Таламус или зрительный бугор – парное образование яйцевидной формы, длиной около 4 см, располагается по обе стороны от третьего желудочка. По своему строению зрительные бугры является сложным образованием, которое принято делить на несколько ядер: переднее, внутреннее, наружное и заднее – подушку (рис. 17). С чисто морфологической точки зрения может быть выделено значительно большее количество ядер. Таламус представляет собой массивное скопление серого вещества, разделенного прослойками белого вещества (мозговыми пластинами) на отдельные ядра. Сверху он прикрыт сводом и мозолистым телом, снизу примыкает к гипоталамусу.
Рис. 17. Схема расположения ядер таламуса.
А – вид снаружи, стрелками показана плоскость среза; Б – срез таламуса
Передний зауженный конец таламуса заканчивается передним бугорком, задний конец расширен, он называется подушкой. Его медиальная поверхность свободно выступает в полость третьего желудочка, являясь его боковой стенкой; на этой поверхности проходит подбугровая борозда, отграничивающая область таламуса от гипоталамуса.
На передней поверхности зрительный бугор имеет передний бугорок зрительного бугра, между ним и соответствующей передней колонной свода имеется межжелудочковое отверстие.
На задней поверхности имеется выпячивание, подушка зрительного бугра, латеральнее и несколько кзади от которой находятся два небольших возвышения, коленчатые тела, принадлежащие по своему развитию к забугровой области.
Кнаружи и несколько кпереди от талямуса располагается полосатое тело, которое отграничено прослойкой белого вещества внутренней капсулы.
Верхняя поверхность таламуса лежит свободно, образуя участок нижней стенки центральной части бокового желудочка.
Серое вещество, входящие в его состав, образует его ядра: переднее ядро, которое располагается в передней его части, медиальное ядро, залегает у медиальной поверхности, латеральное ядро, наиболее крупное. Кроме того, в толще подушки залегает ее ядро.
Все перечисленные ядра отграничиваются одно от другого, а кроме того, сами разделяются на ряд меньших по величине ядер, при посредстве так называемых мозговых пластинок зрительного бугра. Среди них различают наружную и внутреннюю мозговые пластинки, а также решетчатый слой, отграничивающий вместе с наружной мозговой пластинкой зрительный бугор с его латеральной стороны. Ядро подушки не отграничивается от указанных трех ядер зрительного бугра.
Таламус является подкорковый центром всех видов чувствительности, т. к. все афферентные проводящие пути центральной нервной системы перед поступлением в кору больших полушарий головного мозга имеют синаптический перерыв в его специфических ядрах, связанных с отдельными областями коры головного мозга. Неспецифические ядраталамуса связаны с базальными ядрами и различными его участками, они обеспечивают поддержание определенного уровня возбудимости головного мозга, необходимого для восприятия раздражений из окружающей среды.
Характер связей ядер таламуса с корой отражает их структурно-функциональные различия. Морфологическое и функциональное группирование таламических ядер связано с их афферентацией. В таламус приходит афферентация от зрительной, слуховой, вкусовой, кожной, мышечно-суставной чувствительности, а также от ядер черепно-мозговых нервов, мозжечка, бледных шаров, спинного и продолговатого мозга. Сведения об организующей роли афферентных путей в группировании нейронных объединений зрительного бугра существенны для его понимания деятельности у млекопитающих и человека; они используются в клинической практике для дифференциации таламических болей и эффектов нейрохирургических операций.
Функциональное значение зрительного бугра определяется его анатомическими связями с другими отделами центральной нервной системы и клиническими симптомами, возникающими при его поражении. В зрительный бугор поступают импульсы от экстероцептивной, проприоцептивной и интероцептианой чувствительности.
Зрительный бугор имеет и многочисленные двухсторонние связи с корой полушарий при посредстве бугорно-корковых и корково-бугорных волокон, а также с отделами лобной, теменной, височной и затылочной долей, двусторонние связи со стриопаллидарной системой и с ядрами мозгового ствола. Это богатство и разнообразие связей показывает, что зрительный бугор является не только подкорковой чувствительной «станцией»; в нем получают отражение также процессы, происходящие в различных частях мозговых полушарий.
Рис. 18. Гипоталамическая область
Гипоталамус, или подбугровая область, филогенетически принадлежит к наиболее древним отделам мозга, занимает вентральную часть промежуточного мозга и образует дно третьего желудочка. Границы гипоталамической области образуют: спереди – перекрест зрительных нервов, сзади – внутренний край ножек мозга и межножковую ямку, сверху – гипоталамическая борозда, отделяющая гипоталамус от зрительного бугра (рис. 18).
У новорожденных гипоталамус ещё полностью не сформирован, архитектоническое его формирование завершается к 3–4 годам жизни. К 13–14 годам происходит усиление гипоталамо-гипофизарных связей и нейросекреторных влияний.
Область подбугорья представляет собой скопление высокодифференцированных ядер. У человека описано 32 пары ядерных образований гипоталамуса.
Гипоталамус является многофункциональной системой, обладающий регулирующими и интегрирующими функциями. Все его ядра взаимосвязаны между собой. Отдельное ядро может участвовать в выполнении нескольких разных функций, а отдельная функция может локализоваться в нескольких ядрах.
Функционально нейроны гипоталамуса подразделяются на вегетативные, секреторные и ассоциативные. Дальнейшее изучение субстракта с применением микробиохимических и физико-химических методов показало, что в гипоталамических ядрах имеются адренергические, холинергические, гистаминергические, серотонинергические и другие рецептивные зоны.
Предполагают, что в гипоталамусе имеются осмо-, хемо-, терморецепторы. Благодаря этим рецепторам ядра подбугорья чувствительны к колебаниям внутренней среды: осмотическому давлению, изменениям химического, гормонального и температурного режима.
Ядра гипоталамической области связаны между собой, имеют многочисленные афферентные и эфферентные связи с выше-, и нижележащими отделами центральной нервной системы. Благодаря проводящим путям гипоталамус связан с корой больших полушарий головного мозга, висцеральным мозгом, зрительным бугром, со всеми подкорковыми ядрами, ядрами ствола, мозжечка и спинного мозга.
Гипоталамус осуществляет сложную деятельность, являясь важным центром интеграции соматических и вегетативно-гуморально-гормональных функций организма.
Многочисленными исследованиями установлена регулирующая роль гипоталамуса в деятельности желез внутренней секреции, которая осуществляется двумя путями: через гипофиз, благодаря регуляции секреторной деятельности передней и задней долей мозгового придатка, и парагипофизарно через прямые нервные связи.
Гипоталамус регулирует обмен жиров, углеродов, белков и солей обмен. Повреждение определенных областей гипоталамуса ведет к повышению или к понижению содержания сахара в крови. Раздражение переднего отдела гипоталамуса оказывает гипогликемическое действие, аналогичное действию инсулина; заднего отдела – гипергликемическое действие, подобно адреналину.
Гипоталамус принимает участие в регуляции белкового обмена. При раздражении гипоталамуса наблюдается снижение интенсивности белкового обмена, при разрушении – усиление его.
Экспериментальными и клиническими исследованиями доказано, что гипоталамус участвует в регуляции жирового обмена. Разрушение дорсо-медиального и вентро-медиального ядер гипоталамуса ведет к образованию гипоталамического ожирения, иногда сочетающегося с расстройством половых функций.
Рядом авторов установлено отношение вентро-латеральных отделов гипоталамуса к ощущению голода и аппетита. В этих отделах гипоталамуса расположены гликорецепторы, реагирующие на незначительные изменения сахара крови. Повреждение указанных областей гипоталамуса может вызвать гиперфагию, булимию или анорексию. Имеется также в зоне вентро-медиальных ядер «центр насыщения». Центр голода и насыщения, регулирующий сложное пищевое поведение, связан с нейронными группами в средних и наружных ядрах. Нейроны центра голода возбуждаются при снижении содержания питательных веществ (глюкозы, аминокислот, жирных кислот) в крови. Нейроны центра насыщения возбуждаются при достаточном повышении содержания в крови питательных веществ. Чувствительность отдельных нейронных групп этого центра к «голодной» и «сытой» крови лежит в основе запуска сложного пищевого поведения и его прекращения.
