При наблюдении за внутренним строением мозга четыре следующих желудочка выделяются на фоне остального мозга, который в основном состоит из серого вещества.
Особый внешний вид может быть частью того, почему считалось, что желудочки играют необычную роль. В древние времена считалось, что в них обитает ‘животный дух’, субстанция, которая позволяет душе осуществлять контроль над физическим телом.
Типы желудочков
Желудочки головного мозга представляют собой полости, которые вырабатывают и хранят вещество, известное как спинномозговая жидкость (ликвор). Желудочковая система головного мозга состоит из четырех желудочков, а также небольших структур, которые соединяют каждый желудочек, называемых отверстиями.
Таким образом, желудочки связаны друг с другом, чтобы функционировать должным образом. Желудочки необходимы для поддержания центральной нервной системы (ЦНС).
В головном мозге есть четыре желудочка: 2 боковых желудочка, третий желудочек и четвертый желудочек. Желудочки выстланы специализированной мембраной, называемой сосудистым сплетением, которая состоит из эпендимальных клеток.
Эпендимальные клетки — это глиальные клетки, типы клеток, которые обеспечивают физическую и метаболическую поддержку нейронов.
Эти специфические клетки приспособлены для выработки спинномозговой жидкости (ликвора), и они выделяют жидкость в желудочки с относительно постоянной скоростью. Основной функцией каждого желудочка головного мозга является выработка, выделение и транспортировка ликвора.
Боковые желудочки
Первый и второй желудочки известны как боковые желудочки. Каждый из боковых желудочков расположен в каждом полушарии коры головного мозга, один в левом полушарии, один в правом.
Боковые желудочки представляют собой С-образные структуры и имеют три рога, которые выступают в три доли головного мозга: лобную, затылочную и височную доли.
Боковые желудочки соединены со следующими желудочками, третьим желудочком, отверстием, называемым межжелудочковым отверстием (или отверстием Монро). Также наблюдается увеличение объема боковых желудочков с возрастом.
Третий желудочек
Третий желудочек представляет собой очень узкую воронкообразную структуру, расположенную между правым и левым таламусом, по средней линии между правым и левым боковыми желудочками, чуть выше ствола мозга.
Помимо выработки ликвора, третий желудочек имеет прямое сообщение с каждым боковым желудочком через отверстие Монро.
Этот желудочек также взаимодействует с четвертым желудочком через то, что известно как церебральный (или Сильвиев) акведук, канал, который позволяет ликвору проходить между третьим и четвертым желудочками.
Четвертый желудочек
Четвертый желудочек является последним желудочком системы, который получает ликвор из третьего желудочка по мозговому водопроводу.
Четвертый желудочек представляет собой ромбовидную структуру, которая находится внутри ствола головного мозга, на стыке между мостом и продолговатым мозгом. Он имеет четыре отверстия, через которые ликвор стекает в два места мозга.
Ликвор стекает в центральный спинномозговой канал, омывая спинной мозг. Он также впадает в субарахноидальные цистерны, омывающие мозг, между паутинной оболочкой и мягкой оболочкой. Здесь ликвор реабсорбируется обратно в кровоток.
Спинномозговая жидкость (ликвор)
Человеческий мозг полностью заключен в череп, чтобы защитить его от повреждений. Для дополнительной защиты мозг покрыт тремя менингеальными слоями: мягкой оболочкой, арахноидальной оболочкой и твердой мозговой оболочкой.
Мягкая мозговая оболочка — это нежный внутренний слой, паутинная оболочка — это средний слой, состоящий из паутинообразной структуры, а твердая мозговая оболочка — это жесткий внешний слой.
Несмотря на всю эту защиту, вокруг мозга все еще остается пространство, которое может сделать его уязвимым для травм. Следовательно, это пространство занято ликвором, который вырабатывается желудочковой системой.
Только в 1794 году было обнаружено, что желудочки заполнены ликвором.
Основное назначение желудочковой системы — вырабатывать ликвор, который выполняет множество функций, но в основном защищает ЦНС. Помимо ликвора, желудочки полые.
Спинномозговая жидкость (ликвор) постоянно омывает головной мозг и позвоночный столб. Он вырабатывается сосудистым сплетением, расположенным в области желудочков.
Плазма фильтруется из крови для получения ликвора. Таким образом, можно контролировать точный химический состав жидкости.
Около половины литра ликвора вырабатывается желудочками каждый день и протекает через эти желудочки постоянным потоком.
Функции спинномозговой жидкости
Амортизация удара – ликвор, окружающий мозг, поглощает шок от травмы головы и позвоночника, так что мозг не сталкивается с черепом.
Благодаря амортизации мозга это помогает защитить от потенциальных травм, которые могут быть вызваны давлением или силой.
Придание мозгу плавучести – ЛИКВОР придает мозгу плавучесть, уменьшая физическую нагрузку, которую он иначе испытывал бы от сил гравитации и движения.
Фактически, если мозг не находится во взвешенном состоянии в какой-либо жидкости, он может деформироваться под собственным весом и нежные ткани могут порваться.
Питание – ликвор обеспечивает центральную нервную систему необходимыми питательными веществами, такими как глюкоза, белки, липиды и электролиты, для поддержания ее здоровья и надлежащего функционирования.
Удаление отходов – ликвор отвечает за очистку субарахноидального пространства позвоночника, вывод токсинов и отходов жизнедеятельности, которые выделяются нервными клетками .
Затем эти отходы переносятся в лимфатические протоки для фильтрации. Токсины выводятся в кровоток, где они в конечном итоге удаляются с помощью таких механизмов, как почечная фильтрация.
Внутричерепное давление – постоянный поток ликвора, циркулирующий вокруг мозга, поддерживает его стабильность. Если ликвора было слишком много, например, в результате черепно-мозговой травмы или опухоли головного мозга, это может повысить внутричерепное давление.
Температура – благодаря циркуляции ликвора температура головного мозга и позвоночника остается стабильной.
Иммунная функция – ликвор содержит множество иммунных клеток, которые контролируют центральную нервную систему на наличие чужеродных агентов, которые потенциально могут повредить жизненно важные органы.
Поток спинномозговой жидкости
После образования в боковых желудочках ликвор заполняет полости, затем выходит через межжелудочковое отверстие в третий желудочек.
В дополнение к ликвору, вырабатываемому в боковых желудочках, ЛИКВОР также вырабатывается в третьем желудочке, а затем выходит из полости по церебральным водопроводам в четвертый желудочек.
В четвертом желудочке вырабатывается очень мало ликвора. Однако он, наряду с тем, что поступает из предыдущих желудочков, выходит из четвертого желудочка, чтобы попасть либо в центральный канал спинного мозга, либо в субарахноидальные цистерны, пространства, образованные отверстиями в субарахноидальном пространстве в мозговых оболочках головного мозга.
Сопутствующие состояния
Состояния, связанные с дисфункцией желудочковой системы, обычно могут быть связаны с инфекциями, травмой головы и кровоизлиянием в мозг.
Различные причины могут привести к воспалению в желудочках. Воспаление может блокировать отток ликвора, в результате чего желудочки увеличиваются в размерах и оказывают давление на мозг.
Следующие состояния, связанные с желудочками, могут представлять угрозу для жизни:
Гидроцефалия
Скорость выработки ликвора в желудочках постоянна независимо от изменений давления. Это может стать проблемой, если прохождение ликвора заблокировано где-то внутри системы.
Ликвор будет продолжать вырабатываться, но у него не будет возможности выйти из системы. Это может привести к повышению давления внутри желудочков, а повышение давления в конечном итоге может заставить желудочки расширяться.
Расширяющиеся желудочки могут затем воздействовать на другие структуры мозга, вызывая различные осложнения. Когда это происходит у детей, у которых череп не полностью затвердел, это может привести к увеличению самой головки. Это состояние известно как гидроцефалия, также известная как ‘вода в мозге’.
Это состояние может присутствовать при рождении из-за генетической аномалии или аномалии развития, но оно также может развиться из-за опухоли головного или спинного мозга, инсульта, травмы головы, которая вызывает кровоизлияние в мозг, или инфекции.
Существует два основных типа гидроцефалии: сообщающаяся и необщающаяся гидроцефалия. Сообщающаяся гидроцефалия — это когда ликвор блокируется в субарахноидальном пространстве после выхода из желудочков.
Несообщающаяся гидроцефалия, однако, возникает, когда ликвор блокируется в одной или нескольких структурах, соединяющих желудочки.
Хотя это состояние чаще встречается у младенцев, оно также часто встречается у взрослых старше 60 лет.
Симптомы гидроцефалии у младенцев включают:
- Голова увеличивается в размерах быстрыми темпами
- Проблемы с питанием
- Мягкое пятно на их голове выпуклое
- Сонливость
- Раздражительность
- Судороги
Симптомы гидроцефалии у пожилых людей включают:
- Трудности при ходьбе, балансировании или поднятии ног
- Быстрое начало деменции или других когнитивных нарушений
- Неспособность удерживать мочевой пузырь
Гидроцефалия также может встречаться во всех других возрастных группах, хотя и не так часто. Некоторые из симптомов включают:
- Головная боль
- Изменения в зрении
- Трудности при ходьбе или разговоре
- Изменения личности
- Потеря памяти
Менингит
Мозговые оболочки — это мембраны, выстланные в субарахноидальном пространстве. Менингит — это состояние, которое может развиться, когда эта слизистая оболочка вместе со спинномозговой жидкостью инфицируется и воспаляется.
Некоторыми возможными причинами этого являются бактериальные, вирусные, паразитарные или грибковые инфекции. Наиболее серьезным типом инфекции является бактериальный менингит.
Бактериальный тип менингита может блокировать отток ликвора в субарахноидальное пространство и в желудочки. Тогда это вызовет гидроцефалию.
Симптомы менингита, как правило, проявляются быстро и могут включать:
- Головные боли
- Лихорадка и озноб
- Ригидность шеи
- Чувствительность к свету
- Тошнота или рвота
- Путаница
- Судороги
Вентрикулит
Сосудистое сплетение в желудочках содержит слой эпендимальных клеток, который образует эпендимальную выстилку.
Вентрикулит возникает, когда эта слизистая оболочка воспаляется из-за менингита, травмы головы или как осложнение операции на головном мозге.
Симптомы вентрикулита могут имитировать симптомы менингита и могут включать:
- Головная боль
- Лихорадка и озноб
- Ригидность шеи
- Путаница
- Судороги
Кровоизлияние в мозг
Повреждения, которые вызывают кровоизлияние в мозг, известны как кровоизлияния. Такие травмы, как инсульт, разрыв аневризмы или черепно-мозговая травма, могут вызвать кровотечение, особенно в субарахноидальном пространстве или желудочках.
Они известны как субарахноидальные или внутрижелудочковые кровоизлияния. Оба типа могут привести к гидроцефалии, поскольку образуются сгустки крови и вызывают блокировку потока ликвора в желудочках головного мозга и вокруг них.
Симптомы кровоизлияния в мозг могут возникать внезапно и включать следующие симптомы:
- Сильные головные боли
- Нечеткое или двоящееся зрение
- Ригидность шеи
- Невнятная речь
- Чувствительность к свету
- Слабость на одной стороне тела
- Тошнота или рвота
Потеря сознания
Список литературы
- Нейробиологический вызов. (2015, 1 февраля.). Знай свой мозг: желудочки. https://neuroscientificallychallenged.com/posts/know-your-brain-ventricles
- Крамбл, Л. (2021, 28 октября). Желудочки головного мозга. Kenhub. https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/ventricular-system-of-the-brain
- Вега, Дж. (2021, 21 октября). Анатомия желудочков головного мозга. Здоровье в полном порядке. https://www.verywellhealth.com/brain-ventricles-3146168
- Джонс, О. (2020, 13 ноября). Желудочки головного мозга. Научите меня анатомии. https://teachmeanatomy.info/neuroanatomy/vessels/ventricles/
