Mga function ng midbrain at thalamus. Mga sensory function ng thalamus

pulang core

Anterior at posterior tubercles ng quadrigemina.

Cerebellum.

Ang puting bagay ng cerebellum ay ang mga landas ng cerebellum. Kabilang sa BV ay ang nuclei ng cerebellum. Ang cerebellum ay tumatanggap ng mga signal mula sa lahat ng mga istruktura na nauugnay sa paggalaw. Doon sila pinoproseso, pagkatapos ay isang malaking daloy ng mga inhibitory na impluwensya sa SM ay nagmumula sa cerebellum.

midbrain- quadrigemina, itim na substansiya, mga binti ng utak.

Anterior tubercles - ang pangunahing visual zone - bumubuo ng isang orienting reflex sa isang visual na signal

Ang posterior tubercles - ang pangunahing auditory zone - ay bumubuo ng isang orienting reflex sa tunog signal

Function - watchdog reflexes (nagpapahiwatig)

Tono ng kalamnan ng kalansay

Muling pamamahagi ng tono na may pagbabago sa pustura

I-streamline ang ugnayan sa pagitan ng flexor at extensor na mga kalamnan

Decerebration rigidity - pinsala sa pulang nucleus, ang excitability / tono ng mas malakas na kalamnan ay tumataas nang husto

itim na sangkap- pinagmumulan ng dopamine

Ang inhibitory function ng basal ganglia, ay hindi pinapayagan na pukawin ang mga lugar ng cerebral hemispheres

Ang tono ng mga kalamnan ng kalansay na responsable para sa magagandang galaw ng instrumental

Halimbawa ng dysfunction: Parkinson's disease

talamus- Ang mga signal ay natatanggap mula sa lahat ng mga receptor maliban sa olpaktoryo, ito ay tinatawag na kolektor ng mga afferent impulses.

Bago makarating sa cortex, pumapasok ang impormasyon sa thalamus. Kung ang thalamus ay nawasak, kung gayon ang cortex ay hindi natatanggap ang impormasyong ito. Kung ang mga visual na signal ay pumasok sa mga geniculate na katawan (isa sa mga nuclei ng thalamus), agad silang pumunta sa occipital lobe ng cerebral cortex. Ang parehong sa auditory, lamang ito napupunta sa temporal. Pinoproseso ng thalamus ang impormasyon at pinipili ang pinakaangkop

Mayroong dose-dosenang mga nuclei sa thalamus, na nahahati sa 2 grupo: tiyak at hindi tiyak.

Kapag ang impormasyon ay pumasok sa partikular na nuclei ng thalamus, ang mga evoked na tugon ay lumitaw sa cortex, ngunit ang mga tugon ay nangyayari sa mahigpit na napiling mga lugar ng hemispheres. Ang impormasyon mula sa hindi tiyak na nuclei ng thalamus ay napupunta sa buong cerebral cortex. Nangyayari ito upang mapataas ang excitability ng buong cortex upang mas malinaw nitong makita ang partikular na impormasyon.

Ang sapat na sakit ay nangyayari sa paglahok ng frontal, parietal cortex, thalamus. Ang thalamus ay ang pinakamataas na sentro ng sensitivity ng sakit. Sa pagkasira ng ilang nuclei ng thalamus, ang hindi mabata na sakit ay nangyayari, sa pagkasira ng iba pang nuclei, ang sensitivity ng sakit ay ganap na nawala.

Ang nonspecific nuclei ay halos kapareho sa pag-andar sa reticular formation, tinatawag din silang reticular nuclei.

I.I. Sechenov 1864 - natuklasan ang reticular formation, mga eksperimento sa mga palaka. Pinatunayan niya na sa gitnang sistema ng nerbiyos, kasama ang mga phenomena ng paggulo, may mga phenomena ng pagsugpo.

Ang pagbuo ng reticular- pinapanatili ang cortex sa isang estado ng puyat. Inhibitory influences sa CM.

corpus callosum- isang siksik na bundle ng nerve fibers na nag-uugnay sa hemispheres, tinitiyak ang kanilang magkasanib na trabaho.

Hypothalamus- nauugnay sa pituitary gland. Pituitary- endocrine gland, pangunahing. Gumagawa ito ng mga tropikal na hormone na nakakaapekto sa gawain ng iba pang mga glandula ng endocrine.

Ang mga neurosecretory cell ng hypothalamus ay naglalabas ng mga neurohormones:

Statins - pinipigilan ang paggawa ng mga tropikal na hormone ng pituitary gland

Liberins - dagdagan ang produksyon ng mga tropikal na hormone ng pituitary gland

Mga pag-andar- ang pinakamataas na sentro ng regulasyon ng mga glandula ng endocrine

Neurosecretory cells na ang mga axon ay umaabot sa pituitary gland at naglalabas ng mga hormone sa pituitary gland:

Oxytocin - nagbibigay ng pag-urong ng matris sa panahon ng panganganak

Antidiuretic hormone - kinokontrol ang paggana ng bato

Ang mga selula ng hypothalamus ay sensitibo sa antas ng mga sex hormones (estrogen at androgen) at, depende sa kung alin ang nangingibabaw sa isang tao, ito o ang sekswal na pagganyak na ito ay lumitaw. Ang mga selula ng hypothalamus ay sensitibo sa temperatura ng dugo at kinokontrol ang paglipat ng init.

Ang pangunahing senyales ng kagutuman ay ang antas ng glucose sa dugo. Sa hypothalamus lamang mayroong mga glucoreceptor cells na sensitibo sa antas ng glucose sa dugo. Nagsama-sama at naging sentro ng gutom.

Satiety center - ang paglitaw ng isang pakiramdam ng pagkabusog.

Halimbawa ng disfunction: Bulimia - mga sakit sa sentro ng pagkabusog

Ang mga osmoreceptive cells - sensitibo sa antas ng mga asing-gamot sa dugo, ay nasasabik - mayroong pakiramdam ng pagkauhaw.

Sa antas ng hypothalamus, ang mga motibasyon lamang ang lumitaw, at para sa kanilang pagpapatupad, kailangan mong i-on ang cortex.

Ito ay matatagpuan sa tabi ng ikatlong ventricle ng utak. Ang mga ventricles, sa turn, ay mga cavity kung saan nangyayari ang sirkulasyon ng cerebrospinal fluid (CSF). Ito ay bahagi ng diencephalon(diencephalon). Sa karamihan ng mga tao, ang thalamus ay nahahati sa dalawang bahagi, na magkakaugnay ng gray matter. Sa paligid ng pormasyon na ito ay may hangganan ng panloob na kapsula, na naghihiwalay dito Ang kapsula na ito ay binubuo ng mga nerve fibers na nagbibigay ng interaksyon sa pagitan ng cerebral cortex at pinagbabatayan na mga istruktura.

Mga pangunahing core

Ang istraktura ng pagbuo na ito ay medyo kumplikado, na ipinaliwanag ng malawak na hanay ng mga pag-andar na ginagawa ng thalamus. Ang pangunahing bahagi ng thalamus ay ang nucleus, na nabuo mula sa grey matter ng utak, iyon ay, ang mga katawan. mga selula ng nerbiyos. Sa kabuuan, may mga 120 nuclei sa thalamus. Depende sa lokasyon ng nucleus, inuri sila sa sumusunod na mga pangkat:

• harap.
• Lateral. Puwitan ang pangkat na ito, naman, ay nahahati sa isang unan, medial at lateral geniculate bodies.
• Medial.

Depende sa mga function ng kernel ay inuri sa mga sumusunod na grupo:

• tiyak;
• nag-uugnay;
• hindi tiyak.

Tukoy na nuclei

Grupong ito Ang nuclei ng thalamus ay may numero natatanging katangian na nagkakaisa sa kanila. Una, nakakatanggap sila ng mga impulses mula sa mahabang neural pathway na nagpapadala ng impormasyon mula sa somatosensory, visual, at auditory receptors sa cerebral cortex. Sa pamamagitan ng mga nuclei na ito, ang salpok ay ipinapadala pa sa kaukulang mga lugar ng cortex: somatosensory, auditory at visual. Bilang karagdagan, ang impormasyon mula sa kanila ay pumapasok sa premotor at motor na mga lugar ng cortex.

Gayundin, ang mga partikular na nuclei ay tumatanggap ng feedback mula sa cortex. Ipinakita ng mga eksperimento na kapag ang isang bahagi ng cortex na tumutugma sa isang partikular na nucleus ay tinanggal, ang nucleus na ito ay nawasak din. At kapag ang ilang nuclei ay pinasigla, ang mga nerve cell ng cortex na naaayon sa kanila ay naisaaktibo.

Ang grupong ito ay tumatanggap ng impormasyon mula sa cortex, reticular formation, brain stem. Ito ay tiyak na dahil sa pagkakaroon ng mga koneksyon na ito na ang cerebral cortex ay may pagkakataon na piliin ang pinakamahalagang impormasyon sa sandaling ito mula sa lahat ng papasok na impormasyon.

Bilang karagdagan, ang istraktura ng thalamus ay kinabibilangan ng nuclei na tumatanggap ng impormasyon mula sa pula at basal na nuclei, ang limbic system, at ang dentate nucleus (na matatagpuan sa cerebellum). Susunod, ang signal ay papunta sa motor cortex.

Kaugnay na nuclei

Ang isang tampok ng grupong ito ng nuclei ay ang tumatanggap na sila ng mga naprosesong signal mula sa ibang bahagi ng thalamus.

Salamat sa kanilang trabaho, posible na ipatupad ang mga integrative na proseso kung saan nabuo ang mga pangkalahatang signal. Pagkatapos ay ipinapadala sila sa mga nag-uugnay na lugar ng cerebral cortex (frontal, parietal at temporal lobes). Ito ay dahil sa pagkakaroon ng lugar na ito ng cortex at associative nuclei na ang mga proseso tulad ng pagkilala sa mga bagay, koordinasyon ng pagsasalita sa aktibidad ng motor, pag-unawa sa three-dimensionality ng espasyo at kamalayan ng sarili sa puwang na ito ay posible.

Non-specific na nuclei

Ang mga nuclei na ito ay binubuo ng maliliit na nerve cells na tumatanggap ng impormasyon mula sa mga neuron sa ibang thalamic nuclei, ang limbic system, ang basal ganglia, ang hypothalamus, at ang brain stem. Kasama ang pataas na mga landas, ang nuclei ay tumatanggap ng mga senyales mula sa mga receptor ng sakit at temperatura, at sa pamamagitan ng reticular formation - mula sa halos lahat ng iba pang mga istruktura ng central nervous system.

Pangunahing pag-andar

Ang thalamus ay isang pangunahing pormasyon sa paghahatid ng mga nerve impulses sa cerebral cortex. Kapag ang cortex ay nasira, ito ay salamat sa gawain ng thalamus na ang isang bahagyang pagpapanumbalik ng mga pag-andar tulad ng pagpindot, pandamdam ng sakit at temperatura ay posible.

Ang isa pang mahalagang tungkulin ng thalamus ay ang pagsasama ng mga aktibidad ng motor at pandama. Posible ito dahil sa pagtanggap ng impormasyon mula sa parehong motor at sensory center ng nervous system papunta sa thalamus.

Bilang karagdagan, ang thalamus ay mahalaga para sa atensyon at kamalayan. Nakikilahok din siya sa pagbuo ng mga reaksyon sa pag-uugali.

Dahil sa koneksyon sa hypothalamus, na tatalakayin mamaya sa artikulo, ang mga pag-andar ng thalamus ay sumasaklaw din sa memorya, emosyonal na pag-uugali.

Hypothalamus

Ang istraktura na ito ay ang pangunahing regulator ng autonomic at endocrine function ng katawan. Ito ay matatagpuan sa ilalim ng visual tubercle at ang ikatlong ventricle. Ang pangunahing bahagi ng istruktura ng hypothalamus ay ang nucleus, ngunit mas kaunti sa kanila.

Depende sa lokalisasyon, ang mga sumusunod na grupo ng nuclei ay nakikilala:

• anterior - paraventricular, suprachiasmatic;
• gitna - infundibular nucleus;
• posterior - nuclei ng mamillary bodies.

Mga pag-andar ng hypothalamus

Nasa ibaba ang isang listahan ng mga pangunahing pag-andar ng istrakturang ito:

• pamamahala ng aktibidad ng system;
• organisasyon ng pag-uugali (pagkain, sekswal, magulang, emosyonal na pag-uugali, atbp.);
• thermoregulation ng katawan;
• pagtatago ng mga hormone: oxytocin, na nagpapataas ng aktibidad ng contractile ng matris; vasopressin, na nagpapataas ng pagsipsip ng tubig at sodium sa renal tubules.

Ang mga pag-andar ng hypothalamus na nakalista sa itaas ay ibinibigay dahil sa pagkakaroon ng iba't ibang mga sentro sa loob nito, pati na rin ang mga tiyak na selula ng nerbiyos. Nagagawa nilang tumugon sa mga pagbabago sa estado ng katawan (temperatura ng dugo, komposisyon ng tubig at electrolyte, ang dami ng mga hormone sa loob nito, konsentrasyon ng glucose, atbp.).

Kaya, ang diencephalon (thalamus at hypothalamus sa pangkalahatan) ay may maraming mahahalagang pag-andar, salamat sa kung saan posible ang normal na aktibidad sa buhay.

Sa loob nito ay ang cavity ng ikatlong cerebral ventricle. Ang diencephalon ay binubuo ng:

1. visual na utak

   • talamus

   • Epithalamus (suprathalamic region - epiphysis, leashes, commissure of leashes, triangles of leashes)

   • Metathalamus (rehiyong zathalamic - medial at lateral geniculate bodies)

2. Hypothalamus (rehiyong subthalamic)

• Anterior hypothalamic region (visual - optic chiasm, tract)

• Intermediate hypothalamic region (grey tubercle, infundibulum, pituitary gland)

• Posterior hypothalamic na rehiyon (papillary body)

• Wastong subthalamic na rehiyon (Posterior hypothalamic nucleus ng Luisi)

talamus

Ang visual hillock ay binubuo ng gray matter, na hinati ng mga layer ng white matter sa magkahiwalay na nuclei. Ang mga hibla na nagmumula sa kanila ay bumubuo ng isang nagniningning na korona na nag-uugnay sa thalamus sa ibang bahagi ng utak.

Ang thalamus ay ang collector ng lahat ng afferent (sensory) pathways na humahantong sa cerebral cortex. Ito ang gate sa daan patungo sa cortex, kung saan dumadaan ang lahat ng impormasyon mula sa mga receptor.

thalamus nuclei:

1. Tukoy - pagpapalit ng afferent impulses sa mahigpit na naisalokal na mga lugar ng cortex.

1.1. Relay (lumipat)

1.1.1.Hawakan(ventral posterior, ventral intermediate nucleus) paglipat ng afferent impulses sa pandama na lugar ng cortex.

1.1.2.Hindi pandama - paglipat ng hindi pandama na impormasyon sa cortex.

• limbic nuclei(anterior nuclei) - subcortical center ng amoy. Anterior nuclei ng thalamus limbic cortex-hippocampus-hypothalamus-mamillary bodies ng hypothalamus - ang anterior nuclei ng thalamus (Peypets reverb circle - ang pagbuo ng mga emosyon).
• Mga core ng motor: (ventral) ilipat ang mga impulses mula sa basal ganglia, ang dentate nucleus ng cerebellum, ang pulang nucleus sa motor at premotor area(paghahatid ng mga kumplikadong programa ng motor na nabuo sa cerebellum at basal ganglia).

1.2. Associative (integrative function, tumanggap ng impormasyon mula sa iba pang nuclei ng thalamus, magpadala ng mga impulses sa mga nag-uugnay na lugar ng KGM, may feedback)

1.2.1. Pillow nuclei - mga impulses mula sa geniculate body at non-specific nuclei ng thalamus, hanggang sa temporal-parietal-occipital zone ng CGM, na kasangkot sa gnostic, speech at visual na mga reaksyon (pagsasama ng isang salita na may visual na imahe), pang-unawa ng ang scheme ng katawan. Ang elektrikal na pagpapasigla ng unan ay humahantong sa isang paglabag sa pagbibigay ng pangalan ng mga bagay, ang pagkasira ng unan - isang paglabag sa scheme ng katawan, ay nag-aalis ng matinding sakit.

1.2.2. Mediodorsal nucleus - mula sa hypothalamus, amygdala, hippocampus, thalamic nuclei, central grey matter ng trunk, hanggang sa associative frontal at limbic cortex. Ang pagbuo ng mga emosyon at aktibidad ng motor ng pag-uugali, pakikilahok sa mga mekanismo ng memorya. Pagkasira - inaalis ang takot, pagkabalisa, pag-igting, pagdurusa sa sakit, ngunit binabawasan ang inisyatiba, kawalang-interes, hypokinesia.

1.2.3. Lateral nuclei - mula sa mga geniculate na katawan, ang ventral nucleus ng thalamus, hanggang sa parietal cortex (gnosis, praxis, body scheme.)

1. Nonspecific nuclei - (intralaminar nuclei, reticular nucleus) signaling in lahat ng seksyon ng KGM. Maraming mga papasok at papalabas na mga hibla, analogue ng RF stem - isang integrating role sa pagitan ng brain stem, cerebellum at basal ganglia, neonatal at limbic cortex. Modulating impluwensya, magbigay ng pinong regulasyon ng pag-uugali, "smooth tuning" ng GNI.

Metathalamus Ang medial geniculate bodies kasama ang inferior tubercles ng quadrigemina ng midbrain ay bumubuo sa subcortical center ng pandinig. Ginagampanan nila ang papel ng paglipat ng mga sentro para sa mga nerve impulses na ipinadala sa cerebral cortex. Sa mga neuron ng nucleus ng medial geniculate body, ang mga hibla ng lateral loop ay nagtatapos. Ang mga lateral geniculate na katawan, kasama ang superior tubercles ng quadrigemina at ang unan ng thalamus, ay ang mga subcortical na sentro ng paningin. Ang mga ito ay mga sentro ng komunikasyon kung saan nagtatapos ang visual tract, at kung saan ang mga landas na nagsasagawa ng nerve impulses sa mga visual center ng cerebral cortex ay nagambala.

Epithalamus Ang pineal gland ay nauugnay sa parietal organ ng ilang mas mataas na isda at reptilya. Sa mga cyclostomes, pinanatili nito sa isang tiyak na lawak ang istraktura ng mata; sa anurans, ito ay matatagpuan sa isang pinababang anyo sa ilalim ng anit. Sa mga mammal at tao, ang pineal gland ay may glandular na istraktura at isang endocrine gland (hormone - melatonin).

Ang epiphysis (pineal gland) ay tumutukoy sa mga glandula ng panloob na pagtatago. Gumagawa ito ng serotonin, kung saan nabuo ang melatonin. Ang huli ay isang antagonist ng melanocyte-stimulating hormone ng pituitary gland, pati na rin ang mga sex hormone. Ang aktibidad ng pineal gland ay nakasalalay sa pag-iilaw, i.e. ang circadian ritmo ay ipinahayag, at ito ay kinokontrol ang reproductive function ng katawan.

Hypothalamus

Ang hypothalamic region ay naglalaman ng apatnapu't dalawang pares ng nuclei, na nahahati sa apat na grupo: anterior, intermediate, posterior, at dorsolateral.

Ang hypothalamus ay ang ventral na bahagi ng diencephalon, ayon sa anatomikong binubuo ng preoptic na rehiyon, ang rehiyon ng optic chiasm, ang kulay abong tubercle at infundibulum, at ang mga mastoid na katawan. Ang mga sumusunod na grupo ng nuclei ay nakikilala:

• Nauuna na pangkat ng nuclei (nauuna sa kulay abong nucleus) - preoptic nuclei, suprachiasmatic, supraoptic, paraventricular
• Intermediate (tuberal) group (sa rehiyon ng grey tubercle at infundibulum) - dorsomedial, ventromedial, arcuate (infundibular), dorsal hypotuberous, posterior PVN at sariling nuclei ng tubercle at infundibulum. Ang unang dalawang grupo ng nuclei ay neurosecretory.
• Posterior - ang nuclei ng papillary body (subcortical center of smell)
• Subthalamic nucleus ng Louis (integration function

Ang hypothalamus ay may pinakamalakas na network ng mga capillary sa utak at ang pinakamataas na antas ng lokal na daloy ng dugo (hanggang sa 2900 capillaries bawat mm square). Mataas ang capillary permeability, dahil Ang hypothalamus ay may mga cell na piling sensitibo sa mga pagbabago sa mga parameter ng dugo: mga pagbabago sa pH, ang nilalaman ng potassium at sodium ions, oxygen tension, carbon dioxide. Ang supraoptic nucleus ay may osmoreceptors, mayroon ang ventromedial nucleus chemoreceptors sensitibo sa glucose sa anterior hypothalamus mga receptor ng sex hormone. meron mga thermoreceptor. Ang mga sensitibong neuron ng hypothalamus ay hindi umaangkop, at nasasabik hanggang sa ang isa o isa pang pare-pareho sa katawan ay bumalik sa normal. Ang hypothalamus ay nagdudulot ng mga efferent na impluwensya sa tulong ng sympathetic at parasympathetic sistema ng nerbiyos at mga glandula ng endocrine. Narito ang mga sentro ng regulasyon iba't ibang uri palitan: protina, carbohydrate, taba, mineral, tubig, pati na rin ang mga sentro ng gutom, uhaw, kabusugan, kasiyahan. Ang hypothalamic region ay tinutukoy sa mas mataas na subcortical centers ng autonomic regulation. Kasama ang pituitary gland, ito ay bumubuo ng hypothalamic-pituitary system, kung saan ang nerbiyos at hormonal na regulasyon ay naka-interface sa katawan.

Sa rehiyon ng hypothalamic, ang mga endorphins at enkephalin ay na-synthesize, na bahagi ng natural na sistema ng sakit at nakakaapekto sa psyche ng tao.

Ang mga daanan ng nerbiyos patungo sa hypothalamus ay nagmumula sa limbic system, CGM, basal ganglia, RF trunk. Mula sa hypothalamus hanggang sa Russian Federation, ang motor at autonomic na mga sentro ng puno ng kahoy hanggang sa mga autonomic na sentro ng spinal cord, mula sa mga mammillary na katawan hanggang sa nauuna na nuclei ng thalamus, pagkatapos ay sa limbic system, mula sa SOYA at PVN hanggang sa neurohypophysis, mula sa ventromedial at infundibular hanggang sa adenohypophysis, mayroon ding mga koneksyon sa frontal cortex at may guhit na katawan.

Mga hormone SOYA at PVN:

1. ADH (vasopressin)
2. Oxytocin

Mga hormone ng mediobasal hypothalamus: ventromedial at infundibular nuclei:

1. Liberin (naglalabas) corticoliberin, thyroliberin, luliberin, folliberin, somatoliberin, prolactoliberin, melanoliberin

2. Statins (inhibins) somatostatin, prolactostatin at melanostatin

Mga function:

1. Pagpapanatili ng homeostasis
2. Integrative Center para sa Autonomic Functions
3. High Endocrine Center
4. Regulasyon ng balanse ng init (front nuclei - ang sentro ng paglipat ng init, likuran - ang sentro ng pagbuo ng init)
5. Regulator ng sleep-wake cycle at iba pang biorhythms
6. Papel sa pag-uugali sa pagkain gitnang pangkat nuclei: ang lateral nucleus ay ang sentro ng gutom at ang ventromedial nucleus ay ang sentro ng saturation)
7. Papel sa sekswal, agresibo-nagtatanggol na pag-uugali. Ang pangangati ng anterior nuclei ay nagpapasigla sa sekswal na pag-uugali, ang pangangati ng posterior nuclei ay pumipigil sa sekswal na pag-unlad.
8. Sentro para sa regulasyon ng iba't ibang uri ng metabolismo: protina, karbohidrat, taba, mineral, tubig.
9. Ito ay isang elemento ng antinociceptive system (sentro ng kasiyahan)

Ang bulto ng diencephalon (20g) ay ang thalamus. Isang nakapares na organ na may hugis ovoid, ang nauuna na bahagi nito ay matulis (anterior tubercle), at ang posterior expanded (cushion) ay nakabitin sa ibabaw ng mga geniculate na katawan. Ang kaliwa at kanang thalamus ay konektado sa pamamagitan ng isang interthalamic commissure. Ang gray matter ng thalamus ay nahahati sa pamamagitan ng mga plate ng white matter sa anterior, medial, at lateral na bahagi. Sa pagsasalita tungkol sa thalamus, kasama rin nila ang metathalamus (geniculate bodies), na kabilang sa thalamic region. Ang thalamus ang pinaka-develop sa mga tao. Ang thalamus (thalamus), ang visual tubercle, ay isang nuclear complex kung saan nagaganap ang pagproseso at pagsasama-sama ng halos lahat ng signal na papunta sa cerebral cortex mula sa spinal cord, midbrain, cerebellum, at basal ganglia ng utak.

Morphofunctional na organisasyon

Ang thalamus (thalamus), ang visual tubercle, ay isang nuclear complex kung saan nagaganap ang pagproseso at pagsasama-sama ng halos lahat ng signal na papunta sa cerebral cortex mula sa spinal cord, midbrain, cerebellum, at basal ganglia ng utak. Sa nuclei ng thalamus, ang impormasyong nagmumula sa extero-, proprioreceptors at interoreceptors ay inililipat at magsisimula ang thalamocortical pathways. Dahil ang mga geniculate na katawan ay mga subcortical na sentro ng paningin at pandinig, at ang frenulum node at ang anterior visual nucleus ay kasangkot sa pagsusuri ng mga signal ng olpaktoryo, maaari itong maitalo na ang thalamus sa kabuuan ay isang subcortical na "istasyon" para sa lahat ng uri. ng pagiging sensitibo. Dito, ang stimuli ng panlabas at panloob na kapaligiran ay isinama, pagkatapos ay pumasok sila sa cerebral cortex.

Ang visual hillock ay ang sentro ng organisasyon at pagsasakatuparan ng mga instincts, drives, emotions. Ang kakayahang makatanggap ng impormasyon tungkol sa estado ng maraming mga sistema ng katawan ay nagpapahintulot sa thalamus na lumahok sa regulasyon at pagpapasiya ng functional na estado ng katawan. Sa pangkalahatan (ito ay nakumpirma ng pagkakaroon ng halos 120 multifunctional nuclei sa thalamus).

Mga pag-andar ng nuclei ng thalamus

Ang nuclei ay bumubuo ng mga kakaibang complex, na maaaring nahahati sa 3 grupo ayon sa projection sa cortex. Ang nauuna ay nagpapalabas ng mga axon ng mga neuron nito sa cingulate gyrus ng cerebral cortex. Medial - sa frontal lobe ng cortex. Lateral - sa parietal, temporal, occipital lobes ng cortex. Ang nuclei ng thalamus ay functionally nahahati sa tiyak, nonspecific at associative, ayon sa likas na katangian ng mga papasok at papalabas na mga landas.

Tukoy na sensory at non-sensory nuclei

Kasama sa mga partikular na nuclei ang anterior ventral, medial, ventrolateral, postlateral, postmedial, lateral, at medial geniculate bodies. Ang huli ay nabibilang sa mga subcortical na sentro ng paningin at pandinig, ayon sa pagkakabanggit. Ang pangunahing functional unit ng tiyak na thalamic nuclei ay "relay" neurons, na may kakaunting dendrite at mahabang axon; ang kanilang function ay upang ilipat ang impormasyon na papunta sa cerebral cortex mula sa balat, kalamnan at iba pang mga receptor.

Sa turn, ang tiyak (relay) nuclei ay nahahati sa pandama at hindi pandama. Mula sa tiyak pandama nuclei, ang impormasyon tungkol sa likas na katangian ng sensory stimuli ay pumapasok sa mahigpit na tinukoy na mga lugar ng III-IV layers ng cerebral cortex. Ang paglabag sa pag-andar ng tiyak na nuclei ay humahantong sa pagkawala ng mga tiyak na uri ng sensitivity, dahil ang nuclei ng thalamus, tulad ng cerebral cortex, ay may somatotopic localization. Ang mga indibidwal na neuron ng mga tiyak na nuclei ng thalamus ay nasasabik ng mga receptor ng kanilang sariling uri lamang. Ang mga signal mula sa mga receptor ng balat, mata, tainga, at muscular system ay napupunta sa partikular na nuclei ng thalamus. Ang mga signal mula sa mga interoreceptor ng mga projection zone ng vagus at celiac nerves, ang hypothalamus ay nagtatagpo din dito. Ang lateral geniculate body ay may direktang efferent na koneksyon sa occipital lobe ng cerebral cortex at afferent na koneksyon sa retina at anterior colliculi. Ang mga neuron ng mga lateral geniculate na katawan ay naiiba ang reaksyon sa mga stimuli ng kulay, pag-on at off ang ilaw, i.e. maaaring magsagawa ng isang function ng detective. Ang medial geniculate body ay tumatanggap ng afferent impulses mula sa lateral loop at mula sa inferior tubercles ng quadrigeminae. Ang mga efferent path mula sa medial geniculate bodies ay papunta sa temporal cortex, na umaabot sa pangunahing auditory cortex doon.

Hindi pandama lumipat ang nuclei sa cortex na hindi pandama na mga impulses na pumapasok sa thalamus mula sa iba't ibang bahagi ng utak. Ang impulsation ay pumapasok sa anterior nuclei pangunahin mula sa mga papillary na katawan ng hypothalamus. Ang mga neuron ng anterior nuclei ay itinatakda sa limbic cortex, mula sa kung saan ang mga koneksyon ng axon ay papunta sa hippocampus at muli sa hypothalamus, na nagreresulta sa pagbuo ng isang neural na bilog, ang paggalaw ng paggulo kasama na nagsisiguro sa pagbuo ng mga emosyon (" ang emosyonal na singsing ng Peipets”). Kaugnay nito, ang anterior nuclei ng thalamus ay itinuturing na bahagi ng limbic system. Ang ventral nuclei ay kasangkot sa regulasyon ng paggalaw, kaya gumaganap ng isang function ng motor. Sa mga nuclei na ito, ang mga impulses ay inililipat mula sa basal ganglia, ang dentate nucleus ng cerebellum, ang pulang nucleus ng midbrain, na pagkatapos ay inaasahang papunta sa motor at premotor cortex. Sa pamamagitan ng mga nuclei ng thalamus na ito, ang mga kumplikadong programa ng motor na nabuo sa cerebellum at basal ganglia ay inililipat sa motor cortex.

Non-specific na nuclei

Isang evolutionary na mas lumang bahagi ng thalamus, kabilang ang ipinares na reticular nuclei at isang intralaminar (intralamellar) nuclear group. Ang reticular nuclei ay naglalaman ng karamihan sa maliliit, multi-branched na mga neuron at gumagana bilang isang derivative ng reticular formation ng brain stem. Ang mga neuron ng mga nuclei na ito ay bumubuo ng kanilang mga koneksyon ayon sa uri ng reticular. Ang kanilang mga axon ay tumaas sa cerebral cortex at nakikipag-ugnayan sa lahat ng mga layer nito, na bumubuo ng mga nagkakalat na koneksyon. Ang nonspecific na nuclei ay tumatanggap ng mga koneksyon mula sa reticular formation ng brain stem, hypothalamus, limbic system, basal ganglia, at tiyak na thalamic nuclei. Salamat sa mga koneksyon na ito, ang nonspecific nuclei ng thalamus ay kumikilos bilang isang tagapamagitan sa pagitan ng stem ng utak at cerebellum, sa isang banda, at ang neocortex, limbic system, at basal ganglia, sa kabilang banda, na pinagsasama sila sa isang solong functional complex .

Kaugnay na nuclei

Ang associative nuclei ay tumatanggap ng mga impulses mula sa ibang nuclei ng thalamus. Ang mga efferent na output mula sa kanila ay pangunahing nakadirekta sa mga nag-uugnay na larangan ng cortex. Ang mga pangunahing istruktura ng cellular ng mga nuclei na ito ay multipolar, bipolar na may tatlong pronged neuron, ibig sabihin, mga neuron na may kakayahang magsagawa ng mga polysensory function. Ang isang bilang ng mga neuron ay nagbabago ng aktibidad lamang sa sabay-sabay na kumplikadong pagpapasigla. unan tumatanggap ng pangunahing impulse mula sa mga cranked na katawan at nonspecific nuclei ng thalamus. Ang mga efferent pathway ay napupunta mula dito patungo sa temporal-parietal-occipital cortical zone na kasangkot sa gnostic (pagkilala sa mga bagay, phenomena), pagsasalita at visual function (pagsasama ng salita sa biswal), pati na rin sa pang-unawa ng "schema ng katawan". Mediodorsal nucleus tumatanggap ng mga impulses mula sa hypothalamus, amygdala, hippocampus, thalamic nuclei, central grey matter ng trunk. Ang projection ng nucleus na ito ay umaabot sa associative frontal at limbic cortex. Ito ay kasangkot sa pagbuo ng emosyonal at asal na aktibidad ng motor. Lateral nuclei makatanggap ng visual at auditory impulses mula sa geniculate bodies at somatosensory impulses mula sa ventral nucleus.

Ang kumplikadong istraktura ng thalamus, ang pagkakaroon ng magkakaugnay na tiyak, hindi tiyak at nauugnay na nuclei sa loob nito, ay nagbibigay-daan dito upang ayusin ang mga reaksyon ng motor tulad ng pagsuso, pagnguya, paglunok, pagtawa. Ang mga reaksyon ng motor ay isinama sa thalamus na may mga autonomic na proseso na nagbibigay ng mga paggalaw na ito.

Bawat isa talamus(tingnan ang Fig. 8.1; 8.2) ay isang hugis-itlog na pormasyon na humigit-kumulang 4 cm ang haba.Sa gilid ng gilid, ang thalamus ay may hangganan sa caudate nucleus(tingnan ang talata 9.2), na pinaghihiwalay mula rito ng panghuling strip (stria terminalis). Ang medial na ibabaw ng thalamus ay bumubuo sa mga lateral wall ng itaas na bahagi ng ikatlong ventricle. Sa pagitan ng mga pader na ito ay isang intertuberous fusion (gray matter) na nag-uugnay sa kanan at kaliwang thalamus. Ang anterior na dulo ng thalamus ay medyo matulis, habang ang posterior na dulo ay lumalawak at lumapot.

kanin. 8.2.

• 1-7 - projection nuclei; 8-11 - nag-uugnay na nuclei. 1 - medial geniculate body (CGM); 2 - lateral geniculate body (CGL); 3-4 - nuclei ng ventrobasal complex (3 - VPM, 4 - VPL); 5-6 - motor nuclei (5 - ventrolateral (VL), 6 - anterior ventral (VA)); 7 - limbic nuclei (AV, AD, AM);
• 8 - mediodorsal nucleus (MD); 9 - dorsolateral nucleus (LD);
• 10 - posterolateral nucleus (LP); 11 - unan

Ang bulto ng thalamus ay kinakatawan ng grey matter na nakapangkat sa nuclei (humigit-kumulang mula 40 hanggang 150 ayon sa iba't ibang klasipikasyon). Karamihan sa mga nuclei ng thalamus ay karaniwang tinatawag na mga pagdadaglat mula sa mga letrang Latin, na binubuo ng Latin na pangalan ng nucleus.

Sa nuclei ng thalamus, hindi lamang ang paglipat ng impormasyon ay nagaganap, kundi pati na rin ang pagproseso nito. Ang isa sa mga pangunahing tampok ng pagproseso na ito ay ang pumipili na paghahatid ng impormasyon sa cerebral cortex. Sa madaling salita, ang thalamus ay gumaganap bilang isang filter, na nagpapasa ng alinman sa napaka makabuluhang (malakas, bago) signal sa telencephalon, o mga signal na nauugnay sa kasalukuyang aktibidad ng cerebral cortex. Kaya, ang thalamus ay isa sa mga pangunahing istruktura na nagbibigay at nagpapanatili ng mga proseso ng atensyon. Maraming thalamic nuclei, lalo na ang projection nuclei, ay nailalarawan sa pagkakaroon ng glomeruli, na nagpapahiwatig kumplikadong proseso pagsusuri ng impormasyon.

Ang mga pangunahing klasipikasyon ng thalamic nuclei ay nauugnay sa kanilang lokasyon o sa kanilang pag-andar. Ang kulay abong masa ng thalamus ay nahahati medullary plates(mga layer ng white matter) sa ilang mga grupong nuklear - anterior, medial, lateral, posterior at nuclei gitnang linya(lugar ng intertubercular fusion at periventricular na mga rehiyon).

Pag-uuri ng nuclei ng thalamus. Sa mas detalyado, isasaalang-alang namin ang pag-uuri ng nuclei ng thalamus, batay sa kanilang mga pag-andar at organisasyon ng mga koneksyon. Mula sa puntong ito ng view, ang lahat ng thalamic nuclei ay nahahati sa projection, associative at nonspecific.

Projection nuclei - ang mga ito ay switching (relay) nuclei na tumatanggap ng mga input mula sa napakalimitadong bilang ng mga extrathalamic na istruktura. Ang mga hibla mula sa mga istrukturang ito ay bumubuo ng mga synapses sa mga neuron ng projection nuclei, at ang mga axon ng huli ay nagsasagawa ng mga impulses sa ilang mga lokal na lugar ng cerebral cortex na responsable para sa ilang mga function. Sa turn, ang bawat projection nucleus ay tumatanggap ng pababang mga hibla mula sa sarili nitong projection cortex. Ang projection nuclei ay nahahati sa sensory, motor at limbic.

Hawakan (sensitibo) nuclei magbigay ng mabilis na sensory afferentation mula sa mga partikular na sensory system hanggang sa mga pangunahing projection zone ng cerebral cortex. Ang mga landas mula sa lahat ng mga receptor (maliban sa mga olpaktoryo) ay dumadaan sa thalamus at mayroong sariling mga representasyon doon. Ang pangunahing sensory nuclei ng thalamus ay:

• - lateral (panlabas) geniculate body (LKT; corpus geniculatum laterale, CGL), na tumutukoy sa likurang pangkat ng nuclei. Ito ang visual sensory nucleus, kung saan ang mga hibla ng optic tract at ang mga hawakan ng superior colliculus ay nagwawakas. Ang mga LCT efferent ay pumupunta sa pangunahin at pangalawang visual cortex (mga patlang 17 at 18) sa occipital lobe, sa nag-uugnay na nucleus ng unan, at sa ilang iba pang nuclei ng thalamus. Ang LCT ay binubuo ng dorsal at ventral na bahagi, na ang ventral ay mayroong nuclear na organisasyon at ang dorsal ay may cortical na organisasyon, ito ay binubuo ng anim na layer;
• - medial (panloob) geniculate body (MKT; corpus geniculatum mediate, CGM) ay kabilang din sa posterior group ng nuclei. Ito ang auditory sensory nucleus, kung saan ang mga hibla ng lateral loop at mga hawakan ng lower colliculi ng quadrigemina ay nagwawakas. Ang mga efferent ng MCT ay pumupunta sa pangunahin at pangalawang auditory cortex (mga patlang 41 at 42) sa temporal na lobe, sa ilang thalamic nuclei (Larawan 9.9). Maghiganti tayo na ang LKT at MKT ay nagkakaisa sa ilalim ng pangalan metathalamus(mga dayuhang bansa);
• - ang projection nucleus ng mga system ng skin at muscle sensitivity ay ang ventrobasal complex, o ang posterior ventral nucleus ng thalamus. Ito ay matatagpuan sa ventrolateral (lower lateral) na rehiyon ng thalamus. Ang ventrobasal complex ay binubuo ng tatlong core - VPL (n. ventralis posterolateralis), VPM ( n. ventralisposteromedialis) at VPI (n. ventralis posterior intermedins). Dito ang mga hibla mula sa malambot at sphenoid nuclei ng medulla oblongata (medial lemniscus), spinal thalamic tracts, fibers mula sa sensory nuclei ng trigeminal nerve at ang nuclei ng solitary pathway end. Ang mga axon mula sa mga nuclei na ito ay ipinadala sa sensorimotor cortex (mga patlang 1, 2, 3 sa postcentral gyrus at 4, b sa precentral).

Motor (motor) projection nuclei Ang thalamus ay matatagpuan din sa ibabang lateral na bahagi nito sa harap ng ventrobasal complex, kaya madalas silang tinatawag ventrolateral nuclei. Ito ay dalawang malalaking VL core (n. ventralis lateralis) at VA (n. ventralis anterior). Ang mga afferent ng mga nuclei na ito ay mga istrukturang nauugnay sa organisasyon ng mga paggalaw, tulad ng dentate nucleus ng cerebellum, ang globus pallidus (nucleus). telencephalon), vestibular nuclei, substantia nigra. Ang mga efferent ay pumunta sa motor (field 4) at premotor (field 6) cortex.

Ang nuclei ng ventrobasal complex at ang motor nuclei ay nailalarawan sa pamamagitan ng somagotonia (topographic na representasyon ng ibabaw ng katawan o mga kalamnan).

limbic nuclei madalas na tinutukoy bilang anterior nuclei ng thalamus dahil sa kanilang lokasyon. Ito ay mga AV core (n. anteroventral), AD ( P. anterodorsalis) at AM (n anteromedialis). Pumasok sila sa LS ng utak (tingnan ang talata 9.4) at nagdadala ng pandama na impormasyon sa mga limbic na rehiyon ng cerebral cortex, pangunahin sa cingulate gyrus (Larawan 9.5). Ang mga pangunahing afferent sa mga nuclei na ito ay nagmumula sa mga mammillary na katawan ng hypothalamus, at ang ilan sa mga fornix fibers ay dumarating din dito (tingnan ang talata 8.2).

Sa nag-uugnay na nuclei Ang mga hibla ng thalamus ay nagwawakas hindi mula sa isa, ngunit mula sa ilang mga sensory system nang sabay-sabay, pati na rin mula sa iba pang nuclei ng thalamus at ang cerebral cortex. Tinitiyak nito ang kanilang pakikilahok sa mga integrative function ng utak, i.e. sa pagkakaugnay iba't ibang uri pagkamapagdamdam. Ang mga nuclei na ito ay nagpapadala ng kanilang mga hibla sa mga lugar ng pagkakaugnay ng cerebral cortex (tingnan ang talata 9.3). Ang dorsal nuclei ay ebolusyonaryong mga batang seksyon ng diencephalon. Ang kanilang pagbuo ay napupunta sa parallel sa pag-unlad ng mas mataas na associative centers ng cortex.

Mga nauugnay na core LP (n. lateralis posterior), LD (n. lateralis dorsalis) at Pul( pulvinar, unan) kasama ang mga zone ng kanilang mga projection sa parietal lobe ng cerebral cortex ay itinuturing bilang thalamo-parietal associative system (lobus parietalis, ang parietal lobe ng cortex), na ang mga function ay nauugnay sa pagsasalita, pati na rin sa pagkilala sa mga imahe at body schema. Hiwalay, dapat tandaan na ang associative core ng unan ay malapit ding konektado sa visual system. Tumatanggap ito ng mga afferent mula sa LCT, superior colliculus, visual cortex, at mismong nagpapadala ng mga hibla sa visual cortex (mga patlang 17, 18, 19). Samakatuwid, kung minsan ang unan ay tinatawag na visual associative nucleus.

Mediodorsal, o dorsomedial, nucleus MD (n. medialis dorsalis) ay may maraming afferent. Tumatanggap ito ng mga hibla mula sa sensory at nonspecific na nuclei ng thalamus, mula sa nucleus ng telencephalon ng amygdala, mula sa hypothalamus, mula sa hippocampus, mula sa orbital at temporal cortex, atbp. Ang katangian ng nucleus na ito ay ang cortical efferents nito. sa frontal associative cortex zones, na humantong sa pagbuo ng mga ideya tungkol sa thalamo-froital associative system. Ang mga pag-andar ng sistemang ito ay ganap na hindi malinaw, ngunit sa pangkalahatan ay maaari silang tukuyin bilang pagbuo ng mga kumplikadong kilos sa pag-uugali at ang kontrol ng mga emosyonal na estado.

Di-tiyak (medial) nuclei Ang thalamus ay karaniwang itinuturing bilang RF nuclei na nakikipag-ugnayan sa reticular nuclei ng trunk. Nakatanggap sila ng input mula sa isang malaking bilang pagbuo at magpadala ng mga nagkakalat na projection sa malalawak na lugar ng cortex, na nakakaimpluwensya sa antas ng pag-activate nito.

Ang nonspecific na nuclei ay kinabibilangan ng midline nuclei na matatagpuan sa panloob na bahagi nito, halimbawa, ang CM nucleus ( P. centralis medialis) intralaminar nuclei na nakahiga sa mga hibla ng medullary plate ( lamina, plato). Kasama sa huli, halimbawa, ang isang malaking core - gitnang gitna, o CEM (i gitnang medianum), at nagsisinungaling sa gitna nito parafascicular nucleus PaF (n. parafascicularis). Ang CeM at PaF ay kasangkot sa paghahatid ng mabagal na nagkakalat na mga bahagi ng sakit (tingnan ang Kabanata 15).

ay di-tiyak at reticular thalamic nucleus Ret ((Rt), n reticularis thalami), na kabilang sa lateral group ng nuclei. Ito ay isang inhibitory nucleus na naglilimita sa pag-activate ng natitirang thalamic nuclei.