Анатомия и физиология промежуточного мозга. Развитие в онтогенезе

 

Анатомия  и физиология промежуточного мозга. Развитие в онтогенезе.

                                                                          ВВЕДЕНИЕ

 

Среди объектов научных поисков, всегда вызывавших у ученых жгучий интерес, был сам человек, а особенно его  головной мозг.

Головной мозг развивается из пяти мозговых пузырей. В соответствии с  источником эмбриогенеза выделяют пять его отделов:  
конечный мозг;  
промежуточный мозг;  
средний мозг; задний мозг;  
продолговатый мозг.  
На уровне большого затылочного отверстия самый дистальный отдел головного мозга - продолговатый мозг переходит в спинной мозг. Все эти отделы находятся в иерархических структурно-функциональных отношениях.  
 
Целью данного реферата является:  
изучение анатомии физиологии промежуточного мозга и его развитие в онтогенезе. 
Задачи реферата:  
Изучение строения промежуточного мозга;  
Определение функций, каждой структуры промежуточного мозга. Развитие в онтогенезе.

 

Промежуточный мозг -межуточный мозг (diencephalon), отдел головного мозга позвоночных, состоящий из множества взаимосвязанных ядер, расположенных вокруг 3-го желудочка мозга. Развивается из переднего мозгового пузыря. В составе Промежуточного мозга в боковой стенке 3-го желудочка выделяют таламус, и нижнебоковая стенки формируют гипоталамус и субталамус, верхний эпиталамус, сзади, в глубине мозговой ткани, расположен метаталамус. Снизу и сзади Промежуточный мозг граничит со средним мозгом. Наружные его граница представлена белым веществом, отделяющим промежуточный мозг от базальных ядер конечного мозга. Промежуточный мозг, располагаясь непосредственно под корой больших полушарий и функционируя под её контролем, является коллектором всех видов чувствительности и служит важнейшим пунктом докорковой интеграции различных систем мозга. Участвует в осуществлении вегетативных функций, а также сна, памяти, инстинктивного поведения, психических реакций. Со структурами промежуточного мозга связано восприятие чувства боли, коррекция различных видов чувствительности, регуляция желёз внутренней секреции, поддержание гомеостаза.

 

Промежуточный мозг  расположен под мозолистым телом и сводом, срастается по бокам с полушариями большого мозга. Он включает в себя: зрительные бугры(таламус), надбугорную область (эпиталамус), подбугорную область(гипоталамус) и коленчатые тела. В нем расположена ретикулярная формация –сеть нейронов и нервных волокон, влияющих на активность различных отделов центральной нервной системы. 
Таламус — парное образование овоидной формы, расположенное по сторонам III желудочка. Он состоит из серого вещества, в котором различают отдельные скопления нервных клеток — ядра таламуса, разделенные тонкими прослойками белого вещества. В настоящее время выделяют до 120 ядер, выполняющих различные функции. В связи с тем что здесь происходит переключение большей части чувствительных проводящих путей, таламус фактически является подкорковым чувствительным центром, а его подушка — подкорковым зрительным центром.

Главными функциями таламуса являются интеграция (объединение) всех видов чувствительности, кроме обоняния; сравнение информации, которую получает на разных каналах связи, и оценка ее биологического значения. По функции  таламические ядра делятся на специфические, неспецифические, ассоциативные. 
В специфических ядрах происходит переключение сенсорной информации с аксонов восходящих афферентных путей на конечные нейроны, отростки которых идут в сенсорные области коры больших полушарий. Повреждение этих ядер приводит к необратимой утрате определенных видов чувствительности. Неспецифические ядра таламуса связаны с базальными ядрами и различными участками головного мозга, они поддерживают определенный уровень возбудимости головного мозга, необходимый для восприятия раздражении из окружающей среды. Ассоциативные ядра участвуют в высоких интеграционных процессах. 

У человека таламус играет значительную роль в эмоциональном  поведении, которое характеризуется  своеобразной мимикой, жестами, сдвигами функций внутренних органов. При  эмоциональных реакциях повышается артериальное давление, ускоряются частота  пульса, дыхания, расширяются зрачки. Поражение таламуса у человека сопровождается сильной головной болью, нарушением сна и чувствительности, координации  движения, его точности и др.

 
Таламус также принимает участие  в активизации процессов внимания и в организации эмоций. На уровне таламуса происходит формирование сложных  психорефлексов, эмоций смеха и плача. Тесная связь таламуса со стриопаллидарной системой обусловливает его участие  в формировании чувствительного компонента автоматических движений. 
Метаталамус- представлен латеральными и медиальными коленчатыми телами — парными образованиями, которые соединяются с холмиками крыши среднего мозга при помощи ручек верхнего и нижнего холмиков. Латеральное коленчатое тело вместе с верхними холмиками среднего мозга является подкорковым центром зрения. Медиальное коленчатое тело и нижние холмики среднего мозга образуют подкорковые центры слуха. 
Эпиталамус -объединяет шишковидное тело (эпифиз), поводки и треугольники поводков. Передние отделы поводков перед входом в эпифиз образуют спайку поводков. Спереди и снизу от шишковидного тела находится пучок по-перечно идущих волокон — эпиталамическая спайка. Между спайкой поводков и эпиталамической спайкой у основания шишковидного тела образуется неглубокая впадина — шишковидное углубление. 
Гипоталамус -формирует нижние отделы промежуточного мозга, участвует в образовании дна III желудочка. К гипоталамусу относятся зрительный перекрест, зрительный тракт, сосцевидные тела, серый бугор с воронкой и гипофизом. 
Зрительный перекрест состоит из волокон зрительных нервов (II пара черепных нервов), частично переходящих на противоположную сторону, и напоминает валик, который затем продолжается в зрительный тракт. Сзади от зрительного перекреста находится серый бугор, внизу переходящий в воронку, которая далее соединяется с гипофизом. Сосцевидные тела находятся между серым бугром и задним продырявленным веществом, состоят из белого и серого вещества. В сосцевидных телах заканчиваются столбы свода мозолистого тела. Гипоталамус с гипофизом образует единый функциональный комплекс, в котором первый играет регулирующую роль, а второй — эффекторную. 
В гипоталамусе различают три основные гипоталамические области скопления нервных клеток: переднюю, заднюю и промежуточную. Скопления нервных клеток в этих областях образуют более 30 ядер гипоталамуса. Нервные клетки его ядер обладают способностью вырабатывать нейрогормоны (вазопрессин, или антидиуретический гормон, окситоцин), которые затем по разветвлениям аксонов нейросекреторных клеток поступают в заднюю долю гипофиза и током крови разносятся по организму. Некоторые ядра гипоталамуса вырабатывают так называемые рилизинг-факторы (либерины) и ингибирующие факторы (статины), регулирующие деятельность аденогипофиза. Последний передает информацию дальше в виде тропных гормонов периферическим железам внутренней секреции. Рилизинг-фактор способствует высвобождению тирео-, лютео-, кортикотропина, пролактина, сомато- и меланотропина. Статины тормозят выделение последних двух гормонов и пролактина. Из гипоталамуса выделены также пептидовидные вещества энкефалины и эндорфины, которые обладают морфиноподобным действием. Считают, что эти вещества участвуют в регуляции поведения и вегетативных процессов. 
Гипоталамус является главным подкорковым центром вегетативной нервной системы, играет большую роль в поддержании постоянства внутренней среды организма, обеспечивает интеграцию функций вегетативной, эндокринной и соматической систем. Кроме того, гипоталамус участвует в формировании разносторонних поведенческих реакций, играет значительную роль в терморегуляции, определяет правильную периодичность функций, связанных с размножением. Как регуляторный орган гипоталамус участвует в чередовании сна и бодрствования, а также в регуляции деятельности гипофиза, имеет связь с-лимбической системой.

При повреждении зрительных бугров у человека наблюдается полная потеря чувствительности или ее снижение на противоположной стороне, отсутствуют  сокращения мимических мышц, которые  сопровождают эмоции. Также могут  возникать расстройства сна, понижение  слуха, зрения. Патология гипоталамо-гипофизарной системы приводит к выраженным обменным и вегетативным расстройствам, к  нарушению психики.

 

 

 

 

 

Развитие  в онтогенезе. 

Онтогенез — созревание головного мозга как многоуровневой, неравномерно созревающей структуры. Во внутриутробном периоде одновременно с закладкой и развитием основных жизненно важных органов первыми начинают формироваться отделы мозга, где расположены нервные центры, обеспечивающие их функционирование (продолговатый мозг, ядра среднего и промежуточного мозга). К концу внутриутробного периода у человека определенной степени зрелости достигают первичные проекционные поля коры больших полушарий. К моменту рождения уровень зрелости структур мозга позволяет осуществлять как жизненно важные функции (дыхание, сосание и др.), так и простейшие реакции на внешние воздействия — принцип минимального и достаточного обеспечения функций (П.К. Анохин). Созревание структур мозга в пренатальном периоде обеспечивает нормальное индивидуальное развитие, его нарушения приводят к ближайшим и отдаленным неблагоприятным последствиям, проявляющимся в нервно-психическом статусе и поведении ребенка.

В онтогенезе промежуточный мозг формируется  путем деления переднего мозгового  пузыря на конечный и промежуточный .Из боковых стенок второго пузыря образуются структуры дорзального и вентрального таламуса. Верхняя стенка пузыря превращается в эпиталамус, а нижняя - в гипоталамус. Из верхней части задней стенки пузыря развивается метаталамус. Все появляющиеся таламические структуры образуются из крыльной (дорзальной) пластинки нервной трубки, поэтому здесь не появляется ни двигательных, ни вегетативных ядер. Все ядра промежуточного мозга являются только чувствительными (переключательными к коре мозга) или только интегративными (ассоциативными). Здесь также располагаются неспецифические ядра ретикулярной формации.

Развитие головного мозга человека в онтогенезе. А, Б, В — стадии развития мозга эмбриона, Г — мозг новорожденного, Д — мозг ребенка в возрасте 1 год 3 мес. В начале развития переднего отдела нервной трубки у эмбриона (А) появляются 3 первичных мозговых пузыря: I — передний, II — средний, III — задний. Передний и задний мозговые пузыри (Б, В) делятся каждый еще на 2 пузыря, в результате образуется 5 пузырей. Из первого пузыря формируется кора больших полушарий (1), из второго — промежуточный мозг и глазные пузыри (2), из третьего — средний мозг (3), из четвертого — мост и мозжечок (4), из пятого — продолговатый мозг (5). Передний пузырь развивается наиболее интенсивно, покрывая собой все отделы головного мозга. Увеличиваются масса, поверхность мозга, количество и глубина борозд (Г, Д). 
 
Источник: http://www.ejonok.ru/nature/%D0%91%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F/%D0%9D%D0%B5%D1%80%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Система кровообращения. Круги кровообращения их функции. Возрастные особенности  системы кровообращения у детей  и подростков.

 

СИСТЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ.

Кровообращение — движение крови по сосудистой системе (по артериям, капиллярам, венам). 
Кровообращение обеспечивает газообмен между тканями организма и внешней средой, обмен веществ, гуморальную регуляцию обмена, а также перенос образующегося в организме тепла. Кровообращение необходимо для нормальной деятельности всех систем организма. Для движения крови по сосудам необходима энергия. Основным ее источником является деятельность сердца. Часть кинетической энергии, получающейся при систоле желудочков, расходуется на передвижение крови, остальная энергия переходит в потенциальную форму и расходуется на растяжение стенок артериальных сосудов. Вытеснение крови из артериальной системы, непрерывный ток крови в капиллярах и передвижение ее в венозное русло обеспечиваются за счет артериального давления. Течение крови по венам обусловливается в основном работой сердца, а также периодическими колебаниями давления в грудной и брюшной полостях вследствие работы дыхательной мускулатуры и изменения внешнего давления на стенки периферических вен со стороны скелетных мышц. Немаловажную роль в венозном кровообращении играют венозные клапаны, препятствующие обратному току крови по венам. Схема кровообращения человека — см. рис..

Рис. 7. Схема кровообращения человека: 1 — капиллярные сети области головы и шеи; 2 — аорта; 3 — капиллярная сеть верхней конечности; 4 — легочная вена; 5 — капиллярная сеть легкого; 6 — капиллярная сеть желудка; 7 — капиллярная сеть селезенки; 8 — капиллярная сеть кишечника; 9 — капиллярная сеть нижней конечности; 10 — капиллярная сеть почки; 11 — воротная вена; 12 — капиллярная сеть печени; 13 — нижняя полая вена; 14 — левый желудочек сердца; 15 — правый желудочек сердца; 16 — правое предсердие; 17 — левое предсердие; 18 — легочный ствол; 19 — верхняя полая вена.

Рис. 8. Схема портального кровообращения:  1 — селезеночная вена; 2 — нижняя брыжеечная вена; 3 — верхняя брыжеечная вена; 4 — воротная вена; 5 — разветвление сосудов в печени; 6 — печеночная вена; 7 — нижняя полая вена.

Кровообращение регулируется многообразными рефлекторными механизмами, среди которых наиболее важными  являются депрессорные рефлексы, возникающие  при раздражении особых кардиоаортальных и синокаротидных рецепторных зон. Импульсация из этих зон поступает  в сосудодвигательный центр и  центр регуляции сердечной деятельности, лежащие в продолговатом мозге. Повышение давления крови в аорте  и синусе сонной артерии приводит к рефлекторному снижению частоты  импульсации в симпатических  и усилению ее в парасимпатических  нервах. Это ведет к уменьшению частоты и силы сердечных сокращений и снижению тонусасосудов (в особенности артериол), что в конечном итоге приводит к падению артериального давления. Значительную роль в регуляции кровообращения играют рефлексы с хеморецепторных зон аорты. Адекватным раздражением для них являются изменения парциального давления кислорода, углекислоты и концентрации водородных ионов крови. Снижение содержания кислорода и повышение уровня углекислоты и водородных ионов вызывает рефлекторную стимуляцию работы сердца. Координация кровообращения осуществляется центральной  нервной системой. Важное место в регуляции кровообращения принадлежит высшим вегетативным и бульбарным центрам регуляции сердечной деятельности и сосудистого тонуса. К числу приспособительных изменений кровообращения относится использование кровяных депо. Кровяные депо — это органы, которые содержат в своих сосудах значительное количество эритроцитов, не принимающих участия в циркуляции. При ситуациях, требующих повышения снабжения тканей кислородом, эритроциты из сосудов этих органов поступают в общий кровоток. 

 

 

 

 

 

 

КРУГИ КРОВООБРАЩЕНИЯ ИХ ФУНКЦИИ.

 
 
Движение крови в организме  происходит по двум замкнутым системам сосудов, соединенных с сердцем, - большому и малому кругу кровообращения. Подробнее о каждом:  
 
Большой круг кровообращения (телесный).Начинается аортой , которая отходит от левого желудочка. Аорта дает начало крупным, средним и мелким артериям. Артерии переходят в артериолы, которые заканчиваются капиллярами. Капилляры широкой сетью пронизывают все органы и ткани организма. В капиллярах кровь отдает кислород и питательные вещества, а от них получает продукты метаболизма, в том числе и углекислый газ. Капилляры переходят в венулы, кровь которых собирается в мелкие, средние и крупные вены. Кровь от верхней части туловища поступает в верхнюю полую вену, от нижней – в нижнюю полую вену. Обе эти вены впадают в правое предсердие, в котором заканчивается большой круг кровобращения.  
 
Малый круг кровообращения (легочный).Начинается легочным стволом, который отходит от правого желудочка и несет в легкие венозную кровь. Легочный ствол разветвляется на две ветви, идущие к левому и правому легкому. В легких легочные артерии делятся на более мелкие артерии, артериолы и капилляры. В капиллярах кровь отдает углекислый газ и обогащается кислородом. Легочные капилляры переходят в венулы, которые затем образуют вены. По четырем легочным венам артериальная кровь поступает в левое предсердие.  
 
Кровь, циркулирующая по большому кругу кровобращения, обеспечивает все клетки организма кислородом и питательными веществами и уносит от них продукты обмена веществ.  
 
Роль малого круга кровобращения заключается в том, что в легких осуществляется восстановление (регенерация) газового состава крови.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Возрастные  особенности системы кровообращения у детей и подростков.

 

Организм человека имеет свое индивидуальное развитие с момента оплодотворения до естественного окончания жизни. Этот период называют онтогенезом. В  нем выделяют два самостоятельных  этапа: пренатальный (с момента зачатия  до момента рождения) и постнатальный (с момента рождения до смерти человека). В каждом из этих этапах есть свои особенности в строении и функционировании системы кровообращения. Рассмотрю некоторые из них:  
 
Возрастные особенности в пренатальном этапе.Формирование сердца эмбриона начинается со 2-ой недели пренатального развития, а его развитие в общих чертах заканчивается к концу 3-ей недели. Кровообращение плода имеет свои особенности, связанные, прежде всего с тем, что до рождения кислород поступает в организм плод через плаценту и так называемую пупочную вену. Пупочная вена разветвляется на два сосуда, один питает печень, другой соединяется с нижней полой веной. В результате в нижней полой вене происходит смешение крови, богатой кислородом, с кровью, прошедшей через печень и содержащей продукты обмена. Через нижнюю полую вену кровь попадает в правое предсердие. Далее кровь проходит в правый желудочек и затем выталкивается в легочную артерию; меньшая часть крови течет в легкие, а большая часть через боталлов проток попадает в аорту. Наличие боталлова протока, соединяющего артерию с аортой, является второй специфической особенностью в кровообращении плода. В результате соединения легочной артерии и аорты оба желудочка сердца нагнетают кровь в большой круг кровобращения. Кровь с продуктами обмена возвращается в материнский организм через пупочные артерии и плаценту.  
 
Таким образом, циркуляция в организме плода смешанной крови, его связь через плаценту с системой кровообращения матери и наличие боталлова протока является основными особенностями кровобращения плода.  
 
Возрастные особенности в постнатальном этапе 
. У новорожденного ребенка связь с материнским организмом прекращается и его собственная система кровообращения берет на себя все необходимые функции. Боталлов проток теряет свое функциональное значение и вскоре зарастает соединительной тканью. У детей относительная масса сердца и общий просвет сосудов больше, чем у взрослых, что в значительной степени облегчает процессы кровообращения.  
 
Есть ли закономерности в росте сердца? Можно отметить, что рост сердца находится в тесной связи с общим ростом тела. Наиболее интенсивный рост сердца наблюдается в первые годы развития и в конце подросткового периода.  
 
Также изменяется форма и положение сердца в грудной клетке. У новорожденных сердце шаровидной формы и расположено значительно выше, чем у взрослого. Эти различия ликвидируются только к 10-летнему возрасту.  
 
Функциональные различия в сердечно-сосудистой системе детей и подростков сохраняются до 12 лет. Частота сердечного ритма у детей больше, чем у взрослых. ЧСС у детей более подвержена влиянию внешних воздействий: физических упражнений, эмоционального напряжения и т.д. Кровяное давление у детей ниже, чем у взрослых. Ударный объем у детей значительно меньше, чем у взрослых. С возрастом увеличивается минутный объем крови, что обеспечивает сердцу адаптационные возможности к физическим нагрузкам.  
 
В периоды полового созревания, происходящие в организме бурные процессы роста и развития влияют, на внутренние органы и, особенно, на сердечно-сосудитстую систему. В этом возрасте отмечается несоответствие размера сердца диаметру кровеносных сосудов. При быстром росте сердца кровеносные сосуды растут медленнее, просвет их недостаточно широк, и в связи с этим сердце подростка несет дополнительную нагрузку, проталкивая кровь по узким сосудам. По этой же причине у подростка может быть временное нарушение питания сердечной мышцы, повышенная утомляемость, легкая отдышка, неприятные ощущения в области сердца.  
 
Другой особенностью сердечно-сосудистой системы подростка является то, что сердце у подростка очень быстро растет, а развитие нервного аппарата, регулирующего работу сердца, не успевает за ним. В результате у подростков иногда наблюдаются сердцебиение, неправильный ритм сердца и т.п. Все перечисленные изменения временны и возникают в связи с особенностью роста и развития, а не в результате болезни.