Лимбическая система мозга – это часть высшей нервной системы, отвечающая за множество функций организма. Особенность этой части мозга заключается в том, что она представляет совокупность структур. Этим объясняется ее многофункциональность. Какое строение имеет это часть мозга и насколько опасны нарушения в ее работе?

Это своеобразная совокупность нервных структур, которые связаны между собой. Всего в систему входит около 12 «подразделений», хотя изначально считалось, что эта часть мозга отвечает исключительно за обоняние.

Несомненно, головной мозг человека имеет сложное строение, но не стоит забывать, что все структуры имеют определенную связь между собой. Те «подразделения», что входят в состав этой системы, находятся «на грани». С точки зрения неврологии и анатомии, такой термин говорит о том, что нервные структуры имеют связь с корой головного мозга.

Связи между нейронами в этой части головного мозга плотные, имеющие кольцевое строение. Это также считают особенностью.

История возникновения системы

Впервые описания, касающиеся этой части мозга, появились в 1952 году, они были неточными. Но по мере прогресса и развития цивилизации удалось подкорректировать сведения и получить точное представление о системе и ее функционировании.

Изначально говорилось, что главная и единственная функция этой части мозга заключается в обработке информации. В целом описание верное, но не точное. Поскольку предполагалось, что информацию человек получает путем анализа запахов.

Обонятельная способность, оценка получаемой информации и связь с корой головного мозга – вот все, что удалось установить первооткрывателю системы, П. Маклину. Он описал ряд структур, которые образовывали единое целое и находились «на грани», то есть в непосредственной близости к коре головного мозга. Месторасположение нервных структур повлияло на название системы.

Изначально врач предполагал, что в лимбической системе головного мозга соединились несколько нервных структур, образовав плотные нейронные связи. Позже удалось получить более полную информацию.

По мере развития медицины удалось установить, что структура отвечает не только за обоняние, но и за память как краткосрочную, так и долгосрочную.

Строение системы

Считается, что эта часть головного мозга имеет особое, «древнее» строение, поскольку она связана с корковой частью главного органа, расположенная на внутренних полушариях.

Система отвечает за вегетативные функции, в ее состав входят следующие части:

1. Поясная извилина.
2. Гиппокамп.
3. Миндалевидные ядра, их также называют полушариями.
4. Грушевидная извилина.

Плотные нейронные связи получают импульсы от следующих частей головного мозга человека:

• гипоталамус;
• гипофиз;
• подкорковых ядер;
• таламус;
• гиппокамп.

При проведении исследований на животных удалось установить, что раздражение различных частей этой системы приводит к изменениям поведения:

1. Появляется агрессия, обостряются оборонительные функции.
2. Усиливается раздражение, изменяется социальная функция.

В первую очередь страдают эмоции, а также память. Но при этом воспоминания остаются у человека.

Поскольку строение этой части мозга сложное, чаще встречается описание, говорящее о том, что это «связка» нервных структур, образующая систему. Импульсы передаются от коры головного мозга, и не только. В «связку» вовлечены различные части этого органа.

Функционал лимбической системы

Эта часть вегетативной нервной системы по мнению медиков выполняет множество функций. Посредством опытов удалось доказать, что нарушения в работе взаимосвязанных структур приводят к проблемам с жизненно важными органами.

Опишем подробно функции этой части головного мозга:

• отвечает за память и восприятие информации, за способность к обучению и познанию;
• регулирует работу и анализирует получаемую информацию из органов обоняния;
• участвует в организации простейшей мотивационно-информационной деятельности;
• отвечает за социализацию человека, в частности, общение и эмоциональную составляющую;
• участвует в способности формирования исследовательской деятельности.

Через связь с гипоталамусом, кору головного мозга нейроны получают импульсы, влияющие на работу жизненно важных органов. Они также воздействуют через связь с гипофизом на гормональный фон человека.

Стоит отметить, что система участвует в процессе формирования пищевых и половых инстинктов. Но это участие считают косвенным, а не прямым.

За что еще отвечает система, и какие функции выполняет:

1. Считается, что нейронные связи образуют связку: бодрствование – сон.
2. Регулирует обменные процессы в организме, в том числе и водно-солевой баланс.
3. Помогает приспособиться к внешним раздражителям.

Считается, что строение системы таково, что позволяет головному мозгу не только анализировать полученную информацию, но и воспринимать команды, выдавать адекватный ответ. Это позволяет судить о способности системы влиять на восприятие и анализ получаемой извне информации. А это значит, что система в случаях изменения помогает человеку приспособиться к факторам внешней среды. Эта функция называется адаптацией.

Многозначительный функционал позволяет утверждать, что совокупность структур участвует в работе различных органов, отвечающих за жизнеобеспечение организма.

Нарушения и их последствия

Если возникают , то нарушения затрагивают весь организм. В большинстве случаев подобная ситуация складывается в результате:

• развития инфекционных заболеваний, поражающих нервную систему;
• серьезных отравлений, приводящих к тяжелой интоксикации;
• длительного и чрезмерного употребления алкогольных напитков;
• приема некоторых медикаментозных препаратов в случае передозировки;
• развития психологических расстройств;
• получения серьезных травм головы.

В результате подобных, неблагоприятных обстоятельств в организме происходят следующие изменения:

1. Появляются проблемы с памятью. Нередко больной не может выстроить логическую цепочку событий или связать их воедино. При этом у него есть воспоминания, но проанализировать события у него получается с трудом.
2. Возникают проблемы с обонянием, нарушаются работа органов зрения и слуха. Проблемы могут носить локальный характер, вплоть до развития слепоты или глухоты. Человек может предъявлять жалобы на то, что ничего не чувствует (запах, вкус).
3. Нарушения затрагивают мелкую моторику, влияют на коррекцию движений. Больше всего страдает эмоциональная составляющая. Поведение человека изменяется, он начинает проявлять агрессию, но чаще такие люди страдают от перемены настроений.
4. Возникают проблемы со сном (пожалуй, самое распространенное нарушение). Подобные проблемы встречаются часто, но придется обратить внимание и на наличие других проявлений.

Впрочем, «страдать» могут и другие функции организма, нарушения затрагивают работу органов пищеварительной системы, гормонального фона. Сложно сказать какие нарушения появятся в работе организма и к чему они произведут.

Список возможных осложнений:

• слуховые и зрительные галлюцинации, реже вкусовые;
• потеря ориентации в пространстве;
• частые перемены настроения с развитием депрессивных состояний;
• спутанность сознания;
• невозможность воспринимать и анализировать информацию;
• развитие эпилептических припадков (в особых случаях).

Нарушения могут носить различный характер, начиная от проблем в работе кишечника и желудка, заканчивая сбоями в иммунной, сердечно-сосудистой и эндокринной системе.

Взаимодействие с неокортексом

Неокортексом называют «новую кору», покрывающую весь мозг, как плащ. Взаимосвязь системы заключается в том, что нейронные связи, находящиеся «на грани», и новая кора образуют соединение, путем передачи импульсов.

Получая «сигналы», головной мозг начинает функционировать, причем деятельность эта затрагивает не функциональную часть, а эмоциональную.

Поскольку лимбическая система отвечает за эмоциональную составляющую, соединение посредством нейронной связи с новой корой делает человека «самим собой.

Неокортекс

Довольно сложно понять, что классифицирует этот термин, его значение станет яснее, если перевести слово с латинского языка, дословно – это новая кора. Но допустимо и другое
интерпретирование термина «избранная кора», но оно считается неточным. Это часть головного мозга человека, которая окутывает весь орган, словно плащом, образуя своеобразную «шапку», которая участвует в нейронных процессах и выполняет определенные функции.

История возникновения

Термин известен довольно давно, но недостаток информации был компенсирован сравнительно недавно.

Теория, объясняющая функционал новой коры, была разработана в Менло Парке. Она объясняла алгоритм работы, причем представлена теория была в форме компьютерной презентации. Эта презентация помогла понять, как функционирует новая кора и стала настоящим прорывом.

Суть алгоритма и представленной теории:

1. Объединяет все органы чувств человека в единое целое.
2. Нейроны обладают памятью и складываются в крупные соединения, своего рода причинно-следственная связь.

Из чего состоит

Эта часть головного мозга состоит из трех разновидностей нейронов, которые образуют связи с другими участками органа.

В состав входят:

• первая и, пожалуй, самая многочисленная группа, составляющая 70 и более процентов всех нейронов – это пирамидальные;
• на уровне 15-20% находится группа звездчатых нейронов;
• на долю веретенообразных нейронов приходится всего около 5%, эта группа самая немногочисленная.

Какие функции выполняет

Есть мнение, что головной мозг выполняет множество функций, что верно, но какая роль отводиться в этой системе новой коре?

Если говорить просто, не вдаваясь в научные термины, то без неокортекса человек вполне может существовать, выполнять обычные функции: есть, размножаться, добывать пищу. Но его жизнь будет подчинена инстинктам сродни животным.

А вот когда новая кора «включается» в работу, появляется мышление, отличающее человека от приматов.

Неокортекс выполняет следующие функции:

1. Отвечает за мыслительные и интеллектуальные способности индивида.
2. Влияет на его творческое развитие.
3. Воздействует на эмоциональную составляющую, позволяя человеку испытывать чувства.
4. А также под воздействием этой части головного мозга оказалась мелкая моторика.

Если говорить просто, то без новой коры человек бы не смог писать, рисовать, музицировать, воспринимать и анализировать информацию. Его движения были бы грубыми, неаккуратными, производимыми на автомате.

Можно на примере рассмотреть деятельность новой коры:

• в головном мозге, в конкретной его части «рождается» импульс;
• он постепенно достигает мышц гортани и языка;
• раздается звук, появляется песня.

Примерно по такому алгоритму «работает» неокортекс. Под его контролем находится вся мыслительная деятельность, отвечающая за индивидуальные особенности человека.

Разбираясь в строении лимбической системы головного мозга человека и, сравнивая ее с неокортексом, не стоит забывать, что первый термин – это древняя кора, а второй – это новая кора. Взаимосвязь между этими частями органа обусловлена даже терминологией.

Поскольку главный орган в организме человека – это головной мозг, его строение априори считают сложным. Неокортекс и древняя кора – это всего лишь часть системы, отвечающей за работу организма и выполнение его функций.

Лимбическая система головного мозга:

прессорной зоны приводит к сужению сосудов, а возбуждение депрессорной зоны - к их расширению. Сосудодвигательный центр и ядра блуждающего нерва постоянно посылают импульсы, благодаря которым поддерживается постоянный тонус: артерии и артериолы постоянно несколько сужены, а сердечная деятельность замедлена.

В продолговатом мозге находится дыхательный центр, который, в свою очередь, состоит из центров вдоха и выдоха. На уровне моста находится центр дыхания (пневмотаксический центр) более высокого уровня, который приспосабливает дыхание к изменениям физической нагрузки. Дыхание у человека может управляться также произвольно со стороны коры больших полушарий, например во время речи.

В продолговатом мозге находятся центры, возбуждающие секрецию слюнных, слезных и желудочных желез, выделение желчи из желчного пузыря, секрецию поджелудочной железы. В среднем мозге под передними буграми четверохолмия находятся парасимпатические центры аккомодации глаза и зрачкового рефлекса. Все перечисленные выше центры симпатической и нервной парасимпатической системы подчинены высшему вегетативному центру - гипоталамусу. Гипоталамус, в свою очередь, подвержен влиянию ряда других центров

головного мозга. Все эти центры образуют лимбическую систему.

ЛИМБИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ГОЛОВНОГО МОЗГА

Лимбическая система в мозге человека выполняет очень важную функцию, которая называется мотивационно-эмоциональной. Чтобы было ясно, что это за функция, вспомним: каждый организм, включая организм человека, имеет целый набор биологических потребностей. К ним, например, относятся потребность в пище, воде, тепле, размножении и многое другое. Для достижения какой-то определенной биологической потребности в организме складываетсяфункциональная система (рис. 4.3). Ведущим системообразующим фактором является достижение определенного результата, соответствующего потребностям организма в данный момент. Начальным узловым механизмом функциональной системы является афферентный синтез (левая часть схемы на рис. 4.3).Афферентный синтез включает доминирующую мотивацию (например, пищевую-поиск пищи и ее потребление), обстановочную афферентацию (событий внешней и внутренней среды), пусковую афферентацию и память. Память необходима для реализации биологической потребности. Например, щенка, которого только отняли от соска, невозможно накормить мясом потому, что он не воспринимает его как пищу. Только через некоторое количество проб (запоминается вид пищи, ее запах и вкус, обстановка и многое другое) щенок начинает употреблять в пищу мясо. Интеграция этих компонентов приводит к принятию решения. Последнее, в свою очередь, связано с определенной программой действия, параллельно с ней формируется также акцептор результатов действия, т.е. нервная модель будущих результатов. Информация о параметрах результата через обратную связь поступает в акцептор действия для сопоставления с ранее сформированной моделью. Если параметры результата не соответствуют модели, то здесь возникает возбуждение, которое через ретикулярную формацию мозгового ствола активирует ориентировочную реакцию, и происходит коррекция программы действия. Примеры некоторых биологических мотиваций будут приведены ниже.

Организм имеет также специальный механизм для оценки биологической значимости биологической мотивации. Это эмоция. «Эмоции - особый класс психических процессов и состояний, связанных с инстинктами, потребностями и мотивами. Эмоции выполняют функцию регулирования активности субъекта путем отражения значимости внешних и внутренних ситуаций для осуществления его жизнедеятельности» (Леонтьев, 1970). Биологическим субстратом для осуществления этих важнейших функций организма служит группа мозговых структур, объединенных между собой тесными связями и составляющихлимбическую систему головного мозга.

Общая схема структур лимбического мозга показана в приложении 4. Все эти структуры головного мозга участвуют в организации мотивационно-эмоционального поведения. Одной из главных структур лимбической системы являетсягипоталамус. Именно через гипоталамус большинство лимбических структур объединено в целостную систему, регулирующую мотивационно-эмоциональные реакции человека и животных на внешние стимулы и формирующую адаптивное поведение, построенное на основе доминирующей биологической мотивации. В настоящее время к лимбической системе относят три группы структур головного мозга. Первая группа включает филогенетически более старые структуры коры: гиппокамп (старая кора), обонятельные луковицы и обонятельный бугорок (древняя кора). Вторая группа представлена областями новой коры: лимбической корой на медиальной поверхности полушария, а также орбито-фронтальной корой на базальной части лобной доли мозга. К третьей группе относят структуры конечного, промежуточного и среднего мозга: миндалину, перегородку, гипоталамус, переднюю группу ядер таламуса, центральное серое вещество среднего мозга.

Еще в середине прошлого столетия было известно, что повреждение структур гиппокампа, мамиллярного тела и некоторых других (сейчас мы знаем, что эти структуры входят в состав лимбической системы головного мозга) вызывает глубокие расстройства эмоций и памяти. В настоящее время глубокие нарушения памяти на недавние события в клинике повреждений гиппокампа называются синдромом Корсакова.

Многочисленные клинические наблюдения, а также исследования на животных показали, что в проявлении эмоций ведущую роль играют структуры круга Пайпетца (рис. 4.4). Американский нейроанатом Пайпетц (1937) описал цепочку взаимосвязанных нервных структур в составе лимбической системы. Эти структуры обеспечивают возникновение и протекание эмоций. Он обратил особое внимание на существование многочисленных связей между структурами лимбической системы и гипоталамусом. Повреждение одной из структур этого «круга» приводит к глубоким изменениям в эмоциональной сфере психики.

В настоящее время известно, что функция лимбической системы головного мозга не ограничивается только эмоциональными реакциями, но также принимает участие в поддержании постоянства внутренней среды (гомеостаза), регуляции цикла сон - бодрствование, процессах обучения и памяти, регуляции вегетативных и эндокринных

функций. Ниже представлено описание некоторых из этих функций лимбической системы.

ФИЗИОЛОГИЯ ГИПОТАЛАМУСА

Гипоталамус находится в основании головного мозга человека и составляет стенки III мозгового желудочка. Стенки к основанию переходят в воронку, которая заканчивается гипофизом (нижней мозговой железой). Гипоталамус является центральной структурой лимбической системы мозга и выполняет многообразные функции. Часть этих функций относится к гормональным регуляциям, которые осуществляются через гипофиз. Другие функции связаны с регуляцией биологических мотиваций. К ним относят потребление пищи и поддержание массы тела, потребление воды и водно-солевой баланс в организме, регуляцию температуры в зависимости от температуры внешней среды, эмоциональных переживаний, мышечной работы и других факторов, функцию размножения. Она включает у женщин регулирование менструального цикла, вынашивание и рождение ребенка, кормление и многое другое. У мужчин - сперматогенез, половое поведение. Здесь перечислены только некоторые основные функции, которые будут рассмотрены в учебнике. Гипоталамус играет также центральную роль в реакции организма на стрессовые воздействия.

Несмотря на то, что гипоталамус занимает не очень большое место в головном мозге (его площадь, если смотреть на мозг с основания, не превышает в мозге взрослого человека площади ногтя большого пальца руки), он имеет в своем составе около четырех десятков ядер. На рис. 4.5 показаны только некоторые из них. В составе гипоталамуса находятся нейроны, вырабатывающие гормоны или специальные вещества, которые в дальнейшем, действуя на клетки соответствующих эндокринных желез, приводят к выделению или прекращению выделения гормонов (так называемые рилизинг-факторы от англ. release - выделять). Все эти вещества вырабатываются в нейронах гипоталамуса, затем транспортируются по их аксонам в гипофиз. Ядра гипоталамуса связаны с гипофизом гипоталамо-гипофизарным трактом, который состоит примерно из 200 000 волокон. Свойство нейронов вырабатывать специальные белковые секреты и затем их транспортировать для выброса в кровяное русло называетсянейрокринией.

Гипоталамус является частью промежуточного мозга и одновременно эндокринным органом. В определенных его участках осуществляется трансформация нервных импульсов в эндокринный процесс. Крупные нейроны переднего гипоталамуса образуют вазопрессин (супраоптическое ядро) иокситоцин (паравентрикулярное ядро). В других областях гипоталамуса образуются рилизинг-факторы. Одни из этих факторов играют роль гипофизарных стимуляторов (либирины), другие - ингибиторов (статины). В дополнение к тем нейронам, аксоны которых проецируются в гипофиз или в портальную систему гипофиза, другие нейроны этого же ядра отдают аксоны в многие участки головного мозга. Таким образом, один и тот же гипоталамический нейропептид может выполнять роль нейрогормона и медиатора или модулятора синаптической передачи.

КОНТРОЛЬ ФУНКЦИЙ ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЫ

Эндокринная система занимает одно из центральных мест в управлении различными процессами жизнедеятельности на уровне целого организма. Эта система с помощью продуцируемых гормонов непосредственно участвует в управлении метаболизмом, физиологией и морфологией различных клеток, тканей и органов (см. приложение 5).

Гормоны - это биологические высокоактивные вещества,образующиеся в железах внутренней секреции, поступающие в кровь и оказывающие регулирующее влияние на функции удаленных от места их секреции органов и систем организма.

Гормоны определяют интенсивность синтеза белка, размеры клеток, их способность делиться, рост всего организма и его отдельных частей, формирование пола и размножение; различные формы адаптации и поддержание гомеостаза; нервную высшую деятельность.

Принцип физиологического действия гормонов состоит в том, что они, попадая в кровяное русло, разносятся по всему организму. Гормоны оказывают свое физиологическое действие в минимальных дозах. Например, 1 г адреналина может активировать работу 100 млн. изолированных сердец. На мембранах клеток имеются рецепторы к многим гормонам. Молекула каждого типа гормона может соединиться только со «своим» рецептором на клеточной мембране (принцип: молекула гормона подходит к рецептору, как «ключ к замку»). Такие клетки называют клетками-мишенями. Например, для половых гормонов клеткамимишенями будут клетки половых желез, а для адренокортикотропного гормона (АКТГ), который выбрасывается при стрессе, клетками-мишенями будут клетки коры надпочечников.

Несколько примеров взаимоотношения между гормонами гипофиза и органами-мишенями показано на рис. 4.6. Нарушение того или иного звена эндокринной системы может значительно изменить нормальное течение физиологических процессов, приводя к глубокой патологии, часто несовместимой с жизнью.

Между нервной и эндокринной системами имеет место функциональная теснейшая взаимозависимость, которая обеспечивается различными видами связей (рис. 4.7).

ЦНС оказывает влияние на эндокринную систему двумя путями: с помощью вегетативной (симпатической и парасимпатической) иннервации и изменения активности специализированных нейроэндокринных центров. Проиллюстрируем это важное положение на примере поддержания уровня глюкозы в крови при резком снижении концентрации глюкозы в кровяной плазме (гипогликемия). Поскольку глюкоза абсолютно необходима для функционирования головного мозга, гипогликемия не может продолжаться долго. Эндокринные клетки поджелудочной железы отвечают на гипогликемию секрецией гормона глюкагона, который стимулирует выделение глюкозы из печени. Другие эндокринные клетки поджелудочной железы отвечают на гипогликемию, напротив, снижением выделения другого гормона-инсулина, что приводит к снижению утилизации глюкозы всеми тканями, за исключением головного мозга. Глюкорецепторы гипоталамуса реагируют на гипогликемию, усиливая освобождение глюкозы из печени через активацию нервной симпатической системы. Кроме этого, активируется мозговой слой надпочечников и выбрасывается адреналин, который снижает утилизацию глюкозы тканями организма, а также способствует освобождению глюкозы из печени. Другие нейроны гипоталамуса реагируют на гипогликемию, стимулируя выделение из коры надпочечников гормона кортизола, который усиливает синтез глюкозы в печени, когда это депо истощается. Кортизол также тормозит инсулинактивируемую утилизацию глюкозы всеми тканями, за исключением головного мозга. Результатом совместных реакций нервной и эндокринной систем является возвращение к норме концентрации глюкозы в кровяной плазме в течение 60 - 90 мин.

В определенных условиях одно и то же вещество может выполнять роль гормона и медиатора, а механизм в обоих случаях сводится к специфическому взаимодействию молекулы с рецептором клетки-мишени. Сигналы от эндокринных желез, роль которых выполняют гормоны, воспринимаются специализированными нервными структурами и в конечном итоге трансформируются в изменение поведения организма и в ответы эндокринной системы. Последние становятся частью регуляторных реакций, образующих нейроэндокринную интеграцию. На рис. 4.7 показаны возможные виды взаимоотношений нервной и эндокринной систем. В любом конкретном случае реально используются лишь некоторые из этих путей.

Гипофиз, нижняя мозговая железа, - сложный эндокринный орган, расположенный в основании черепа в турецком седле основной кости, анатомически связан ножкой с гипоталамусом. Он состоит из трех долей: передней, средней и задней. Передняя и средняя доли объединяются под названиемаденогипофиз, а задняя доля называетсянейрогипофизом. В нейрогипофизе выделяют два отдела: передний нейрогипофиз, или срединное возвышение, и задний нейрогипофиз, или заднюю долю гипофиза.

Гипофиз содержит очень развитую сеть капилляров, стенки которых имеют специальное строение, так называемый фенестрированный (продырявленный) эпителий. Эту сеть капилляров называют «чудесной капиллярной сетью» (рис. 4.8). На стенках капилляров оканчиваются синапсами аксоны нейронов гипоталамуса. Благодаря этому нейроны выбрасывают из синапсов на стенках этих сосудов синтезированные белковые молекулы непосредственно в кровяное русло. Все нейрогормоны представляют собой гидрофильные соединения, для которых на поверхности мембраны клеток-мишеней имеются соответствующие рецепторы. На первом этапе - происходит взаимодействие нейрогормона с соответствующим рецептором мембраны. Дальнейшая передача сигнала осуществляется внутриклеточными вторичными посредниками. Схема нейроэндокринной системы организма человека представлена в приложении 5.

Контроль секреции задней доли гипофиза. Задняя доля, или нейрогипофиз, эндокринный орган, аккумулирующий и секретирующий два гормона, синтезируемые в крупноклеточных ядрах переднего гипоталамуса (паравентрикулярном и супраоптическом), которые затем транспортируются по аксонам в заднюю долю. К нейрогипофизарным гормонам у млекопитающих относятся вазопрессин, или антидиуретический гормон, регулирующий водный обмен, и окситоцин, гормон, участвующий в родовом акте.

Под влиянием вазопрессина увеличивается проницаемость собирательных трубок почки и тонус артериол. Вазопрессин в некоторых синапсах нейронов гипоталамуса выполняет медиаторную функцию. Его поступление в общий кровоток происходит в случае увеличения осмотического давления плазмы крови, в результате активируются осморецепторы - нейроны супраоптического ядра и околоядерной зоны гипоталамуса. При снижении осмолярности плазмы крови активность осморецепторов тормозится и секреция вазопрессина уменьшается. С помощью описанного нейроэндокринного взаимодействия, включающего чувствительный механизм обратной связи, регулируется постоянство осмотического давления плазмы крови. При нарушении синтеза, транспортировки, выделения или действия вазопрессина развиваетсянесахарный диабет. Ведущие симптомы этого заболевания - выделение большого количества мочи с низкой относительной плотностью (полиурия) и постоянное чувство жажды. У больных диурез достигает в сутки 15 - 20 л, что не менее чем в 10 раз выше нормы. При ограничении приема воды у больных наступает обезвоживание организма. Секрецию вазопрессина стимулируют уменьшение объема экстраклеточной жидкости, боль, некоторые эмоции, стресс, а также ряд препаратов - кофеин, морфин, барбитураты и др. Алкоголь и увеличение объема экстраклеточной жидкости снижают выделение гормона. Действие вазопрессина кратковременно, поскольку он быстро разрушается в печени и почках.

Окситоцин - гормон, регулирующий родовой акт и секрецию молока молочными железами. Чувствительность к окситоцину повышается при введении женских половых гормонов. Максимальная чувствительность матки к окситоцину отмечается во время овуляции и накануне родов. В эти периоды происходит наибольшее выделение гормона. Опускание плода по родовому каналу стимулирует соответствующие рецепторы, и афферентация поступает в

паравентрикулярные ядра гипоталамуса, которые повышают секрецию окситоцина. Во время полового акта секреция гормона увеличивает частоту и амплитуду сокращений матки, облегчая транспорт спермы в яйцеводы. Окситоцин стимулирует молокоотдачу, вызывая сокращение миоэпителиальных клеток, выстилающих протоки молочной железы. В результате повышения давления в альвеолах молоко выжимается в большие протоки и легко выделяется через соски. При раздражении тактильных рецепторов молочных желез импульсы направляются к нейронам паравентрикулярного ядра гипоталамуса и вызывают освобождение окситоцина из нейрогипофиза. Действие окситоцина на молокоотдачу проявляется через 30-90 с после начала стимуляции сосков.

Контроль секреции передней доли гипофиза. Большая часть гормонов передней доли гипофиза выполняет роль специфических регуляторов других эндокринных желез, это так называемые «тропные» гормоны гипофиза.

Адренокортикотропный гормон (АКТГ) - главный стимулятор коры надпочечников. Этот гормон выделяется при стрессе, разносится по кровяному руслу и достигает клеток-мишеней коры надпочечников. Под его действием из коры надпочечников в кровь выбрасываются катехоламины (адреналин и норадреналин), которые оказывают на организм симпатическое действие (подробнее этот эффект был описан выше).Лютеинизирующий гормон является главным регулятором биосинтеза половых гормонов в мужских и женских гонадах, а также стимулятором роста и созревания фолликулов, овуляции, образования и функционирования желтого тела в яичниках.Фолликулостимулирующий гормон повышает чувствительность фолликулы к действию лютеинизирующего гормона, а также стимулирует сперматогенез.Тиреотропный гормон- главный регулятор биосинтеза и секреции гормонов щитовидной железы. К группе тропных гормонов относится гормон роста, илисоматотропин, важнейший регулятор роста организма и синтеза белка в клетках; участвует также в образовании глюкозы и распаде жиров; часть гормональных эффектов опосредуется через усиление печенью секреции соматомедина (фактора роста I).

Помимо тропных гормонов, в передней доле образуются гормоны, выполняющие самостоятельную функцию, аналогичную функциям гормонов других желез. К таким гормонам относятся: пролактин, или лактогенный гормон, регулирующий лактацию (образование молока) у женщины, дифференцировку различных тканей, ростовые и обменные процессы, инстинкты выхаживания потомства у представителей различных классов позвоночных.Липотропины- регуляторы жирового обмена.

Функционирование всех отделов гипофиза тесно связано с гипоталамусом. Гипоталамус и гипофиз образуют единый структурно-функциональный комплекс, который часто называют «эндокринным мозгом».

Эпифиз, или верхняя шишковидная железа, входит в состав эпиталамуса. В эпифизе образуется гормонмелатонин, регулирующий пигментный обмен организма и оказывающий антигонадотропное действие. Кровоснабжение эпифиза осуществляется по кровеносной сети, образованной вторичными ветвями средней и задней мозговых артерий. Войдя в соединительнотканную капсулу органа, сосуды распадаются на множество капилляров органа с образованием сети, характеризующейся большим количеством анастомозов. Кровь от эпифиза отводится частично в систему большой мозговой вены Галена, некоторое количество ее поступает в вены сосудистого сплетения III желудочка. Нейросекреция эпифиза зависит от освещенности. Главным звеном в этой цепи является передний гипоталамус (супрахиазматическое ядро), которое получает прямой вход от волокон зрительного нерва. Далее от нейронов этого ядра образуется нисходящий путь к верхнему симпатическому узлу и затем в составе специального (пинеального) нерва поступает в эпифиз.

На свету продукция нейрогормонов в эпифизе угнетается, тогда как в течение темной фазы суток она усиливается. Мелатонин влияет на функции многих отделов центральной нервной системы и некоторые поведенческие реакции. Например, у человека инъекция мелатонина вызывает сон.

Другим физиологически активным веществом эпифиза, претендующим на роль нейрогормона, является серотонин - предшественник мелатонина. Исследования на животных показали, что содержание серотонина в эпифизе выше, чем в других органах, и зависит от вида, возраста животных, а также светового режима; оно подвержено суточным колебаниям с максимальным уровнем в дневное время. Суточная ритмика содержания серотонина в эпифизе

Лимбическая система, также называемая висцеральным мозгом, ринэнцефалоном, тимэнцефалоном заключает в себе целый комплекс структур разных среднего, промежуточного, конечного, которые участвуют в организации мотивационных, висцеральных и эмоциональных реакций организма.

Лимбическая система головного мозга имеет очень сложное строение, она объединяет такие отделы старой коры, как гиппокамп, лимбическую и поясную извилины; отделы новой коры: лобные, височные отделы и лобно-височную промежуточную зону; подкорковые структуры: бледный шар, скорлупу, перегородку, гипоталамус, неспецифические ядра таламуса, ретикулярную формацию среднего мозга. Все подкорковые структуры очень тесно связаны с основными структурами коры большого мозга. Структуры системы локализованы, в основном, на полушариях большого мозга.

Лимбическая система, функции которой на начальном этапе эволюции животного мира формировались на основе обоняния, обеспечивает многие жизненно важные реакции организма, такие как ориентировочные, половые и пищевые. Обоняние не только выступило в качестве основного интегрирующего фактора, но и объединило структуры головного мозга в единый целостный комплекс. Поэтому у высших позвоночных животных, в том числе и у человека, структуры лимбической системы, построенные на основе нисходящих и восходящих путей, имеют замкнутую систему функционирования.

Лимбическая система управляет многим важнейшими процессами, протекающими в организме - регуляцией водно-солевого баланса, поддержанием постоянной температуры тела, а также поведенческими реакциями, в частности, пищевыми, направленными на получение энергии и питательных веществ. Она определяет эмоциональное поведение человека, сексуальное поведение, процессы сна и бодрствования, обучения и запоминания. Эта система определяет и управляет мотивацией поведения, обеспечивает целенаправленность всех действий. В результате приспособление организма к изменениям условий окружающей среды постоянно совершенствуется. И в первую очередь это касается общественной среды, так как человек - существо сугубо социальное.

Также лимбическая система обеспечивает еще одну важнейшую функцию - вербальную или несущую информацию о каких-либо событиях, имеющихся знаниях или приобретенных навыках и опыте. В клинической практике было выявлено, что при нарушении функций или повреждениях лимбических структур у пациентов наблюдается развитие амнезии. Но ученые утверждают, что лимбическая система не является хранилищем информации, потому что фрагменты памяти рассредоточены по всей ассоциативной коре. А лимбическая система лишь функционально их объединяет и делает доступными для воспроизведения. При нарушении лимбических структур память не стирается, ее фрагменты остаются и сохраняются, а лишь происходит сбой ее сознательного воспроизведения. Поэтому практически все люди, с поражением лимбической системы способны моментально осваивать многие двигательные или перцептивные навыки и умения, но при этом они не могут вспомнить, где раньше могли этому научиться.

Нарушения функций лимбической системы могут вызывать травмы головного мозга, нейроинфекции и интоксикации, сосудистые патологии, эндогенные психозы и неврозы. В зависимости от объема поражения или его локализации могут возникать эпилепсические судорожные состояния, автоматизмы, изменения сознания и настроения, дереализация и деперсонализация, а также слуховые, вкусовые и обонятельные галлюцинации.

Печаль, отвращение. Эмоции. Несмотря на то, что мы иногда чувствуем себя подавленными в силу их интенсивности, но на самом деле жизнь без них невозможна. Что бы мы делали, к примеру, без страха? Возможно, мы бы превратились в безрассудных самоубийц. В этой статье объясняется, что такое лимбическая система, за что она отвечает, каковы ее функции, компоненты и возможные состояния. Какое отношение лимбическая система имеет к нашим эмоциям?

Что такое лимбическая система? Ещё со времен Аристотеля ученые занимались исследованиями таинственного мира человеческих эмоций. Исторически сложилось так, что эта область науки всегда вызывала много споров и интенсивных дискуссий; пока научной мир не пришёл к тому, чтобы признать, что эмоции являются неотъемлемой частью человеческой природы. В самом деле, в настоящее время наука подтверждает, что существует некая структура мозга, а именно лимбическая система, которая регулирует наши эмоции.

Термин “лимбическая система” был предложен американским ученым Полом Д. Маклином в 1952 году в качестве нервного субстрата для эмоций (Маклин, 1952). Он также предложил концепцию триединого мозга, согласно которой человеческий мозг состоит из трёх частей, насаженных одна на другую, как в матрёшке: древний мозг (или мозг рептилии), средний мозг (или лимбическая система) и неокортекс (кора больших полушарий).

Проверьте основные функции вашего мозга с помощью

Компоненты лимбической системы

Из чего состоит лимбическая система мозга? Какова её физиология? Лимбическая система имеет много центров и компонентов, однако мы остановимся лишь на тех из них, которые имеют наиболее значимые функции: миндалевидное тело (далее миндалина), и поясная извилина.

“Гипоталамус, ядро передней части поясной извилины, поясная извилина, гиппокамп и его соединения представляют собой слаженный механизм, который отвечает за центральные эмоциональные функции, а также принимает участие в выражении эмоций”. Джеймс Пейпец, 1937

Функции лимбической системы

Лимбическая система и эмоции

Лимбическая система в мозге человека выполняет следующую функцию. Когда мы говорим об эмоциях, автоматически у нас возникает чувство некоторого отторжения. Речь идет о той ассоциации, которая до сих пор имеет место с того времени, когда концепт эмоций выглядел как что-то тёмное, замутняющее разум и интеллект. Некоторые группы исследователей утверждали, что эмоции опускают нас до уровня животных. Но на самом деле, это совершенно верно, потому что, как мы увидим далее, эмоции (не столько сами по себе, сколько та система, которую они активируют) помогают нам выжить.

Эмоции были определены как взаимосвязанные ответные реакции, вызываемые ситуациями награды и наказания. Награды, например, способствуют реакциям (удовлетворение, комфорт, благополучие и т.д.), которые привлекают животных к адаптивным стимулам.

• Автономные реакции и эмоции зависят от лимбической системы: взаимосвязь между эмоциями и вегетативными реакциями (изменениями тела) имеет важное значение. Эмоции представляют собой, в сущности, диалог между мозгом и телом. Мозг обнаруживает значительный стимул и посылает информацию к телу, чтобы оно могло реагировать на эти раздражители надлежащим образом. Последним шагом является то, что изменения в нашем теле происходят осознанно, и, таким образом, мы признаём наши собственные эмоции. Например, реакции страха и гнева начинаются в лимбической системе, что вызывает диффузное влияние на симпатическую нервную систему. Реакция организма, известная как “бей или беги”, готовит человека к угрожащим ситуациям, чтобы он мог в зависимости от обстоятельств защищаться или бежать, увеличивая частоту его сердечных сокращений, дыхания и кровяного давления.
• Страх зависит от лимбической системы: реакции страха формируются в результате стимуляции гипоталамуса и миндалины. Именно поэтому, разрушение миндалины устраняет реакцию страха и связанные с ним телесные эффекты. Миндалина также участвует в процессе обучения на основе страха. Аналогичным образом, исследования нейровизуализации показывают, что страх активизирует левую миндалину.
• и спокойствие также являются функциями лимбической системы: наблюдаются реакции гнева на минимальные стимулы после удаления неокортекса. Разрушение как некоторых областей гипоталамуса, так и вентрамедиального ядра и перегородочных ядер, также вызывает реакцию гнева у животных. Гнев также может быть сгенерирован посредством стимуляции более широких областей среднего мозга. И наоборот, двустороннее разрушение миндалины нарушает реакции гнева и приводит к чрезмерному спокойствию.
• Удовольствие и зависимость берут начало в лимбической системе: нейронные сети, отвечающие за удовольствия и аддиктивное поведение, входят в структуру миндалины, прилежащего ядра и гиппокампа. Эти цепи участвуют в мотивации к употреблению наркотиков, обуславливают природу импульсивного потребления и возможные рецидивы. Узнайте больше о пользе когнитивной реабилитации при лечении от зависимостей.

Функции лимбической системы, не связанные с эмоциями

Лимбическая система принимает участие в формировании других процессов, связанных с выживанием. В научной литературе широко описаны её нейронные сети, специализирующиеся на таких функциях, как сон, сексуальное поведение или память .

Как и следовало ожидать, память – это ещё одна важная функция, необходимая нам для выживания. Хотя существуют и другие типы памяти, эмоциональная память относится к стимулам или ситуациям, которые являются жизненно важными. Миндалина, префронтальная кора головного мозга и гиппокамп участвуют в процессах приобретения, поддержания и исчезновения фобий из нашей памяти. Например, боязнь пауков, которая присутствует у людей, чтобы в конечном итоге облегчить им выживание.

Лимбическая система также контролирует пищевое поведение, аппетит и работу обонятельной системы.

Клинические проявления. Нарушения в работе лимбической системы

1- Деменция

Лимбическая система связана с причинами возникновения , в частности болезни Альцгеймера и болезни Пика. Эти патологии сопровождаются атрофией в лимбической системе, особенно в области гиппокампа. При болезни Альцгеймера появляются старческие бляшки и нейрофибриллярные сплетения (клубки).