Лекции - Анатомия центральной нервной системы

Подождите немного. Документ загружается.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального

образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Биолого-почвенный факультет

Кафедра физиологии человека и животных

Анатомия

центральной

нервной системы

Конспект лекций

Ростов-на –Дону

2007

Оглавление

Тема 1. Элементы нейроцитологии (4 часа)..............................................................4

1.1. Строение основных элементов нервной ткани (нейронов и

глиальных клеток).......................................................................................4

1.1.1. Особенности морфологии и ультраструктуры нервных клеток,

их отростков....................................................................................................4

1.1.2. Функциональное значение особенностей морфологической

организации дендритов и аксонов в деятельности нейрона..................4

1.1.3. Синапс.....................................................................................................4

1.2. Классификация нейронов..................................................................4

1.3. Глия.............................................................................................................4

1.4 Строение нервов.....................................................................................4

Тема 2. Онтогенез и филогенез нервной системы (4

часа)...........................................................................................................................................4

2.1. Онтогенез..................................................................................................4

2.1.1. Эмбриогенез нервной системы..........................................................4

2.1.2. Постнатальный онтогенез..................................................................4

2.2. Филлогенез...............................................................................................4

2.2.1. Нервная система беспозвоночных животных.................................4

2.2.2. Нервная система позвоночных животных......................................4

Тема 3. Спинной мозг (4 часа)........................................................................4

3.1. Морфология спинного мозга............................................................4

3.1.1. Серое вещество спинного мозга........................................................4

3.1.2. Белое вещество спинного мозга.........................................................4

3.3. Филогенез..................................................................................................4

3.4. Онтогенез..................................................................................................4

Тема 4. Продолговатый и задний мозг (4 часа)...........................4

4.1. Продолговатый мозг............................................................................4

4.1.1. Морфология продолговатого мозга..................................................4

4.1.2. Дыхательный центр.............................................................................4

4.1.3. Сосудодвигательный центр................................................................4

4.1.4. Сосания центр.......................................................................................4

4.1.5. Глотания центр.....................................................................................4

4.1.6. Жевательный центр.............................................................................4

4.1.7. Рвотный центр......................................................................................4

4.1.8. Слюноотделения центр........................................................................4

4.1.9. Чихания центр.......................................................................................4

4.1.10. Кашля центр........................................................................................4

4.1.11. Мигания центр....................................................................................4

4.1.12. Филогенез.............................................................................................4

4.1.13. Онтогенез.............................................................................................4

4.2. Задний мозг..............................................................................................4

4.2.1. Варолиев мост.......................................................................................4

4.2.2. Мозжечок................................................................................................4

4.2.3. IV желудочек.........................................................................................4

Тема 5. Средний мозг (4 часа)........................................................................4

5.1. Морфология среднего мозга.............................................................4

5.2. Филогенез.................................................................................................4

5.3. Онтогенез..................................................................................................4

Тема 6. Промежуточный мозг(4 часа)....................................................4

6.1. Таламус......................................................................................................4

6.2. Гипоталамус............................................................................................4

4.3. Метаталамус............................................................................................4

6.4. Субталамус...............................................................................................4

6.5. Эпиталамус..............................................................................................4

6.5. Гипофиз.....................................................................................................4

6.6. Циркумвентрикулярная система...................................................4

6.7. Третий желудочек.................................................................................4

6.8. Филогенез..................................................................................................4

6.9. Онтогенез..................................................................................................4

Тема 7. Конечный мозг(4 часа)....................................................................4

7.1. Плащ...........................................................................................................4

7.1.1. Лобная доля.......................................................................................4

7.1.2. Теменная доля.......................................................................................4

7.1.3. Височная доля.......................................................................................4

7.1.4. Затылочная доля...................................................................................4

7.1.5. Островок.................................................................................................4

7.1.6. Цитоархитектоника коры...................................................................4

7.2. Обонятельный мозг..............................................................................4

7.3. Подкорковые ядра................................................................................4

7.3.1. Чечевицеобразное ядро........................................................................4

7.3.2. Хвостатое ядро......................................................................................4

7.3.3. Полосатое тело......................................................................................4

7.3.4. Бледный шар.........................................................................................4

7.3.5. Миндалевидное ядро............................................................................4

7.3.6. Ограда.....................................................................................................4

7.4. Белое вещество полушарий..............................................................4

7.5. Боковые желудочки.............................................................................4

7.6. Корковые поля......................................................................................4

7.7. Черепные нервы....................................................................................4

7.7.1. Обонятельный нерв.............................................................................4

7.7.2. Зрительный нерв..................................................................................4

7.7.3. Глазодвигательный нерв....................................................................4

7.7.4. Блоковый нерв......................................................................................4

7.7.5. Тройничный нерв.................................................................................4

7.7.6. Отводящий нерв...................................................................................4

7.7.7. Лицевой нерв.........................................................................................4

7.7.8. Преддверно-улитковый нерв.............................................................4

7.7.9. Языкоглоточный нерв.........................................................................4

7.7.10. Блуждающий нерв..............................................................................4

7.7.11. Добавочный нерв................................................................................4

7.7.12. Подъязычный нерв............................................................................4

7.8. Морфология головного мозга..........................................................4

7.9. Оболочки головного мозга................................................................4

7.9.1. Твердая мозговая оболочка................................................................4

7.9.2. Паутинная оболочка мозга.................................................................4

7.9.3. Сосудистая оболочка мозга................................................................4

7.10 Филогенез................................................................................................4

7.11. Онтогенез................................................................................................4

Тема 8. Основные структурно-функциональные

системы мозга (4 часа)...........................................................................................4

8.1. Ретикулярная формация ствола головного мозга..................4

8.2. Вегетативная нервная система.......................................................4

8.2.1. Симпатическая нервная система......................................................4

8.2.2. Парасимпатическая нервная система..............................................4

8.2.3. Отличия симпатической и парасимпатической систем...............4

8.2.4. Вегетативная иннервация органов...................................................4

8.2.5. Центральная регуляция......................................................................4

8.2.6. Морфология автономной нервной системы....................................4

8.2.7. Филогенез вегетативной нервной системы.....................................4

8.2.8.Онтогенез автономной нервной системы.........................................4

8.3. Лимбическая система..........................................................................4

8.4. Зрительная сенсорная система........................................................4

8.4.1. Органы зрения......................................................................................4

8.4.2. Глазное яблоко......................................................................................4

8.4.3. Фиброзная оболочка............................................................................4

8.4.4. Сосудистая оболочка...........................................................................4

8.4.5. Сетчатая оболочка...............................................................................4

8.4.6. Камеры глаза.........................................................................................4

8.4.7. Хрусталик.............................................................................................4

8.4.8. Стекловидное тело...............................................................................4

8.4.9. Веки.........................................................................................................4

8.4.10. Слезный аппарат................................................................................4

8.4.11. Проводящие пути зрительного анализатора................................4

8.4.12. Корковое представительство зрительной системы.....................4

8.4.13. Переработка сигналов кортикальными нейронами...................4

8.4.14. Бинокулярное зрение.........................................................................4

8.4.15. Полихромное зрение.........................................................................4

8.4.16. Предметное и пространственное зрение........................................4

8.5. Обонятельная сенсорная система..................................................4

8.5.1. Орган обоняния....................................................................................4

8.5.2. Обонятельная луковица......................................................................4

8.5.3. Проводящие пути обонятельного анализатора..............................4

8.6. Слуховая сенсорная система............................................................4

8.6.1. Наружное ухо.........................................................................................4

8.6.2. Среднее ухо............................................................................................4

8.6.3. Внутреннее ухо......................................................................................4

8.6.4. Проводящий путь слухового анализатора.....................................4

8.6.5. Центральное представительство слухового анализатора............4

8.7. Вестибулярная сенсорная система................................................4

8.7.1. Перепончатый лабиринт.....................................................................4

8.7.2. Рецепция в макулах.............................................................................4

8.7.3. Рецепция в полукружных каналах...................................................4

8.7.4. Проводящий путь вестибулярного аппарата..................................4

8.8. Кожно-кинестетическая сенсорная система.............................4

8.8.1. Барорецепторы......................................................................................4

8.8.2. Свободные нервные окончания.........................................................4

8.8.3. Нервные окончания вокруг волос...................................................4

8.8.4. Диски Меркеля.....................................................................................4

8.8.5. Тельца Мейсснера................................................................................4

8.8.6. Тельца Пачини......................................................................................4

8.8.7. Колбы Краузе........................................................................................4

8.8.8. Тельца Руффини...................................................................................4

8.8.9. Тельца Гольджи-Маццони.................................................................4

8.8.10. Сухожильные органы Гольджи.......................................................4

8.8.11. Мышечные веретена..........................................................................4

8.8.12. Терморецепция....................................................................................4

8.8.13. Ноцицепция.........................................................................................4

8.8.14. Центральная часть Кожно-кинестетической сенсорной

системы.............................................................................................................4

8.9. Вкусовая сенсорная система............................................................4

8.9.1. Орган вкуса...........................................................................................4

8.9.2. Проводящий путь вкусового анализатора......................................4

8.10. Анатомические основы глазодвигательной функции........4

Тема 1. Элементы нейроцитологии (4 часа)

Первые этапы закладки нервной системы начинаются с формирования

нервной пластинки, которая представляет собой полоску утолщенной

эмбриональной эктодермы, расположенную над закладкой хорды. Нервная

пластинка прогибается, ее края смыкаются, и образуется нервная трубка,

которая отделяется от эктодермы и погружается под нее.

В начале формирования стенка нервной трубки состоит из слоя

цилиндрических клеток нейроэпителия, окружающего полость –

центральный канал нервной трубки. По мере деления клеток стенка нервной

трубки утолщается. Слой клеток, прилежащих к центральному каналу,

называется эпендимным. Эти клетки дают начало почти всем клеткам

нервной системы. Каждая зачатковая клетка делится на две дочерних. Одна

из них мигрирует в вышележащие слои и становится нейробластом.

Нейробласты претерпевают изменения, образуя характерные отростки, и

дифференцируются в зрелые нервные клетки – нейроны.

Другие потомки зачатковых клеток остаются прикрепленными к

внутренней мембране и образуют длинные радиальные отростки,

достигающие наружной мембраны нервной трубки. Они называются

спонгиобластами. Спонгиобласты играют значительную роль в

формировании нервной ткани, так как именно по их отросткам мигрируют

дифференцирующиеся нервные клетки. Ориентируясь на ход отростков

спонгиобластов, нервные клетки формируют отростки и занимают свое

окончательное местоположение, определяющее их будущие связи с другими

нервными клетками и их функцию. В дальнейшем спонгиобласты

дифференцируются в глиальные элементы.

В дальнейшем часть спонгиобластов теряет связь с наружной

мембраной нервной трубки, остаются прикрепленными к внутренней

мембране и образуют клеточную выстилку центрального канала и

желудочков зрелого мозга – эпендиму. Эпендимные клетки имеют реснички

и поэтому способствуют течению спинномозговой жидкости в полостях

мозга.

Другие развивающиеся спонгиобласты теряют связь, как с внутренней,

так и с наружной мембранами нервной трубки, и становятся

астроцитобластами, из которых развиваются астроциты. Клетки, теряющие

связь с внутренней пограничной мембраной, называются медуллобластами и

дифференцируются в олигодендроциты. Астроциты и олигодендроциты

представляют собой два типа глиальных клеток (из трех).

Таким образом, почти все клетки нервной ткани имеют общее

происхождение (эктодермальное) и дифференцируются в два типа клеток:

нейроны и нейроглию

1.1. Строение основных элементов нервной ткани (нейронов и

глиальных клеток).

Нервная ткань состоит из двоякого рода элементов: нервных клеток и

нервных волокон. Было установлено, что независимых нервных волокон не

существует, а все видимые в микроскоп волокна представляют собой

отростки нервных клеток. Таким образом, нервная ткань построена из

нервных клеток с отходящими от них отростками. Эта ткань поддерживается

особыми клеточными образованиями, не имеющими нервной природы,

играющими механическую роль – глиальными клетками (глия в преводе

означает клей). Кроме них в поддержке нервной ткани известная роль

принадлежит соединительнотканным образованиям. Таким образом, нервная

ткань состоит из клеток двух основных типов; нейронов и клеток глии

(нейроглии).

Для строения нервной ткани характерно, что ее главные клеточные

элементы – нейроны – соединены в очень сложную систему. Взаимодействие

между нейронами в месте специфических контактов, называемых синапсами,

осуществляется главным образом, химическим путем. Сложно

организованные связи нейронов реализуются на основе целого ряда

особенностей структуры нервной системы, обусловленных особенностями

формы входящих в ее состав нервных и глиальных клеток, а также

функциональными взаимоотношениями между глией и нейронами.

Функцию глии по отношению к нейрону можно охарактеризовать, в

первую очередь, как вспомогательную, способствующую реализации

специфической функции нервной клетки. Клетки глии и нервные клетки

тесно соприкасаются всей своей громадной, часто сложно устроенной

поверхностью. Таким образом, в ЦНС возникает столь компактное

переплетение клеток, что между ними остается только сложный лабиринт

узких, хотя и функционально важных, межклеточных щелей, которые

представляют собой собственно внеклеточные пространства мозга. Особой

формой внеклеточной жидкости является спинномозговая жидкость.

Таким образом, основными структурными единицами нервной системы

являются нейрон, нейроглия и синапс.

1.1.1. Особенности морфологии и ультраструктуры нервных клеток, их

отростков.

Нейроны являются возбудимыми клетками нервной системы. В

отличие от глиальных клеток они способны возбуждаться (генерировать

потенциалы действия) и проводить возбуждение. Нейроны

высокоспециализированные клетки и в течение жизни не делятся.

В нейроне выделяют тело – сому и отростки. Сома нейрона имеет ядро

и клеточные органоиды. Основной функцией сомы является осуществление

метаболизма клетки.

Тело нервной клетки человека – перикарион или сома отличается

крупными размерами (4-140 мкм) и наличием крупного округленного ядра.

Ядро, занимающее центральное положение, содержит мало хроматина и

потому представляется светлоокрашенным. В нем находится резко

окрашивающееся ядрышко, в котором сосредоточен хроматин.

Снаружи нейрон покрыт клеточной мембраной – нейролеммой.

Важнейшей функцией нейролеммы является проведение нервного импульса.

Две другие особенности нервных клеток приурочены к своеобразной

морфологии их нейроплазмы. В ней обнаруживается, во-первых, особое

зернистое («тигроидное») вещество, сильно окрашивающееся и

неодинаковое в клетках разного типа. Во-вторых, она содержит

многочисленные тончайшие фибриллы.

Эти фибриллы или нейрофибриллы пронизывают плазму клетки. Они,

видимо, не ветвятся, но в некоторых клетках образуют сеть. Для нервных

клеток характерно отсутствие центросом.

1.1.2. Функциональное значение особенностей морфологической

организации дендритов и аксонов в деятельности нейрона

Число отростков у нейронов различно, но по строению и выполняемой

функции их делят на два типа. Одни – короткие, сильно ветвящиеся

отростки, которые называются дендритами (от dendro – дерево, ветвь).

Нервная клетка несет на себе от одного до множества дендритов. Основной

функцией дендритов является сбор информации от множества других

нейронов. Ребенок рождается с ограниченным числом дендритов

(межнейронных связей) и увеличение массы мозга, которое происходит на

этапах постнатального развития, реализуется за счет увеличения массы

дендритов и глиальных элементов.

Дендриты образуют дендритическую зону, представляющую главное

рецепторное поле нейрона, обеспечивающее конвергентную систему сбора

информации, которая к ним поступает или через синапсы других нейронов

(мультиполярные нейроны), или прямо из среды (чувствительные нейроны).

Для дендритов мультиполярных нейронов характерным является

наличие на их поверхности тонких шипикообразных отростков длиной до 2-3

мкм. Шипики являются местом синаптического контакта дендритов. Шипики

не встречаются в месте отхода дендритов из перикариона. Шипиками

наиболее богаты клетки Пуркинье в мозжечке, пирамидные клетки мозговой

коры (остальные клетки в коре имеют мало шипиков). На поверхности

разветвления дендрита клетки Пуркинье шипики располагаются более

равномерно, чем в пирамидных нейронах коры. На 10 мкм поверхности здесь

приходится около 15 шипиков; всего в одной клетке Пуркинье находится

около 40000 шипиков, поверхность дендритов, включая отростки шипиков,

составляет около 220000 мкм

Другим типом отростков нервных клеток являются аксоны. Аксон в

нейроне один, и представляет собой более или менее длинный отросток,

ветвящийся только на дальнем от сомы конце. Эти ветвления аксона

называются аксонными терминалями (окончаниями). Место нейрона, от

которого начинается аксон, имеет особое функциональное значение и

называется аксонным холмиком. Аксонным холмиком генерируется

потенциал действия – специфический электрический ответ возбудившейся

нервной клетки. Функцией же аксона является проведение нервного

импульса к аксонным терминалям. По ходу аксона могут образовываться его

ответвления – коллатерали. В месте отхождения коллатерали (бифуркации)

импульс «дублируется» и распространяется как по основному ходу аксона

так и по коллатерали.

Часть аксонов центральной нервной системы покрывается

специальным электроизолирующим веществом – миелином. Миелинезацию

аксонов осуществляют клетки глии. В центральной нервной системе эту роль

выполняют олигодендроциты, в периферической – Шванновские клетки,

являющиеся разновидностью олигодендроцитов. Олигодендроцит

оборачивается вокруг аксона, образуя многослойную оболочку.

Миелинезации не подвергается область аксонного холмика и терминали

аксона. Цитоплазма глиальной клетки выдавливается из межмембранного

пространства в процессе «обертывания». Таким образом, миелиновая

оболочка аксона состоит из плотно упакованных, перемежающихся

липидных и белковых мембранных слоев. Аксон не сплошь покрыт