Возрастные структурные изменения головного мозга. возрастные структурные изменения головного мозга. Головной мозг (encephalon)
Скачать 21.73 Kb.
|
Возрастные особенности структур головного мозга Головной мозг (encephalon) – отдел ЦНС, расположенный в черепе. Головной мозг состоит из трех основных отделов — заднего, среднего и переднего мозга, объединенных двусторонними связями. Задний мозг является непосредственным продолжением спинного мозга. Он включает продолговатый мозг, мост и мозжечок. Продолговатый мозг играет значительную роль в осуществлении жизненно важных функций. В нем расположены скопления нервных клеток — центры регуляции дыхания, сердечно-сосудистой системы и деятельности внутренних органов. Мост является продолжением продолговатого мозга. На уровне моста находятся ядра черепно-мозговых нервов. Через него проходят нервные пути, соединяющие вышележащие отделы с продолговатым и спинным мозгом. Позади моста расположен мозжечок, с функцией которого в основном связывают координацию движений, поддержание позы и равновесия. Усиленный рост мозжечка отмечается на первом году жизни ребенка, что определяется формированием в течение этого периода дифференцированных и координированных движений. В дальнейшем темпы его развития снижаются. Усиленный рост затем отмечается в период полового созревания. К 15 годам мозжечок достигает размеров взрослого. Средний мозг включает ножки мозга, четверохолмие и ряд скоплений нервных клеток (ядер). В области четверохолмия расположены первичные центры зрения и слуха, осуществляющие локализацию источника внешнего стимула. Эти центры находятся под контролем вышележащих отделов мозга. Они играют важнейшую роль в раннем онтогенезе, обеспечивая первичные формы сенсорного внимания (перерабатывает световые и звуковые раздражения, обеспечивает зрачковый рефлекс). Ядра (черная субстанция и красное ядро) играют важную роль в координации движений и регуляции мышечного тонуса. Кроме этого, черная субстанция координирует акт глотания и жевания, дыхания, уровень кровяного давления Форма и строение среднего мозга у новорожденного почти не отличаются от взрослого. Но значительная часть клеток черной субстанции не имеет характерного пигмента (меланина), который появляется с 6 месяцев жизни и максимального развития достигает к 16 годам. Развитие пигментации находится в прямой связи с совершенствованием функций черной субстанции. В среднем мозге расположена так называемая сетчатая, или ретикулярная, формация – скопление нейронов, восходящие пути которых идут во все отделы коры больших полушарий, оказывая активирующие влияние. Это так называемая неспецифическая активирующая система мозга, которой принадлежит важная роль в регуляции уровня бодрствования, организации непроизвольного внимания и поведенческих реакций. Передний мозгсостоит из промежуточного мозга и больших полушарий. Промежуточный мозг включает две важнейшие структуры: таламус (зрительный бугор) и гипоталамус (подбугровая область). Гипоталамус играет важнейшую роль в регуляции вегетативной нервной системы. Связь гипоталамуса с одной из важнейших желез внутренней секреции — гипофизом — обеспечивает нервную регуляцию эндокринной функции. Гипоталамус принимает участие в регуляции температуры тела, водного обмена, обмена углеводов. Ядра гипоталамуса участвуют во многих сложных поведенческих реакциях (половые, пищевые, агрессивно-оборонительные). Гипоталамус играет важную роль в формировании основных биологических мотиваций (голод, жажда, половое влечение), а также положительных и отрицательных эмоций. Многообразие функций гипоталамуса дает основание расценивать его как высший подкорковый центр регуляции жизненно важных процессов, их интеграции в сложные системы, обеспечивающие целесообразное приспособительное поведение. Дифференцировка ядер гипоталамуса к моменту рождения не завершена и протекает в онтогенезе неравномерно. Развитие ядер гипоталамуса заканчивается в период полового созревания. Таламус составляет значительную часть промежуточного мозга. Это многоядерное образование, связанное двусторонними связями с корой больших полушарий. Центростремительные импульсы от всех рецепторов организма (за исключением обонятельных), прежде чем достигнут коры головного мозга, поступают в ядра таламуса. Здесь поступившая информация перерабатывается, получает эмоциональную окраску и направляется в кору больших полушарий. Усиленный рост таламуса осуществляется в 4-летнем возрасте, а размеров взрослого он достигает к 13 годам жизни. Онтогенетическая направленность развития структур промежуточного мозга состоит в увеличении их взаимосвязей с другими мозговыми образованиями, что создает условия для совершенствования координационной деятельности его различных отделов и мозга в целом. В развитии промежуточного мозга существенная роль принадлежит нисходящим влияниям коры больших полушарий. Большие полушария головного мозга у взрослого человека составляют 80% массы головного мозга. Они соединены пучками нервных волокон, образующих мозолистое тело. Большие полушария состоят из серого и белого вещества. Серое вещество образует кору больших полушарий толщиной 3-4 мм. Белое вещество расположено под корой – это отростки нервных клеток. В нем находятся участки серого вещества – базальные ганглии (хвостатое ядро, полосатое тело, бледный шар), которые играют важнейшую роль в осуществлении двигательной функции, являясь связующим звеном между ассоциативными и двигательными областями коры больших полушарий. В процессе эволюции поверхность коры больших полушарий интенсивно увеличивалась по размеру за счет появления борозд и извилин. В коре насчитывается от 12 до 18 млрд. нервных клеток. Отростки этих клеток образуют огромное количество связей, что создает условия для обработки и хранения информации. В коре каждого из полушарий выделяют четыре доли — лобную, теменную, височную и затылочную. Каждая из этих долей содержит функционально различные корковые области: зрительная кора, расположенная в затылочной доле; слуховая — в височной; соматосенсорная — в теменной доле; моторная кора каждого полушария, занимающая задние отделы лобной доли, осуществляет контроль и управление двигательными действиями противоположной стороны тела. В глубине больших полушарий расположена старая кора — гиппокамп, являющаяся одной из важнейших структур лимбической системы. Лимбическая система, функционально объединяющая гиппокамп, гипоталамус, некоторые ядра таламуса и области коры, является важнейшей частью регуляции нервных процессов в коре больших полушарий. Лимбическая система участвует в когнитивных, аффективных и мотивационных процессах. Нейронная организация коры больших полушарий. В коре больших полушарий человека различные специализированные типы нейронов (сенсорные, моторные, тормозные, возбуждающие) и их отростки пространственно организованы и распределены по шести слоям. Кора больших полушарий является высшим отделом нервной системы. Она оказывает влияние на все функции организма, обеспечивая связь организма с внешней средой, а также выполняет функцию интеграции (мышление, сознание, речь). К моменту рождения кора больших полушарий имеет такое же количество нервных клеток (14-16 млрд.), как и у взрослого. Но нервные клетки новорожденного незрелы по строению и имеют очень небольшое количество отростков. Серое вещество коры больших полушарий плохо дифференцировано от белого. Кора больших полушарий относительно тоньше, корковые слои слабо дифференцированы, а корковые центры недостаточно сформированы. После рождения кора больших полушарий развивается быстро. Соотношение серого и белого вещества к 4 месяцам приближается к соотношению у взрослого. Расположение слоев коры, дифференцирование нервных клеток в основном завершается к 3 годам. В младшем школьном возрасте и в период полового созревания продолжающееся развитие головного мозга характеризуется увеличением количества ассоциативных волокон и образованием новых нервных связей. В этот период масса мозга увеличивается незначительно. В развитии коры больших полушарий сохраняется общий принцип: сначала формируются филогенетически более старые структуры, а затем более молодые. На 5-м месяце, раньше других появляются ядра, регулирующие двигательную активность. На 6-м месяце появляется ядро кожного и зрительного анализатора. Позже других развиваются филогенетически новые области: лобная и нижнетеменная (на 7-м месяце), затем височно-теменная и теменно-затылочная. Причем филогенетически более молодые отделы коры больших полушарий с возрастом относительно увеличиваются, а более старые, наоборот, уменьшаются. Возрастные особенности головного мозга. Возрастные особенности головного мозга характеризуются тем, что у новорожденного на поверхности полушарий большого мозга уже имеются борозды и извилины. Основные борозды (центральная, латеральная и др.) выражены хорошо, а ветви основных борозд и мелкие извилины - слабо. В дальнейшем, по мере увеличения возраста ребенка, борозды становятся глубже, извилины между ними рельефнее. Миелинизация нервных волокон в филогенетически более старых отделах мозга начинается и заканчивается раньше, чем в более новых отделах. В коре большого мозга раньше миелинизируются нервные волокна, проводящие различные виды чувствительности (общей), а также осуществляющие связи с подкорковыми ядрами. Миелинизация афферентных волокон начинается примерно в 2 мес и заканчивается к 4-5 годам, а эфферентных волокон несколько позже, в период от 4-5 мес до 7-8 лет. Взаимоотношения борозд и извилин с костями и швами крыши черепа у новорожденного несколько иные, чем у взрослого. Центральная борозда расположена на уровне теменной кости. Нижнелатеральная часть этой борозды находится на 1,0-1,5 см краниальнее чешуйчатого шва. Теменно-затылочная борозда лежит на 12 мм кпереди от ламбдовидного шва. Соотношения борозд, извилин мозга и швов, характерные для взрослого человека, устанавливаются у детей 6-8 лет. Мозолистое тело у новорожденного тонкое, короткое, так как одновременно с развитием и увеличением полушарий большого мозга мозолистое тело растет преимущественно в краниальном и каудальном направлениях, располагаясь над полостью промежуточного мозга (над III желудочком). По мере развития полушарий увеличивается толщина ствола мозолистого тела (до 1 см у взрослого человека) и валика мозолистого тела (до 2 см), что обусловлено увеличением количества комиссуральных нервных волокон. Н. И. Бернштейн (1966), рассматривая механизм формирования двигательных актов и их периодизацию включения, выделил пять уровней: Первый уровень, наиболее древний, «рубраспинальный», соединяющий красные ядра со спинным мозгом. Этот уровень обозначается как уровень «палеокинетических» реакций, обеспечивающих мышечный тонус, формирующийся к 2 месяцам жизни ребенка. Происходит нормализация мышечного тонуса ребенка, появление размашистых, не координированных движений, быстрых по темпу за счет включения памидума (бледный шар). Второй уровень – «таламо-паллидарный», соединяющий между собой таламус (зрительный бугор) и паллидум (бледный шар) с красными ядрами. Этот уровень формируется с 6 до 12 месяцев после рождения, обеспечивает содружественные движения, ходьбу и двигательные штампы. Для закрепления этого уровня необходима непрерывность движений, гибкость и подвижность тела и артикуляционной мускулатуры (оральный праксис), голосовые интонации (просодика), выразительность движений. Третий уровень – «пирамидно-стриарный», соединяющий пирамидную систему (двигательная область коры головного мозга) и подкорковые образования («стриа» – полосатое тело). Этот уровень подразделяется на два подуровня: а) стриарный, принадлежащий к экстрапирамидной системе, и б) пирамидный, относящийся к кортикальной системе, собирающий раздражения от всех гностических отделов коры: височной, затылочной, теменной. Это уровень пространственного поля обеспечивает под контролем зрения точную ориентировку в пространстве – зрительное пространственное поле. Формируется координация движений, быстрота, точность и ловкость двигательных актов. В игровом процессе – работа с действительными и воображаемыми предметами. Четвертый уровень развития движений – «теменно-премоторный» уровень, кортико-праксический («праксис» – заученные движения), предметный, смысловой. Обеспечивает целесообразное манипулирование с данным объектом на основе смысловой ориентации. Происходит обучение игре по правилам на развитие сообразительности, находчивости, задание на запоминание траектории движений (самообслуживание, спорт, произвольные навыки игры). Пятый уровень – «кортикально-речедвигательный», отвечает за организацию движений в целом на основе сличения, обеспечивая характерное перевоплощение, ролевые игры, развитие фантазии, эмоциональности, возможного решение задач, формирование связной речи. Эти уровни включения нервной системы обусловлены степенью созревания отдельных структур и их связей и имеют большое значение для понимания формирования моторных функций у детей различного возраста. Эти знания необходимы в изучении специальной педагогики и психологии, педиатрии и физической культуры. |