Центры гипоталамуса — нервный, подкорковые, высший, функциональные, латеральные ядра, насыщения, жажды, характеристики основных, высший вегетативный, терморегуляции

Центры гипоталамуса - нервный, подкорковые, высший, функциональные, латеральные ядра, насыщения, жажды, характеристики основных, высший вегетативный, терморегуляции

Что такое гипоталамус и какова его роль в организме человека?

Гипоталамус – это небольшая область в промежуточном мозге, он расположен в основании переднего мозга непосредственно под таламусом и над гипофизом. Его вес составляет примерно 5 грамм.

Гипоталамус не имеет чётких границ, его можно рассматривать как часть сети нейронов, протягивающейся от среднего мозга через гипоталамус к глубинным отделам переднего мозга.

Обширные анатомо-функциональные связи гипоталамуса обеспечивают широкий диапазон его деятельности.

Гипоталамус – это главный координирующий и регулирующий центр вегетативной нервной системы человека. Гипоталамус связан нервными путями практически со всеми отделами центральной нервной системы, включая кору, гиппокамп, миндалину, мозжечок, ствол мозга и спинной мозг.

К нему подходят волокна сенсорных нейронов от всех висцеральных, вкусовых и обонятельных рецепторов. Отсюда через продолговатый и спинной мозг происходит регуляция сердечного ритма, кровяного давления, дыхания и перистальтики.

В других участках гипоталамуса лежат специальные центры, от которых зависят голод, жажда, сон, бодрствование, а также поведенческие реакции, связанные с агрессивностью, размножением и др.

Гипоталамус контролирует концентрацию метаболитов и температуру крови, вместе с гипофизом регулирует секрецию большинства гормонов и поддерживает постоянство состава крови и тканей.

Гипоталамус включает в себя большое число групп клеток (свыше 30 ядер), которые регулируют нейроэндокринную деятельность мозга и гомеостаз организма (способность сохранять постоянство своего внутреннего состояния).

Роль гипоталамуса особенно ярко проявляется в условиях каких-либо чрезвычайных, так называемых стрессовых, воздействий на организм, в том числе травм, сильных эмоций, низкой и высокой температуры внешней среды, инфекций.

Так, например, под воздействием гипоталамуса в передней доле гипофиза выделяется адренокортикотропный гормон (АКТГ), а он, в свою очередь, стимулирует секрецию гормонов коры надпочечников, имеющих адаптивное (приспособительное) значение в стрессовой ситуации.

Гипоталамус обеспечивает постоянство внутренней среды человека (гомеостаз), помогает организму регулировать температуру и отвечает за контроль потоотделения.

Например, в случае резкого изменения температуры воздуха вступают в действие адаптационные механизмы, направленные на поддержание постоянной температуры тела, а «запускаются» они, в основном, гипоталамусом, имеющим специальные термочувствительные аппараты.

При высокой температуре окружающей среды под контролем гипоталамуса периферические кожные сосуды расширяются, усиливается потоотделение и понижается метаболический обмен веществ в организме. За счёт этого возрастает теплоотдача.

При низкой температуре для уменьшения теплоотдачи периферические кожные сосуды, наоборот, суживаются, учащается ритм сердца, возникает дрожь мышц – асинхронные мышечные сокращения, увеличивающие теплопродукцию, повышается обмен веществ, что усиливает метаболические процессы теплообразования.

Иными словами, гипоталамус действует как весьма эффективный термостат.

Естественно, при изменении температуры окружающей среды мы отчётливо осознаем это, потому что нам становится либо холодно, либо жарко, и мы начинаем бороться с этим, например, меняя одежду, включая обогреватель, газовый котёл или кондиционер. Приблизительно так же работает и гипоталамус, но он делает это более тонко с помощью встроенных в организм механизмов.

Разрушение центров гипоталамуса или нарушение нервных связей ведёт к утрате способности регулировать температуру тела. Некоторые травмы и опухоли мозга могут нарушить нормальное функционирование гипоталамуса, спровоцировав обильное потоотделение.

  • Гипоталамус – регулятор терморегуляции тела.Роль гипоталамуса в приспособлении организма к постоянству
  • своего внутреннего состояния (гомеостазу).

Терморегуляция – это совокупность физиологических процессов, направленных на поддержание относительного постоянства температуры ядра (внутренняя часть) организма в условиях изменения температуры внешней среды с помощью регуляции теплопродукции и теплоотдачи. Терморегуляция направлена на предупреждение нарушений теплового баланса организма или на его восстановление, если подобные нарушения уже произошли, и осуществляется нервно-гуморальным путём.

Система терморегуляции организма человека состоит из ряда элементов с взаимосвязанными функциями. Информация о температуре поступает от терморецепторов и при помощи  нервной системы попадает в мозг. Температура разных участков ядра человека (внутренние органы) различна. Например, в печени: 37.8-38.0°С, в мозге: 36.9-37.8°С.

В целом же температура ядра тела человека составляет 37.0°С.

Это достигается с помощью процессов эндогенной терморегуляции, результатом которой является устойчивое равновесие между количеством продуцируемого в организме в единицу времени тепла (теплопродукцией) и количеством тепла, рассеиваемого организмом за то же время в окружающую среду (теплоотдачей).

Основную роль в механизме терморегуляции играет именно гипоталамус. В нём расположены основные центры терморегуляции, которые координируют многочисленные и сложные процессы, обеспечивающие сохранение температуры тела на постоянном уровне.

В переднем гипоталамусе расположены нейроны, управляющие процессами теплоотдачи (они обеспечивают физическую терморегуляцию – сужение сосудов, потоотделение).При разрушении нейронов переднего гипоталамуса организм плохо переносит высокие температуры, но физиологическая активность в условиях холода сохраняется.

Нейроны заднего гипоталамуса управляют процессами теплообразования (они обеспечивают химическую терморегуляцию – усиление теплообразования, мышечную дрожь).При их повреждении нарушается способность к усилению энергообмена, поэтому организм плохо переносит холод.

Термочувствительные нервные клетки преоптической области гипоталамуса непосредственно «измеряют» температуру артериальной крови, протекающей через мозг, и обладают высокой чувствительностью к температурным изменениям (способны различать разницу температуры крови в 0,011°С). Отношение холодо- и теплочувствительных нейронов в гипоталамусе составляет 1:6, поэтому центральные терморецепторы преимущественно активируются при повышении температуры «ядра» тела человека.

На основе анализа информации о значении температуры крови и периферических тканей, в преоптической области гипоталамуса непрерывно определяется среднее значение температуры тела.

Эти данные передаются через вставочные нейроны в группу нейронов переднего отдела гипоталамуса, задающих в организме определённый уровень температуры тела – «установочную точку» терморегуляции.

На основе анализа и сравнений значений средней температуры тела и заданной величины температуры, подлежащей регулированию, механизмы «установочной точки» через эффекторные нейроны заднего гипоталамуса воздействуют на процессы теплоотдачи или теплопродукции, чтобы привести в соответствие фактическую и заданную температуру.

Информацию о внешней температуре поставляют терморецепторы кожи. Внутреннюю температуру тела отслеживают центральные терморецептивные нейроны переднего гипоталамуса, реагирующие на температуру крови.

Это сервомеханизм (система, управляющая другой системой с помощью отрицательной обратной связи), для которого заданным значением (контрольной точкой) служит нормальная температура тела.

В ответ на сигналы ошибки (рассогласования) возникают реакции, направленные на возвращение температуры тела к контрольной точке.

Таким образом, за счёт автономной функции центра терморегуляции – гипоталамуса, в организме человека устанавливается постоянное равновесие между теплопродукцией и теплоотдачей, позволяющее поддерживать температуру тела в оптимальных для жизнедеятельности организма пределах.

Гипоталамус и эндокринная система.Как гипоталамус управляет терморегуляцией с помощью гормонального механизма.

  1. Вместе с гипофизом гипоталамус образует гипоталамо-гипофизарную систему, в которой гипоталамус управляет выделением гормонов гипофиза и является центральным связующим звеном между нервной и эндокринной системой.
  2. Гипоталамус управляет процессами теплопродукции и теплоотдачи, посылая нервные импульсы к железам внутренней секреции, главным образом щитовидной, и надпочечникам.
  3. Участие щитовидной железы в терморегуляции обусловлено тем, что влияние пониженной температуры приводит к усиленному выделению её гормонов (тироксин, трийодтиронин), ускоряющих обмен веществ и, следовательно, теплообразование.
  4. Роль надпочечников связана с выделением ими в кровь катехоламинов (адреналин, норадреналин, дофамин), которые, усиливая или уменьшая окислительные процессы в тканях (например, мышечной), увеличивают или уменьшают теплопродукцию и сужают или увеличивают кожные сосуды, меняя уровень теплоотдачи.

Гормональный дисбаланс и повышенное потоотделение.Как в этом случае работает гипоталамус?

Гормональный дисбаланс – это одна из причин повышенного потоотделения. Подростковые гормональные бури, беременность, климактерический период, заболевания гормональной сферы – всё это приводит к гипергидрозу.

Гормональный дисбаланс есть не что иное, как нарушение работы эндокринной системы, сбои которой не менее опасны, чем, к примеру, нарушение работы сердечно-сосудистой или пищеварительной системы, потому что могут привести к таким серьёзным последствиям как развитие сахарного диабета, ухудшение зрения и др.

Эндокринная система – очень сложная и важная часть человеческого организма, в её состав входит гипоталамус, который влияет на функционирование гипофиза (это главная железа в эндокринной системе), а тот, в свою очередь, на все остальные железы внутренней секреции, продуцирующие гормоны (яичники, надпочечники, щитовидная и поджелудочная железа др.). Гормональный дисбаланс проявляется нарушением выработки гормонов, их пониженной, или, напротив, повышенной секрецией.

Гормональный дисбаланс у женщин. Эстроген и прогестерон являются женскими гормонами. Они управляют процессами в организме женщины.

Гормональный дисбаланс возникает, когда соотношение этих двух гормонов отклоняется от своего нормального уровня. Чаще всего повышается уровень эстрогена.

Гормональные бури в женском организме наблюдаются в период полового созревания, после аборта, в период беременности, при грудном вскармливании, при наступлении менопаузы.

Причина потливости у женщин во время беременности очевидна – это всё те же гормоны. Пониженный уровень эстрогена влияет на нарушение работы гипоталамуса, который отвечает за регуляцию температурного режима нашего организма.

Если на улице жарко, то благодаря потоотделению он охлаждает наше тело.

Изменение уровня эстрогена воспринимается гипоталамусом ошибочно – организм начнет вырабатывать больше тепла, а освобождается от него путём потовыделения, что и становится причиной гипергидроза у беременных.

Причина приливов жара у женщин при климаксе.

Основной причиной возникновения приливов при климаксе является естественное изменение гормонального фона женщины, главным образом, сниженная продукция эстрогенов, которые оказывают прямое воздействие на центр терморегуляции, расположенный в гипоталамусе.

При дефиците эстрогенов гипоталамус получает ложные сигналы о том, что организм перегревается, вследствие чего подключаются механизмы сброса лишнего тепла – учащенное сердцебиение, расширение периферических сосудов (воспринимающееся как прилив жара) и выделение пота.

Данный механизм высвобождения тепла помогает защитить организм от перегрева в жару, например, летом, но в данном случае он вызван именно снижением уровня эстрогенов в крови. Самое неприятное это то, что приливы жара могут возникнуть в самые неожиданные моменты – во время работы, встречи с друзьями и коллегами или в середине ночи.

Роль гипоталамуса в нервной системе

Гамартома — это опухолевидный узел, возникающий в результате нарушения эмбрионального развития клеток, тканей и органов. Узел состоит из тех же компонентов, как и орган, в котором он локализуется, тем не менее, он отличается степенью дифференцировки и неправильно располагается. Гамартома, как правило, медленно растет и не вызывает тяжелой неврологической симптоматики.

Гипоталамус. Роль гипоталамуса в нервной системе

Все органы в организме человека взаимосвязаны в единую систему. Нервная система обеспечивает согласованность и слаженность работы внутренних органов.

Кроме того, нервная система «отвечает» за контакты с внешними раздражителями, осуществляя связь между внутренними органами и внешней средой.

Раздражения, исходящие от внешней и внутренней среды, воспринимаются через нервные окончания — рецепторы.

Виды раздражений:

  • Тепловые
  • Механические
  • Световые
  • Звуковые
  • Химические
  • Электрические
  • Механизм совершения рефлекса
  • Рефлекторная дуга — путь, по которому проходит рефлекс
  • Рефлекс — это реакция организма на:
  • раздражители внешней среды
  • изменения внутренней среды
  1. Рефлекторная реакция осуществляется при участии центральной нервной системы в ответ на раздражение рецепторов.
  2. Центры гипоталамуса - нервный, подкорковые, высший, функциональные, латеральные ядра, насыщения, жажды, характеристики основных, высший вегетативный, терморегуляцииГипоталамус
  3. Примеры рефлекторных реакций: сужение зрачка при воздействии яркого света, выделение слюны при виде пищи и ее попадании в ротовую полость и др.
  4. Нервную систему разделяют на:
  • Центральную нервную систему — головной и спинной мозг
  • Периферическую нервную систему — нервы, отходящие от головного и спинного мозга

Периферическая нервная система, в свою очередь, подразделяется на соматическую и вегетативную. Соматическая и вегетативная нервная система существуют в тесном взаимодействии.

Функции соматической нервной системы заключаются, в основном, в установлении контакта с внешней средой — регуляцию движений скелетной мускулатуры, восприятие раздражений извне.

Вегетативная нервная система контролирует следующие жизненно важные процессы: биение сердца, секрецию различных желез, перистальтику кишечника и множество других непроизвольных функций. Гипоталамус является своеобразным «главнокомандующим и управляет вегетативной нервной системой.

Гипоталамус играет значительную роль в управлении вегетативной нервной системой, регулируя и координируя ее деятельность. Вегетативная нервная система отвечает за основные жизненные процессы (питание, дыхание, рост, размножение) свойственны не только животным, но и растениям.

Вегетативная нервная система имеет сегментарный принцип строения и подразделяется на 2 уровня — симпатический и парасимпатический.

Симпатические и парасимпатические центры нервной системы контролируются гипоталамусом, который находится в промежуточном мозге. В головном мозге гипоталамус расположен над гипофизом.

Гипоталамус — это важнейший отдел промежуточного мозга, управляющий деятельностью вегетативной нервной системы.

Стимуляция передней и средней долей гипоталамуса вызывает реакции парасимпатической нервной системы: усиление перистальтики кишечника, урежение сердцебиений, усиление тонуса мочевого пузыря. Раздражение задней области гипоталамуса «запускает» симпатические реакции — к примеру, учащение сердцебиения.
[table “38” not found /]

Итак, подведем итоги. Гипоталамус выполняет крайне важные функции в организме человека:

  • Регуляция работы желудочно-кишечного тракта
  • Регуляция сна и бодрствования (случаи, так называемого, летаргического сна были связаны с тяжелой патологией гипоталамуса)
  • Регуляция водно-солевого, жирового и углеводного обмена
  • Поддержание внутренней среды организма (гомеостаза) и постоянной температуры тела
  • А также многие другие

Почему мы чувствуем жажду? За ощущение жажды в нашем организме и желание пить воду отвечает гипоталамус.

В гипоталамусе также находится центр насыщения — чувства, когда человек или животное чувствует себя сытым и не желает больше поглощать пищу.

Гипоталамус ответственен за половые инстинкты, вблизи зоны гипоталамуса находится зона, функции которой — сохранение вида и инстинкт самосохранения (включает в себя такие инстинкты, как нападение, бегство, страх). Ученые называют гипоталамус центром влечений.

Гипоталамус контролирует не только вегетативные, но и эндокринные функции организма.

Гипоталамус начинает развиваться в раннем периоде эмбриогенеза. Область гипоталамуса обильно снабжается кровью и питательными веществами.

Гипоталамус тесно связан с гипофизом посредством гипоталамо-гипофизарного тракта.

В этой статье мы познакомимся с анатомическим строением гипоталамуса, а также узнаем, чем патология этого важнейшего отдела головного мозга может грозить здоровью человека.

Начиная говорить о таламусе и гипоталамусе, в первую очередь, нужно рассказать о промежуточном мозге. Он располагается под мозолистым телом, выше среднего мозга. Промежуточный мозг состоит из 4 основных частей: таламуса, эпиталамуса, метаталамуса и гипоталамуса.

Клинические наблюдения показывают, что гипоталамус оказывает большое влияние на гормональную деятельность передней доли гипофиза и через нее на многие периферические железы внутренней секреции.

Разрез промежуточного мозга. Строение гипоталамуса.

Поэтому можно смело сказать, что гипоталамус управляет не только деятельностью вегетативной нервной системы, но и опосредованно управляет деятельностью гормонов в нашем организме (регуляция функций эндокринных желез).

Этот вывод подтвержден экспериментами над лабораторными животными: при нарушении связи между гипофизом и гипоталамусом функциональное состояние периферических желез резко нарушается, особенно страдают функции половых желез, щитовидной железы и коры надпочечников.

Вместе гипоталамус и гипофиз образуют единую гипоталамо-гипофизарную систему.

Несколько фактов об анатомическом строении гипоталамуса:

Гипоталамус расположен под гипоталамической бороздой ниже таламуса. Он тесно связан с соседними структурами головного мозга.

  • Гипоталамус имеет связь с аденогипофизом через портальные сосуды аденогипофиза.
  • Гипоталамус имеет относительно небольшие размеры, но его строение отличается большой сложностью.
  • Вес гипоталамуса составляет около 5 грамм, он не обладает четкими границами.

Прямо под гипоталамусом расположен средний мозг. В гипоталамусе выделяют 3 отдела: передний, средний и задний. Основную его массу составляют нейросекреторные и нервные клетки, которые образуют около 30 ядер. Гипоталамус относится к одним из самых древних образований мозга — он хорошо развит уже у низших позвоночных.

В состав гипоталамуса входят следующие структуры:

  • Серый бугор
  • Срединное возвышение
  • Воронка
  • Задняя доля гипофиза

Функциональные расстройства, связанные с повреждением или опухолями гипоталамуса

Патологии переднего отдела гипоталамуса и преоптической области

Функции переднего отдела гипоталамуса и преоптической области состоят в следующем:

Регуляция цикла сна и бодрствования (например, в клинической практике известен случай, когда больной эпидемическим энцефалитом, в результате повреждения гипоталамуса, впал в летаргический сон).

Терморегуляция — поддерживает определенную температуру в нашем организме. Нормальная температура для человека составляет 36 и 6 градусов.

Регуляция эндокринных функций.

Гипоталамус — это небольшой отдел мозга, управляющий деятельностью вегетативной нервной системы и опосредованно — работой периферических эндокринных желез. Гипоталамус тесно связан с гипофизом — гипоталамо-гипофизарная система составляет единое целое. Патологии и опухолевые образования гипоталамуса приводят к функциональным расстройствам у людей.

Функциональные расстройства, связанные с патологией гипоталамуса

Передний отдел гипоталамуса

Острое поражение гипоталамуса и преоптической области приводит к возникновению следующих симптомов: гипертермия (длительно повышенная температура, достигающая очень высоких значений), несахарный диабет, нарушения сна (бессонница).

Хроническое поражение гипоталамуса — нарушения сна (бессонница), сложные гормональные нарушения (часто раннее половое созревание), гипотермия (постоянно пониженная температура), отсутствие ощущения жажды.

Промежуточный отдел гипоталамуса

Функции промежуточного отдела гипоталамуса: поддержание водного и энергетического баланса, регуляция работы гормонов, восприятие сигналов.

Острые поражения промежуточного отдела гипоталамуса вызывают следующие проявления: несахарный диабет, эндокринные нарушения, гипертермия (высокая температура в течение длительного времени).

Хронические поражения промежуточного отдела гипоталамуса проявляются эмоциональными расстройствами, нарушением памяти, гормональными нарушениями, потерей ощущения жажды, истощением и потерей аппетита (латеральный отдел). При поражении медиального отдела — гиперфагия и ожирение.

Интересные факты о нарушениях функциональности гипоталамуса:

Теперь науке известно, почему люди смеются. Ученые обнаружили, что центр смеха находится в гипоталамусе. Исследователи Стэндфордского университета пошли дальше — они исследовали около ста детей, страдающих редкой патологией — гамартомой гипоталамуса.

Для этого заболевания характерны приступы насильственного смеха — человек смеется до тех пор, пока не потеряет сознание. На научном языке, это явление называется гепастической эпилепсией.

Помимо навязчивого смеха, гамартома гипоталамуса включает в себя и другие клинические проявления: дети, страдающие этой патологией, имеют нарушения в развитии мозга, а их половое развитие опережает физиологические нормы.

Гамартома гипоталамуса — это доброкачественная опухоль, которая, как и многие другие поражения гипоталамуса, часто сопровождается преждевременным половым созреванием у детей. Гамартома часто сопровождается эпилептической активностью мозга, поэтому требует приема противосудорожных препаратов.

Задний отдел гипоталамуса

  1. Функции заднего отдела гипоталамуса: поддержание сознания, температурная регуляция, интеграция эндокринных функций.

  2. При острых поражениях заднего отдела гипоталамуса — сонливость, пойкилотермия, эмоциональные нарушения, расстройства вегетативных нервных функций.

  3. При хронических поражениях заднего отдела гипоталамуса — эмоциональные и психические нарушения, расстройства вегетативной нервной системы, сложные гормональные нарушения, к примеру, раннее половое созревание.

Клиническая картина

Гамартома гипоталамуса — это патология гипоталамуса, которая клинически проявляется в виде пароксизмов (припадков) неконтролируемого плача или смеха. Эпилепсия у таких больных сопровождается и гормональными нарушениями — преждевременным половым созреванием.

Тем не менее, неврологическая симптоматика у таких больных проявляется стерто, а опухоль растет медленно, имеет доброкачественный характер. Преждевременное половое созревание, обнаруженное у маленького ребенка — сигнал для педиатра, что пациента нужно немедленно направить на обследование.

Если проблему запустить, то костный возраст убегает далеко вперед, и наступают необратимые последствия, такие как бесплодие, отсутствие менструаций и прочие эндокринные нарушения. Еще одним клиническим признаком заболевания является неконтролируемая агрессивность.

У некоторых больных фиксируется повышенный аппетит, быстрый набор массы тела и ненормально высокий рост.

Клинически патологии гипоталамуса проявляются следующим образом:

  • Передний гипоталамус
    Гипертермия, бессонница, несахарный диабет, истощение.
  • Задний гипоталамус
    Гипотермия, кома, летаргический сон, апатия.
  • Медиальный гипоталамус
    Чрезмерная жажда, несахарный диабет, ожирение, агрессивность, карликовость.
  • Дугообразное ядро и воронка
    Гипопитуатаризм.
  • Латеральный гипоталамус
    Истощение, апатия, отсутствие ощущения жажды.

Гистологический состав гамартомы

Гамартома состоит из нервных клеток. Чаще всего это образование состоит из тех же клеток, что и сам орган, в котором оно находится, но его отличает неправильное расположение и степень дифференцировки.

Согласно классификации Всемирной Организации Здравоохранения нейрональная гамартома гипоталамуса относится к классу «опухолевидные поражения и кисты».

Как правило, гамартома имеет доброкачественных характер, стертое клиническое проявление и медленный рост.

Диагностика

Компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ).

Гипоталамус — это зона мозга, отвечающая за множество важных процессов: от эмоционального состояния человека до температуры тела. Патологии гипоталамуса оказывают большое влияние на функционирование и самочувствие человека. В этой статье мы поговорим о лечении редкой патологии — гамартомы гипоталамуса.

В большинстве случаев гамартома гипоталамуса является доброкачественной опухолью. Нельзя не отметить редкость заболевания – патология встречается у одного человека из миллиона! Морфологически гамартома гипоталамуса соответствует ганглиоцитоме.

Методы лечения нейрональных гамартом гипоталамуса

Существует несколько методов лечения гамартом гипоталамуса.

Хирургический В последнее время, медики избегают удалять гамартомы хирургически — слишком велик процент нейроэндокринных и неврологических осложнений. После операций на мозге высока послеоперационная летальность.
Метод наблюдения и консервативное лечение В случае, если опухоль не имеет больших размеров, быстрого роста и выраженных клинических проявлений, ее просто наблюдают. При наличии эпилептических приступов назначается симптоматическое лечение. Как правило, это комбинация препаратов: депакин, финлепсин, трилептал, ламиктал, топомакс.
Стереотоксическая радиохирургия Эффективный метод лечения эпилептических приступов. Метод стереотоксической радиохирургии практически безопасен, так как редко дает осложнения.
Показания к проведению радиохирургического лечения:

  • Прогрессирование заболевания
  • Малая эффективность противосудорожной терапии
  • Высокий риск при традиционном хирургическом вмешательстве

Лечение с помощью радиохирургической установки «Кибер-нож» показало высокую эффективность — у всех пациентов, прошедших курс терапии был получен клинический эффект, в виде уменьшения числа эпилептических приступов.

Источник: http://кибер-нож.рф/

Вопрос 34. Гипоталамус. Характеристика основных ядерных групп. Участие гипоталамуса в регуляции вегетативных функций и в формировании эмоций и мотиваций. — Студопедия

Гипоталамус является клеточным образованием. Он располагается книзу от таламуса. В гипоталамусе насчитывают от 15 до 48 пар ядер. Условно выделяют передние ядра, средние ядра, задние ядра, преоптические и наружные ядра.

Группа передних ядер. В эту группу входят супраоптическое ядро, супрахиазматическое ядро, паравентрикулярное ядро и др.

Средняя группа ядер. К этой группе относят вентромедиальное ядро, дорсомедиальное ядро и др.

Наружная группа ядер. Эта группа образована латеральным гипоталамическим ядром, ядром серого бугра и т.д.

Задняя группа ядер. Задняя группа ядер состоит из заднего гипоталамического ядра, перифорникального ядра, премамиллярного ядра, медиального мамиллярного и латерального мамиллярного ядер и др.

По схеме Кларка, у всех млекопитающих и человека выделяют четыре части гипоталамуса: преоптическую, супраоптическую, бугорную и мамиллярную.

Особенностью гипоталамуса является то, что его ядра могут возбуждаться двумя способами. Первый способ – это нервный путь. Второй способ – это возбуждение ядер гипоталамуса гуморальными влияниями.

Данная особенность гипоталамуса связана с наличием в гипоталамусе 3 типов нейронов. Первый – нейросекреторный. Второй тип нейронов – ретикулярный.

Третий тип нейронов – это слабоветвящиеся нейроны с короткими дендритами.

Связи гипоталамуса. Гипоталамус имеет хорошо развитые афферентные и эфферентные пути. Он получает афферентные пути из коры больших полушарий мозга, из таламических ядер, ядер базальных ганглиев, ретикулярной формации среднего мозга.

Ядра переднего гипоталамуса – супраоптическое и паравентрикулярное – связаны системой волокон с гипофизом. Эти волокна служат не только для проведения импульсов, но и для транспорта продуктов нейросекреции, которые вырабатываются нейронами этих ядер (вазопрессин, окситоцин, статины, либерины).

В составе гипоталамуса находятся нейроны, вырабатывающие гормоны или специальные вещества, которые в дальнейшем, действуя на клетки соответствующих эндокринных желез, приводят к выделению или прекращению выделения гормонов (так называемые рилизинг-факторы от англ, release — выделять).

Все эти вещества вырабатываются в нейронах гипоталамуса, затем транспортируются по их аксонам в гипофиз. Ядра гипоталамуса связаны с гипофизом гипоталамо-гипофизарным трактом, который состоит примерно из 200 000 волокон.

Свойство нейронов вырабатывать специальные белковые секреты и затем их транспортировать для выброса в кровяное русло называется нейрокринией.

Гипоталамус является частью промежуточного мозга и одновременно эндокринным органом. В определенных его участках осуществляется трансформация нервных импульсов в эндокринный процесс.

Крупные нейроны переднего гипоталамуса образуют вазопрессин (супраоптическое ядро) и окситоцин (паравентрикулярное ядро). В других областях гипоталамуса образуются рилизинг-факторы.

Одни из этих факторов играют роль гипофизарных стимуляторов (либерины), другие — ингибиторов (статины).

В дополнение к тем нейронам, аксоны которых проецируются в гипофиз или в портальную систему гипофиза, другие нейроны этого же ядра отдают аксоны в многие участки головного мозга. Таким образом, один и тот же гипоталамический нейропептид может выполнять роль нейрогормона и медиатора или модулятора синаптической передачи.

Значительна роль в регуляции и координации функций вегетативной нервной системы. В регуляции функции ее симпатической части участвуют ядра задней области гипоталамуса, а функции парасимпатической части вегетативной нервной системы регулируют ядра его передней и средней областей.

Стимуляция передней и средней областей вызывает реакции, характерные для парасимпатической нервной системы — урежение сердцебиений, усиление перистальтики кишечника, повышение тонуса мочевого пузыря и др.

, а раздражение задней области проявляется усилением симпатических реакций — учащением сердцебиений и т.д.

С состоянием вегетативной нервной системы тесно связаны вазомоторные реакции гипоталамического происхождения. Различные виды артериальной гипертензии, развивающиеся после стимуляции Г.

, обусловлены комбинированным влиянием симпатической части вегетативной нервной системы и выделением адреналина надпочечниками, хотя в данном случае нельзя исключить влияние нейрогипофиза, особенно в генезе устойчивой артериальной гипертензии.

С физиологической точки зрения Г. имеет ряд особенностей, прежде всего это касается его участия в формировании поведенческих реакций, важных для сохранения постоянства внутренней среды организма.

Раздражение его приводит к формированию целенаправленного поведения — пищевого, питьевого, полового, агрессивного и т.п. Гипоталамусу принадлежит главная роль в формировании основных влечений организма.

В некоторых случаях при повреждении верхнемедиального ядра и серобугровой области наблюдают чрезмерное ожирение как результат полифагии (булимий) или кахексию. Повреждение задних отделов Г. вызывает гипергликемию.

Установлена роль надзрительного и паравентрикулярного ядер в механизме возникновения несахарного диабета. Активация нейронов латерального гипоталамуса вызывает формирование пищевой мотивации. При двустороннем разрушении этого отдела пищевая мотивация полностью устраняется.

Обширные связи с другими структурами головного мозга способствуют генерализации возбуждений, возникающих в его клетках. Он находится в непрерывных взаимодействиях с другими отделами подкорки и корой головного мозга. Именно это лежит в основе участия гипоталамуса в эмоциональной деятельности.

Кора головного мозга может оказывать тормозящий эффект на функции гипоталамуса. Приобретенные корковые механизмы подавляют многие эмоции и первичные побуждения, формирующиеся с его участием.

Поэтому декортикация нередко приводит к развитию реакции «мнимой ярости» (расширение зрачков, тахикардия, развитие внутричерепной гипертензии, усиление саливации и т.д.).

Гипоталамус является одной из главных структур, участвующих в регуляции смены сна и бодрствования. Клиническими исследованиями установлено, что симптом летаргического сна при эпидемическом энцефалите обусловлен именно его повреждением.

В поддержании состояния бодрствования решающую роль играет его задняя область. Обширное разрушение средней области Г. в эксперименте приводило к развитию длительного сна. Нарушение сна в виде нарколепсии объясняется поражением Г.

и ростральной части ретикулярной формации среднего мозга.

Он играет важную роль в терморегуляции. Разрушение его задних отделов приводит к стойкому снижению температуры тела.

Клетки гипоталамуса обладают способностью трансформировать гуморальные изменения внутренней среды организма в нервный процесс. Центры характеризуются выраженной избирательностью возбуждения в зависимости от различных изменений состава крови и кислотно-щелочного состояния, а также нервных импульсов из соответствующих органов.

Возбуждение в нейронах Г., обладающих избирательной рецепцией по отношению к константам крови, возникает не сразу, как только изменится какая-либо из них, а через определенный промежуток времени. Если же изменение константы крови поддерживается длительно, то в этом случае возбудимость нейронов Г.

быстро поднимается до критической величины и состояние этого возбуждения поддерживается на высоком уровне все время, пока существует изменение константы. Возбуждение одних клеток Г.

может возникать периодически через несколько часов, как, например, при гипогликемии, других — через несколько суток или даже месяцев, как, например, при изменении содержания в крови половых гормонов.

Нормальная физиология: мозжечок, ретикулярная формация, таламус, гипоталамус, лимбическая система

При создании данной страницы использовалась лекция по соответствующей теме, составленная Кафедрой Нормальной физиологии БашГМУ

Навигация:

Мозжечок

Имеет 3 пары ножек. Одна из важнейших структур мозга, принимающий участие в обеспечении точности целенаправленных движений и регуляции согласованного действия мышцантагонистов.

Мозжечок — это корректирующая и контролирующая структура. Сам по себе он не вызывает никаких движений. При поражении движения будут неточны.

Благодаря деятельности мозжечка, а именно его полушарий, все произвольные и непроизвольные движения верхних и нижних конечностей становятся плавными.

Функции мозжечка:

  • Осуществляют координацию и регуляции произвольных и непроизвольных движений.
  • Участвует в поддержании равновесия и позы (антигравитационная функция).
  • Принимает участие в поддержании мышечного тонуса.
  • Выполнение точных целенаправленных движений.

Эти функции выполняют 3 зоны: червь, промежуточная и латеральная зоны

1)Червь (медиальная зона) — отвечает за корреляцию простейших стволовых движений (равновесие, поза, поддержание тонуса мышц).

Получает импульсы от:

  • проприорецепторов по спиномозжечковым путям,
  • вестибулярных ядер ствола.

Направляет импульсы к:

  • ретикулярной формации (РФ),
  • ядру Дейтерса.

Червь мозжечка получает импульсы о положении головы и туловища в пространстве. Импульсы о положении головы в пространстве получает от преддверия улитки.

При движениях человека импульсы передаются от рецепторов полукружных каналов. Это позволяет сохранить равновесие независимо от положения тела и его движения.

  • При поражении червя возникают грубые нарушения статики, то есть утрачивается стабилизация центра тяжести.
  • В наиболее тяжелых случаях больной не может сидеть или стоять даже с широко расставленными ногами, отклоняется назад и вперед.
  • Нарушения:
  • Астазия — невозможность стоять без поддержки.
  • Атаксия — нарушение равновесия и устойчивости при ходьбе, «пьяная походка».
  • Нистагм — «бегающие глаза».

2)Промежуточная зона (пробковидное и шаровидное ядра) — корректирует более сложные стволовые движения.

Получает импульсы от:

  • проприорецепторов по спинномозжечковым путям,
  • вестибулярных ядер ствола,
  • коры через ядра моста.

Направляет импульсы к красному ядру.

Нарушения:

  • тремор (дрожание) конечностей,
  • нарушение локомоторных проб (пальценосовая проба).

3)Латеральная зона (зубчатые ядра) — самая молодая область мозжечка (корректирует самые сложные быстрые и точные движения).

Нарушения:

  • Адиадохокинез — нарушение супинации — пронации вытянутых рук.
  • Дизартрия — речь по слогам.

Последствия удаления мозжечка и выпадения его функций итальянский физиолог Лючиани (1907) характеризовал триадой:

  • Мышечная астения или гипостения — снижение работоспособности мускулатуры.
  • Атония — снижение напряжения мускулатуры в покое.
  • Астазия — снижение устойчивости произвольных движений.
  • Атаксия (как результат 1, 2 и 3).

Таким образом, мозжечок, получив информацию о готовящихся движениях, корректирует программу этого движения и одновременно подготавливает тонус мускулатуры для осуществления этого движения спинным мозгом. Также участвует в регуляции вегетативных функций.

Ретикулярная формация (РФ)

Ретикулярная формация — неспецифический отдел ЦНС, сеть нейронов в толще серого вещества продолговатого мозга, моста, среднего и промежуточного мозга, связанных со всеми структурами ЦНС.

Особенности нейронов:

  • длинные дендриты и короткие, хорошо ветвящиеся аксоны,
  • огромное количество синапсов (до 25 тыс.) между одними нейронами РФ и соседними,
  • полисенсорность, т. е. способность одного нейрона воспринимать афферентные импульсы от различных рецепторов,
  • высокая возбудимость и лабильность,
  • чувствительность к некоторым веществам (углекислый газ, адреналин и др.).

Нейроны РФ находятся в состоянии постоянного тонуса за счет:

  1. Высокой чувствительности и гуморальным факторам (нейроны сосудодвигательного центра, чувствительных к содержанию углекислого газа в крови, ионов водорода).
  2. Коллатерали от восходящих путей.

Существуют и внутренняя организация РФ — аксоны ретикулярных нейронов имеют большое количество коллатералей и синаптических структур.

Функции нейронов РФ:

  • Координирующее влияние — рефлексы ствола мозга объединяются в сложные двигательные акты.
  • Осуществляются сложные формы двигательного поведения: жевание, глотание, пение, содружественное движение глаз и т.д.
  • Регуляция мышечного тонуса посредством воздействия на мотонейроны.
  • РФ и продолговатый мозг вызывают торможение нейронов коры головного мозга.
  • РФ среднего мозга увеличивает активность коры (эффект пробуждения).
  • Регулирует активность дыхания, сердечно-сосудистой и других центров ствола.

Таламус (зрительный бугор)

  • крупное симметричное образование,
  • имеет форму яйца,
  • занимает 4/5 промежуточного мозга,
  • содержит около 120 ядер (скопление тел нейронов).

3 группы ядер:

  • передняя — проецирует аксоны нейронов в поясную извилину,
  • латеральная (самая крупная) — в теменную, височную и затылочную кору,
  • медиальная — в любую часть больших полушарий.

Классификация по функциональным особенностям:

  • специфические,
  • неспецифические,
  • ассоциативные.
  1. Специфические ядра таламуса:
  2. Функция: быстрая передача информации от афферентных систем к локальным участкам коры.
  3. Латеральные ядра обеспечивают передачу импульсов в соматосенсорные области 3-4 слоев коры больших полушарий (КБП) в заднюю центральную извилину от рецепторов поверхностной и глубокой чувствительности конечностей, туловища и головы.
  4. Нарушение функций специфических ядер таламуса приводит к выпадению конкретных видов чувствительности.
  5. Сами ядра таламуса имеют соматотропную локализацию (как и кора).

К ним идут сигналы от рецепторов кожи, глаз, уха, мышечной системы, а также от интерорецепторов n. vagus и чревного нервов и гипоталамуса.

Неспецифические ядра таламуса образуют диффузные связи со всеми слоями коры.

К неспецифическим ядрам таламуса поступают импульсы от:

  • РФ ствола,
  • гипоталамуса,
  • лимбической системы,
  • базальных ганглиев,
  • специфических ядер таламуса.
  • Нарушение функции неспецифических ядер ведет к нарушению наступления сна.
  • Ассоциативные ядра — не получают прямых проекции с периферии, образуют связи с другими ядрами таламуса и КБП.
  • Функция: интегративная деятельность КБП.
  • Функции таламуса:
  • регуляция функциональных состояний организма,
  • обработка всех сигналов, идущих с периферии к вышележащим центрам.

Таламус называют «вратами сознания»: осуществление первичной переработки информации с формированием примитивных ощущений.

Гипоталамус

Это структура промежуточного мозга, организующая эмоциональные, поведенческие и гомеостатические реакции организма.

Выделяют 50 пар ядер. Функционально разделены на передние, средние и задние.

Особенности гипоталамуса:

  • Богато васкулизирован и имеет проницаемость гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) для различных веществ.
  • Ядра гипоталамуса высоко чувствительны к сдвигам констант внутренней среды организма: гормонов, глюкозы, ионов и т.д.
  • Нейроны секретируют пептиды, нейромедиаторы и другие вещества.

Связи ядер гипоталамуса:

  • друг с другом,
  • с выше и нижележащими структурами ЦНС.

Функции:

  1. Воздействие на вегетативные функции организма гуморальными и нервными путями.
  2. В гипоталамусе располагаются центры:
    • гомеостаза,
    • терморегуляции,
    • голода-насыщения,
    • жажды,
    • полового поведения,
    • страха,
    • ярости,
    • сна-бодрствования.
  3. Регуляции деятельности гипофиза:
    • Нейроны гипоталамуса продуцируют рилизинг-факторы (либерины) и ингибирующие факторы (статины), которые регулируют активность передней доли гипофиза (аденогипофиза).
    • Гипоталамус выделяет вазопрессин (антидиуретический гормон — АДГ) и окситоцин, которые поступают в нейрогипофиз.

Базальные ганглии. Стриопаллидарная система

  1. -Совершенствование движений в их постепенной экономизации, автоматизации, обеспечивается базальными ганглиями.
  2. Эта система активирует нужные компоненты движения и тормозит лишние.

  3. Базальные ядра:
  • хвостатое ядро,
  • скорлупа,
  • бледный шар,
  • ограда.

Бледный шар вместе с черным веществом, красным ядром и субталамическим ядром составляют паллидарную систему.

Экстрапирамидная система:

  • хвостатое ядро,
  • скорлупа,
  • бледный шар,
  • субталамическое ядро,
  • черная субстанция.

Информация, обработанная в базальных ядрах, поступает в ядра переднего таламуса. Далее она объединяется с информацией, поступающей от мозжечка. Затем импульсы идут к лобной моторной коре. Оттуда к нейронам спинного мозга.

Таким образом, базальные ядра являются интегративными центрами организации сложившихся видов моторной активности организма, связанный с обучением.

Нарушения экстрапирамидной системы проявляется в виде изменения двигательной функции, мышечного тонуса, вегетативных функций, эмоциональных расстройств.

Лимбическая система

Лимбическая система (ЛС) — неспецифический отдел мозга, который определяет эмоционально-мотивационный компонент поведения человека.

Это сложноустроенный отдел ЦНС, состоит из:

  • обонятельного мозга,
  • миндалевидного комплекса базальных ядер,
  • свода, гиппокампа, сосцевидных тел,
  • прозрачной перегородки,
  • орбитальной коры.

Особенности ЛС:

  1. между её компонентами имеются простые двусторонние связи,
  2. сложные пути, образующие множество замкнутых кругов.

Благодаря ЛС обеспечивается запуск вегетативной, соматической и поведенческой реакцией, обеспечивающий приспособление организмов к внешней среде и сохранение гомеостаза.

Функции ЛС:

  • эмоциональная окраска поведения, мотиваций и вегетативных функций,
  • формирование памяти, обучения, способности запоминать новые впечатления,
  • участие в работе ВНС,
  • определение суточных ритмов: сон-бодрствование, голод-насыщение и т.д.

12 0

Гипоталамус, как высший подкорковый центр и регуляции вегетативных функций

В состав промежуточного мозга входят таламус (зрительные буг­ры) и гипоталамус (подбугорье).

Гипоталамус – отдел промежуточного мозга весом около 5 г, не имеющий четких границ. Включает группу небольших ядер у основания мозга.

Гипоталамус имеет обширные связи с корой больших полушарий, со структурами таламуса, с подкорковыми ядрами. Оттуда поступают афферентные сигналы. Кроме того, ядра переднего гипоталамуса связаны с гипофизом.

Гипоталамус – главный центр, отвечающий за регуляцию внутренней среды организма за счет особых нейронов, воспринимающих важнейшие параметры крови и спинномозговой жидкости. Они контролируют водно-электролитный состав плазмы, содержание гормонов в крови.

В гипоталамусе имеется группа нейронов, которые рассматриваются как центр насыщения и голода. На них влияет химический состав крови. Чувства жажды также связано с активацией клеток гипоталамуса. Имеются центры, связанные с регуляцией полового поведения, центы удовольствия. Гипоталамус принимает участие в обеспечения чередования сна и бодрствования

Нейрогипофиз (задняя доля) депонирует и выделяет ряд гормонов (полипептиды), продуцируемые клетками гипоталамуса (супрооптические ядра). Антидиуретический гормон, гормоны, регулирующие деятельность матки (окситоцин), функции молочной железы.

Гипоталамус регулирует через кровь выделение гормонов передней доли гипофиза (аденогипофиза): АКТГ, фолликулостимулирующего и тиреотропного гормонов, гормона роста и др.

  • Гипоталамус как высший вегетативный центр управляет симпатическим и парасимпатическим отделами вегетативной нервной системы, и, благодаря этому, изменяют деятельность сердца, гладкой мускулатуры ЖКТ, повышает АД и др.
  • Функции гипоталамуса:
  • · Главный центр регуляции гомеостаза и работы внутренних органов
  • · Контроль водоэликтролитического баланса (голод,насыщение)
  • · Контролирует состав крови и содержание гормонов
  • · Центр жажды, насыщения, голода
  • · Центр сна и бодрствования

Механизм проведения импульсов по нервному волокну. Возбуждающие и тормозящие синапсы.

Нейроны ЦНС имеют прямые и обратные связи друг с другом и образуют единую сеть. Локальный потенциал, распространяясь на небольшое расстояние, может вызвать снижение мембранного потенциала соседнего участка, т.е. вызвать частичную деполяризацию.

Потенциал действия по нервному волокну проводится двумя способами: 1) непрерывно (эстафетный механизм); 2) сальтоторно

При эстафетном механизме деполяризованный участок деполяризует соседний, тот следующий, то есть передача происходит «от точки до точки». Такая передача происходит с небольшой скоростью (до 3 м/с) и с затуханием (Непрерывное – в безмиелиновых нервах и во всех мышечных тканях)

Сальтоторная передача осуществляется от деполяризованного (возбужденного) перехвата Ранвье к соседнему перехвату, «перескакивая» по межклеточному пространству, иногда через 2-3 перехвата.

Таким образом, деполяризация охватывает последовательно только ограниченные участки нервного волокна, занимаемые перехватами Ранвье.

Это обеспечивает: 1) высокую скорость передачи (до 120 м/с); 2) экономичность передачи без затухания сигнала(Сальтоторный (прыжковый)— в миелиновых нервах. Возбуждение распространяется по перехватам Ранвье и за счет местных токов.)

Закономерности передачи возбуждения по нервному волокну:1) зависимость скорости передачи от толщины волокон; 2) двухсторонняя передача; 3) изолированная передача; 4) необходима целостность волокна (анатомическая и функциональная); 5) неутомимость волокна.

В возбуждающих синапсах действие медиатора на постсинаптическую мембрану заключается в увеличении ее проницаемости для натрия, что вызывает деполяризацию, т.е. снижение разности потенциалов и возникновение возбуждающего постсинаптического потенциала (ВПСП).

В тормозных синапсах в окончаниях пресинаптического волокна выделяется тормозной медиатор – ГАМК (гаммааминомаслянная кислота) или глицин. Эти медиаторы увеличивают проницаемость постсинаптической мембраны для калия или хлора.

Взаимодействие нейронов между собой (и с эффекторными орга­нами) происходит через специальные образования — синапсы. Они образуются концевыми разветвлениями ней­рона на теле или отростках другого нейрона.

Чем больше синапсов на нервной клетке, тем больше она воспринимает различных раздраже­ний и, следовательно, шире сфера влияний на ее деятельность и воз­можность участия в разнообразных реакциях организма.

Особенно много синапсов в высших отделах нервной системы и именно у ней­ронов с наиболее сложными функциями.

  1. В структуре синапса различают три элемента:
  2. 1)пресинаптическую мембрану, образованную утолщением мембраны конечной веточки аксона;
  3. 2)синаптическую щель между нейронами;
  4. 3)постсинаптическую мембрану — утолщение прилегающей поверхности следующего нейрона.
  5. По характеру воздействия на последующую нервную клетку разли­чают возбуждающие и тормозящие синапсы.

В возбуждающих синапсах медиаторы (например, ацетилхолин) связываются со специфическими макромолекулами постсинаптической мембраны и вызывают ее деполяризацию.

При этом регистрируется небольшое и кратковременное (около 1мс) колебание мембранного потенциала в сторону делоляризации ил и возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП).

Для возбуждения нейрона необходимо, чтобы ВПСП достиг порогового уровня.

В тормозящих синапсах содержатся тормозные медиаторы (например, гамма-аминомасляная кислота).

Их дей­ствие на постсинаптическую мембрану вызывает усиление выхода ионов калия из клетки и увеличение поляризации мембраны.

При этом регистрируется кратковременное колебание мембранного по­тенциала в сторону гиперполяризации — тормозящий постси­наптический потенциал (ТПСП). В результате нервная

клетка оказывается заторможенной. Возбудить ее труднее, чем в ис­ходном состоянии. Для этого понадобится более сильное раздраже­ние, чтобы достичь критического уровня деполяризации.

Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1200;

Ссылка на основную публикацию