Порівняльна морфологія центральної нервової системи

програма курсу

Головна » Довідники » спецкурси »

Викладач: доцент Евтіхін Д.В.

Разом з курсом «Функціональна нейроцітологія» дана дисципліна читається на 3 курсі бакалаврату і є базовим спецкурсом кафедри з аудиторного навантаженням 114 уч. годин протягом двох семестрів.

Студенти вивчають анатомію центральної нервової системи, внутрішню будову відділів мозку, морфологію зв'язків між різними зонами мозку і периферією тіла.

У курс входять практичні заняття, де за допомогою мікроскопів вивчається будова нервової трубки, спинного мозку і стовбура мозку. Передбачені також практичні заняття з вивчення основних структур кінцевого і проміжного мозку.

Курс включає також узагальнюючі заняття, присвячені будові і роботі окремих структурно-функціональних систем мозку (аналізатори, рухова система, вегетативна система і ін.).

програма курсу

I. Основні етапи філо- і онтогенезу нервової системи. Загальні принципи її організації.

Основні етапи філо- і онтогенезу нервової системи. Принципи організації нервових систем на прикладі безхребетних і хребетних. Ретикулярні структури. Поняття про "ядрі" (ганглії) як функціонально-анатомічному об'єднанні нейронів. Чутливі, моторні та асоціативні ядра, деякі ознаки їх цитологічної характеристики в зв'язку з особливостями виконуваної функції. "Екранні" (коркові) структури головного мозку. Грибоподібні тіла комах - вищий інтеграційний центр. Рефлекторний апарат як загальний принцип об'єднання функції відчування і моторної функції. Рефлекторний принцип в діяльності нервової системи; основні функціональні елементи рефлекторного апарату і їх морфологічна характеристика (рецепторно-аферентна частина, центральний асоціативний відділ і еферентна частина).

Ембріогенез нервової системи. Диференціація клітин і закладка центральної нервової системи. Детермінаціонного і регуляционная моделі розвитку нервової системи. Нейруляція: формування нейроепітелія, первинна ембріональна індукція, «організатор» Г.Шпеманна, відмінності типи нейруляции. Розвиток основних відділів нервової трубки: шари, базальна і крилоподібні пластинки, їх нащадки, шляхи міграції нейробластов і спонгіобластов. Фактори, що визначають розвиток нейтральні зачатків. Морфогена і морфогененетіческіе поля.

Формообразовательние процеси в ембріогенезі: диференціювання нервової трубки в ростри-каудальному напрямку. Мозкові міхури і частини мозку, що розвиваються з них. Вигини головного мозку. Деякі патології розвитку нервової трубки. Розвиток периферичної нервової системи, нервовий гребінь і його похідні. Поняття «ектодермальна плакода», плакодние похідні. Формування нейронів в постнатальний період. Мієлінізація і формування дендритного дерева. Особливості формування ядерних і коркових структур в ембріогенезі.

I I. Макро- і мікроструктура відділів спинного і головного мозку мозку.

Спинний мозок

Анатомія спинного мозку. Макроструктура спинного мозку, сегментарна організація. Спинальний ганглій, спинальні і периферичні нерви. Будова сірої і білої речовини: поняття задніх, передніх і бічних рогів спинного мозку, канатики білої речовини. Борозни спинного мозку. Кінський хвіст - причина утворення, склад. Оболонки спинного мозку і периферичного нерва, особливості будови.

Мікроструктура спинного мозку. Цитологічна характеристика задніх, передніх і бічних рогів; поділ на зони (пластини по Рекседа). "Ядра" спинного мозку, їх функціональна характеристика і топографічна локалізація. Типи мотонейронів спинного мозку і особливості їх розташування в передніх рогах. участь в механізмі гамма-петлі і альфа-гамма коактівація.

Морфологічні зв'язку спинного мозку. Задні корінці спинного мозку, їх аферентних склад (зв'язок з периферією і певним видом рецепції). Різні види рецепторів: механорецептори, ноцицептори, пропріорецептори, а також інтерорецептори. Класифікація аферентних волокон спинного мозку по Гассером і Ллойду. Біла речовина спинного мозку. Висхідні шляху, їх топографія і функціональне значення: спино-таламические шляху; тракти заднього канатика; спино-мозочкові тракти. Спадні шляху спинного мозку. Пірамідний тракт, рубро-, вестибуло-, ретикуло-, текто- і пропріоспінальние шляху. Участь нейронів спинного мозку в рефлекторних дугах спинного мозку на прикладі миотатического рефлексу. рефлексу сухожильного органу, рефлексу отдергивания на болюче і тактильне роздратування.

Еволюційний різноманітність спинного мозку у хребетних. Різні типи спинного мозку в класах хребетних. Маутнеровскіе нейрони головного мозку первічноводних і управління мотонейронами спинного мозку. Особливості будови спинного мозку птахів. Еволюція зв'язків спинного мозку, особливості розвитку пірамідного тракту в ряду хребетних.

Стовбур головного мозку (довгастий мозок, міст і середній мозок)

Анатомічна характеристика стовбура мозку. Макроструктура нижній частині стовбура мозку, анатомічні кордону довгастого і заднього мозку. Відмінні риси в будові і загальної організації нижній частині стовбура головного мозку від спинного мозку. IV шлуночок. Освіти ромбовидноїямки: її дно і дах. Анатомічна характеристика стовбура головного мозку на рівні вароліевого моста. Загальний план будови: підстава і покришка. Макроструктура середнього мозку ссавців: ніжки мозку, підставу і покришка. Четверохолміе ссавців - підкорковий центр зорових і слухових сигналів. Анатомічні кордонів основних відділів стовбура мозку. Ніжки мозочка: зв'язку з різними відділами стовбура.

Ядра черепно-мозкових нервів, їх склад. Особливості розташування похідних базальної і крилоподібні пластинок в стовбурі мозку. Чутливі, вегетативні і рухові ядра, їх локалізація, поняття про змішані черепно-мозкових нервах. Чутливі ганглії черепних нервів - особливості іннервації шкіри, м'язів голови, а також мови. Топографія ядер черепних нервів у стовбурі головного мозку. Хід волокон черепних нервів. Кортико-бульбарний тракт і його роль. Дуги рефлексів, що реалізуються черепними нервами. Деякі клінічні симптоми ураження черепних нервів і їх зв'язків з головним мозком.

Мікроструктура і зв'язку стовбура головного мозку. Мікроструктура відділів стовбура головного мозку. Первинні сенсорні ядра задніх канатиків, шляхи від цих ядер до таламуса і мозочку. Комплекс ядер нижньої оливи. Провідні шляхи, що виникають і проходять на рівні нижньої частини стовбура головного мозку. Формування та хід медіальної петлі, нижніх ніжок мозочка, медіального поздовжнього пучка, трапецієподібноготіла, які сходять шляхів до спинного мозку. Мікроструктура верхнього і нижнього двухолмия і ніжок великого мозку. Моторні ядра: червоне ядро і чорна субстанція; їх цитологічна і функціональна характеристика, зв'язку. Рубро-спинальний тракт: хід волокон. Провідні шляхи середнього мозку. Підстава ніжок мозку. Топографія волокон від різних відділів кори великих півкуль в базисі середнього мозку.

Еволюція стовбура головного мозку в ряду хребетних. Еволюція середнього мозку в різних класах хребетних. Tectum і Torus semicircularis. Роль зорової рецепції в прогресивному розвитку головного мозку, представництво зорової функції в середньому мозку. Первинний зоровий рефлекторний центр - тектум нижчих хребетних. Основні риси його організації (пошарове будова і просторове взаєморозташування нервових клітин і їх відростків). Тектум як складний рефлекторний центр рептилій і птахів. Представництво зорової, слуховий і загальної соматичної чутливості в ТЕКТУМ; вихід на ретикулярну формацію і сегментарні структури (зв'язок зі спинним мозком і руховими ядрами стовбура). Орган бічної лінії риб і його стовбурові представництво. Зв'язок зі спинним мозком, стовбуром головного мозку; вихід на ретикулярну формацію

мозочок

Анатомія мозочка. Еволюція мозочка у хордових: основні етапи прогресивного розвитку в зв'язку зі зміною характеру локомоції. Особливості будови мозочка в різних класах хребетних. Древній, старий і новий мозочок; зв'язок окремих частин мозочка з іншими відділами мозку. Макроанатомія мозочка людини: черв'як і півкулі, частки і часточки мозочка, основні борозни.

Мікроструктура і морфологічні зв'язку мозочка. Мікроструктура мозочка. Пошарова організація кори мозочка, цитологічна характеристика і просторове взаємовідношення відростків різних нейронів; роль просторової організації нейронних елементів мозочка в забезпеченні функції. Клубочки мозочка: особливості будови. Ядра мозочка, їх зв'язок з іншими відділами головного мозку, зі спинним мозком, соматотопической організація мозочка. Склад шляхів нижніх, середніх і верхніх ніжок мозочка. Особливості аферентних входів від різних структур головного мозку в кору мозочка. Класифікації проекцій по Дау і Ларселу і Янсену і Бродалу.

проміжний мозок

Анатомічна будова проміжного мозку. Розвиток діенцефалона у водних хребетних. Еволюція переднього мозку як основний фактор прогресивного розвитку діенцефалона у вищих хребетних. Стародавні і нові формування проміжного мозку. Основні відділи проміжного мозку ссавців: таламус, субталамус, метаталамус, епіталамус, гіпоталамус. Анатомічні кордону основних відділів проміжного мозку. III шлуночок - будова, кишені, судинне сплетіння, зв'язку з іншими желудочками мозку.

Морфофункціональна характеристика ядер таламуса. Таламус - головний підкорковий центр всіх видів чутливості. Дві класифікації ядер таламуса: анатомічна і функціональна. Особливості нейронної організації (цитологічна характеристика і топическая локалізація проекцій тіла і органів чуття). Асоціативні ядра таламуса: особливості їх розвитку філогенезу, характер їх зв'язків з корою і функціональне значення. Проекції таламических ядер на кору великих півкуль. Особливості проекцій ядер середньої лінії і інтраламінарних ядер.

Морфофункціональна характеристика ядер гіпоталамуса. Морфологічні риси прогресивного розвитку подбугорья в ряду хребетних. Класифікація гіпоталамічних ядер. Преоптична область і передній гіпоталамус. Нейросекреторні ядра, особливості їх зв'язків з різними відділами гіпофіза. Гіпоталамо-гіпофізарна система. Портальна система гіпофіза. Середня і задня групи ядер гіпоталамуса. Значення деяких ядер цієї групи в регуляції гомеостазу; їх зв'язок з ретикулярними і лимбическими структурами мозку. Перивентрикулярна система волокон.

Зв'язки гіпоталамуса і його роль в здійсненні різних функцій в організмі. Зв'язок подбугорья з ендокринними залозами, вегетативними центрами і ретикулярною формацією стовбура. Медіальний пучок переднього мозку, значення в здійсненні взаємодії переднемозгових, мезенцефаліческіх і лимбических утворень. Гіпоталамус як вищий вететатівний центр. Ерготропна і трофотропная області в гіпоталамусі. Ціркумвентрікулярние органи: їх розташування, особливості будови і участь в механізмах зворотного зв'язку в організмі.

Морфофункціональна характеристика епіталямуса і субталамічного області. Межі субталамічного області та положення в системі висхідних шляхів. Субталамическое ядро, його участь в екстра системі рухового контролю. Cіндроми поразки субталамічного ядра. Поля Фореля і невизначена зона, цитологічна характеристика і зв'язку. Епіталамус. Ядра вуздечки і їх зв'язку з іншими утвореннями головного мозку. Еволюція і роль пинеальная органу в ряду хребетних. Участь епіфіза в контролі біологічних ритмів: особливості цитоархітектоніки, зв'язку епіфіза. Роль гіпоталамуса в контролі секреторною функції в епіфізі.

передній мозок

Базальні ядра кінцевого мозку. Розвиток базальних гангліїв і коркових структур. Базальні ганглії: архі, палео-і неостріатум - будова, зв'язки і анатомічні основи взаємодії. Зв'язки базальних ядер з іншими відділами мозку.

Мигдалеподібний комплекс; ядра мигдалини, аферентні і еферентні зв'язки основних відділів мигдалини. Ефекти, що спостерігаються при стимуляції і видаленні різних відділів мигдалеподібного комплексу.

Структури базальної частини переднього мозку: септума, діагональні ядра, прилегле ядро, базальное ядро Мейнерта, безіменна субстанція: розташування, основні зв'язку та медіаторні системи.

Плащ кінцевого мозку: анатомічна будова. Стародавні, старі і нові коркові формації, мезокортекс. Гомогенетіческая і гетерогенетіческая кора. Частки кінцевого мозку. Основні борозни і звивини кінцевого мозку. Еволюція кінцевого мозку в ряду хребетних.

Архикортекс - гіппокамповой формація. Розвиток архикортекс у різних представників ссавців. Гіппокамповой формація людини: пре-, супра- і ретрокоміссуральний гіпокамп. Будова, зв'язку та особливості синаптичної організації зубчастої звивини, Амона роги і субікулюма. Звід: початок і хід його волокон. Енторінальная кора і її роль в проекціях в гіпокамп. Внутрігіппокампальние зв'язку, колатералі Шафера і їх роль. Особливості функціонування нейронів спинного і вентрального гіпокампу. Особливості зв'язків з енторінальной корою (на прикладі гризунів).

Основне лімбічної кільце (коло Папеца). Сучасний погляд на участь структур мозку в функціонуванні лімбічної системи.

Неокортекс: цито- і міелоархітектоніка. Кортікалізаціі як основна лінія еволюції переднього мозку у ссавців. Нова кора. Еволюція неокортексу в ряду ссавців. Розвиток тім'яних і лобових часток. Загальні принципи організації неокортексу, особливості цитоархітектоніки основних територій кори. Історія цитоархитектонических досліджень в XX столітті. Класифікація полів по Бродману. Представництво в корі сенсорних і рухових функцій. Модульний принцип будови кори. Кортікофугальние і кортікопетальние зв'язку. Біла речовина кори. Мозолисте тіло.

Морфофункціональна характеристика неокортексу людини. Проекційні і асоціативні поля в мозку людини: особливості будови і зв'язок з виконуваної функцією. Представництво в корі великих півкуль мозку людини вищих психічних функцій. Мовні зони - особливості будови, латерализация функції. Клінічні симптоми ураження різних ділянок кори великих півкуль у людини. Досліди по стимуляції і видалення різних зон мозку. Методи вивчення морфо-функціональних особливостей будови неокортексу: магніто-резонансна томографія, оптичне картування, нейронна реєстрація та ін.

Розвиток неокортексу в ряду еволюції. Основні риси морфологічної та функціональної еволюції переднього мозку у хребетних. Лінії еволюції переднього мозку у вищих хребетних (птахи та ссавці). Будова кінцевого мозку птахів. Можливість проведення гомології між мозком птахів і ссавців. Нова номенклатура для мозку птахів.

III. Основні аналізатори та структурно-функціональні системи мозку:

Морфологія формації стовбура мозку. Особливості будови ретикулярних нейронів. Поняття про «ретикулярних ядрах». Гігантські нейрони в ретикулярної формації первічноводних тварин. Латеральна, медійна і медіанна зони ретикулярної формації стовбура. Зв'язки ретикулярних ядер з вище-і нижчого рівня відділами ЦНС. Ядра шва: особливості їх зв'язків і медиаторного складу. Блакитне пляма - джерело норадренергических проекцій. Вентральна область і її роль в системі підкріплення в мозку. Центральне сіра речовина середнього мозку і його роль в проведенні больовий інформації.

Вегетативна нервова система. Розвиток вегетативної нервової системи в онтогенезі. Подвійна іннервація внутрішніх органів. Анімальна і вегетативна рефлекторні дуги: основні відмінності. Симпатична і парасимпатична системи: подібності та відмінності. Поняття про вегетативному ганглії і сплетеннях. Симпатичний стовбур. Біла і сіра з'єднувальні гілки спинального нерва. Пре-і паравертебральні симпатичні ганглії. Краніальний і сакральний парасимпатические відділи. Черепно-мозкові нерви, які беруть участь у вегетативних реакціях. Вищі вегетативні центри в головному мозку. Метасимпатична (інтрамуральна) нервова система. Барорецепторної центр в стовбурі мозку і його зв'язку.

Зоровий аналізатор - периферичний відділ і провідні шляхи. Периферичний відділ: будова очного яблука. Типи акомодації у хребетних. Мікроструктура сітківки. Рецептори сітківки. Формування зорового нерва. Рецептивної полі: структурно-функціональне поняття. Провідні шляхи: зоровий нерв і зоровий тракт. Оптична хіазма. Підкірковіцентри обробки зорового аналізу - тектум, НКТ, подушка таламуса. Шарувату будову НКТ у вищих ссавців. Магно- і парвоцеллюлярная системи. Оптична радіація.

Зоровий аналізатор - коркового представництво. Корковий кінець аналізатора: первинні, вторинні і третинні зони кори, які беруть участь в зоровому аналізі. Колончатая організація первинної зорової кори. Модель крижаного куба. Шляхи обробки інформації в вищих зорових зонах: шлях «що» і шлях «де». Зони кори, залучені в аналіз складних зорових образів. Зони кори, залучені в аналіз рухаються стимулів.

Анатомічні основи глазодвигательной функції. М'язи очного яблука і їх іннервація. Черепно-мозкові нерви, які беруть участь в здійсненні глазодвигательной функції. Зв'язок ядер окорухових нервів і вестибулярних ядер. Система медіального поздовжнього пучка і його ядра. Вищі коркові окорухові центри. Фронтальне окоруховим поле та ін. Коркові поля, залучені в програмування рухів очей. Формування центрів горизонтальних і вертикальних рухів очей в ретикулярної формації стовбура мозку. Різні типи рухів очей і їх морфологічні основи: саккадических система, система прослеживающих рухів, конвергенціоние руху, вестибуло-окулярна система. Роль ТЕКТУМ в організації рухів очей. Дуги рефлексів: зрачкового рефлексу і аккомодационного рефлексу. Опткінетіческій і вестибуло-окулярний рефлекси і їх роль.

Нюховий аналізатор. Шляхи поширення нюхових імпульсів до древньої корі. Нюхова кора ссавців, особливо морфологічної організації древніх коркових формацій, пов'язаних з функцією нюху. Мікроструктура нюхового епітелію і нюхових цибулин. Основні клітинні елементи і особливості їх будови. Латеральное нюхові ядро і передня коміссуру. Нюхові шляху в кору великих півкуль і інші структури головного мозку. Представництво нюхового аналізатора в передньому мозку. Нюхова кора - піріформная і енторінальная. Центріфугально іннервація нюхових цибулин, її роль. Зв'язок нюхового аналізатора з лімбічної системою головного мозку. Розвиток нюхового аналізатора у хребетних. Додаткова нюхова система - вомероназальний (Якобсонов) орган - будова, гіпотеза походження (по С.В. Савельєву), роль.

Слуховий аналізатор. Периферичний відділ слухового аналізатора: зовнішнє, середнє і внутрішнє вухо. Кістковий і перетинчастий лабіринти. Будова равлики. Кортів орган. Волоскові клітини. Формування слухового нерва. Центріфугально іннервація рецепторів. Провідні шляхи і ядра стовбура: слухові ядра стовбура мозку. Формування трапецієподібноготіла і латеральної петлі. Аналіз інформації на рівні середнього мозку. Медіальне коленчатое тіло. Слухова радіація. Корковий кінець: слухова кора людини. Розвиток скроневої частки у приматів. Специфічні мовні зони людини і їх локалізація. Прямий і непрямий (ретикулярний) шляху слухової інформації в кору. Еволюція слухового аналізатора в ряду хребетних.

Вестибулярний аналізатор. Будова периферичного відділу: півкруглі канали і мішечки. Особливості вестибулярних рецепторів. Освіта і хід вестибулярного нерва. Вестибулярні ядра стовбура мозку. Вестибулярні шляху в спинний мозок, мозочок. Зв'язок вестибулярних ядер з окоруховими нервами і ретикулярною формацією стовбура. Корковое представництво вестибулярної функції. Октавія-латеральна система риб і водних земноводних (будова, роль). Еволюція вестибулярного аналізатора в ряду хребетних.

Шкірно-кінестетичний аналізатор. Основні рецептори в шкірі, зв'язках, м'язах і сухожиллях; їх будова. Висхідні тракти спинного мозку: тонкий і клиновидний пучок, спино-цервікальний і спино-таламические тракти. Формування медіальної петлі. Вентра-базальний комплекс ядер таламуса. Сенсомоторная кора, топическая організація трактів і сенсомоторної кори. Трійчастий нерв, трійчастий ганглій, чутливі ядра. Проведення сенсорної інформації від шкіри обличчя в кору - особливості та відмінності.

Больова і температурна чутливість. Больові рецептори, їх локалізація, особливості трансдукції сигналу в больових закінченнях. Два види периферичних терморецептори. Два спинно-таламических тракту: основні відмінності і роль. Система ендогенного опиатного контролю - роль центрального сірої речовини, енкефаліновимі нейрони (локалізація, зв'язку, принцип роботи). Регуляторні терморецепторние зони в гіпоталамусі. Коркові зони, залучені в аналіз больової чутливості.

Аналізатор смаку. Смакові рецептори язика і ротової порожнини. Смакові сосочки і смакові нирки. Іннервація смакових рецепторів. Черепно-мозкові нерви, які беруть участь в проведенні інформації від смакових рецепторів. Шляхи проведення смакової інформації в головному мозку. Коркові центри смаку.

З истема рухового контролю. Моторні зони кори великих півкуль. Особливості будови моторних зон кори. Гігантські піраміди Беца. Пірамідний тракт. Особливості пірамідного тракту у людини і тварин. Історія виникнення понять пирамидной і екстрапірамідної систем. Роль базальних ядер, чорної субстанції, червоного ядра, субталамічного ядра в руховому контролі. Зв'язки екстрапірамідних шляхів з мозочком. Клінічні симптоми ураження базальних ядер кінцевого мозку і їх функціональних аналогів в стовбурі. Сучасні уявлення про рухової функції: критика понять «пірамідна» і «екстрапірамідна» системи з точки зору морфології і фізіології.

Шлуночки, оболонки і кровоносна система мозку. Система мозкових шлуночків. Судинні сплетення. Вироблення цереброспинальной рідини і її відтік. Основні функції цереброспинальной рідини. Оболонки мозку: будова і функції. Серп великого мозку і намет мозочка: їх утворення. Пахіонови грануляції павутинної оболонки і їх роль. Основні венозні синуси і цистерни мозку. Особливості артеріального кровопостачання мозку. Базилярна артерія і Вілізіев коло. Особливості кровопостачання гіпофіза.

програма курсу

рекомендована література