Строение и функции мозга
Кроме значительной интенсивности мозговое кровообращение
характеризуется высокой степенью утилизации кислорода и питательных
веществ.
Особенности строения сосудистой системы головного мозга. Плотность
сосудистой сети разных отделов головного мозга неодинакова. Более развитые
и функционально более активные области отличаются большей плотностью
сосудистой сети и, следовательно, большей интенсивностью кровотока. В
осуществлении адекватного кровоснабжения головного мозга в зависимости от
уровня его функциональной активности основное место принадлежит пиальным
артериям. Этому способствует их свободное расположение в субарахноидальном
пространстве, возможность значительно менять свой просвет, не оказывая
грубого механического воздействия на тканевые элементы мозга, а также их
способность образовывать коллатерали. Пиальные артерии и другие артерии и
вены мозга обладают способностью образовывать ;г,устую сеть анастомозов.
Благодаря этому у молодых людей могут быть пережаты обе каротидные артерии
без существенного изменения уровня кровоснабжения головного мозга и
изменения его функций. В пожилом возрасте крупные артерии основания мозга
подвергаются склерозированию и уменьшается способность сосудистой системы
быстро образовывать коллатерали, и поэтому блокада каротидных артерий
вызывает значительное уменьшение кровотока, что влечет за собой временные
или стойкие нарушения функций центральной нервной системы.
Регуляция мозгового кровотока. Относительная независимость мозгового
кровообращения обеспечивается не только структурными особенностями строения
сосудистой сети. В процессе эволюции формируется сложнейший аппарат
регуляции мозгового кровотока. Впервые понятие об «ауторегуляции» мозгового
кровотока введено Лассеном в 1964 г. Под этим термином следует понимать
наличие регионар-ных, специальных механизмов, позволяющих поддерживать
мозговое кровообращение на оптимальном уровне при изменениях
функционального состояния организма.
Роль химических факторов в ауторе-гуляции мозгового кровотока. Прежде
всего ауторетуляторные механизмы связаны с уровнем обмена веществ и зависят
от концентрации СО2 и О2, а также других метаболитов в крови и тканях
мозга. Это явление получило название метаболического контроля. Мощным
регулирующим фактором служит увеличение концентрации углекислого газа,
более слабый эффект оказывает уменьшение концентрации кислорода.
Метаболический контроль мозгового кровообращения включается вслед за
нарастанием парциального давления углекислого газа в мозге. При этом
происходят вазодилятация мозговых сосудов, ускорение тока крови и удаление
избыточного количества СО2. Вдыхание газовой смеси, содержащей 5—7% СО2,
увеличивает мозговой кровоток почти вдвое. Падение парциального давления
СО2 вызывает сужение сосудов и восстановление концентрации СО2 до
нормального уровня. Ауторегуляторный механизм этого контроля, создание
условия оптимального мозгового кровотока в локальных областях головного
мозга обеспечивают рациональное перераспределение крови в пределах мозговой
ткани в зависимости от степени функциональной нагрузки того или иного его
отдела.
Существует большое количество химических веществ, которые при
непосредственном введении в кровь способны вызвать изменение мозгового
кровотока. Среди них основное значение имеют такие биологически активные
вещества, как адреналин, норадрена-лин, гепарин и др.
Роль гемодинамического фактора. Другой механизм ауторегуляции
включается при изменении давления крови в сосудах мозга. Значительные
колебания внутрисосудистого давления оказы-' вают прямое стимулирующее
действие на гладкую мускулатуру сосудов мозга. Падение давления в
кровеносном русле вызывает вазодилятацию, а повышение — вазоконстрикцию за
счет сокращения гладкой мускулатуры сосудов мозга. Медленное повышение
внутрисосудистого давления вызывает усиление кровотока, что создает условия
для быстрого удаления СОз и увеличения количества кислорода.
Нервная регуляция. Применение электрофизиологических и электронно-
микроскопических методов доказало существование богатых нервных сплетений в
стенках сосудов, участвующих в регуляции их просвета. В регуляции уровня
мозгового кровотока принимает участие вегетативная нервная система.
Симпатические волокна проходят от шейных симпатических ганглиев,
парасимпатические идут в состав каменистого и лицевого нервов. Хотя
перерезка этих нервов не дает заметного изменения мозгового кровотока,
стимуляция парасимпатических волоконвы-зывает слабую вазодилятацию, а
раздражение симпатических волокон вызывает незначительную вазоконстрикцию.
Вопрос о роли центральных механизмов нервной регуляции кровотока в ЦНС
требует дальнейшего изучения.
Хотя кровообращение головного мозга, благодаря наличию
вышеперечисленных механизмов, относительно стабильно при различных
функциональных состояниях и физических нагрузках, однако при определенных
условиях сравнительно простые перемещения тела в пространстве могут вызвать
резкие изменения внутримозговой гемоди-намики. Быстрый переход человека из.
горизонтального положения в вертикальное у субъектов, находившихся на
длительном постельном режиме (больных, ослабленных, пожилых), вызывает
резкое нарушение церебральной гемодинамики (головокружение, слабость,
вплоть до потери сознания).
2.3. ЛИКВОР
Головной мозг содержит в среднем 130—140 мл ликвора. Из этого
количества жидкости около 30 мл содержится ' в желудочках мозга, а
остальная часть заполняет цистернальные и субарахно-идальные пространства
головного и' спинного мозга. Эти полости соединяются друг с другом, и
давление в них является одной из важных констант организма.
Ликвор — бесцветная жидкость с плотностью 1,006—1,007, со
слабощелочной реакцией, рН 7,6. В нем содержится большое количество
электролитов и незначительное количество белков, гормонов и ферментов.
Состав це-ребро-спинальной жидкости в разных отделах головного и спинного
мозга несколько отличается по цитологическим показателям и плотности.
Давление ликвора в горизонтальном поло жении составляет около 100 мм вод.
ст., но в зависимости от .положения тела в пространстве уровень давления
может Колебаться в пределах от 70 до 200 мм вод. ст.
2.3.1. Образование ликвора и пути тока
Ликвор образуется несколькими путями. В секреции ликвора принимают
участие сосудистые сплетения желудочков мозга, сосуды менингеальной
оболочки и эпендимы желудочков, а также клетки паренхимы мозга. Секреция и
выделение ликвора, а также обратное всасывание происходят постоянно.
Ежедневно всасывается такое же количество спинномозговой жидкости, какое
образуется; это обеспечивает постоянный уровень давления ликвора. Основная
масса спинномозговой жидкости образуется в латеральных желудочках мозга, а
небольшие количества — в третьем и четвертом желудочках. Основной ток
ликвора идет в кау-дальном направлении, а из желудочков мозга
спинномозговая жидкость поступает в субарахноидальное пространство и
центральный канал спинного мозга через отверстие Люшка и М'а-жанди. Ликвор,
находящийся в различных отделах головного и спинного мозга (желудочках,
субарахноидаль-ном и периваскулярном пространствах), подвергается
достоянному перераспределению и колебательному перемещению, которые
взаимосвязаны с дыхательными, мышечными и пульсовыми движениями.
2.3.2. Значение ликвора
Функции ликвора многообразны. Известно, что функциональное состояние и
деятельность головного мозга в значительной мере зависят от состава,
физических и биологических свойств спинномозговой жидкости. Защитная
функция ликвора проявляется в удалении продуктов распада нервных клеток и
токсических веществ, идущих по системе нейрон — глия — эпендима — жел.
мозг. Поддерживая постоянство состава среды, в которой функционируют
нейроны мозга, церебро-спинальная жидкость выполняет гомеостатическую
функцию. До настоящего времени не утратила своего значения теория,
доказывающая значение ликвора как амортизирующего фактора, выполняющего
роль «водяной подушки», обеспечивающей защиту нервных клеток от
механических воздействий. Головной и спинной мозг как бы «плавают» в
ликворе, и любое механическое воздействие, в частности удары умеренной
силы, не вызывают повреждения вещества мозга.
2.4. ПОНЯТИЕ О ГЕМАТО-ЭНЦЕФАЛИЧЕСКОМ БАРЬЕРЕ
Развитие учения о гематоэнцефалическом барьере (ГЭБ) неразрывно
связано с именем Л. С. Штерн и ее последователей. В настоящее время ГЭБ
представляют как сложную дифференцированную анатомо-физиологическую и
биохимическую систему, находящуюся между кровью, с одной стороны, и спинно-
мозговой жидкостью и паренхимой мозга, с другой, и выполняющую защитную и
гомеостатическую функции. Этот барьер создается благодаря наличию
высокоспециализированных мембран, обладающих чрезвычайно тонкой
избирательной проницаемостью. Основное значение в образовании
гематоэнцефалического барьера принадлежит эндотелию мозговых капилляров, а
также элементам глии.
Функции ГЭБ здорового организма состоят в регуляции обменных процессов
мозга, поддержания постоянством органического и минерального состава
ликвора.
Строение, проницаемость и характер функционирования ГЭБ в разных
участках мозга неодинаковы и соответствуют уровню обмена, реактивности и
специфическим потребностям отдельных нервных элементов. Особое значение ГЭБ
состоит в том, что он является непреодолимым препятствием для целого ряда
продуктов обмена и токсических веществ даже при их высокой концентрации в
крови.
Степень проницаемости ГЭБ изменчива и может нарушаться при воздействии
экзогенных и эндогенных факторов (токсинов, продуктов распада при
патологических состояниях, при введении некоторых лекарственных веществ).
Список литературы
Анатомия человека Р.П. Самусев Ю.М. Селин М. : Медицина 1995.
Физиология человека /под ред. Г. И Косицкого М. : Медицина 1985.
Приложение
[pic]
Рисунок A Основание головного мозга и выход корешков черепных нервов.
1 - обонятельная луковица;
2 - обонятельный тракт;
3 - переднее продырявленное вещество;
4 - серый бугор;
5 - зрительный тракт;
6- сосцевидные тела;
7 - троичный узел;
8 - заднее продырявленное вещество;
9 - мост;
10 -мозжечок;
11 - пирамида продолговатого мозга;
12 - олива;
13 - спинномозговые нервы;
14 - подъязычный нерв;
15 - добавочный нерв;
16 - блуждающий нерв;
17 - языкоглоточный нерв;
18 - преддверно -улитковый нерв;
19 - лицевой нерв;
20 - отводящий нерв;
21 - троичный нерв;
22 - боковой нерв;
23 - глазодвигательный нерв;
24 - зрительный нерв;
25 -обонятельные нервы.
