Есть ли сетчатка головного мозга
Описание
В структурной организации сетчатки (периферического отдела зрительной системы) и центральных ее отделов — основных мозговых зрительных центрах заметно значительное сходство. Плоскостное и ярко выраженное многослойное расположение клеточных элементов дали повод А. А. Заварзину [1950] назвать зрительные центры экранными. Важным фактором, определяющим функцию, А. А. Заварзин считал и густоту клеточных элементов. К подобным многократно расслоенным и густоклеточным образованиям относятся, кроме сетчатки, наружное коленчатое тело и зрительная кора (area striata) у высших млекопитающих и tectum opticum у низших позвоночных. У дневных приматов и птиц, имеющих прекрасное зрение, слоистость и густота расположения элементов в основных зрительных центрах наиболее выражены [Школьник-Яррос, 1965а]. На мозговые центральные зрительные экранные центры точно проецируется сетчатка [Polyak, 1957; Whitteridge, 1965 и др.].
Известно, что сетчатка — часть мозга, вынесенная на периферию. Общность в генезе, структурной организации и удобство топографии для экспериментатора сделали сетчатку излюбленным модельным объектом для изучения строения, физиологии и химии нейронов зрительной системы. Подобные исследования весьма успешны; в частности, такие детали синаптических связей, как реципрокпые синапсы, сериальные синапсы были раньше открыты во внутреннем плексиформиом слое сетчатки, чем в других мозговых центрах [Kidd, 1962; Dowling, Boycott, 1966]. Морфофизиологичсские исследования нейронов сетчатки с применением внутриклеточных красителей после микроэлектродных отведений, гистохимические и иммуноцитохимические работы также часто предшествуют подобным подходам в отношении мозговых центров.
Однако в данном небольшом разделе нас интересует не сходство, а различие в структурной организации периферического звена зрительной системы — сетчатки и коры мозга в целом. Наибольшие отличия от сетчатки в морфологическом плане проявляются в цитоархитектонических полях коры мозга, относящихся ко вторичным и третичным формациям по Г. И. Полякову [1949], которые позже развиваются в онто- и филогенезе, позже миелинизируются. Это лобная область, занимающая у человека 23,5% всей площади коры [Филимонов, 1949 б], теменно-височно- затылочная, нижняя теменная области. Если в поле 17 (area striata) почти половину всей ширины коры составляет огромный, делящийся на три основных подслоя IV слой, где оканчиваются почти все волокна зрительной радиации, то в упомянутых полях слой IV узок, а большая часть поперечника коры занята слоем III. В полях 18 и 19 (вторичных формациях), окружающих основной корковый зрительный центр — поле 17, относительное увеличение слоя III уже заметно. Большая ширина слоя III, нарастающая к нижним отделам слоя, величина пирамидных нейронов, достигающих гигантских размеров в подслое III — основной морфологический признак вторичных полей; [Поляков, 1949]. За последние годы фактически подтвердилось ранее высказывавшееся мнение о преимущественно ассоциативных связях этого слоя, о начале ассоциативных путей именно от пирамидных клеток слоя III.
Таким образом, мы уже можем выделить существенную особенность сетчатки: от нее ввиду отсутствия ассоциативных пирамидных нейронов начинаются лишь пути, связывающие ее с мозговыми центрами, сходные с другими проекционными путями,, соединяющими стволовые и подкорковые образования с корой. Проекционные пути сетчатки формируются центростремительными волокнами — аксонами ганглиозных клеток сетчатки, оканчивающимися в мозговых центрах, и центробежными. Относительно существования центробежных путей до сих пор продолжается многолетняя дискуссия, но совершенно бесспорными являются хорошо изученные центробежные волокна у птиц. За последнее время находит подтверждение существование центробежных связей в сетчатке человека [Новохатский, Решетняк, 1974; Решетняк, 1983]. По данным В. А. Решетняка, у собаки центробежные волокна составляют 25% от всего количества волокон в зрительном нерве.
Следующая морфологическая отличительная особенность коры мозга — множество разновидностей нейронов. Г. И. Поляков [1973] выделяет их более 40. Весьма обильны переходные формы между основными типами клеток. Особенно разнообразны аксонные ветвления клеток 2-го типа Гольджи [Ramon у Cajal, 1900—1906]. Обнаружены новые классы таких нейронов, например, клетки-канделябры [Сентаготаи, Арбиб, 1976], аксоны которых, как недавно выясиилось, окружают аксоны соседних пирамидных клеток, формируя аксо-аксоиные синапсы.
Далее выявлены важные черты синаптической организации, различающиеся на разных этажах центральной нервной системы. Как показала Л. Н. Дьячкова [1980], для верхних слоев коры мозга филогенетически новых полей характерны наиболее сложные синаптические комплексы или синаптические поля в отличие от элементарных гломерул в нижних отделах центральной нервной системы. Вся кора мозга состоит из модулей — колонок, впервые физиологически обнаруженных Mouncastle [1957], затем тщательно исследованных в зрительной коре Hubei, Wiesel [1962, 1974, 1977; и др.]. Первое морфологическое описание цепей вертикально расположенных нейронов в коре мозга принадлежит Lorente de No [1943], из наилучших современных описаний следует отметить Woolsey, Van der Loos [1970], А. М. Антонову [1977], Szentagothai [1978]. А. М. Антонова продемонстрировала корковую колонку, состоящую из нейронов, глии, сосудов и волокнистой капсулы. Чаще всего в основе подобных вертикальных колонок, объединяющих различные нейроны по вертикали, находится наиболее вытянутый пирамидный нейрон слоя III или V.
Особое развитие вертикальных колонок наряду с выраженной горизонтальной слоистостью создают условия для сложной трехмерной упорядоченности в коре мозга: на пересечении вертикальных структурных единиц и горизонтальных слоев обнаруживаются клетки с определенным набором признаков [Супин,1981].
Из нейронных элементов наибольшее сходство с двух- и трехслойными ганглиозными клетками сетчатки лягушки наблюдается именно у пирамидных клеток коры мозга. Сходство заключается в существовании возбудительных или тормозных входов от весьма разнородных нейронов, отростки которых ветвятся на разных уровнях и контактируют с телом, либо дендритами интересующей нас клетки. Однако сходство лишь кажущееся, так как дендриты и дендритные букеты пирамидного нейрона по протяженности и по многообразию контактирующих с ними систем не имеют аналога в сетчатке. Так, межнейронные связи у этих клеток устанавливаются не только с многообразными близлежащими клетками 2-го типа Гольджи, коллатералями собственных аксонов п соседних пирамид, но и с дальними элементами — ассоциативными, коммиссуральпыми системами, специфическими афферентами и с неспецифическими ретикулярными волокнами [Shepherd, 1974; Сентаготаи, Арбиб, 1976; Бабминдра, Брагина, 1982; Школьник-Яррос, Антонова, Зенкин, 1975; и др.].
В сетчатке специализированная глия — мюллеровское волокно проходит вертикально через все слои, по пути как бы обнимая окружающие нейроны, их тела и отростки. Сходных, вертикально расположенных глиальных элементов, охватывающих все слои, в коре мозга нет.
Классификации синапсов привели к представлению о жестко фиксированных, генетически детерминированных межнейронных связях в периферических структурных образованиях [Дьячкова, 1980], каковой является и сетчатка. Примером таких связей может являться синаптическая гломерула в наружном коленчатом теле [Szentagothai, 1963], а также синаптические триады в фоторецепторах и связи между биполярными, амакриновыми клетками и дендритами ганглиозных клеток, также образующие триады.
Иная организация присуща корковым образованиям. Конструкция синаптических полей, сложных синаптических комплексов позволяет думать о формировании при их деятельности вероятностного результата [Дьячкова, 1980]. Ранее Т. А. Леонтович [1978] на основании изучения морфологии межнейронных связей между афферентными аксонами и деидритами контактирующих с ними нейронов пришла к сходным выводам: афферентно-нейронные сочленения имеются двух основных типов — доминантные и вероятностные. Вероятностные афференты обеспечивают, но мнению Т. А. Леонтович, морфологическую основу пластических свойств высших нервных центров.
—-
Статья из книги: Нейроны сетчатки | Е.Г. Школьник-Яррос, А.В. Калинина
Источник
МОСКВА, 13 ноя — РИА Новости. Любые нарушения зрения у людей с хроническими заболеваниями обмена веществ и сосудов нельзя оставлять без внимания врача, поскольку риск внезапной слепоты у них резко увеличивается. Врач-офтальмолог, офтальмохирург МНТК микрохирургии глаза имени Федорова Наталья Майчук назвала шесть системных заболеваний, которые могут привести к потере зрения.
1. Среди всех хронических заболеваний сахарный диабет чаще всего дает осложнения на зрение. Диабетическая ретинопатия развивается из-за нарушения обмена веществ в организме, которое ведет к образованию лишних сосудов в сетчатке. Особенность этих сосудов в том, что они очень ломкие, а разрыв каждого такого сосуда приводит к микрокровоизлияниям в сетчатке и гибели клеток, отвечающих за цветовосприятие. Причем даже если человеку удалось нормализовать уровень сахара в крови, изменения на сетчатке все равно будут происходить. Поэтому больным сахарным диабетом следует следить за здоровьем глаз особенно тщательно.
2. Повышенное артериальное давление разрушает капилляры, снабжающие кислородом сетчатку. На выраженных стадиях гипертоническая ретинопатия приводит к необратимой потере зрения. Однако, как правило, зрение ухудшается очень медленно, поэтому трудно диагностируется врачами в поликлинике. Грамотный терапевт, кроме препаратов для нормализации давления, старается назначать препараты метаболической терапии для улучшения обменных процессов в головном мозге и сетчатке. Сетчатка — это периферическая часть головного мозга, поэтому все, что полезно для головного мозга, полезно и для сетчатки.
Резкий скачок артериального давления может привести к тромбозу центральной вены сетчатки и к массивному кровоизлиянию в сетчатке. Для того, чтобы сохранить человеку зрение, врачам приходится удалять часть глаза — стекловидное тело. Если этого не сделать, кровоизлияние может привести к фиброзным изменениям и к отслойке сетчатки.
3. Атеросклероз приводит к закупорке центральной артерии сетчатки и инфаркту глаза. Человек может ослепнуть за считанные минуты. Но если при инфаркте сердца можно восстановить кровоток к мышечной ткани и через достаточно длительное время, поскольку имеются другие сосуды, которые снабжают сердечную мышцу, то при окклюзии центральной артерии сетчатки, если в течение получаса не восстановить кровоток, можно говорить о необратимой гибели сетчатки. Настолько нервные рецепторы глаза зависимы от кислорода.
4. Воспаление почек — гломерулонефрит — встречается реже, но также опасно для зрения. Это заболевание приводит к изменению обменных процессов, в сетчатке глаза скапливаются отложения в типичной форме звезды, что для офтальмолога является симптомом почечной причины ретинопатии. Отложение этих веществ на сетчатке приводит к гибели нервных клеток. И часто пациенты с такой проблемой жалуются на выпадение полей зрения: они видят черные пятна на цветной картине.
5. При нарушении функции щитовидной железы (аутоиммунном тиреоидите) эндокринная ретинопатия — не редкость. Еще до того, как у больного человека появляется заметный зоб, окружающие замечают, что человек реже моргает, его глаза «выкатываются» наружу и между радужкой и верхним веком появляется склера, которая в норме не заметна. Дело в том, что жировая клетчатка, выстилающая пространство позади глаза, становится очень плотной, сдавливает зрительный нерв и выталкивает глаз вперед. Зрение снижается в результате атрофии зрительного нерва.
6. Органические поражения головного мозга могут стать еще одной причиной резкого ухудшения зрения. Часто бывает, что микроинсульт протекает без серьезной мозговой симптоматики, без параличей и парезов, но больной человек жалуется на выпадение полей зрения. Пациенты обращаются за помощью к офтальмологу, но на самом деле причина нарушения зрения — в локализации кровоизлияния в мозге.
Опухоли мозга, расположенные в затылочной части, а особенно опухоли гипофиза, сдавливают зрительные пути в мозге, что приводит к выпадению полей зрения. Определить причину нарушения зрения в этих случаях может помочь только магнитно-резонансная томография.
Источник
Сложными случаями, когда проблемы со зрением указывают на другие заболевания, занимаются нейроофтальмологи. Ольга Половинкина – единственный такой специалист в Пермском крае.
О том, какие болезни можно «вычислить» по глазам и как зрение связано с мозгом, – в материале «АиФ-Прикамье».
На стыке профессий
Ольга Семёнова, «АиФ-Прикамье»: Как понять, что нужна помощь нейроофтальмолога?
Ольга Половинкина: Иногда всё начинается с посещения офтальмолога – человек жалуется на какие-то проблемы со зрением. Если после обследования выясняется, что патологий глазного дна нет, пациента отправляют к неврологу. Это делают также в случае, если есть изменения, характерные для заболевания головного мозга.
Бывает наоборот – человек сначала попадает к неврологу, например, с инсультом. При обследовании выявляется выпадение полей (процесс, когда сужается периферическое зрение, боковое), тогда его отправляют к офтальмологу. Врач смотрит, насколько поля выпали, и прослеживает динамику – расширяются поля зрения или нет. Если врач понимает, что заболевание связано не с глазом, а, к примеру, с орбитой, средней черепной ямкой или корой, то уже подключается нейроофтальмолог – специалист, работающий на стыке офтальмологии и неврологиии.
– Получается, что изменение зрения указывает на другие заболевания?
– Да, специалисты могут увидеть признаки, указывающие на болезни, не связанные напрямую с глазом. Но изначально это будет предположение, а не констатация факта. К примеру, резкое снижение зрения может указывать на опухоль головного мозга. Если происходит гибель зрительного нерва, врачи должны понять, на каком уровне идёт воздействие на нерв. Для этого отправляют к рентгенологу на МРТ. Зрительный путь длинный. Он представлен на большом протяжении в головном мозге – начиная от сетчатки до коры в затылочной области. Поражение может быть на любом отрезке. В организме всё взаимосвязано. Глазные симптомы могут сочетаться с неврологическими. Именно поэтому нейроофтальмологи должны знать оба эти направления.
Случается, что ухудшение зрения указывает на заболевание вообще другой области. К примеру, связанное с эндокринной системой (аутоиммунные заболевания, проблемы щитовидной железы, опухоль гипофиза).
Тревожные симптомы
– Какая часть мозга вообще отвечает за зрение?
– Зрительный путь начинается с фоторецепторов на сетчатке глаза. В них возникает импульс, который собирается в зрительные волокна, а затем – в зрительный нерв. Он, в свою очередь, выходит из глаза в орбиту, а потом заходит в средне-черепную ямку. Происходит соединение зрительных нервов (хиазма), а затем – разделение на зрительные тракты. После импульсы поступают в вещество мозга и уходят в затылочную область. И вот там происходит переработка информации и первичная кора мозга «понимает», что мы что-то увидели.
– Какие симптомы должны насторожить человека и побудить обратиться к врачу?
– Тревожиться надо из-за постепенного снижения зрения, ухудшения бокового зрения, преходящей слепоты, двоения. Особенно надо насторожиться при одностороннем выпадении зрения – когда видит только один глаз. Зачастую люди этого не замечают, потому что второй глаз продолжает видеть. Поэтому нужно регулярно проверяться.
— Могут ли вирусные инфекционные заболевания вызвать ухудшение зрения?
– Да, может развиться воспаление зрительного нерва, сетчатки, роговицы.
Когда не видишь
– Одно из заболеваний, которым занимаются нейроофтальмологи, – монокулярная слепота. Чем она опасна?
– Это потеря зрения на один глаз. Такое поражение может говорить о воздействии на мозг. К примеру, может быть опухоль или гематома. Тогда нужно делать операцию, а после уже делать прогноз. Если обратились быстро, есть шанс вернуть зрение.
– На какое заболевание указывает временная слепота?
– Чаще всего это ишемия – нарушение кровоснабжения, спазм сосудов, тромбоз. Полная внезапная слепота на оба глаза может указывать на двусторонний инсульт в затылочной области. В таких случаях зрение восстановить чаще всего уже нельзя.
– Считается, что постоянная работа за компьютером приводит к ухудшению зрения. Почему же есть люди, на которых это не влияет?
– Не всё так однозначно. Во-первых, влияние компьютера на зрение зависит от особенностей организма. Во-вторых, мы наблюдаем эволюцию глаза. За последние годы у людей сильно увеличилась зрительная нагрузка. Двадцать лет назад не было тенденции к тому, что у сорокалетних людей развивается близорукость, причина которой в том, что слабеет соединительная ткань и глаз начинает увеличиваться. Сейчас же это в порядке вещей, всё больше людей в этом возрасте страдают миопией. Думаю, вскоре от учёных мы узнаем точные причины таких процессов.
– Реально ли предотвратить ухудшение зрения и улучшить его?
– Если у человека близорукость, нужно тренировать глаз, чтобы он смотрел и далеко, и близко. Ресурсы органа постепенно иссякают, потому мышца перестает работать. Поэтому надо заниматься. Гимнастика для глаз – это не миф, она действительно помогает. У меня были пациенты, которые приходили со зрением минус две диоптрии, а после лечения (тренировка глаз, процедуры, электростимуляция, расслабляющие мышцу глаза капли) мы добились того, что им стали не нужны очки.
Источник
