Серое вещество

Исследования

Объём серого вещества и познавательные способности пожилых людей

Существенная положительная корреляция была обнаружена между объёмом серого вещества у пожилых людей и показателями семантической и кратковременной памяти. В то же время эти показатели не зависели от объёма белого вещества. Очевидно, индивидуальные различия познавательных функций, которые относительно хорошо сохраняются с возрастом, обусловлены различиями объёма серого вещества у здоровых пожилых людей.

Объём серого вещества и биполярное аффективное расстройство

Некоторые особенности распределения серого вещества могут быть связаны с нарушениями психики. Не обнаруживается различий в общем объёме серого вещества у пациентов, страдающих , и здоровых людей. Но у таких больных меньше объём серого вещества в левой нижней теменной дольке, верхней височной и средней лобной извилинах правого полушария, а также в левом хвостатом ядре. Объём серого вещества средней лобной извилины правого полушария коррелировал с продолжительностью заболевания и числом эпизодов у пациентов.

Курение и серое вещество

Потеря серого вещества и познавательных функций у заядлых курильщиков происходит быстрее, чем у некурящих. Хронические курильщики, не курившие во время исследования, потеряли меньше клеток мозга и сохранили лучше мыслительные функции, нежели те, кто продолжал курить.

Жестокое обращение с детьми и объём серого вещества

У подростков, которые в детстве подвергались физическим наказаниям или были лишены родительской заботы, понижено содержание серого вещества в префронтальной коре головного мозга.

Современные методы терапии

Лечебные мероприятия необходимы для устранения главных симптомов болезни, провоцирующей расстройство мозга. Придется употреблять медикаменты, сдерживающие развитие патологии.

В обязательном порядке употребляются сосудистые лекарства наподобие пентоксифиллина, винпоцетина, циннаризина, дигидроэргокриптина. Они благоприятно воздействуют на кровоснабжение тканей мозга, стабилизируют работу капилляров, повышают пластичность эритроцитов, делают кровь жидкой. Препараты помогают устранить сосудистый спазм, повысить устойчивость артерий и вен к гипоксии.

В виде антиоксидантного, антигипоксантного препарата применяется цитофлавин, пирацетам. Лечение вестибулотропными препаратами останавливает головокружение, устраняет шаткость во время передвижения, улучшает качество жизни пациентов. При высоких показателях артериального давления требуется постоянный контроль цифр давления и частоты сокращений, стабилизации их по показаниям.

Формы патологического процесса

В зависимости от повреждений, вызванные нарушениями в работе сосудов и доставке питательных веществ к мозговым тканям, выделяют:

1. Дисциркуляторный характер повреждений;
2. Очаговые изменения вещества головного мозга дистрофического характера.

К группе риска относятся не только возрастные пациенты. Патологический процесс в мозговых структурах встречается и при сопутствующих заболеваниях не связанных с сосудистой системой:

• Возраст старше 50 лет;
• Нарушение обмена веществ (ожирение);
• Гипертензия;
• Малоподвижный образ жизни (явления застоя в сосудистом русле);
• Злоупотребление алкоголем и табаком;
• Атеросклероз;
• Сахарный диабет;
• Вегетососудистая дистония;
• Остеохондроз;
• Нарушение сердечного ритма (брадикардия, тахикардия);
• Ревматоидный артрит.

Дисциркуляторные нарушения

Дисциркуляторная форма патологического процесса — медленное развитие поражения сосудистого генеза, имеет хроническое течение. Начальная стадия не приводит к значительным сбоям в нервной системе и ощущается как переутомление или депрессия, диагностировать развивающуюся патологию крайне сложно.

Разрастание вазогенных очагов поражения приводит к отмиранию ткани и выражается неустойчивостью психики и появлению головных болей. Обширный некроз тканей приводит к необратимым изменениям, человек становится недееспособен (нарушена двигательная активность и интеллектуальные способности).

Дистрофические изменения

Нехватка клеточного питания приводит к очаговым изменениям головного мозга дистрофического характера, зона повреждения может быть единичной или иметь обширную площадь.

Некротические участки могут быть в виде единичных вкраплений или иметь множественные очаги с мертвой тканью. Патологические изменения имеют генетическую предрасположенность и проявляют себя при наличии неблагоприятных факторов.

• Черепно-мозговые травмы;
• Новообразования (опухоли, кисты);
• Последствия дегенеративных изменений (рубцы на мозговой ткани после травмы);
• Остеохондроз шейного отдела;
• Аневризма сосудов.

Проявление симптомов происходит уже при тяжелой форме болезни и обширном очаге некроза. Начальная стадия выражается депрессивным состоянием, которое не купируется антидепрессантами.

Поражение лобной и височной доли мозга выражается в снижении памяти и концентрации внимания. Прогрессирующий процесс приводит к дегенеративным изменениям (не узнает предметы, нарушена речь).

Присоединяются демиелинизирующие нарушения, выражающиеся в нарушении опорно-двигательной системы (шатающаяся походка, нарушение координации). Развитие парезов различной интенсивности (тремор рук, головы, отсутствие мимики на лице), приводят к дисфагии (невозможность приема пища из-за нарушения глотания).

Человек становится, не способен контролировать эмоции (смех или плач без причины), изменения затрагивают и голосовые связки (гнусавый голос).

Группы риска

В группы риска входят люди, подвержены таким факторам:

1. Артериальная гипертензия. У них повышается риск развития сосудистых очагов в белом веществе.
2. Неправильное питание. Люди переедающие, избыточно употребляющие лишние углеводы. У них нарушается обмен веществ, вследствие чего на внутренних стенках сосудов откладываются жировые бляшки.
3. Очаги демиелинизации в белом веществе появляются у пожилых людей.
4. Курение и алкоголь.
5. Сахарный диабет.
6. Малоподвижный образ жизни.
7. Генетическая предрасположенность к сосудистым заболеваниям и опухолям.
8. Постоянный тяжелый физический труд.
9. Отсутствие занятий интеллектуальным трудом.
10. Проживание в условиях загрязнения воздуха.

Функции белого и серого вещества

Спинной мозг человека выполняет несколько важных функций. Благодаря анатомическому строению головной мозг получает и отдает сигналы, позволяющие человеку двигаться, чувствовать боль. Во многом этому способствует устройство позвоночного столба и конкретно мягких мозговых тканей:

• Белое вещество спинного мозга человека выполняет функцию проводника нервных импульсов. Именно в этой части мозговой ткани проходят восходящие и нисходящие проводниковые пути. Таким образом, рефлекторная функция белого вещества заключается в посреднической деятельности.
• Серое вещество выполняет рефлекторную функцию – оно создает и обрабатывает нервные импульсы, которые через белые структуры передаются в полушария мозга и обратно. Обеспечить рефлекторную функцию серого вещества позволяет большое количество нервных клеток и немиелизированных отростков.

Структура спинного мозга способствует тесной взаимосвязи между двумя основными компонентами. Для белого вещества характерна основная функция передачи нервных импульсов. Это становится возможным благодаря тесному прилеганию к серой сердцевине в виде проходящих канатиков нервных волокон, на всей протяженности позвоночного столба.

Серое вещество спинного мозга образовано из около 13 млн. нервных клеток. В составе присутствует большое количество немиелизированных отростков и клеток глии. Проходя воль всего позвоночника, нервные ткани образуют серые столбы.

В зависимости от анатомического расположения, принято различать передние, задние и боковые отделы. У каждого столба своя структура и предназначение.

• Задние рога серого вещества спинного мозга образованы вставочными нейронами. Они воспринимают сигналы от клеток, расположенных в ганглиях.
• Передние рога серого вещества спинного мозга образованы двигательными нейронами. Аксоны, выходя из спинномозгового пространства, образуют нервные корешки. Главной задачей передних рогов является иннервация подконтрольных мышечных тканей и скелетной мускулатуры.
• Боковые рога образованы висцеральными и чувствительными клетками, отвечающими за моторику.

По сути, серое вещество представляет собой скопление нервных клеток с разным предназначением и функциональными возможностями.

В центре серого вещества располагается спинномозговой канал, посредством которого обеспечивается циркуляция ликвора, и соответственно передача питательных элементов нервным волокнам и тканям.

Клеточная организация сегментов спинномозговой ткани обеспечивает быструю передачу нервных импульсов, контролирует двигательные и рефлекторные функции.

Любые поражения, влияющие на анатомическую структуру, проявляются в нарушении основных функций организма:

• Поражение серого вещества – главной задачей сегмента является обеспечение рефлекторной и двигательной функции. Поражение проявляется в онемении, частичной или полной парализации конечностей. На фоне нарушений развивается мышечная слабость, невозможность выполнять естественные ежедневные задачи. Нередко паталогические процессы сопровождаются проблемами в дефекации и мочеиспускании.
• Поражения белой оболочки – нарушается передача нервных импульсов к полушариям и мозжечку. В результате пациент испытывает головокружения, потерю ориентации. Наблюдаются сложности в координации движения. При сильных нарушениях происходит парализация конечностей.

Топография белого и серого вещества показывает тесную взаимосвязь двух основных структур полости позвоночного столба. Любые нарушения отражаются на двигательной и рефлекторной функции человека, а также работе внутренних органов.

Кора

Кора головного мозга – это поверхностный слой толщиной в 3 мм, покрывающий полушария. Она состоит из вертикально ориентированных нервных клеток с отростками. В ней также есть афферентные и эфферентные нервные волокна, нейро-глии. Что такое кора головного мозга? Это сложная структура с горизонтальной слоистостью. Строение коры головного мозга: в ней различают 6 слоев (наружный зернистый, молекулярный, наружный пирамидальный, внутренний зернистый, внутренний пирамидальный, веретеновидных клеток), которые имеют разную плотность расположения, ширину, размер и форму нейронов. Благодаря имеющимся в коре вертикальным пучкам нервных волокон, нейронов и их отростков она имеет вертикальную исчерченность. Кора головного мозга человека, которая насчитывает больше 10 млрд. нейронов, имеет площадь около 2200 кв.см.

Кора головного мозга отвечает за несколько специфических функций. При этом каждая ее доля отвечает за что-то свое. Функции коры головного мозга:

височная доля – слух и обоняние;

затылочная – зрение;

теменная – осязание и вкус;

лобная – речь, движение, сложное мышление.

Каждый нейрон (серое вещество) имеет до 10 тысяч контактов с другими нейронами. Белое вещество головного мозга – это нервные волокна. Определенная их часть соединяет оба полушария. Белое вещество полушарий головного мозга состоит из 3 видов волокон:

ассоциационные (связывающие разные корковые участки в одном полушарии);

комиссуральные (соединяющие между собой полушария);

проекционные (проводящие пути анализаторов, осуществляющих связь коры мозга с ниже расположенными образованиями). Внутри полушарий мозга находятся скопления серого вещества (базальные ганглии). Их функция – передача информации. Белое вещество головного мозга человека занимает пространство между базальными ядрами и мозговой корой. В нем различают 4 части (в зависимости от его расположения):

находящееся в извилинах между бороздами;

имеющееся в наружных частях полушарий;

входящее в состав внутренней капсулы;

находящееся в мозолистом теле.

Белое вещество головного мозга образовано нервными волокнами, связывающими собой кору извилин обеих полушарий и нижележащими образованиями. Подкорка мозга состоит из подкорковых ядер. Конечный мозг управляет всеми важными для жизни человека процессами и нашими интеллектуальными способностями.

Задние мозговые ткани

Непосредственно над продолговатым мозгом находиться мост, а справа мозжечок. Первый отдел представлен в виде валика светлого оттенка. Он связан с мозговыми ножками и myelencephalon.

Поперечные волокна разделяют мост на такие части:

• Вентральная (желудочная). В этом участке substantia alba представлена преимущественно проводящими волокнами, а substantia grisea имеет в здесь свои ядра;
• Дорсальная (спинная). Она состоит из таких элементов:
  • Переключательные ядра;
  • Сетевидное образование;
  • Сенсорные системы;
  • Нервные пути.

Мозжечок расположился сразу под затылочной частью мозга. Он состоит из 2 полушарий и срединной части. Серое вещество представлено в виде ядер (зубчатых, пробковидных, шаровидных, шатровидных) и коры. Белая субстанция находится под темной оболочкой. Располагается во всех извилинах и преимущественно состоит из волокон, которые выполняют следующие цели:

• Связывают мозговые доли и извилины;
• Следуют к ядрам, локализованным внутри;
• Связывают отделы.

Симптомы и причины очагов глиоза в белом веществе

Очаги в белом веществе головного мозга – это зоны поражения мозговой ткани, сопровождающиеся нарушением психических и неврологических функций высшей нервной деятельности. Очаговые области вызываются инфекциями, атрофией, нарушением кровоснабжения и травмами. Чаще всего зоны поражения вызываются воспалительными заболеваниями. Однако области изменений могут иметь и дистрофическую природу. Это наблюдается преимущественно по мере старения человека.

Очаговые изменения белового вещества головного мозга бывают локальными, одноочаговыми, и диффузными, то есть умеренно поражается все белое вещество. Клиническая картина определяется локализацией органических изменений и их степенью. Единичный очаг в белом веществе может и не повлиять на расстройство функций, однако массовое поражение нейронов вызывает нарушение работы нервных центров.

Набор симптомов зависит от расположения очагов и глубины поражения мозговой ткани. Симптомы:

1. Болевой синдром. Характеризуется хроническими головными болями. Неприятные ощущения усиливаются по мере углубления патологического процесса.
2. Быстрая утомляемость и истощение психических процессов. Ухудшается концентрация внимания, уменьшается объем оперативной и долговременной памяти. С трудом осваивается новый материал.
3. Уплощение эмоций. Чувства теряют остроту. Больные безучастны к миру, теряют к нему интерес. Прежние источники удовольствия уже не приносят радости и желание ими заниматься.
4. Нарушение сна.
5. В лобных долях очаги глиоза нарушают контроль за собственным поведением больного. При глубоких нарушениях может утратиться понятие о социальных нормах. Поведение становится вызывающим, необычным и странным.
6. Эпилептические проявления. Чаще это малые судорожные припадки. Непроизвольно сокращаются отдельные группы мышц без угрозы для жизни.

Зоны поражения в белом веществе вызываются такими заболеваниями и состояниями:

• Группа сосудистых заболеваний: атеросклероз, амилоидная ангиопатия, диабетическая микроангиопатия, гипергомоцистеинемия.
• Воспалительные заболевания: менингит, энцефалит, рассеянный склероз, системная красная волчанка, болезнь Шегрена.
• Инфекции: болезнь Лайма, СПИД и ВИЧ, мультифокальная лейкоэнцефалопатия.
• Отравление веществами и тяжелыми металлами: угарный газ, свинец, ртуть.
• Дефицит витаминов, особенно витаминов группы B.
• Черепно-мозговые травмы: ушиб, сотрясение.
• Острая и хроническая лучевая болезнь.
• Врожденные патологии центральной нервной системы.
• Острое нарушение мозгового кровообращения: ишемический и геморрагический инсульт, инфаркт мозга.

Типы

Снимки МРТ позволяют выявить все патологии, которые затрагивают ткани головного мозга. Зоны поражения определяю по изменению окраски, эхогенности отдельных участков коры или других структур органа. С помощью полученных данных специалисты измеряют площадь разрушенного участка, а также прогнозируют процесс развития патологии.

Очаговое поражение головного мозга может быть следствием:

• Демиелинизации;
• Наличия новообразований;
• Отека тканей;
• Нарушения кровообращения;
• Глиоза (замещение функциональных клеток глиальной тканью).

Проявления патологии зависят от места расположения очага поражения. Поэтому МРТ-диагностика считается самым информативным методом выявления заболеваний ЦНС.

По характеру расположения очаги поражения головного мозга бывают:

1. Юкстакортикальные;
2. Перивентрикулярные;
3. Лакунарные.

Юкстакортикальные очаги поражения нервной ткани характерны для рассеянного склероза. В этом случае они располагаются максимально близко к коре головного мозга. При описании МРТ-картины специалисты рекомендуют употреблять именно это определение, так как термин «подкорковые» не может передать полностью характер распространения патологии – он описывает любые изменения в белом веществе вплоть до желудочков.

Перивентрикулярное расположение очагов разрушения диагностируется при гипоксически-ишемическом поражении вещества мозга. В этом случае они располагаются вблизи желудочков.

Лакунарные очаги поражения являются следствием повреждения глубинных артерий. Они располагаются в толще белого вещества вдоль кровеносных сосудов. Обычно их диаметр варьируется в пределах 1–20 мм.

Демиелинезация

Характеризуется наличием областей разрушения миелиновой оболочки нервных волокон. Из-за этого на участке головного мозга нарушается передача нервных импульсов между нейронами, что негативно сказывается на работоспособности ЦНС.

Разрушение тканей по этому типу наблюдаются при рассеянном склерозе, мультифокальной лейкоэнцефалопатии, болезни Марбурга, остром диссимулирующем энцефаломиелите, болезни Девика.

При этих заболеваниях Мрт-картина идентична: на снимках хорошо визуализируются единичные или множественные белые пятна, которые располагаются в одном или нескольких отделах мозга. Размер областей зависит от степени заболевания, что подтверждается наличием и силой неврологических отклонений.

Пространства Вирхова-Робина

На данный момент единого представления о периваскулярных пространствах нет. Некоторые ученые считают, что они окружают только артерии, а другие – все крупные кровеносные сосуды, пронизывающие головной мозг. Одни описывают их, как пространство, которое располагается между стенкой сосуда и нервной тканью, другие – как естественное продолжение подпаутинной и мягкой мозговой оболочки.

Первикулярные пространства выполняют сразу несколько функций:

• Участвуют в циркуляции ликвора;
• В них происходит обмен веществ между ликвором и тканями мозга;
• Являются частью гематоэнцефалического барьера;
• Содержат иммунокомпетентные клетки, то есть с помощью них происходит иммунорегуляция в тканях органа.

Периваскулярные пространства занимают небольшой объем, поэтому у здорового человека на МРТ-снимке их не видно.

При опасных состояниях, например, перед инсультом, у заболевшего повышается ВЧД за счет увеличения объема спинномозговой жидкости. Это ведет к расширению полости между сосудами мозга и нервной тканью. Вместе с этим процессом повышается эхогенность участка, что на Мрт-снимке проявляется в виде возникновения белого пятна.

Очаги болезни Альцгеймера

Заболевание характеризуется потерей нейронов и снижением числа синаптических связей между ними. Это ведет к уменьшению толщины серого вещества и выраженной атрофии пораженных участков.

На МРТ-снимках появляются темные пятна, которые свидетельствуют о некрозе клеток головного мозга. Точный диагноз ставится по итогу нескольких обследований, то есть в динамике.

Отек мозгового вещества

Характеризуется накоплением жидкости в клетках головного и межклеточном пространстве. За счет этого увеличивается объема органа и повышается внутричерепное давление.

В зоне поражения на МРТ-снимке присутствует светлое пятно, которое по мере усугубления процесса увеличивается и постепенно охватывает весь орган.

Очаги глиоза

Появляются в результате замещения функциональных структур головного мозга на соединительную ткань. Являются следствием дегенеративных процессов в ЦНС – недостатка кислорода, энцефалопатии, рассеянного склероза, энцефалита.

Лечение и диагностика

Основной способ найти множественные очаги – визуализировать мозговое вещество на магнитно-резонансной томографии. На послойных

изображениях наблюдаются пятна и точечные изменения тканей. На МРТ видно не только очаги. Этим методом также выявляется причина поражения:

• Единичный очаг в правой лобной доли. Изменение указывает на хроническую гипертензию или перенесенный гипертонический криз.
• Диффузные очаги по всей коре появляются при нарушении кровоснабжения вследствие атеросклероза сосудов головного мозга или.
• Очаги демиелинизации теменных долей. Говорит о нарушении поступления крови через позвоночные артерии.
• Массовые очаговые изменения в белом веществе больших полушарий. Такая картина появляется вследствие атрофии коры, которая формируется в старости, от болезни Альцгеймера или болезни Пика.
• Гиперинтенсивные очаги в белом веществе головного мозга появляются вследствие острого нарушения кровоснабжения.
• Мелкие очаги глиоза наблюдаются при эпилепсии.
• В белом веществе лобных долей единичные субкортикальные очаги преимущественно формируются после инфаркта и размягчения мозговой ткани.
• Единичный очаг глиоза правой лобной доли проявляется чаще всего как признак старения мозга у пожилых людей.

Магнитно-резонансная томография также проводится для спинного мозга, в частности для шейного и грудного его отдела.

Смежные методы исследования:

Вызванные зрительные и слуховые потенциалы. Проверяется способность затылочной и височной области генерировать электрические сигналы.

Люмбальная пункция. Исследуются изменения в цереброспинальной жидкости. Отклонение от нормы указывает на органические изменения или воспалительные процессы в ликворопроводящих путях.

Показана консультация у невролога и психиатра. Первый изучает работу сухожильных рефлексов, координацию, движения глаз, мышечную силу и синхронность мышц-разгибателей и сгибателей. Психиатр исследует психическую сферу больного: восприятие, когнитивные способности.

Очаги в белом веществе лечатся несколькими ветвями: этиотропной, патогенетической и симптоматической терапией.

Этиотропная терапия направлена устранение причины заболевания. Например, если вазогенные очаги белового вещества головного мозга вызваны артериальной гипертензией, пациенту назначается антигипертензивная терапия: набор препаратов, направленных на понижение давления. Например, мочегонные, блокаторы кальциевых каналов, бета-адреноблокаторы.

Патогенетическая терапия направлена на восстановление нормальных процессов в головном мозгу и устранение патологический явлений. Назначаются препараты, улучшающие кровоснабжение мозга, улучшающие реологические свойства крови, понижающие потребность мозговой ткани к кислороду. Применяются витамины. Для восстановления работы нервной системы необходимо принимать витамины группы B.

Симптоматическое лечение устраняет симптомы. Например, при судорогах назначаются противоэпилептические препараты, устраняющие очаги возбуждения. При пониженном настроении и отсутствии мотивации больному дают антидепрессанты. Если очаги в белом веществе сопровождаются тревожным расстройством, пациенту назначаются анксиолитики и успокаивающие. При ухудшении когнитивных способностей показан курс ноотропных средств – веществ, улучшающих метаболизм нейронов.

Не нашли подходящий ответ?Найдите врача и задайте ему вопрос!

Серое вещество и интеллект

На протяжении многих лет ученые пытаются установить биологическую связь размера мозга человека с его интеллектом. Иногда удается доказать, что общий размер мозга все же влияет на интеллектуальный уровень развития. Позднее было доказано, что размер передней доли головного мозга способен изменять IQ. Но современные ученые склонны предполагать, что уровень интеллектуального развития напрямую зависит не от размеров мозговых структур, а от более тонких образований и их особенностей

Более важное значение имеют скорость передачи нервного импульса и число образованный нейронных связей. Не менее важен и уровень кислотно-щелочного баланса в мозговых тканях

Ведь именно он значительно улучшает проводимость нервного импульса. Но даже эта теория не является абсолютно признанной во всем мире.

Американские ученые провели интересный эксперимент, в ходе которого исследователи измеряли объем серого вещества у 50 человек. Для этого применялась техника магнитного резонанса, после которой каждый пациент проходил стандартный тест на IQ. Головной мозг был условно поделен на много частей, чтобы легче было проанализировать количество серого вещества в каждой из них. Результаты тестов поразили всех. Более высокий уровень интеллекта выявился именно у тех испытуемых, чей мозг обладал большим количеством серого вещества. Пациенты с более низкими результатами имели гораздо меньший объем нервной ткани. Хотя давно известно, что физиологически интеллект контролируется серым веществом всего лишь на 6 %.