Подкорковые функции — сложный комплекс проявлений активности структур головного мозга, лежащих под корой больших полушарий и простирающихся вплоть до продолговатого мозга. Иногда в пределах общей массы подкорковых образований выделяют так наз. ближайшую подкорку — скопление серого вещества, расположенного непосредственно под корой головного мозга, т. е. базальные ядра (см.).
Понятие «подкорка» было введено физиологами как антитеза понятию «кора больших полушарий» (см. Кора головного мозга), К подкорке стали относить те части головного мозга, которые не заняты корой, функционально отличаются от корковых структур и занимают по отношению к ним, как тогда полагали, подчиненное положение. Так, напр., И. П. Павлов говорил о «слепой силе подкорки» в отличие от тонкой и строго дифференцированной деятельности корковых структур.
Сложная интегративная деятельность головного мозга (см.) складывается из взаимоеочетанных функций его корковых и подкорковых образований.
Структурно-функциональной основой сложных корково-подкорковых взаимоотношений являются многосторонние системы проводящих путей между корой и подкоркой, а также между отдельными образованиями в пределах самой подкорковой области.
Общая неврология. Лекция 6 «Высшие мозговые функции и их нарушения»
Подкорковая область головного мозга осуществляет активационные влияния на кору за счет специфических афферентных кортико-петальных воздействий и ретикулярной активирующей системы. Как полагают, за счет первых передается сенсорная информация к корковым областям, частично обработанная в подкорковых ядерных образованиях. Ретикулярная активирующая система, базирующаяся в мозговом стволе, т. е. в глубинной подкорке, и пронизывающая ее вверх вплоть до коры головного мозга, действует более генерализованно и участвует в формировании состояния общего бодрствования организма, в возникновении реакций пробуждения, настороженности или внимания. Важная роль в обеспечении деятельности этой системы принадлежит ретикулярной формации (см.) мозгового ствола, к-рая поддерживает необходимый в данный момент для организма уровень возбудимости клеток не только коры головного мозга, но и базальных ядер и других крупнейших ядерных образований переднего мозга.
Влияние на кору большого мозга оказывает и таламо-кортикальная система. В эксперименте ее влияние можно выявить при электрическом раздражении интраламинарных и релейных ядер таламуса (см.). В случае раздражения интраламинарных ядер в коре головного мозга (преимущественно в лобной доле) регистрируется электрографический ответ в виде так наз. реакции вовлечения, а при раздражении релейных ядер — реакции усиления.
В тесном взаимодействии с ретикулярной активирующей системой мозгового ствола, определяющей уровень бодрствования организма, находятся другие подкорковые центры, которые отвечают за формирование состояния сна и регулируют циклическую смену сна и бодрствования. Это прежде всего структуры промежуточного мозга (см.), включающие таламокортикальную систему; при электрическом раздражении этих структур у животных возникает сон.
Устройство и работа мозга — курс Вячеслава Дубынина на ПостНауке
Этот факт свидетельствует о том, что сон (см.) — это активный нейрофизиологический процесс, а не просто следствие пассивной деафферен-тации коры. Пробуждение — это тоже активный процесс; его можно вызвать электрическим раздражением структур, относящихся к промежуточному мозгу, но расположенных более вентрально и каудально, т. е. в области заднего гипоталамуса (см.) и серого вещества мезодиэнцефального участка головного мозга.
Дальнейшим шагом в изучении подкорковых механизмов сна и бодрствования являются исследования их на нейрохимическом уровне. Существует предположение, что в формировании медленноволнового сна определенное участие принимают нейроны ядер шва, содержащие серотонин (см.). В возникновении сна участвуют орбитальная часть коры лобных долей головного мозга и структуры мозга, лежащие впереди и несколько выше перекреста зрительных нервов (зрительный перекрест, Т.). Быстроволновый, или парадоксальный, сон, по-видимому, связан с активностью нейронов ретикулярной формации, которые содержат норадреналин (см.).
Среди подкорковых структур мозга одно из центральных мест принадлежит гипоталамусу и тесно связанному с ним гипофизу (см.). Благодаря своим многосторонним связям почти со всеми структурами подкорки и коры головного мозга гипоталамус является непременным участником практически всех важных функций организма. Как высший вегетативный (а вместе с гипофизом и высший эндокринный) центр головного мозга гипоталамус выполняет пусковую роль в процессе формирования большинства мотивационных и эмоциональных состояний организма.
Сложные функциональные взаимоотношения существуют между гипоталамусом и ретикулярной формацией. Участвуя как компоненты в единой интегративной деятельности головного мозга, они иногда выступают как антагонисты, а иногда действуют однонаправленно.
Тесные морфофункциональные взаимосвязи отдельных подкорковых образований и наличие обобщенной интегрированной активности их отдельных комплексов позволили выделить среди них лимбическую систему (см.), стриопаллидарную систему (см. Экстрапирамидная система), систему подкорковых структур, взаимосвязанных с помощью медиального пучка переднего мозга, нейрохимические нейрональные системы (нигростриарную, мезолимбическую и др.)- Лимбическая система вместе с гипоталамусом обеспечивает формирование всех жизненно важных мотиваций (см.) и эмоциональных реакций, обусловливающих целенаправленное поведение. Она участвует также в механизмах поддержания постоянства внутренней среды организма (см.) и вегетативного обеспечения его целенаправленной деятельности.
Стриопаллидарная система (система базальных ядер) наряду с моторными выполняет и широкие интегративные функции. Так, напр., миндалевидное тело (см. Амигдалоидная область) и хвостатое ядро (см. Базальные ядра) вместе с гиппокампом (см.) и ассоциативной корой ответственны за организацию сложных форм поведения, составляющих основу психической деятельности (В. А. Черкес).
Н. Ф. Суворов особое внимание уделяет стриоталамокортикальной системе головного мозга, подчеркивая ее особую роль в организации условнорефлекторной деятельности животных.
Интерес к стриарным ядрам подкорки возрос в связи с открытием так наз. нигростриарнои системы головного мозга, т. е. системы нейронов, секретирующих дофамин и связывающих между собой черное вещество и хвостатое ядро. Эта мононейрональная система, объединяющая телэнцефалические структуры и образования нижнего мозгового ствола, обеспечивает очень быстрое и строго локальное проведение в пределах ц. н. с. Подобную же роль выполняют, вероятно, и другие нейрохимические системы подкорки.
Так, среди ядерных образований медиальной области шва в мозговом стволе содержатся нейроны, в к-рых обнаружено большое количество серотонина. От них отходит масса аксонов, распространяющихся широко вверх к промежуточному мозгу и коре головного мозга. В латеральном отделе ретикулярной формации и особенно в синем пятне находятся нейроны с большим количеством норадреналина. Они тоже оказывают выраженное влияние на структуры промежуточного и конечного отделов мозга, вносят свой очень важный вклад в общую целостную деятельность головного мозга.
При поражениях подкорковых структур головного мозга клин, картина определяется локализацией и характером патологического процесса. Так, напр., при локализации патол, очага в области базальных ядер наиболее выражен синдром паркинсонизма (см), и Экстрапирамидные гиперкинезы (см.), такие как атетоз (см.), торсионный спазм (см. Торсионная дистония), хорея (см.), миоклония (см.), локализованные спазмы и др.
При поражении ядер таламуса наблюдаются расстройства различных видов чувствительности (см.) и сложных автоматизированных актов движения (см.), регуляции вегетативных функций (см. Вегетативная нервная система) и эмоциональной сферы (см. Эмоции).
Возникновение аффективных состояний и нарушение тесно с ними связанных мотивационных реакций, а также расстройство сна, бодрствования и других состояний отмечают при поражении структур лимбико-ретикулярного комплекса.
Для поражения глубинных отделов подкорки — нижнего мозгового ствола — характерны бульбарные и псевдобульбарные параличи, сопровождающиеся дисфагией, дизартрией, тяжелыми вегетативными нарушениями, при к-рых нередко наступает летальный исход (см. Бульбарный паралич, Псевдобульбарный паралич).
Библиография: Буданцев А. Ю. Моноаминэргические системы мозга, М., 1976; Михеев В. В. и Мельничук П. В. Нервные болезни, М., 1981; Суворов Н. Ф. Стриарная система и поведение, Л., 1980; Триумфов А. В. Топическая диагностика заболеваний нервной системы, Л., 1974; Черкес В. А. Передний мозг и элементы поведения, Киев, 1978; Ghusid J. G. Correlative neuroanatomy and functional neurology, Los Altos, 1973;Ganong W, F. Review of medical physiology, Los Altos, 1979; Guyton A. C. Textbook of medical physiology, Philadelphia, 1976; Isaacson R. L. The limbic system, N.Y., 1974; The septal nuclei, ed. by J. F. De France, N. Y.—L., 1976.
Е. М. Богомолова.
Источник: xn--90aw5c.xn--c1avg
Организация деятельности двигательных систем мозга
Согласно общепринятому мнению, основное значение мозжечка состоит в том, что он корректирует и дополняет деятельность других двигательных центров. Основные функции мозжечка — регуляция позы и мышечного тонуса, координация медленных движений и рефлексов поддержания позы и коррекция быстрых целенаправленных движений, формируемых двигательной корой больших полушарий. При этом считается, что каждая область мозжечка (архиоцеребеллум, палеоцеребеллум и неоцеребеллум) выполняет определенные функции в процессах координации мышечной деятельности.
Архиоцеребеллум (или внутренняя часть) регулирует активность вестибулярных ядер продолговатого мозга и нейронов ретикулярной формации моста. Тем самым он влияет на процессы равновесия и формирования позы. Это влияние достигается тем, что кора архиоцеребеллума за счет клеток Пуркинье регулирует состояние нейронов ядра шатра (тормозит их активность при возбуждении клеток Пуркинье или, наоборот, повышает их активность при торможении клеток Пуркинье). В свою очеред, возбуждение нейронов ядра шатра активирует нейроны вестибулярных ядер и нейроны ретикулярной формации моста, результатом чего является рост активности альфа-мотонейронов мышц-разгибателей. Деятельность архиоцеребеллума основана на информации, поступающей от рецепторов вестибулярного аппарата по вестибуло-мозжечковым волокнам, входящим в состав ядерно-мозжечкового пути.
Функция палеоцеребеллума (или средней части мозжечка) — это взаимная координация позы и целенаправленного движения, а также коррекция выполнения сравнительно медленных движений на основе механизма обратной связи. Эта функция реализуется с участием двух промежуточных ядер мозжечка — пробковидного и шаровидного, которые влияют на активность красного ядра и ретикулярной формации продолговатого мозга. Деятельность палеоцеребеллума основана на информации, поступающей от мышечных, сухожильных и суставных рецепторов, а также от двигательной коры. Функция коррекции медленных движений имеет важное значение в процессе обучения. Однако она не может быть реализована при выполнении быстрых и очень сложных движений, т. е. в условиях дефицита времени.
Неоцеребеллум (или латеральная часть мозжечка) играет важную роль в программировании сложных движений, выполнение которых происходит без использования механизма обратных связей. Деятельность неоцеребеллума основана на информации, поступающей от ассоциативных зон коры («замысел»). Предполагается, что мозжечок программирует каждый следующий шаг на основе информации о предыдущем.
Двигательная функция центральной нервной системы
Организация деятельности двигательных систем мозга
Роль спинного мозга в регуляции двигательной активности
Роль ствола мозга в регуляции двигательных функций
Участие мозжечка в регуляции двигательной активности
Роль базальных ганглиев в регуляции двигательной активности
Участие таламуса в регуляции двигательных функций
Роль коры в регуляции двигательных функций
Двигательный мозг таламус ганглия
Организация деятельности двигательных систем мозга
В регуляции фазной (динамической) и позной (статической) активности мышц принимают участие различные структуры мозга — спинной мозг, ствол мозга, мозжечок, таламус, базальные ганглии и кора больших полушарий. Каждый отдел мозга выполняет определенные задачи, или функции, конкретный характер которых зависит от вида мышечной деятельности.
Так, при выполнении произвольного целенаправленного действия необходимо сформировать побуждение к действию (драйв, мотивация), создать замысел, или цель, действия, определить план реализации замысла, т. е. программу действия и приступить к выполнению этого плана, используя при этом адекватную для данного действия позу. Распределение обязанностей между отделами мозга в этом случае, вероятно, будет таким: мотив и конкретная цель, или замысел, действия формируется в мотивационных и ассоциативных зонах новой коры, а также в структурах лимбической системы. Программа, или план, действия отбирается из массива имеющихся программ или формируется заново. В том и другом случае в формировании программы действия принимают участие ассоциативные и двигательные зоны новой коры при обязательном участии базальных ядер мозжечка и таламуса. Конкретная же реализация программы осуществляется скелетными мышцами под влиянием импульсов, идущих от альфа-мотонейронов спинного мозга, которые получают необходимые команды по пирамидному пути от двигательной коры больших полушарий, а также по нисходящим путям от компонентов экстрапирамидной системы, т. е. от базальных ядер, мозжечка и ствола мозга.
Каждый нейронный механизм мозга, участвующий в регуляции фазной и позной мышечной активности, по предложению ряда физиологов называется двигательной системой, или двигательным центром. Различают двигательные системы спинного мозга, ствола, мозжечка, базальных ядер, таламуса и новой коры. В расположении структур, отвечающих за удержание позы и регуляцию движений (т. е. двигательных, или моторных, центров), прослеживается четкая иерархия, отражающая постепенное усовершенствование двигательных функций в процессе эволюции, которое сопровождалось не только перестройкой существовавших двигательных систем, но и надстраиванием новых (контролирующих) структур, отвечающих за определенные программы движения.
В спинном мозге располагается основной элемент всей двигательной системы мозга — альфа-мотонейроны. Аксоны этих нейронов являются единственным каналом, соединяющим нервную систему со скелетными мышцами. Только возбуждение альфа-мотонейрона приводит к активации соответствующих мышечных волокон. В спинном мозге существуют два механизма, активирующих альфа-мотонейроны.
Первый механизм — это прямое нисходящее влияние на альфа-мотонейрон, например, такие воздействия могут оказывать аксоны гигантских пирамидных клеток Беца, расположенных в двигательной коре. Однако активация альфа-мото-нейронов нередко осуществляется опосредованно, через вставочные нейроны (число которых в спинном мозге огромно) и гамма-мотонейроны.
Последние активируют интрафузальные мышечные волокна, повышая тем самым чувствительность мышечных рецепторов, т. е. мышечных веретен к растяжению мышцы. Следствием этого является повышение потока импульсов, идущих от мышечных веретен к альфа-мотонейронам (в том числе через вставочные нейроны), что приводит к возбуждению альфа-мотонейронов и иннервируемых ими мышечных волокон.
Такой механизм активации альфа-мотонейронов называется гамма-петлей. Итак, гамма-мотонейроны, по сути, выступают в роли вставочных нейронов, но с особым вариантом возбуждения, т. е. с участием периферического посредника в виде мышечных веретен. Кроме того, в спинном мозге имеются нейроны, выполняющие роль пейсмекера, т. е. автоматического генератора импульсов, возбуждающих альфа-мотонейроны. За счет такого механизма автоматически, без сигналов от супраспинальных двигательных систем могут возникнуть шагательные движения. Эти нейроны формируют так называемый центральный генератор шагания, который у здорового человека, вероятнее всего, полностью переходит под контроль супраспинальных структур (уже с первых месяцев постнатального развития).
Вторым «этажом» управления двигательной активностью являются двигательные системы ствола мозга (в том числе вестибулярные ядра, красное ядро, ретикулярная формация продолговатого мозга и моста, ядра четверохолмия), с участием которых регулируется мышечный тонус, организуется соответствующая поза, в том числе позволяющая выполнять целенаправленные движения. Двигательные системы ствола мозга находятся под контролем мозжечка, базальных ядер, таламуса и двигательной коры больших полушарий.
В целом стволовые двигательные системы являются компонентами экстрапирамидной системы. В эту же систему входят мозжечок, базальные ядра и таламус, которые условно можно отнести к третьему «этажу» управления движением. Мозжечок и базальные ядра выполняют две основные двигательные задачи.
Во-первых, они контролируют функции двигательных систем ствола мозга, в том числе вестибулярных ядер, красного ядра и ретикулярной формации. Во-вторых, они обеспечивают двигательную кору больших полушарий необходимыми программами действия и корректируют двигательные команды, идущие от двигательной коры к нейронам спинного мозга по пирамидному пути.
Четвертым «этажом» управления движения является кора больших полушарий, в том числе ее ассоциативные и двигательные области. В ассоциативных областях (лобной и теменной коры) формируются мотивация действия и его «замысел», или цель, а также программа, или план, целенаправленного действия.
Для оценки «замысла» и выбора конкретной программы действия информация из ассоциативной коры поступает одновременно к базальным ядрам и мозжечку, от которых она возвращается через ядра таламуса к коре больших полушарий (главным образом, к ее двигательной области). От гигантских пирамидных клеток Беца двигательной коры информация направляется непосредственно к нейронам спинного мозга (по пирамидному, или кортикоспинальному, пути). Одновременно с целью коррекции движения и для того, чтобы произвольное целенаправленное движение осуществлялось в оптимальной, удобной позе, сигнал от пирамидных клеток Беца направляется по экстрапирамидным путям к компонентам экстрапирамидной системы, в том числе к базальным ядрам, мозжечку, вестибулярным ядрам, красному ядру, ретикулярной формации продолговатого мозга и моста. Все двигательные системы мозга работают с использованием обратной связи, т. е. на основе получения сенсорной информации, в том числе идущей от мышечных веретен, сухожильных и суставных рецепторов, от тактильных рецепторов и рецепторов вестибулярного аппарата.
На спинальном уровне у человека протекают лишь простейшие координации, например, реципрокное торможение мышц-антагонистов. Ствол мозга обеспечивает координацию правильной установки тела в пространстве. Важная роль в координации движений принадлежит мозжечку, который обеспечивает такие качества движения, как плавность, точность, необходимая сила. Полушария мозга (кора и базальные ядра) обеспечивают наиболее тонкие координации движений — двигательные реакции, приобретенные в индивидуальной жизни. Однако осуществление этих реакций, конечно же, базируется на работе двигательных систем спинного мозга и ствола мозга.
Источник: infopedia.su
Роль подкорковых структур в психической деятельности
РУКОВОДИТЕЛЬ ________________ канд. психол. наук, доцент Чеснокова Л. С.
(личная подпись)
Нижний Новгород – 2019 г.
1. Психическая деятельность 4
2. Подкорковые структуры 5
3. Роль подкорковых структур в психической деятельности 7
Список литературы 9
Основой функционирования психики является деятельность центральной нервной системы.
Благодаря исследованиям испанского гистолога Рамона-и-Кахала, швейцарского психиатра Фореля и Бехтерева, было установлено, что вся нервная система состоит из самостоятельных единиц — нейронов, то есть нервных клеток с отростками.
Нейрон выполняет целый ряд важнейших функций, в число которых входят: воспринимающая, интегративная, мнестическая, проводниковая, передающая.
Центральная нервная система состоит из спинного и головного мозга. Головной мозг состоит из мозгового ствола, мозжечка и двух полушарий, в которые входят кора и подкорковые структуры (обонятельный мозг и базальные ганглии).
Мозг как субстрат психических процессов представляет собой единую суперсистему, единое целое, состоящее, однако, из дифференцированных отделов (участков или зон), которые выполняют различную роль в реализации психических функций. Это главное положение теории локализации высших психических функций человека опирается не только на сравнительно-анатомические, физиологические данные и результаты клинических наблюдений, но и на современные сведения об основных принципах строения мозга человека.
Все данные (и анатомические, и физиологические, и клинические) свидетельствуют о ведущей роли коры больших полушарий в мозговой организации психических процессов. Кора больших полушарий (и прежде всего, новая кора) является наиболее дифференцированным по строению и функциям отделом головного мозга. В недавнем прошлом коре больших полушарий придавалось исключительное значение, ее считали единственным субстратом психических процессов. Эта точка зрения подкреплялась учением об условных рефлексах И. П. Павлова, считавшего кору больших полушарий единственным мозговым образованием, где могут замыкаться условные связи — основа психической деятельности.
- Психическая деятельность
- Подкорковые структуры
- Роль подкорковых структур в психической деятельности
Кора головного мозга — самое позднее в эволюционном и высшее в функциональном отношении образование нервной системы. Кора покрывает мозг со всех сторон, она имеет множество борозд и извилин, что позволяет ей занимать большую поверхность. На срезе она своим серым цветом отличается от белого вещества мозга, состоящего из нервных волокон.
Серый цвет коре придают образующие ее нервные клетки. Каждое полушарие состоит из четырех долей: лобной, височной, теменной и затылочной. Кора осуществляет анализ и синтез сигналов, поступающих из внешнего мира и внутренней среды организма. В коре имеются проекционные и ассоциативные зоны. Проекционные зоны связаны с нейронами подкорковых центров.
Ассоциативные зоны не имеют непосредственной связи с подкорковыми центрами, но связаны двусторонней временной связью с проекционными центрами. Именно они играют важную роль в осуществлении высшей нервной деятельности. Важным является вопрос о функциональной локализации в коре больших полушарий.
Основу современного учения о локализации функций заложил французский врач Брока, открывший в 1861 г. моторный центр речи. Через четверть века Вернике обнаружил центр понимания речи.
В настоящее время известны такие проекционные центры, как центры общей чувствительности, кинестетической чувствительности, слуховой, зрительной, вкусовой, обонятельной, вестибулярной чувствительности и др. К ассоциативным центрам относятся акустический центр речи, двигательный центр речи, центр зрительного анализа письменной речи, двигательный центр письменной речи и др.
Проблему локализации нельзя понимать слишком упрощенно, будто найденные области сами по себе ответственны за то или иное психическое явление, сами, без участия других отделов ЦНС, выполняют эту функцию. Любая функция является результатом целостной работы мозга.
Сложные психические процессы реализуются совместной деятельностью целой системы органов, то есть сложной функциональной системой. Даже относительно простое произвольное движение реализуется сложной функциональной системой, включающей целый комплекс как чувствительных (афферентных), так и двигательных (эфферентных) импульсов. Принципы функциональной организации работы ЦНС были разработаны Лурия. Согласно его концепции в ЦНС выделяется три основных блока, каждый из которых выполняет свои функции в организации психической деятельности. Заключение
Таким образом, нормальное функционирование психики обеспечивается интегральной деятельностью всей нервной системы и организма в целом, то есть, можно сказать, нервно-соматической интеграцией. Подкорковым структурам отводилась вспомогательная роль, за ними признавались прежде всего энергетические, активационные функции. Однако по мере накопления знаний о подкорковых образованиях представления об их участии в реализации различных психических процессов изменились. В настоящее время общепризнанной стала точка зрения о важной и специфической роли не только корковых, но и подкорковых структур в психической деятельности при ведущем участии коры больших полушарий. Эти представления подкрепляются материалами стереотаксических операций на глубоких структурах мозга и результатами электрической стимуляции различных подкорковых образований, а также клиническими наблюдениями за больными с поражениями различных подкорковых структур.
Источник: videouroki.net