Средний мозг: строение и функции

Основание ножки мозга образовано нисходящими проводящими путями. Самый внутренний (медиальный) отдел ножки образован лобно-мостовым путём, tractus frontopontinus (часть общего корково-мостового пути). Он занимает примерно пятую часть основания ножки. Самую наружную (латеральную) пятую часть основания ножки занимает височно-теменно-затылочно-мостовой путь, tractus occipito-temporo-parieto-pontinus. Этот тракт также является частью общего корково-мостового пути.

Среднюю часть (3/5) основания ножки занимают пирамидные пути. Медиально проходят корково-ядерные волокна, латерально проходят корково-спинномозговые волокна.

В составе среднего мозга различают структуры, относящиеся к экстрапирамидной системе. Это чёрное вещество, красное ядро, промежуточное ядро. Экстрапирамидная система обеспечивает тонус мышц и управляет автоматическими неосознанными движениями тела.

2.2. Анатомия чёрной субстанции

Субстанция является одной из древнейших частей в структуре мозга, расположенная в его сердцевине – четверохолмии среднего мозга. Исторически она отвечала за движения наших предков, затем, когда они усложнились, изменилось и строение. Черное вещество обрастало нервными связями, формируя более сложную структуру.

Рис. 8. Расположение чёрной субстанции (рисунок из интернета)

Название чёрное вещество получило благодаря действию пигмента – нейромеланина, окрашивающего клетки в тёмный цвет. Чёрное вещество среднего мозга неоднородно, оно разделено на две половинки: правую и левую. Кроме того, в субстанции выделяют два слоя: вентральный и компактный. Вентральный находится ближе к передней части головы, а компактный – к задней. Первый обеспечивает синтез нейромедиатора дофамина, второй – занимается переработкой поступающей информации и передачей её в другие структуры. УЗИ чёрной субстанции головного мозга показывает, что она связана со всеми отделами, но наиболее тесно – с базальными ганглиями и зрительными буграми.

В 1910 году в ней выделили две части: pars compacta и pars reticulata. Первая косвенно управляет движением (электрическая стимуляция не приводит к действиям), а вторая служит важным процессовым центром в базальных ганглиях. Гибель дофаминергических нейронов в pars compacta – один из симптомов болезни Паркинсона, из-за чего у больных развиваются нарушения в движениях.

Рис. 9. Поперечный срез среднего мозга. Видны ядра, включая среднюю субстанцию (рисунок из интернета)

2.3. Анатомия красного ядра

В покрышке среднего мозга самым крупным и заметным на поперечном разрезе среднего мозга является красное ядро (nucl. ruber). Оно располагается чуть выше чёрного вещества и имеет удлинённую форму. Чёрное вещество и красные ядра участвуют в регуляции мышечного тонуса и подсознательных автоматических движений. Красное ядро расположено в среднем мозге на уровне четверохолмия. Главным эфферентным путём от него служит руброспинальный тракт, перекрещивающийся сразу после выхода из красного ядра и спускающийся в белом веществе спинного мозга. Электрическое раздражение руброспинального тракта сопровождается преимущественным возбуждением мотонейронов сгибателей.

Рис. 10. Расположение красного ядра выделено красным цветом (рисунок из интернета)

Это удлинённое колбасовидное образование простирается в покрышке ножки мозга от гипоталамуса промежуточного мозга до нижнего двухолмия, где от него начинается важный нисходящий тракт, tractus rubrospinalis, соединяющий красное ядро с передними рогами спинного мозга. Пучок этот после выхода из красного ядра перекрещивается с аналогичным пучком противоположной стороны в вентральной части срединного шва – вентральный перекрест покрышки. Цвет красного ядра обусловлен железом, которое присутствует по крайней мере в двух различных формах: в виде гемоглобина и ферритина.

При диаметре около 5 мм он охватывает область от нижней части верхних бугорков до субталамической части диэнцефалона в среднем мозге. Каждое из ядер состоит из каудальной магноцеллюлярной и ростральной парвоцеллюлярной частей, которые дают начало специфическим эфферентным трактам. Каждое красное ядро прокалывается (но не сообщается) глазодвигательным нервом (CN II) до того, как нерв покидает средний мозг и проходит через межножковую ямку. Волокна верхней мозжечковой ножки и ретрофлексного фасцикула также пересекают эту структуру. Это придаёт красному ядру перфорированный вид при окрашивании пятнами Вайгерта.