Анатомія середнього мозку

Ваш середній мозок (отриманий з довгастого мозку нервової трубки) є частиною центральної нервової системи, розташованою під корою мозку та у верхній частині стовбура мозку. Ця крихітна, але могутня структура відіграє вирішальну роль в обробці інформації, що стосується слуху, зору, руху, болю, сну та збудження.

MedicalRF.com / Getty Images

Анатомія

Середній мозок - це найвища область стовбура мозку.

Структура

Ваш стовбур мозку з'єднує ваш мозок із шийним відділом спинного мозку (шиї) і складається з трьох основних частин:

• Середній мозок
• Понс
• Довгастий мозок

(Іноді проміжний мозок також вважається частиною стовбура мозку.)

Разом ці три частини працюють над регулюванням різних мимовільних функцій, таких як дихання, частота серцевих скорочень та артеріальний тиск. Стовбур мозку також відіграє вирішальну роль у сні та свідомості.

Потім ваш середній мозок можна розбити на дві основні частини:

• Tegmentum: Ця передня поверхня середнього мозку містить численні структури, включаючи ретикулярну формацію, периакведуктальну сіру речовину (PAG), певні ядра черепно-мозкових нервів, сенсорні та рухові нервові шляхи (кортикоспінальний та спиноталамусовий тракт), червоне ядро, чорну субстанцію, і вентральна тегментальна зона (VTA).
• Tectum: Задня поверхня середнього мозку містить quadrigemina корпусу, який містить скупчення нервових клітин, що називаються верхнім і нижчим коллікулом.

Розташування

Середній мозок має довжину близько 1,5 сантиметрів і затиснутий між проміжним мозку (який включає таламус і гіпоталамус) та мостом.

Середній мозок отримує кровопостачання з базилярної артерії та її гілок, включаючи задню мозкову артерію та верхню мозочкову артерію.

У середньому мозку також є два черепно-мозкові нерви:

• Окомоторний нерв (черепний нерв III)
• Трохлеарний нерв (черепний нерв IV).

Функція

Середній мозок - це складна область стовбура мозку, яка виконує багато функцій.

Tegmentum

Структури всередині tegmentum виконують такі специфічні функції:

• Ретикулярна формація: Ця надзвичайно різноманітна та інтегративна область містить мережу ядер, що відповідають за багато життєво важливих функцій, включаючи збудження, свідомість, цикли сну і неспання, координацію певних рухів та контроль серцево-судинної системи.
• Периакведуктальна сіра речовина (PAG): ця область відіграє основну роль у обробці больових сигналів, вегетативної функції та поведінкових реакцій на страх і тривогу. Нещодавно ця структура була пов’язана з контролем оборонних реакцій, пов’язаних із посттравматичним стресовим розладом (ПТСР).
• Ядра черепно-мозкових нервів: Ядра окорухового нерва відповідають за контроль зіниці та більшість рухів очей. Ядра трохлеарного нерва іннервують верхній косий м’яз ока, який відводить, пригнічує і внутрішньо обертає око.
• Спіноталамічний тракт: Цей головний нервовий шлях несе інформацію про біль і відчуття температури від тіла до таламуса мозку.
• Кортикоспінальний тракт: Цей головний нервовий шлях несе інформацію, пов’язану з рухом, від головного мозку до спинного мозку.
• Червоне ядро: ця область бере участь у руховій координації. Його називають "червоним" ядром через його рожевий колір, що виникає в результаті присутності заліза.
• Substantia nigra: Ця область містить нервові клітини, які утворюють нейромедіатор (хімічну речовину мозку) дофамін. Він служить ретрансляційною станцією для нервових сигналів, відповідальних за контроль руху.
• Вентральна тегментальна зона (VTA): Ця структура містить клітини, що виробляють дофамін, і відіграє ключову роль у системі винагороди.

Тектум

Нервові клітини всередині верхнього колікулу обробляють сигнали зору з сітківки ока, перш ніж направляти їх на потиличну частку, розташовану на потилиці. Верхні колікули середнього мозку також відповідають за генерацію рухів очей та активність м’язів шиї.

Нижні коллікули відповідають за обробку слухових (слухових) сигналів, перш ніж вони передаються через таламус і врешті-решт до первинної слухової кори в скроневій частці. На додаток до локалізації звуку, нижній колікул відповідає за наступне:

• Створення реакції на здивування
• Орієнтація організму на певні подразники
• Дискримінаційна висота і ритм

Супутні умови

На середній мозок може впливати низка різних патологічних процесів, включаючи інсульт, пухлина, демієлінізуючий процес, інфекція або нейродегенеративне захворювання.

Приклади конкретних умов включають наступне:

Околомоторний (третій) параліч нервів

Будь-яке ураження середнього мозку (інсульт, пухлина, запалення, інфекція) може пошкодити окоруховий нерв, в результаті чого око розташоване в напрямку вниз і назовні.

Інші симптоми паралічу окорухового нерва включають:

• Розширена зіниця
• Поникле століття
• Диплопія (подвійне бачення)
• Неможливість розміщення

Трохлеарний (четвертий) параліч нервів

Як і при паралізі окорухового нерва, ураження середнього мозку може спричинити параліч трохлеарного нерва. Симптоми паралічу трохлеарного нерва включають:

• Відхилення очей вгору
• Нечіткий зір
• Диплопія
• Нахил голови в сторону незміненої сторони для компенсації зорових змін

Синдроми середнього мозку

Існує п’ять класичних синдромів середнього мозку:

• Синдром Паріно: Також відомий як дорсальний синдром середнього мозку, цей стан, як правило, виникає внаслідок масового впливу сусідньої пухлини епіфіза. Симптоми можуть включати погляд вниз у спокої, зіниці, які погано реагують на світло, втягування століття та ністагм зближення-втягування (коли у вас неконтрольовані, різкі рухи очей)
• Синдром Вебера: Також відомий як синдром інсульту середнього мозку та вища змінна геміплегія, цей стан викликаний інсультом у гілці базилярної артерії або задньої мозкової артерії. Це призводить до іпсилатерального (одностороннього) паралічу третього нерва та слабкості контралатеральної (протилежної сторони).
• Синдром Клода: Цей стан виникає внаслідок інсульту в дорзальному (верхньому боці) сегменті середнього мозку. Це призводить до іпсилатерального паралічу окорухового нерва з контралатеральною мозочковою атаксією (некоординовані рухи).
• Синдром Бенедикта: Як і синдром Клода, цей стан виникає внаслідок інсульту в області тегмента середнього мозку. На додаток до паралічу окорухового нерва та атаксії є пошкодження кортикоспінального тракту, що призводить до контрлатеральної слабкості.
• Синдром Нотнагеля: Цей стан, як правило, є наслідком пухлини середнього мозку, наприклад, гліоми. Симптоми включають однобічний або двосторонній параліч окорухового нерва та іпсилатеральну мозочкову атаксію.

Розсіяний склероз

Розсіяний склероз (РС) виникає, коли власна імунна система людини атакує ізолюючий покрив (мієлін) нервових волокон у мозку, спинному мозку та / або очах.

Якщо уражений стовбур мозку, пацієнт може відчувати такі симптоми, як:

• Зміни зору, включаючи диплопію
• Проблеми з ковтанням (дисфагія)
• Проблеми з мовленням (дизартрія)
• Змінені відчуття або слабкість обличчя
• Утруднення слуху
• Атаксія
• Головний біль, що нагадує мігрень
• Рідко проблеми, що впливають на життєво важливі функції (наприклад, дихання або серцебиття)

Хвороба Паркінсона

Хвороба Паркінсона - це прогресуюча неврологічна хвороба (тобто симптоми спочатку слабкі і повільно погіршуються). Це спричинено загибеллю нервових клітин, що продукують дофамін, у чорній речовині.

В результаті цього виснаження дофаміну можуть розвинутися різні симптоми, включаючи:

• Тремор, що відпочиває
• Повільність рухів
• Ригідність і перетасовка ходи
• Невеликий почерк
• Проблеми зі сном

Вроджені вади розвитку

Рідко середній мозок людини може неправильно формуватися під час внутрішньоутробного розвитку. Дисплазія середнього мозку - одна з таких генетичних вад розвитку, яка призводить до мікроцефалії, спастичності, інтелектуальної недостатності та судом.

Лікування

Лікування залежить від конкретної патології, яка вражає середній мозок.

Наприклад, пацієнтам з пухлиною головного мозку, яка вражає середній мозок, може знадобитися хірургічне втручання, опромінення та / або хіміотерапія.

Подібним чином, ішемічний інсульт (спричинений згустком крові) в середньому мозку може вимагати лікування препаратом, що перетворює згусток, під назвою активатор плазміногену тканинного типу. Крім того, пацієнтові знадобиться детальна обробка, щоб з’ясувати причину інсульту (наприклад, хвороби серця, фібриляція передсердь тощо).

Звідти можна порадити різні види терапії, включаючи ліки, такі як антикоагулянт, та реабілітаційну терапію (наприклад, фізичну та трудову терапію).

Запалення середнього мозку, пов’язане з РС, часто вимагає короткочасного лікування кортикостероїдами та тривалого лікування терапією, що модифікує захворювання. Також часто є виправданою реабілітаційна терапія для лікування симптомів.

Лікування хвороби Паркінсона вимагає проведення фізичної та трудової терапії та прийому ліків, спрямованих на заміну дофаміну або оптимізацію дії дофаміну в мозку (наприклад, леводопа).