Обработка информации в ЦНС

Соматосенсорные функции ствола мозга. Кожа лица и шеи, слизистые рта и носа иннервируются 5-й парой черепно-мозговых нервов (тройничным нервом). На уровне ствола мозга афферентные волокна тройничного нерва вступают в ЦНС и направляются к ядрам тройничного нерва. Аксоны главного сенсорного ядра тройничного нерва образуют проекции к вентробазальному ядру таламуса, а нейроны сенсорного ядра тройничного нерва – в ретикулярную формацию и медиальный таламус.

Ретикулярная формация, в составе которой проходит часть восходящих путей переднебоковой системы, имеет множество физиологических функций, которые подробно обсуждаются в соответствующих лекциях.

 

 

 

Рис. 4.3. Восходящие пути соматосенсорной системы.

Сплошными линиями показаны пути, организованные по принципу соматотопической проекции, пунктиром – диффузные проекции; МТ – медиальный таламус, ВБТ – вентробазальный таламус, РФ – ретикулярная формация, ТН – тройничный нерв, ЯТН_ГС – главное сенсорное ядро тройничного нерва, ЯТН_С – спинальное ядро тройничного нерва.

 

Соматосенсорные функции таламуса. Через специфические ядра таламуса проходят все специфические восходящие сенсорные пути. Проекции в вентробазальном ядре таламуса организованы по соматотопическому принципу; каждый нейрон этого ядра имеет свое рецептивное поле на поверхности кожи. В специфических ядрах таламуса происходит начальная обработка всех видов сенсорной информации.

Соматосенсорные функции коры. Вентробазальное ядро таламуса образует строго упорядоченные проекции в первичную (SI) и вторичную (SII) соматосенсорную кору. В SI одного полушария поступает информация только с контрлатеральной стороны тела. В SII проекции билатеральны, т.е. в каждое полушарие поступают импульсы от рецепторов левой и правой половины тела.

 

Рис 4.4. Соматотопическая организация корковой зоны SI человека. Изображения на поперечном срезе мозга и их обозначения демонстрируют пространственное представительство поверхности тела в коре.

 

Нейронные сети соматосенсорной коры выполняют две важные функции.

1. Выделение признаков сигнала. В зонах SI и SII обнаружены нейроны, которые реагируют на сложные характеристики стимулов, т.е. нейроны, которые узнают определенные воздействия. Например, описаны нейроны, которые возбуждаются только в ответ механические стимулы, перемещающиеся линейно о поверхности кожи и дают максимальный ответ на движение в определенном направлении.

2. Нисходящий контроль афферентного входа. Проведение информации по сенсорным путям находится под нисходящим контролем коры. Корковые нейроны образуют проекции в чувствительные ядра таламуса, нежное и клиновидные ядра ствола, задние рога спинного мозга. Эти нисходящие связи имеют преимущественно тормозный характер и могут вызывать следующие эффекты:

· повышение порога возбуждения нейронов проводящих путей, в результате этого происходит отфильтровывание фоновых раздражителей (например, мы не замечаем непрерывной стимуляции кожи одеждой);

· уменьшение рецептивных полей нейронов проводящих путей, что приводит к повышению четкости восприятия.