Желудочковая система
| Желудочковая система | |
|---|---|
 Анатомия желудочковой системы | |
 Вращающаяся 3D-рендеринг четырех желудочков и соединений | |
| Подробности | |
| Идентификаторы | |
| латинский | желудочки головного мозга |
| МеШ | D002552 |
| Нейроимена | 2497 |
| ФМА | 242787 |
| Анатомические термины нейроанатомии | |
В нейроанатомии желудочковая система представляет собой набор из четырех взаимосвязанных полостей, известных как желудочки головного мозга . [1] [2] Внутри каждого желудочка имеется область сосудистого сплетения , которая вырабатывает циркулирующую спинномозговую жидкость (СМЖ). Желудочковая система является продолжением центрального канала спинного мозга от четвертого желудочка, [3] позволяя потоку спинномозговой жидкости циркулировать. [3] [4]
Вся желудочковая система и центральный канал спинного мозга выстланы эпендимой , специализированной формой эпителия, соединенного плотными соединениями , образующими барьер между кровью и спинномозговой жидкостью . [2]
Структура
[ редактировать ]
В состав системы входят четыре желудочка: [5]
- боковые желудочки правый и левый (по одному на каждое полушарие)
- третий желудочек
- четвертый желудочек
Есть несколько отверстий , которые действуют как каналы, соединяющие желудочки. Межжелудочковые отверстия (также называемые отверстиями Монро) соединяют боковые желудочки с третьим желудочком, через которые может течь спинномозговая жидкость.
| Имя | От | К |
| межжелудочковое отверстие (Монро) | боковые желудочки | третий желудочек |
| Церебральный водопровод (Сильвий) | третий желудочек | четвертый желудочек |
| Срединная апертура (Мажанди) | четвертый желудочек | субарахноидальное пространство через большую цистерну |
| Правая и левая боковые апертуры (Лушка) | четвертый желудочек | субарахноидальное пространство через цистерну большой мозговой вены |
Желудочки
[ редактировать ]Четыре полости человеческого мозга называются желудочками. [6] Двумя крупнейшими являются боковые желудочки головного мозга, третий желудочек находится в промежуточном мозге переднего мозга между правым и левым таламусом, а четвертый желудочек расположен в задней части моста и верхней половине продолговатого мозга заднего мозга. . Желудочки связаны с выработкой и циркуляцией спинномозговой жидкости . [7]
Разработка
[ редактировать ]Структуры желудочковой системы эмбриологически происходят из нервного канала , центра нервной трубки . [ нужна ссылка ]
Как часть примитивной нервной трубки, которая разовьется в ствол мозга , нервный канал расширяется дорсально и латерально, образуя четвертый желудочек , тогда как нервный канал, который не расширяется и остается неизменным, находится на уровне среднего мозга выше четвертого. Желудочек образует водопровод мозга . Четвертый желудочек сужается в обексе (в каудальном отделе продолговатого мозга) и становится центральным каналом спинного мозга . [ нужна ссылка ]
Более подробно, примерно на третьей неделе развития эмбрион представляет собой трехслойный диск. Зародыш покрыт на дорсальной поверхности слоем клеток, называемым эктодермой . В середине дорсальной поверхности эмбриона находится линейная структура, называемая хордой . По мере разрастания эктодермы хорда перемещается в середину развивающегося эмбриона. [8]
По мере развития мозга к четвертой неделе эмбрионального развития три опухоли, известные как мозговые везикулы внутри эмбриона вокруг канала, рядом с местом, где будет развиваться голова, образуются . Три первичных мозговых пузырька представляют собой различные компоненты центральной нервной системы : передний мозг , средний мозг и ромбэнцефалон . Они, в свою очередь, делятся на пять вторичных пузырьков. По мере того, как эти участки развиваются вокруг нервного канала, внутренний нервный канал становится известен как примитивные желудочки. Они образуют желудочковую систему головного мозга: [8] Нейральные стволовые клетки развивающегося мозга, в основном радиальные глиальные клетки , выстилают развивающуюся желудочковую систему в переходной зоне, называемой желудочковой зоной . [9]
- Прозэнцефалон , делится на конечный мозг образующий кору развитого мозга, и промежуточный мозг . Желудочки, содержащиеся в конечном мозге, становятся боковыми желудочками , а желудочки в промежуточном мозге становятся третьим желудочком .
- Ромбэнцефалон делится на метэнцефалон и продолговатый мозг . Желудочки, содержащиеся в ромбовидном мозге, становятся четвертым желудочком , а желудочки, содержащиеся в среднем мозге, становятся сильвиевым водопроводом .
Передние рога боковых желудочков разделяет прозрачная перегородка : тонкая треугольная вертикальная мембрана, которая проходит листом от мозолистого тела до свода . На третьем месяце развития плода между двумя перегородочными пластинками образуется пространство, известное как пещера прозрачной перегородки (CSP), которое является маркером недоразвития нервной системы плода. На пятом месяце развития пластинки начинают закрываться, и это закрытие завершается примерно через три-шесть месяцев после рождения. Слияние перегородочных пластинок объясняется быстрым развитием альвеол гиппокампа , тела миндалевидного , ядер перегородки , свода, мозолистого тела и других срединных структур. Отсутствие такого лимбического развития прерывает это задне-переднее слияние, что приводит к продолжению CSP во взрослом возрасте. [10]
Функция
[ редактировать ]Поток спинномозговой жидкости
[ редактировать ]
Желудочки заполнены спинномозговой жидкостью (СМЖ), которая омывает и смягчает головной и спинной мозг в пределах их костных границ. СМЖ продуцируется модифицированными эпендимальными клетками сосудистого сплетения, обнаруженными во всех компонентах желудочковой системы, за исключением водопровода головного мозга и задних и передних рогов боковых желудочков . ЦСЖ течет из боковых желудочков через межжелудочковые отверстия в третий желудочек , а затем в четвертый желудочек через церебральный водопровод в среднем мозге . Из четвертого желудочка он может пройти в центральный канал спинного мозга или в субарахноидальные цистерны через три небольших отверстия: центральное срединное отверстие и два латеральных отверстия .
Согласно традиционному пониманию физиологии спинномозговой жидкости (СМЖ), большая часть спинномозговой жидкости вырабатывается сосудистым сплетением, циркулирует через желудочки, цистерны и субарахноидальное пространство и всасывается в кровь паутинными ворсинками. [ нужна ссылка ]
Затем жидкость течет вокруг верхнего сагиттального синуса и реабсорбируется через паутинные грануляции (или паутинные ворсинки) в венозные синусы , после чего проходит через яремную вену и главную венозную систему . ликвор в спинном мозге может течь вплоть до поясничной цистерны на конце спинного мозга вокруг конского хвоста , где люмбальные пункции выполняются .
между Мозговой водопровод третьим и четвертым желудочками очень мал, как и отверстия, а это означает, что их можно легко закупорить.
Защита мозга
[ редактировать ]Головной и спинной мозг покрыты мозговыми оболочками , тремя защитными оболочками: твердой твердой мозговой оболочкой , паутинной и мягкой мозговой оболочкой . Спинномозговая жидкость (СМЖ) в черепе и позвоночнике обеспечивает дополнительную защиту, а также плавучесть и находится в субарахноидальном пространстве между мягкой мозговой оболочкой и паутинной оболочкой. [ нужна ссылка ]
СМЖ, вырабатываемая в желудочковой системе, также необходима для химической стабильности и обеспечения мозга питательными веществами. СМЖ помогает защитить мозг от толчков и ударов по голове, а также обеспечивает плавучесть и поддержку мозга против силы тяжести. (Поскольку мозг и спинномозговая жидкость имеют одинаковую плотность, мозг плавает в нейтральной плавучести, подвешенный в спинномозговой жидкости.) Это позволяет мозгу расти в размерах и весе, не опираясь на дно черепа, что привело бы к разрушению нервной ткани. [11] [12]
Клиническое значение
[ редактировать ]Узость водопровода и отверстий головного мозга означает, что они могут блокироваться, например, кровью после геморрагического инсульта. Поскольку спинномозговая жидкость постоянно вырабатывается сосудистым сплетением внутри желудочков, блокировка оттока приводит к все более высокому давлению в боковых желудочках . Как следствие, это обычно приводит к гидроцефалии . С медицинской точки зрения это можно назвать постгеморрагической приобретенной гидроцефалией, но в просторечии ее часто называют «водой в мозгу». Это чрезвычайно серьезное состояние, независимо от причины закупорки. Эндоскопическая третья вентрикулостомия — это хирургическая процедура лечения гидроцефалии, при которой в дне третьего желудочка создается отверстие с помощью эндоскопа, помещаемого в желудочковую систему через трепанационное отверстие . Это позволяет спинномозговой жидкости течь непосредственно в базальные цистерны , минуя любые препятствия. Хирургическая процедура по созданию входного отверстия для доступа к любому из желудочков называется вентрикулостомия . Это делается для дренирования скопившейся спинномозговой жидкости либо через временный катетер, либо через постоянный шунт. [ нужна ссылка ]
Другие заболевания желудочковой системы включают воспаление оболочек ( менингит ) или желудочков ( вентрикулит ), вызванное инфекцией или попаданием крови после травмы или кровотечения ( кровоизлияние в мозг или субарахноидальное кровоизлияние ).
В процессе эмбриогенеза в сосудистом сплетении желудочков кисты сосудистого сплетения могут образовываться .
Научное психических изучение компьютерной томографии желудочков в конце 1970-х годов дало новый взгляд на изучение расстройств . Исследователи обнаружили, что у людей, страдающих шизофренией, желудочки (в среднем по группе) были больше, чем обычно. Это стало первым «доказательством» того, что шизофрения имеет биологическое происхождение, и привело к возобновлению интереса к ее изучению с использованием методов визуализации . Магнитно-резонансная томография (МРТ) вытеснила использование КТ в исследованиях для выявления желудочковых аномалий при психических заболеваниях.
Является ли увеличение желудочков причиной или следствием шизофрении, до сих пор не установлено. Увеличенные желудочки также встречаются при органической деменции и объясняются в основном факторами окружающей среды. [13] Также было обнаружено, что они чрезвычайно различаются между людьми, так что процентная разница в средних групповых показателях в исследованиях шизофрении (+16%) была описана как «не очень глубокая разница в контексте нормальных отклонений» (в диапазоне от 25% до 350% от среднего). [14]
Пещеру прозрачной перегородки связывают с шизофренией . [15] посттравматическое стрессовое расстройство , [16] черепно-мозговая травма , [17] а также с антисоциальным расстройством личности . [10] CSP является одной из отличительных особенностей людей с симптомами боксерского слабоумия . [18]
Дополнительные медиа
[ редактировать ]
3D-модель желудочковой системы
Схема, показывающая отношение желудочков к поверхности мозга.
Боковые желудочки вместе с подкорковыми структурами в стеклянном мозге
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Рост, Вашингтон (2018). «Развитие нервной системы». Фундаментальная нейронаука для фундаментальных и клинических приложений . Эльзевир. стр. 72–90.д1. дои : 10.1016/b978-0-323-39632-5.00005-0 . ISBN 978-0-323-39632-5 .
Желудочковая система представляет собой развитие просвета головных частей нервной трубки и развивается параллельно мозгу.
- ^ Jump up to: а б Шойхет, Миш; Кларк, Роберт С.Б. (2011). «Структура, функции и развитие нервной системы». Детская реанимационная помощь . Эльзевир. стр. 783–804. дои : 10.1016/b978-0-323-07307-3.10057-6 . ISBN 978-0-323-07307-3 .
Желудочки содержат сосудистое сплетение, которое производит спинномозговую жидкость, и служат проводниками тока спинномозговой жидкости в ЦНС. Стенки желудочков выстланы эпендимальными клетками, которые соединены плотными соединениями и образуют ликворно-мозговой барьер.
- ^ Jump up to: а б Шойхет, Миш; Кларк, Роберт С.Б. (2011). «Структура, функции и развитие нервной системы». Детская реанимационная помощь . Эльзевир. стр. 783–804. дои : 10.1016/b978-0-323-07307-3.10057-6 . ISBN 978-0-323-07307-3 .
Желудочковая система возникает из полого пространства развивающейся нервной трубки и дает начало цистернам в ЦНС, от головного до спинного мозга.
- ^ Вернау, Уильям; Вернау, Карен А.; Сью Бэйли, Клета (2008). «Спинномозговая жидкость». Клиническая биохимия домашних животных . Эльзевир. стр. 769–819. дои : 10.1016/b978-0-12-370491-7.00026-x . ISBN 978-0-12-370491-7 . S2CID 71013935 .
Спинномозговая жидкость течет в больших количествах от мест производства к местам всасывания. Жидкость, образующаяся в боковых желудочках, поступает через парные межжелудочковые отверстия (отверстие Монро) в третий желудочек, затем через мезэнцефальный водопровод (сильвиев водопровод) в четвертый желудочек. Большая часть спинномозговой жидкости выходит из четвертого желудочка в субарахноидальное пространство; небольшое количество может попасть в центральный канал спинного мозга.
- ^
В эту статью включен текст , доступный по лицензии CC BY 4.0 . Беттс, Дж. Гордон; Дезе, Питер; Джонсон, Эдди; Джонсон, Джоди Э; Король, Оксана; Круз, Дин; По, Брэндон; Мудро, Джеймс; Уомбл, Марк Д; Янг, Келли А. (16 июля 2023 г.). Анатомия и физиология . Хьюстон: OpenStax CNX. 13.3 Кровообращение и центральная нервная система. ISBN 978-1-947172-04-3 . - ^ Национальные институты здравоохранения (13 декабря 2011 г.). «Желудочки головного мозга» . nih.gov.
- ^ Библиотека Кисуму Международной школы медицины и прикладных наук
- ^ Jump up to: а б Шенвольф, Гэри К. (2009). « Развитие головного мозга и черепно-мозговых нервов» . Эмбриология человека Ларсена (4-е изд.). Филадельфия: Черчилль Ливингстон/Эльзевир. ISBN 9780443068119 .
- ^ Ракич, П. (октябрь 2009 г.). «Эволюция неокортекса: взгляд из биологии развития» . Обзоры природы. Нейронаука . 10 (10): 724–35. дои : 10.1038/nrn2719 . ПМЦ 2913577 . ПМИД 19763105 .
- ^ Jump up to: а б Рейн, Адриан; Ли, Лидия; Ян, Ялин; Коллетти, Патрик (2010). «Маркер нервного развития лимбической недостаточности при антисоциальном расстройстве личности и психопатии». BJPsych» . Британский журнал психиатрии . 197 (3): 186–192. : 10.1192 /bjp.bp.110.078485 . PMC 2930915. . PMID 20807962 doi
- ^ Кляйн, С.Б., и Торн, Б.М. Биологическая психология. Издательство Worth: Нью-Йорк. 2007.
- ^ Саладин, Кеннет С. Анатомия и физиология. Единица формы и функции. 5-е издание. МакГроу-Хилл: Нью-Йорк. 2007 год
- ^ Пепер, Джиска С.; Брауэр, Р.М.; Бумсма, Д.И.; Кан, РС; Хулсхофф Пол, HE (2007). «Генетические влияния на структуру мозга человека: обзор исследований визуализации мозга у близнецов» . Картирование человеческого мозга . 28 (6): 464–73. дои : 10.1002/hbm.20398 . ПМК 6871295 . ПМИД 17415783 .
- ^ Аллен Дж.С., Дамасио Х., Грабовски Т.Дж. (август 2002 г.). «Нормальные нейроанатомические изменения в мозге человека: объемное МРТ-исследование». Американский журнал физической антропологии . 118 (4): 341–58. дои : 10.1002/ajpa.10092 . ПМИД 12124914 .
- ^ Галарза М, Мерло А, Ингратта А, Альбанезе Э, Альбанезе А (2004). «Полая прозрачная перегородка и ее повышенная распространенность при шизофрении: нейроэмбриологическая классификация». Журнал нейропсихиатрии и клинических нейронаук . 16 (1): 41–6. дои : 10.1176/appi.neuropsych.16.1.41 . ПМИД 14990758 .
- ^ Мэй Ф., Чен К., Гилбертсон М., Шентон М., Питман Р. (2004). «Полная перегородка прозрачной перегородки у монозиготных близнецов, дискордантных по боевому воздействию: связь с посттравматическим стрессовым расстройством» (PDF) . Биол. Психиатрия . 55 (6): 656–8. doi : 10.1016/j.biopsych.2003.09.018 . ПМК 2794416 . ПМИД 15013837 .
- ^ Чжан Л., Равдин Л., Релкин Н., Циммерман Р., Джордан Б., Латан В., Улуг А. (2003). «Повышенная диффузия в мозгу профессиональных боксеров: доклинический признак черепно-мозговой травмы?» . Американский журнал нейрорадиологии . 24 (1): 52–7. ПМЦ 8148951 . ПМИД 12533327 .
- ^ Макки, AC; Канту, Колорадо; Новински, CJ; Хедли-Уайт, ET; Гаветт, Бельгия; Бадсон, А.Е.; Сантини, ВЕ; Ли, HS; Кубилус, Калифорния; Стерн, РА (июль 2009 г.). «Хроническая травматическая энцефалопатия у спортсменов: прогрессирующая таупатия после повторяющихся травм головы» . Нейропатол Exp Neurol . 68 (7): 709–35. дои : 10.1097/NEN.0b013e3181a9d503 . ПМЦ 2945234 . ПМИД 19535999 .
| Базы данных органов управления : Национальные |
|---|
