-цепторов.
- Г. А. Кураев
- Ростов-на-Дону «Феникс»
- 1. Методы изучения физиологии центральной нервной системы
- 1.1. Аналитические методы
- 1.2. Нейрокибернетические методы
- 1.3. Нейропсихологииеские методы
- 2.1. Физиология нейрона.
- 2.3. Синапс
- 2,4. Нейроглия
- 3.2. Свойства нервных центров
- 3.3. Кодирование информации в нервной системе
- 4. Спинной мозг
- 4.1. Морфофункциональная организация
- 4.3. Электрическая активность
- 4.4. Возбудительно-тормозные отношения в спинном мозгу
- 4.5. Спинальные рефлексы
- 5. Ствол мозга
- 5.1. Продолговатый мозг
- 5.3. Промежуточный мозг
- 5.3.1. Таламус
- 5.3.2. Гипоталамус
- 6.1. Анатомия стриопаллидарной системы
- 6.2. Функции ядер стриопаллидарной системы
- 6.3. Хвостатое ядро
- 6.4. Скорлупа
- 6.5. Функции палеостриатума
- 6.6. Ограда
- 7. Архипалеокортекс
- 7.1. Морфофункциональная организация старой и древней коры мозга
- 8. Новая кора больших полушарий головного мозга
- 8.1. Структура и эволюция новой коры
- 8.2. Организация нейронных систем
- 8.3. Электрическая активность коры
- 8.4. Локализация функций в коре
- 9.1. Общие принципы организации двигательных функций
- 9.3. Стволовой уровень регуляции моторных функций
- 9.5. Вязальные ганглии и регуляция моторных функций
- 9.6. Корковый уровень регуляции моторных функций
- 10. Принципы организации сенсорных функций
- 10.1. Некоторые общие закономерности функционирования сенсорных систем
- 10.2. Трансформация информационных потоков в звеньях сенсорных систем
- 11. Принципы регуляции вегетативных функций
- 11.1. Особенности организации влияния вегетативной нервной системы на организм
- 11.4. Гипоталамус
- 11.5. Средний мозг
- 11.6. Лимбический мозг
- 11.7. Таламус
- 11.8. Мозжечок
- 11.9. Подкорковые узлы
- 11.10. Кора мозга
- 12. Саморегуляция функционального состояния головного мозга
- 13. Функциональная межполушарная асимметрия мозга
- 14.1. Компенсация нарушений функций в центральной нервной системе. Общие закономерности
- 14.2. Свойства центральной нервной системы, обеспечивающие механизмы компенсации нарушенных функций
- 14.4. Этапы компенсации
- 14.5. Способы компенсации нарушений функций структур нервной системы
- 14.6. Компенсация генетически обусловленных
- 14.8. Межполушарное взаимодействие при компенсации нарушенных функций
- 14.10. Компенсаторные процессы,
- 14.11. Гемодинамические механизмы
- 14.13. Нейрогуморальные механизмы компенсации функций нервной системы
- 14.14.1. Функциональные и морфологические изменения, трансплантата 6 мозгу реципиента
- 14.14.8. Восстановление генных нарушений функций
- Эмбриональной ткани
- 15. Компенсаторные процессы в вегетативной нервной системе
- 376 Физиология центральной нервной системы
- Оглавление
- 1. Методы изучения физиологии
- 2. Основы физиологии нейрона,
- 3. Общие свойства нервной системы 30
- 5. Ствол мозга 63
- 15. Компенсаторные процессы в вегетативной нервной