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.
Содержание
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.
Ядра мозжечка
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
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).
Афферентные пути
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.
Эфферентные пути
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 мозжечка
Мозжечок выполняет следующие основные функции: координация быстрых и медленных движений, поддержание тонуса скелетных мышц; удержание равновесия, положения тела в пространстве и регуляция вегетативных функций.
Можно детализировать функции мозжечка на примере особенностей его строения:
- Червь отвечает за координированную работу глаз, тела и головы при движении, обрабатывая сигналы от клеток Пуркинье и планируя скорость и амплитуду предстоящих движений.
- Если говорить о сером веществе мозжечка, то его функции в основном реализуют находящиеся в среднем слое клетки Пуркинье. Их задача собрать информацию, обработать ее и передать во внутренний слой и другим отделам мозга. Эти клетки тонко реагируют на вид, направление и скорость движения, получая информацию от сетчатки, мышц глаза, вестибулярного анализатора и рецепторов скелетных мышц.
- Внутренний слой связан с такими образованиями, как таламус, мост, продолговатый мозг и черепно-мозговые ядра, посредством ножек. Верхняя пара ножек является передатчиком информации в лобную долю, где находятся центры поведения и мышления.
- Наружный слой выполняет тормозную функцию для среднего и внутреннего.
- Кроме того, маленький мозг участвует в контроле жизненно важных систем органов в рамках вегетативной нервной системы. За счет работы мозжечка повышается артериальное давление, регулируется моторная и выделительная функция ЖКТ.
- С 90-х годов считается, что к функциям мозжечка относится и участие в формировании когнитивных способностей. Непрерывный анализ сенсорной и моторной информации, вероятностная оценка, ассоциативное мышление, память, речь и даже формирование привязанностей и эмоций также осуществляются мозжечком.
Патологии
Атаксия
Научный термин «атаксия» описывает нарушение вестибулярного аппарата и включает статический, стато-локомоторный и кинетический виды атаксий. Характерным симптомом стато-локомоторной атаксии является «пьяная» походка больного. При статической атаксии человек не чувствует опору под ногами, старается широко расставить ноги и развести руки, чтобы удержать равновесие в определенной позе. При выполнении пробы в позе Ромберга (стоять в позе ноги вместе) больной будет падать в сторону. При кинетической атаксии происходит нарушений точных движений, что проявляется дрожанием рук при попытке указать на предмет.
Дистония
Этим термином описывается нарушение тонуса мышц сгибателей и разгибателей, из-за чего в отдельных мышцах развивается гипертонус, а в других, наоборот, атония. В результате на выполнение определенных моторных программ затрачивается больше энергии и развивается астения – утомляемость мышц и снижение их силы.
Дизартрия
При поражении мозжечка нарушается речь больных. Она становится медленной, невнятной и нечленораздельной либо, наоборот, скандированной, отрывочной, с явным нарушением звуковой окраски, что связано с потерей координации мышц, участвующих в воспроизведении голоса.
Адиадохокинез
Поражение мозжечка приводит к невозможности анализа и обработки информации о скорости, амплитуде и силе движений. В результате больной теряет способность плавно выполнять движения разными конечностями, особенно при смене типа движений. Для проверки этого симптома врач просит пациента быстро поворачивать вытянутые перед собой руки. В норме движения должны быть плавными и симметричными, при патологии мозжечка одна из рук будет отставать.
Дисметрия
Так называется невозможность выполнения точных действий, промахивание при указательных пробах из-за нарушения координации между мышцами-антагонистами.
Интенционный тремор
Важной отличительной особенностью дрожания при мозжечковых поражениях является то, что оно усиливается на конечном этапе движения, то есть при приближении к предмету. Это происходит из-за связи мозжечка с сенсорным аппаратом с постоянной обработкой зрительной информации о положении объектов.
Нистагм
Этот термин описывает возникновение непроизвольных ритмичных движений глазных яблок, так как в норме мозжечок регулирует сочетанное движение глаз, головы и туловища.
Кроме прочего, к симптомам мозжечковых нарушений относят головокружение, тошноту, рвоту, нарушение почерка, зрительно-пространственного ориентирования и внимания.
Мозжечок имеет очень сложное строение и функции, выходящие за рамки приписываемого ему контроля равновесия и движения.
