Также перекреста зрительных нервов увеличиваясь. Перекрёст зрительных нервов
Читайте также
Пересечение нервных трактов в центральной нервной системе является распространенным явлением. Зрительный перекрест (chiasma) представляет собой анатомическое образование, в котором происходит частичный перекрест аксонов ганглиозных клеток сетчатой оболочки. Полный перекрест аксонов обнаруживается у костистых рыб, рептилий, амфибий и птиц. У большинства млекопитающих перекрещивается только определенная часть волокон.
Перекрещивание волокон развивается по мере эволюционного развития бинокулярного зрения. На наличие частичного перекреста волокон и о значении этого в бионокулярном зрении впервые указал Исаак Ньютон. Спустя 100 лет существенные уточнения строения перекреста и его функционального значения сделали Taylor (1750), Gudden (1874) и Cajal (1909) (цит. по Polyak, 1957 ).
Хиазма представляет собой плоское образование, расположенное в передней стенке третьего желудочка (рис. 4.2.17-4.2.19).
Контактирует оно со спинномозговой жидкостью цистерны зрительного перекреста. Цистерна зрительного перекреста представляет собой расширенную часть субарахноидального пространства, простирающегося от стебелька гипофиза вперед. Окружает она зрительные нервы в области обонятельной борозды. Сверху она сообщается с цистерной терминальной пластинки (cisterna lamina terminalis). Каудальная часть этой цистерны сужается и образует узкую зону, выполненную трабекулярной тканью, расположенной поперек боковых краев воронки. Эта ткань соединяется с паутинной оболочкой, расположенной вокруг сонных артерий, и с нижней поверхностью зрительного перекреста.
Ширина зрительного перекреста составляет 12 мм (10-20 мм), передне-задний размер - 8 мм (4-13 мм), а толщина - 3-5 мм. Зрительный перекрест надлежит над телом клиновидной кости на расстоянии от него, равном 0-10 мм. Располагается он косо в продолже-
Ние зрительных нервов, но под углом 45° относительно горизонтальной плоскости. По этой причине его передняя вогнутость направлена вниз и вперед, к передним отросткам клиновидного отростка.
Впереди зрительного перекреста проходит передняя мозговая артерия, а также ее передняя соединительная ветвь (рис. 4.1.38, 4.1.40, 4.2.24). Эти сосуды могут находиться выше или непосредственно на поверхности зрительного нерва и зрительного перекреста. Передняя соединительная артерия чаще лежит выше зрительного перекреста, чем зрительные нервы. Аневризмы проксимальной части передней мозговой артерии приводят к сдавлению зрительного перекреста изолированно или сдавливаются также зрительные нервы, следствием чего является развитие биназальной гемианопсии.
Передние мозговые артерии исходят из сонных артерий, направляются вперед и медиально выше зрительного перекреста по направлению к межмозговой щели, где они разворачиваются назад по направлению к мозолистому телу.
По бокам зрительного перекреста лежит внутренняя сонная артерия, плотно прилежащая к нему на участке между зрительным нервом и зрительным трактом (рис. 4.1.40, 4.2.24).
Сзади располагаются межножковое пространство и ножки мозга. В пределах этих образований лежит серый бугор, а кзади - сосцевидное тело.
От верхушки зрительного перекреста отходит стебелек гипофиза. Он представляет собой полый конический отросток, спускающийся вниз и вперед через отверстие в задней части диафрагмы турецкого седла и направляющийся к задней доле гипофиза. Таким образом, воронка плотно прилежит к задне-нижней части зрительного перекреста (рис. 4.2.20).
Над зрительным перекрестом располагается третий желудочек. Он продолжается вперед с терминальной пластинкой (lamina terminalis), которая закрывает передний конец промежуточного мозга и продолжается до передней спайки. Наличием таких взаимоотношений можно объяснить повреждение зрительного перекреста при возникновении опухолей, локализованных вблизи третьего желудочка, а также при гидроцефалии.
Медиальный корешок обонятельного тракта лежит сверху и латеральней зрительного перекреста, а ниже зрительного перекреста расположен гипофиз (рис. 4.2.20). Гипофиз состоит из передней и задней долей. Задняя часть гипофиза в значительной степени состоит из нейро-глии и нежных немиелинизированных нервных волокон. Большую часть переднего гипофиза отделяет от промежуточной зоны, граничащей с задней частью гипофиза, карман Ратке.
Гипофиз небольшого размера и овальной формы (12 и 8 мм). Лежит он в гипофизар-ной ямке турецкого седла клиновидной кости.
20 19 18
Рис. 4.2.20. Сагиттальный срез на уровне расположения зрительного перекреста и гипофиза:
а - взаимоотношение между соседними структурами и сосудистой системой (/ - клиновидный синус; 2 - твердая мозговая оболочка; 3 - субарахноидальное пространство; 4 - гипофиз; 5 - передняя часть пещеристой пазухи; 6 -паутинная оболочка; 7- зрительный нерв; 8 - внутренняя сонная артерия; 9 - полость перешейка; 10 - задняя соединительная артерия; // - передняя мозговая артерия; 12 -передняя соединительная артерия; 13 -зрительный перекрест (хиазма); 14 -серый бугор; /5-сосцевидное тело; 16 - глазодвигательный нерв; 17 - верхняя мозжечковая артерия; 18 - базилярная артерия; 19 - задняя мозговая артерия; 20 - мозжечковый намет); б - размеры зрительного перекреста (/ - передний клиновидный отросток; 2 - диафрагма турецкого седла; 3 - задний клиновидный отросток; 4 - гипофиз, 5 - спинка турецкого седла)
Спереди гипофиза расположен бугорок турецкого седла, а позади тыльная поверхность седла.
Крыша гипофизарной ямки образована твер-домозговой диафрагмой турецкого седла, которая в центре перфорирована гипофизарной воронкой, соединяющей гипофиз с дном четвертого желудочка.
Со всех сторон гипофиз покрыт твердой мозговой оболочкой, отделяющей гипофиз от пещеристой пазухи и структур, расположенных в его пределах. К таковым структурам, расположенным по бокам пещеристой пазухи, относятся глазодвигательный, блоковый, глазной и верхнечелюстной нервы. В пределах пазухи проходит внутренняя сонная артерия, а лате-рально отводящий нерв отделен внутренней сонной артерией.
В теле клиновидной кости сразу ниже гипофиза располагаются две клиновидные пазухи, отделенные срединной перегородкой. Каждая из них на боковой стенке образует опору сонной артерии в виде выступа кости.
К гипофизарной ямке сверху прилежит артериальный Виллизьев круг (рис. 4.1.40). Сбоку пещеристой пазухи и выше крючка лежит тройничный ганглий, расположенный на верхушке каменистой кости. Развивающаяся опухоль в этой области может вызывать обонятельные галлюцинации.
Мозговые оболочки переплетаются с капсулой гипофиза, формируя при этом субарахнои-дальное пространство (рис. 4.2.20).
Кровоснабжение гипофиза осуществляется ветвями внутренней сонной артерии, ее верхними и нижними гипофизарными ветвями. Эти ветви снабжают кровью стебель и заднюю долю гипофиза. Капиллярные сосуды, отходящие от этих артерий, обеспечивают основное кровоснабжение передней доли гипофиза. Вены гипофиза отводят кровь к межкавернозному сплетению и пещеристой пазухе.
Наличие достаточно большого пространства между зрительным перекрестом и гипофизом (между ними располагается нижняя цистерна зрительного перекреста) объясняет то, что при развитии опухолей гипофиза дефекты поля зрения выявляются не сразу, а спустя иногда довольно длительный промежуток времени.
Существуют анатомические варианты расположения зрительного перекреста. У большинства людей он лежит непосредственно над турецким седлом, но может быть смещен кпереди или кзади (рис. 4.2.21). Наиболее обычным местом его расположения (79% случаев) является надлежащая тыльная поверхность турецкого седла. При этом ямка гипофиза лежит ниже и кпереди. В 12% случаев зрительный перекрест смещен кпереди. При этом бугорок турецкого седла располагается приблизительно в 2 мм позади передней границы зрительного перекреста. Только в 5% случаев зрительный
Рис. 4.2.21. Варианты расположения зрительного перекреста (хиазмы) относительно гипофиза и борозды хиазмы:
а - хиазма частично располагается в борозде, но, главным образом, над гипофизом (5% наблюдений); б - хиазма целиком располагается над диафрагмой гипофиза (12% наблюдений); в - хиазма смещена на спинку турецкого седла (79% наблюдений); г - хиазма располагается позади турецкого седла (4% наблюдений) (/ - зрительный перекрест (хиазма); 2 - гипофиз; 3 - внутренняя сонная артерия; 4 - глазодвигательный нерв)
перекрест находится в борозде зрительного перекреста. В 4% случаев он расположен позади тыльной поверхности турецкого седла приблизительно в 7 мм позади бугорка турецкого седла. Приведенные варианты расположения хиазмы необходимо учитывать при анализе дефектов полей зрения у больных с опухолями этой области.
В ряде случаев обнаруживаются аномалии развития зрительного перекреста, возникающие в результате нарушения эмбриогенеза одного или обоих зрительных пузырьков. Аномалии возникают и при нарушении развития мозга. При двустороннем врожденном анофтальме вообще не обнаруживаются зрительный нерв и зрительный перекрест. При одностороннем анофтальме зрительный перекрест асимметричный и маленький. Состоит он из нервных волокон, идущих от нормального глазного яблока.
Определенное практическое значение имеют знания о распределении нервных волокон в зрительном перекресте. Эти сведения получены на основании многочисленных исследований, направленных на сопоставление данных относительно особенностей нарушения поля зрения при повреждении различных участков зрительного перекреста. Немаловажное значение имели и имеют сведения, получаемые при изучении дегенеративных заболеваний центральной нервной системы . Большое значение имели также экспериментальные исследования животных различных видов путем
Функциональная анатомия зрительной системы
Введения изотопов в их мозг .
В настоящее время ход нервных волокон представляется следующим образом. В области зрительного перекреста аксоны ганглиозных клеток сетчатки подвергаются неполному перекресту (перекрещивается примерно 53% волокон). При этом перекрещиваются только медиальные части нервов, идущие от медиальных половин сетчатой оболочки. Латеральные части нервов, идущие от латеральных половин сетчатки, не перекрещиваются. Поэтому каждый зрительный тракт содержит в своей латеральной части волокна, идущие от темпоральной половины сетчатки одного глаза. Медиально располагаются волокна, идущие от назальной половины сетчатки второго глаза (рис. 4.2.1, 4.2.18).
Отмечаются и другие особенности топографического расположения волокон в зрительном перекресте. Наиболее сложным является ход перекрещенных волокон. Для волокон, идущих от разных участков сетчатки, перекрест происходит по-разному. Волокна нижней части зрительного нерва переходят на другую сторону поблизости от переднего края зрительного перекреста, у нижней ее поверхности. Пересекая среднюю линию, эти волокна вдаются на некоторое расстояние в зрительный нерв противоположной стороны (переднее колено зрительного перекреста). Перекрещенные волокна верхней части зрительного нерва переходят на другую сторону у заднего края зрительного перекреста, ближе к ее верхней поверхности (рис. 4.2.22, 4.2.23). Перед перекрестом они за-
ЭФ ФЭ
Рис. 4.2.23. Ход нервных волокон в зрительном перекресте (а) и типичные дефекты поля зрения при поражении
его различных участков (б):
а: (1 - зрительные нервы; 2 - переднее колено зрительного перекреста; 3 -зрительный перекрест; 4 -заднее колено зрительного перекреста; 5 - зрительные тракты); б: (/ - сдавле-ние зрительного перекреста с внутренней стороны - битемпо-ральная гемианопсия; 2 -сдавление зрительного нерва снаружи с последующим распространением патологии на перекрест с повреждением перекрещенных волокон обоих глаз: а) назальная гемианопсия ипсилатерального глаза с сужением темпоральной половины поля зрения другого глаза; б) полное выпадения поля зрения ипсилатерального глаза и темпоральная гемианопсия контрлатерального глаза; 3 -сдавление зрительного перекреста
с наружной стороны: а) ипсилатеральная назальная гемианопсия с диагональным квадрантным темпоральным дефектом; б) полное ипсилатеральное выпадение поля зрения и контрлатеральное темпоральная гемианопсия; 4 - сдавление зрительного перекреста спереди и с внутренней стороны: а) ипсилатеральная темпоральная гемианопсия с контрлатеральной верхней темпоральной квадрантанопсией; б) ипсилатеральное полное выпадение поля зрения с контрлатеральной темпоральной гемиано-псией; 5 - сдавление зрительного перекреста сзади и снаружи - ипсилатеральная назальная гемианопсия, сопровождающаяся темпоральной гемианопсией
Глава 4. ГОЛОВНОЙ МОЗГ И ГЛАЗ
Ходят в зрительный тракт той же стороны (заднее колено зрительного перекреста). Основная масса перекрещенных волокон сгруппирована в медиальной части зрительного перекреста.
Неперекрещенные волокна расположены в хиазме вентро-латерально, т. е. так же, как и в глазничной части зрительного нерва. Они продвигаются назад в виде компактного пучка в боковой части зрительного перекреста и несут аксоны от ипсилатеральной височной половины сетчатки. Волокна, идущие от верхней части сетчатки, располагаются в зрительном тракте дорсально и слегка медиально. Затем они занимают медиальную часть тракта и в таком положении достигают наружного коленчатого тела.
Волокна, идущие от нижней части сетчатки, занимают вентральное и слегка медиальное положение. В таком положении они и поступают в зрительный тракт. В зрительном перекресте они смешиваются не только с волокнами назальной половины той же самой стороны, но также и с назальными волокнами противоположной стороны.
Наибольшее практическое значение имеют знания о расположении папилло-макулярного пучка. В глазничной части зрительного нерва папилло-макулярный пучок лежит в центре и занимает довольно большой объем (рис. 4.2.18). В хиазме этот пучок разделяется на две части, содержащие перекрещенные и неперекрещенные волокна. Неперекрещенные волокна на всем протяжении расположены в центре латеральных отделов зрительного перекреста, а перекрещенные постепенно отодвигаются к верхней поверхности и сближаются. Перекрест волокон происходит вблизи верхней поверхности, в заднем отделе (рис. 4.2.22, 4.2.23).
Определенное количество волокон дорзаль-ной и задней поверхностей зрительного перекреста объединяются и образуют три пары тонких пучков, направляющихся в гипоталамус. Эти ретино-фугальные волокна оканчиваются в супрахиазмальном, надзрительном и пара-вентрикулярном ядрах гипоталамуса. Они осуществляют контроль суточного ритма посредством нейроэндокринной системы (см. Вегетативная иннервация). Экспериментальным подтверждением этого является то, что при двустороннем пересечении зрительного нерва крысы развивается потеря синхронизированных эндогенных циркадных ритмов. В то же время двустороннее пересечение зрительного пути не приводит к подобному эффекту.
Особенности прохождения волокон в зрительном перекресте объясняют возможные разнообразные варианты выпадения полей зрения при повреждении той или иной части хиазмы, о чем будет сказано ниже. Часть подобных вариантов нарушений приведена на рис. 4.2.19, 4.2.23.
Важно подчеркнуть то, что зрительный перекрест кровоснабжается большим количест-
вом анастомозирующих между собой артерий (рис. 4.2.20, 4.2.24), в связи с чем нарушение кровообращения в отдельном сосуде не приводит к каким-либо существенным нарушениям кровоснабжения. Описаны следующие пути кровоснабжения зрительного перекреста:
1. Кровоснабжение дорзальной части хиаз
мы обеспечивается, главным образом, прокси
мальными сегментами передних мозговых ар
терий. В меньшей степени в этом участвуют
внутренние сонные и передняя соединительная
артерии. Участвуют в кровоснабжении также
центральные ветви дистального сегмента перед
них мозговых артерий.
2. Кровоснабжение вентральной части хиаз
мы происходит благодаря внутренним сонным и
передним соединительным артериям. В крово
снабжении участвуют также маленькие допол
нительные ветви, исходящие из верхних арте
рий гипофиза и средних мозговых артерий.
Ряд исследователей подразделили артерии, кровоснабжающие зрительный перекрест, на две группы: дорзальные, состоящие из передне- и задне-дорзальных ветвей, и вентральные, состоящие из передне- и задне-вентральных ветвей. Между артериями обеих групп существует хорошо развитая сеть анастомозов.
14 |
15 |
17 |
18 |
Рис. 4.2.24. Артериальное кровоснабжение зрительного
пути (по АЬЫе; цит. по Bron, Tripathy, Tripathy,
1 - артерия шпорной борозды; 2 - теменно-затылочная артерия; 3 - наружное коленчатое тело; 4 - артерия к ядру глазодвигательного нерва; 5 - задняя артерия мозга; 6 - глазодвигательный нерв; 7 - задняя соединительная артерия; 8 - передняя ворсинчатая артерия; 9 -внутренняя сонная артерия; 10 - передняя артерия мозга; // - центральная артерия сетчатки; 12 - зрительный нерв; 13 - глазная артерия; 14 - средняя артерия мозга; /5 - глубокая зрительная ветвь средней мозговой артерии; 16 - зрительный тракт; 17 - зрительная лучистость; 18 - средняя артерия мозга
Функциональная анатомия зрительной системы
Поражение зрительного перекреста встречается довольно часто в результате развития патологических процессов окружающих структур. При этом возможно уменьшение остроты зрения, изменение диска зрительного нерва. Наиболее специфическими при поражении перекреста являются особенности изменения поля зрения. На основании этих данных офтальмологу представляется возможным установить характер и локализацию патологического процесса. В связи с практической важностью мы кратко остановимся на основных чертах проявления патологии зрительного перекреста.
Изменения поля зрения при заболеваниях хиазмы весьма разнообразны. В зависимости от локализации поврежденного участка встречаются три основных типа изменений - битемпо-ральные, биназальные и изменения в верхних и нижних половинах поля зрения (рис. 4.2.23). Поражение макулярных волокон приводит к развитию скотом.
Не останавливаясь подробно на клинических проявлениях патологии хиазмы, мы приведем лишь классификацию Harrington (1976) (цит. по Reeh, Wobig, Wirtschafter, 1981 ), удачно объединяющую топографические особенности повреждения хиазмы, тип патологического процесса, приводящего к поражению хиазмы, и особенности нарушения поля зрения. Согласно этой классификации патологию зрительного перекреста можно подразделить на повреждение нижней части хиазмы (инфрахиазмальные), передней верхней части хиазмы (передние суп-рахиазмальные), задней верхней части хиазмы (задние супрахиазмальные), перихиазмальные и интрахиазмальные.
Инфрахиазмальные повреждения возникают чаще всего при возникновении патологического очага в области турецкого седла и обычно не приводят к нарушению поля зрения довольно длительное время . Только при достижении очагом размера более 1,5 см развивается нарушение поля зрения. Наиболее типично возникновение битемпоральной гемианопсии, начинающейся на расстоянии 20-40° от точки фиксации и распространяющейся только темпорально относительно вертикального меридиана. Прогрессивное уменьшение поля зрения при этом происходит по часовой стрелке на правом глазном яблоке и против часовой стрелки на левом.
К инфрахиазмальным повреждениям довольно часто приводит пролактин секретирующая
микроаденома гипофиза. Клинически опухоль проявляется галактореей и бесплодностью у лиц обоего пола и аменореей у женщин.
Наиболее частой опухолью, приводящей к изменению поля зрения, является хромофобная аденома гипофиза, развитие которой сопровождается снижением функции гипофиза. Нередки и эозинофильные аденомы, синтезирующие гормон роста. При этой опухоли нарушение поля зрения развивается в довольно поздние сроки. Базофильная аденома гипофиза растет настолько медленно, что нередко выявляется растяжение зрительных нервов вокруг опухоли.
Особенностью клинического прявления опухолей гипофиза является также наличие головной боли до тех пор, пока опухоль не прорвет диафрагму турецкого седла.
Передние супрахиазмальные повреждения проявляются развитием нижней височной гемианопсии и признаками одностороннего вовлечения в процесс зрительного нерва. К подобным состояниям приводят опухоли крыла клиновидной кости и обонятельной борозды, менингиомы бугорка турецкого седла, глиомы лобной доли головного мозга, аневризмы передней мозговой и содинительной артерий .
Задние супрахиазмальные повреждения сопровождаются битемпоральной гемианопсией, которая нередко начинается снизу. При этом вовлечение макулярных волокон приводит к развитию центральной или битемпоральной ге-мианоптической скотомы, а распространение патологического процесса на зрительные тракты - к гомонимной гемианопсии.
Наиболее частыми причинами задних супра-хиазмальных повреждений явяются кранио-фарингиома (опухоль Ратке с супраселлярным кальцинозом), холестоатома и остеома. Причиной развития подобных поражений зрительного перекреста может быть и увеличение третьего желудочка в результате опухолевого процесса, воспаления или наличия врожденной облитерации сильвиевого водопровода (гидроцефалия).
Передне-нижнюю поверхность хиазмы обычно поражают перихиазмальные адгезивные менингиты. Причиной их могут стать сифилис, гнойные бактериальные заболевания и травма. При оптохиазмальном арахноидите выявляется большое разнообразие нарушений поля зрения.
Интрахиазмальные повреждения развиваю-ся в результате опухолевого процесса, демие-линизирующих заболеваний и травмы. Для детей типично возникновение глиом зрительного перекреста, которые распространяются на зрительный нерв, зрительный тракт или третий желудочек. В последнем случае опухоль трудно отдифференцировать от глиомы гипоталамуса. Развитие этих опухолей сопровождается появлением центральных и битемпоральных гемиа-ноптических скотом.
Глава 4. ГОЛОВНОЙ МОЗГ И ГЛАЗ
Диффузное повреждение зрительного перекреста возникает при множественном склерозе, неврите зрительного нерва и нейромиелите (болезнь Девика).
Зрительный тракт
Зрительный тракт (tractus n. optici) является частью головного мозга. Он представляет собой слегка уплощенный цилиндрической формы пучок нервных волокон, распространяющийся кзади и латерально от зрительного перекреста, между серым бугром и передним перфорированным веществом (рис. 4.2.25).
Общая длина зрительного тракта равна 4- 5 см. От хиазмы зрительные тракты идут кверху и кзади. При этом они постепенно удаляются друг от друга. Вначале они огибают серый бугор и затем проходят по нижней поверхности ножек мозга .
10 |
11 |
12 |
Внутренняя поверхность зрительного тракта является наружной границей ножек мозга. Снизу и параллельно тракту располагается задняя мозговая артерия, а еще ближе - передняя ворсинчатая (хориоидальная) артерия, которая отходит от внутренней сонной артерии с латеральной стороны и сбоку от задней соединительной артерии. Направляясь кзади и медиально, передняя хориоидальная артерия пересекает зрительный тракт снизу. В последующем она превращается в медиальную артерию и направляется к передней части наружного коленчатого тела (рис. 4.2.24). Иногда эта артерия является ветвью средней мозговой артерии.
Рис. 4.2.25. Зрительный тракт:
/ - ножка мозга; 2 - сосцевидное тело; 3 - серый бугор; 4 - обонятельный тракт; 5 - обонятельная луковица; 6 - зрительный тракт; 7 - передняя спайка; 8 - коронарная лучистость (corona radiata); 9 - наружное коленчатое тело; 10 - внутреннее коленчатое тело; // - внутренняя ножка мозжечка; 12 - нижняя ножка мозжечка, 13 -олива; 14 - пирамида продолговатого мозга
Впереди зрительный тракт продолжается вдоль стенки третьего желудочка. Затем направляется кзади и латерально, поднимаясь вокруг ножки мозга, и разворачивается таким образом, что сливается с головным мозгом сначала с дорзолатеральной, а затем и дорзо-медиальной стороны. Считают, что дорзаль-ный пучок окружает «супраоптическую» спайку (Meynert и Gudegen).
В средней своей части зрительный тракт перекрыт крючком (ulcus) и ножкой мозга. Уплощение тракта соответствует месту расположения верхней поверхности крючка. В этом месте зрительный тракт пересекает корково-спинномозговой путь (tractus corticospinalis), проходящий в средней части ножки мозга. Дор-зальней черного вещества (substantia nigra) проходят главные сенсорные пути. Повреждение этого участка приводит как к нарушению зрения, так и некоторых двигательных и сенсорных функций.
Сзади зрительный тракт располагается глубоко в борозде гиппокампа недалеко от нижнего рога бокового желудочка. Сверху лежит бледный шар (globus pallidus), медиально располагается внутренняя капсула (capsula inter-па), а снизу - гиппокамп. В этой области в зрительном тракте появляется поверхностно расположенная продольная борозда, которая становится все более четкой по мере приближения к латеральным и медиальным частям, или так называемым «корешкам».
Медиальный «корешок» представляет собой возвышенность, являющуюся частью наружного коленчатого ядра. Нервные волокна медиальной части тракта прилежат к ядру наружного коленчатого тела.
«Латеральный корешок» распространяется по наружному коленчатому телу.
Волокна зрительного тракта достигают следующих основных пунктов (рис. 4.4.18):
1.
Наружное коленчатое ядро (70% воло
кон).
2. Оливное претектальное ядро, участвую
щее в зрачковом рефлексе.
3. Верхние бугорки четверохолмия, участ
вующие в зрачковом рефлексе.
4. Добавочное ядро зрительного тракта,
ядро супраоптического тракта и супрахиаз-
мальное ядро.
Эти ядра участвуют в оптокинетическом, зрачковом рефлексах, интегрируя получаемую информацию от многих структур мозга .
В этом месте логично повторить в несколько уточненном варианте характер распределения аксонов ганглиозных клеток на протяжении зрительного нерва, хиазмы и зрительного тракта.
В настоящее время считают, что в хиазме расположение волокон не полностью соответствует их расположению в зрительном тракте
Функциональная анатомия зрительной системы.
Положение волокон меняется на протяжении всего зрительного пути. При этом выявлены следующие закономерности:
1. Расположение волокон зрительного нерва
изменяется по мере приближения к зритель
ному перекресту.
2. Перекрещивающиеся и неперекрещиваю-
щиеся волокна не столь четко выделяются, как
предполагали ранее. Перекрещивающиеся во
локна, идущие от назальной части противопо
ложного глаза, не четко отделяются от непе-
рекрещенных волокон височной половины сет
чатки этого же глаза. Эта частичная сегрегация
перекрещенных и неперекрещенных волокон в
пределах зрительного тракта объясняет разви
тие инконгруентной гомонимной гемианопсии у
больных с частичным повреждением зритель
ного тракта .
3. Аксоны сетчатки объединяются в соот
ветствии с их диаметром как в зрительном нер
ве, так и в зрительном тракте. Важное функ
циональное значение имеет то, что ганглиозные
клетки сетчатки различного размера, а их аксо
ны контактируют с различными слоями наруж
ного коленчатого тела (магно- или парвоцеллю-
лярными слоями). Установлено, что у кошки
нервные волокна большого диаметра (У-волок-
на, диаметр более 4 мкм)
направляются к маг-
ноцеллюлярным слоям наружного коленчатого
тела и эквивалентны М-волокнам обезьяны. Во
локна среднего размера (^-волокна, диаметр
2-4 мкм)
эквивалентны Р-волокнам обезьяны
и распределяются в парвоцеллюлярных слоях.
В настоящее время известно, что волокна различного диаметра, «смешанные» в зрительном нерве, разделяются в зрительном тракте . Так, Guillery, Policy, Torrealba показали, что у кошек Х-аксоны в зрительном тракте лежат наиболее глубоко, У-аксоны располагаются поверхностно, а W-аксоны сконцентрированы непосредственно вблизи мягкой мозговой оболочки. Во время эмбрионального развития аксоны сетчатки достигают зрительного перекреста именно в таком положении. По этой причине волокна, которые достигают зрительного перекреста последними, располагаются наиболее поверхностно .
У кошек порядок появления аксонов сетчатки следующий - первыми появляются ^-аксоны, а затем К-аксоны. Появление W-аксонов распределено во времени, но наибольшее их количество появляется в конце эмбрионального периода . Именно по этой причине, замечено, что пространственная организация различных классов нервных волокон (X - самые глубокие, Y -более поверхностные и W -наиболее поверхностные) определяется моментом их развития в эмбриогенезе, то есть существуют хронотопические карты.
Определенные топографические особенности расположения волокон согласно классам обнаружены и у обезьян. Волокна большого
диаметра проходят ниже . Reese, Cuillery выявили неоднородное распределение нервных волокон различного диаметра в зрительном нерве и зрительном тракте. Волокна большего диаметра подходили к магноцел-люлярным слоям наружного коленчатого тела и при этом располагались поверхностней волокон малого диаметра. Bender и Bodis-Wollner отметили, что поражения зрительного тракта могут приводить к потере восприятия цвета раньше, чем потеря способности определять движение зрительного объекта. Это подтверждает мнение многих исследователей о том, что отдельные классы нервных волокон зрительного тракта отличаются как в функциональном, так и структурном отношениях.
У многих позвоночных, включая человека, обнаруживаются нервные волокна, которые, проходя через зрительный перекрест, образуют надзрительные спайки. Надзрительные спайки соединяют промежуточный мозг со структурами среднего мозга, включая вентральное ядро наружного коленчатого тела, претектальную и тектальную области противоположной стороны. Они не участвуют в обеспечении зрительных функций и сохраняются в зрительном перекресте после удаления обоих глаз. Локализуются эти волокна в дорзальной и задней части зрительного перекреста, вблизи гипоталамуса. В дорзовентральном направлении они формируют спайки (комиссуры) Гуддена (Gudden), Гансера (Ganser) и Мейнерта (Meynert). Вентральная надзрительная спайка Гуддена (соттс-sura supraoptica uentralis) представляет собой пучок волокон, примыкающий снизу к зрительному перекресту и соединяющий медиальные коленчатые тела между собой. Дорзальная надзрительная спайка Мейнерта (commisura supraoptica dorsalis) проходит над зрительным перекрестом и соединяет подталамичес-кое ядро с бледным шаром противоположной стороны.
Из зрительного тракта берет свое начало и так называемый поперечный тракт. Он представляет собой волокна, расположенные с вентральной стороны ножек мозга, которые проникают в вещество мозга вблизи выхода из него глазодвигательного нерва. Эти волокна подходят к трем вестибулярным ядрам: дорзальному, медиальному и латеральному, которые контролируют движение глаза, сообщая коре головного мозга информацию о положении головы в пространстве на основе информации, получаемой от полукружных каналов.
Кровоснабжение зрительного тракта обеспечивается сосудистым сплетением мягкой мозговой оболочки, являющимся продолжением сплетения зрительного перекреста (рис. 4.2.24). Кровь к этой части сплетения поставляет, главным образом, передняя ворсинчатая (хориои-дальная) артерия, которая отдает тракту несколько ветвей. Самая большая ветвь распро-
Глава 4. ГОЛОВНОЙ МОЗГ И ГЛАЗ
Страняется по основанию мозга, кровоснабжая помимо расположенных вдоль нее структур и зрительную лучистость.
Проникающие в зрительный тракт артериальные ветви располагаются между перекрещенными и неперекрещанными волокнами. Иногда они образуют перед вступлением в тракт «сосудистый круг». Francois et al. выявили, что зрительный тракт крово-снабжается не только передней ворсинчатой (хориоидальной) артерией, но также и ветвями средней мозговой артерии. Анастомозов между этими системами нет.
При поражениях зрительного тракта развиваются различные варианты гомонимной ге-мианопсии с сохранением центрального зрения (рис. 4.2.23). Спустя многие месяцы после травмы возможно развитие атрофии диска зрительного нерва. Довольно часто зрительный тракт повреждается при патологических процессах, локализованных в передней части третьего желудочка, а также гипоталамусе. Подобные поражения сопровождаются нарушением сознания, функций автономной нервной и эндокринной систем. Довольно часто зрительный тракт повреждается при несахарном диабете, кранио-фарингиомах, питуитарных опухолях. При этом отмечается нарушение функции внутричерепных нервов. Одной из причин нарушения функции зрительного тракта является развитие аневризмы задних двух третей Виллизьева круга. К диффузным поражениям зрительного тракта относится множественный склероз, л
Мы уже установили, что у всех немлекопитающих
имеется полный перекрест , и пришли отсюда к выводу, что у этих животных оба глаза функционируют в значительной мере независимо друг от друга. У млекопитающих все еще большая часть волокон переходит на противоположную сторону, но меньшая часть волокон все же исключается из этого перекреста и идет к гомолатеральному наружному коленчатому телу. У животных с резко дивергирующими глазными осями неперекрещенный пучок волокон невелик.
Чем больше расположение глазных осей
приближается к параллельному, тем крупнее становятся размеры пучка неперекрещенных волокон. Мы попытаемся привести возможное объяснение этим соотношениям.
Представим себе, что плоскость симметрии черепа в продолжении носа простирается прямо вперед в оптическое пространство и делит это пространство по вертикали на правую и левую половины. В дальнейшем изложении затем предположим, что все то, что благодаря этому приобретает субъективное значение «левого», является белым, в то время как то, что приобретает субъективное значение «правого», является черным.
Гипотетическое млекопитающее , у которого глазные оси дивергируют на 180°, при этих условиях видело бы левым глазом только белое, а, правым глазом только черное. Пусть у этого животного имеется полный перекрест зрительных нервов, т. е. у него, как у немлекопитающих, правая половина мозга находилась оы в связи с левой половиной пространства, а левая половина мозга - с правой половиной пространства.
Другое млекопитающее , например из семейства копытных, имело бы глаза с углом дивергенции меньше 180°, например 90°. Поля зрения такого животного с носовых сторон переходят через плоскость симметрии. При этом на левой сетчатке наряду с левой половиной пространства отображается и кусок правой половины пространства; для правого глаза имеют место обратные соотношения. Вместе с тем сохраняется принцип, согласно которому правая половина мозга связана только с субъективно левой половиной пространства и соответственно левая половина мозга - только с правой половиной пространства.
Схема предположительного возникновения частичного перекреста зрительных нервов в филогенезе. Вертикальная штриховка -левая. Горизонтальная штриховка - правая. «Вырезанные» из пространства поля зрения изображены друг над другом и рядом (1). Слой нервных волокон в глазу. Цснтрипетальные нервные волокна в зрительных нервах, хиазме и зрительных трактах в разрезе (2). Нервные волокна зрительных нервов в отношении к полю зрения - вид сзади (3). На поперечных срезах части с правосторонним пространственным значением окрашены в черный цвет. Остальное описание в тексте статьиПри этом, например, те волокна левого зрительного нерва , которые идут от участков сетчатки, получивших правостороннее значение, не перекрещиваются в хиазме, а присоединяются к нервным волокнам правого глаза, которые в хиазме перешли на противоположную сторону. В правом зрительном нерве таким же образом волокна, получившие левостороннее значение, также не перекрещиваются в хиазме. Этот принцип находит у человека свое дальнейшее развитие; благодаря этому частичный перекрест зрительных нервов у человека стал бы понятным.
Как уже было указано, плоскость симметрии черепа
, разделяющая пространство на две половины, расположена вертикально. При частичном накладывании друг на друга полей зрения обоих глаз и линия раздела их на сетчатках также расположена вертикально. Распределение пространственных знаков между нервными элементами сетчатки также происходит в строгом соответствии с вертикальной плоскостью. Все нервные волокна, которые отходят в сетчатке назально от этой вертикальной линии раздела, перекрещиваются в хиазме; все же волокна, отходящие темпоралыю от этой линии, не перекрещиваются.
Отсюда становится понятным, почему при разрушении зрительного пути
в одной гемисфере линия раздела между сохранившейся и выпавшей половинами поля зрения проходит строго вертикально.
Так как линия раздела одновременно является и «нулевой линией
» между правым и левым, должно, кроме того, развиться место наиболее ясного видения, которое было бы расположено как «нулевая точка» на этой нулевой линии. Так, круглое желтое пятно на сетчатке копытных расположено темпорально, а желтое пятно человека - центрально.
У копытных на сетчатке
анатомически выражена также и горизонтальная нулевая линия (полосчатое желтое пятно), которую в эксперименте можно выявить и у человека.
Из рисунка, наконец, также видно, что благодаря накладыванию друг на друга полей зрения в поле зрения каждого глаза возникает участок, который содержится также и в ноле зрения другого глаза (поле зрения, общее обоим глазам). Монокулярный остаточный участок поля зрения человека имеет форму полулуния или серпа. Рисунок показывает, как надо себе представить возникновение этого височного полулуния из более обширного монокулярного поля зрения.
Приведенное здесь объяснение частичного перекреста зрительных нервов в некоторой степени использует телеологические аргументы. Объяснение это может бьть правильным. Вопрос о том, почему у немлекопитающих с фронтальным расположением глаз (например, у сов, хищных рыб) не осуществлен также принцип частичного перекреста, пока остается неясным.
II пара — зрительный нерв . Как и обонятельный, зрительный нерв является, по существу, вынесенной на периферию редуцированной частью мозга. Зрительный нерв входит в систему . В сетчатой (внутренней) оболочке глаза расположен рецепторный аппарат — палочки и колбочки, воспринимающие световые раздражения. Первым нейроном являются ганглиозные клетки
Их периферические отростки соединены с палочками (ответственны за черно-белое восприятие) и колбочками (ответственны за цветовое восприятие).
Центральные отростки их составляют зрительный нерв. Зрительные нервы через глазничное отверстие выходят из глазниц в полость черепа, располагаясь на основании мозга. Кпереди от турецкого седла зрительные нервы делают частичный перекрест.
Перекрещиваются только волокна, идущие от внутренних половин сетчаток. Волокна от наружных половин сетчаток остаются неперекрещенными.
В силу оптических свойств глаза левая половина сетчатки воспринимает свет с правой стороны поля зрения и, наоборот, правая половина сетчатки воспринимает свет с левой стороны поля зрения. Это означает, что левой половине сетчатки соответствует правое поле зрения а правой половине — левое поле зрения.
Таким образом после перекреста зрительных нервов каждый зрительный тракт несет волокна от наружной половины сетчатки своего глаза и внутренней половины сетчатки противоположного глаза. Зрительные тракты направляются в первичные зрительные центры наружное коленчатое тело, подушку зрительного бугра и в передние бугры четверохолмия. В наружных коленчатых телах зрительного бугра находится второй нейрон, от которого начинается путь в затылочную часть коры головного мозга.
Волокна от верхнего квадранта сетчатки проходят в верхней части зрительного тракта и проецируются в расположенную над шпорной бороздой область затылочной доли. Волокна от нижнего квадранта сетчатки проходят в нижней части зрительных трактов и проецируются в расположенные ниже шпорной борозды области затылочной доли коры.
Верхним квадрантам сетчаток соответствуют нижние квадранты полей зрения, а нижним квадрантам сетчаток соответствуют верхние квадранты полей зрения. Таким образом, в проецируются наружная половина сетчатки своего глаза и внутренняя половина сетчатки противоположного глаза; им соответствуют противоположные поля зрения. Аналогично этому над шпорной бороздой проецируются нижние квадранты полей зрения, ниже шпорной борозды — верхние квадранты полей зрения.
В передних буграх четверохолмия находится рефлекторный центр реакции зрачка на свет. При освещении глаза зрачок сужается, при затемнении — расширяется (прямая реакция зрачка на свет).
Однако при освещении одного глаза сужается зрачок и на другом глазе (содружественная реакция зрачка на свет).
Рефлекторная дуга зрачкового рефлекса замыкается на уровне четверохолмия. Часть волокон зрительного тракта заканчивается в передних буграх четверохолмия. Здесь импульс передается в ядра глазодвигательных нервов своей и другой стороны, за счет чего и происходит сужение зрачка на своей и противоположной стороне.
Зрительный нерв – это первое звено системы передачи визуальной информации от глаза к коре головного мозга. Процесс формирования, строение, организация проведения импульса отличают его от остальных чувствительных нервов.
Формирование
Закладка происходит на пятой неделе беременности. Зрительный нерв – второй из двенадцати пар черепно-мозговых нервов – образуется из участка промежуточного мозга вместе с , напоминая ножку глазного бокала.
Фактически, это особый нейрон, тесно связанный с глубокими отделами центральной нервной системы.
Как часть мозга, зрительный нерв не имеет промежуточных нейронов и напрямую доставляет визуальную информацию от фоторецепторов глаза к таламусу. Глазной нерв не имеет болевых рецепторов, что изменяет клинические симптомы при его заболеваниях, например, при его воспалении.
В процессе развития эмбриона вместе с нервом вытягиваются оболочки мозга, которые позже образуют особый футляр нервного пучка. Строение футляров периферических нервных пучков отличается от оболочки зрительного нерва. Они обычно образуются листками плотной соединительной ткани, а просвет футляров изолирован от пространств головного мозга.
Начало нерва и его глазничная часть
Функции зрительного нерва включают восприятие сигнала от сетчатой оболочки глаза и проведение импульса до следующего нейрона. Строение нерва полностью соответствует его функциям. Зрительный нерв образован из большого количества волокон, которые начинаются от третьего нейрона сетчатой оболочки глаза. Длинные отростки третьих нейронов собираются в один пучок на глазном дне, передают электрический импульс с сетчатки дальше на волокна, собирающиеся в глазной нерв.
Эта область визуально выделяется на глазном дне и называется зрительным диском.
В области зрительного диска сетчатка лишена воспринимающих клеток, потому что аксоны первого передающего нейрона собираются поверх нее и закрывают от света нижележащие слои клеток. Зона имеет еще одно название — слепое пятно. В двух глазах слепые пятна располагаются несимметрично. Обычно человек не замечает дефектов изображения, потому что головной мозг его подправляет. Обнаружить слепое пятно можно с помощью несложных специальных тестов.
Слепое пятно было открыто в конце XVII века. Существует история о французском короле Людовике XIV, который развлекался, наблюдая придворных «без головы». Чуть выше зрительного диска против зрачка на дне глаза расположена зона максимальной остроты зрения, в которой максимально сконцентрированы фоторецепторные клетки.
Зрительный нерв образован из тысяч тончайших волокон. Строение каждого волокна аналогично аксону – длинному отростку нервных клеток. Миелиновые оболочки изолируют каждое волокно и ускоряют проведение электрического импульса по нему в 5-10 раз. Функционально глазной нерв разделен на правую и левую половины, по которым импульсы от носовой и височной областей сетчатки передается раздельно.
Многочисленные нервные пряди проходят через внешние оболочки глаза и собираются в компактный пучок. Толщина нерва в глазничной части составляет 4-4,5 миллиметра. Длина глазничной части нерва у взрослого около 25-30 миллиметров, а общая длина может колебаться от 35 до 55 миллиметров. За счет изгиба в области глазницы он не натягивается при движениях глаз. Рыхлая клетчатка жирового тела глазницы фиксирует и дополнительно защищает нерв.
В глазнице до входа в зрительный канал нерв окружают оболочки мозга – твердая, паутинная и мягкая. Оболочки нерва плотно срастаются со склерой и оболочкой глаза с одной стороны. С противоположной стороны они прикрепляются к надкостнице клиновидной кости в месте общего сухожильного кольца у входа в череп. Пространства между оболочками соединяются с аналогичными пространствами в черепе, из-за чего воспаление может легко распространиться вглубь через зрительный канал. Глазной нерв вместе с одноименной артерией покидает глазницу через зрительный канал длиной 5-6 миллиметров и диаметром около 4 миллиметров.
Перекрест (хиазма)
Нерв, пройдя через костный канал клиновидной кости, переходит в особое образование – хиазму, в которой нити перемешиваются и частично перекрещиваются. Длина и ширина хиазмы составляет около 10 миллиметров, толщина обычно не превышает 5 миллиметров. Строение хиазмы очень сложно, оно обеспечивает уникальный защитный механизм при некоторых видах повреждений глаз.
Роль хиазмы долгое время была неизвестна. Благодаря экспериментам В.М. Бехтерева, в конце XIX века стало ясно, что в хиазме нервные волокна частично перекрещиваются. Отходящие от носовой части сетчатки волокна перемещаются на противоположную сторону. Волокна височной части следуют дальше с той же стороны. Частичный перекрест создает интересный эффект. Если хиазму пересечь в переднезаднем направлении, изображение с обеих сторон не исчезает.
Пройдя перекрест, нервный пучок меняет название на «зрительный тракт», хотя по сути это те же самые нейроны.
Путь к центрам зрения
Зрительный тракт образован теми же нейронами, что лежащий вне черепа глазной нерв. Зрительный тракт начинается в хиазме и заканчивается в подкорковых зрительных центрах промежуточного мозга. Обычно его длина составляет около 50 миллиметров. От перекреста проводящие пути под основанием височных долей проходят к коленчатому телу и таламусу. Нервный пучок передает информацию с сетчатки глаза своей стороны. При повреждении тракта после выхода из хиазмы у больного выпадают поля зрения со стороны нервного пучка.
В первичном центре коленчатого тела с первого нейрона цепи импульс передается на следующий нейрон. От тракта к вспомогательным подкорковым центрам таламуса отходит еще одно ответвление. Непосредственно перед коленчатым телом отходят зрачково-чувствительные и зрачково-двигательные нервы и направляются к таламусу.
Эти волокна отвечают за замыкание рефлекторных цепей содружественной фотореакции зрачков, конвергенции (скашивания) глазных яблок и аккомодации (изменения фокусировки на объектах, находящихся на разном расстоянии от глаза).
Рядом с подкорковыми ядрами таламуса расположены центры слуха, обоняния, равновесия и другие ядра черепных и спинномозговых нервов. Координированная работа этих ядер обеспечивает базовое поведение, например, быструю реакцию на резкие движения. Таламус связан с другими мозговыми структурами, участвует в соматических и висцеральных рефлексах. Имеются сведения, что сигналы, поступающие по зрительным путям с сетчатки глаза, влияют на чередование бодрствования и сна, вегетативную регуляцию внутренних органов, эмоциональное состояние, менструальный цикл, водно-электролитный, липидный и углеводный обмен, продукцию гормона роста, половых гормонов, менструальный цикл.
Зрительные раздражители от первичного зрительного ядра передаются по центральному зрительному пути в полушария. Высший центр зрения у человека расположен в коре внутренней поверхности затылочных долей, шпорной борозды, язычной извилины.
Высший центр получает от глаза перевернутое зеркальное изображение и преобразует его в нормальную картину мира.
До 90% информации об окружающем мире человек получает с помощью зрения. Оно необходимо для практической деятельности, общения, воспитания, творчества. Поэтому люди должны знать, как устроен зрительный аппарат, как сохранить зрение, когда нужно обращаться к врачу.
Автор статьи: Павел Назаровхиазма) - место у основания мозга головного, где перекрещивается половина волокон зрительных нервов, а именно - волокна, идущие от внутренней половины сетчатки каждого глаза. Благодаря этому в затылочную область каждого полушария мозга проецируется вся информация из контрлатеральной (противоположной) половины всего поля зрения.
ПЕРЕКРЕСТ ЗРИТЕЛЬНЫЙ
optic chiasma) - Х-образная структура, образованная двумя перекрещивающимися зрительными нервами, которые идут в направлении мозга. Перекрест расположен на нижней поверхности мозга вблизи гипофиза. Перекрещиваются лишь волокна, идущие от медиальной половины сетчатки. В образующихся в результате перекреста зрительных трактах проходят волокна, несущие импульсы от фоторецепторных клеток медиальной половины сетчатки противоположного глаза и латеральной половины сетчатки своей стороны. Импульсы, переключаясь в подкорковых зрительных центрах, направляются в корковые центры зрения, расположенные в коре затылочных долей полушарий головного мозга.
ЗРИТЕЛЬНЫЙ ПЕРЕКРЕСТ
Точка в основании мозга, где волокна двух зрительных нервов перекрещиваются и расходятся. В этом месте пересекаются олокна из носовой (или внутренней) области сетчатки каждого глаза; волокна из височных (или наружных) областей сетчатки каждого глаза остаются каждая на своей стороне. Функциональное распределение волокон таково, что, если происходит повреждение, скажем, левого зрительного нерва (до перекреста), это приводит к возникновению слепоты в левом глазу; повреждение левого зрительного тракта (после перекреста) вызывает нарушение зрительного функционирования в левой половине каждой сетчатки, что приводит к слепоте в правой половине зрительной области.