Анатомия и физиология ЦНС

1.

Доклад
по анатомии и физиологии центральной нервной
системы на тему: “Формирование нервной системы в
индивидуальном развитии”
Выполнил
Никитин Р. Д.

2.

01 Введение
02 Анатомия ЦНС
03 Физиология ЦНС
04 Кровоснабжение и барьеры
05 Онтогенез нервной системы

3.

Центральная нервная система
Определение и значение
ЦНС представляет собой совокупность головного и спинного мозга,
обеспечивающую приём, интеграцию и генерацию ответа на внутренние и
внешние
раздражители.
Исторически
изучение
античных
диссеций,
современные
достижения
позволяют
а
диагностировать
патологии
на
ЦНС
начиналось
с
нейровизуализации
доклинической
стадии.
Клиническая значимость знаний о ЦНС определяет успех лечения
инсульта, эпилепсии, нейродегенеративных заболеваний.

4.

Эволюция нейронаук: от Галена до оптогенетики
Античность
XX век
Современность
Будущее
Локализация функций
ЭЭГ, КТ, МРТ
Оптогенетика
Персонал. терапия
Открытия Кахаля и Броки заложили основы, а современные технологии революционизировали диагностику и открыли
новые горизонты в терапии.

5.

Большие полушария и
базальные ганглии
Доминантная и недоминантная гемисферы
специализированы по-разному. Кора делится на
лобную, теменную, затылочную и височную доли.
Базальные ганглии
Стриатум, глобус-паллидус, субстанция нигра
обеспечивают инициацию и тонус движений . Их поражение
ведёт к гиперкинезам (Хорея) и гипокинезам (Паркинсон).

6.

Лимбическая система и мозжечок: эмоции и координация
Лимбическая
система
Включает гиппокамп, миндалину, поясную извилину.
Обеспечивает эмоции, память, мотивацию.
Мозжечок
Состоит из полушарий и червя. Пуркиньевские клетки
интегрируют проприоцептивную и вестибулярную
информацию для координации движений.

7.

Ствол мозга: мост между спинным мозгом и корой
Продолговатый мозг
Содержит дыхательный и сосудодвигательный центры, ядра ЧН IX–XII.
Варолиев мост (Pons)
Объединяет проекционные волокна и ядра ЧН V–VIII.
Средний мозг
Включает колбусы и четверохолмие, регулируя зрительные и слуховые реакции.
Ретикулярная формация
Модулирует уровень бодрствования и сознания.

8.

Спинной мозг
Спинной мозг делится на 31 сегмент с
соответствующими дорсальными и вентральными
корешками, выполняя роль основного проводника и
рефлекторного центра.
Серое вещество
Образует роговые и промежуточные зоны, содержащие
тела нейронов.
Белое вещество
Формирует восходящие и нисходящие проводящие
пути.
Центральный канал
Заполнен ликвором, эпендима выстилает его и участвует
в циркуляции.

9.

Нейрон
Классический нейрон включает сому с ядром,
дендриты для приёма сигналов и аксон для
проведения.
Генерация потенциала
Действующий потенциал возникает при
достижении порога -65 до -55 мВ благодаря
открытию Na+-каналов. Восстановление зависит
от K+-токов и Na+/K+-АТРазы.

10.

Химические синапсы
Электрические синапсы
Используют глутамат, ГАМК, ацетилхолин, дофамин,
серотонин и норадреналин. Высвобождение медиатора
вызвано входом Ca²⁺.
Щели обеспечивают быструю синхронизацию, например, в
ретикулярной формации. Реацепторы бывают ионотропные
и метаботропные.

11.

Сенсорные и моторные пути
Соматосенсорные пути
Моторные пути
Восходят по задним столбам и медиальной петле,
формируя соматотопические карты в
постцентральной коре.
Пирамидный тракт для точных движений.
Экстрапирамидная система для тонуса и постуры.

12.

Ретикулярная формация
Сетчатая формация мозгового ствола содержит ядра,
регулирующие основные функции организма.
Бодрствование: Ядра locus coeruleus и raphe.
Внимание: Фильтрация сенсорной информации.
Сознание: Формирование цикла сна–
бодрствования.
Повреждение приводит к коме .

13.

Артериальные системы и круг
Уиллиса
Кровоснабжение мозга обеспечивается двумя системами, соединенными кругом
Уиллиса для компенсации окклюзий.
Передняя циркуляция
Задняя циркуляция
От внутренних сонных артерий (передняя и
средняя мозговые).
От позвоночных артерий, сливающихся в
базилярную.

14.

Гемато-энцефалический
барьер (ГЭБ)
ГЭБ — это динамическая граница, защищающая
нейроны от потенциально вредных веществ в крови.
Структура: Тесные контакты эндотелия, базальная мембрана,
ножки астроцитов.
Функции: Селективная проницаемость для питательных
веществ, блокировка токсинов.
Клиника: Нарушение приводит к отёку. Используются
дисрупция и наночастицы для терапии.

15.

Онтогенез ЦНС: Нейруляция и мозговые пузыри
На 3–4-й неделе эмбриогенеза нейральная пластинка инволюцирует в трубку, закладываясь под
влиянием хорды. Из нее формируются три первичных мозговых пузыря.
Просенцефалон
Мезенцефалон
Ромбенцефалон
(Передний)
(Средний)
(Задний)
Нарушения нейруляции приводят к анэнцефалии и спинальной дисрафии .

16.

Гистогенез и миграция
нейронов
Нейроны рождаются в вентрикулярной зоне и
мигрируют по радиальным глиальным волокнам к
поверхности, формируя слои коры.
Внутренний и внешний зародышевые слои
Формируют шестислойную кору.
Гены Reelin и Cdk5
Регулируют остановку миграции.
Нарушения
Вызывают лизэнцефалию и гетеротопии.

17.

Критические периоды и постнатальное созревание
Синаптогенез
Формирование и активностьзависимый апоптоз моделируют
сети.
→
→
Миелинизация
Продолжается до 20–25 лет в
префронтальной коре.
Созревание
Дендритное ветвление и
«взросление» мозжечка
коррелируют с когнитивным
контролем.
Раннее вмешательство при аутизме и ДЦП направлено на использование пластичности критических периодов .

18.

Обобщение и перспективы исследований
Обобщение
Перспективы
Знание анатомии и физиологии ЦНС лежит в основе
диагностики и лечения неврологических заболеваний, от
инсульта до нейродегенерации.
• Оптогенетика: коррекция патологических сетей.
• Органоидные модели: персонализированная терапия.
• Ремелинизация: восстановление миелина.
• ИИ и визуализация: прогнозирование исходов.

19.

Список литературы
1. Kandel E. R. и др. Принципы нейронауки. 6-е изд. McGraw-Hill, 2021.
5. Squire L. R. и др. Основы нейронауки. 4-е изд. Academic Press, 2012.
2. Haines D. E. Основы нейронауки для базовой и клинической
практики. 5-е изд. Elsevier, 2018.
6. National Center for Biotechnology Information. Нейроанатомия,
нейроны – StatPearls, 2023.
3. Standring S. (ред.) Анатомия Грея: анатомические основы
клинической практики. 42-е изд. Elsevier, 2020.
7. Cleveland Clinic. Центральная нервная система (ЦНС): что это и как
функционирует, 2023.
4.Sadler I. W. Медицинская эмбриология Лангмана. 15-е изд. Wolters
Kluwer, 2021.