Высшая нервная деятельность мозжечок

Мозжечок расположен позади полушарий большого мозга, над продолговатым мозгом и мостом. В совокупности с последним он образует задний мозг. Мозжечок включает в себя более половины всех нейронов ЦНС, хотя составляет 10\% массы головного мозга. Это свидетельствует о больших возможностях обработки информации мозжечком. Он играет важную роль в интеграции двигательных и вегетативных реакций, в частности в координации произвольных и непроизвольных движений, поддержании равновесия, регуляции мышечного тонуса.

А. Функциональная организация. Выделяют три структуры мозжечка, отражающие эволюцию его функций:

• древний мозжечок (архицеребеллум) состоит из клочка и узелка (флоккулонодулярная доля) и нижней части червя; имеет наиболее выраженные связи с вестибулярной системой, поэтому его называют также вестибулярным мозжечком;

• старый мозжечок (палеоцеребеллум) включает верхнюю часть червя, парафлоккулярный отдел, пирамиды и язычок; получает информацию преимущественно от проприорецепторов. Его называют также спинальным мозжечком;

• новый мозжечок (неоцеребеллум) состоит из двух полушарий. Он получает информацию от коры, преимущественно по лобно-мостомозжечковому пути, от зрительных и слуховых рецептирующих систем, что свидетельствует об его участии в анализе зрительных, слуховых сигналов и организации на них реакции.

1. Межнейронные связи в коре полушарий мозжечка, его афферентные входы и эфферентные выходы весьма разнообразны. Грушевидные нейроны (клетки Пуркинье) образуют средний -II (ганглиозный) слой коры, являющейся главной функциональной единицей мозжечка. Структурной основой служат многочисленные ветвящиеся дендриты, на которых в одной клетке может быть до 100000 синапсов.

Клетки Пуркинье являются единственными эфферентными нейронами коры мозжечка и обеспечивают его связь с корой большого мозга, стволовыми образованиями и спинным мозгом. Эти клетки непосредственно связывают его кору с внутримозжечковыми и вестибулярными ядрами. В связи с этим функциональное влияние мозжечка существенным образом зависит от активности клеток Пуркинье.

Информация к клеткам Пуркинье (афферентные входы) поступает практически от всех рецепторов: мышечных, вестибулярных, кожных, зрительных, слуховых; от нейронов основания задних рогов спинного мозга (по спинно-оливному пути), а также от двигательной коры головного мозга, ассоциативной коры и ретикулярной формации.

На мозжечок передается влияние некоторых структур ствола головного мозга, например голубого пятна и ядер шва.

Преобладающее как прямое, так и опосредованное афферентное влияние на клетки Пуркинье является возбуждающим. Но поскольку клетки Пуркинье являются тормозными нейронами (медиатор ГАМК), то с их помощью кора мозжечка превращает возбуждающие сигналы на входе в тормозные сигналы на выходе. Таким образом, эфферентное влияние коры мозжечка на последующее нейронное звено (в основном это внутримозжечковые ядра) является тормозным.

Под II слоем коры (под клетками Пуркинье) лежит гранулярный (III) слой, состоящий из клеток-зерен, число которых достигает 10 млрд. Аксоны этих клеток поднимаются вверх, Т-образно делятся на поверхности коры, образуя дорожки контактов с клетками Пуркинье. Здесь же лежат клетки Гольджи.

Верхний (I) слой коры мозжечка молекулярный, состоит из параллельных волокон, разветвлений дендритов и аксонов II и III слоев. В нижней части молекулярного слоя встречаются корзинчатые и звездчатые клетки, которые обеспечивают взаимодействие клеток Пуркинье.

Стимуляция верхнего слоя коры мозжечка приводит к длительному (до 200 мс) торможению активности клеток Пуркинье. Такое же их торможение возникает при световых и звуковых сигналах. Суммарные изменения электрической активности коры мозжечка на раздражение чувствительного нерва любой мышцы вызывают торможение активности коры (гиперполяризация клеток Пуркинье), которое наступает через 15-20 мс и длится 20-30 мс, после чего возникает волна возбуждения, длящаяся до 500 мс (деполяризация клеток Пуркинье).

Фоновая импульсная активность нейронов регистрируется в слое клеток Пуркинье и гранулярном слое, причем частота генерации импульсов этих клеток колеблется от 20 до 200 в секунду.

2. Подкорковая система мозжечка включает три функционально разных ядерных образования: ядро шатра, пробковидное, шаровидное и зубчатое ядра.

Ядро шатра получает информацию от медиальной зоны коры мозжечка и связано с ядром Дейтерса и ретикулярной формацией продолговатого и среднего мозга. Отсюда сигналы идут по ретикулоспинальному пути к мотонейронам спинного мозга.

На пробковидное и шаровидное ядра проецируется промежуточная кора мозжечка. От них связи идут в средний мозг к красному ядру, далее в спинной мозг по руброспинальному пути.

Зубчатое ядро получает информацию от латеральной зоны коры мозжечка, оно связано с таламусом, а через него с моторной зоной коры большого мозга.

Клетки ядер мозжечка значительно реже генерируют импульсы (1-3 в секунду), чем клетки коры мозжечка (клетки Пуркинье -20-200 импульсов в секунду).

3. С соседними отделами мозга мозжечок соединяется тремя парами ножек. Нижние мозжечковые ножки соединяют мозжечок с продолговатым мозгом, средние с мостом, верхние со средним мозгом. По проводящим путям ножек мозжечок получает афферентную импульсацию (входы) от других отделов мозга и посылает эфферентные импульсы (выходы) к различным структурам мозга.

Через верхние ножки сигналы идут в таламус, мост, красное ядро, ядра ствола мозга, в ретикулярную формацию среднего мозга. Средние ножки мозжечка связывают новый мозжечок с лобной долей мозга. Через нижние ножки мозжечка сигналы идут в продолговатый мозг, к его вестибулярным ядрам, оливам, ретикулярной формации.

Афферентная импульсация в кору мозжечка от кожных рецепторов, мышц, суставных оболочек, надкостницы поступает по так называемым спинно-мозжечковым трактам: заднему (дорсальному) и переднему (вентральному). Эти пути к мозжечку проходят через нижнюю оливу продолговатого мозга. От клеток олив идут так называемые лазающие волокна, которые ветвятся на дендритах клеток Пуркинье.

Ядра моста посылают афферентные пути в мозжечок, образующие мшистые волокна, которые оканчиваются на клетках-зернах III слоя коры мозжечка. Между мозжечком и голубым пятном среднего мозга существует афферентная связь с помощью адренергических волокон. Эти волокна способны диффузно выбрасывать норадреналин в межклеточное пространство коры мозжечка, тем самым гуморально изменяют состояние возбудимости его клеток.

Рассмотренная структурно-функциональная организация нейронов мозжечка позволяет понять соматические и вегетативные его функции.

Б. Двигательные функции мозжечка состоят в регуляции мышечного тонуса, позы и равновесия, координации выполняемого целенаправленного движения, программировании целенаправленных движений.

1. Мышечный тонус и поза регулируются преимущественно древним мозжечком (флоккулонодулярная доля) и частично старым мозжечком, входящими в медиальную червячную зону. Получая и обрабатывая импульсацию от вестибулярных рецепторов, от приорецепторов аппарата движения и рецепторов кожи, от зрительных и слуховых рецепторов, мозжечок способен оценить состояние мышц, положение тела в пространстве и через ядра шатра, используя вестибуло-, ретикулои руброспинальный тракты, произвести перераспределение мышечного тонуса, изменить позу тела и сохранить равновесие. Нарушение равновесия является наиболее характерным симтомом поражения архицеребеллума.

3. Мозжечок участвует в программировании движений, что осуществляется его полушариями. Кора мозжечка получает импульсацию преимущественно из ассоциативных зон коры большого мозга через ядра моста. Эта информация характеризует замысел движения. В коре нового мозжечка она перерабатывается в программу движения, которая в виде импульсов вновь поступает через таламус в премоторную и моторную кору и из нее через пирамидную и экстрапирамидную системы к мышцам. Контроль и коррекция более медленных программированных движений осуществляются мозжечком на основе обратной афферентации преимущественно от проприорецепторов, а также от вестибулярных, зрительных, тактильных рецепторов. Коррекция быстрых движений из-за малого времени их выполнения осуществляется путем изменения их программы в самом мозжечке, т.е. на основе обучения и предшествующего опыта. К таким движениям относятся многие спортивные упражнения, печатание на пишущей машинке, игра на музыкальных инструментах.

В. Двигательные функции мозжечка играют важную роль в регуляции мышечного тонуса, сохранении позы, координации выполняемых движений, в программировании планируемых движений. Если мозжечок не выполняет своей регуляторной функции, то у человека наблюдаются расстройства двигательных функций. Эти расстройства проявляются различными симптомами, которые связаны друг с другом.

1. Дистония (distonia нарушение тонуса) повышение или понижение тонуса мышц. При повреждении мозжечка наблюдается повышение тонуса мышц-разгибателей. Характер влияния на тонус мышц определяется частотой генерации импульсов нейронов ядра шатра. При высокой частоте (30-300 имп/с) тонус мышц-разгибателей снижается, при низкой (2-10 имп/с) увеличивается. В случае повреждения мозжечка активируются нейроны вестибулярных ядер и ретикулярной формации продолговатого мозга, которые активируют мотонейроны спинного мозга. Одновременно активность пирамидных нейронов снижается, а следовательно, снижается их тормозное влияние на те же мотонейроны спинного мозга. В итоге, получая возбуждающие сигналы от продолговатого мозга при одновременном уменьшении тормозных влияний от коры большого мозга, мотонейроны спинного мозга активируются и вызывают гипертонус мышц-разгибателей.

2. Астения (astenia слабость) снижение силы мышечного сокращения, быстрая утомляемость мышц.

3. Астазия (astasia, от греч. а не, stasia стояние) утрата способности к длительному сокращению мышц, что затрудняет стояние, сидение.

4. Тремор (tremor дрожание) дрожание пальцев рук, кистей, головы в покое; этот тремор усиливается при движении.

5.Дucмempuя (dismetria нарушение меры) расстройство равномерности движений, выражающееся либо в излишнем, либо в недостаточном движении. Больной пытается взять предмет со стола и проносит руку мимо предмета (гиперметрия) или не доносит ее до предмета (гипометрия).

6. Атаксия (ataksia, от греч. а не, taksia порядок) нарушение координации движений. Здесь ярче всего проявляется невозможность выполнения движений в нужном порядке, в определенной последовательности. Проявлениями атаксии являются также адиадохокинез, асинергия, пьяная шаткая походка. При адиадохокинезе человек не способен быстро вращать ладони вниз-вверх. При асинергии мышц он не способен сесть из положения лежа без помощи рук. Пьяная походка характеризуется тем, что человек ходит, широко расставив ноги, шатаясь из стороны в сторону.

7. Дизартрия (disartria расстройство организации речевой моторики). При повреждении мозжечка речь больного становится растянутой, слова иногда произносятся как бы толчками (скандированная речь).

Данные о том, что повреждение мозжечка ведет к расстройствам движений, которые были приобретены человеком в результате обучения, позволяют сделать вывод, что само обучение идет с участием мозжечковых структур, а следовательно, мозжечок принимает участие в организации процессов высшей нервной деятельности. При повреждении мозжечка страдают когнитивные процессы.

После операции частичного удаления мозжечка возникают симптомы его повреждения, которые затем исчезают. Если на фоне исчезновения мозжечковых симптомов нарушается функция лобных долей мозга, то мозжечковые симптомы возникают вновь. Следовательно, кора лобных долей большого мозга компенсирует расстройства, вызываемые повреждением мозжечка. Механизм данной компенсации реализуется через лобно-мосто-мозжечковый тракт.

Г. Мозжечок за счет своего влияния на сенсомоторную область коры может изменять уровень тактильной, температурной, зрительной чувствительности.

Удаление мозжечка приводит к ослаблению силы процессов возбуждения и торможения, нарушению баланса между ними, развитию инертности. Выработка двигательных условных рефлексов после удаления мозжечка затрудняется, особенно при формировании локальной, изолированной двигательной реакции. Точно так же замедляется выработка пищевых условных рефлексов, увеличивается скрытый (латентный) период их вызова.

Мозжечок представляет собой образование, расположенное позади больших полушарий мозга над продолговатым мозгом и варолиевым мостом. В эволюционном плане это очень древняя структура. Он участвует в координации всех сложных двигательных актов организма, включая и произвольные движения.

Мозжечок включает в себя среднюю часть — червячок, по бокам которого расположены два полушария и две небольшие боковые доли. Верхняя поверхность полушарий мозжечка представляет собой серое вещество — это кора мозжечка. В сером веществе различают три слоя: поверхностный, или молекулярный; слой клеток Пуркинье и внутренний — гранулярный. В белом веществе мозжечка находятся отдельные скопления серого вещества — ядра мозжечка. В каждом полушарии имеется по три ядра: зубчатое, пробковидное и шаровидное.

Связь мозжечка с другими отделами ЦНС осуществляется посредством большого количества нервных волокон, образующих толстые пучки: нижние, средние и верхние ножки мозжечка (рис. 13.15). Через нижние ножки проходят пучки Флексига и волокна находящихся в продолговатом мозге ядер пучков Голля и Бурдаха, а также пучки от вестибулярного ядра. Через средние ножки к мозжечку поступают волокна, несущие импульсы от коры больших полушарий; через верхние ножки вступают пучки Говер- са и волокна, идущие от переднего четверохолмия.

Эфферентные волокна, идущие от мозжечка, начинаются в его центральных ядрах. Они проходят через верхние ножки мозжечка и заканчиваются с перекрестом в красном ядре среднего мозга, в ядрах таламуса и гипоталамуса, в ретикулярной формации ствола мозга, в подкорковых ядрах и в продолговатом мозге.

Таким образом, мозжечок связан афферентными и эфферентными волокнами со всеми отделами ЦНС.

Наиболее широко используемым подходом для анализа функций мозжечка явился метод его удаления (экстирпация). Первые такие опыты были проведены еще в конце XIX в. Лючиани. Он установил после экстирпации три постепенно переходящие друг в друга стадии нарушения движения:

Рис. 13.15. Схема синаптических связей нейронов мозжечка (Дж. Эккле, 1969)

Показаны возбуждаюшие синапсы, образуемые на грушевидных нейронах (клетки Пуркиньс) лазающими волокнами (ЛВ), аксонами клеток-зерен (КЗ), которые, в свою очередь, активируются мшистыми волокнами (МВ), и тормозные синапсы, образованные аксонами звездчатых (ЗвК) и корзинчатых клеток (Т— торможение; В— возбуждение)

стадия раздражения. Обусловлена не только удалением мозжечка, но и травмированием прилежащих к нему отделов мозга, внутричерепным кровоизлиянием, отеком тканей;

стадия выпадения функций. Выявляются характерные симптомы удаления мозжечка;

стадия компенсации. Несколько выравниваются нарушенные двигательные реакции.

В первые дни после операции полного удаления мозжечка животное совершенно беспомощно. Постепенно его движения восстанавливаются, но остаются беспорядочными, оно шатается, падает. В положении стоя для сохранения устойчивости животное широко расставляет конечности.

После удаления одной половины мозжечка конечности соответствующей стороны сильно вытянуты, животное двигается по кругу — это так называемые манежные движения.

Таким образом, удаление или поражение мозжечка вызывает расстройство статических и статокинетических рефлексов. Это указывает на то, что влияние мозжечка распространяется на тонические рефлексы положения тела и установочные рефлексы, осуществляемые центрами ствола мозга, а также на моторную зону коры больших полушарий и связанные с ней нервные центры.

При этом наблюдаются нарушения функций мозжечка.

Атония — резкое понижение тонуса мышц, которое возникает после удаления мозжечка. Через какой-то промежуток времени тонус некоторых мышц может повышаться. Всестороннее изучение функций мозжечка проводил Л. А. Орбели. Очень часто удаление мозжечка проявляется не в виде атонии, а нарушением регуляции мышечного тонуса — дистонии.

Атаксия — нарушение координации движений: их точности, скорости и направления (дисметрии). Атаксия проявляется резко выраженным расстройством походки. Конечности при движении поднимаются очень высоко и с силой ударяются о пол. Прежде чем попасть мордой в кормушку, животное несколько раз наклоняет и запрокидывает голову, как маятник.

Астазия — неспособность мышц к титаническим сокращениям. В результате голова, туловище и конечности животного дрожат. Особенно отчетливо эти явления проявляются после движения животного.

Астения — утомление вследствие повышения обмена веществ при очень быстрой работе мышц, которое связано с тем, что движения производятся несоразмерно и при участии большого количества мышц.

Астезия — потеря чувствительности.

Дезэкв и либрация — нарушение равновесия. Явно проявляется у обезьян при удалении определенной доли мозжечка, тесно связанной с ядрами продолговатого мозга. После такой операции не происходит нарушения рефлексов положения тела в пространстве и произвольных движений. Пока такое животное лежит, у него не видно никаких нарушений, так как оно способно самостоятельно брать пищу руками и подносить ее ко рту, но сидеть оно может, только прислонясь спиной к опоре, а стоять самостоятельно не способно. Через длительное время после удаления мозжечка все эти симптомы несколько ослабевают, но не исчезают полностью.

Кроме регуляции двигательных функций мозжечок оказывает влияние на вегетативные функции. Раздражение его часто сопровождается симпатическими эффектами: расширением зрачков, повышением артериального давления, учащением пульса, восстановлением работоспособности утомленных мышц. После экстирпации мозжечка ослабляется моторная функция кишечника, тормозится секреция желудочного и кишечного сока.

Мозжечок головного мозга человека – это одна из структур центральной нервной системы, отвечающая за координацию движений, состояние мышечного тонуса и управление равновесием. Это строение располагается за мостом Варолия и продолговатым мозгом.

Строение

Как и конечный мозг, полушария мозжечка обладают корой. Сама структура состоит из белого и серого вещества. Белое вещество представлено собственно телом мозжечка. Две дольки маленького мозга соединены меж собой червем. Масса мозжечка достигает в среднем 130 г, а поперечник составляет до 10 см. Непосредственно над мозжечком возвышается затылочная кора конечного мозга.

Мозжечок головного мозга человека отгорожен от большого мозга глубинной щелью. В нее вклинивается небольшой отросток твердой оболочки конечного мозга. Этот вырост, называемый наметом мозжечка, натягивается над областью задней черепной ямки.

Функциональные связи

Мозжечок выполняет свои функции, благодаря его связям с соседними структурами мозга. Располагаясь между корой двух полушарий и спинным мозгом, в мозжечок поступает копия чувствительной информации, идущей от спинного к головному мозгу. Также эта структура получает и эфферентную информацию от двигательных центров. Кора больших полушарий конечного мозга поставляет данные об актуальном состоянии положения частей тела в пространстве, а спинном мозг требует эти данные. Таким образом, кора мозжечка выступает в роли фильтра, сопоставляя первый и второй вид информации.

Функции мозжечка

Несмотря на то, что кора мозжечка почти напрямую связана с корой больших полушарий, функции мозжечка головного мозга человека не управляются сознанием.

У всех живых существ, обладающих позвоночником, мозжечок выполняет похожие функции, к которым относятся следующие:

Координация движений.
Мышечная память.
Управление тонусом мышц.
Регуляция положения тела в пространстве.

Все функции подтверждаются экспериментами. Удаляя или нарушая строение мозжечка, у человека наблюдаются разного рода расстройства координации, регуляции движений и удержания позы. Так как мозжечок не подвластен сознанию человека, его функции осуществляются рефлекторно.

Анатомически и физиологически мозжечок связывается с прочими отделами нервной системы множеством связей, среди которых различают афферентные и эфферентные волокна. Последние проходят через верхние ножки структуры. Как видно, средние ножки связывают мозжечок и некоторые участки непосредственно коры головного мозга.

Верхние ножки структуры:

передний спинально-мозжечковый тракт;
красный путь;
мозжечково-таламический путь;
мозжечково-ретикулярный путь.

Средние ножки представляют афферентные тракты:

лобно-мосто-мозжечковый путь;
височно-мосто-мозжечковый тракт;
затылочно-мосто-мозжечковый путь.

Нижние ножки:

задний спинально-мозжечковый путь;
оливо-мозжечковый путь;
вестибуло-мозжечковый тракт.

Последствия нарушения работы

Так или иначе, мозжечок, как и всякая структура нервной системы, способен поддаваться различным заболеванием и состоянием, среди которых инфекционные недуги, черепно-мозговые травмы или опухоли. Люди, пережившие различные заболевания, в последующем задают себе вопрос о том, как тренировать мозжечок.

Развития функций мозжечка можно достичь выполнением ряда простых упражнений, среди которых:

Выполнение 15 наклонов в положении, когда стопы прилегают друг к другу с закрытыми глазами.
Поднятие и опускание ноги со сгибанием коленного сустава при закрытых глазах. Необходимо повторять до 20 раз.

Статическое положение, когда одна стопа расположена перед другой. Для этого нужно закрыть глаза и стоять в течение 20-30 секунд. Ключ к тому, как развить мозжечок, лежит в выполнении этих действий, которые отпечатываются в мозгу и после недолгого курса повторений закрепляются в качестве рефлексов. Данные упражнения нужно выполнять систематически на протяжении месяца.

Заболевания

Поражения мозжечка отражается в виде двигательных нарушений, нарушения координации, расстройствах речи и нарушении мышечного тонуса.

Абсцесс мозжечка отогенный – это тяжелое заболевание, характеризующееся наличием патологических полостей в структуре органа, которые заполнены гноем. Болезнь начинается с воспалительных процессов в ухе. В дальнейшем воспаление, дорогой среднего и внутреннего уха, проникает в черепную полость и распространяется на мозжечок.

Среди симптомов выделяют резкое повышение температуры, повышение внутричерепного давления и развитие некоторых очаговых признаков. Неврологическая клиника проявляется в виде следующих симптомов:

Расстройства походки.
Расстройства сознательных движений.
Нарушение координации всего тела или отдельных его частей.

Агенезия червя мозжечка – это патология, которая обусловленная врожденным отсутствием соединяющей структуры долей мозжечка – червя. Среди причин выделяют:

хроническое курение матери во время вынашивания плода;
употребление спиртных напитков, наркотиков или токсических веществ в том же периоде;
облучение;
перенесенные матерью острые инфекции.

У ребенка, рожденного без червя, наблюдаются следующие симптомы:

Торможение в развитии двигательных функций.
Нарушение координации в работе телесных мышц.
Скандированная речь.
Трудности с удержанием равновесия как в положении сидя, так и стоя.
Нарушение равномерности походки.

Кроме того, врожденная агенезия мозжечка может быть в комплексе синдрома Денди-Уокера. Эта патология характеризуется, кроме отсутствия червя, кистозными образованиями в четвертом желудочке и увеличением в объеме задней черепной ямки.

Человек – это пространственно ориентированная, сложная кинетическая система. Для выполнения любой деятельности тело человека совершает множество точных, координированных движений, сохраняя при этом определенную позу и равновесие, за что и отвечает мозжечок.

Он является одной из самых древних структур головного мозга и занимает около десяти процентов от его общей массы, обладая в своем распоряжении, однако, половиной нейронов. Мозжечок находится в задней черепной ямке позади ствола головного мозга и моста и относится к центральной нервной системе. Его масса у взрослого человека равна примерно 120 – 160 граммам, а размер в поперечном сечении достигает 10 сантиметров. Стоит отметить близкое расположение мозжечка к зрительной и слуховой областям.

Где находится мозжечок

Многие люди интересуются, что такое мозжечок. Так вот состоит он практически из 50% нейронов всей ЦНС, несмотря на это он имеет небольшие размеры и вес (до 150 г). Располагается в полости черепа между височными долями. За счет такой локализации малый мозг связывается с иными частями ЦНС, несущими ответственность за функционирование всего организма.

Мозжечок локализуется под большими полушариями позади ствола головного мозга и варолиева моста. За счет такого расположения ему удается выполнять свои функции.

Строение мозжечка напоминает строение полушарий головного мозга. Рассмотрим каждую из структурных единиц и функции мозжечка более детально.

Червяк представляет собой узкую полоску. Сбоку проходит небольшой элемент, его называют миндалиной, на него возложена ответственность за двигательную активность и баланс. Миндалину разделяют на верхнюю и нижнюю часть, по бокам располагаются бороздки, на них возложена функция, отделять червь от полушарий.

Внешняя поверхность червя покрыта серым веществом, она осуществляет контроль над позой корпуса тела, активностью мышечных волокон и равновесием. Расстройство ее функционирования становится причиной нарушения ходьбы и стояния на ногах.

Доли мозжечка разделяются большими бороздами, одна из них контактирует с поверхностью полушарий. Их совокупность считается частью маленького мозга.

Червь и дольки полушарий располагаются на одном уровне. В них выделяют: язычок, центральную частичку, верхушку, скат, письмо, бугор, пирамиду, втулку, узелок.

Строение

Мозжечок называют маленьким мозгом, что определяется сходным строением. Как и головной мозг, он состоит из двух полушарий, соединенных червем, а также имеет доли, кору и некое подобие извилин – борозды.

В составе мозжечка различают три доли:

Вестибулоцеребеллум Самый древний отдел мозжечка связан с вестибулярными и ретикулярными ядрами ствола мозга. Отвечает за равновесие тела в пространстве и контролирует тонус мышц, соединяющих голову с позвоночником, и мышц, расположенных вдоль позвоночника (аксиальных). При повреждении вестибулоцеребеллума у больных отмечается нарушение походки, координации движений глаз и сокращения аксиальных мышц.
Спиноцеребеллум Отвечает за передачу нервных импульсов по спиномозжечковым проводящим путям, принимая тем самым участие в регуляции тонуса мышц конечностей и позвоночника. При повреждении спиноцеребеллума у больных отмечается нарушение координированных движений конечностей.
Цереброцеребеллум Самая молодая структура мозжечка, но при этом самая большая и сложно устроенная. Отвечает за связь с корой больших полушарий мозга. Принимает нервные импульсы от противоположно расположенных двигательных областей коры мозга и участвует в координации точной, мелкой моторики конечностей, осознанных движений.

Внутреннее строение мозжечка представлено белым веществом (мозговое тело) и серым веществом (ядра мозжечка и кора).

Различают три слоя коры мозжечка и пять типов находящихся в них клеток:

Наружный, или молекулярный, слой включает корзинчатые и звездчатые нейроны.
Средний или ганглионарный слой представлен клетками Пуркинье (грушевидными), которые отвечают за основные функции мозжечка, обеспечивая связь с глубокими ядрами мозжечка посредством своих аксонов. Если обратить внимание на рисунок дендритов этих клеток на срезе, можно заметить, что он напоминает структуру веток дерева, так как волокна клеток Пуркинье располагаются параллельно и как бы двухмерно.
Во внутреннем слое находятся гранулярные клетки и клетки Гольджи, своими дендритами поднимающиеся в молекулярный слой.

Зубчатое ядро

Принимает сигналы от коры полушарий мозжечка и отвечает за регуляцию произвольных движений, то есть управляемых сознанием человека. Зубчатое ядро также включает проводящие пути, отвечающие за двигательную функцию скелетных мышц и зрительно-пространственную ориентацию.

Вставочные ядра

К ним относят пробковидное и шаровидное ядра. Принимают сигналы от коры червя. Обеспечивают работу мышц шеи и туловища.

Ядро шатра

Является наиболее древним ядром и связано с вестибулярным аппаратом, поэтому при его поражении развивается нарушение равновесия тела.

Ножки мозжечка

Вся информация к ядрам и от них передается с помощью ножек:

Нижняя пара включает чувствительные волокна от продолговатого мозга и нисходящие волокна от вестибулярных ядер.

Средняя пара содержит чувствительные волокна ядер моста, осуществляет контроль деятельности корой полушарий мозга.

Верхняя пара состоит из нисходящих волокон ядер мозжечка и чувствительных волокон от спинного мозга.

Проводящие пути мозжечка, образуемые посредством коротких и длинных отростков нейронов, могут идти как от коры мозжечка к его ядрам (так называемые афферентные, или чувствительные), так и от ядер к другим структурам мозга (эфферентные, или двигательные).

Проводящие афферентные пути включают два типа волокон – мшистые и лиановидные. Первые формируют тракты с собственными ядрами моста и имеют связи с гранулярными клетками внутреннего слоя коры мозжечка. Вторые связаны с клетками Пуркинье в среднем слое коры и формируют тракты с вестибулярными ядрами, спинным мозгом, ретикулярной формацией и продолговатым мозгом.

Делятся на внутримозжечковые и внемозжечковые. Первые идут к подкорковым ядрам мозжечка в качестве аксонов клеток Пуркинье. Вторые выходят в составе ножек мозжечка и закачиваются стволовыми и таламическими ядрами. Кроме того, посредством эфферентных путей формируются связи с теменной и височной областями мозга.

Функции органа и за что он отвечает

Малый мозг играет роль оценщика при принятии решений. Функции мозжечка головного мозга человека — прием и сохранение информации о результатах этого действия и возможных последствиях.

Мозжечок выполняет такие функции как:

поддержание тонуса мышечных волокон и контроль над позой тела;
корректировка медленных движений и их координация по отношению к положению тела;
контроль процесса выполнения движений, требующих быстрой реакции.

Для как можно лучшего изучения особенностей этого органа и того для чего он нужен, ученые провели ряд исследований над животными. Проводилось удаление мозжечков, в результате наблюдалось развитие:

астазии — животное чувствовало себя неуверенно в пространстве, оно широко расставляло конечности и покачивалось;
атонии — нарушение способности нормального функционирования мышечных волокон, терялась способность сгибать и разгибать конечности;
астении — потеря возможности осуществлять контроль над своими движениями;
атаксии — резкие движения.

Последствия нарушения работы

Развития функций мозжечка можно достичь выполнением ряда простых упражнений, среди которых:

Выполнение 15 наклонов в положении, когда стопы прилегают друг к другу с закрытыми глазами.
Поднятие и опускание ноги со сгибанием коленного сустава при закрытых глазах. Необходимо повторять до 20 раз.

Симптоматика поражения мозжечка

При нарушении работы малого мозга чаще наблюдается астения, атаксия и атония. Вариантом нормы считается ситуация, когда движения человека координированы, а в процессе их выполнения активно участвуют различные группы мышечных волокон, их сокращение и расслабление происходит с определенной силой в нужное время. При повреждении мозжечка наблюдается нарушение этого процесса.

Рассмотрим более подробно характеристику патологий, которые встречаются при расстройствах функционирования мозжечка.

Характеризующим симптомом патологии является шаткая походка пациента. Ему кажется, что он теряет опору под ногами, в результате расставляет ноги, чтобы не упасть. При проведении пробы Ромберга (состоит в стоянии на сомкнутых вместе ногах) будет наблюдаться положительный результат.

Нарушается тонус мышечных волокон, в основном сгибателей и разгибателей. Выполнение любых упражнений приводит к быстрой утомляемости мышц.

Данное состояние характеризуется нарушением произношения, речь становится замедленной, непонятной и невнятной. Она также может становиться скандированной, отрывочной.

Поражение мозжечка становится причиной потери возможности проводить анализ и обработку полученной информации о скорости и силе движений. Наблюдается потеря возможности плавного их выполнения. Больного просят вытягивать руки перед собой и возвращать их. Одна из верхних конечностей будет отставать (движения становятся асимметричными).

Характеризуется потерей возможности выполнения операций, связанных с точностью. Объясняется это отклонение нарушением координации мышечных волокон — антагонистов.

Диагностика проблем органа

Выявление проблемы, в случае с аплазией червя, с помощью ультразвукового исследования возможно еще во время внутриутробного развития. Дети рождаются с наличием большого количества нарушений неврологического характер. Они требуют обязательного лечения и прохождения курса восстановления.

Выявление нарушений структур малого мозга происходит в неврологическом кабинете, посредством проведения специальных упражнений. При поражении одного из полушарий проводится пальценосовая проба, она позволяет определить участок, который пострадал, именно в ту сторону будет отклоняться палец. При поражении древнего мозжечка или архицеребеллума будет наблюдаться потеря возможности ориентироваться в пространстве.

Для выявления мозжечковой атаксии, спровоцированной опухолями, проводится комплексное обследование узкими специалистами. Обследование мозжечка может проводиться с помощью:

проведение спинномозговой пункции;
компьютерной томографии;
магнитно-резонансной томографии;
допплерографии;
электронистагмографии;
ДНК-диагностики.

Аденомы и кисты на начальной стадии развития выявляются с помощью МРТ головного мозга.

Мозжечковая Дисфункция

Дисфункция мозжечка может вызывать широкий спектр симптомов и признаков. Этиология заболевания разнообразна; причины включают инсульт, физическую травму, опухоли и хроническое злоупотребление алкоголем.

Компьютерная томография левостороннего мозжечкового инсульта.

Клиническая картина зависит от функциональной зоны мозжечка, которая подвергается воздействию. Повреждение цереброцеребеллума и спиноцеребеллума сопряжено с проблемами в выполнении умелых и плановых движений, а также в моторном обучении.

В результате тесной взаимосвязи между мозжечком и движением наиболее распространенными признаками мозжечкового расстройства являются нарушения в мышечном контроле.

отсутствие контроля и координации мышц
трудности с ходьбой и подвижностью
нечленораздельная речь или трудность говорения
аномальные движения глаз
головная боль

мозговые кровоизлияния
генетическая аномалия
инфекция
рак

Влияние мозжечка на вегетативные функции

Малый мозг наделен способностью, влиять на функционирование всех систем организма. Поражение мозжечка приводит к снижению артериального давления и развитию брадипное. Тонус дыхательных мышц со стороны поражения будет пониженным, на противоположной же стороне будет наблюдаться его повышение.

Изменяется тонус мышечных волокон кишечника, он будет пониженным, а это становится причиной нарушения вывода содержимого кишечника и желудка. Наблюдается угнетение процесса всасывания питательных веществ. Обменные процессы ускоряются, увеличивается уровень глюкозы в крови, который сохраняется в течение длительного периода времени по сравнению с нормой. Аппетит ухудшается, больной худеет, подавляется процесс регенерации тканей.

Делая вывод, хочется акцентировать внимание на том, что мозжечок, несмотря на свои небольшие размеры, играет очень важную роль в функционировании всего организма. Его поражение может стать причиной тяжелых нарушений, при отсутствии адекватной терапии это чревато необратимыми последствиями.

Лечение

Успешность терапии напрямую зависит от причин возникновения данной патологии. Поэтому, говоря о симптомах и лечении поражения мозжечка, стоит рассмотреть наиболее часто встречающиеся случаи.

Кроме этого, чтобы не допустить повторного инсульта необходимо пройти курс препаратов, которые снижают количество холестерина в крови.

Если при изучении симптомов и причин поражения мозжечка врач устанавливает, что больной страдает от нейроинфекций (например, энцефалита или менингита), то требуется лечение при помощи антибиотиков.

Проблемы, вызванные интоксикацией организма, можно решить при помощи детоксикационной терапии. Однако для этого необходимо уточнить тип и характеристику яда. В сложных ситуациях необходимо принятие незамедлительных мер, поэтому врач проводит форсированный диурез. При пищевых отравлениях достаточно выполнить промывание желудка и принять сорбенты.

Если у пациента поставлен диагноз онкологического заболевания, то все зависит от его стадии и типа патологии. Как правило, для лечения назначается лучевая и химиотерапия. В некоторых ситуациях может потребоваться хирургическое вмешательство.

Благоприятное действие оказывает лечебная физкультура и сеансы массажа. Благодаря специальному комплексу упражнений удается восстановить мышечный тонус. Это помогает больному быстрее прийти в норму. Также проводятся физиотерапевтические мероприятия (лечебные ванны, электростимуляция и прочее).

Также, рассматривая симптомы, причины и лечение поражения мозжечка, стоит обратить внимание еще на несколько встречающихся во врачебной практике патологий мозга.

Читайте также: