Что такое ретикулярная формация

Структура

Ретикулярная формация образуется рассеянными клетками. Некоторые из них считаются жизненно важными образованиями. В частности, можно выделить центры:

  1. Дыхательный и сосудодвигательный. Они располагаются в продолговатом мозге.
  2. Координации взора. Он находится в среднем мозге.
  3. Голода, насыщения и терморегуляции. Они располагаются в промежуточном мозге.

В качестве ключевого тракта выступает ретикулоспинальный. Он проходит к нейронам в двигательных ядрах передних спинномозговых рогов и черепных нервов по стволу и к вставочным элементам нервной вегетативной системы. От них пролегают таламо-корковые волокна. Они обеспечивают активацию коры, которая необходима для восприятия специфических раздражителей. Эти таламо-корковые волокна заканчиваются во всех корковых слоях.

Что такое ретикулярная формация

Ретикулярная формация ствола головного мозга

Ретикулярная формация (лат. rete — сеть) представляет собой совокупность
клеток, клеточных скоплений и нервных волокон, расположенных на всем
протяжении
ствола мозга
(продолговатый мозг, мост, средний и промежуточный мозг) и в центральных
отделах
спинного мозга
. Ретикулярная формация получает информацию от всех
органов чувств
,
внутренних и других органов
, оценивает ее, фильтрует и передает в
лимбическую систему
и
кору
большого мозга. Она регулирует уровень возбудимости и тонуса различных
отделов центральной нервной системы, включая кору большого мозга, играет
важную роль в сознании, мышлении, памяти, восприятии, эмоциях, сне,
бодрствовании, вегетативных функциях, целенаправленных движениях, а также в
механизмах формирования целостных реакций организма. Ретикулярная формация
прежде всего выполняет функцию фильтра, который позволяет важным для
организма сенсорным сигналам активировать кору мозга, но не пропускает
привычные для него или повторяющиеся сигналы.

Ретикулярная формация
представляет собой важный пункт на пути восходящей
неспецифической соматосенсорной системы .
Соматовисцеральные афференты идут в составе
спиноретикулярного тракта ( переднебоковой
канатик ), а также, возможно, в составе
проприоспинальных (полисинаптических) путей и соответствующих путей от
ядра спинального тройничного тракта . К
ретикулярной формации приходят также пути от всех других афферентных черепномозговых нервов , т.е. практически от всех
органов чувств. Дополнительная афферентация поступает от многих других
отделов головного мозга — от моторных областей коры и сенсорных областей коры , от таламуса и
гипоталамуса . Имеется также множество
эфферентных связей — нисходящие к спинному
мозгу и восходящие через неспецифические
таламические ядра к коре головного
мозга , гипоталамусу и лимбической системе . Большинство
нейронов образует синапсы с двумя — тремя афферентами разного
происхождения, такая полисенсорная конвергенция характерна для нейронов
ретикулярной формации. Другими их свойствами являются большие рецептивные поля поверхности тела, часто
билатеральные, длительный латентный период ответа на периферическую
стимуляцию (вследствие мультисинаптического проведения), слабая
воспроизводимость реакции (стохастические колебания числа потенциалов действия при повторной стимуляции).
Все эти свойства противоположны свойствам
лемнисковых нейронов в специфических ядрах
соматосенсорной системы ( рис.9-7 и рис. 5-13 ).

Функции ретикулярной формации
изучены не полностью. Считается, что она участвует в следующих процессах:

1. в регуляции уровня сознания путем
воздействия на активность корковых
нейронов , например, участие в цикле
сон / бодрствование ,

2. в
придании аффективно-эмоциональной окраски сенсорным стимулам, в том числе
болевым сигналам , идущим по переднебоковому канатику , путем проведения
афферентной информации к лимбической
системе ,

3. в вегетативных регулирующих функциях, в том числе во
многих жизненно важных рефлексах ( циркуляторных
рефлексах и дыхательных рефлексах ,
рефлекторных актах глотания , кашля , чихания ), при которых должны
взаимно координироваться разные афферентные и эфферентные системы,

4

в
целенаправленных движениях в качестве важного компонента двигательных центров ствола мозга

Реакция на вещества организма

Ретикулярная формация чувствительна не только к нервным сигналам, но и к растворенным в крови соединениям. В частности, речь о сахаре, гормонах, углекислоте, кислороде. Особое значение среди этих веществ имеет адреналин. При эмоциональном перенапряжении – при гневе, страхе, состоянии аффекта, ярости – отмечается продолжительное возбуждение формации. Его поддерживает адреналин, усиленно выделяющийся в кровь. Активность комплекса во многом определяют и другие химические соединения. В первую очередь это углекислый газ и кислород. К примеру, если у человека во сне затруднено дыхание, то СО2 начинает накапливаться в крови. Углекислота активизирует ретикулярную формацию, вследствие чего человек просыпается.

Что такое ретикулярная формация

Научные наблюдения

В ходе исследований было выявлено, что ретикулярная формация обладает активизирующим воздействием на кору. Этот нейронный комплекс выступает в качестве своеобразного «энергетического центра». Без него нервные клетки коры, разные ее отделы, а также весь мозг в целом не смогут выполнять все свои многообразные сложные задачи. Комплекс нейронов непосредственно участвует в процессе регулирования сна и бодрствования. Результаты экспериментов позволили объяснить некоторые наблюдения хирургов. Так, в процессе операций на мозге могут быть сделаны разрезы в коре полушарий, удалена часть ткани. При этом пациент сознания не потеряет. Однако, если скальпелем будет задета ретикулярная формация, человек впадет в глубокий сон.

От древности до наших дней

Мозг человека долгое время был самым загадочным образованием. Так, отец медицины Гиппократ запрещал сморкаться, поскольку считал, что во время насморка человек теряет вещество мозга, а он сам нужен для охлаждения «жизненной силы». Вскрытия трупов в античные времена были запрещены, но даже в эпоху возрождения, и в новое время исследователи немногое смогли узнать о структурной организации голоного мозга. Ведь было заметно, что в мозге есть серое и белое вещество, и на его срезах были видны черные и розоватые пятна. Смутно угадывались какие-то волокна, но разобрать, что это, не было никакой возможности, даже применяя микроскоп.

Колоссальный рывок в этом направлении был сделан в 19 столетии, благодаря успехам как общей, так и органической химии. Появились красители, которые избирательно окрашивали . После появления таких красителей, как судан, азур 2, эозин, гематоксилин, после возможности импрегнировать нейроны серебром, и особенно после изобретения известным ученым Камилло Гольджи особого способа окраски нейронов, появилась наука нейроанатомия.

Блестящим представителем нейроанатомии, имеющим особый талант, стал испанский ученый Сантьяго Рамон-и-Кахаль. Благодаря его исследованиям, а также колоссальному труду других нейроанатомов, были выполнены многочисленные описательные исследования. Были открыты нейронные , в мозжечке открыли клетки Пуркинье, появились такие понятия, как топография и цитоархитектоника коры головного мозга. Были описаны многочисленные проводящие пути, ядра, и, наконец, была найдена таинственная структура, которая получила название «ретикулярная формация», или «ретикулярная система». В переводе с латинского языка, «ретикулярный» означает «сетчатый».

После нейроанатомов, которые описывают статичные конструкции, обычно за дело берутся нейробиологи, которые на основе анатомии изучают функциональное состояние той или иной структуры. Во время второй мировой войны все исследования, по понятным причинам были свёрнуты, но после ее окончания ученые взялись за изучение структур головного мозга с новой силой.

Строение и функции

Клетки ретикулярной формации образуют скопления в несколько тысяч штук, отростки направляются в большинство других областей головного мозга, а некоторые доходят до обширных зон мозговой коры.
Клетки формации связаны с корой головного мозга восходящими, и реципрокными (нисходящими) путями.

Ядра формации выделяют специфические нейромедиаторы. Так в ядре, называемом голубым пятном и ответственном за активацию коры (в частности, во время фазы быстрого (парадоксального) сна), некоторые клетки секретируют норадреналин, а другие — ацетилхолин. Ещё одно ядро имеет отношение к засыпанию и отвечает за выделение серотонина. Третье, играющее важную роль в облегчении моторных реакций во время пробуждения, секретирует дофамин.

Ретикулярная формация является системой, активирующей кору мозга

Практически все нервные сигналы, посылаемые в большой мозг по сенсорным путям, также поступают в ретикулярную формацию, в которой эти сигналы оцениваются на важность, прежде чем позволить им активировать кору для их обработки. Раздражение ретикулярной формации спящего человека через имплантированный в мозг электрод приводит к резкому пробуждению

Важно  Акинезия, гипокинезия и другие нарушения двигательной активности

То же воздействие на ретикулярную формацию бодрствующего человека вызывает обострение внимания.

Разрушение этой формации у животного вызывает невозможность его бодрствования. При этом имплантированные электроды показывают, что сенсорные сигналы приходят в кору, однако, обработке не подвергаются, так как без воздействия ретикулярной формации кора не активируется.

Таким образом, ретикулярная формация выполняет функцию фильтра, активируя кору только для обработки важных сигналов, но не для привычных или повторных сигналов.

В целом ретикулярная формация выполняет следующие функции:

  • Выбирает тип поведения всего организма в зависимости от конкретной обстановки.
  • Оказывает облегчающее или тормозящее влияние на сгибательные и разгибательные рефлексы, рефлексы поддержания позы, физическую двигательную активность.
  • Регулирует эндокринные и висцеральные функции внутренних органов.
  • Оказывает влияние на врожденное и эмоциональное поведение.
  • Участвует в процессах инициации, поддержания и изменения бодрствования, внимания, ориентировочных рефлексов.
  • Играет важную роль в процессах обучения.
  • Участвует в процессах запоминания.
  • Обеспечивает протекание внутреннего торможения и фаз быстрого и медленного сна.

Механизм действия

Впервые он был выявлен Р. Гранитом. Ученый установил, что ретикулярная формация может влиять на активность γ-мотонейронов. Вследствие этого γ-эфференты (их аксоны) провоцируют сокращение веретен мускулатуры и, соответственно, повышение афферентной импульсации мышечных рецепторов. Поступающие в спинной мозг сигналы провоцируют возбуждение α-мотонейронов. Это и обуславливает тонус мускулатуры. Было установлено, что в реализации этой функции участвуют нейроны формации моста и продолговатого мозга. Их поведение диаметрально противоположно. Последние провоцируют активацию α-мотонейронов в мышцах-сгибателях и, соответственно, тормозят их в разгибателях. Нейроны моста действуют наоборот. Ретикулярная формация связана с мозжечком и корой, от которой поступает информация. Это позволяет сделать вывод, что она выступает в качестве коллектора неспецифического сенсорного потока, который, возможно, участвует в регуляции активности мускулатуры. Однако в настоящее время еще не выяснена необходимость формации, дублирующей задачи нейронов в красном и вестибулярных ядрах.

Что такое ретикулярная формация

Специфика работы

Сегодня достаточно хорошо изучены специфические нервные каналы, по которым от органов чувств передается информация в мозг. Именно так кора узнает о характере раздражителя, действующего на организм. В соответствии с этим она посылает разные импульсы к системам и органам. Исследования показали, что от всех волокон, направленных от периферии к коре, отходят ответвления. Они заканчиваются на поверхности клеток формации. Внешнее раздражение любого характера оказывает на нее возбуждающее действие. В этот момент происходит своего рода «зарядка энергией». Выступая как мозговой центр, формация определяет степень работоспособности коры. Активизируя все отделы, она обеспечивает точный синтез и анализ многообразия информации, которая поступает в кору из внешнего мира.

Что такое ретикулярная формация

Лечение

Имеется широкий арсенал фармакологических препаратов, воздействующих на функцию Р. ф. и ее связи с другими образованиями мозга. Селективным действием на активирующую ретикулярную систему обладают барбитураты, к-рые блокируют восходящие импульсы к коре головного мозга. Этот механизм лежит в основе их наркотического и противосудорожного эффектов. Прямое подавляющее действие на восходящую активирующую систему оказывают препараты брома, препараты фенотиазинового ряда (аминазин и др.), нек-рые транквилизаторы (хлордиазепоксид, диазепам, оксазепам, нитразепам), с чем связан их успокаивающий, противосудорожный и легкий снотворный эффект. Восходящую ретикулярную систему активируют адренергические медиаторы (адреналин, норадреналин), их предшественник L-ДОФА, а также непрямые адреномиметики (кофеин, ниаламид, имизин, амитриптилин, фенамин, меридил, сиднокарб и др.). Эти средства используют в комплексной терапии больных в коматозном состоянии, при повышенной сонливости, депрессиях, астении. Холинергические синапсы ретикулярной формации блокируются центральными холиномиметиками (скополамин, амизил, мета-лизил), что приводит к снижению парасимпатических влияний Р. ф. мозгового ствола на внутренние органы. Уменьшение потока симпатических импульсов на периферию может быть достигнуто применением симпатолитических средств (резерпин, метилдофа), к-рые нарушают образование катехоламинов и активируют тормозные структуры Р. ф. Существуют средства, оказывающие избирательное действие на серотонинергические структуры Р.ф. (L-триптофан, дизерил). Эти препараты используют в клинике с целью нормализации сна. Эффект торможения ретикулярных клеток каудального мозгового ствола такими препаратами, как лиорезал, мидокалам, диазепам, используется при лечении больных с повышением мышечного тонуса.

Важно  Роль базальных ядер в обеспечении двигательных функций

Коррекция синдромологических нарушений Ретикулярной формации является частью комплексной терапии заболеваний нервной системы, в к-рой ведущее место должно отводиться этиологическому и патогенетическому лечению.

См. также Головной мозг, Нервная система.

Библиография: Амунц В. В. Развитие ретикулярной формации ствола мозга в онтогенезе низшей обезьяны по сравнению с человеком, Арх. анат., гистол. и эмбриол., т. 71, в. 7, с. 25, 1976, библиогр.; Анохин П. К. Значение ретикулярной формации для различных форм высшей нервной деятельности, Физиол. журн. СССР, т. 43, № 11, с. 1072,1957; он же, Узловые вопросы теории функциональной системы, М., 1980; Бродал А. Ретикулярная формация мозгового ствола, пер. с англ., М., 1960, библиогр.; Бейн А. М. Лекции по неврологии неспецифических систем мозга, М., 1974; Вейн А. М. и Соловьева А. Д. Лимбико-ретикулярный комплекс и вегетативная регуляция, М., 1973, библиогр.; Вейн А. М., Соловьева А. Д. и Колосова О. А. Вегетососудистая дистония, М., 1981, библиогр.; Демин H. Н., Коган А. Б. и Моисеева Н. И. Нейрофизиология и нейрохимия сна, Л., 1978; Жукова Г. П. Нейронное строение и межнейронные связи мозгового ствола и спинного мозга, М., 1977, библиогр.; Косицын Н. С. Микроструктура дендритов и аксодендритических связей в центральной нервной системе, М., 1976; Мэгун Г. Бодрствующий мозг, пер. с англ., М., 1961; Ретикулярная формация мозга, под ред. Г. Г. Джаспера и др., пер. с англ., М., 1962; Росси Д. Ф. и Цанкетт и А. Ретикулярная формация ствола мозга, пер. с англ., М., 1960, библиогр.; Свядощ А. М. Неврозы, М., 1982; Структура и функция ретикулярной формации и ее место в системе анализаторов, под ред. С. А. Саркисова, М., 1959; Handbook of clinical neurology, ed. by P. J. Vinken a. G. W. Bruyn, v. 1, Amsterdam a. o., 1975; Meessen H. u. Olszewski J. Cytoarchitektonischer Atlas des Rautenhirns des Kaninchens, Basel — N. Y., 1949; Moruzzi G. a. Magou n H. W. Brain stem reticular formation and activation of EEG, Electroenceph. clin. Neurophysiol., v. 1, p. 455, 1949; Neurological pathophysiology, ed. by S. G. Eliasson а. о., N. Y., 1978; Оlszewski J. The cytoarchitecture of the human reticular formation, в кн.: Brain mechanisms and consciousness, ed. by E. D. Adrian a. o., p. 54, Oxford, 1954, bibliogr.; Purpura D. P., Me Murtry J. G. a. Maekawa K. Synaptic events in ventrolateral thalamic neurons during suppression of recruitfing responses by brain stem reticular stimulation, Brain Res., v. 1, p. 63, 1966; Ramon у Cajal S. Histologie du systeme nerveux de l’homme et des vertebres, t. 1—2, Madrid, 1952—1955; The reticular formation revisited, ed. by J. A. Hobson а. М. A. B. Brazier, N. Y., 1980, bibliogr.

Оцените статью
Добавить комментарий