Что такое белое вещество головного мозга. Зачем нужно белое и серое вещество спинного мозга, где находится. Чем опасно поражение белого и серого вещества
Узнать, что такое белое вещество головного мозга, из чего оно состоит и зачем нужно можно прочитав представленную статью.
В ней же освещаются сведения о строении и возможные повреждения белого вещества.
Общие сведения
Когда говорят об уме человека или об его глупости, то обязательно упоминают серое вещество. В обиходе оно считается как бы синонимом головного мозга. На самом деле это далеко не так.
Чтобы мозг функционировал, кроме серого вещества необходимо присутствие белого, о котором редко вспоминают.
В объемном соотношении белого даже чуть больше. Говорить, что оно играет более важную роль в работе было бы неправильно. Только дополняя друг друга мозг выполняет возложенные на него обязанности.
Где находится
Серое вещество базируется в основном на поверхности и образует кору. Меньшая его часть образует . На шестом месяце беременности у плода начинает интенсивно развиваться белое вещество. При этом развитие коры в этот период отстает. Это стало причиной того, что на поверхности возникли борозды и извилины. Серое вещество обволакивает белое, образуется кора полушарий.
Из чего состоит
Объем между базальными ядрами и корой полностью заполнен белым веществом. Состоит из отростков нейронов (аксонов). В совокупности они представляют собой множество нервных миелиновых волокон. Присутствие миелина определяет цвет волокон. Они распространяются в различных направлениях и проводят сигналы.
Нервные волокна представлены тремя группами:
- Ассоциативные волокна. Необходимы для связи частей коры только в области 1 полушария. Бывают короткие и длинные. Их задачи не одинаковы: короткие связывают извилины, располагающиеся по соседству, длинные — отдаленные участки.
- Комиссуральные волокна. Ответственны за связь определенных долей обеих полушарий. Локализованы в мозговых спайках. Основа этих волокон представлена мозолистым телом. К тому же они следят за сочетаемостью функций в работе мозга.
- Проекционные волокна. Несут ответственность за связь с остальными точками центральной нервной системы. Соединяет кору с образованиями ниже.
Функции
Безопасность среды для функционирования ядер и других частей мозга и проводимость сигналов по всему пути нервной системы являются основными задачами белого вещества.
Постоянно, бесперебойно связывать все участки центральной нервной системы главная цель действия белого вещества. Этим обеспечивается координация общей жизнедеятельности. Посредством нейронных отростков передается сигнал, что позволяет иметь возможность многообразия действий человека.
Задачи в различных долях головного мозга
На коре мозга можно отчетливо видны бороздки и валики, которые образуют извилины. Центральная борозда делит теменную и лобную долю. По обеим сторонам от этой борозды базируются височные доли. Борозды и извилины разделяют полушария, образуя в каждом по 4 доли:
- Лобные доли. В процессе эволюции претерпели большие изменения. Развивались быстрее других, имеют самую большую массу. В них белое вещество должно обеспечить все двигательные процессы. Здесь запускаются процессы мышления, регулировка структуры речи, письма и контролируются все сложные формы жизнеобеспечения.
- Височные доли. Граничат со всеми остальными долями. Функционирование белого вещества в них направлено на понимание речи, возможности обучения. Позволяет делать выводы, получая всевозможную информацию посредством слуха, зрения, обоняния.
- Теменные доли. Отвечают за болевую, температурную, тактильную чувствительность. Делают возможным работу центров, доведенных до автоматизма: еда, питье, одевание. Строится трехмерное представление об окружающем мире и себя в пространстве.
- Затылочные доли. В этой области функции направлены на запоминание обработанной зрительной информации. Происходит оценка формы.
Повреждение белого вещества
Современные возможности медицины и новейшие технологии позволяют на ранних стадиях определить патологию белого вещества или нарушение его целостности. Это значительно увеличивает шанс справиться с проблемой.
Повреждение белого вещества может быть травматическим или патологическим. Вызванным каким-либо заболеванием или врожденным. В любом случае это приводит к тяжелым состояниям. Нарушает слаженность работы организма.
При изменении структуры или повреждении может произойти паралич мышечной массы одной стороны тела или лица, потеря памяти.
Возможны нарушение речи, поля зрения, глотательного рефлекса. Могут начаться психические расстройства. Больной перестанет узнавать людей, предметы. Каждый симптом соответствует повреждению белого вещества в определенной области.
Таким образом, зная симптомы уже можно предположить участок повреждения. А иногда и причину, например, при травме черепа или инсульте. Это дает возможность оказать правильную скорую помощь до проведения полной диагностики.
Нервные реакции передаются с нужной скоростью только в случае целостности белого вещества. Любые нарушения могут привести к необратимым процессам и требуют срочного обращения к специалистам.
В диапазоне 30 — 50 лет происходит самое большое число качественных связей. Далее активность передачи импульсов уменьшается с каждым годом.
Профилактика нарушений работы
Физические нагрузки даже у немолодых людей влияют на структуру белого вещества.
Обыкновенная утренняя зарядка, а еще лучше, спортивные упражнения, интенсивные пешие прогулки – все это улучшает снабжение кровью миелиновых волокон.
Кроме того, нагрузка приводит к уплотнению белого вещества, что положительно влияет на увеличение скорости передачи сигналов.
Правильный образ жизни приводят к улучшению работы мозга, что заметно улучшает состояние всего организма. Интеллектуальные занятия наряду с физическими нагрузками, игры на свежем воздухе, разнообразный активный отдых – все это непременно поможет сохранить память и ясность ума в любом возрасте.
Если посмотреть на разрез позвоночного столба, можно увидеть, что белое и серое вещество спинного мозга имеют свое анатомическое строение и расположение, во многом определяющее функции и задачу каждого из них. Внешний вид напоминает белую бабочку или букву Н, окруженную тремя серыми канатиками или пучками волокон.
Функции белого и серого вещества
Спинной мозг человека выполняет несколько важных функций. Благодаря анатомическому строению головной мозг получает и отдает сигналы, позволяющие человеку двигаться, чувствовать боль. Во многом этому способствует устройство позвоночного столба и конкретно мягких мозговых тканей:
Структура спинного мозга способствует тесной взаимосвязи между двумя основными компонентами. Для белого вещества характерна основная функция передачи нервных импульсов. Это становится возможным благодаря тесному прилеганию к серой сердцевине в виде проходящих канатиков нервных волокон, на всей протяженности позвоночного столба.
Чем образовано серое вещество
Серое вещество спинного мозга образовано из около 13 млн. нервных клеток. В составе присутствует большое количество немиелизированных отростков и клеток глии. Проходя воль всего позвоночника, нервные ткани образуют серые столбы.В зависимости от анатомического расположения, принято различать передние, задние и боковые отделы. У каждого столба своя структура и предназначение.
По сути, серое вещество представляет собой скопление нервных клеток с разным предназначением и функциональными возможностями.
Из чего состоит белое вещество
Белое вещество спинного мозга образовано отростками или пучками нервных клеток, нейронами, создающих проводящие пути. Для обеспечения беспрепятственной передачи сигнала, анатомическая структура включает три основных группы волокон:
Строение белого вещества включает наличие межсегментных волокон, расположенных по периферии серой мозговой ткани. Таким образом, осуществляется передача сигналов и сотрудничество между главными сегментами спинномозговых элементов.
Где находится серое вещество
Серое вещество расположено в центре спинного мозга, на протяженности всей длины позвоночного столба. Концентрация сегмента неоднородна. На уровне шейного, а также поясничного отдела, преобладают серые мозговые ткани. Такая структура обеспечивает подвижность человеческого тела и возможность выполнения основных функций.В центре серого вещества располагается спинномозговой канал, посредством которого обеспечивается циркуляция , и соответственно передача питательных элементов нервным волокнам и тканям.
Где располагается белое вещество
Белая оболочка располагается вокруг серой сердцевины. В грудной клетке концентрация сегмента существенно увеличивается. Между левой и правой долями проложен тонкий канал commissura alba, соединяющий между собой две части элемента.Борозды спинномозговой ткани разграничивают структуру мозговой ткани, образуя три столба. Основной компонент белого вещества - это нервные волокна, быстро и эффективно передающие сигнал по канатикам к мозжечку или полушариям и обратно.
Чем опасно поражение белого и серого вещества
Клеточная организация сегментов спинномозговой ткани обеспечивает быструю передачу нервных импульсов, контролирует двигательные и рефлекторные функции.
Любые поражения, влияющие на анатомическую структуру, проявляются в нарушении основных функций организма:
- Поражение серого вещества – главной задачей сегмента является обеспечение рефлекторной и двигательной функции. Поражение проявляется в онемении, частичной или полной парализации конечностей.
На фоне нарушений развивается мышечная слабость, невозможность выполнять естественные ежедневные задачи. Нередко паталогические процессы сопровождаются проблемами в дефекации и мочеиспускании. - Поражения белой оболочки – нарушается передача нервных импульсов к полушариям и мозжечку. В результате пациент испытывает головокружения, потерю ориентации. Наблюдаются сложности в координации движения. При сильных нарушениях происходит парализация конечностей.
Головной мозг состоит из серого и белого вещества. Белым веществом занято все пространство между серым веществом мозговой коры и базальными ядрами. Поверхность полушария, плащ (pallium), образована равномерным слоем серого вещества толщиной 1,3 – 4,5 мм, содержащего нервные клетки.
Для начала рассмотрим белое вещество.
В белом веществе различают четыре части:
Центральное вещество мозолистого тела, внутренней капсулы и длинные ассоциативные волокна;
Лучистый венец (corona radiata), образованный лучеобразно расходящимися волокнами, входящими во внутреннюю капсулу (capsula interna) и покидающими ее;
Область белого вещества в наружных частях полушария - полуовальный центр (centrum semiovale);
Белое вещество в извилинах между бороздами.
Нервные волокна белого вещества делят на проекционные, ассоциативные и комиссуральные.
Белое вещество полушарий образовано нервными волокнами, связывающими кору одной извилины с корой других извилин своего и противоположного полушарий, а также с нижележащими образованиями.
Две мозговые спайки, commissura anterior и commissura fornicis, гораздо меньше по своим размерам относятся к обонятельному мозгу rhinencephalon и соединяют: commissura anterior - обонятельные доли и обе парагиппокампальные извилины, commissura fornicis - гиппокампы.
Комиссуральные волокна, входящие в состав мозговых комиссур, или спаек, соединяют не только симметричные точки, но и кору, принадлежащую разным долям противоположных полушарий.
Ассоциативные волокна связывают между собой различные участки коры одного и того же полушария.
Ассоциативные волокна разделяются на короткие и длинные.
Короткие волокна связывают между собой соседние извилины в форме дугообразных пучков.
Длинные ассоциативные волокна соединяют более отдаленные друг от друга участки
Проекционные волокна связывают кору полушарий большого мозга с нижележащими образованиями, а через них - с периферией.
На фронтальном разрезе мозга внутренняя капсула имеет вид косой белой полосы, продолжающейся в ножку мозга.
Во внутренней капсуле различают переднюю ножку (crus anterius) - между хвостатым ядром и передней половиной внутренней поверхности чечевицеобразного ядра, а также заднюю ножку (crus posterius) - между таламусом и задней половиной чечевицеобразного ядра и колена (genu). Проекционные волокна по их длине могут быть разделены на следующие три системы:
Fibrae thalamocorticalis et corticothalamici - волокна от таламуса к коре и обратно от коры к таламусу; проводящие возбуждение по направлению к коре и центробежные (нисходящие, кортико-фугальные, эфферентные).
Tractus corticonuclearis - проводящие пути к двигательным ядрам черепных нервов. Так как все двигательные волокна собраны на небольшом пространстве во внутренней капсуле (колено и передние две трети ее задней ножки), то при повреждении их в этом месте наблюдается односторонний паралич противоположной стороны тела.
Tractus corticospinalis (pyramidalis) проводит двигательные волевые импульсы к мышцам туловища и конечностей.
Tractus corticopontini - пути от мозговой коры к ядрам моста. При помощи этих путей кора большого мозга оказывает тормозящее и регулирующее влияние на деятельность мозжечка.
Проекционные волокна в белом веществе полушария ближе к коре образуют лучистый венец, и затем главная часть их сходится во внутреннюю капсулу, которая представляет собой слой белого вещества между чечевицеобразным ядром (nucleus lentiformis), хвостатым ядром (nucleus caudatus) и таламусом (thalamus).
Теперь рассмотрим серое вещество.
Поверхность плаща имеет очень сложный рисунок, состоящий из чередующихся между собой в различных направлениях борозд и валиков между ними, называемых извилинами.
Глубокими постоянными бороздами пользуются для разделения каждого полушария на большие участки, называемые долями; последние в свою очередь разделяются на дольки и извилины.
Величина и форма борозд подвержены значительным индивидуальным колебаниям, вследствие чего не только мозг различных людей, но даже полушария одной и той же особи по рисунку борозд не вполне похожи.
Выделяют пять долей полушария: лобная (lobus frontalis), теменная (lobus parietalis), височная (lobus temporalis), затылочная (lobus occipitalis) и долька, скрытая на дне латеральной борозды - так называемый островок (insula).
Центральная борозда (sulcus cenrtalis) начинается на верхнем краю полушария и идет вперед и вниз. Участок полушария, находящийся впереди центральной борозды, относится к лобной доле. Часть мозговой поверхности, лежащая сзади от центральной борозды, составляет теменную долю. Задней границей теменной доли служит конец теменно затылочной борозды (sulcus parietooccipitalis), расположенной на медиальной поверхности полушария.
Лобная доля. В заднем отделе наружной поверхности этой доли проходит sulcus precentralis почти параллельно направлению sulcus centralis. От нее в продольном направлении проходят две борозды: sulcus frontalis superior et sulcus frontalis inferior. Благодаря этому лобная доля разделяется на четыре извилины.
Вертикальная извилина, gyrus precentralis, находится между центральной и прецентральной бороздами Верхнелатеральная поверхность полушария разграничена на доли посредством трех борозд: латеральной, центральной и верхнего конца теменно затылочной борозды.
Латеральная борозда (sulcus cerebri lateralis) начинается на базальной поверхности полушария из латеральной ямки и затем переходит на верхнелатеральную поверхность
Доля состоит из ряда извилин, называемых в отдельных местах дольками, которые ограничиваются бороздами мозговой поверхности.
Горизонтальными извилинами лобной доли являются: верхняя лобная (gyrus frontalis superior), средняя лобная (gyrus frontalis medius) и нижняя лобная (gyrus frontalis inferior).
Височная доля. Латеральная поверхность этой доли имеет три продольные извилины, отграниченные друг от друга sulcus temporalis superior и sulcus temporalis inferior. Между верхней и нижней височными бороздами протягивается gyrus temporalis medius. Ниже нее проходит gyrus temporalis inferior.
Затылочная доля. Борозды латеральной поверхности этой доли изменчивы и непостоянны. Из них выделяют идущую поперечно sulcus occipitalis transversus, соединяющуюся обычно с концом межтеменной борозды.
Теменная доля. На ней приблизительно параллельно центральной борозде располагается sulcus postcentralis, сливающаяся обычно с sulcus intraparietalis, которая идет в горизонтальном направлении. В зависимости от расположения этих борозд теменная доля разделяется на три извилины.
Вертикальная извилина, gyrus postcentralis, идет позади центральной борозды в одном направлении с прецентральной извилиной. Выше межтеменной борозды помещается верхняя теменная извилина, или долька (lobulus parietalis superior), ниже - lobulus parietalis inferior.
Островок. Эта долька имеет форму треугольника. Поверхность островка покрыта короткими извилинами.
Нижняя поверхность полушария в той ее части, которая лежит впереди латеральной ямки, относится к лобной доле.
На заднем участке базальной поверхности полушария видны две борозды: sulcus occipitotemporalis, проходящая в направлении от затылочного полюса к височному и ограничивающая gyrus occipitotemporalis lateralis, и идущая параллельно ей sulcus collateralis. Здесь параллельно медиальному краю полушария проходит sulcus olfactorius. Параллельно и выше этой борозды проходит по медиальной поверхности полушария sulcus cinguli. Между ними располагается gyrus occipitotemporalis medialis.
Медиально от коллатеральной борозды расположены две извилины: между задним отделом этой борозды и sulcus calcarinus лежит gyrus lingualis; между передним отделом этой борозды и глубокой sulcus hippocampi лежит gyrus parahippocampalis.
Извилина, примыкающая к стволу мозга, находится уже на медиальной поверхности полушария.
Позади предклинья лежит обособленный участок коры, относящийся к затылочной доле, - клин (cuneus). Между язычковой бороздой и бороздой мозолистого тела протягивается поясная извилина (gyrus cinguli), которая при посредстве перешейка (isthmus) продолжается в парагиппокампальную извилину, заканчивающуюся крючком (uncus). Gyrus cinguli, isthmus и gyrus parahippocampalis образуют вместе сводчатую извилину (gyrus fornicatus), которая описывает почти полный круг, открытый только снизу и спереди.
На медиальной поверхности полушария находится борозда мозолистого тела (sulcus corpori callosi), идущая непосредственно над мозолистым телом и продолжающаяся своим задним концом в глубокую sulcus hippocampi, которая направляется вперед и книзу.
Парацентральной долькой (lobulus paracentralis) называется небольшой участок над язычковой бороздой. От парацентральной дольки находится четырехугольная поверхность (так называемое предклинье, precuneus). Оно относится к теменной доли. Сводчатая извилина не имеет отношения ни к одной из долей плаща. Она относится к лимбической области. Лимбическая область - часть новой коры полушарий большого мозга, занимающая поясную и парагиппокампальную извилины; входит в состав лимбической системы.
Раздвигая край sulcus hippocampi, можно видеть узкую зазубренную серую полоску, представляющую собой рудиментарную извилину gyrus dentatus.
Проводящие пути центральной нервной системы (tractus sistematis nervosi centralis) - группы нервных волокон, которые характеризуются общностью строения и функций и связывают различные отделы головного и спинного мозга.
Все нервные волокна одного пути начинаются от однородных нейроцитов и заканчиваются на нейроцитах, выполняющих одинаковую функцию. В процессе филогенеза ц.н.с. в результате развития головного мозга простая рефлекторная дуга, лежащая в основе функций нервной системы, усложняется, и в каждой ее части вместо одного нейроцита образуются цепи нейроцитов, аксоны которых группируются в проводящие пути. Одни проводящие пути ц.н.с., объединяющие филогенетически более ранние ядра, расположенные в стволе головного мозга, обеспечивают двигательные рефлекторные ответы на внешние раздражения, поддерживают тонус мышц, равновесие тела и т.д. Другие передают импульсы в высшие отделы ц.н.с., в кору большого мозга или из нее к подкорковым ядрам и спинному мозгу.
Различают ассоциативные (сочетательные) нервные волокна или пучки волокон, осуществляющие односторонние связи; комиссуральные (спаечные) волокна, обеспечивающие двусторонние связи между функционально однородными отделами головного или спинного мозга, и проекционные волокна, соединяющие кору большого мозга с нижележащими отделами головного и спинного мозга. В зависимости от величины, формы и направления группы нервных волокон называют путями, пучками, волокнами, спайками, петлями и лучистостями.
Ассоциативными являются интракортикальные волокна, расположенные в пределах коры большого мозга, и экстракортикальные короткие волокна, соединяющие участки коры соседних извилин полушарий большого мозга и носящие название дугообразных волокон. Длинные волокна образуют пучки, соединяющие доли в пределах одного полушария. К ним относятся верхний и нижний продольные и крючковидный пучки и др. В спинном мозге ассоциативные волокна осуществляют межсегментарные связи и формируют передние, латеральные и задние собственные пучки.
Комиссуральные волокна полушарий большого мозга образуют переднюю спайку, которая соединяет части обонятельного мозга правой и левой сторон; спайку свода, соединяющую кору медиальных поверхностей обоих полушарий большого мозга и гиппокампа; мозолистое тело, волокна которого формируют лучистость мозолистого тела и соединяют части новой коры правого и левого полушарий. В пределах промежуточного и среднего мозга функционально-однородные образования правой и левой сторон соединяют эпиталамическая (задняя) спайка, спайка поводков, дорсальная и вентральная супраоптические спайки. В спинном мозге белая спайка образована волокнами, переходящими с одной стороны спинного мозга на другую (волокна спиноталамического пучка и др.).
Проекционные волокна в головном и спинном мозге образуют центростремительные (восходящие, афферентные, чувствительные) проводящие пути, передающие импульсы от рецепторов, воспринимающих информацию из внешнего мира и внутренней среды организма в головной мозг, и центробежные (нисходящие, эфферентные, двигательные) пути, передающие импульсы от структур головного мозга к клеткам двигательных ядер черепных нервов и передних рогов спинного мозга
Афферентные проводящие пути в зависимости от видов чувствительностиделят на пути экстеро-, проприо- и интероцептивной чувствительности (см.Вегетативная нервная система).
К проводящим путям экстероцептивной чувствительности относятся латеральный и передний спиноталамические пути, проводящие пути органов чувств. Латеральный спиноталамический путь (болевой и температурной чувствительности) начинается от ложных униполярных клеток спинномозговых узлов (первый нейрон). Их периферические отростки входят в состав спинномозговых нервов и заканчиваются рецепторами в коже и слизистых оболочках. Центральные отростки образуют задние корешки и идут в спинной мозг, оканчиваясь на клетках задних рогов (второй нейрон). Отростки вторых нейронов через белую спайку спинного мозга переходят на противоположную сторону (образуют перекрест), включаются в состав спиноталамического пучка и поднимаются в продолговатый мозг в составе бокового канатика. Там они прилежат с латеральной стоны к медиальной петле, образуя спинномозговую петлю, и идут через продолговатый мозг, покрышку моста и ножек мозга к клеткам вентролатерального ядра таламуса (третий нейрон). Отростки клеток ядра таламуса составляют таламокортикальный пучок, проходящий через заднюю ножку внутренней капсулы к коре постцентральной извилины, где находится корковый конец анализатора общей чувствительности. Передний спиноталамический путь - проводящий путь осязания и давления, рецепторы которого располагаются в коже, а первые нейроны - в спинномозговых узлах. Их центральные ростки в составе задних корешков входят в спинной мозг и оканчиваются на клетках заднего рога (второй нейрон). Отростки вторых нейронов через белую спайку спинного мозга переходят в передний канатик противоположной стороны, образуя перекрест, присоединяются к спиноталамическому пучку, в составе которого идут в продолговатый мозг. В головном мозге этот путь проходит вместе с латеральным спинномозговым трактом в составе латеральной части медиальной петли под названием спиномозговой петли. Третий нейрон этого типа - клетки вентролатерального ядра таламуса. Часть волокон, проводящих тактильную чувствительность, не образует перекреста и следует в головной мозг в заднем канатике вместе с тонким и клиновидным пучками. Передний и латеральный спиноталамические пути нередко объединяют в один спиноталамический пучок, в котором волокна, идущие от рецепторов, воспринимающих давление, проходят в переднем канатике ближе к средней линии. Латеральнее расположены волокна, проводящие чувство осязания, а затем проводящие чувство боли и температуру. К этой же группе относятся проводящие пути органов чувств.
Пути проприоцептивной чувствительности (мышечно-суставного чувства) направляются к коре полушарий большого мозга и в мозжечок, регулирующий координацию движений. Проводящий путь проприоцептивной чувствительности, идущий к коре большого мозга, в разных своих частях получил разные названия. В спином мозге он проходит в заднем канатике, где образует тонкий пучок (пучок Голля). который передает импульсы от нижних конечностей и нижней половины туловища, и латерально расположенный клиновидный пучок (пучок Бурдаха), несущий импульсы от верхней половины туловища и верхних конечностей. Оба проводящих пути заканчиваются на клетках одноименных ядер в продолговатом мозге, где расположены вторые нейроны. Отростки вторых нейрнов в продолговатом мозге образуют перекрест медиальных петель, а затем в пределах ствола головного мозга формируют бульботаламический путь, получивший название медиальной петли. Часть волокон второго нейрона по выходе из тонкого и клиновидного ядер сгибается кнаружи и образует наружные дорсальные и вентральные дугообразные волокна, которые следуют через нижние мозжечковые ножки к коре червя мозжечка. Медиальная петля проходит в покрышке (задней части) моста и среднего мозга, ее волокна заканчивается в таламусе на клетках вентролатерального ядра таламуса (третий нейрон), отростки третьих нейронов (таламотеменные волокна) проходят в задней ножке внутренней капсулы и направляются в кору большого мозга в постцентральную извилину.
Проприоцептивные проводящие пути, идущие к мозжечку, передают информацию о состоянии опорно-двигательного аппарата, что обеспечивает регуляцию движений и равновесия тела. Они представлены задним (неперекрещенным) и передним (дважды перекрещенным) спиномозжечковыми путями.
Центральные отростки первых нейронов заднего спиномозжечкового пути (пучка Флексига), лежащих в спинномозговых узлах, в спинном мозге подходят к клеткам грудного ядра (столб Кларка), расположенного у основания заднего рога (второй нейрон). Аксоны вторых нейронов выходят в заднюю часть бокового канатика и поднимаются до продолговатого мозга, откуда через нижнюю мозжечковую ножку идут к клеткам коры червя мозжечка.
Центральный отросток первого нейрона переднего спиномозжечкового пути (пучка Говерса) заканчивается на клетках центрального промежуточного вещества, прилежащего к грудному ядру (второй нейрон). Отростки вторых нейронов переходят через белую спайку в переднюю часть бокового канатика противоположной стороны и поднимаются в головной мозг до уровня перешейка ромбовидного мозга. В области верхнего мозгового паруса большая часть волокон возвращается на свою сторону и через верхнюю мозжечковую ножку идет к коре червя мозжечка.
Ассоциативные волокна связывают кору червя и полушарий мозжечка и через зубчатое ядро - с красным ядром (одним из центров экстрапирамидной системы), и через таламус - с корой большого мозга. Из коры полушарий мозжечка импульс передается на зубчатое ядро, от клеток которого начинаются зубчато-красно-ядерные волокна, проходящие через верхнюю мозжечковую ножку к красному ядру противоположной стороны. Помимо перечисленных связей мозжечок имеет многочисленные афферентные и эфферентные проводящие пути, соединяющие его с вестибулярными ядрами, ретикулярной формацией, оливой, крышей и покрышкой среднего мозга и др. Среди них большое значение имеет афферентный путь, идущий к полушариям мозжечка от коры большого мозга - кортико-мостомозжечковый путь.
Двигательные П. п. представлены двумя группами. В первую группу входят главный двигательный (пирамидный) путь, или пирамидная система. Он берет начало от гигантопирамидных нейроцитов (клеток Беца) коры предцентральной извилины и околоцентральной дольки и заканчивается на клетках двигательных ядер черепных нервов (корково-ядерный путь) и клетках передних рогов спинного мозга (латеральный и передний кортико-спинномозговые пути). Вторую группу составляют экстрапирамидные, рефлекторные двигательные пути, входящие в экстрапирамидную систему. К нисходящим проводящим путям, спускающимся в спинной мозг, относятся красноядерно-спинно-мозговой путь, который берет начало от клеток красного ядра; преддверно-спинномозговой путь, начинающийся от клеток вестибулярных ядер; покрышечно-бульбарный и покрышечно-спинномозговой пути, идущие от верхних и нижних холмиков крыши среднего мозга. Все они заканчиваются на клетках двигательных ядер черепных нервов или клетках передних роговспинного мозга.
Большинство двигательных путей перекрещиваются, поэтому при поражении участка коры или двигательного центра одной стороны наблюдается нарушение двигательной функции на другой. Латеральный кортико-спинномозговой путь прослеживается до крестцовой части спинного мозга и нередко содержит и неперекрещенные волокна. Передний кортико-спинномозговой путь перекрещивается посегментно и чаще оканчивается в грудном отделе. Т.о. осуществляются связи двигательной зоны коры как с противоположной, так и той же стороны.
Проводящие пути ц.н.с. связывают центры головного мозга между собой и со спинным мозгом в обе стороны. Так, в спинной мозг нисходят текстоспинальный, вестибулоспинальный, ретикулоспинальный, оливоспинальный и другие нисходящие пути, а из спинного мозга поднимаются в головной спинотектальный, спиновестибулярный, спиноретикулярный, спиноливарный и другие восходящие пути.
После 5 месяца внутриутробной жизни у плода начинает интенсивно развиваться белое вещество головного мозга.
В дальнейшем этот процесс не прекращается. В этот период развитие коры отстаёт от проводящих путей, что объясняет появление извилин и борозд на поверхности мозга. Серое вещество головного мозга покрывает белое и образуя кору полушарий.
В белом веществе находятся скопления ядер, что обеспечивает взаимосвязь белого и серого вещества благодаря выполняемым ими задачам. Белое вещество мозга содержит аксоны, проводники, миелиновые волокна, посредством которых разные участки нервной ткани соединяются между собой.
Строение белого вещества
Посредством волокон разной длины отдельные сегменты коры одноимённого полушария связываются друг с другом, обеспечивается содружественная работа противоположно расположенных отделов, соединяется кора и спинномозговые пути. Белое и серое вещество представлено нервной тканью с миелином и без, клеточными элементами, ядерными скоплениями, функционирующими содружественно.
Функции белого вещества
Благодаря тому, что взаимосвязано белое и серое вещество, отдельные корковые зоны одноимённых полушарий, человек в норме адекватно реагирует двигательной активностью на чувствительные раздражители. Например, при ощущении горячего правой рукой происходит отдёргивание именно этой руки.
Оба полушария взаимосвязаны посредством трёх спаек, обеспечивающих не только анатомическую, но и функциональную целостность организма.
Мозолистое тело необходимо человеку для того, чтобы он мог нащупать предмет правой рукой и сказать его название. Ясно, что такое образование имеется только у высших млекопитающих. Это возможно при одновременной работе обоих полушарий в головном мозге. Головной мозг высших млекопитающих позволяет качественно выполнять несколько заданий одновременно.
Полезно узнать: Кора головного мозга, строение и функции
Например, у человека есть способность слушать музыку, рисовать картину и рассказывать интересную историю, возможна только при хорошо развитом мозолистом теле. Это его основные функции.
Задняя комиссура относится к промежуточному мозгу, включает в свой состав шишковидную железу. Это эндокринная железа неврогенной группы, которая образует мелатонин, серотонин, гормоны, обеспечивающие работу надпочечников и психоактивные вещества. Последние являются нейромедиатором быстрого сна людей.
Избыточная выработка этих гормонов ведёт к галлюцинациям, бреду, дезориентации во времени и собственной личности.
Передняя комиссура соединяет обонятельный мозг и височные доли, помогает определить источник запахов, запомнить его, локализовать очаг распространения острой боли. Эта спайка отвечает за половую активность, держит человека в нормальных рамках сексуального поведения, формирует эмоциональную, речевую, слуховую память.
Наличие связей коры со спинным мозгом, отвечающих за выработку безусловных рефлексов дают возможность обучаться двигательным навыкам. Эти связи образуют опыт, накопленный поколениями, передаётся в пределах одного вида.
Симптомы поражения белого вещества
При поражении проводящих путей развивается симптоматика проводниковых расстройств движения чувствительности, патология психических реакций. Двигательные и чувствительные расстройства определяются на стороне, противоположной от очага болезни. Психические расстройства хорошо видны при поражении доминантного полушария или мозолистого тела.
Заболевания, протекающие с нарушением функционального состояния
Белое вещество головного мозга может поражаться в силу врождённых аномалий развития, внутриутробного поражения ЦНС, генетических заболеваний, инфекционных болезней, нарушений кровотока, демиелинизирующих процессов.
Врождённые аномалии развития, такие как агенезия мозолистого тела, может сопровождаться недоразвитыми передними и задними спайками. Чаще всего агенезия и мальформация Киари образовывают сочетанную аномалию развития, представляющую из себя, мозжечковые и двигательные расстройства.
Поражение ЦНС, развивающееся внутриутробно на фоне гипоксии плода или во время родов при травме, сопровождается появление очагов ишемии, кровоизлияний. Клинические проявления зависят от степени выраженности расстройств. Наблюдаются парезы, параличи, нарушения чувствительности, судороги, задержка психо-речевого развития, угнетение ЦНС или психо-эмоциональная расторможенность.
Полезно узнать: Головной мозг: функции, строение
Генетические заболевания, например, болезнь кленового сиропа или другие состояния, которые развиваются на фоне нарушения обмена незаменимых аминокислот в организме ребёнка. Выявляются в раннем детском возрасте.
При классическом течении заболевания диагноз ставится сразу после первого кормления ребёнка. Развивается рвота, возбуждение, переходящее в кому, отёк мозга. Это обменное нарушение образовано на генетическом уровне, не совместимо с жизнью.
При волнообразном течении заболевания на фоне провоцирующих факторов, таких как частые простудные заболевания, тяжелые оперативные вмешательства возникают приступы мышечной гипотонии, судорожный синдром. В межприступный период патологии не выявляется. При прогрессировании болезни дети заметно отстают в развитии, появляется иммунодефицит, склонность к вирусным инфекциям.
Инфекционные болезни, например, клещевой энцефалит, появляются после укуса клеща или после попадания на кожу его фекалий и втираний их при расчёсах. Развивается энцефаломиелит, присоединяется общая мозговая симптоматика. Развиваются очаги некроза, разрушаются миелиновые оболочки нервных волокон. Появляются судороги, дрожательный паралич, повышение мышечного тонуса.
Приобретенные заболевания старшей возрастной группы пациентов
В возрасте после 45-50 лет постепенно начинают прогрессировать инволютивные процессы в организме, которые появляются на фоне атеросклеротического поражения сосудов, хронических интоксикаций, профессиональных вредностей и других факторов.
Тогда вещество мозга состоит из большого количества мелких участков с нарушенным кровотоком. Острые нарушения мозгового кровообращения подкорковой локализации ишемической или геморрагической природы имеют бурное начало и как правило, не вызывают трудностей с диагностикой.
Хронический дефицит кровотока, гипоксия головного мозга ведут к появлению дисциркуляторных очагов, которые объясняют появление рассеянной органической симптоматики. Появляются эпизоды головной боли на фоне смены погоды в связи с нарушением венозного оттока, слабость в отдельных группах мышц, нарушения чувствительности в виде чувства бегания мурашек.
Белое вещество головного мозга – это собирательное понятие, обозначающее комплекс нервных структур, по которым осуществляется передача электрических и химических импульсов. Нервную клетку можно представить как торговый пункт, где путешественники продают и покупают товар, отдыхают и обсуждают цены. Однако торговцам для успешной коммерческой деятельности нужны дороги, благодаря которым они совершают длительные переезды из одной точки в другую, доставляя ценный груз. Так и в мозгу: белая субстанция обеспечивает доставку нервного импульса.
Белое вещество нервной системы служит плацдармом для серого вещества. Последнее, в отличие от белого, выступает в качестве генератора и коллектора информации. Белая же субстанция осуществляет передачу нервного импульса и не отвечает за его создание. С другой стороны существуют мнения многих специалистов, что белое вещество определяет скорость и качество функционирования мозга, а именно количество сформированных нервных путей. Ведь под развитием у детей умственной составляющей психической сферы подразумевают, как правило, образование белого вещества головного мозга.
Белая субстанция противопоставляется серой. Серое вещество – это совокупность тел нервных клеток и их придатков (глиальная ткань, капилляры, частично короткие отростки и ранние аксоны). В число функций серого вещества входит обеспечение программ высшей нервной деятельности, таких как мышление, память, восприятие. Противопоставление заключается не только в функциональном плане, но и в анатомическом. Если серое вещество – это кора (конечный слой мозга), то белая субстанция располагается между корой и глубокими структурами мозга.
Говоря о структуре, substantia alba отличается от серого: белое вещество мозга состоит из пучков длинных отростков – аксонов, покрытых миелиновой оболочкой. Этот слой, состоящий из компонентов жира, обеспечивает человеку скорость передачи электрического импульса в среднем до 100 м/сек. Аксон, не имеющий миелинизированных волокон, передает информацию до 10м/сек. Белый цвет веществу обеспечивает как раз таки миелин, и на разрезе подкорковый шар вещества выглядит беловато-кремовым.
Итак, белое вещество головного мозга представлено миелинизированными аксонами, соединяющие различные отделы мозга. Анатомически отростки разделяют на длинные, отвечающие за связь между дальними участками мозга и короткие, соединяющие близлежащие структуры (). Располагаются они следующим образом:
- Короткие . Лежат непосредственно под корковым слоем головного мозга и называются субкортикальными.
- Длинные или интракортикальные. Эта часть белого вещества располагается в глубоких частях.
Кроме этого, белое вещество условно разделяют на 3 вида, в зависимости от анатомических особенностей:
Комиссуральные волокна
. Эти структуры представлены мозговыми спайками и сочленяют аналогичные участки, но на разных полушариях. Например, область слуха на височной коре одного полушария с такой же зоной другой части мозга. Наибольшая структура здесь – мозолистое тело. В физиологическом аспекте – структура обеспечивает взаимосвязь обоих полушарий. Мозолистое тело изучено не до конца.
Проекционные поля . Данный вид белого вещества связывает кору больших полушарий со структурами, морфологически расположенными ниже. Функционально разделяют на два подвида:
- Эфферентные волокна. По этим путям нервный импульс отправляется из корковых центров в нижележащие структуры;
- афферентные. Эти волокна обеспечивают доставку электрических сигналов из нижележащих структур (внутренние органы, ткани) к головному мозгу.
Существуют феномены, где люди, не имеющие эту объединяющую структуру (мозолистое тело), обладают феноменальной памятью. Специалисты утверждают, что это связанно с мозолистым телом, выступающим в роли некой преграды, ограничивающей поток электрических импульсов. В том случае, когда ее нет, области связаны меж собою напрямую, без всякой коллекторной системы и фильтров.
Поражение белого вещества в головном мозге
Существует много болезней, сопровождающиеся патологией substantia alba в головном мозге. Самые распространенные описаны ниже:
Лейкоареоз . Эта болезнь характеризуется поражением белого вещества больших полушарий головного мозга, некоторых отделов его ствола и мозжечка, сопровождается уплощением ткани и ведет, как правило, к умственным расстройствам. Заболевание вызывается нарушением кровообращения головного мозга.
Демиелинизация белого вещества. При этой болезни разрушается поверхностная структура аксона – миелин, обеспечивающий компактную и цельную доставку электрического сигнала. Часто эту патологию можно встретить под названием рассеянный склероз. Это аутоиммунное заболевание, то есть болезнь, вызванная дефектной деятельностью своей иммунной системы, воспринимающей миелиновые волокна как враждебные белковые агенты.
Дисциркуляторная энцефалопатия. Является основной причиной деградации умственной сферы пожилых людей. Это медленно прогрессирующая болезнь поражает белое вещество головного мозга, а именно его сосуды, снабжающие ткани.
Синдромы поражения белой ткани :
- Гемиплегия – паралич (полное отсутствие мышечной силы) половины тела. Развивается вследствие переднего участка задней ножки пирамидальной системы;
- Синдром трех «геми»: гемианопсия, гемиатаксия и гемианестезия. Патология сопровождается нарушением внутренней чувствительности, утратой чувства боли и температуры на одной стороне лица и дефектами полей зрения.
Поражения мозолистого тела :
- Синдром чужой руки. Пациенту кажется, что его рука владеет своей волей. Это расстройство чаще всего образуется после хирургических манипуляций на самом теле. Кроме операций, синдром чужой руки может появиться после перенесения тяжелых инфекционных болезней и инсульта;
- Врожденное отсутствие мозолистого тела;
- Невозможность наощупь узнавать предметы (агнозия);
- Апраксия – отсутствие целенаправленных деяний;
