Ćwiczenie VI PODSTAWOWE MECHANIZMY REGULACJI OŚRODKOWEJ - PIEŃ MÓZGU
Układ nerwowy ANATOMICZNY ośrodkowy (centralny) mózgowie rdzeń kręgowy obwodowy nerwy czaszkowe (nervi craniales) nerwy rdzeniowe (nervi spinales) układ somatyczny układ piramidowy CZYNNOŚCIOWY układ pozapiramidowy układ autonomiczny współczulny i przywspółczulny (sympatyczny i parasympatyczny) nerwy autonomiczne zwoje autonomiczne
Rozwój osobniczy układu ośrodkowego układu nerwowego: płytka nerwowa rynienka nerwowa cewa nerwowa 3. tydzień Pęcherzyki pierwotne Przód 1. Prosencephalon (przodomózgowie) 2. Mesencephalon (śródmózgowie) 3. Rhombencephalon Tył (tyłomózgowie) Wady będące skutkiem nieprawidłowego zamknięcia się cewy nerwowej noszą nazwę dysrafii
Rozwój pęcherzyków mózgowych Przodomózgowie prosencephalon kresomózgowie międzymózgowie śródmózgowie tyłomózgowie wtórne tyłomózgowie rdzeniomózgowie rdzeń kręgowy W 2. miesiącu ciąży wytwarza się móżdżek W 4. miesiącu ciąży rozpoczyna się proces gyryfikacji tworzenia się bruzd i zakrętów kory mózgowej 5 tygodniowy zarodek
rozwija się najszybciej, ten pęcherzyk dzieli się na 2 półkule ze świata pęcherzyka powstają komory I i II ze światła pęcherzyka powstaje komora III ze światła pęcherzyka powstaje wąski kanał wodociąg mózgu ze światła 4 i 5 pęcherzyka powstaje komora IV Z pierwotnych 3 pęcherzyków powstaje 5. Przodomózgowie (prosencephalon, pierwotny pęcherzyk mózgowy) przekształca się w kresomózgowie i międzymózgowie (1. i 2. pęcherzyk). Śródmózgowie nie dzieli się 3. pęcherzyk. Z tyłomózgowia (rhombencephalon) powstaje tyłomózgowie wtórne i rdzeniomózgowie (4. i 5. pęcherzyk)
Położenie komór w mózgu KOMORY MÓZGU boczne (L,P I i II) w kresomózgowiu III w międzymózgowiu wodociąg mózgu w śródmózgowiu IV w tyłomózgowiu (most, móżdżek i rdzeń przedłużony)
Układ nerwowy ośrodkowy (OUN) Pień mózgu A. mózgowie (encephalon): kresomózgowie (telencephalon) międzymózgowie (diencephalon) śródmózgowie (mesencephalon) most (pons) rdzeń przedłużony (medulla oblongata) inaczej opuszka (bulbus) móżdżek (cerebellum) Most, rdzeń przedłużony i móżdżek nazywany jest łącznie tyłomózgowiem (rhombencephalon). Pień mózgowia (mózgu) (truncus encephali lub cerebri) obejmuje śródmózgowie, most i rdzeń przedłużony. Pień mózgu = śródmózgowie + most + rdzeń przedłużony B. rdzeń kręgowy (medulla spinalis)
Rdzeń przedłużony (medulla oblongata) - najniżej położony odcinek mózgowia - drogi nerwowe przewodzące impulsy z półkul mózgowych do rdzenia kręgowego - nadrzędne ośrodki koordynujące czynność motoneuronów (odruchy dowolne) - ośrodki odruchowe związane z czynnością nerwów czaszkowych - automatyczne ośrodki odruchowe - ośrodki ważne dla życia - ośrodki związane z pobieraniem pokarmu - ośrodki związane z funkcją tworu siatkowatego pnia mózgu
Rdzeń przedłużony jądro smukłe jądro klinowate pęczek smukły pęczek klinowaty twór siatkowaty
Ośrodki odruchowe rdzenia przedłużonego (opuszki): 1. ośrodki ważne dla życia (węzeł życia) dno komory IV mózgu (między rdzeniem przedłużonym a mostem) I rzędowy ośrodek akcji serca i naczynioruchowy (akcja serca i stan światła naczyń krwionośnych) I rzędowy ośrodek oddechowy (ruchy oddechowe) 2. ośrodki odruchów związanych z pobieraniem pokarmu: - żucia - połykania - wydzielania śliny i soków trawiennych - ssania 3. ośrodki odruchów obronnych - mrużenia (rogówkowego i spojówkowego) - łzawienia - kichania - kaszlu - wymiotnego 4. ośrodki związane z funkcja tworu siatkowatego pnia mózgu (sen i czuwanie) 5. ośrodki odruchów postawnych
Most - przechodzą przez niego główne drogi wstępujące i zstępujące - włókna V, VI, VII i części VIII nerwu czaszkowego - część tworu siatkowatego obecnego w moście odpowiada za kontrolę: - mikcji - nocyrecepcji - ruchów gałki ocznej - snu i czuwania Na granicy mostu i śródmózgowia znajduje się miejsce sinawe (locus coeruleus) synteza noradrenaliny Jądra szwu synteza i wydzielanie serotoniny
Most j. przedsionkowe górne Twór siatkowaty IV k. mózgu
Most lokalizacja miejsca sinawego Miejsce sinawe Jądra szwu
Śródmózgowie Znajduje się tu ośrodek odruchowy dla wzroku i słuchu Istota czarna kontrola ruchów mimowolnych i ruchów szybkich - jej degeneracja prowadzi do Parkinsonizmu Jądro czerwienne - najważniejsze jądro ruchowe - integruje informacje z kory mózgu oraz jąder móżdżku i wysyła je do niższych pięter OUN Brzuszne pole nakrywki śródmózgowia - Produkcja dopaminy do układów mezolimbicznych
Śródmózgowie Wodociąg mózgu Wzgórek dolny Istota czarna Jądro czerwienne
Nerwy czaszkowe i ich funkcje
I. Nerw węchowy (nervus olfactorius) czuciowy Jedyny nerw czaszkowy o bezpośredniej projekcji dokorowej, z pominięciem wzgórza Droga węchowa: 1. neuron - kom. węchowe, 2. neuron kom. nerwowe opuszki, pasmo węchowe, trójkąt węchowy,prążek węchowy, ist. dziurkowana przednia, kora węchowa (pole 34 w płacie skroniowym) Przy uszkodzeniach - anosmia
3 2 1 II. Nerw wzrokowy (nervus opticus) czuciowy Nie jest prawdziwym nerwem jest drogą OUN (pęczek istoty białej międzymózgowia), otoczony oponami, nie ma zdolności regeneracyjnych Droga wzrokowa: 1. neuron pręciki i czopki siatkówki, 2. neuron kom. dwubiegunowe w-wy zwojowej, 3. neuron kom. wielobiegunowe w-wy zwojowej, nerw wzrokowy, skrzyżowanie, pasmo wzrokowe, 4. neuron ciało kolankowate boczne, 5. neuron - kora wzrokowa (pole 17 w płacie potylicznym)
III. Nerw okoruchowy (n. oculomotorius) ruchowy Początek w śródmózgowiu, w jj. n. okoruchowego (j. środkowe, ogonowe i dodatkowe). Unerwia wszystkie mięśnie gałki ocznej, z wyj. m. prostego bocznego (n. odwodzący) i skośnego górnego (n. bloczkowy). Unerwia również mięśnie gładkie (m. oczodołowy, rzęskowy akomodacja oka, m. zwieracz źrenicy) są to wł. parasympatyczne tego nerwu Mięśnie gałki ocznej: mm. proste górny, dolny, przyśrodkowy, boczny; mm. skośne górny i dolny; dźwigacz powieki górnej. Przy uszkodzeniach spojrzenie ku dołowi i na zewnątrz, uszkodzenie wł. parasympatycznych rozszerzenie źrenicy, brak akomodacji
IV. Nerw bloczkowy (nervus trochlearis) ruchowy Początek w śródmózgowiu, w tylnej części jądra n. okoruchowego, poniżej wzgórka dolnego, przeciwstronnie. Unerwia mięsień skośny górny oka. Jedyny nerw czaszkowy, wychodzący po grzbietowej stronie mózgowia, najcieńszy. Przy uszkodzeniach zez zbieżny, z odchyleniem gałki ocznej ku górze (nerw patetyczny - umożliwia patrzenie z góry )
V. Nerw trójdzielny (nervus trigeminus) mieszany, z ogromną przewagą cz. czuciowej najważniejszy nerw czuciowy głowy Jądra czuciowe od śródmózgowia do 5. segm. rdzenia kręgowego, ruchowe w moście, najgrubszy z nerwów czaszkowych 3 gałęzie: nerw oczny (V1, czuciowy), szczękowy (V2, czuciowy) i żuchwowy (V3, mieszany) Część czuciowa przewodzi bodźce z twarzy, śluzówek jamy ustnej i nosa, z zatok czołowych, zębów, podniebienia: 1. neuron zwój trójdzielny (Gassera), 2. neuron j.rdzeniowe/j. mostowe/j.śródmózgowiowe (czucie głębokie, nieuświadomione), 3. neuron wzgórze (j. brzuszne tylne). Część ruchowa (z j. ruchowego nerwu V) unerwia mięśnie żwaczowe, mm. podniebienia, ucha wewnętrznego Nerw trójdzielny bierze udział w odruchach, np. odruchu spojówkowym, rogówkowym
VI. Nerw odwodzący (nervus abducens) ruchowy Początek most (dno komory IV) Unerwia tylko 1 mięsień m. prosty boczny oka Uszkodzenie zez zbieżny, ograniczenie lub brak ruchu oka w stronę skroni, czyli ruchu odwodzenia.
VII. Nerw twarzowy (nervus facialis) mieszany, z przewagą cz. ruchowej, najważniejszy nerw ruchowy Początek rdzeń przedłużony. Gałęzie: skroniowe, jarzmowe, policzkowe, żuchwowa, szyjna Funkcje: ruchy mięśni twarzy, czucie smaku, wydzielanie gr. ślinowych i łzowych (wł. parasympatyczne jj. ślinowego górnego i łzowego) Część czuciowa n. pośredni, struna bębenkowa, n. językowy. Część ruchowa do mięśni wyrazowych, drogi do gr. łzowych i ślinowych Uszkodzenia porażenie mięśni wyrazowych, niesymetryczna twarz. Zanik odruchu rogówkowego. Porażenie włókien smakowych - ubytek czucia smaku; porażenie włókien wydzielniczych dla gruczołu łzowego - silne łzawienie; porażenie m. strzemiączkowego - nadmierna głośność dźwięków
VII. Nerw twarzowy (nervus facialis) Porażenie n. twarzowego lewego chory nie może zmarszczyć czoła ani zamknąć szpary powiekowej, kącik ust opada, widoczny jest fragment twardówki (objaw Bella) mieszany, z przewagą cz. ruchowej, najważniejszy nerw ruchowy Początek rdzeń przedłużony. Gałęzie: skroniowe, jarzmowe, policzkowe, żuchwowa, szyjna Funkcje: ruchy mięśni twarzy, czucie smaku, wydzielanie gr. ślinowych i łzowych (wł. parasympatyczne jj. ślinowego górnego i łzowego) Część czuciowa n. pośredni, struna bębenkowa, n. językowy. Część ruchowa do mięśni wyrazowych, drogi do gr. łzowych i ślinowych Uszkodzenia porażenie mięśni wyrazowych, niesymetryczna twarz. Zanik odruchu rogówkowego. Porażenie włókien smakowych - ubytek czucia smaku; porażenie włókien wydzielniczych dla gruczołu łzowego - silne łzawienie; porażenie m. strzemiączkowego - nadmierna głośność dźwięków
VIII. Nerw przedsionkowo-ślimakowy (n. vestibulocochlearis) lub statyczno-słuchowy (n. stato-acusticus) czuciowy, jako jedyny nerw czaszkowy nie opuszcza czaszki nerw przedsionkowy (n. vestibularis) nerw narządu równowagi droga: kom. zmysłowe włoskowate, 1. neuron zwój przedsionkowy, 2. neuron jj. przedsionkowe w pniu (4); 3. neuron jj. śródmózgowia/rdzenia kr./móżdżku Uszkodzenia zaburzenia równowagi, zawroty głowy, oczopląs nerw ślimakowy (n. cochlearis) nerw narządu słuchu droga: kom. błędnika, 1.neuron- zwój spiralny, 2.neuron jj. ślimakowe, 3. neuron jj. wstęgi bocznej/wzg. dolnych, 4. neuron - wzgórze (c. kolankowate przyśrodkowe), dalej do kory skroniowej (pole 41) Uszkodzenia utrata słuchu
IX. Nerw językowo-gardłowy (n. glossopharyngeus) mieszany, z przewagą cz. czuciowej Cz. czuciowa najważniejsza, unerwia błonę śluzową gardła, jamę bębenkową i trąbkę słuchową, tylną część języka - brodawki liściaste, a także baroreceptory zatoki tętnicy szyjnej (j. pasma samotnego, n. tractus solitarii) Cz. ruchowa unerwia mm. gardła i podniebienia (początek w j. dwuznacznym, n. ambiguus) Cz. parasympatyczna unerwia śliniankę przyuszną (za pośrednictwem zwoju usznego) (początek j. ślinowe dolne, n. salivatorius inferior) Wszystkie jj. początkowe znajdują się w górnej części rdzenia przedłużonego Porażenie: zaburzenia czucia w tylnej cz. jamy nosowej i w gardle, zaburzenia smaku
X. Nerw błędny (n. vagus) mieszany najważniejszy i największy nerw z domieszką parasympatyczną, najdłuższy Cz. czuciowa 2 zwoje (górny i dolny) - unerwia bł. śluzową gardła i krtani Cz. ruchowa początek w rdz. przedłużonym unerwia podniebienie, gardło i krtań Cz. parasympatyczna - unerwia narządy głowy, szyi (krtań), kl. piersiowej (serce i oskrzela), brzucha (żołądek, wątroba, jelita) Wszystkie jj. początkowe znajdują się w rdzeniu przedłużonym
XI. Nerw dodatkowy (n. accessorius) ruchowy Cz. czaszkowa początek w rdzeniu przedłużonym, w tych samych jądrach początkowych, co nerw błędny Cz. rdzeniowa początek w rdzeniu kręgowym, w j. nerwu dodatkowego Unerwia mięśnie krtani i zwieracze gardła oraz mięsień czworoboczny grzbietu i mostkowo-obojczykowo-sutkowy
rdzeń przedłużony zewnętrzne mięśnie języka nerw podjęzykowy n. hypoglossus (XII) wewnętrzne mięśnie języka XII. Nerw podjęzykowy (n. hypoglossus) ruchowy Początek w rdzeniu przedłużonym, w jądrze nerwu podjęzykowego Unerwia mięśnie języka (wewnętrzne i zewnętrzne) Uszkodzenia zaburzenia żucia, połykania i artykulacji
Nerwy czaszkowe tworzą 3 grupy: Podsumowanie: nerwy czuciowe specyficzne: n. węchowy (I), n. wzrokowy (II) i n. przedsionkowo-ślimakowy (VIII) nerwy ruchowe mm. gałki ocznej i języka: n. okoruchowy (III), n. bloczkowy (IV), i n. odwodzący (VI) - unerwiają mm. gałki ocznej oraz n. podjęzykowy (XII) - unerwia mm. języka nerwy czuciowo-ruchowe (mieszane): n. trójdzielny (V), n. twarzowy (VII), n. językowo-gardłowy (IX), n. błędny (X) i n. dodatkowy (XI). Zaopatrują pochodne łuków skrzelowych Uzupełnienia: - 4 nerwy zawierają domieszkę parasympatyczną: n. okoruchowy (III), n. twarzowy (VII), n. językowo-gardłowy (IX) i n. błędny (X) - włókna przywspółczulne nerwów łuków skrzelowych (n. mieszanych) unerwiają głównie gruczoły: n. twarzowy (VII) - śliniankę podżuchwową i podjęzykową oraz gr. łzowy, n. językowo-gardłowy (IX) - śliniankę przyuszną, a n. błędny (X), zawierający największą domieszkę wł. przywspółczulnych - serce i narządy wewnętrzne klatki piersiowej i jamy brzusznej - 3 nerwy n. twarzowy (VII), językowo-gardłowy (IX) i błędny (X) zawierają włókna smakowe - nn. okoruchowe (III, IV i VI) wchodzą do oczodołu przez szczelinę oczodołową górną
Drogi odruchów opuszkowych przebiegają w nerwach czaszkowych (odchodzących z pnia mózgu) I n. węchowy n. olfactorius czuciowy przodomózgowie II n. wzrokowy n. opticus czuciowy śródmózgowie III n. okoruchowy n. oculomotorius ruchowy + parasympatyczny IV n. bloczkowy n. trochlearis ruchowy V n. trójdzielny n. trigeminus głównie czuciowy + ruchy żucia VI n. odwodzący n. abducens ruchowy VII n. twarzowy n. facialis głównie ruchowy + parasympatyczny most VIII n. statycznosłuchowy n. statoacusticus czuciowy IX n. językowogardłowy n. glossopharyngeus mieszany + parasympatyczny X n. błędny n. vagus mieszany + parasympatyczny XI n. dodatkowy n. accesorius ruchowy XII n. podjęzykowy n. hypoglossus ruchowy
Źródła utrzymania postawy: 1. Napięcie mięśniowe we wszystkich mięśniach ciała (odruchy odcinkowe rdzenia kręgowego) 2. Różnicowanie napięcia między prostowniki a zginacze (mechanizm nadodcinkowy rdzenia przedłużonego) - utrzymanie postawy wymaga przewagi napięcia w prostownikach 3. Dostosowywanie tułowia do położenia głowy, która ustawia się stosownie do impulsacji z przedsionka (mechanizmy śródmózgowia - odruchy statokinetyczne)
Mechanizmy postawne Rdzeń kręgowy - odruch proprioceptywny Prostowniki karku, grzbietu, kończyn, mięśnie unoszące żuchwę Opuszka (rdz. przedłużony) - jądro przedsionkowe Pobudzenie prostowników, Hamowanie zginaczy (droga przedsionkowo rdzeniowa) Śródmózgowie - jądro czerwienne Pobudzenie zginaczy + móżdżek + kora mózgowa Odruchy postawne Statotoniczne Wytworzenie postawy Statotokinetyczne Korekcja postawy
Aparat statokinetyczny 1 woreczek, 2 łagiewka, 3 kanały półkoliste 1+2 = przedsionek Znajduje się w uchu wewnętrznym; odpowiada za zmysł równowagi. Aparat statokinetyczny składa się z dwóch części: 1. Przedsionek - informuje o liniowych zmianach położenia głowy w przestrzeni (narząd przyspieszenia liniowego, ruch góra-dół). Składa się z woreczka i łagiewki. Wewnątrz woreczka znajduje się chłonka z otolitami (kryształkami węglanu wapnia). Nacisk otolitów na orzęsiony nabłonek powoduje impulsację. 1. Kanały półkoliste - informują o kątowych zmianach położenia głowy w przestrzeni (narząd przyspieszenia kątowego, ruch lewo-prawo). Zbudowane są z trzech, ułożonych do siebie pod kątem prostym kanałów (razem tworzą błędnik). Wewnątrz kanałów znajduje się endolimfa (galaretowata substancja), której nacisk na orzęsiony nabłonek powoduje impulsację.
Jądra przedsionkowe i mechanizmy postawne - jj. przedsionkowe leżą na drodze przedsionkowej gałęzi nerwu statycznosłuchowego (VIII) i pełnią rolę struktury integrującej bodźce - otrzymują impulsacje z aparatu statokinetycznego, układu wzrokowego i układów czuciowych (np. propriocepcja szyjna) - ośrodek odruchów satotonicznych
Odmóżdżenie (decerebracja) - uzyskiwane przez wykonanie cięcia pomiędzy wzgórkiem dolnym i górnym blaszki czworaczej (śródmózgowie) - zachowuje się rdzeń kręgowy, rdzeń przedłużony i most - zdjęte są hamujące wpływy zstępującej części tworu siatkowatego Widoczne objawy decerebracji: - nadmierny wyprost mięśni (prostowników) w obrębie kończyn, karku i grzbietu u większości ssaków - karykatura postawy wyprostnej grzbiet wygięty w kształt litery U, głowa zadarta do góry i odchylona dogrzbietowo, uniesienie i wyprostowanie ogona Sztywność odmóżdżeniową można znieść poprzez zniszczenie jądra przedsionkowego lub błędnika
Wzgórek dolny i górny blaszki czworaczej
Mechanizmy postawne Rdzeń kręgowy - odruch proprioreceptywny Prostowniki karku, grzbietu, kończyn, mięśnie unoszące żuchwę Opuszka (rdz. przedłużony) - jądro przedsionkowe Pobudzenie prostowników, Hamowanie zginaczy (droga przedsionkowo rdzeniowa) Śródmózgowie - jądro czerwienne Pobudzenie zginaczy + móżdżek + kora mózgowa Przecięcie pomiędzy wzgórkiem dolnym i górnym blaszki czworaczej www.youtube.com/watch?v=yzue2dvf1q4
Uogólnione odruchy wyprostne (statotoniczne, Magnusa i DeKleijna) można je wywołać u zwierzęcia oraz: 1. pozbawionego propriorecepcji z mięśni szyi, przy zachowanym przedsionku pod wpływem sygnałów tylko z przedsionka: podniesienie głowy zwierzęcia powoduje wyprost 4 kończyn, opuszczenie głowy powoduje zgięcie 4 kończyn 2. z uszkodzonym przedsionkiem, przy zachowanym unerwieniu mięśni szyi pod wpływem sygnałów tylko z proprioceptorów mięśni szyi: podniesienie głowy zwierzęcia powoduje wyprost kończyn przednich i zgięcie tylnych opuszczenie głowy powoduje zgięcie kończyn przednich i wyprost kończyn tylnych
W odruchach tych występuje synergizm w zakresie kończyn przednich i antagonizm w zakresie kończyn tylnych. Fizjologicznie, zwierzęta wykazują przewagę odruchów szyjnych nad przedsionkowymi. Wpływy z propriorecepcji "przedsionkowej" i "szyjnej" są integrowane w jądrze przedsionkowym, które jest ośrodkiem odruchów statotonicznych.
Odruchy statokinetyczne (korekcyjne) - integrowane na poziomie śródmózgowia (skrypt, strona 80): 1. z proprioceptorów: I błędnikowy odruch poprawczy działający na mięśnie szyi stabilizuje położenie głowy w przestrzeni (pionowo w stos. do sił grawitacji) 1 II szyjne odruchy poprawcze działające na tułów utrzymują środek ciężkości (ustawienie kończyn zapobiegające upadkowi) https://youtu.be/rtwbpyjjqru?t=2m10s 2. z eksteroreceptorów (drugorzędne, poza wzrokowymi): III odruch tułowia działający na głowę kot leżący na boku pobudzenie mechanoreceptorów bocznej części ciała wywołuje podniesienie głowy IV odruch tułowia działający na tułów kot spadając do góry nogami błyskawicznie się obraca, tułów sam stara się aby siła grawitacji działała pionowo do niego V wzrokowe odruchy poprawcze informacja z kory wzrokowej powoduje obrót głowy (dodatkowe wzrokowe odruchy prostowania) VI reakcja umieszczania wyprost prostowników przy gwałtownym przyspieszeniu liniowym VII reakcja podporowa przy gwałtownym działaniu na eksteroreceptory podeszwy dłoni i stóp kończyna i palce się prostują 2 3 4 5 6