Мозжечок. Связи мозжечка. Ножки мозжечка. Пути. Симптомы поражения мозжечка. Функции и строение мозжечка головного мозга За что отвечает мозжечок головного мозга

Оглавление темы "Ромбовидный мозг. Продолговатый мозг, myelencephalon, medulla oblongata. Задний мозг, metencephalon. Мост, pons. Мозжечок, cerebellum.":

Белое вещество мозжечка на разрезе имеет вид мелких листочков растения, соответствующих каждой извилине, покрытой с периферии корой серого вещества. В результате общая картина белого и серого вещества на разрезе мозжечка напоминает дерево, arbor vitae cerebelli (древо жизни ; название дано по внешнему виду, поскольку повреждение мозжечка не является непосредственной угрозой жизни). Белое вещество мозжечка слагается из различного рода нервных волокон. Одни из них связывают извилины и дольки, другие идут от коры к внутренним ядрам мозжечка и, наконец, третьи связывают мозжечок с соседними отделами мозга. Эти последние волокна идут в составе трех пар мозжечковых ножек:

1. Нижние ножки, pedunculi cerebellares inferiores (к продолговатому мозгу). В их составе идут к мозжечку tractus spinocerebellaris posterior, fibrae arcuatae extenae - от ядер задних канатиков продолговатого мозга и fibrae olivocerebellares - от оливы. Первые два тракта оканчиваются в коре червя и полушарий. Кроме того, здесь идут волокна от ядер вестибулярного нерва, заканчивающиеся в nucleus fastigii . Благодаря всем этим волокнам мозжечок получает импульсы от вестибулярного аппарата и проприоцеп-тивного поля, вследствие чего становится ядром проприоцептивной чувствительности, совершающим автоматическую поправку на двигательную деятельность остальных отделов мозга. В составе нижних ножек идут также нисходящие пути в обратном направлении, а именно: от nucleus fastigii к латеральному вестибулярному ядру (см. ниже), а от него - к передним рогам спинного мозга, tractus vestibulospinalis . При посредстве этого пути мозжечок оказывает влияние на спинной мозг.

2. Средние ножки, pedunculi cerebellares medii (к мосту). В их составе идут нервные волокна от ядер моста к коре мозжечка. Возникающие в ядрах моста проводящие пути к коре мозжечка, tractus pontocerebellares , находятся на продолжении корково-мостовых путей, fibrae corticopontinae , оканчивающихся в ядрах моста после перекреста. Эти пути связывают кору большого мозга с корой мозжечка, чем и объясняется тот факт, что чем более развита кора большого мозга, тем более развиты мост и полушария мозжечка, что наблюдается у человека.

3. Верхние ножки, pedunculi cerebellares superiores (к крыше среднего мозга). Они состоят из нервных волокон, идущих в обоих направлениях: 1) к мозжечку - tractus spinocerebelldris anterior и 2) от nucleus dentatus мозжечка к покрышке среднего мозга - tractus cerebellotegmentalis , который после перекреста заканчивается в красном ядре и в таламусе. По первым путям в мозжечок идут импульсы от спинного мозга, а по вторым он посылает импульсы в экстрапирамидную систему, через которую сам влияет на спинной мозг.

Мозжечок — отдел головного мозга, относящийся к собственно заднему мозгу, участвующий в регуляции тонуса мышц, координации движений, сохранение позы, равновесия тела в пространстве, а также выполняющий адаптационно-трофическую функцию. Он располагается позади и варолиева моста.

В мозжечке различают среднюю часть — червячок и расположенные по бокам от него два полушария. Поверхность мозжечка состоит из серого вещества, называемого корой. Внутри мозжечка находится белое вещество, представляющее собой отростки нейронов. На поверхности мозжечка имеется множество складок, или листков, образованных сложными изгибами его коры.

Рис. 1. Внутрицентральные связи мозжечка: А — кора больших полушарий; б — зрительный бугор; В — средний мозг; Г — мозжечок; Д — спинной мозг; Е — скелетные мышцы; 1 — кортикоспинальный тракт; 2 — ретикулярный тракт; 3 — спиномозжечковые пути

Мозжечок связан со стволом мозга посредством трех пар ножек (нижних, средних и верхних). Нижние ножки соединяют его с продолговатым и спинным мозгом, средние — с варолиевым мостом, а верхние — со средним мозгом и таламусом.

Основные функции мозжечка — координация движений, нормальное распределение мышечного тонуса и регуляция вегетативных функций. Свое влияние мозжечок оказывает через ядерные образования среднего и продолговатого мозга, а также посредством двигательных нейронов спинного мозга.

В опытах на животных было установлено, что при удалении мозжечка у них развиваются глубокие двигательные нарушения: атония — исчезновение или ослабление мышечного тонуса и неспособность к передвижению в течение некоторого времени; астения — быстрая утомляемость вследствие непрерывного движения с затратой большого количества энергии; астазия — потеря способности к слитным тетаническим сокращениям.

У животных с указанными расстройствами нарушается координация движений (шаткая походка, неловкие движения). Через определенное время после удаления мозжечка все эти симптомы несколько ослабевают, но не исчезают полностью даже через несколько лет. Нарушения функций после удаления мозжечка компенсируются в результате образования новых условно-рефлекторных связей в коре полушарий мозга.

В коре мозжечка расположены слуховая и зрительная зоны.

Мозжечок также входит в систему контроля висцеральных функций. Его раздражение вызывает несколько вегетативных рефлексов: повышение артериального давления, расширение зрачков и т.д. При повреждении мозжечка возникают нарушения деятельности сердечно-сосудистой системы, секреторной функции желудочно-кишечного тракта и других систем.

Структура мозжечка

Мозжечок располагается рострально от мозжечкового намета, каудально до большого затылочного отверстия и занимает большую часть задней черепной ямки. Книзу и вентрально он отделен полостью IV желудочка от и моста.

Используются различные подходы к делению мозжечка на его структуры. С функциональной и филогенетической точек зрения он может быть подразделен на три больших отдела:

• вестибулоцеребеллум;
• спиноцеребеллум;
• цереброцеребеллум.

Вестибулоцеребеллу м (архицеребеллум) является наиболее древним отделом мозжечка, представлен у человека флоккулонодулярной долей и частью червя, связанными преимущественно с вестибулярной системой. Отдел соединен реципрокными связями с вестибулярным и ретикулярным ядрами ствола мозга, что является основой его участия в контроле равновесия тела, а также координации движений глаз и головы. Это реализуется через регуляцию и распределение вестибулярной частью мозжечка тонуса аксиальных мышц тела. Повреждение ветибулоцеребеллума может сопровождаться нарушением координации сокращения мышц, развитием атаксической (пьяной) походки, а также нистагма глаз.

Спиноцеребеллум (палеоцеребеллум ) представлен передней и небольшой частью задней доли мозжечка. Он связан спиномозжечковыми путями со спинным мозгом, откуда получает соматотопически организованную информацию из спинного мозга. Используя полученные сигналы, спиноцеребеллум принимает участие в регуляции мышечного тонуса и контроле движений преимущественно мышц конечностей и аксиальных мышц тела. Его повреждения сопровождаются нарушением координации движений, сходных с теми, которые развиваются после повреждения неоцеребеллума.

Неоцеребеллум (цереброцеребеллум ) представлен задней долей полушария мозжечка и является наибольшим отделом мозжечка человека. К нейронам этой части мозжечка поступают сигналы по аксонам нейронов, многих полей . Поэтому неоцеребеллум называют также цереброцеребеллум. Он модулирует сигналы, получаемые из моторной коры мозга, и участвует в планировании и регуляции движений конечностей. Каждая сторона неоцеребеллума модулирует сигналы, поступающие с моторных областей коры мозга противоположной стороны. Поскольку эта контралатеральная сторона коры контролирует движения ипсилатеральной конечности, то неоцеребеллум регулирует моторную активность мышц той же стороны тела.

Кора мозжечка состоит из трех слоев: наружного, среднего и внутреннего и представлена пятью типами клеток. Наружный слой — корзинчатыми и звездчатыми нейронами, средний — клетками Пуркинье, внутренний — гранулярными и клетками Гольджи. За исключением клеток Пуркинье, все остальные клетки формируют своими отростками нейронные сети и связи внутри мозжечка. Через аксоны клеток Пуркинье кора мозжечка связана с глубокими ядрами мозжечка и другими областями мозга. Клетки Пуркинье имеют чрезвычайно сильно разветвленное дендритное дерево.

Афферентные связи мозжечка

К нейронам мозжечка поступают сигналы по афферентным волокнам из различных отделов ЦИС, но основной их поток попадает из спинного мозга, вестибулярной системы и коры больших полушарий головного мозга. Богатство афферентных связей мозжечка подтверждается соотношением афферентных и эфферентных волокон мозжечка, которое составляет 40: 1. По спиномозжечковым путям, преимущественно через нижние ножки мозжечка, к нему поступает информация от проприорецепторов о состоянии активности мотонейронов спинного мозга, состоянии мышц, натяжении сухожилий, положении суставов. Афферентные сигналы, поступающие в мозжечок из вестибулярного аппарата и вестибулярных ядер ствола мозга, приносят информацию о положении тела и его частей в пространстве (позе тела) и состоянии равновесия. Кортикоцеребеллярные нисходящие пути прерываются на нейронах ядер моста (кортико-понтоцеребеллярный путь), красного ядра и нижней оливы (кортикооливоцеребеллярный путь), ретикулярных ядер (кортикоретикулоцеребеллярный путь) и гипоталамических ядер и после их обработки следуют к нейронам мозжечка. По этим путям в мозжечок поступает информация о планировании, инициации и исполнении движений.

Афферентные сигналы поступают в мозжечок по двум типам волокон — мшистым и вьющимся (лазающим, лианоподобным). Мшистые волокна начинаются в различных областях мозга, а лазающие — приходят из нижнего оливарного ядра. Мшистые волокна, экзоцитирующие ацетилхолин, широко дивергируют и заканчиваются на дендритах гранулярных клеток мозжечковой коры. Афферентные пути, формируемые лазающими волокнами, характеризуются малой дивергенцией. В синапсах, образованных ими на клетках Пуркинье, используется возбуждающий нейромедиатор аспартат.

Аксоны гранулярных клеток следуют к клеткам Пуркинье и к интернейронам и оказывают на них возбуждающее действие через высвобождение аспартата. В конечном итоге через нейронные связи мшистые волокна (гранулярные клетки) и через лазающие волокна достигается возбуждение клеток Пуркинье. Эти клетки оказывают возбуждающее влияние на нейроны коры мозжечка, в то время как интернейроны — тормозное — через выделение ГАМК (нейроны Гольджи и корзинчатые клетки) и таурина (звездчатые клетки).

Для всех типов нейронов коры мозжечка характерна высокая частота нейронной активности в покос. При этом частота разрядов клеток Пуркинье изменяется в ответ на поступление сенсорных сигналов по афферентным волокнам или от проприорецепторов при изменении активности мотонейронов спинного мозга. Клетки Пуркинье являются эфферентными нейронами коры мозжечка, высвобождающими ГАМК, поэтому их влияние на нейроны других структур мозга является тормозящим. Большинство клеток Пуркинье посылает аксоны к нейронам глубоких (зубчатого, пробковидного, шаровидного, шатра) ядер мозжечка, и часть — к нейронам латеральных вестибулярных ядер.

Поступление к нейронам глубоких ядер возбуждающих сигналов по коллатсралям мшистых и лазающих волокон поддерживает в них постоянную тоническую активность, которая модулируется тормозными влияниями клеток Пуркинье.

Таблица. Функциональные связи коры мозжечка.

Эфферентные пути мозжечка

Их подразделяют на внутримозжечковые и внемозжечковые. Внутримозжечковые пути представлены аксонами клеток Пуркинье, следующими к нейронам глубоких ядер. Основное количество внемозжечковых эфферентных связей представлено аксонами нейронов глубоких ядер мозжечка, выходящими в составе нервных волокон ножек мозжечка и заканчивающимися синапсами на нейронах ретикулярных ядер, красного ядра, нижних олив, таламуса и гипоталамуса. Через нейроны стволовых и таламических ядер мозжечок может влиять на активность нейронов моторных областей коры больших полушарий головного мозга, формирующих нисходящие пути медиальной системы: кортикоспинальный, кортикорубральный, кортикорстикулярный и др. Кроме того, мозжечок связан эфферентными путями с нейронами теменной и височной ассоциативных областей коры головного мозга.

Таким образом, мозжечок и кора больших полушарий связаны многочисленными нейронными путями. Через эти пути мозжечок получает информацию от коры, в частности, копии моторных программ предстоящих движений и преимущественно через зубчатоталамические пути влияет на двигательные команды, посылаемые корой головного мозга в стволовые моторные центры и в спинной мозг.

Функции мозжечка и последствия их нарушения

Основные функции мозжечка:

• Регуляция позы и мышечного тонуса
• Коррекция медленных целенаправленных движений и их координация с рефлексами поддержания позы
• Правильное выполнение быстрых целенаправленных движений по командам коры больших полушарий в структуре общей программы движений
• Участие в регуляции вегетативных функций

Мозжечок развивается из сенсорных структур области ромбовидной ямки, получает многочисленные сенсорные сигналы различных отделов и использует их для реализации одной из его важнейших функций — участия в организации и контроле за исполнением движений. Имеется определенное сходство между положением мозжечка и базальных ядер в образованиях ЦНС, организующих и контролирующих движения. Обе эти структуры ЦНС вовлечены в контроль движений, но не инициируют их, встроены в центральные нейронные пути, связывающие моторные области коры с другими моторными центрами мозга.

Мозжечок играет особо важную роль в оценке и сопоставлении сигналов скорости движения глаз в орбите, движений головы и тела, поступающих к нему из сетчатки, проприорецепторов глазных мышц, вестибулярного анализатора и проприорецепторов скелетных мышц во время сочетанных движений глаз, головы и туловища. Вероятно, что такая сочетанная обработка сигналов осуществляется нейронами червя, в котором регистрируется селективная активность клеток Пуркинье на характер, направление, скорость движения. Мозжечок играет исключительную роль в расчете скорости и амплитуды предстоящих движений при подготовке их моторных программ, а также в контроле точности исполнения параметров движений, которые были заложены в этих программах.

Характеристика нарушений функций мозжечка

Триада Лючиани : атония, астения, астазия.

Дизартрия — расстройство организации речевой моторики.

Адиадохокинез — замедление реакций при смене одного типа движений на прямо противоположные.

Дистония - непроизвольное повышение или понижение мышечного тонуса.

Триада Шарко : нистагм, инерционный тремор, скандированная речь.

Атаксия — нарушение координации движений.

Дисметрия — расстройство равномерности движения, выражающееся в излишнем либо недостаточном движении.

О двигательных функциях мозжечка можно судить по характеру их нарушения, возникающему после повреждения мозжечка. Основным проявлением этих нарушений является классическая триада симптомов — астения, атаксия и атония. Возникновение последних является следствием нарушения основной функции мозжечка — контроля и координации моторной активности двигательных центров, расположенных на различных уровнях ЦНС. В норме наши движения всегда координированы, в их осуществлении участвуют различные мышцы, сокращаясь или расслабляясь с необходимой силой в необходимое время. Высокая степень координации сокращения мышц предопределяет нашу возможность, например произносить слова в определенной последовательности с необходимой громкостью и ритмом при разговоре. Другим примером является осуществление глотания, в котором участвует множество мышц, сокращающихся в строгой последовательности. При повреждении мозжечка такая координация нарушается — движения становятся неуверенными, толчкообразными, отрывистыми.

Атаксия

Одним из проявлений нарушенной координации движений является развитие атаксии — неестественной, шаткой походки с широко расставленными ногами, отведенными балансирующими руками, с помощью которых больной поддерживает равновесие тела. Движения носят неуверенный характер, сопровождаются избыточными толчкообразными бросками из стороны в сторону. Больной не может стоять и ходить на носках или на пятках.

Дизартрия

Теряется плавность движений, а при двухсторонних повреждениях коры мозжечка может возникать дизартрия , проявляющаяся замедленной, невнятной, нечленораздельной речью.

Адиадохокинез

Характер нарушений движений зависит от локализации повреждения мозжечковых структур. Так, нарушение координации движений при повреждениях полушарий мозжечка проявляется нарушениями скорости, амплитуды, силы, своевременности начала и окончания начатого движения. Плавность выполняемого движения обеспечивается не только плавным увеличением и последующим понижением силы сокращения мышц-синергистов, но и соразмерным с ними плавным снижением напряжения мышц-антагонистов. Нарушения такой координации при заболеваниях неоцеребеллума проявляются асинергичностью, неровностью движений, снижением мышечного тонуса. Задержка в инициации сокращений отдельных мышечных групп, может проявляться атаксией и становится особенно заметной при выполнении противоположных по направленности (пронация и супинация предплечий) движений с нарастающей скоростью. Возникающее из-за задержки инициации сокращений отставание движений одной из рук (или других действий) получило название адиадохокинеза.

Дисметрия

Задержка в прекращении уже инициированного сокращения одной из антагонистических мышечных групп ведет к дисметрии и невозможности выполнения точных действий.

Интенционный тремор

Непрерывно получая сенсорную информацию от проприорецепторов двигательного аппарата в покое и в процессе осуществления движений, а также информацию из коры головного мозга, мозжечок использует се для регуляции, по каналам обратных связей силовых и временных характеристик движений, инициированных и контролируемых корой больших полушарий. Нарушение этой функции мозжечка при его повреждении приводит к возникновению тремора. Характерным для тремора мозжечкового происхождения является его усиление на завершающем этапе движения — интенционный тремор. Это отличает его от тремора, возникающего при повреждении базальных ядер, который проявляется скорее в покое и ослабевает при выполнении движений.

Неоцеребеллум принимает участие в моторном обучении, планировании и контроле исполнения произвольных движений. Это подтверждается наблюдениями, что изменение нейронной активности в глубоких ядрах мозжечка происходит одновременно с таковыми в пирамидных нейронах моторной коры еще до начала осуществления движений. Вестибулоцеребеллум и спиноцеребеллум влияют на моторные функции через нейроны вестибулярных и ретикулярных ядер ствола мозга.

Мозжечок не имеет прямых эфферентных связей со спинным мозгом, но под его контролем, реализуемом через моторные ядра ствола мозга, находится активность у-моторных нейронов спинного мозга. Этим путем мозжечок контролирует чувствительность рецепторов мышечных веретен к понижению тонуса и растяжению мышц. При повреждениях мозжечка его тонизирующее влияние на у-моторные нейроны ослабевает, что сопровождается понижением чувствительности проприорецепторов к снижению тонуса мышц и к нарушению коактивации у- и а-моторных нейронов во время сокращения. В конечном итоге это ведет к снижению тонуса мышц в покое (гипотонии), а также к нарушению плавности и точности движений.

Дистония и астения

Одновременно в некоторых мышцах развивается другой вариант изменений тонуса, когда при нарушении взаимодействия у- и а-мотонейронов тонус последних становится в покое высоким. Это сопровождается развитием в отдельных мышцах а-ригидности и неравномерным распределением тонуса. Такое сочетание гипотонии в одних мышцах с гипертонией в других получило название дистонии. Очевидно, что наличие у больного дистонии и нарушения координации делает его движения неэкономными, высоко энергозатратными. По этой причине у больных развивается астения — быстрая утомляемость и снижение силы мышц.

Одним из частых проявлений недостаточности координационной функции при повреждении ряда отделов мозжечка является нарушение равновесия тела и походки. В частности, при повреждении клочка, узелка и передней доли мозжечка могут развиться нарушение равновесия и позы, дистония, нарушение координации полуавтоматических движений и неустойчивость походки, спонтанный нистагм глаз.

Атаксия и дисметрия

При повреждении связей полушарий мозжечка с моторными областями коры больших полушарий может нарушиться исполнение произвольных движений — развиваются атаксия и дисметрия. При этом больной теряет способность вовремя завершить начатое движение. На завершающем этапе движения возникает тремор, неуверенность, дополнительные движения, с помощью которых больной стремится исправить неточность осуществляемого движения. Эти изменения характерны для нарушений функций мозжечка и помогают дифференцировать их от нарушения движений при повреждении базальных ядер, когда у больных наблюдается трудность начала движений и тремор мышц в покос. Для выявления дисметрии испытуемого просят выполнить коленно-пяточную или пальценосовую пробу. В последнем случае человек с закрытыми глазами должен медленно приводить ранее отведенную руку и прикоснуться указательным пальцем руки к кончику носа. При повреждении мозжечка теряется плавность движения руки и его траектория может быть зигзагообразной. На заключительном этапе движения могут возникнуть дополнительные колебания и промахивание пальца мимо цели.

Асинергия, дисдиадохокинезия и дизартрия

Повреждения мозжечка могут сопровождаться развитием асинергии , характеризующейся распадом сложных движений; дисдиадохокинезии , проявляющейся затруднением или невозможностью выполнения синхронизированных действий двумя руками. Степень дисдиадохокинезии возрастает при повышении частоты выполнения однотипных движений. Нередко, в результате нарушения координации работы мышц речедвигательного аппарата (дыхательных мышц, мышц гортани) у больных развивается речевая атаксия или дизартрия.

Нарушение функций мозжечка может проявляться также затруднениями или невозможностью выполнения движений с задаваемым ритмом и нарушением осуществления быстрых, баллистических движений.

Из приведенных примеров нарушений движений после повреждения мозжечка следует, что он выполняет или непосредственно участвует в выполнении целого ряда моторных функций. Среди них — поддержание тонуса мышц и позы, участие в поддержании равновесия тела в пространстве, программировании предстоящих движений и их осуществлении (участие в отборе мышц, контроле продолжительности и силы сокращения мышц, выполняющих движение), участие в организации и координации сложных движений (согласование функции моторных центров, контролирующих движение). Мозжечок играет важную роль в процессах моторного обучения.

В то же время известно, что мозжечок развивается из сенсорных структур области ромбовидной ямки и, как уже упоминалось, связан многочисленными афферентными связями со многими структурами ЦНС. Последние данные, полученные методами функционального магниторезонансного исследования, позитронно-эмиссионной томографии и клинические наблюдения, дали основание считать, что моторная функция мозжечка не является его единственной функцией. Мозжечок активно участвует в непрерывном отслеживании и анализе сенсорной, познавательной и моторной информации, в предварительных расчетах вероятности осуществления некоторых событий, ассоциативном и упреждающем обучении, высвобождая тем самым высшие отделы мозга и кору для осуществления функций более высокого порядка и, в частности, сознания.

Одной из важных функций клеток Пуркинье VI-VII долек мозжечка является участие в осуществлении процессов скрытой фазы ориентирования и зрительно-пространственного внимания. Мозжечок готовит внутренние системы мозга к предстоящим событиям, поддерживая работу широкого спектра мозговых систем, вовлеченных в моторные и немоторные функции (включение в работу систем предсказания, ориентации и внимания). Повышение нейронной активности в задних участках мозжечка регистрируется у здоровых испытуемых в ходе выполнения ими визуального отбора целей при решении задач, требующих внимания без моторного компонента, при решении задач в условиях смещения внимания, решении пространственных или временных задач.

Подтверждением возможности выполнения мозжечком перечисленных функций являются клинические наблюдения последствий, развивающихся у человека после перенесенных заболеваний мозжечка. Оказалось, что при мозжечковых заболеваниях наряду с нарушением движений замедляется скрытое ориентирование зрительно-пространственного внимания. Здоровый человек при решении задач, требующих пространственного внимания, ориентирует внимание примерно за 100 мс после предъявления задания. Больные с повреждениями мозжечка проявляют явные признаки ориентации внимания лишь через 800-1200 мс, у них нарушены возможности быстрого переключения внимания. Особенно выраженным становится нарушение внимания после повреждения червя мозжечка. Повреждение мозжечка сопровождается снижением познавательных функций, нарушением социального и познавательного развития ребенка.

Оглавление темы "Ромбовидный мозг. Продолговатый мозг, myelencephalon, medulla oblongata. Задний мозг, metencephalon. Мост, pons. Мозжечок, cerebellum.":

Мозжечок, cerebellum, является производным заднего мозга, развившегося в связи с рецепторами гравитации. Поэтому он имеет прямое отношение к координации движений и является органом приспособления организма к преодолению основных свойств массы тела - тяжести и инерции.

Развитие мозжечка в процессе филогенеза прошло 3 основных этапа соответственно изменению способов передвижения животного.

Мозжечок впервые появляется в классе круглоротых, у миног, в виде поперечной пластинки. У низших позвоночных (рыбы) выделяются парные ушковидные части (archicerebellum ) и непарное тело (paleocerebellum) , соответствующее червю; у пресмыкающихся и птиц сильно развито тело, а ушковидные части превращаются в рудиментарные. Полушария мозжечка возникают только у млекопитающих (neocerebellum) . У человека в связи с прямохождением при помощи одной пары конечностей (ног) и усовершенствованием хватательных движений руки при трудовых процессах полушария мозжечка достигают наибольшего развития, так что мозжечок у человека развит сильнее, чем у всех животных, что составляет специфическую человеческую черту его строения.

Мозжечок помещается под затылочными долями полушарий большого мозга, дорсально от моста и продолговатого мозга, и лежит в задней черепной ямке. В нем различают объемистые боковые части, или полушария, hemispheria cerebelli , и расположенную между ними среднюю узкую часть - червь, vermis .

На переднем краю мозжечка находится передняя вырезка, которая охватывает прилежащую часть ствола мозга. На заднем краю имеется более узкая задняя вырезка, отделяющая полушария друг от друга.

Поверхность мозжечка покрыта слоем серого вещества, составляющим кору мозжечка, и образует узкие извилины - листки мозжечка, folia cerebelli , отделенные друг от друга бороздами, fissurae cerebelli . Среди них самая глубокая fissura horizontalis cerebelli проходит по заднему краю мозжечка, отделяет верхнюю поверхность полушарий, facies superior , от нижней, facies inferior . С помощью горизонтальной и других крупных борозд вся поверхность мозжечка делится на ряд долек, lobuli cerebelli . Среди них необходимо выделить наиболее изолированную маленькую дольку - клочок, flocculus , лежащую на нижней поверхности каждого полушария у средней мозжечковой ножки, а также связанную с клочком часть червя - nodulus, узелок . Flocculus соединен с nodulus посредством тонкой полоски - ножки клочка, pedunculus flocculi , которая медиально переходит в тонкую полулунную пластинку - нижний мозговой парус, velum medullare inferius.

В этой статье подробно описано строение и функции мозжечка — одного из самых важных отделов головного мозга. Несмотря на относительно маленький размер, он контролирует выполнение большое количество задач, а дисфункция этого органа в большей степени влияет на качество жизни человека.

Итак, мозжечок отвечает за выполнение целенаправленных движений, их скорость, координацию тела в пространстве и сохранение тонуса мышц. Последние исследования в области нейрофизиологии, указывают на то, что он наряду с корой больших полушарий, участвует в запоминании и мыслительных процессах.

Мозжечок головного мозга, имеет относительно небольшие размеры (около 150 г у взрослого человека), но содержит около 50% нейронов всей ЦНС. Внутри черепной коробки территориально он находится в задней ямке, между височными долями. Несмотря на связь с большими полушариями, управление им происходит на уровне подсознания.

Мозжечок имеет оптимальное расположение в головном мозге, и при этом соединяется с другими частями ЦНС, которые контролируют работу всего организма. Например, внутренний слой коры мозжечка с помощью нижней пары ножек связан с продолговатым, а через верхние - со средним мозгом.

Мозжечок является функциональным отростком оси «конечный - спинной мозг» и расположен под задней частью больших полушарий, а впереди него находится ствол мозга и варолиев мост. Такое расположение мозжечка обусловлено основным предназначением: он отвечает за координацию целенаправленных движений и контролирует качество их выполнения.

Доли мозжечка также влияют на работу внутренних органов человека - например, при дефекте клочково-узелковой зоны отмечается нарушение тонуса мышц, идущих вдоль позвоночника.

Строение и функции мозжечка

Известно, что этот отдел при рождении человека, заметно отстает в развитии и размере по сравнению с большими полушариями. Но уже в течение первого года жизни начинает быстро увеличиваться, достигая к 6-летнему возрасту нижней границы веса в 120 г. Его развитие можно отследить по интенсивности овладения ребенком своим телом: так в первые три месяца жизни ребенок не может скоординировать движения, тело при этом находится в постоянном тонусе.

В период с 5-11 происходит быстрое увеличение этого органа, когда начинается обучение сидению и прямохождению, а уже в 6 лет ребенок относительно хорошо владеет мелкой моторикой пальцев. Окончательное развитие этого органа наступает в 16-летнем возрасте.

Мозжечок не входит в ствол головного мозга человека, но является его придатком. Эта часть ЦНС участвует в выполнении практически всех физиологических задач организма. Поэтому от физического состояния мозжечка зависит качество исполнения его функций.

Чтобы разобраться в том, какую роль играет эта часть в головном мозге, для начала нужно детально изучить его структуру. В настоящий момент существует 2 описания этого органа.

Первый вариант отражает внутреннее строение мозжечка. Он включает в себя описание анатомических особенностей составляющих структур. Согласно ему основная функция мозжечка головного мозга человека выполняется при помощи коры этого органа.

Анатомия мозжечка человека

Структурно этот отдел напоминает : он состоит из 2 полушарий, соединенных непарной частью - червем. Как и конечный мозг, мозжечок снаружи покрыт корой или серым веществом, которое испещрено канавками, похожими на извилины коры больших полушарий.

Так же серое вещество в теле мозжечка образует ядра, при помощи которых происходит обмен импульсами с другими структурами и корой головного мозга, посредством проводящих путей, которые пролегают через ножки мозжечка.

Кора мозжечка имеет сложную структуру и содержит 3 слоя, представленных 5 видами нейронов.

1. Наружный или молекулярный слой. Состоит из корзинчатых и звездчатых нейронов. С их помощью происходит торможение импульсов, которые посылают грушевидные клетки Пуркинье.
2. Ганглионарный слой. Содержит грушевидные нейроны или клетки Пуркинье. Благодаря большому размеру эти частицы располагаются в один ряд, а их разветвленные отростки пронизывают молекулярный слой. Аксоны этих нейронов связывают кору с ядрами мозжечка.
3. Зернистый или гранулярный слой. Имеет сложную структуру и состоит из зерновидных, больших звездчатых и веретеновидных горизонтальных нейронов. При этом зерновидные клетки передают импульс к грушевидным клеткам, звездчатые при помощи длинных аксонов связывают все части коры мозжечка, а веретеновидные объединяют зернистый слой с молекулярным и уходят в белое вещество.

Строение коры мозжечка обусловлено главной функцией: она обрабатывает поступившую информацию и передает ее ядрам и в другие отделы головного мозга.

Листки мозжечка расположены на всей поверхности и очерчены разными по глубине бороздами, Самые глубокие из них делят мозжечок на 3 основные доли:

1. Цереброцеребеллум;
2. Палеоцеребеллумом;
3. Клочково-узелковая зона или архицеребеллум.

С помощью 3 пар ножек мозжечковая система связывается с соответствующим отделом мозга. Так, средняя пара ножек мозжечка объединяет его с варолиевым мостом, верхние со средним мозгом, а нижняя с продолговатым мозгом.

Внутри ножек проходят проводящие пути, которые состоят из длинных волокон нейронов. В зависимости от направленности сигнала, они бывают 2 видов:

1. Афферентные или чувствительные волокна - принимают входящую информацию;
2. Эфферентные или двигательные волокна передают импульсы между мозжечком и отделами мозга.

Межнейрональные связи представлены также афферентными моховидными и лазающими волокнами. Они начинаются от варолиева моста, вестибулярных ядер и спинного мозга, и через кору мозжечка направлены к ядрам. Первые (моховидные) образуют внутримозжечковые связи, а лазающие связывают отделы мозга и структуры мозжечка.

Эфферентные волокна коры представляют собой волокнистые отростки клеток Пуркинье, которые образуют 2 слой коры мозжечка. При помощи их серое вещество контактирует с ядрами мозга посредством верхних и нижних ножек. Кроме того, через них происходит обмен информацией между ядрами.

Ядра мозжечка находятся в белом веществе и состоят из клеток серого вещества. Внутри они расположены ближе к центру и червю. Мозжечок человека включает в себя следующие ядра:

• зубчатое;
• пробковидное;
• шаровидное;
• ядро шатра.

Первые три находятся в долях, и только ядро шатра расположено в черве.

Тело этого отдела представлено белым веществом, состоящем из длинных отростков клеток Пуркинье и аксонов афферентных путей, при помощи которых через кору поступают сигналы в другие структуры этого отдела.

Червь мозжечка образован белыми нервными волокнами. Он соединяет 2 полушария вместе и ответственен за поддержание позы в пространстве и тонус мышц.

Таким образом, основную работу выполняет серое вещество ядер и кора мозжечка, а остальные составляющие занимаются передачей информации, образовавшейся в результате деятельности основных частей.

Второй способ отображает внешнее нейрофизиологическое строение мозжечка.

Таким образом, визуально можно выделить 3 основные доли, каждая из которых образовывалась в процессе эволюции.

Архицеребеллум или вестибулоцеребеллум. Самая древняя структура мозжечка. У человека он представлен нижней частью червя содержащего ядро шатра и флоккулонодулярной доли, которая состоит из узелка и клочка. Она отделена от остальных при помощи глубокой препирамидальной борозды.

Вестибулоцеребеллум образует соединение с ретикулярными формациями продолговатого мозга и вестибулярными ядрами, которые расположены над дном IV желудочка. Под его контролем находится вестибулярный аппарат, с помощью которого совершается управление над координацией движений глаз и головы, и равновесия тела в пространстве. Повреждение этой доли влечет за собой проблемы с мышцами, идущими вдоль позвоночника, как следствие развивается «пьяная походка», а человек теряет контроль над яблоками глаз.

Палеоцеребеллум или Спиноцеребеллум. Состоит из второй половины червя, околоклочковой дольки, круглого и пробкового ядер. От остальных долей эта часть отделена основной бороздой. Посредством спинномозжечковых путей связывает мозжечок со спинным мозгом. Палеоцеребеллум участвует в регулировке мышечного тонуса и контролирует движение конечностей с помощью идущих вдоль позвоночника мышц. При повреждении этой доли у человека отмечается дезориентация в пространстве.

Цереброцеребеллум или неоцеребеллум. Это самая молодая и большая часть мозжечка, состоящая из задней доли полушарий и зубчатого ядра. Этот отдел имеется только у млекопитающих, но больше всего развит у человека, так как с его помощью происходит управление вертикализацией тела в пространстве. Зубчатое ядро подает импульс в кору, далее сигнал передается в двигательную секцию коры головного мозга и возвращается обратно в мозжечок. Так происходит подготовка к целенаправленному движению конечностей человека, причем каждая из половин контролирует действия со своей стороны.

Основные функции мозжечка заключаются в координации движений, а также он управляет их скоростью и направленностью, поддерживает тонус мышц и равновесие тела в пространстве, участвует в регулировке вегетативной системы.

Каждый из отделов заведует реализацией одной из задач, но основная деятельность выполняется при помощи ганглиозного слоя коры мозжечка или, по-другому, клеток Пуркинье. Именно от их волокон, которые пронизывают мозжечок, зависит качество и скорость передаваемой информации. Интересен тот факт, что этот орган способен к обучению, так как человек, повторяя одно и то же движение, впоследствии овладевает им в совершенстве, производя его «на автомате».

Влияние мозжечка на работу других систем организма

Через проводящие пути мозжечка осуществляется связь этого отдела мозга с другими частями ЦНС. Таким образом он исполняет контроль над координацией движений и регулирует мышечный тонус, а также рефлекторно следит за выполнением жизненно важных процессов: сердцебиением, дыханием и пищеварением. Вот почему этот маленький отдел получил свое второе название - «малый мозг», так как от качества выполнения данных задач зависит жизнь человека. Причем деятельность мозжечка не регулируется с сознанием, но подконтрольна коре больших полушарий.

Например, в стрессовой ситуации или во время длительной пробежки учащается сердцебиение, а дыхание становиться наиболее глубоким. Возникновение такого поведения организма является работой мозжечка - так к тканям мышц усиливается приток крови, богатой кислородом и питательными веществами, а также ускоряются обменные процессы.

Афферентные пути мозжечка передают информацию по волокнам нейронов от отделов мозга к ядрам и клеткам этого органа. Эти пути образуют густую сеть, а их пропорциональное соотношение с эфферентными 40:1. Посредством данных связей происходит обмен данными между структурами ЦНС.

Средние ножки передают афферентную информацию от коры головного мозга.

Лобно-мосто-мозжечковый путь начинается от лобных извилин коры мозга, пересекает варолиев мост и направляется в противоположную ножку и останавливается в клетках Пуркинье.

Височно-мосто-мозжечковый путь начнется в височных долях мозга, далее проходит ту же траекторию, что и первый вид связи.

Затылочно-мосто–мозжечковый путь передает зрительные данные от затылочной части коры больших полушарий.
Нижние ножки служат проводником афферентных связей, идущих от спинного и промежуточного мозга.

Задний спинально-мозжечковый путь соединяет спинной мозг с мозжечком. Передает импульсы от клеток сухожилий и суставов в кору этого органа.

Оливомозжечковый путь состоит из лазающих волокон и начинается в нижней оливе продолговатого мозга и заканчивается клетками Пуркинье. При этом нижнее ядро получает данные от коры больших полушарий из перемоторных областей, которые планируют движение.

Вестибуломозжечковый путь - берет начало от верхнего вестибулярного ядра и посредством ножек передает информацию в архицеребеллум. Затем переключается на отростки клеток Пуркинье и достигает ядра, находящегося в шатре.

Ретикуло-мозжечковый путь соединяет ретикулярную зону ствола мозга и достигает коры червя.
Эфферентные связи мозжечка передают информацию от коры этого органа в отделы мозга, причем проходят они только через верхнюю пару ножек.

Зубчато-красный путь начинается от зубчатого ядра и заканчивается на красных ядрах среднего мозга. Он участвует в координации движений и обеспечивает тонус мышц спины при изменении позы. Является центром управления конечностями.

Мозжечково-таламический путь направлен к вертальным таламическим ядрам. Через них образуется связь коры мозжечка с частью коры мозга, отвечающей за моторику движений.

Мозжечково-ретикулярный путь - соединяет мозжечок с ретикулярными ядрами ствола мозга, которые контролируют дыхание, сердечно сосудистую систему и обеспечивают защитные рефлексы организма: чиханье, кашель, жевание, глотание и сосание.

Мозжечково-вестибулярный путь состоит из длинных волокон клеток Пуркинье, следует от ядра шатра к ядрам вестибулярного аппарата. Непосредственно с помощью этого пути мозжечок поддерживает равновесие тела и регулирует тонус мышц при сохранении позы.

Кроме этого, через верхнюю пару ножек пролегает афферентная связь, соединяющая спинномозговые отростки нейронов через промежуточный мозг и варолиев мост, а затем через кору мозжечка с зубчатым ядром, которое размещается в цереброцеребеллуме.

Таким образом, этот отдел служит главным уточняющим подкорковым аппаратом центральной нервной системы (ЦНС).

Симптомы поражения мозжечка

Сбой в работе этого органа можно определить по незначительным изменениям в моторике двигательной активности или неспособности удерживать позу в одном положении. Так, у пациента может отсутствовать рефлекс выставления ноги в сторону падения, при этом ему хватает небольшого толчка, для того чтобы упасть.

В медицине этот феномен называется статической атаксией, а ее причина скрывается в поражении червя. В таком состоянии пациент старается как можно шире расставить ноги для удержания равновесия. Для проверки этого рефлекса врач просит заболевшего встать и свести ноги вместе, затем закрыть глаза и протянуть руки вперед.

Если действительно нарушен червь мозжечка, то тело обычно отклоняется назад, если повреждены полушария - то заболевший склоняется в сторону пораженной доли. При тяжелом состоянии пациент не сможет встать, также возникнут трудности в поддержании сидячей позы.

При обширном поражении полушарий отмечается появление динамической или кинетической атаксии. При этом пациент теряет способность точно осуществлять движения. Диагностика таких нарушений заключается в выполнении определенных упражнений или проб под наблюдением врача.

С закрытыми глазами пациенту предлагается встать ровно, затем вытянуть прямо перед собой руки и дотронуться до кончика носа. При повреждении одной из долей отмечается отклонение указательного пальца в его сторону.

Предлагается одновременно и в одном направлении вращать кисти рук с закрытыми глазами, при нарушении одного из полушарий, отставать будет рука с его стороны.

В положении на спине требуется поднять одну из ног, а затем опустить пятку этой ноги на колено другой. Если все прошло удачно, то врач предлагает спустить пятку ниже по кости. Если нога при этом начала соскальзывать, то это говорит о развитии патологии.

Еще одни несложный способ проверить выполнение функций этого органа, заключается в умении удержать полный сосуд с водой, не расплескав при этом ни капли.

У заболевшего отмечается ухудшение со стороны речи: появляется ритмичность, предложения при этом теряют смысл, ударения в словах ставятся не по правилам. А также наблюдается появление тремора конечностей и изменение почерка.

Если нарушения задели ядра мозжечка, то у пациента появляются судорожные сокращения мышц конечностей, инерционная дрожь в пальцах рук при завершении движения, движение яблок глаз не поддается контролю, появляется ритмичная речь и снижается тонус мышц.

Ножки мозжечка переносят поступившую информацию от отделов мозга к коре и ядрам, а обратно посредством эфферентной связи дают команду на выполнение определенной задачи, поэтому при поражении этой структуры наблюдается разная симптоматика. Например, при повреждении верхней пары ножек и зубчатого ядра отмечается развитие хореического гиперкинеза, который характеризуется быстрыми хаотичными движениями мышц лица, напоминающими гримасу, перестают выполняться вегетативные функции мозжечка - дыхание становится сбивчивым, может наблюдаться аритмия сердца и скачки артериального давления.

Ряд заболеваний как врожденных, так и приобретенных также характеризуется атрофией структур этого органа. Например, при болезни Мари-Фуа-Алажуанина, повреждаются нейроны Пуркинье, зернистый слой коры мозжечка, часть червя. В этом случае отмечаются следующие симптомы: нарушение походки, снижение тонуса в нижних конечностях. Дрожание рук может быть незначительным или отсутствовать вовсе. Такие изменения характерны чаще всего для людей среднего и пожилого возраста.

При таком врожденном недуге, как болезнь Киари отмечается низкое расположение миндалин мозжечка. В зависимости от типа заболевания проявление клинических признаков может отличаться, но чаще всего отмечается появление болевого синдрома в шее и ее мышцах, возникает тошнота и рвота, независящая от приема пищи. При разных степенях опущения также могут проявляться следующие признаки: речевая дисфункция, шум в голове, частые головокружения, нарушение дыхания и тонуса мышц в конечностях, онемение рук и ног, перепады артериального давления.

Последствия поражений

У здорового человека все движения четко скоординированы, при этом мышцы, с помощью которых они производятся, сокращаются и расслабляются в необходимой последовательности и с соответствующей силой. Это можно пронаблюдать при выполнении безусловных рефлексов, таких как дыхание или глотание. Например, при проглатывании пищи или воды, мышцы сокращаются в строгой последовательности, а сбой в их работе может привести к забросу проглатываемого в дыхательные пути.

Повреждения структур вызывают нарушение функций мозжечка. Симптоматика при этом выражается в следующих признаках расстройства - у пациента развивается астения, атаксия и атония. Эти нарушения возникают из-за разрушения моторных центров движений, отвечающих за выполнение основных задач.

Виды и симптомы поражений

Астения выражается в быстрой утомляемости мышц и снижении силы их сокращений.

Атаксия проявляется неуверенной шаткой походкой, пациент при этом широко расставляет ноги, а руки у него в разные стороны для балансировки положения тела в пространстве. При этом шаги становятся неестественными и толчкообразными, корме этого заболевший не может приподняться на носки или опуститься только на пятки.

Атония - это отсутствие нормального тонуса мышц скелета и внутренних органов. Проявляется, например, в нарушении пищеварения или артериального давления.

Эти три симптома возникают в первую очередь и являются так называемой триадой Лючиани.

Дизартрия. Это состояние характеризуется потерей пластичности производимых движений. Также при повреждении всех областей коры мозжечка отмечается замедленная, нечленораздельная монотонная речь.

Дисметрия характеризуется задержкой сокращений мышц в конце движения, проявляется в трудности выполнения точных действий.

Адиадохокинез. Симптомы поражения зависят от места нахождения поврежденного участка. Например, при повреждении полушарий изменяется скорость, амплитуда, сила движений, также задерживается двигательная реакция на внешние раздражители. При поражении неоцеребеллума отмечается снижение тонуса мышц, при этом движения становятся порывистыми, пациент теряет способность синхронно действовать обеими конечностями - одна из них будет отставать.

Инерционный тремор появляется при неспособности мозжечком обрабатывать сигналы, полученные из собственной коры и коры больших полушарий, при этом отмечается дрожание конечностей в окончании совершенного действия. Такое поведение является отличительной чертой нарушений в структуре этого органа.

Неоцеребеллум участвует в обучении моторике, планировании и контроле движений. Такая особенность объясняется изменением активности нейронов ядер, находящихся в его толще. Эта деятельность происходит синхронно с моторным участком коры мозга, еще до начала движения. Вестибулоцеребеллум и спиноцеребеллум также участвуют в выполнении моторных функций посредством вестибулярных и рекулятивных ядер, находящихся в стволе мозга.

Эфферентные пути мозжечка расположены в верхних ножках, поэтому не связывают его напрямую со спинным мозгом, а взаимодействие между этими отделами осуществляется при помощи моторных ядер ствола мозга. Таким образом, мозжечок может контролировать и вносить изменения в траекторию или силу движения мышц конечностей. Поэтому при повреждении ножек связь нейронов ядер ослабевает, что влечет уменьшение чувствительности рецепторов, отвечающих за тонус мышц. Таким образом, появляется нарушение пластичности и точности движений.

Дистония и астения. Иногда, в двигательных мышцах наблюдается разный тонус, при этом отмечается нарушение чувства равновесия в пространстве, пациент не в состоянии координировать движения конечностей. Процесс стояния или передвижение вперед затрачивает большое количество энергии, поэтому в результате развивается астения или быстрая утомляемость мышц и снижение силы их сокращения.

Чаще всего это состояние характеризуется изменением походки и равновесия тела, в частности, при повреждении клочково-узелковой зоны, отмечается дистония, неспособность поддерживать определенную позу в пространстве, яблоки глаз при этом делают спонтанные, неконтролируемые движения.

Атаксия и дисметрия. При повреждении эфферентной связи верхних ножек с моторными участками коры больших полушарий развивается атаксия и дисметрия. При этом человек не в состоянии закончить правильно начатое действие, так как в конце развивается дрожание и неуверенность. Такое нарушение можно выявить при пальценосовой и коленопяточной пробе - пациент стараясь завершить начатое движение, производит дополнительные действия.

В результате повреждений структур и связей мозжечка может отмечаться распад сложных движений (асинергия), невозможность синхронизации действий обеих рук (дисдиадохокинезия), а также в результате неправильной работы мышц, отвечающих за речь пациента, отмечается развитие речевой атаксии или дизартрия.

При всех этих отклонениях, четко прослеживается роль мозжечка в регуляции двигательной активности, так как при повреждении этого органа отмечается нарушение какой-либо моторной деятельности организма, будь то поддержание позы или участие в программировании задуманного действия. Зависимость работы мозжечка от его физиологического состояния, четко прослеживается при диагностике некоторых болезней.

Например, агенезия червя мозжечка, ведет к нарушению двигательной функции, симптомы при этом становятся заметными ещё в первые дни жизни ребенка и проявляются в неумении поддерживать ровное дыхание, ровно удерживать голову и производить согласованные движения мышц.

Асцитома, или опухоль может располагаться в любой части головного мозга, но у детей чаще всего образуется в области червя мозжечка. Является патологией и развивается из-за неправильного деления специфических клеток асцитов, которые защищают нейроны от негативного воздействия. В зависимости от степени злокачественности, может быть пилоидной, фибриллярной, анапластической или перерастает в глиобластому. Первые 2 возникают в детстве, а последние в зрелом и старческом возрасте. Отличительной чертой этого заболевания на первых стадиях является нарушение ориентации в пространстве и координации движений.

Диагностика проблем

Некоторые врожденные патологии, такие как аплазия червя мозжечка чаще всего диагностируется еще во время УЗИ обследования плода при беременности. К сожалению, такие дети чаще всего рождаются с большим количеством неврологических отклонений, признаки и симптомы которых проявляются в первые месяцы жизни, поэтому они и остро нуждаются в реабилитации и лечении. Неврологи в такой ситуации обычно назначают развивающий массаж, упражнения на развитие вестибулярного аппарата, а также прием нейростимулирующих препаратов.

Проведение диагностики нарушений структур этого органа начинается в кабинете невролога, при помощи проб и специальных упражнений, указывающих на развитие какой-либо патологии. Так, при разрушении одного полушария мозжечка определение поврежденной доли выявляется с помощью пальценосовой пробы, когда отклонение пальца будет указывать на пораженный участок. Если поврежден древний мозжечок или архицеребеллум, то у пациента отмечается нарушение координации движений глаз и сбивается равновесие тела в пространстве.

Диагностика мозжечковой атаксии, вызванной опухолями различной природы, проводится в комплексе, совместно с другими врачами-специалистами, такими как невропатолог, эндокринолог, травматолог и онколог. Обычно обследование мозжечка, как и других отделов мозга, проходит с применением большого количества аппаратуры и может включать в себя:

• спинномозговую пункцию и анализ ликвора;
• КТ и МРТ головы;
• допплерография;
• электронистагмография (позволяет оценить проводящие пути);
• ДНК-диагностика.

Аденомы и кисты обнаруживаются с помощью МРТ головного мозга. Этот способ диагностики позволяет выявить заболевание мозжечка еще на ранней стадии развития. Терапия в таком случае зависит от размера и качества опухоли. Так, при лечении злокачественного образования может применяться лучевая терапия или хирургическое удаление новообразования.

Важно осознавать, что нарушения в работе мозжечка и его дисфункция, требуют внимательное отношение, так как очевидна связь этого отдела мозга с другими структурами организма человека. А лечение народными средствами только усугубит болезнь, поэтому при первых признаках поражения этого органа требуется обратиться к специалистам.

Видео

Мозжечок — отдел головного мозга позвоночных, отвечающий за координацию движений, регуляцию равновесия и мышечного тонуса. У человека располагается позади продолговатого мозга и варолиева моста, под затылочными долями полушарий головного мозга. Посредством трёх пар ножек мозжечок получает информацию из коры головного мозга, базальных ганглиев экстрапирамидной системы, ствола головного мозга и спинного мозга. У различных таксон ов позвоночных взаимоотношения с другими отделами головного мозга могут варьировать.

У позвоночных, обладающих корой больших полушарий, мозжечок представляет собой функциональное ответвление главной оси «кора больших полушарий — спинной мозг». Мозжечок получает копию афферентной информации, передаваемой из спинного мозга в кору полушарий головного мозга, а также эфферентной — от двигательных центров коры полушарий к спинному мозгу. Первая сигнализирует о текущем состоянии регулируемой переменной, а вторая даёт представление о требуемом конечном состоянии. Сопоставляя первое и второе, кора мозжечка может рассчитывать ошибку, о которой сообщает в двигательные центры. Так мозжечок непрерывно корректирует и произвольные, и автоматические движения.

Хотя мозжечок и связан с корой головного мозга, его деятельность не контролируется сознанием .

Мозжечок - Сравнительная анатомия и эволюция

Мозжечок филогенетически развился у многоклеточных организмов вследствие совершенствования произвольных движений и усложнения структуры управления телом. Взаимодействие мозжечка с другими отделами центральной нервной системы позволяет данному участку головного мозга обеспечить точные и координированные движения тела в различных внешних условиях.

В разных группах животных мозжечок сильно варьирует по размеру и форме. Степень его развития коррелирует со степенью сложности движений тела.

Мозжечок есть у представителей всех классов позвоночных, в том числе у круглоротых, у которых он имеет форму поперечной пластинки, перекидывающейся через передний отдел ромбовидной ямки.

Функции мозжечка сходны у всех классов позвоночных, включая рыб, рептилий, птиц и млекопитающих. Даже у головоногих моллюсков имеется схожее мозговое образование.

Имеются значительные различия формы и размеров у различных биологических видов. Например, мозжечок низших позвоночных соединён с задним мозгом непрерывной пластинкой, в которой пучки волокон анатомически не выделяются. У млекопитающих эти пучки формируют три пары структур, называемых ножками мозжечка. Через ножки мозжечка осуществляются связи мозжечка с другими отделами центральной нервной системой.

Круглоротые и рыбы

Мозжечок обладает наибольшим диапазоном изменчивости среди сенсомоторных центров мозга. Он расположен у переднего края заднего мозга и может достигать огромных размеров, закрывая собой весь головной мозг. Его развитие зависит от нескольких причин. Наиболее очевидная связана с пелагическим образом жизни, хищничеством или способностью к эффективному плаванию в толще воды. Наибольшего развития мозжечок достигает у пелагических акул. В нём формируются настоящие борозды и извилины, которые отсутствуют у большинства костистых рыб. В этом случае развитие мозжечка вызвано сложным движением акул в трёхмерной среде мирового океана. Требования к пространственной ориентации слишком велики, чтобы это не отразилось на нейроморфологическом обеспечении вестибулярного аппарата и сенсомоторной системы. Этот вывод подтверждается исследованием мозга акул, обитающих около дна. У акулы-няньки нет развитого мозжечка, а полость IV желудочка полностью открыта. Её среда обитания и способ жизни не предъявляет таких жёстких требований к пространственной ориентации, как у длиннокрылой акулы. Следствием стали относительно скромные размеры мозжечка.

Внутренняя структура мозжечка у рыб отличается от человеческой. Мозжечок рыб не содержит глубоких ядер, отсутствуют клетки Пуркинье.

Размеры и форма мозжечка у первичноводных позвоночных могут изменяться не только в связи с пелагическим или относительно оседлым образом жизни. Поскольку мозжечок является центром анализа соматической чувствительности, он принимает самое активное участие в обработке электрорецептор ных сигналов. Электрорецепцией обладают очень многие первичноводные позвоночные. У всех рыб, обладающих электрорецепцией, мозжечок развит чрезвычайно хорошо. Если основной системой афферентации становится электрорецепция собственного электромагнитного поля или внешних электромагнитных полей, то мозжечок начинает выполнять роль сенсорного и моторного центра. Зачастую размеры мозжечка у них так велики, что закрывают с дорсальной поверхности весь мозг.

Многие виды позвоночных имеют участки мозга, которые схожи с мозжечком в плане клеточной цитоархитектоники и нейрохимии. Большинство видов рыб и амфибий имеют орган боковой линии, который улавливает изменение давления воды. Участок мозга, который получает информацию из этого органа, так называемое октаволатерал ьное ядро, имеет схожую с мозжечком структуру.

Амфибии и рептилии

У амфибий мозжечок развит очень слабо и состоит из узкой поперечной пластинки над ромбовидной ямкой. У рептилий отмечается увеличение размеров мозжечка, что имеет эволюционное обоснование. Подходящей средой для формирования нервной системы у рептилий могли стать гигантские каменноугольные завалы, состоящие преимущественно из плаунов, хвощей и папоротников. В таких многометровых завалах из прогнивших или полых стволов деревьев могли сложиться идеальные условия для эволюции рептилий. Современные залежи каменного угля прямо свидетельствуют о том, что такие завалы из стволов деревьев были очень широко распространены и могли стать масштабной переходной средой амфибий к рептилиям. Чтобы воспользоваться биологическими преимуществами древесных завалов, требовалось приобрести несколько специфических качеств. Во-первых было необходимо научиться хорошо ориентироваться в трёхмерной среде. Для амфибий это непростая задача, поскольку их мозжечок весьма небольшой. Даже у специализированных древесных лягушек, которые являются тупиковой эволюционной ветвью, мозжечок намного меньше, чем у рептилий. У рептилий формируются нейрон альные взаимосвязи между мозжечком и корой головного мозга.

Мозжечок у змей и ящериц, как и у амфибий, располагается в виде узкой вертикальной пластинки над передним краем ромбовидной ямки; у черепах и крокодилов он гораздо шире. При этом у крокодилов его средняя часть отличается величиной и выпуклостью.

Птицы

Мозжечок птиц состоит из большей средней части и двух маленьких боковых придатков. Он полностью прикрывает ромбовидную ямку. Средняя часть мозжечка поперечными бороздками разделяется на многочисленные листочки. Отношение массы мозжечка к массе всего головного мозга наибольшее у птиц. Это связано с необходимостью быстрой и точной координации движений в полете.

У птиц мозжечок состоит из массивной средней части, пересекаемой обычно 9 извилинами, и двух небольших долей, которые гомологичны клочку мозжечка млекопитающих, в том числе и человека. Для птиц характерно высокое совершенство вестибулярного аппарата и системы координации движений. Следствием интенсивного развития координационных сенсомоторных центров стало появление крупного мозжечка с настоящими складками — бороздами и извилинами. Мозжечок птиц стал первой структурой головного мозга позвоночных, которая имела кору и складчатое строение. Сложные движения в трёхмерной среде стали причной развития мозжечка птиц как сенсомоторного центра координации движений.

Млекопитающие

Отличительной чертой мозжечка млекопитающих является увеличение боковых частей мозжечка, которые в основном взаимодействуют с корой головного мозга. В контекст е эволюции, увеличение боковых частей мозжечка происходит вместе с увеличением лобных долей коры головного мозга.

У млекопитающих мозжечок состоит из червя и парных полушарий. Для млекопитающих также характерно увеличение площади поверхности мозжечка за счёт формирования борозд и складок.

У однопроходных, как и у птиц, средний отдел мозжечка преобладает над боковыми, которые располагаются в виде незначительных придатков. У сумчатых, неполнозубых, рукокрылых и грызунов средний отдел не уступает боковым. Только у хищных и копытных боковые части становятся больше среднего отдела, образуя полушария мозжечка. У приматов средний отдел в сравнении с полушариями является уже весьма неразвитым.

У предшественников человека и лат. homo sapiens времени плейстоцена увеличение лобных долей происходило более быстрыми темпами по сравнению с мозжечком.

Мозжечок - Анатомия мозжечка человека

Особенностью мозжечка человека, является то, что он так же как и головной мозг, состоит из правого и левого полушария и соединяющей их непарной структуры — «червя». Мозжечок занимает почти всю заднюю черепную ямку. Поперечник мозжечка значительно больше его переднезаднего размера.

Масса мозжечка у взрослого колеблется от 120 до 160 г. К моменту рождения мозжечок менее развит по сравнению с полушариями головного мозга, но на первом году жизни он развивается быстрее других отделов мозга. Выраженное увеличение мозжечка отмечается между 5-м и 11-м месяцами жизни, когда ребёнок учится сидеть и ходить. Масса мозжечка новорожденного составляет около 20 г, в 3 месяца она удваивается, в 5 месяцев увеличивается в 3 раза, в конце 9-го месяца — в 4 раза. Затем мозжечок растёт медленнее, и к 6 годам его масса достигает нижней границы нормы взрослого человека — 120 г.

Сверху над мозжечком лежат затылочные доли полушарий головного мозга. Мозжечок отделён от большого мозга глубокой щелью, в которую вклинивается отросток твёрдой оболочки головного мозга — намёт мозжечка, натянутый над задней черепной ямкой. Впереди мозжечка располагается мост и продолговатый мозг.

Червь мозжечка более короткий, чем полушария, поэтому на соответствующих краях мозжечка образуются вырезки: на переднем крае — передняя, на заднем крае — задняя. Наиболее выступающие участки переднего и заднего краёв образуют соответствующие передний и задний углы, а наиболее выступающие латерал ьные участки — латерал ьные углы.

Горизонтальная щель, идущая от средних мозжечковых ножек к задней вырезке мозжечка, разделяет каждое полушарие мозжечка на две поверхности: верхнюю, относительно ровную и косо спускающуюся к краям, и выпуклую нижнюю. Своей нижней поверхностью мозжечок прилегает к продолговатому мозгу, так что последний вдавлен в мозжечок, образуя впячивание — долинку мозжечка, на дне которой располагается червь.

На черве мозжечка различают верхнюю и нижнюю поверхности. Идущие продольно по бокам червя бороздки: на передней поверхности — более мелкие, на задней — более глубокие — отделяют его от полушарий мозжечка.

Мозжечок состоит из серого и белого вещества. Серое вещество полушарий и червя мозжечка, расположенное в поверхностном слое, образует кору мозжечка, а скопление серого вещества в глубине мозжечка — ядра мозжечка. Белое вещество — мозговое тело мозжечка, залегает в толще мозжечка и при посредстве трёх пар мозжечковых ножек связывает серое вещество мозжечка со стволом головного мозга и спинным мозгом.

Червь

Червь мозжечка управляет позой, тонусом, поддерживающими движениями и равновесием тела. Дисфункция червя у человека проявляется в виде статико-локомоторной атаксии.

Дольки

Поверхности полушарий и червя мозжечка делятся более или менее глубокими щелями мозжечка на различные по величине многочисленные дугообразно изогнутые листки мозжечка, большинство которых располагается почти параллельно один другому. Глубина этих борозд не превышает 2,5 см. Если бы было возможно расправить листки мозжечка, то площадь его коры составила 17 х 120 см. Группы извилин образуют отдельные дольки мозжечка. Одноимённые дольки обоих полушарий разграничены одной и той же бороздой, которая переходит через червь с одного полушария на другое, в результате этого двум — правой и левой — одноимённым долькам обоих полушарий соответствует определённая долька червя.

Отдельные дольки образуют доли мозжечка. Таких долей три: передняя, задняя и клочково-узелковая.

Червь и полушария покрыты серым веществом, внутри которого находится белое вещество. Белое вещество разветвляясь, проникает в каждую извилину в виде белых полосок. На сагиттальных срезах мозжечка виден своеобразный рисунок, получивший название «древа жизни». Внутри белого вещества залегают подкорковые ядра мозжечка.

10. древо жизни мозжечка
11. мозговое тело мозжечка
12. белые полоски
13. кора мозжечка
18. зубчатое ядро
19. ворота зубчатого ядра
20. пробковидное ядро
21. шаровидное ядро
22. ядро шатра

C соседними мозговыми структурами мозжечок соединяется посредством трёх пар ножек. Ножки мозжечка представляют собой системы проводящих путей, волокна которых следуют к мозжечку и от него:

1. Нижние мозжечковые ножки идут от продолговатого мозга к мозжечку.
2. Средние мозжечковые ножки — от варолиева моста к мозжечку.
3. Верхние мозжечковые ножки — направляются к среднему мозгу.

Ядра

Ядра мозжечка представляют собой парные скопления серого вещества, залегающие в толще белого, ближе к середине, то есть червю мозжечка. Различают следующие ядра:

1. зубчатое залегает в медиальнонижних участках белого вещества. Это ядро представляет собой волнообразно изгибающуюся пластинку серого вещества с небольшим перерывом в медиальном отделе, который получил название ворот зубчатого ядра. Зубчатое ядро похоже на ядро оливы. Это сходство не случайно, так как оба ядра связаны проводящими путями, оливомозжечковыми волокнами, и каждая извилина одного ядра аналогична извилине другого.
2. пробковидное расположено медиально и параллельно зубчатому ядру.
3. шаровидное залегает несколько медиальнее пробковидного ядра и на разрезе может быть представлено в виде нескольких небольших шариков.
4. ядро шатра локализуется в белом веществе червя, по обеим сторонам от его срединной плоскости, под долькой язычка и центральной долькой, в крыше IV желудочка.

Ядро шатра, являясь самым медиальным, располагается по бокам от средней линии в области, где в мозжечок вдаётся шатёр. Латеральнее него находятся соответственно шаровидное, пробковидное и зубчатое ядра. Названные ядра имеют различный филогенетический возраст: nucleus fastigii относится к самой древней части мозжечка, связанной с вестибулярным аппаратом; nuclei emboliformis et globosus — к старой части, возникшей в связи с движениями туловища, и nucleus dentatus — к самой молодой, развившейся в связи с передвижением при помощи конечностей. Поэтому при поражении каждой из этой частей нарушаются различные стороны двигательной функции, соответствующие различным стадиям филогенеза, а именно: при повреждении archicerebellum нарушается равновесие тела, при поражениях paleocerebellum нарушается работа мускулатуры шеи и туловища, при поражении neocerebellum — работа мускулатуры конечностей.

Ядро шатра располагается в белом веществе «червя», остальные ядра залегают в полушариях мозжечка. Практически вся информация выходящая из мозжечка переключается на его ядра.

Кровоснабжение

Артерии

От позвоночных и основной артерии берут начало три крупных парных артерии, доставляющие кровь к мозжечку:

1. верхняя мозжечковая артерия;
2. передняя нижняя мозжечковая артерия;
3. задняя нижняя мозжечковая артерия.

Мозжечковые артерии проходят по гребням извилин мозжечка, не образуя петли в его бороздках, как это делают артерии больших полушарий мозга. Вместо этого почти в каждую бороздку от них отходят маленькие сосудистые веточки.

Верхняя мозжечковая артерия

Возникает от верхнего отдела основной артерии на границе моста и ножки мозга перед её делением на задние мозговые артерии. Артерия идёт ниже ствола глазодвигательного нерва, огибает сверху переднюю ножку мозжечка и на уровне четверохолмия, под намётом, делает поворот назад под прямым углом, разветвляясь на верхней поверхности мозжечка. От артерии отходят ветви, которые кровоснабжают:

• нижние холмики четверохолмия;
• верхние ножки мозжечка;
• зубчатое ядро мозжечка;
• верхние отделы червя и полушарий мозжечка.

Начальные части ветвей, кровоснабжающих верхние отделы червя и окружающие его области, могут находиться в пределах задней части вырезки намёта мозжечка, в зависимости от индивидуальных размеров тенториального отверстия и степени физиологической протрузии в него червя. Затем они пересекают край намёта мозжечка и направляются к дорсальным и латерал ьным частям верхних отделов полушарий. Эта топографическая особенность делает сосуды уязвимыми в отношении их возможной компрессии наиболее возвышающейся частью червя при вклинении мозжечка в заднюю часть тенториального отверстия. Результатом такой компрессии являются частичные и даже полные инфаркты коры верхних отделов полушарий и червя мозжечка.

Ветви верхней мозжечковой артерии широко анастомозируют с ветвями обеих нижних мозжечковых артерий.

Передняя нижняя мозжечковая артерия

Отходит от начальной части базилярной артерии. В большинстве случаев артерия проходит по нижнему краю варолиевого моста дугой, обращённой выпуклостью вниз. Основной ствол артерии чаще всего располагается кпереди от корешка отводящего нерва, идёт кнаружи и проходит между корешками лицевого и преддверно-улиткового нервов. Далее артерия огибает сверху клочок и разветвляется на передненижней поверхности мозжечка. В области клочка нередко могут располагаться две петли, образованные мозжечковыми артериями: одна — задней нижней, другая — передней нижней.

Передняя нижняя мозжечковая артерия, проходя между корешками лицевого и преддверно-улиткового нервов, отдаёт артерию лабиринта, которая направляется во внутренний слуховой проход и вместе со слуховым нервом проникает во внутреннее ухо. В других случаях артерия лабиринта отходит от базилярной артерии. Конечные ветви передней нижней мозжечковой артерии питают корешки VII—VIII нервов, среднюю ножку мозжечка, клочок, передненижние отделы коры полушария мозжечка, сосудистое сплетение IV желудочка.

Передняя ворсинчатая ветвь IV желудочка отходит от артерии на уровне клочка и проникает в сплетение через латерал ьную апертуру.

Таким образом передняя нижняя мозжечковая артерия кровоснабжает:

• внутреннее ухо;
• корешки лицевого и преддверно-улиткового нервов;
• среднюю ножку мозжечка;
• клочково-узелковую дольку;
• сосудистое сплетение IV желудочка.

Зона их кровоснабжения в сравнении с остальными мозжечковыми артериями является самой незначительной.

Задняя нижняя мозжечковая артерия

Отходит от позвоночной артерии на уровне перекрёста пирамид или у нижнего края оливы. Диаметр основного ствола задней нижней мозжечковой артерии 1,5—2 мм. Артерия огибает оливу, поднимается вверх, делает поворот и проходит между корешками языкоглоточного и блуждающего нервов, образуя петли, затем спускается вниз между нижней ножкой мозжечка и внутренней поверхностью миндалины. Затем артерия поворачивается кнаружи и переходит на мозжечок, где расходится на внутреннюю и наружную ветви, первая из которых поднимается вдоль червя, а вторая направляется к нижней поверхности полушария мозжечка.

Артерия может образовывать до трёх петель. Первая петля, направленная выпуклостью вниз, формируется в области борозды между варолиевым мостом и пирамидой, вторая петля с выпуклостью вверх — на нижней ножке мозжечка, третья петля, направленная вниз, лежит на внутренней поверхности миндалины. От ствола задней нижней мозжечковой артерии идут ветви к:

• вентролатерал ьной поверхности продолговатого мозга. Поражение этих ветвей вызывает развитие синдрома Валленберга-Захарченко;
• миндалине;
• нижней поверхности мозжечка и его ядрам;
• корешкам языкоглоточного и блуждающего нервов;
• сосудистому сплетению IV желудочка через его срединную апертуру в виде задней ворсинчатой ветви IV желудочка) .

Вены

Вены мозжечка образуют широкую сеть на его поверхности. Они анастомозируют с венами большого мозга, ствола головного мозга, спинного мозга и впадают в близлежащие синусы.

Верхняя вена червя мозжечка собирает кровь от верхнего червя и прилегающих к ней отделов коры верхней поверхности мозжечка и над четверохолмием впадает в большую мозговую вену снизу.

Нижняя вена червя мозжечка принимает кровь от нижнего червя, нижней поверхности мозжечка и миндалины. Вена идёт кзади и вверх по борозде между полушариями мозжечка и впадает в прямой синус, реже в поперечный синус или в синусный сток.

Верхние вены мозжечка проходят по верхнелатерал ьной поверхности мозга и впадают в поперечный синус.

Нижние вены мозжечка, собирающие кровь от нижнелатерал ьной поверхности полушарий мозжечка, вливаются в сигмовидный синус и верхнюю каменистую вену.

Мозжечок - Нейрофизиология

Мозжечок — это функциональное ответвление главной оси «кора больших полушарий — спинной мозг». С одной стороны, в нём замыкается сенсорная обратная связь, то есть он получает копию афферентации, с другой стороны, сюда же поступает копия эфферентации от двигательных центров. Говоря техническим языком, первая сигнализирует о текущем состоянии регулируемой переменной, а вторая даёт представление о требуемом конечном состоянии. Сопоставляя первое и второе, кора мозжечка может рассчитывать ошибку, о которой сообщает в двигательные центры. Так мозжечок непрерывно корректирует и преднамеренные, и автоматические движения. У низших позвоночных информация в мозжечок поступает также из акустической области, в которой регистрируются ощущения, относящиеся к равновесию, поставляемые ухом и боковой линией, а у некоторых даже от органа обоняния.

Филогенетически наиболее древняя часть мозжечка состоит из клочка и узелка. Здесь преобладают вестибулярные входы. В эволюционном плане структуры архицеребеллума возникают в классе круглоротых у миног, в виде поперечной пластинки, перекидывающейся через передний отдел ромбовидной ямки. У низших позвоночных архицеребеллум представлен парными ушковидными частями. В процессе эволюции отмечается уменьшение размеров структур древней части мозжечка. Архицеребеллум является важнейшей составляющей вестибулярного аппарата.

К «старым» структурам у человека относятся также область червя в передней доле мозжечка, пирамиды, язычка червя и околоклочка. В палеоцеребеллум поступают сигналы в основном от спинного мозга. Структуры палеоцеребеллума появляются у рыб и представлены у других позвоночных.

Медиальные элементы мозжечка дают проекции к ядру шатра, а также к шаровидному и пробковидному ядрам, которые в свою очередь образуют связи главным образом со стволовыми двигательными центрами. Ядро Дейтерса — вестибулярный двигательный центр — тоже напрямую получает сигналы от червя и от флоккулонодулярной доли.

Повреждения архи- и палеоцеребеллума приводят в первую очередь к нарушениям равновесия, как и при патологии вестибулярного аппарата. У человека проявляется головокружением, тошнотой и рвотой. Типичны также глазодвигательные расстройства в виде нистагма. Больным трудно стоять и ходить, особенно в темноте, для этого им приходится хвататься за что-нибудь руками; походка становится шатающейся, как будто в состоянии опьянения.

К латерал ьным элементам мозжечка идут сигналы преимущественно от коры полушарий головного мозга через ядра моста и нижней оливы. Клетки Пуркинье полушарий мозжечка дают проекции через латерал ьные зубчатые ядра к двигательным ядрам таламуса и далее к двигательным областям коры полушарий головного мозга. Через эти два входа полушария мозжечка получают информацию от корковых областей, активирующихся в фазу подготовки к движению, то есть участвующих в его «программировании». Структуры неоцеребеллума имеются только у млекопитающих. При этом у человека в связи с прямохождением, усовершенствованием движений руки они достигли наибольшего развития в сравнении с другими животными.

Таким образом, часть импульсов, возникших в коре мозга, достигает противоположного полушария мозжечка, принося информацию не о произведённом, а лишь о намечаемом к выполнению активном движении. Получив такую информацию, мозжечок моментально высылает импульсы, корригирующие произвольное движение главным образом путём погашения инерции и наиболее рациональной регуляции тонуса мышц агонистов и антагонистов. В результате обеспечивается чёткость и отточенность произвольных движений, устраняются какие-либо нецелесообразные компоненты.

Пластичность функций, двигательная адаптация и двигательное научение

Роль мозжечка в двигательной адаптации продемонстрирована экспериментально. Если нарушить зрение, вестибуло-окулярный рефлекс компенсаторного движения глаз при поворотах головы уже не будет соответствовать получаемой мозгом зрительной информации. Испытуемому в очках-призмах сначала очень трудно правильно перемещаться в окружающей среде, однако через несколько дней он приспосабливается к аномальной зрительной информации. При этом отмечены чёткие количественные изменения вестибуло-окулярного рефлекса, его долговременная адаптация. Опыты с разрушением нервных структур показали, что такая двигательная адаптация невозможна без участия мозжечка. Пластичность функций мозжечка и двигательное научение, определение их нейрон альных механизмов было описано Девидом Марром и Джеймсом Альбусом.

Пластичность функции мозжечка ответственна также за двигательное научение и выработку стереотипных движений, таких как письмо, печатание на клавиатуре и др.

Хотя мозжечок и связан с корой головного мозга, его деятельность не контролируется сознанием.

Функции

Функции мозжечка сходны у различных биологических видов, включая человека. Это подтверждается их нарушением при повреждении мозжечка в эксперименте у животных и результатами клинических наблюдений при заболеваниях, поражающих мозжечок у человека. Мозжечок представляет собой мозговой центр, который имеет в высшей степени важное значение для координации и регуляции двигательной активности и поддержания позы. Мозжечок работает главным образом рефлекторно, поддерживая равновесие тела и его ориентацию в пространстве. Также он играет важную роль в локомоции.

Соответственно главными функциями мозжечка являются:

1. координация движений
2. регуляция равновесия
3. регуляция мышечного тонуса

Проводящие пути

Мозжечок связан с другими отделами нервной системы многочисленными проводящими путями, которые проходят в ножках мозжечка. Различают афферентные и эфферентные пути. Эфферентные пути представлены только в верхних ножках.

Пути мозжечка не перекрещиваются вообще либо перекрещиваются дважды. Поэтому при половинном поражении самого мозжечка либо одностороннем поражении ножек мозжечка симптоматика поражения развивается на стороны поражения.

Верхние ножки

Через верхние ножки мозжечка проходят эфферентные пути, за исключением афферентного пути Говерса.

1. Передний спинально-мозжечковый путь — первый нейрон этого пути начинается от проприорецептор ов мышц, суставов, сухожилий и надкостницы и находится в спинномозговом ганглие. Второй нейрон — клетки заднего рога спинного мозга, аксон ы которого переходят на противоположную сторону и поднимаются вверх в передней части бокового столба, проходят продолговатый мозг, варолиев мост, затем вновь перекрещиваются и через верхние ножки поступают в кору полушарий мозжечка, а затем в зубчатое ядро.
2. Зубчато-красный путь — начинается от зубчатого ядра и проходят через верхние мозжечковые ножки. Эти пути осуществляют двойной перекрёст и заканчиваются на красных ядрах. Аксоны нейрон ов красных ядер формируют руброспинальный путь. После выхода из красного ядра этот путь вновь перекрещивается, спускается в стволе мозга, в составе бокового столба спинного мозга и достигает α- и γ-мотонейрон ов спинного мозга.
3. Мозжечково-таламический путь — идёт к ядрам таламуса. Через них связывает мозжечок с экстрапирамидной системой и корой головного мозга.
4. Мозжечково-ретикулярный путь — связывает мозжечок с ретикулярной формацией, от которой в свою очередь начинается ретикулярно-спинальный путь.
5. Мозжечково-вестибулярный путь — особый путь, так как в отличие от других проводящих путей, начинающихся в ядрах мозжечка, представляет собой аксон ы клеток Пуркинье, направляющиеся к латерал ьному вестибулярному ядру Дейтерса.

Средние ножки

Через средние ножки мозжечка проходят афферентные пути, которые соединяют мозжечок с корой головного мозга.

1. Лобно-мосто-мозжечковый путь — начинается от передних и средних лобных извилин, проходит через переднее бедро внутренней капсулы на противоположную сторону и переключается на клетках варолиевого моста, которые представляют собой второй нейрон данного пути. От них он поступает в контрлатерал ьную среднюю ножку мозжечка и заканчивается на клетках Пуркинье его полушарий.
2. Височно-мосто-мозжечковый путь — начинается от клеток коры височных долей головного мозга. В остальном его ход схож с таковым лобно-мосто-мозжечкового пути.
3. Затылочно-мосто-мозжечковый путь — начинается от клеток коры затылочной доли головного мозга. Передаёт в мозжечок зрительную информацию.

Нижние ножки

В нижних ножках мозжечка проходят афферентные проводящие пути идущий от спинного мозга и ствола головного мозга к коре мозжечка.

1. Задний спинально-мозжечковый путь связывает мозжечок со спинным мозгом. Проводит импульсы от проприорецептор ов мышц, суставов, сухожилий и надкостницы, которые достигают задних рогов спинного мозга в составе чувствительных волокон и задних корешков спинномозговых нервов. В задних рогах спинного мозга они переключаются на т. н. клетки Кларка, представляющие собой второй нейрон глубокой чувствительности. Аксоны клеток Кларка формируют путь Флексига. Они проходят в задней части бокового столба со своей стороны и в составе нижних ножек мозжечка достигают его коры.
2. Оливо-мозжечковый путь — начинается в ядре нижней оливе с противоположной стороны и заканчивается на клетках Пуркинье коры мозжечка. Оливо-мозжечковый путь представлен лазящими волокнами. Ядро нижней оливы получают информацию непосредственно от коры головного мозга и таким образом проводит информацию от её премоторных зон, то есть областей ответственных за планирование движений.
3. Вестибуло-мозжечковый путь — начинается от верхнего вестибулярного ядра Бехтерева и через нижние ножки достигает коры мозжечка флоккуло-нодулярной области. Информация вестибуло-мозжечкового пути переключившись на клетках Пуркинье достигает ядра шатра.
4. Ретикуло-мозжечковый путь — начинается от ретикулярной формации ствола головного мозга, доходит до коры червя мозжечка. Соединяет мозжечок и базальные ганглии экстрапирамидной системы.

Мозжечок - Симптоматика поражений

Для поражения мозжечка характерны расстройства статики и координации движений, а также мышечная гипотония. Данная триада характерна как для человека, так и других позвоночных. При этом симптомы поражения мозжечка наиболее детально описаны для человека, так как имеют непосредственное прикладное значение в медицине.

Поражение мозжечка, прежде всего его червя , ведёт обычно к нарушению статики тела — способности поддержания стабильного положения его центра тяжести, обеспечивающего устойчивость. При расстройстве указанной функции возникает статическая атаксия. Больной становится неустойчивым, поэтому в положении стоя он стремится широко расставить ноги, сбалансировать руками. Особенно чётко статическая атаксия проявляется в позе Ромберга. Больному предлагается встать, плотно сдвинув ступни, слегка поднять голову и вытянуть вперёд руки. При наличии мозжечковых расстройств больной в этой позе оказывается неустойчивым, тело его раскачивается. Больной может упасть. В случае поражения червя мозжечка больной обычно раскачивается из стороны в сторону и чаще падает назад, при патологии полушария мозжечка его клонит преимущественно в сторону патологического очага. Если расстройство статики выражено умеренно, его легче выявить у больного в так называемой усложнённой или сенсибилизированной позе Ромберга. При этом больному предлагается поставить ступни на одну линию с тем, чтобы носок одной ступни упирался в пятку другой. Оценка устойчивости та же, что и в обычной позе Ромберга.

В норме, когда человек стоит, мышцы его ног напряжены, при угрозе падения в сторону нога его на этой стороне перемещается в том же направлении, а другая нога отрывается от пола. При поражении мозжечка, главным образом его червя, у больного нарушаются реакции опоры и прыжка. Нарушение реакции опоры проявляется неустойчивостью больного в положении стоя, особенно если ноги его при этом близко сдвинуты. Нарушение реакции прыжка приводит к тому, что, если врач, встав позади больного и подстраховывая его, толкает больного в ту или иную сторону, то последний падает при небольшом толчке.

Походка у больного с мозжечковой патологией весьма характерна и носит название «мозжечковой». Больной в связи с неустойчивостью тела идёт неуверенно, широко расставляя ноги, при этом его «бросает» из стороны в сторону, а при поражении полушария мозжечка отклоняется при ходьбе от заданного направления в сторону патологического очага. Особенно отчётлива неустойчивость при поворотах. Во время ходьбы туловище человека избыточно выпрямлено. Походка больного с поражением мозжечка во многом напоминает походку пьяного человека.

Если статическая атаксия оказывается резко выраженной, то больные полностью теряют способность владеть своим телом и не могут не только ходить и стоять, но даже сидеть.

Преимущественное поражение полушарий мозжечка ведёт к расстройству его противоинерционных влияний и, в частности, к возникновению динамической атаксии. Она проявляется неловкостью движений конечностей, которая оказывается особенно выраженной при движениях, требующих точности. Для выявления динамической атаксии проводится ряд координационных проб.

Мышечная гипотония выявляется при пассивных движениях, производимых исследующим в различных суставах конечностей больного. Поражение червя мозжечка ведёт обычно к диффузной гипотонии мышц, тогда как при поражении полушария мозжечка снижение мышечного тонуса отмечается на стороне патологического очага.

Маятникообразные рефлексы обусловлены также гипотонией. При исследовании коленного рефлекса в положении сидя со свободно свисающими с кушетки ногами после удара молоточком наблюдается несколько «качательных» движений голени.

Асинергии — выпадение физиологических синергичных движений при сложных двигательных актах.

Наиболее распространены следующие пробы на асинергию:

1. Больному, стоящему со сдвинутыми ногами, предлагают перегнуться назад. В норме одновременно с запрокидыванием головы ноги синергично сгибаются в коленных суставах, что позволяет сохранить устойчивость тела. При мозжечковой патологии содружественное движение в коленных суставах отсутствует и, запрокидывая голову назад, больной сразу же теряет равновесие и падает в том же направлении.
2. Больному, стоящему со сдвинутыми ногами, предлагается опереться на ладони врача, который затем неожиданно их убирает. При наличии у больного мозжечковой асинергии он падает вперёд. В норме же происходит лёгкое отклонение корпуса назад или же человек сохраняет неподвижность.
3. Больному, лежащему на спине на твёрдой постели без подушки с ногами, раздвинутыми на ширину надплечий, предлагают скрестить руки на груди и затем сесть. Ввиду отсутствия содружественных сокращений ягодичных мышц больной с мозжечковой патологией не может фиксировать ноги и таз к площади опоры, в результате сесть ему не удаётся, при этом ноги больного, отрываясь от постели, поднимаются вверх.

Мозжечок - Патология

Поражения мозжечка встречаются при широком спектре заболеваний. На основании данных МКБ-10 мозжечок непосредственно поражается при следующих патологиях:

Новообразования

Новообразования мозжечка наиболее часто представлены медуллобластомами, астроцитомами и гемангиобластомами.

Абсцесс

Абсцессы мозжечка составляют 29 % всех абсцессов головного мозга. Локализуются чаще в полушариях мозжечка на глубине 1—2 см. Имеют небольшие размеры, круглую или овальную форму.

Различают метастатические и контактные абсцессы мозжечка. Метастатические абсцессы встречаются редко; развиваются вследствие гнойных заболеваний отдалённых участков тела. Иногда источник инфекции установить не удаётся.

Чаще встречаются контактные абсцессы отогенного происхождения. Путями проникновения инфекции при них являются либо костные каналы височной кости либо сосуды, отводящие кровь из среднего и внутреннего уха.

Наследственные заболевания

Группа наследственных заболеваний сопровождается развитием атаксии.

При некоторых из них отмечается преимущественное поражение мозжечка.

Наследственная мозжечковая атаксия Пьера Мари

Наследственное дегенеративное заболевание с преимущественным поражением мозжечка и его проводящих путей. Тип наследования аутосомно-доминантный..

При данном заболевании определяется дегенеративное поражение клеток коры и ядер мозжечка, спиноцеребеллярных путей в боковых канатиках спинного мозга, в ядрах моста и продолговатого мозга.

Оливопонтоцеребеллярные дегенерации

Группа наследственных заболеваний нервной системы, характеризующихся дегенеративными изменениями мозжечка, ядер нижних олив и моста мозга, вряде случаев — ядер черепных нервов каудальной группы, в меньшей степени — поражением проводящих путей и клеток передних рогов спинного мозга, базальных ганглиев. Заболевания отличаются типом наследования и различным сочетанием клинических симптомов.

Алкогольная мозжечковая дегенерация

Алкогольная мозжечковая дегенерация является одним из самых частых осложнений злоупотребления алкоголем. Развивается чаще на 5-й декаде жизни после многолетнего злоупотребления этанолом. Обусловлена как непосредственным токсическим действием алкоголя, так и электролитными нарушениями, обусловленными алкоголизмом. Развивается выраженная атрофия передних долей и верхней части червя мозжечка. В поражённых областях выявляется почти полная потеря нейрон ов как в гранулярном, так и в молекулярном слоях коры мозжечка. В далеко зашедших случаях могут вовлекаться и зубчатые ядра.

Рассеянный склероз

Рассеянный склероз хроническое демиелинизирующее заболевание. При нём наблюдается многоочаговое поражение белого вещества центральной нервной системы.

Морфологически патологический процесс при рассеянном склерозе характеризуется многочисленными изменениями в головном и спинном мозге. Излюбленная локализация очагов — перивентрикулярное белое вещество, боковые и задние канатики шейной и грудной части спинного мозга, мозжечок и ствол мозга.

Нарушения мозгового кровообращения

Кровоизлияние в мозжечок

Нарушения мозгового кровообращения в мозжечке могут проходить либо по ишемическому, либо по геморрагическому типу.

Инфаркт мозжечка возникает при закупорке позвоночной, базилярной или мозжечковой артерий и при обширном поражении сопровождается выраженными общемозговыми симптомами, нарушением сознания, Закупорка передней нижней мозжечковой артерии приводит к инфаркту в области мозжечка и моста, что может вызвать головокружение, шум в ушах, тошноту на стороне поражения — парез мышц лица, мозжечковую атаксию, синдром Горнера. При закупорке верхней мозжечковой артерии чаще возникает головокружение, мозжечковая атаксия на стороне очага.

Кровоизлияние в мозжечок обычно проявляется головокружением, тошнотой и повторной рвотой при сохранении сознания. Больных часто беспокоит головная боль в затылочной области, у них обычно выявляются нистагм и атаксия в конечностях. При возникновении мозжечково-тенториального смещения или вклинении миндалин мозжечка в большое затылочное отверстие развивается нарушение сознания вплоть до комы, геми- или тетрапарез, поражения лицевого и отводящего нервов.

Черепно-мозговая травма

Ушибы мозжечка доминируют среди поражений образований задней черепной ямки. Очаговые повреждения мозжечка обычно обусловлены ударным механизмом травмы, что подтверждается частыми переломами затылочной кости ниже поперечного синуса.

Общемозговая симптоматика при повреждениях мозжечка часто имеет окклюзионную окраску в связи с близостью к путям оттока ликвора из головного мозга.

Среди очаговых симптомов при ушибах мозжечка доминируют односторонняя либо двусторонняя мышечная гипотония, нарушения координации, крупный тонический спонтанный нистагм. Характерна локализация болей в затылочной области с иррадиацией в другие области головы. Часто одновременно проявляется та или иная симптоматика со стороны ствола мозга и черепномозговых нервов. При тяжёлых повреждениях мозжечка возникают нарушения дыхания, горметония и другие жизненно опасные состояния.

Вследствие ограниченности субтенториального пространства даже при сравнительно небольшом объёме повреждений мозжечка нередко развёртываются дислокационные синдромы с ущемлением продолговатого мозга миндалинами мозжечка на уровне затылочно-шейной дуральной воронки либо ущемлением среднего мозга на уровне намёта за счёт смещаемых снизу вверх верхних отделов мозжечка.

Пороки развития

МРТ. Синдром Арнольда — Киари I. Стрелкой указано выпячивание миндалин мозжечка в просвет позвоночного канала

Пороки развития мозжечка включают в себя несколько заболеваний.

Выделяют тотальную и субтотальную агенезию мозжечка. Тотальная агенезия мозжечка встречается редко, сочетается с другими тяжёлыми аномалиями развития нервной системы. Чаще всего наблюдается субтотальная агенезия, сочетающаяся с пороками развития других отделов головного мозга. Гипоплазии мозжечка встречаются, как правило, в двух вариантах: уменьшение всего мозжечка и гипоплазия отдельных частей с сохранением нормальной структуры остальных его отделов. Они могут быть одно- и двусторонними, а также лобарными, лобулярными и интракортикальными. Выделяют различные изменения конфигурации листков — аллогирию, полигирию, агирию.

Синдром Денди — Уокера

Синдром Денди — Уокера характеризуется сочетанием кистозного расширения четвёртого желудочка, тотальной или частичной аплазии червя мозжечка и супратенториальной гидроцефалии.

Синдром Арнольда — Киари

Синдром Арнольда — Киари включает в себя 4 типа заболеваний, обозначаемых соответственно синдром Арнольд-Киари I, II, III и IV .

Синдром Арнольда — Киари I — опущение миндалин мозжечка более чем на 5 мм за пределы большого затылочного отверстия в позвоночный канал.

Синдром Арнольда — Киари II — опущение в позвоночный канал структур мозжечка и ствола мозга, миеломенингоцеле и гидроцефалия.

Синдром Арнольда — Киари III — затылочное энцефалоцеле в сочетании с признаками синдрома Арнольда-Киари II.

Синдром Арнольда — Киари IV — аплазия или гипоплазия мозжечка.