Пирамидные пути проводят импульсы. Пирамидный путь

Пирамидная система - это система эфферентных нейронов, тела которых располагаются в коре большого мозга, оканчиваются в двигательных ядрах черепных нервов и сером веществе спинного мозга. В составе пирамидного пути (tractus pyramidalis) выделяют корково-ядерные волокна (fibrae corticonucleares) и корково-спинномозговые волокна (fibrae corticospinales). И те, и другие являются аксонами нервных клеток внутреннего, пирамидного, слоя коры большого мозга.

Они располагаются в предцентральной извилине и прилегающих к ней полях лобной и теменной долей. В предцентральной извилине локализуется первичное двигательное поле, где располагаются пирамидные нейроны, управляющие отдельными мышцами и группами мышц. В этой извилине существует соматотопическое представительство мускулатуры.

Нейроны, управляющие мышцами глотки, языка и головы, занимают нижнюю часть извилины; выше располагаются участки, связанные с мышцами верхней конечности и туловища; проекция мускулатуры нижней конечности находится в верхней части предцентральной извилины и переходит на медиальную поверхность полушария.

Пирамидный путь образуют преимущественно тонкие нервные волокна, которые проходят в белом веществе полушария и конвергируют к внутренней капсуле.
Корково-ядерные волокна формируют колено, а корково-спинномозговые волокна - передние 2/3 задней ножки внутренней капсулы. Отсюда пирамидный путь продолжается в основание ножки мозга и далее в переднюю часть моста.

На протяжении ствола мозга корково-ядерные волокна переходят на противоположную сторону к дорсолатеральным участкам ретикулярной формации, где они переключаются на двигательные ядра III, IV, V, VI, VII, IX, X, XI, XII черепных нервов; только к верхней трети ядра лицевого нерва идут неперекрещенные волокна. Часть волокон пирамидного пути проходит из ствола головного мозга в мозжечок.

В продолговатом мозге пирамидный путь располагается в пирамидах, которые на границе со спинным мозгом образуют перекрест (decussatio pyramidum). Выше перекреста пирамидный путь содержит от 700 000 до 1 300 000 нервных волокон с одной стороны. В результате перекреста 80% волокон переходит на противоположную сторону и образует в боковом канатике спинного мозга латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь.
Не перекрещенные волокна из продолговатого мозга продолжаются в передний канатик спинного мозга в виде переднего корково-спинномозгового (пирамидного) пути. Волокна этого пути переходят на противоположную сторону на протяжении спинного мозга в его белой спайке (посегментно).

Большинство корково-спинномозговых волокон оканчивается в промежуточном сером веществе спинного мозга на его вставочных нейронах, лишь часть их образует синапсы непосредственно с двигательными нейронами передних рогов, которые дают начало двигательным волокнам спинномозговых нервов. В шейных сегментах спинного мозга оканчивается около 55% корково-спинномозговых волокон, в грудных сегментах 20% и в поясничных сегментах 25%.

Передний корково-спинномозговой путь продолжается только до средних грудных сегментов. Благодаря перекресту волокон в пирамидной системы левое полушарие головного мозга управляет движениями правой половины тела, а правое полушарие - движениями левой половины тела, однако мышцы туловища и верхней трети лица получают волокна пирамидного пути из обоих полушарий.

Функция пирамидной системы состоит в восприятии программы произвольного движения и проведении импульсов этой программы до сегментарного аппарата ствола головного и спинного мозга.

В клинической практике состояние пирамидной системы определяют по характеру произвольных движений.
Оценивают объем движений и силу сокращения поперечнополосатых мышц по шестибалльной системе (полная сила мышц - 5 баллов, «уступчивость» мышечной силы - 4 балла, умеренное снижение силы при полном объеме активных движений - 3 балла, возможность полного объема движений только после относительного устранения силы тяжести конечности - 2 балла, сохранность шевеления с едва заметным сокращением мышцы - 1 балл и отсутствие произвольного движения - 0).

Оценить силу сокращения мышц количественно можно с помощью динамометра. Для оценки сохранности пирамидного корково-ядерного пути к двигательным ядрам черепных нервов используют тесты, с помощью которых определяют функцию мышц головы и шеи, иннервируемых этими ядрами, кортикоспинального тракта - при исследовании мышц туловища и конечностей. О поражении пирамидной системы судят также по состоянию мышечного тонуса и трофике мышц.

Патология:

Нарушения функции пирамидной системы наблюдаются при многих патологических процессах.
В нейронах пирамидной системы и их длинных аксонах нередко возникают нарушения обменных процессов, которые приводят к дегенеративно-дистрофическим изменениям этих структур. Нарушения бывают генетически обусловленными или являются следствием интоксикации (эндогенной, экзогенной), а также вирусного поражения генетического аппарата нейронов.

Для дегенерации характерно постепенное, симметричное и нарастающее расстройство функции пирамидных нейронов, в первую очередь, имеющих наиболее длинные аксоны, т.е. заканчивающихся у периферических мотонейронов поясничного утолщения. Поэтому пирамидная недостаточность в таких случаях вначале выявляется в нижних конечностях. К этой группе заболеваний относится семейная спастическая параплегия Штрюмпелля, портокавальная энцефаломиелопатия, фуникулярный миелоз, а также синдром Миллса - односторонний восходящий паралич неясной этиологии.

Он начинается обычно в возрасте от 35-40 до 60 лет центральным парезом дистальных отделов нижней конечности, который постепенно распространяется на проксимальные отделы нижней, а затем и на всю верхнюю конечность и переходит в спастическую гемиплегию с вегетативными и трофическими нарушениями в парализованных конечностях.

Пирамидной системы поражается часто при медленных вирусных инфекциях, таких как амиотрофический боковой склероз, рассеянный склероз и др. Почти всегда в клинической картине очаговых поражений головного и спинного мозга имеются признаки нарушения функции пирамидной системы. При сосудистых поражениях головного мозга (кровоизлияние, ишемия) пирамидные расстройства развиваются остро или подостро с прогрессированием при хронической недостаточности мозгового кровообращения. пирамидной системы может вовлекаться в патологический процесс при энцефалитах и миелитах, при черепно-мозговой травме и позвоночно-спинномозговой травме, при опухолях центральной нервной системы и др.

При поражении пирамидной системы развиваются центральные парезы и параличи с характерными нарушениями произвольных движений. Повышаются мышечный тонус по спастическому типу (трофика мышц обычно не изменяется) и глубокие рефлексы на конечностях, снижаются или исчезают кожные рефлексы (брюшные, кремастерные), появляются патологические рефлексы на руках - Россолимо - Вендеровича, Якобсона - Ласка, Бехтерева, Жуковского, Гоффманна, на ногах - Бабинского, Оппенгейма, Чаддока, Россолимо, Бехтерева и др.

Характерным для пирамидной недостаточности является симптом Жюстера: укол булавкой кожи в области возвышения большого пальца руки вызывает сгибание большого пальца и приведение его к указательному при одновременном разгибании остальных пальцев и тыльном сгибании кисти и предплечья. Нередко выявляется симптом складного ножа: при пассивном разгибании спастичной верхней конечности и сгибании нижней конечности исследующий испытывает вначале резкое пружинящее сопротивление, которое затем внезапно ослабевает. При поражении пирамидной системы часто отмечаются глобальные, координаторные и имитационные синкинезии.

Для выявления пареза легкой степени используют специальные тесты: двигательный ульнарный рефлекс Вендеровича (возможность отвести мизинец от безымянного пальца при его щипкообразном оттягивании), проба Барре (при закрытых глазах поднять вверх и фиксировать обе руки ладонями внутрь с растопыренными пальцами; на стороне пирамидной недостаточности рука быстрее устает, опускается и сгибается в локтевом и лучезапястном суставах) и др.

В зависимости от локализации патологического очага и его размеров наблюдаются различные варианты клинической картины нарушения функции пирамидной системы. При поражении коры предцентральной извилины развивается спастическая моноплегия - паралич одной верхней или нижней конечности, кисти или стопы или даже отдельных пальцев. Возможно изолированное поражение пирамидных нейронов, связанных с ядрами лицевого и подъязычного нервов. При этом развивается центральный паралич (парез) мимической мускулатуры нижней части лица, имеющей одностороннюю надъядерную иннервацию, и мышц одной половины языка. При обширном корковом очаге на наружной поверхности предцентральной извилины развивается фациолингвобрахиальный паралич. При раздражении сохранных нейронов возникают пароксизмы джексоновской эпилепсии или кожевниковской эпилепсии.

Наиболее часто пирамидной системы поражается на уровне внутренней капсулы. При этом развивается спастический паралич конечностей на стороне, противоположной патологическому очагу. Для такой капсулярной гемиплегии характерна полная утрата произвольных движений в дистальных отделах конечностей (в кисти и стопе), типичной является поза Вернике - Манна: рука согнута в локтевом, лучезапястном и межфаланговых суставах, приведена к туловищу, бедро и голень разогнуты, стопа в положении подошвенного сгибания и повернута внутрь. При ходьбе паретичная нога выносится вперед, описывая полукруг (так называемая косящая походка). Спастичность, а затем и контрактура парализованных мышц возникают вследствие одновременного поражения во внутренней капсуле аксонов пирамидной и экстрапирамидной систем.

Разрушение пирамидной системы на уровне ствола головного мозга проявляется различными альтернирующими синдромами: Вебера (при поражении одной ножки мозга), Фовилля или Мийяра - Гюблера (при поражении половины моста мозга), Авеллиса, Джексона (при поражении продолговатого мозга) и др.

При разрушении спинного мозга выше шейного утолщения развивается спастическая тетраплегия, а ниже шейного утолщения (но выше поясничного утолщения) - спастическая параплегия. Двустороннее поражение корково-ядерных трактов приводит к возникновению псевдобульбарного паралича (пареза), одной половины поперечника спинного мозга (правой или левой) - к развитию Броун-Секара синдрома.

Диагноз поражения пирамидной системы:

Диагноз поражения пирамидной системы устанавливают на основании исследования движений больного и выявления признаков пирамидной недостаточности (наличие пареза или паралича, повышения мышечного тонуса, повышения глубоких рефлексов, клонусов, патологических кистевых и стопных знаков), особенностей клинического течения и результатов специальных исследований (электронейромиографии, электроэнцефалографии, томографии и др.).

Дифференциальный диагноз пирамидных параличей проводят с периферическими парезами и параличами, которые развиваются при поражении периферических мотонейронов. Для последних характерны гипотрофия и атрофия паретичных мышц, снижение мышечного тонуса (гипо- и атония), ослабление или отсутствие глубоких рефлексов, изменения электровозбудимости мышц и нервов (реакция перерождения). При остром развитии поражения пирамидной системы в первые несколько часов или суток нередко наблюдается снижение мышечного тонуса и глубоких рефлексов в парализованных конечностях. Связано это с состоянием диашиза, после устранения которого наступает повышение мышечного тонуса и глубоких рефлексов. Вместе с тем пирамидные знаки (симптом Бабинского и т.п.) выявляются и на фоне признаков диашиза.

Лечение поражений пирамидной системы:

Лечение поражений пирамидной системы направлено на основное заболевание. Применяют лекарственные препараты, улучшающие метаболизм в нервных клетках (ноотропил, церебролизин, энцефабол, глутаминовую кислоту, аминалон), проведение нервного импульса (прозерин, дибазол), микроциркуляцию (вазоактивные препараты), нормализующие мышечный тонус (мидокалм, баклофен, лиоресал), витамины группы В, Е. Широко используют ЛФК, массаж (точечный) и рефлексотерапию, направленные на снижение мышечного тонуса; физио- и бальнеотерапию, ортопедические мероприятия. Нейрохирургическое лечение проводится при опухолях и травмах головного и спинного мозга, а также при ряде острых нарушений мозгового кровообращения (при тромбозе или стенозе экстрацеребральных артерий, внутримозговой гематоме, мальформациях церебральных сосудов и др.).

Пирамидная система – это часть центральной нервной системы, состоящая из мотонейронов.

Их тела локализуются в кортексе конечного мозга, а заканчиваются в передних рогах спинного мозга и в ядрах двигательного характера черепно мозговых нервов.

Пирамидальный путь выполняет важные функции в организме.

Функции пирамидной системы

Осуществление и доставка импульсных волн от прецентральной извилины к скелетной мускулатуре – самые важные функции пирамидальной системы. Эти импульсы осознанны и подчиняются нашей воле. Благодаря этим функциям мы можем выполнять те или иные движения. Также с помощью пирамидальной системы дыхание подстраивается и человек может произносить слова.

Строение

Пирамидная система состоит из пирамидального пути, образованного кортико-нуклеарными и кортико-спинальными волокнами. Они представляют собой аксоны нейронов внутреннего коркового слоя конечного мозга. Они локализованы в предцентральном гребне (извилине) и в коре теменной и лобной долей. Первичное моторное поле расположено в предцентральном гребне вместе с пирамидными мотонейронами, которые способны управлять скелетной мускулатурой в целом (группы) или одиночно (1 мышца). Нервные клетки, осуществляющие возбуждение языковых, глоточных мышц и мышц головы, локализуются в нижних частях гребня. Выше, в среднем участке, располагается мышечный аппарат верхних конечностей и туловища. Самый верхний участок обеспечивает нервными волокнами мышечные группы нижних конечностей.

Начало пирамидального пути (Кора)

Пирамидная система это основа реализации произвольных движений, начинающаяся в 5 слое кортекса полушарий, в моторных клетках Беца.

Пирамидальный тракт образован миелиновыми волокнами, переходящими через белое вещество полушария мозга и направляющимися к внутренней капсуле. Колено капсулы образовано кортико-нуклеарными волокнами, а задняя ножка внутренней капсулы частично сформирована кортико-спинальными волокнами.

Пирамидный путь

Волокна пирамидального тракта вначале идут в базисную часть мозга, а затем в мостовую область. Сначала проходят через переднюю часть. Затем, проходя через мозговой ствол, кортико-нуклеарные волокна совершают перекрещивание (переход на противоположную сторону) к эфферентным ядрам глазодвигательного (III пара), блокового (IV), тройничного (V), отводящего (VI), языкоглоточного (IX), блуждающего (X), добавочного (XI) и подъязычного (XII) нервов. Исключение составляет лицевой нерв (VII пара). Нервные волокна совершают переход на противоположную сторону на уровне ядра, в верхней трети. Частично волокна пирамидального пути из ствола мозга направляются в мозжечок.

Переход в спинной мозг

В области продолговатого мозга пирамидальный путь проходит через пирамидные клетки. В месте перехода пирамид в спинной мозг происходит перекрещивание нервных пучков. Этот перекрест разделяет волокна на 2 неравные части.

Разделение пути на кортико-нуклеарный и кортико-спинальный пирамидные пути

80% нервных волокон уходит на противоположную сторону, формируя в боковом канатике спинного мозга пирамидный латеральный кортико-спинальный тракт. Волокна, которые не перекрещиваются, в передний канатик спинного мозга, формируя в нем, передний кортико-спинальный тракт. В области белой спайки, волокна перекрещиваются. Многие нервные волокна пирамидального пути оканчиваются на вставочных нейронах передних рогов. Они дают начало развития эфферентным составляющим спинномозговых нервов.

Локализация (область сегментов) Число, оканчивающихся нервных волокон (шейные 50, %грудные 25%, поясничные 25%)

На уровне 3-5 грудных сегментов передний кортико-спинальный тракт заканчивается. За счет перекрещивания нервных пучков в пирамидальной системе левое полушарие головного мозга отвечает за иннервацию правой половины тела человека, а правое полушарие – за иннервацию левой половины тела человека.

Кортико-ядерный путь связан практически со всеми ядрами ЧМН. Исключением являются чисто чувствительные нервы обонятельный, зрительный и преддверно-улитковый нервы. Разделенные пучки волокон также проходят через внутреннюю капсулу в белом веществе. Дойдя до ЧМН импульс направляется с помощью отдельных пучков к скелетным мышцам. Кортико-нуклеарный тракт обеспечивает контроль за мимикой и глотательными мышцами, а кортико-спинальный – движения тела и ног.

Пирамидная система неразрывно связана с экстрапирамидной. Отличаются они друг от друга составом, выполняемыми функциями.

Главными отличиями являются:

в состав входят базальные ядра, черная субстанция, красное ядро и другие структуры.
выполнение сложных неосознанных двигательных актов: пережевывание пищи, занятия спортом (бег);
обеспечение мимических выражений лица;
артикуляция речи;
обеспечение мышечного тонуса и его перенаправление во время движений (позирование и смена поз).

Патологии, спровоцированные поражением пирамидного пути

В зависимости от расположения патологического процесса выявляют разные клинические состояния, вызванные нарушение работы пирамидального пути.

Пирамидальная недостаточность – нарушение проведения и передачи нервных сигналов на уровне продолговатого мозга в области, где расположены пирамиды.

Наиболее часто страдают дети в возрасте до 12 месяцев и взрослые, которые имеют патологии сердца и новообразования злокачественного характера.

Причинами развития у взрослых могут быть: иммуно-воспалительные процессы, гемодинамические нарушения в сосудах головного мозга, закрытые и открытые травмы черепа, переизбыток ликвора, провоцирующий развитие гидроцефалии и др.

Причинами поражения пирамидного пути в детском возрасте являются:

К наследственным патологиям, вызванных мутацией генов, относят некоторые синдромы:

с. Кобба (проявляется ослаблением движений рук и ног).
с. Бонне- Дешанта-Блана (проявляется нарушением зрения, в виде выпячивания глаз, двоения предметов и ассиметрии глазных щелей).
с.Штрумпеля (возникает ослабление тонуса нижних конечностей, судорожный синдром).

Клиническая картина у детей до 2 месяцев ничего не беспокоит. Причиной этого является врожденный высокий тонус мышечной ткани.

Дети старше 2 месяцев: беспокойны, постоянно плачут, не могут удерживать предметы, снижены умственные способности, не разговаривают (начиная с 3 месяцев, дети должны издавать звуки (агу и тп), в случае пирамидальной недостаточности они только мычат). К 6-8 месяцам дети должны ползать и приподниматься на ножки, но при данной патологии это не возможно. Они не способны правильно использовать пальчики (нарушен хватательный рефлекс). Во время сна можно заметить, как у детей дергаются руки, ноги и подбородок.

У детей старше года изменяется походка, они ходят на носочках, подгибают ножки, в результате развивается косолапость.

У взрослых пирамидальная недостаточность проявляется в виде повышения тонуса скелетной мускулатуры, стойкого повышения артериального давления. Иногда возникает судорожный и спастические синдромы. Из-за ограничения физической активности, т.к при гипертонусе выполнение каких-либо физических упражнений вызывает боль, появляется избыточная масса тела. При запущенности процесса может происходить снижение либидо.

Диагностика

Диагностика пирамидальной недостаточности основана на консультации невропатолога.

В детском возрасте врач выявляет отставании в развитии от своих сверстников, нарушение координации и ориентации в пространстве, повышенный тонус мышц голени, появление патологических рефлексов и др. Для подтверждения диагноза могут провести спинномозговую пункцию.

У взрослых диагностика таких состояний заключается в исследовании всех рефлексов (поверхностных и глубоких), измерении динамометром мышечной силы, измерении биопотенциалов и электропроводимости в мышцах.

К инструментальным методам исследования относят компьютерную томографию, магнитно-резонансную томографию, ультразвуковое исследование сосудов головного мозга. С их помощью можно точно определить уровень локализации патологического очага для подтверждения диагноза. После этого пациентам будет оказан должный уровень медикаментозной и/или хирургической терапии.

Лечебная гимнастика, водные процедуры, закаливание – также помогают в борьбе с гипертонусом.

К физиотерапевтическим мероприятиям относят также электрофорез, мануальную терапию, грязевые ванны и другое.
Медикаментозное лечение базируется на применение препаратов, ускоряющих метаболические процессы в нейронах, улучшающих проведение импульсных сигналов и препаратов, стабилизующих тонус мышц.

К препаратам, осуществляющих полноценный метаболизм, относят актовегин, пирацетам, гамма-амино-масляная кислота.

Для стабильного прохождения импульсной волны необходим прозерин или дибазол.
Для снижения мышечного тонуса и укрепления мышечного аппарата используют витамины B группы, антиоксиданты – витамин Е, мидокалм, баклофен.

При прогрессировании пирамидальной недостаточности проводят хирургическое лечение.

Заключение

Кортико-ядерный тракт обеспечивает связь с моторными ядрами ЧМН, участвуя в иннервации органов грудной и брюшной полостей. А корково-спинальные пути осуществляют произвольные движения мышц тела, рук и ног. Блокирование проведения импульсов на уровне корково-нуклеарного пути приведет к дисфункциональным нарушениям структур, иннервируемых эфферентными ядрами черепно-мозговых нервов. Блок нервных импульсов на уровне корково-спинальных путей нарушит выполнение движений туловища и конечностей.

а) Пирамидный путь (tr. pyramidalis) (рис. 504). Хорошо развит у человека, так как по нему передаются импульсы поперечнополосатым мышцам при выполнении целенаправленных, тонко координированных сознательных движений. Пирамидные пути существуют и у многих животных, но функционируют без сознательной корректировки. Двигательные клетки коры не иннервируют отдельно ту или другую мышцу, а осуществляют заданную программу движений для отдельных групп мышц. Пирамидный путь получил свое название от двух клиновидной формы выпуклостей, лежащих на вентральной поверхности продолговатого мозга. Многие годы считалось, что все волокна пирамидного пути начинаются от клеток коры передней центральной извилины. В настоящее время установлено, что только около 40% аксонов, проходящих через пирамиды, начинается от клеток двигательной зоны коры, а 20% аксонов пирамидного пути начинается от клеток задней центральной извилины (соматосенсорная область). Остальные 40% волокон присоединяются к пирамидному пути от клеток различных областей коры полушарий большого мозга.

504. Схема пирамидного пути (по Сентаготаи).
1 - gyrus precentralis; 2 - tr. corticonuclearis; 3 - tr. corticospinalis lateralis; 4 - tr. corticospinalis anterior; 5 - полушарие головного мозга; 6 - средний мозг; 7 - мост; 8 - продолговатый мозг; 9 - спинной мозг; 10 - двигательное ядро V пары; 11 - двигательное ядро VII пары; 12 - двигательные ядра IX, X, XI пар; 13 - ядро XII пары.

Первые нейроны располагаются в передней центральной извилине, предцентральной и парацентральной дольках (поля 4-6), часть нейронов разбросана в других корковых полях (7-8-9-22-24 и др.). Существенным моментом является то, что все корковые поля пирамидного пути связаны с нейронами, которые своей деятельностью подавляют моторную активность двигательной зоны и находятся в полях 2 - 4 - 8-19. Подобная тормозящая система отсутствует у других проводящих путей. Кроме того, в поле 4 есть участок 4S, откуда специальные аксоны достигают ядер ретикулярной формации, которая оказывает тормозящее или возбуждающее влияние на произвольные рефлексы. Дендриты пирамидных клеток имеют связь со вставочными нейронами, подключающими чувствительные клетки всех анализаторов. Эти вставочные нейроны формируют короткие и длинные ассоциативные пути белого вещества.

В передней центральной извилине и парацентральной дольке имеются специализированные участки коры, которые осуществляют программу, заданную определенным группам мышц: мышцы нижних конечностей находятся под контролем клеток верхних отделов (ближе к сагиттальной борозде большого мозга) передней центральной извилины и парацентральной дольки, мышцы верхних конечностей - клеток среднего отдела центральной извилины, мышцы лица и органов головы - клеток нижнего отдела.

Пирамидный путь включает три пучка: а) корково-ядерный путь (tr. corticonuclearis), осуществляющий центральное кодирование программы движений в двигательных ядрах черепных нервов (III, IV, V, VI, VII, IX, X, XI, XII пары); б) передний корково-спинальный путь (tr. corticospinal anterior); в) боковой корково-спинальный путь (tr. corticospinalis lateralis). Оба последних пучка проводят импульсы программы движений к мотонейронам спинного мозга.

Первые нейроны пирамидного пути находятся в различных областях коры полушарий головного мозга. В V слое коры головного мозга имеются пирамидные клетки Беца, аксоны которых принимают участие в образовании лучистого венца белого вещества полушарий мозга. Эти волокна конвергируют вниз, проходя в колене и в 2/3 задней ножки внутренней капсулы. Пирамидные клетки имеют длинные аксоны и большое число коллатералей, которые подключают несколько двигательных клеток II нейронов.

Волокна пирамидного пути, пройдя внутреннюю капсулу, располагаются в основании ножки мозга, где от них отделяются перекрещенные волокна к ядрам глазодвигательного нерва (иннервирующего, верхнюю, нижнюю, медиальную прямые, нижнюю косую мышцы глазного яблока и мышцу, поднимающую верхнее веко), к ядру блокового нерва (иннервирующего верхнюю косую мышцу глазного яблока) и к ядру отводящего нерва (иннервирующего латеральную прямую мышцу глазного яблока).

Из основания ножки мозга пирамидный путь спускается в вентральную часть моста, на уровне которого отделяются перекрещенные волокна для контакта с двигательным ядром тройничного нерва (иннервирующего жевательные мышцы), с двигательным ядром лицевого нерва (иннервирующего мимическую мускулатуру); некоторые волокна отдают коллатерали в ретикулярную формацию. Пучок пирамидного пути расположен в мосту некомпактно, через него поперечно проходят волокна корково-мостомозжечкового пути (описан в разделе «Проприоцептивные пути»). В продолговатом мозге волокна пирамидного пути объединяются в компактный пучок и на вентральной поверхности продолговатого мозга образуют пирамиды. В каждом из двух трактов пирамидных путей содержится около 1 млн. волокон, главным образом тонких и скудно миелинизированных; около 3% волокон имеет большой диаметр и покрыто толстой миелиновой оболочкой; они являются аксонами клеток Беца. В продолговатом мозге двигательные ядра языкоглоточного (IX пара), блуждающего (X пара), добавочного (XI пара), подъязычного (XII пара) нервов также контактируют с волокнами пирамидного пути. Волокна пирамидного пути, направляющиеся к ядрам двигательных черепных нервов, перекрещиваются. Эти ядра получают иннервацию от волокон своей и противоположной сторон. Поэтому при центральном одностороннем поражении коры полушарий мозга или проводящих путей не бывает полного паралича мышц, иннервируемых III, IV, V, VI, VII, IXt X, XI парами черепных нервов. В области пирамид продолговатого мозга небольшая часть волокон пирамидного пути, огибая нижнюю оливу через нижнюю или среднюю ножку мозжечка, входит в него.

В нижней части продолговатого мозга пирамидный путь разделяется на два пучка. Один большой пучок (около 80% волокон) перекрещивается (decussatio pyramidum) и переходит в латеральный канатик спинного мозга, образуя боковой корково-спинномозговой путь (tr. corticospinalis lateralis). Волокна этого пути оканчиваются возле дендритов вставочных клеток (II нейрон), расположенных в задних столбах спинного мозга. Аксоны этих клеток передают импульсы вставочным клеткам (III нейрон) переднего столба, а последние - большим альфа-нейронам (IV нейрон) переднего столба, от которых импульсы направляются к малым альфа-нейронам (V нейрон), а также к мышцам конечностей и туловища.

Меньшая часть пирамидного пути в продолговатом мозге не перекрещивается и спускается в переднем канатике под названием переднего корково-спинномозгового пути (tr. corticospinalis anterior). В каждом сегменте спинного мозга его аксоны переходят на противоположную сторону, переключаясь в передних столбах одной частью на вставочные нейроны (II нейрон) и другой - на мотонейроны (II нейрон). Аксоны вставочных нейронов подключаются к малым альфа-нейронам (III нейрон), аксоны которых достигают мышц туловища и конечностей (рис. 505). Волокна вставочных нейронов прослеживаются в шейных и верхних грудных сегментах спинного мозга. Часть волокон переднего корково-спинномозгового пути переключается в мотонейронных пулах своей стороны.

505. Схема переключения кортикоспинального пути (пирамидного) в спинном мозге.
1 - задний канатик; 2 - задний столб; 3 - боковой канатик; 4 - передний кортикоспинальный путь; 5 - крупные мотонейроны переднего столба; 5 - вставочные нейроны переднего столба; 7 - вставочные нейроны заднего столба; 8 - латеральный корково-спинальный путь.

506. Связь коры головного мозга с базальными ядрами, таламусами, ретикулярной формацией и ядрами подталамической области.

1 - корковые поля;
2 - центральная борозда;
3 - волокна пирамидного пути;
4 - чечевицеобразное тело;
5 - луизово тело;
6 - черная субстанция;
7 - ретикулярная формация;
8 - подталамическое ядро;
9 - зрительный бугор;
10 - хвостатое тело.

Аксоны периферического спинномозгового нерва, являющиеся отростками крупных мотонейронов передних столбов серого вещества спинного мозга, иннервируют экстрафузальные мышечные волокна поперечнополосатых мышц. Каждое волокно имеет химически чувствительную область - концевую пластинку, где оканчивается двигательный аксон; она эквивалентна постсинаптической мембране нейрона. При возбуждении аксон мотонейрона выделяет ацетилхолин, воздействующий на концевую пластинку при этом наблюдается деполяризация мышечного волокна и генерация электрического импульса, который распространяется в обе стороны к концам мышечного волокна, вызывая кратковременное его сокращение.

Следовательно, пирамидный путь осуществляет главным образом перекрестную иннервацию. Поражение бокового корково-спинномозгового пути вызывает расстройство движений конечностей на противоположной стороне и почти не нарушает функции мышц туловища вследствие сохранения иннервации за счет переднего кортикоспинального пучка. Такой односторонней иннервацией обладают не все мышечные группы. Большая часть мышц, а именно мышцы глазного яблока, жевательные, мимические мышцы верхней части лица, глотки, гортани, шеи, туловища и промежности, имеет двустороннюю иннервацию за счет волокон перекрестных и своей стороны. Односторонне иннервируются мышцы конечностей, языка, мимические мышцы ниже ротовой щели. Поражение соответствующих клеток коры вызывает полный паралич.

По Сеченову, все внешние проявления деятельности мозга сводятся к двигательным актам. Причиной действия человека является внешнее воздействие и произвольные движения в строгом смысле есть рефлекторные.

С позиции неврологии, движение — это сложный рефлекторный акт, центр которого находится в коре большого мозга, а проводящей системой является пирамидный путь .

Пирамидный путь

Двигательный или пирамидный путь является двухнейронным. Схема пирамидных путей прекрасно представлена на рисунке выше и не требует пояснений.

Стоит отметить, что в пределах ствола мозга от двигательных путей отходят волокна к сетчатому образованию, затем к двигательным ядрам черепных нервов - корково-ядерные волокна (fibrae corticonucleares), ход которых представлен на схеме ниже.

Схема хода корково-ядерных волокон пирамидного пути

Отдельно стоит сказать, что брюшной корешок соединяется со спинным корешком, образуя смешанный спинномозговой нерв. В дальнейшем спинномозговые нервы формируют сплетения, а из сплетений выходят периферические нервы. Каждый периферический нерв содержит волокна от нескольких соседних сегментов спинного мозга и иннервирует определенные зоны. Периферический двигательный нейрон связан с мышцами только своей стороны, тогда как центральный в большинстве случаев - с мышцами противоположной стороны.

Мотонейроны пирамидного пути

Морфологически и функционально различают три типа клеток передних рогов — двигательных нейронов (мотонейронов):

α-большие,
α-малые,
γ-клетки.

α-Мотонейроны

α-Большие мотонейроны осуществляют быстрые физические движения, оканчиваясь в белых мышцах; α-малые мотонейроны оказывают тонические действия, оканчиваясь в красных, медленно сокращающихся мышцах (смотрите рисунок).

γ-Мотонейроны

Особый интерес представляют γ-мотонейроны . Прямых двигательных актов эти клетки не осуществляют и потому обозначение их мотонейронами относительно. Эфферентные их волокна подходят к особого вида проприоцепторам, заложенным в толще мышцы,- «мышечным веретенам », или кольцевидно-спиральным образованиям . От этих рецепторов импульсы идут по афферентным волокнам через спинные корешки, подходят к малым α-мотонейронам (вставочные клетки , клетки Реншоу ), оказывая через них влияние на тоническое состояние мышцы. Итак, помимо центрального, контроля, выполняемого через пирамидные и сетчатоспинномозговой пути, осуществляется и периферический контроль, что было доказано открытием γ-мотонейронов.

Нисходящие пути головного и спинного мозга проводят импульсы от коры большого мозга, мозжечка, подкорковых и стволовых центров к нижележащим двигательным ядрам мозгового ствола и спинного мозга.

Высшим двигательным центром у человека является кора большого мозга. Она управляет мотонейронами мозгового ствола и спинного мозга двумя путями: напрямую посредством корково-ядерного, переднего и бокового корково-спинномозговых (пирамидных) путей, либо опосредованно, через нижележащие двигательные центры. В последнем случае роль коры сводится к запуску, поддержанию или прекращению выполнения двигательных программ, хранящихся в этих центрах. Нисходящие пути делятся на две группы:

Пирамидная система обеспечивает выполнение точных целенаправленных сознательных движений, подстраивает дыхание, обеспечивая произнесение слов. В неё входят корково-ядерный, передний и боковой корково-спинномозговые (пирамидные) пути.

Корково-ядерный путь начинается в нижней трети предцентральной извилины большого мозга. Здесь располагаются пирамидные клетки (1 нейрон), аксоны которых проходят через колено внутренней капсулы в ствол мозга и направляются в базальной его части вниз к двигательным ядрам черепных нервов противоположной стороны (III–VII, IX–XII). Здесь располагаются тела вторых нейронов этой системы, являющиеся аналогами двигательных нейронов передних рогов спинного мозга. Их аксоны идут в составе черепных нервов к иннервируемым мышцам головы и шеи.

Передний и боковой корково-спинномозговые (пирамидные) тракты проводят двигательные импульсы от пирамидных клеток, расположенных в верхних двух третях предцентральной извилины, к мышцам туловища и конечностей противоположной стороны.

Аксоны первых нейронов этих путей вместе идут в составе лучистого венца, проходят через заднюю ножку внутренней капсулы в ствол мозга, где располагаются вентрально. В продолговатом мозге они образуют пирамидные возвышения (пирамиды); и с этого уровня данные пути расходятся. Волокна переднего пирамидного пути спускаются по ипсилатеральной стороне в переднем канатике, образуя соответствующий тракт спинного мозга (см. рис. 23), а затем на уровне своего сегмента переходят на противоположную сторону и заканчиваются на мотонейронах передних рогов спинного мозга (второй нейрон системы). Волокна бокового пирамидного пути, в отличие от переднего, переходят на противоположную сторону на уровне продолговатого мозга, образуя перекрёст пирамид. Далее они идут в задней части бокового канатика (см. рис. 23) до «своего» сегмента и заканчиваются на мотонейронах передних рогов спинного мозга (второй нейрон системы).

Экстрапирамидная система осуществляет непроизвольную регуляцию и координацию движений, регуляцию мышечного тонуса, поддержание позы, организацию двигательных проявлений эмоций. Обеспечивает плавность движений, устанавливает исходную позу для их выполнения.

К экстрапирамидной системе относятся:

Корково-таламический путь, проводящий двигательные импульсы от коры к двигательным ядрам таламуса.

Лучистость полосатого тела – группа волокон, соединяющая эти подкорковые центры с корой мозга и таламусом.

Корково-красноядерный путь, проводит импульсы от коры большого мозга к красному ядру, которое является двигательным центром среднего мозга.

Красноядерно-спинномозговой путь (рис. 58) проводит двигательные импульсы от красного ядра к мотонейронам передних рогов на противоположной стороне (подробнее см. Раздел 5.3.2.).

Покрышечно-спинномозговой путь . Его прохождение в общих чертах схоже с предыдущим путём, с той разницей, что начинается он не в красных ядрах, в ядрах крыши среднего мозга. Первые нейроны этой системы располагаются в бугорках четверохолмия среднего мозга. Их аксоны переходят на противоположную сторону и в составе передних канатиков спинного мозга спускаются до соответствующих сегментов спинного мозга (см. рис. 23). Далее они входят в передние рога и заканчиваются на мотонейронах спинного мозга (второй нейрон системы).

Преддверно-спинномозговой путь соединяет вестибулярные ядра заднего мозга (моста) и обеспечивает регуляцию тонуса мышц тела (см. Раздел 5.3.2.).

Ретикуло-спинномозговой путь соединяет нейроны РФ и нейроны спинного мозга, обеспечивая регуляцию чувствительности их к управляющим импульсам (см. Раздел 5.3.2.).

Корково-мосто-мозжечковый путь позволяют коре управлять функциями мозжечка. Первые нейроны этой системы располагаются в коре лобной, височной, затылочной или теменной доли. Их нейроны (корково-мостовые волокна) проходят через внутреннюю капсулу и направляются в базилярную часть моста, к собственным ядрам моста. Здесь происходит переключение на вторые нейроны этой системы. Их аксоны (мосто-мозжечковые волокна) переходят на противоположную сторону и через среднюю мозжечковую ножку направляются в контрлатеральное полушарие мозжечка.

Основные восходящие пути.

А. Восходящие к заднему мозгу: задний спинно-мозжечковый путь Флексига, передний спинно-мозжечковый путь Говерса. Оба спинно-мозжечковых тракта проводят бессознательные импульсы (бессознательная координация движений).

Восходящие к среднему мозгу: боковой спинно-среднемозговой (спинно-тектальный) путь

К промежуточному мозгу: боковой спинно-таламический путь. Он проводит температурные раздражения и болевые; передний спинно-таламический является путем проведения импульсов осязания, прикосновения.

Часть из них представляет собой идущие без перерыва волокна первичных афферентных (чувствительных) нейронов. Эти волокна - тонкий (пучок Голля) и клиновидный (пучок Бурдаха) пучки идут в составе дорсальных канатиков белого вещества и заканчиваются в продолговатом мозге возле нейтронных релейных ядер, называемых ядрами дорсального канатика, или ядрами Голля и Бурдаха. Волокна дорсального канатика являются проводниками кожно-механической чувствительности.

Остальные восходящие пути начинаются от нейронов, расположенных в сером веществе спинного мозга. Поскольку эти нейроны получают синаптические входы от первичных афферентных нейронов, их принято обозначать нейронами второго порядка, или вторичными афферентными нейронами. Основная масса волокон от вторичных афферентных нейронов проходит в составе латерального канатика белого вещества. Здесь расположен спиноталамический путь. Аксоны спиноталамических нейронов совершают перекрест и доходят не прерываясь через продолговатый и средний мозг до таламических ядер, где они образуют синапсы с нейронами таламуса. По спиноталамическим путям поступает импульсация от кожных рецепторов.

В латеральных канатиках проходят волокна спинно-мозжечковых трактов, дорсального и вентрального, проводящие в кору мозжечка импульсацию от кожных и мышечных рецепторов.

В составе латерального канатика идут и волокна спиноцервикального тракта, окончание которых образуют синапсы с релейными нейронами шейного отдела спинного мозга - нейронами цервикального ядра. После переключения в цервикальном ядре этот путь направляется в мозжечок и ядра ствола.

Путь болевой чувствительности локализуется в вентральных столбах белого вещества. Кроме того, в задних, боковых и передних столбах проходят собственные проводящие пути спинного мозга, обеспечивающие интеграцию функций и рефлекторную деятельность его центров.