Возбуждающая область головного мозга. Таламус как регулятор активности мозга
а) Активация возбуждающей области периферическими сенсорными сигналами. Уровень активности возбуждающей области ствола мозга и, следовательно, уровень активности всего мозга определяется в значительной степени количеством и типом сенсорных сигналов, поступающих в мозг с периферии. Особую роль в активации этой возбуждающей области играют болевые сигналы, таким образом энергично призывая мозг к вниманию.
Важность сенсорных сигналов для активации возбуждающей области демонстрируется эффектом перерезки мозгового ствола выше места входа V пары черепных нервов в мост. Место входа этих нервов в мозг расположено выше уровня входа всех других нервов, передающих в мозг значительное количество соматосенсорных сигналов.
При устранении этих входящих сенсорных сигналов уровень активности возбуждающей области резко падает, и активность головного мозга сразу резко снижается до уровня, близкого к состоянию постоянной комы. Но если сразу ствол мозга пересекают ниже V пары черепных нервов, что сохраняет путь сенсорных сигналов от области лица и полости рта к мозгу, кома не развивается.
Активирующая система мозга. Показана также тормозящая область продолговатого мозга, которая тормозит (или подавляет) активирующую систему
б) Увеличение активности возбуждающей области под действием сигналов обратной связи, возвращающихся из коры большого мозга. Кора большого мозга не только получает возбуждающие сигналы из бульборетикулярной области ствола мозга, но также сама посылает сигналы к этой области по системе обратной связи.
Следовательно, каждый раз, когда кора большого мозга активируется мыслительными или двигательными процессами мозга, она посылает сигналы к возбуждающей области ствола мозга, которая, в свою очередь, отправляет дополнительные возбуждающие сигналы к коре. Это помогает поддержать уровень возбуждения коры большого мозга или даже усилить его.
Таков общий механизм положительной обратной связи, позволяющий при любом появлении активности в коре большого мозга усиливать эту активность, способствуя поддержанию состояния «бодрствующего» мозга.
в) Таламус является распределительным центром, регулирующим активность специфических регионов коры. Как указывалось в отдельной статье на сайте (просим вас пользоваться формой поиска выше) и показано на рисунке ниже, почти каждая область коры большого мозга связана с определенной высокоспециализированной областью таламуса.
Три нейрогуморальные системы в мозге крысы: норадреналиновая, дофаминовая и серотониновая
Следовательно, электрическая стимуляция определенного участка тела муса в основном активирует его собственную специфическую область коры.
Более того, сигналы постоянно циркулируют между таламусом и корой, при этом таламус возбуждает кору, а кора вновь возбуждает таламус через возвратные волокна. Это позволило предположить, что мыслительный процесс устанавливает долговременную память путем активации таких реверберирующих сигналов.
Может ли таламус также функционировать с целью извлечения специфической памяти из коры или активации специфических мыслительных процессов? Доказательства в пользу этого еще отсутствуют, но таламус действительно имеет соответствующие нервные контуры для этих целей.
г) Тормозящая область ретикулярной формации, локализованная в нижнем отделе ствола мозга. На первом рисунке выше показана еще одна область, важная для регуляции мозговой активности. Это тормозящая область ретикулярной формации, расположенная вентромедиально в продолговатом мозге. В отдельной статье на сайте (просим вас пользоваться формой поиска выше) мы узнали, что эта область может тормозить облегчающую ретикулярную формацию в верхней части мозгового ствола и таким образом снижать активность вышерасположенных областей мозга.
Одним из механизмов этого эффекта является возбуждение серотонинергических нейронов; они, в свою очередь, секретируют тормозной нейрогормон серотонин в ключевых участках мозга. Мы обсудим это подробнее далее.
