Островок головного мозга функции. Современное состояние проблемы хирургического лечения глиальных опухолей островковой доли мозга

Меридианы головного мозга (перикарда) и спинного мозга (тройного обогревателя) Тот, кто более или менее знаком с литературой по китайской традиционной медицине, наверное, сразу обратил внимание на некоторое несоответствие в названиях данных меридианов. Дело в том, что в

Недавние открытия, касающиеся функции головного мозга, показывают нам, однако, что основные принципы его работы доступны не только пониманию, но и активному использованию.

В нашем распоряжении есть упрощенные рисунки мозга, сложные карты нейронных связей и изображения, полученные методами нейровизуализации. Для целей нашего исследования внимательного мозга нам нужно понимание основ нейроанатомии и знание расположения главных центров мозга. Мы начнем со схематичных изображений мозга на рис. 2.1 и 2.2.

Рис. 2.1. Изображение человеческого мозга (вид правого полушария со стороны срединного разреза). Показаны некоторые важнейшие области мозга, включая ствол мозга, лимбическую область (с миндалевидным телом, гиппокампом и передней поясной извилиной) и кору большого мозга (с префронтальной областью, включающей орбитофронтальную кору, которая вместе с передней поясной извилиной и другими медиальными и вентральными структурами является частью «срединной префронтальной коры»).

Рис. 2.2. Два полушария головного мозга. На рисунке также показано расположение областей срединной префронтальной коры, которая включает медиальную и вентральную области префронтальной коры, орбитофронтальную кору и кору передней поясной извилины в обоих полушариях. Мозолистое тело соединяет друг с другом оба полушария головного мозга

Есть еще один инструмент изучения мозга - кисть вашей руки. Если вы согнете большой палец и упретесь его кончиком в середину ладони и согнете над ним остальные пальцы, то получите довольно точную модель головного мозга человека. Запястье - спинной мозг, лицо представлено ногтями четырех пальцев, а верхушка кулака - это темя.

На нашей импровизированной модели ладонь - ствол мозга, лимбические области - большой палец (и справа и слева), а кора - согнутые пальцы. Давайте теперь вкратце рассмотрим эти области.

В стволе мозга находятся центры, отвечающие за некоторые жизненно важные функции. Они регулируют частоту сердечных сокращений и дыхания , чередование процессов сна и бодрствования , а также включение и выключение реакции борьбы или бегства . Ствол мозга хорошо развит уже при рождении - это самая древняя (в эволюционном плане) часть мозга, и ее часто называют «мозгом рептилий».

Лимбическая система

Лимбическая область у рептилий отсутствует. Она появляется только у млекопитающих. Лимбические зоны отвечают за привязанность (нашу связь с родителями или опекунами), память (особенно фактологическую и автобиографическую), оценку смыслов и создание аффекта , а также ощущение эмоций .

В лимбической системе расположен также главный регулятор гормональных функций - гипоталамус , оказывающий непосредственное влияние на физические параметры организма.

Эндокринная система вместе с влиянием головного мозга на иммунную систему и состояние физического здоровья организма посредством автономной (вегетативной) нервной системы с двумя ее отделами - тормозным (парасимпатическим) и возбуждающим (симпатическим) - представляет собой прямой механизм, с помощью которого тесно взаимодействуют мозг и тело.

Лимбическая система и ствол мозга - подкорковые образования - совместно влияют на наши мотивации и влечения и активируются в ответ на потребность в выживании, привязанности и смысле.

Кора головного мозга

Кора - наружная часть мозга, которая становится обширной у млекопитающих. Кора осуществляет более сложные процессы, такие как ощущение, восприятие, планирование и внимание .

Поскольку кора разделена на несколько долей с разными функциями, постольку существует несколько способов описания сложных процессов, связанных с этой областью, которая недостаточно развита при рождении и поэтому в своем формировании сильно подвержена влиянию переживаемого опыта (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Традиционное деление коры головного мозга на доли.

Кора головного мозга представляет собой шестислойное складчатое образование, состоящее из серого и белого веществ.

Слои состоят из вертикально ориентированных колонок, причем разные скопления колонок отвечают за определенные модальности активности, например реагируют на зрительные или слуховые стимулы. Эти вертикальные колонки связаны между собой горизонтальными вставочными нейронами, обеспечивающими взаимодействие колонок за счет интеграции импульсов от разных сенсорных каналов (например, слуховых и зрительных). Именно эти связи различных областей создают невероятную сложность способностей нашей венчающей мозг коры.

Вообще говоря, задняя часть коры , представленная в нашей «ручной» модели костяшками четвертых и пятых пальцев, отвечает за восприятие стимулов внешнего мира, за исключением обоняния и восприятия положения конечностей в пространстве. Эти задние области позволяют человеку формировать восприятие внешнего мира.

Передняя часть коры головного мозга отвечает за движения, внимание и мышление . Лобные доли эволюционно развились с возникновением приматов. Проведенные исследования показывают, что у млекопитающих строение лобной коры усложняется параллельно усложнению социальной жизни.

Зоны головного мозга

На нашей модели лобная область , представленная вторыми и концевыми фалангами, - это область, где первая зона отвечает за двигательную активность, следующая кпереди зона осуществляет планирование движений - это премоторная область (рис. 2.4).

Рис. 2.4. Традиционное деление коры мозга на специфические зоны.

Премоторная область стала первой, где были открыты зеркальные нейроны, которые позволяют нам распознавать намерения и эмоции других людей и воспроизводить их у себя в рамках более широкого «резонансного контура» (приложение, раздел «Резонансные контуры и зеркальные нейроны»). В дальнейшем мы исследуем возможность того, что этот резонансный контур социального мозга играет важную роль в развитии внимательного осознавания.

Кпереди от моторной и премоторной областей находится префронтальная кора . Эта префронтальная область наиболее развита у людей и опосредует множество функций, которые мы считаем уникальными для нашего биологического вида.

Области префронтальной коры

Префронтальные области можно разделить на участки, исполняющие разные функции (рис. 2.5).

Рис. 2.5. Области префронтальной коры.

Пока для наших целей мы просто разделим эти области на две части: латеральную и срединную. Области префронтальной коры в принципе работают совместно, и поэтому будет полезно рассмотреть их функции как единую систему.

Латеральная часть префронтальной области, дорсолатеральная префронтальная кора очень важна для кратковременной рабочей памяти , этой грифельной доски сознания, на которой мы можем в каждый данный момент поместить какую-либо картину. Эта латеральная область выполняет важные организующие (или управляющие) функции, позволяющие управлять поведением и направлять внимание на интересующий нас в данный момент объект .

Срединная область, соответствующая области от двух средних ногтевых пластин до средних фаланг, включает в себя несколько взаимосвязанных участков, которые отвечают за девять функций срединной префронтальной области .

Это орбитофронтальная кора, кора передней поясной извилины и вентролатеральная и медиальная префронтальная кора.

Медиальная орбитопрефронтальная кора

На рис. 2.5 орбитопрефронтальная кора и медиальная префронтальная кора объединены и обозначены как медиальная орбитопрефронтальная кора . На рис. 2.6 подчеркнута их близость к передним отделам поясной коры.

Рис. 2.6. Структуры социального мозга. Представленные на рисунке структуры скрыты под поверхностью мозга (Cozolino, 2006; воспроизведено с разрешения)

Эти расположенные вблизи средней линии вентральные и медиальные структуры получают входы непосредственно от всего мозга и проприоцептивных путей, в частности от островковой коры.

Островок - это проводящий путь, по которому информация поступает во внешний слой коры и исходит из нее, соединяя внутренние лимбические области (миндалевидное тело, гиппокамп, гипоталамус) и представительства участков тела (через ствол и спинной мозг).

Срединная префронтальная область использует полученные из островка данные об эмоциях и состоянии соматических органов, а затем создает представления о душевном состоянии других людей. Срединная префронтальная область играет важнейшую роль в социальной активности и в самонаблюдении. Эта область является узловым центром системы головного мозга, связанной с социальным взаимодействием (см. Функции срединной префронтальной коры ).

Обратите внимание, как срединная префронтальная область связывает тело, ствол мозга, лимбическую систему, корковые и социальные процессы в одно функциональное целое. Если вы поднимете пальцы и снова их опустите, то заметите, что на самом деле средняя префронтальная область (представленная кончиками двух средних пальцев) анатомически соприкасается со всеми структурами мозга, и в этом заключается природа нейрональной интеграции: разбросанные по всему телу синапсы помогают нам не только интегрировать деятельность организма, но и объединяться друг с другом.

Межличностная нейробиология, рассматривающая то, каким образом наша общественная жизнь помогает повышать ощущение благополучия, утверждает, что нейронная интеграция представляет собой следствие сонастроенных отношений.

Нейронная интеграция , координация и согласованность, заставляющие различные области мозга работать как единое функциональное целое, возникают, по всей видимости, в результате сонастройки на безопасные формы привязанности. Тем самым мы утверждаем, что, по-видимому, собранные данные указывают на то, что внимательное осознавание тоже способствует подобной нейронной интеграции, но в рамках внутриличностной сонастройки.

Осознавание переживаемого из мгновения в мгновение создает возможность для непосредственного восприятия и принятия своего ментального опыта. Подобное осознавание позволяет активировать и развивать различные участки мозга, включая важные лобные отделы коры и подкорковые лимбические структуры, а также ствол мозга, формируя интегрированное и согласованное состояние.

Нейронная интеграция , осуществляемая отчасти этими лобными областями, играет, вероятно, важную роль в процессах саморегуляции психической и телесной жизни.

Нам надо всегда помнить об этих передних отделах мозга, исследуя интегративные пути, имеющие первостепенное значение в достижении душевного и соматического благополучия.

Дэниел Сигел. Внимательный мозг .

Островковую долю нельзя рассматривать как рудиментарную часть мозга, наблюдается постепенное увеличение сложности организации доли от приматов к человеку. Так, исследования показали, что у макак (в зависимости от вида) островковая доля либо не имеет извилин и борозд, либо имеется одна орбитоинсулярная борозда . В островковой доле человека 5-7 борозд и извилин, и она занимает значительно больший объем в сравнении с аналогичной долей у обезьян. В то же время наиболее сильно (по непонятным причинам) развит островок у китообразных - до 20 борозд.

Островок - единственная доля мозга, не имеющая выхода на его поверхность. Она скрыта сверху и снизу частями лобной, теменной и височной долей, которые образуют соответственно три покрышки (оperculum), соприкасающиеся поверхности которых в свою очередь формируют глубокую часть сильвиевой щели.

Если удалить покрышки мозга, то островок предстанет в форме перевернутой пирамиды с основанием, обращенным к лобной доле. Центральная борозда островка делит его поверхность на две части: большую (переднюю) и меньшую (заднюю). Передняя состоит из трех отдельных коротких извилин (передняя, средняя, задняя), а также из не всегда встречающихся добавочной и поперечной извилин. Задняя часть доли состоит из двух длинных извилин: передней и задней. Все извилины сходятся к верхушке островка, которая представляет наиболее выступающую часть островковой доли. Также выделяют порог островка (limen) - слегка поднимающийся, дугообразный край, расположенный в месте соединения сфеноидального и оперкулярного сегментов сильвиевой щели . Под серым веществом, покрывающим порог островка, расположен крючковидный пучок. Переднее продырявленное вещество расположено сразу ниже и медиальнее порога островка. Среднее расстояние между местом вхождения самой латеральной лентикулостриарной артерии в переднее продырявленное вещество и медиальным краем порога островка, по данным разных авторов , составляет от 15 до 20 мм.

Под центральной частью островковой доли в латерально-медиальном направлении расположены: крайняя капсула, ограда, наружная капсула, скорлупа, бледный шар и внутренняя капсула (см. рисунок).

Правая островковая доля. а - вид сбоку и немного снизу, б - горизонтальный срез на уровне спайки свода .

Периметр островковой доли ограничен периинсулярными бороздами: верхней, передней и нижней, которые отделяют островок от окружающих его покрышек мозга. На латеральной поверхности доли лежит сегмент М2 средней мозговой артерии, от которой отходят перфорирующие сосуды, кровоснабжающие островок. Согласно исследованию U. Türe и соавт. , приблизительно 85-90% инсулярных артерий короткие и кровоснабжают только кору островковой доли и крайнюю капсулу, 10% артерий средней длины и доходят до ограды и наружной капсулы и только 3-5% длинные, кровоснабжающие лучистый венец. Таким образом, повреждение последних во время резекции опухолей островковой доли может приводить к гемипарезу.

Под передненижней частью островковой доли расположен сегмент М1 средней мозговой артерии, от которого отходят латеральные лентикулостриарные артерии, кровоснабжающие базальные ганглии и внутреннюю капсулу.

Функция островковой доли мозга

Островковая доля относится к паралимбической системе - части центральной нервной системы, служащей связующим звеном между лимбической системой (аллокортексом) и большими полушариями (неокортексом), и представлена мезокортексом, т. е. имеет от 3 до 5 слоев нейронов.

Функция островка долгое время была предметом острых споров среди исследователей. И даже сегодня нет единого мнения по этому вопросу. Например, клинические случаи ишемических инфарктов, локализованных только в островковой доле, проявляются разнообразными симптомами в зависимости от места и распространения патологического процесса. C. Cereda и соавт. выделяют 5 основных симптомокомплексов поражения коры островковой доли мозга: соматосенсорный дефицит (инфаркт в задней доле правого/левого островка), расстройство чувства вкуса (задняя доля левого островка), вестибулярный синдром (задняя доля правого/левого островка), сердечно-сосудистые нарушения (инфаркт в задней доле правого островка), нейропсихологические проявления (ишемическое поражение задних отделов правого/левого островка).

Интересные результаты получены A. Afif и соавт. при исследовании 25 пациентов с фармакорезистентной эпилепсией, которым были стереотаксически имплантированы электроды в островковую долю. Показаниями к их внедрению в островок были как клинические проявления приступов (вкусовые галлюцинации, неприятные ощущения в гортани, парестезии и тонико-клонические сокращения мышц лица, гиперсаливация), так и данные видеоэлектроэнцефалограммы.

В результате прямой стимуляции авторы получили следующее число ответов: нарушение речи (неспособность говорить или снижение интенсивности голоса) - 8, болевые ощущения (боль в краниофациальной области, или колющая боль в контралатеральной половине тела) - 8, соматосенсорные проявления (парестезии и ощущение жара) - 11, моторные ответы - 11, ротоглоточные проявления (чувство сжатия в гортани и удушения) - 8, слуховые феномены (звон, гул) - 3, нейровегетативные ответы (панические атаки, покраснение лица, головокружение, тошнота, неприятные ощущения в эпигастральной области, чувство жара) - 20.

Таким образом, островок участвует в процессе обработки сенсорных импульсов (обонятельных и вкусовых), контроле вегетативных функций (симпатический контроль сердечно-сосудистой системы), эмоций и поведенческих реакций, а также в произвольном глотании и процессе модуляции речи. Островковая доля, возможно, является частью нейрональной системы, связывающей супрамаргинальную извилину и зону Брока, и может участвовать (наряду с премоторной корой) в фонетическом планировании речи .

Классификация опухолей островковой доли мозга

В 1992 г. M. Yaşargil и соавт. опубликовали предварительные результаты лечения пациентов с опухолями лимбической и паралимбической системы. В этой, ставшей впоследствии классической, работе авторы выделили три основных типа опухолей, затрагивающих островковую долю: тип 3А - опухоль не выходит за пределы островковой доли, тип 3В - объемное образование, которое распространяется на прилежащие покрышки мозга, тип 5 - опухоль распространяется за пределы лобной и височной покрышек в орбитофронтальную или темпорополярную области. (Другие типы опухолей в этой же классификации: 1 - объемные образования медиобазальных отделов височной доли; 2 - опухоли поясной извилины, 4 - поражения форникса и мамиллярных тел.)

Долгое время данная классификация оставалась единственной. Новая классификация была предложена лишь в 2010 г. N. Sanai и соавт. . Авторы разделили островковую долю двумя перпендикулярными плоскостями, проходящими через отверстие Монро и сильвиеву щель. В результате островковая доля разбивается на IV зоны: I - передневерхнюю, II - задневерхнюю, III - задненижнюю, IV - передненижнюю. Если опухоль выходит за пределы одной зоны, она обозначается как сумма зон, в которых расположена. В случаях, когда объемное образование захватывает все зоны и выходит за их пределы, оно обозначается как giant.

Особенности глиальных опухолей островковой доли мозга

По последним эпидемиологическим данным, глиальные опухоли островковой доли от числа всех глиальных опухолей головного мозга высокой и низкой степени злокачественности составляют около 10 и 25% соответственно и имеют свойства, отличающие их от опухолей, расположенных в других частях мозга.

В соответствии с эпидемиологическими исследованиями , прослеживается явная тенденция к росту именно низкозлокачественных опухолей в островке (табл. 1).

У пациентов с низкозлокачественным образованием в островке отмечено менее агрессивное течение опухолевого процесса, чем у пациентов с такой же патологией, но другой локализации. Ряд исследователей указывают на особенности цитоархитектоники данной области (мезокортекс), функциональные особенности доли, однако точная причина этого феномена до настоящего времени не совсем понятна.

Хирургическое лечение опухолей островковой области мозга

В связи с расположением островка вблизи важнейших сосудистых и нервных структур существует высокий риск нарастания неврологического дефицита после удаления опухолей этой локализации. В послеоперационном периоде могут возникнуть грубый гемипарез, а также выраженные нарушения речи, если опухоль локализуется в доминантном по речи полушарии, поэтому ряд авторов считают их неоперабельными. Методом выбора в этом случае считается проведение стереотаксической биопсии с верификацией гистологического диагноза и назначение радиотерапии и/или химиотерапии . Хотя существует много споров относительно необходимости радикального удаления глиом головного мозга, ряд исследователей все-таки считают ее важной для улучшения прогноза жизни у больных.

Одними из первых M. Yaşargil и соавт. обосновали возможность удаления этих опухолей с хорошими неврологическими результатами после хирургического вмешательства на большом количестве пациентов. В их исследование входили 57 больных с островковыми и островково-оперкулярными опухолями и 23 - с лобно-островково-височными образованиями. Несмотря на то что 67% опухолей были в диаметре больше 5 см, а 53% располагались в левом полушарии, основного объема резекции, по-видимому, удалось достигнуть в большинстве случаев. Степень резекции, однако, для каждого случая не сообщалась. У большей части больных опухоли были доброкачественными и не вызывали значимого неврологического дефицита. После операции у 8 (14%) пациентов из 1-й группы и 1 (4%) из 2-й появились «умеренные» неврологические нарушения в виде гемипареза, что требовало реабилитационных мероприятий. О речевых нарушениях при этом ничего не сообщается. После публикации M. Yaşargil вышло несколько работ, в которых анализировалось меньшее количество больных. Так, V. Vanaclocha и соавт. описали свой опыт хирургического лечения 23 больных с опухолями островка, расположенных в 70% случаев в левом полушарии. Полной резекции, по данным МРТ, удалось достигнуть в 20 из 23 случаев. Послеоперационный дефицит в виде гемипареза и дисфазии возник у 6 пациентов. J. Zentner и соавт. сообщили о подробном анализе 30 случаев опухолей островка. В целом с учетом до- и послеоперационного МРТ в 17% случаев произведена тотальная, в 70% - субтотальная и в 13% - частичная резекция. При этом гемипарез возник у 4 пациентов, а афазия - у 3. В итоге авторы отмечают, что у 63% больных послеоперационный период протекал достаточно тяжело и что риск оперативных вмешательств на островковой области достаточно велик (табл. 2).

Существует несколько основных оперативных доступов к опухолям островка: 1) транссильвиевый, 2) транскортикальный (трансфронтальный или транстемпоральный) и 3) комбинированный (транскортикальный + транссильвиевый). В своей новаторской работе M. Yaşargil и соавт. использовали лишь транссильвиевый подход. Однако на сегодняшний день в мировой литературе нет однозначного мнения о том, какой из доступов можно считать наиболее оптимальным с точки зрения безопасности и возможности максимального обзора границ опухоли для ее максимальной резекции. Ряд авторов применяли транссильвиев доступ только при изолированных опухолях островка, а если она распространялась на лобную или височную области, то удаление начинали с транскортикального доступа и только потом использовали транссильвиевый. Другие авторы предпочитали только транссильвиевый доступ даже при опухолях лобно-островково-височной локализации. Сложности этого подхода связаны с возможностью повреждения как вен, так и артерий сильвиевой щели, что приводит к ишемии и, как следствие, к ухудшению неврологических функций после операции. Тракция оперкулярной области во время этого подхода также может стать причиной послеоперационного ухудшения . При транскортикальном доступе могут быть повреждены двигательные и речевые зоны, если опухоль расположена в доминантном полушарии (области Брока и Вернике).

Для предупреждения осложнений при транскортикальном доступе H. Duffau и соавт. у всех больных (51 человек) во время операции использовали электрофизиологическую стимуляцию коры и проводящих путей. Из них в 16 случаях проводилась краниотомия без отключенного сознания. Несмотря на ухудшение в 30 (59%) случаях непосредственно после операции, в последующем только у 2 человек сохранился неврологический дефицит. Послеоперационное МРТ показало, что 16% резекций были тотальными, 61% - субтотальными и 23% - парциальными.

F. Lang и соавт. при операции пациентов с опухолями островковой доли (22 человека) применяли только транссильвиевый доступ и для оптимизации хирургического доступа использовали безрамную навигацию. Во всех случаях проводилась электрофизиологическая стимуляция. Ультразвуковая навигация позволяла в определенной степени контролировать объем резекции опухоли. В результате у 10 больных удаление было тотальным, у остальных 12 - поровну: субтотальным (6) и частичным (6). В отдаленном послеоперационном периоде неврологический дефицит сохранился только у 2 больных. Основной причиной этого события авторы считают повреждение во время операции лентикулостриарных артерий. Для снижения вероятности пересечения этих артерий во время удаления опухоли F. Lang и соавт. тщательно анализировали соотношение этих артерий и опухоли по данным предоперационной МРТ (в стандартных режимах) и соответствующим образом планировали объем хирургического вмешательства. В предыдущих исследованиях H. Duffau для этой цели выполнял до операции КТ-ангиографию. В последней публикации была предложена МРТ в режиме 3D TOF, которая, по мнению авторов, наиболее четко отражала топографоанатомические соотношения между лентикулостриарными артериями и опухолью.

Только в 2 последних крупных исследованиях (M. Simon и соавт. , N. Sanai и соавт.) проведен детальный анализ выживаемости больных с опухолями островковой области в зависимости от их гистологии и объема резекции. В работу M. Simon и соавт. вошли 94 пациента, из которых 36% было с доброкачественными глиомами и 64% - со злокачественными. В результате 5-летняя общая и безрецидивная выживаемость для глиом Grade II составила соответственно 68 и 58%, для анапластических олигодендроглиом - 83 и 80%, для анапластических астроцитом - 61 и 51% соответственно. В недавнем исследовании N. Sanai и соавт. анализируются исходы лечения 104 пациентов, из них у 60% - доброкачественные глиомы и у 40% - злокачественные. В итоге 5-летняя общая выживаемость прооперированных для глиом Grade II составила 100% при степени резекции более 90% и приблизилась к 84% при степени резекции менее 90%. В том же самом контексте для злокачественных глиом 2-летняя общая выживаемость прооперированных составила 91% при степени резекции более 90% и приблизилась к 75% при степени резекции менее 90%. В итоге авторы пришли к заключению, что объем резекции достоверно влияет на общую и безрецидивную выживаемость.

Заключение

Несмотря на сложность анатомии островковой области мозга, в современных работах показано, что агрессивная резекция глиальных опухолей островка осуществима с приемлемой частотой послеоперационного неврологического дефицита.

Островок,

или так называемая закрытая долька, находится в глубине боковой борозды. От примыкающих соседних отделов островок отделен круговой бороздой. Поверхность островка разделена его продольной центральной бороздой на переднюю и заднюю части. В островке проецируется анализатор вкуса. www.tvsubtitles.ru

Лимбическая кора.

внутренней поверхности полушарий над мозолистым телом находится поясная извилина. Эта извилина перешейком позади мозолистого тела переходит в извилину около морского конька – парагиппокампову извилину. Поясная извилина вместе с парагиппокамповой извилиной составляют сводчатую извилину.

Внутренняя и нижняя поверхности полушарий объединяются в так называемую лимбическую (краевую) кору вместе с миндалевидным ядром из группы подкорковых ядер, обонятельным трактом и луковицей, участками лобных, височных и теменных долей коры больших полушарий, а также с подбугровой областью и ретикулярной формацией ствола. Лимбическая кора объединяется в единую функциональную систему – лимбико-ретикулярный комплекс. Основной функцией этих отделов мозга является не столько обеспечение связи с внешним миром, сколько регуляция тонуса коры, влечений и аффективной жизни. Они регулируют сложные, многоплановые функции внутренних органов и поведенческие реакции. Лимбико-ретикулярный комплекс – важнейшая интегративная система организма. Лимбическая система имеет также важное значение в формировании мотиваций. Мотивация (или внутреннее побуждение) включает в себя сложнейшие инстинктивные и эмоциональные реакции (пищевые, оборонительные, половые). Лимбическая система принимает участие также в регуляции сна и бодрствования.

Лимбическая кора выполняет также важную функцию обоняния. Обоняние – восприятие находящихся в воздухе химических веществ. Обонятельный мозг человека обеспечивает обоняние, а также организацию сложных форм эмоциональных и поведенческих реакций. Обонятельный мозг является частью лимбической системы.

Обонятельный мозг состоит из двух отделов – периферического и центрального. Периферический отдел представлен обонятельным нервом, обонятельными луковицами, первичными обонятельными центрами. Центральный отдел включает извилину морского коня – гиппокамп, зубчатую и сводчатую извилины.

Рецепторный аппарат обоняния расположен в слизистой оболочке носа. По системе нервных проводников информация с рецепторов передается в корковый отдел обонятельного анализатора.

Корковый отдел обонятельного анализатора находится в поясной извилине, извилине морского коня и в крючке морского коня, которые вместе составляют замкнутую кольцевидную область. Периферический отдел обонятельного анализатора связан с корковыми областями обоих полушарий.

Физиологический механизм восприятия запахов обонятельным анализатором окончательно не ясен. Существуют две основные гипотезы, с разных позиций объясняющие природу этого процесса. Согласно одной из гипотез, взаимодействие между молекулами пахучего вещества и хеморецепторами происходит по типу ключа и замка, т.е. типу молекулы соответствует специальный рецептор. Другая гипотеза базируется на предположении о том, что молекулы пахучего вещества имеют определенную волну колебания, на которую «настроены» обонятельные рецепторы. Молекулы, имеющие сходные колебания, должны иметь общую волну и соответственно давать близкие запахи.

Похожие материалы:

Тресковые.
Минтай, атлантическая треска и другие рыбы из семейства тресковых дают около 15% мирового улова рыбы, занимая второе место после сельдеобразных. Атлантическая треска – одна из самых крупных рыб в семействе тресковых: до 180 см в длину. ...

Функциональное значение гипоталамуса
Гипоталамус является центральным звеном, связующим нервные и гуморальные механизмы регуляции вегетативных функций организма. Управляющая функция гипоталамуса обусловлена способностью его клеток к секреции и аксональному транспорту регулят...

Семейство ГРЕБНЕМЫШИНЫЕ (Ctenomyidae)
Тело цилиндрическое, массивное с большой головой на короткой шее. Длина 17-25 см. хвост около 8 см., масса 200-900 гр. Глаза маленькие наружное ухо почти редуцировано. Окраска коричневато-серая. У самки 3 пары сосков. Характерны большие р...

Головной мозг разделен продольной межполушарной бороздой на 2 полушария, в каждом из которых различают 5 отдельных долей. Лобные, височные, теменные и затылочные доли формируют поверхность мозга; островок скрыт под височной долей. Хотя специфические функции связаны с деятельностью отдельных долей, большинство функций мозга требуют координации активности многих зон обоих полушарий. Например, хотя в коре затылочной доли и находится корковый центр обработки зрительных сигналов, функционально части теменных, височных и лобных долей с обеих сторон также участвуют в обработке сложных зрительные раздражителей.

С точки зрения выполнения специфической деятельности функции полушарий мозга достаточно четко латерализованы. Зрительные, осязательные и моторные сигналы от левой стороны тела направляются преимущественно в правое полушарие, и наоборот. В выполнении некоторых сложных функций участвуют оба полушария, но преимущественное управление осуществляется одним полушарием. Например, левое полушарие доминантно по речи, а правое - по пространственной ориентировке.

В коре больших полушарий представлены первичные сенсорные и моторные зоны, а также множественные ассоциативные зоны. Первичные сенсорные зоны получают соматосенсорную, слуховую, зрительную, обонятельную и вкусовую информацию от периферических рецепторов. Сенсорные сигналы обрабатываются в ассоциативных зонах, связанных с одним или более органами чувств. Первичная моторная область коры головного мозга обеспечивает произвольные движения тела; ассоциативные моторные зоны участвуют в планировании и выполнении сложной двигательной активности.

Гетеромодальные ассоциативные области в лобных, височных и теменных долях осуществляют интеграцию сенсорных сигналов, моторной обратной связи и другой информации с инстинктивными моделями и приобретенными навыками. Эта интеграция способствует обучению и формирует мысли, эмоции и поведение.

Лобные доли. Лобные доли мозга обеспечивают саморегуляцию психической деятельности в таких составляющих, как целеполагание в связи с мотивами и намерениями, формирование программы реализации цели и контроль за ее выполнением. Роль лобных долей в организации движений и действий, выработке навыков обусловлена прямыми связями передних отделов с двигательной корой - моторными и премоторными зонами. В лобных долях присутствуют, по крайней мере, 4 функционально различных отдела: первичный двигательный отдел коры в прецентральной извилине, медиальный, передний и латеральный.

Медиальный отдел отвечает за функции активации, тонуса и мотивации. Передний отдел контролирует социальное поведение, нижнелатеральный - речевую продукцию; дорсолатеральный отдел управляет оперативной памятью.

При обширном поражении медиальных отделов лобных долей с вовлечением переднего полюса лобной доли у больных отмечают черты безволия в поведении. Больные с поражением передних отделов лобных долей могут в равной степени стать как эмоционально лабильными, так и безразличными к внешним стимулам и последствиям своих действий. Они могут быть поочередно эйфоричными, остроумными, вульгарными и безразличными, пренебрегая общепринятыми нормами поведения. Острая двусторонняя травма префронтальных отделов клинически проявляется неконтролируемой многоречивостью, беспокойным поведением, социальной навязчивостью. С возрастом, особенно при развитии , лобные доли дегенерируют, что приводит к растормаживанию и патологическому поведению.

Поражение нижнелатеральной лобной коры является причиной развития экспрессивной афазии - ухудшения произношения слов. Поражения дорсолатеральной лобной коры могут ухудшить способность сохранять информацию и обрабатывать ее в режиме реального времени.

Определенные зоны коры управляют специфическими моторными и сенсорными функциями на противоположной стороне тела. Площадь поверхности коры, контролирующей определенные части тела, варьирует; например, область коры, управляющей кистью, больше области, управляющей плечом. Карту этих областей называют гомункулом.

Премоторная и моторная зоны лобной коры в каждом из полушарий регулируют движения противоположной стороны тела. Поскольку 90 % моторных волокон из каждого полушария пересекают среднюю линию в стволе мозга, повреждение двигательной области коры головного мозга одного полушария вызывает слабость или паралич на противоположной стороне тела.

Теменные доли. Область, расположенная позади роландовой борозды теменных долей, интегрирует проприоцептивные сигналы, соматосенсорную информацию, участвует в процессах распознавания и извлечения из памяти сведений о форме предметов, их текстуре и весе. В первичной соматосенсорной коре, расположенной в передних теменных долях, всеми соматосенсорными функциями на одной стороне тела управляет контрлатеральная сторона. Большая часть заднебоковых отделов теменных долей отвечает за формирование визуально-пространственных соотношений, интегрируя эти восприятия с другими ощущениями, что дает понимание траекторий перемещения объектов. Эти отделы также определяют проприоцепцию. Область коры в среднетеменной доле в доминантном полушарии, именуемая зоной Герстманна, отвечает за счет, письмо, различение правой и левой сторон, узнавание пальцев. Близко расположенная угловая мозговая извилина отвечает за узнавание слова, а ее поражение вызывает «словесную слепоту», т.е. неспособность читать. Субдоминантная теменная доля отвечает за восприятие пространства с контрлатеральной стороны, взаимоотношения различных частей организма друг с другом, взаимосвязи объектов в пространстве, что важно, например, для рисования.

Поражение переднего отдела теменной доли ассоциируются с развитием тактильной агнозии. Симптомами поражения латеральных отделов являются акалькулия, аграфия, способность отличать правую и левую стороны, а также пальцевая агнозия - способность узнавать пальцы. Симптомы острого поражения субдоминантной теменной доли включают: игнорирование пространства с противоположной стороны, что вызывает нарушение ориентировки в собственном теле, конструктивную апраксию, неосознавание паралича. При меньших объемах поражения развивается апраксия одевания или утрата других привычных навыков.

Височные доли. Структуры височной доли важны для слуха, восприятия речи, вербальной и зрительной памяти, эмоций. Больные с поражениями правой височной доли обычно теряют остроту восприятия невербальных слуховых раздражителей. При повреждении левой височной доли возникают расстройства гнозиса, памяти и понимания и построения речи. У больных с эпилептогенными очагами в медиальной лимбической области височной доли, отвечающей за формирование эмоций, развиваются сложные парциальные припадки с неконтролируемыми ощущениями и преходящими расстройствами вегетативных, когнитивных и аффективных функций. В межприступном периоде у больных с височной могут возникать личностные изменения в виде нарушения чувства юмора, склонности к философствованию и мистике, навязчивости; у мужчин отмечается ослабление сексуальности.

Затылочная доля. В затылочной доле находится первичная зрительная кора и ассоциативные зрительные структуры. При повреждении первичной зрительной коры головного мозга развивается центральная слепота в сочетании с одновременной анозогнозией слепоты, называемая синдромом Антона; отрицание полной потери зрения, видимо, обусловлено возникновением конфабуляторных зрительных образов, которые расцениваются больными как реальные зрительные впечатления. Эпилептогенная активность в затылочной доле может вызвать зрительные галлюцинации, часто состоящие из цветных линий или петель, распространяющихся на контрлатеральную зрительную область.

Островковая доля. Островковая доля интегрирует сенсорные и вегетативные импульсы, поступающие от внутренних органов. Островковая доля задействована в определенных языковых функциях, что подтверждается развитием афазии у больных с поражениями островка. В островковой доле осуществляется обработка болевого и температурного восприятия и, возможно, восприятия вкуса.

Причины возникновения нарушения мозговых функций

Нарушения мозговых функций в диапазоне от минимальных до грубо выраженных могут носить очаговый либо диффузный характер. Очаговые и диффузные повреждения подкорковых структур нарушают их активирующее влияние на ЦНС, вызывая нарушения сознания и мышления.

В основе очаговых поражений лежат структурно-морфологические изменения или повреждения. Клинические проявления зависят от локализации поражения, размера и стадии развития патологического процесса. Медленно прогрессирующие патологические процессы менее 2 см в диаметре могут протекать бессимптомно. При большем объеме поражения, быстром развитии или вовлечении обоих полушарий возникновение симптомов более вероятно.

Общая дисфункция интегративной деятельности мозга, как правило, является результатом токсических и метаболических нарушений, реже - следствием диффузного воспалительного процесса, васкулопатии, обширного травматического поражения, множественных метастазов. Перечисленные патологические состояния приводят к значительному разнообразию нарушений функций мозга.

Очаговые поражения белого вещества могут нарушить связи между отделами мозга и вызвать синдром разобщения.

Восстановление после травмы головного мозга частично определяется степенью пластичности оставшейся интактной части, варьирующей в зависимости от возраста и состояния здоровья пострадавшего. Максимальная пластичность характерна для развивающегося мозга. Например, при значительном повреждении центра речи в доминантном полушарии в возрасте до 8 лет второе полушарие, как правило, практически полностью замещает утраченную функцию. Несмотря на сохранение достаточно высокой пластичности мозга и после первого десятилетия жизни, массивное повреждение в возрасте старше 10 лет скорее всего завершится формированием устойчивого дефицита функции. Макроскопическая реорганизация функций мозга после травм у взрослых наблюдается редко, хотя локальная пластичность сохраняется в большинстве областей мозга в течение всей жизни.

Основные синдромы дисфункции мозга. Специфические синдромы включают агнозию, амнезию, афазию и апраксию. Эти проявления отмечаются и при некоторых психических нарушениях. Окончательный диагноз определяется на основании клинического и нейропсихологического исследования. Выявление причины заболевания обычно требует проведения дополнительных лабораторных исследований, применения методов структурной или функциональной визуализации.