Являясь важнейшим вегетативным центром, гипоталамус связан вегетативными волокнами с гипофизом, эпифизом и серым веществом в окружности III желудочка и водопровода мозга (сильвиева водопровода), вегетативными ядрами продолговатого мозга. Кроме того, ядра гипоталамуса имеют многочисленные связи между собой, со зрительным бугром, стриопаллидарной системой, обонятельным мозгом, миндалевидным ядром.
Ствол мозга. Включает средний мозг, мост мозга и продолговатый мозг. Сверху и кзади от ствола мозга находится мозжечок, связанный с каждым из отделов ствола мозга парой ножек: верхними со средним мозгом, средними с варолиевым мостом и нижними с продолговатым мозгом. Ствол мозга во многом является аналогом спинного мозга. Двигательные ядра черепных нервов аналогичны переднему рогу спинного мозга, чувствительные заднему рогу спинного мозга. В стволе мозга различают основание и покрышку. В основании проходят главным образом нисходящие пути, в покрышке ядра черепных нервов и ретикулярная формация.
Ретикулярная формация представляет собой комплекс нервных клеток и волокон и расположена в центральной части покрышки ствола мозга на всем его протяжении. Волокна ретикулярной формации достигают передних отделов зрительных бугров.
К ретикулярной формации подходят многочисленные коллатерали от основных восходящих и нисходящих путей. Кроме того, ретикулярная формация имеет взаимные связи с гипоталамусом, зрительным бугром, образованиями стриопаллидарной системы, корой больших полушарий (особенно с корой лимбической системы), а также с мозжечком, ядрами ствола мозга и системой заднего продольного пучка. От ретикулярной формации отходят волокна к спинному мозгу (ретикулоспинальные пути). Структуры ретикулярной формации участвуют в деятельности дыхательного и сосудодвигательного центров продолговатого мозга, центра взора моста.
В стволе мозга располагаются также ядра и пути, относящиеся к стриопаллидарной системе (красное ядро, черное вещество), системе координации движений (нижняя олива), глубокой чувствительности (тонкое и клиновидное ядра), системе заднего продольного пучка (ядра Даршкевича).
Средний мозг. В центре среднего мозга проходит водопровод, соединяющий III–IV желудочки. Крышу среднего мозга составляет четверохолмие, основание ножки мозга; в средней части расположены ядра среднего мозга.
Ножки мозга острым углом сходятся к мосту мозга. Ножки представляют собой плотные тяжи белого вещества, содержащие нисходящие пути от коры к переднему рогу спинного мозга, двигательным ядрам черепных нервов и мозжечку. Ножки мозга можно условно разделить на три части: наружную, среднюю и внутреннюю. Снаружи проходят волокна затылочно-височно-мостового пути, которые затем направляются к мозжечку. В средней части ножки мозга проходят волокна корково-спинномозгового и корково-ядерного путей таким образом, что волокна, иннервирующие мышцы лица, расположены медиально, мышцы нижних конечностей посредине.
На границе ножек мозга с покрышкой располагается ядро черного вещества, лежащее в виде пластинки на проводящих путях. В среднем отделе между крышей (четверохолмием) и черным веществом находятся красное ядро, ядра III (глазодвигательного) и IV (блокового) нервов, задний продольный пучок, медиальная петля. Два ствола волокон задних продольных пучков расположены парамедианно у дна водопровода. Наружнее на этом же уровне лежат ядра III нерва (на уровне верхних холмиков) и IV нерва (на уровне нижних холмиков) так, что красное ядро оказывается помещенным между ними и задним продольным пучком с одной стороны и черным веществом с другой. В латеральном отделе среднего мозга проходит мощный ствол афферентных волокон медиальная петля, которую составляют два пути: бульботаламический, несущий импульсы глубокой чувствительности от тонкого и клиновидного ядер продолговатого мозга в зрительный бугор, и спиноталамический, являющийся проводником поверхностной чувствительности. В оральном отделе среднего мозга, кпереди от верхних холмиков, локализуются ядра заднего продольного пучка.
В окружности водопровода среднего мозга находится мощный слой ретикулярной формации. Над водопроводом среднего мозга располагается пластинка крыши среднего мозга (четверохолмие), представленная волокнами и ядрами, относящимися к анализаторам зрения и слуха. Верхние холмики соединены тяжами белого вещества с наружными коленчатыми телами, вместе с которыми они являются первичными зрительными центрами. Такая же связь имеется между нижними холмиками и внутренними коленчатыми телами (первичные слуховые центры).
От ядер верхних и нижних холмиков начинаются волокна тегментоспинального (покрышечно-спинномозгового) пути, участвующие в обеспечении старт-рефлексов.
Мост головного мозга. Лежит между средним мозгом и продолговатым мозгом. Вентральная часть моста образует толстый белый вал с резко выраженной поперечной волокнистостью. Посередине расположена основная борозда, в которой обычно лежит базилярная артерия. Оральная (передняя) часть моста содержит в основном продольные и поперечные волокна, в каудальной части, помимо проводящих волокон, находятся ядра черепных нервов (с V по VIII пару). Дорсальная поверхность моста представляет дно IV желудочка ромбовидную ямку. На поперечном срезе моста границу между дорсальной и центральной его частью составляет трапециевидное тело, волокна которого относятся к системе слухового анализатора. В вентральной части располагаются продольные волокна пирамидного пути, рассеянного здесь на множество мелких пучков между собственными ядрами моста, с которыми он имеет коллатеральные связи. От собственных ядер моста берут начало поперечные волокна к мозжечку, которые составляют его средние ножки и относятся к корково-мостозжечковому пути. Поэтому существует прямая зависимость между развитием коры больших полушарий, вентральной части мозга и мозжечка, и в связи с этим мост наиболее развит у человека.
В дорсальной части мозга находятся чувствительные пути: в латеральных отделах спиноталамический путь, более медиально медиальная петля, содержащая бульботаламический путь. В оральной части моста оба чувствительных пути сливаются в один плотный ствол (медиальная петля), идущий дорсолатерально в мосту и среднем мозге.
Продолговатый мозг. Продолговатый мозг, являясь непосредственным продолжением спинного мозга, в своем строении во многом повторяет структуру спинного мозга. Как и другие отделы ствола мозга, продолговатый мозг представлен проводящими путями и ядрами. Оральный отдел продолговатого мозга граничит с мостом, а каудальный без четкой границы переходит в спинной мозг. Условно нижним краем продолговатого мозга считают перекрест пирамид или верхний край 1-го шейного сегмента спинного мозга.
На вентральной поверхности продолговатого мозга располагается передняя срединная щель, по обе стороны от которой лежат пирамиды. Снаружи от пирамид расположены нижние оливы, соответственно которым на поверхности продолговатого мозга определяется продольный валик. Нижние оливы отделены от пирамид боковой передней бороздой. В каудальном отделе продолговатого мозга ниже ромбовидной ямки на дорсальной поверхности различимы задние канатики, в которых проходят пучки Голля и Бурдаха (тонкие и клиновидные пучки), разделенные непарной задней медиальной бороздой и парными заднелатеральными бороздами. В оральном отделе дорсальная поверхность продолговатого мозга открывается в полость IV желудочка, образуя задний угол ромбовидной ямки. Кнаружи от краев ромбовидной ямки на боковой поверхности продолговатого мозга прослеживается продольный валик, соответствующий веревчатым телам нижним ножкам мозжечка.
В вентральном его отделе проходит корково-спинномозговой путь, занимающий стволы пирамид. В центральной части располагаются волокна перекреста медиальной петли, несущие импульсы глубокой чувствительности от ядер Голля и Бурдаха к зрительному бугру. Вентролатеральные отделы продолговатого мозга занимают нижние оливы. Дорсальнее нижних олив проходят восходящие проводящие пути, составляющие нижние ножки мозжечка, а также чувствительный спиноталамический путь. В дорсальном отделе продолговатого мозга располагаются ядра каудальной группы черепных нервов (IX и XII пара), а также мощный слой ретикулярной формации.
Ромбовидная ямка. Дно IV желудочка имеет форму ромба, как бы вдавленного в дорсальную поверхность моста и продолговатого мозга. Верхние стороны ромба ограничены верхними ножками мозжечка, нижние нижними ножками. Верхние и нижние углы ромба соединяются продольной срединной бороздой. Кнаружи от этой борозды тянутся валики медиального возвышения, ограниченного снаружи бороздой (ограничивающая борозда). Из боковых углов ромбовидной ямки к середине тянутся парные мозговые полоски, разделяющие ромбовидную ямку на верхний и нижний треугольники.
В области ромбовидной ямки лежат ядра V–XII нервов, проекция которых на дно IV желудочка имеет большое значение в топической диагностике поражения ствола мозга.
В области верхнего угла располагаются ядра III и IV нервов. В наружном углу локализуются вестибулярные и слуховые ядра. Кнутри от них лежит параллельно срединной борозде чувствительное ядро тройничного нерва, еще более кнутри ядро одиночного пути (вкусовое ядро), относящееся к системе IX и X нервов. Парамедианно кпереди от ядра XII нерва и дорсального ядра X нерва находятся двигательное ядро IX и X нервов и слюноотделительные ядра. В верхней части срединного возвышения располагается бугорок лицевого нерва, образованный волокнами внутреннего колена лицевого нерва, огибающими ядро отводящего нерва.
Мозжечок. Расположен в задней черепной ямке под мостом мозга и продолговатым мозгом. Вверху он отделен от затылочных долей больших полушарий мозжечковым наметом. В мозжечке различают два полушария и червь, которые покрыты тонким слоем серого вещества корой мозжечка. Поверхность коры мозжечка значительно увеличена за счет глубоких параллельных дугообразных борозд, разделяющих мозжечок на листки. В филогенетическом отношении в мозжечке различают его древнюю, старую и новую части. К древнему мозжечку относится маленькая долька клочок, лежащая на основании полушария у средней ножки мозжечка, и связанная с клочком часть червя узелок. К старому мозжечку относится червь, к новому полушария.
В белом веществе полушария и червя мозжечка имеется несколько ядер. Парамедиально расположено парное ядро шатра nucl. fastigii, латерально от него мелкие островки серого вещества (шаровидное ядро nucl. globus), еще более латерально, вдаваясь в белое вещество полушарий, пробковидное ядро nucl. emboliformis. В белом веществе полушарий размещаются зубчатые ядра nucl. dentatus. Указанные ядра, как и весь мозжечок, имеют разный филогенетический возраст: ядро шара относится к древнему мозжечку, шаровидное и пробковидное к старому, а зубчатое к новому.
Мозжечок имеет три пары ножек: верхние направляются к пластинке крыши среднего мозга (четверохолмию), средние связывают мозжечок с мостом мозга, нижние с продолговатым мозгом.
Ножки мозжечка это стволы проводящих путей, направляющихся к мозжечку или от мозжечка. В нижних ножках мозжечка проходят афферентные и эфферентные пути, в основном связанные со структурами червя мозжечка. Основные восходящие пути в нижних ножках мозжечка следующие: от задних рогов спинного мозга (задний спинно-мозжечковый путь), от нижней оливы (оливо-мозжечковый путь). Первые четыре пути заканчиваются в ядре шатра, оливо-мозжечковый путь в коре мозжечка. В нижних ножках проходит несколько эфферентных путей, в конечном итоге направляющихся к переднему рогу спинного мозга: мозжечково-ретикулоспинномозговой, мозжечково-вестибулоспинномозговой (через латеральное вестибулярное ядро Дейтерса) и мозжечково-оливо-спинномозговой.
В наиболее мощных средних ножках мозжечка проходят мостомозжечковые волокна, являющиеся частью корково-мостомозжечковых путей, идущих от верхней лобной извилины и нижних отделов затылочной и височной долей через мост к коре мозжечка. В верхних ножках мозжечка проходят афферентный путь спинного мозга (передний спинно-мозжечковый путь) и нисходящий мозжечковорубро-спинномозговой путь, идущий от зубчатого ядра полушария мозжечка через красное ядро к переднему рогу спинного мозга.
Спинной мозг. Представляет собой цилиндрический тяж, расположенный в позвоночном канале. Длина спинного мозга составляет 42–46 см. По длиннику спинного мозга имеются два утолщения шейное и поясничное. Образование этих утолщений тесно связано с сегментарным принципом строения спинного мозга. В спинном мозге насчитывается в общей сложности 31–32 сегмента: 8 шейных (С1-С8), 12 грудных (Th1-Th12), 5 поясничных (L1-L5), 5 крестцовых (S1-S5) и 1–2 копчиковых (Co1Co2). Шейное утолщение располагается на уровне сегментов C5-Th1 и обеспечивает сегментарную иннервацию верхних конечностей. Поясничное утолщение соответствует сегментам L1-2-S1-2 и осуществляет сегментарную иннервацию нижних конечностей. Ниже поясничного утолщения спинной мозг заострен и образует мозговой конус, который заканчивается концевой нитью, достигающей копчиковых позвонков.
На уровне каждого сегмента от спинного мозга отходят две пары передних и задних корешков. На небольшом расстоянии от спинного мозга задние корешки имеют выраженное утолщение спинальный узел, содержащий чувствительные нервные клетки. На каждой стороне передний и задний корешки сливаются в единый ствол, образуя спинномозговой канатик.
На поперечном срезе спинной мозг представлен серым и белым веществом. Серое вещество по форме напоминает крылья бабочки и имеет задние рога, содержащие чувствительные клетки; передние рога, содержащие двигательные клетки, и боковые рога, в которых преимущественно расположены вегетативные симпатические или парасимпатические нейроны, иннервирующие внутренние органы. Используя контуры "бабочки" серого вещества, белое вещество спинного мозга условно разделяют на три канатика (столба): задний (кнутри от заднего рога), боковой (между задними и передними рогами) и передний (кнутри от переднего рога). Два задних канатика плотно прилегают друг к другу, а передние и левая половины серого вещества соединяются тонким перешейком (срединное проме-жуточное вещество), в центре которого располагается отверстие центрального канала.
Задние канатики образованы восходящими проводниками глубокой чувствительности. Медиально располагаются проводники глубокой чувствительности от нижних конечностей (тонкий пучок Голля), латерально от верхних конечностей (клиновидный пучок Бурдаха). Кроме того, в задних канатиках представлены проводники тактильной чувствительности.
В боковых канатиках спинного мозга располагаются нисходящие и восходящие проводники. К нисходящим прежде всего относятся волокна пирамидного (латерального корково-спинномозгового) пути, расположенного в задних отделах боковых канатиков у средней части заднего рога. Кпереди от пирамидного пути проходит красноядерно-спинномозговой путь, а также ретикуло-спинномозговой путь. Все нисходящие пути заканчиваются у клеток переднего рога спинного мозга. Вдоль всего латерального края бокового столба идут волокна восходящих спинно-мозжечковых путей: переднего спинномозжечкового пути Говерса и заднего спинно-мозжечкового пути Флексига. Кнутри от пути Говерса проходят восходящие волокна поверхностной чувствительности (латеральный спиноталамический путь). Помимо этого, в боковых канатиках проходит восходящий спинно-покрышечный путь, несущий проприоцептивную информацию к ядрам четверохолмия.
Передние канатики спинного мозга составлены преимущественно нисходящими путями от передней центральной извилины, стволовых и подкорковых образований к переднему рогу спинного мозга (передний неперекрещенный пирамидный путь, вестибуло-спинальный путь). В передних канатиках проходит тонкий чувствительный пучок передний спиноталамический путь.
Состав клеток, находящихся в задних и передних рогах спинного мозга, неоднороден. В задних рогах располагаются чувствительные клетки, отростки которых переходят через среднюю линию спинного мозга в боковой столб противоположной стороны и составляют путь поверхностной чувствительности. В основании заднего рога выделяется обособленная группа клеток, относящихся к системе мозжечковой проприоцепции. Отростки этих клеток направляются в боковые столбы спинного мозга и в составе спиноцеребеллярных путей доходят до ядер червя мозжечка.
В передних рогах спинного мозга различают три типа двигательных клеток: альфа-большие, альфамалые и гамма-нейроны.
В боковых рогах спинного мозга располагаются сегментарные вегетативные эфферентные клетки. На уровне сегментов C8-L3 располагаются эфферентные клетки симпатической нервной системы, на уровне C8-Th1 образован симпатический цилиоспинальный центр. На уровне крестцовых сегментов S2-S4 находится спинальный парасимпатический центр регуляции функции тазовых органов.
Периферическая нервная система. К периферической нервной системе относятся черепные и спинномозговые нервы, связанные со стволом головного мозга и спинным мозгом, их корешки и чувствительные узлы, а также нервные сплетения. Корешки спинномозговых нервов имеют строго сегментарное распределение и разделяются на задние, представленные чувствительными волокнами, и передние, представленные двигательными волокнами. Чувствительный межпозвоночный узел расположен по ходу заднего корешка вблизи от спинного мозга. В нем находятся чувствительные ложноуниполярные клетки, а также афферентные клетки вегетативной и мозжечковой проприоцептивной афферентации.
За спинномозговым узлом передний и задний корешки сливаются в общий ствол, образуя смешанный спинномозговой нерв. Последний по выходе из межпозвоночного отверстия делится на четыре ветви: переднюю, иннервирующую кожу и мышцы конечностей и передней поверхности туловища; заднюю, иннервирующую заднюю поверхность туловища; оболочечную, иннервирующую оболочки спинного мозга, и соединительную, направляющуюся к симпатическим узлам. Передние ветви нескольких соседних сегментов объединяются, образуя сплетения, из которых выходят периферические нервы. Как правило, периферические нервы смешанные, т. е. имеют в своем составе чувствительные, двигательные и вегетативные волокна.
Шейное сплетение образовано передними ветвями спинномозговых нервов четырех верхних шейных сегментов. Из шейного сплетения выходят периферические нервы, обеспечивающие иннервацию кожи и мышц затылочной области и шеи, а также диафрагму (диафрагмальный нерв).
Плечевое сплетение образовано передними ветвями спинномозговых нервов С5-С8 шейных сегментов из I грудного сегмента. Периферические нер-вы, берущие начало из плечевого сплетения, обеспечивают двигательную и чувствительную иннервацию плечевого пояса и верхних конечностей. Иннервация верхних конечностей осуществляется тремя основными нервами: срединным, локтевым и лучевым.
При формировании плечевого сплетения спинномозговые нервы первоначально объединяются в два пучка: с С5 по С7 и с С7 по Th1. В связи с этим в клинике может наблюдать-ся изолированное поражение верхнего или нижнего ствола волокон плечевого сплетения.