Ретикулярная формация
Среди многочисленных структур мозга особое положение занимает ретикулярная формация. Ее называют также сетевидным образованием, так как составляющие ее нервные волокна под микроскопом имеют вид сеточки.
Ретикулярная формация расположена в трех отделах центральной нервной системы: в продолговатом мозге, в варолиевом мосту и в среднем мозге.
Нервные клетки сетевидного образования неоднородны: их тела и отростки имеют разную длину, толщину. Морфологическая структура ретикулярной формации приспособлена как к быстрому, так и к медленному проведению самых разных импульсов, и она выполняет обязанности связного между различными отделами центральной нервной системы.
Такие важнейшие функции ретикулярной формации, как дыхательная и сосудодвигательная, были подробно изучены еще в прошлом столетии. А вот на вопрос о том, какое влияние оказывает она на функции коры больших полушарий, ответ был получен значительно позже.
Около 40 лет назад ученые обнаружили интересную закономерность. Когда в область мозга животного, где расположена ретикулярная формация, вживлялись электроды, то при их стимуляции спящее животное пробуждалось. Переход от сна к бодрствованию в период раздражения сетевидного образования отчетливо проявляется не только в поведенческих реакциях. При этом изменяется и электрическая активность коры больших полушарий, о чем свидетельствуют данные энцефалографии: правильные колебания большой амплитуды сменяются низковольтными частыми колебаниями. Причем подобные изменения на энцефалограмме, сопровождающие поведенческую реакцию пробуждения, регистрируются не в каком-либо одном участке коры, а в большинстве ее
областей. Это свидетельствует о том, что активизирующее влияние ретикулярной формации распространяется на всю кору больших полушарий.
Надо отметить, что степень воздействия сетевидного образования на кору больших полушарий головного мозга может значительно снижаться под влиянием некоторых фармакологических веществ. Есть основания предполагать, что именно этим определяется снотворное и наркотическое действие барбитуратов. А во время сна ретикулярная формация осуществляет контроль за сознанием и эмоциями. Ее «сторожевой» функцией обусловлена, например, реакция спящей матери, которая изо всех доносящихся до нее звуков чутко выделяет плач своего ребенка и мгновенно просыпается.
В продолговатом мозге есть область, включающая в себя определенную часть ретикулярной формации, повреждение которой приводит к остановке дыхания. Эту область называют дыхательным центром. В нем выделяют два полуцентра: экспираторный (выдыхательный) и инспираторный (вдыхательный).
Нейроны, образующие дыхательный центр, обладают высокой химической чувствительностью. Особенно активно реагируют они на изменение содержания в крови углекислого газа. Опыты показывают, что повышение уровня углекислого газа в крови автоматически стимулирует деятельность дыхательного центра.
С ретикулярной формацией тесно связана функция не только дыхательной, но и сердечно-сосудистой системы. Если в эксперименте, перерезать ствол мозга сразу же за продолговатым мозгом, то у животного расширяются
сосуды, ослабевает сердечная деятельность, резко падает артериальное давление, то есть развивается коллапс. Перерезка мозга выше продолговатого не сопровождается подобными нарушениями деятельности сердечно-сосудистой системы. Этот факт еще в прошлом столетии привел исследователей к мысли о том, что в стволовой части продолговатого мозга, в расположенной здесь ретикулярной формации есть сосудодвигательный центр, который поддерживает нормальный тонус сосудов и соответственно нормальный уровень артериального давления.
Ученые выявили здесь две группы нейронов. Нейроны одной группы усиливают свою активность при повышении артериального давления, а нейроны другой—при его снижении.
Для нервных клеток сосудодвигательного центра, как и для нейронов дыхательного центра, характерна высокая химическая чувствительность. Их активность зависит от состава поступающей в продолговатый мозг крови. Когда содержание адреналина в ней увеличивается, а сосуды суживаются и артериальное давление повышается, активизируются сосудорасширяющие нейроны, и артериальное давление снижается.
Известна и еще одна очень важная функция ретикулярной формации: осуществление контроля за положением тела в пространстве, за поддержанием тонуса мышц в покое. Ведь скелетные мышцы не расслабляются даже тогда, когда мы сидим или лежим. Их можно сравнить с натянутыми струнами рояля, а «настройщиком», поддерживающим их в постоянном тонусе, является ретикулярная формация.