Снабжение кровью мозга. Венозная система головного мозга. Основные проводящие пути спинного и головного мозга





11.06.2013

Головной мозг регулирует работу всех систем нашего организма, поддерживает динамическое постоянство внутренней среды и стабильность основных физиологических функций человека. Поэтому нервная ткань отличается высокой интенсивностью кровоснабжения. Головной мозг, средняя масса которого составляет около 1,5 кг, в состоянии покоя получает приблизительно 750 мл/мин крови, что соответствует 15% от сердечного выброса. Функция, метаболизм и кровоснабжение тесно взаимосвязаны. Сосуды головного мозга, их структурная организация и физиологические механизмы регуляции, обеспечивают адекватность кровоснабжения полушарий и всех отделов.

Особенности мозгового кровообращения.

Мозговой кровоток не зависит от изменений общей гемодинамики благодаря наличию разнообразных механизмов саморегуляции.

Кровоснабжение центров высшей нервной деятельности характеризуется оптимальным режимом, который обеспечивает непрерывное и своевременное поступление необходимых питательных веществ и кислорода в ткань.

Серое вещество отличается более насыщенным снабжением кровью, чем белое.

Самый интенсивный кровоток отмечается у детей до года (на 50-55% больше, чем у взрослого), а у пожилых он снижен на 20% и более.

Сосуды головного мозга перекачивают около 20% всей циркулирующей в организме крови.

Величина мозгового кровотока регулируется метаболической активностью нервной ткани: при усилении функциональной активности повышается уровень обменных процессов и соответственно усиливается кровообращение.

Центры высшей нервной деятельности постоянно активны, даже в состоянии сна.

Усиление работы и возрастание скорости метаболизма нервных клеток не требует обязательного дополнительного увеличения мозгового кровотока, происходит перераспределение крови в пределах его артериальной системы.

Артериальная система.

Артериальная система головного мозга состоит из парных внутренних сонных и позвоночных артерий. Первые обеспечивают около 70-85 % притока крови к полушариям, а вторые поставляют оставшиеся 15-30 %. Внутренние сонные артерии берут начало от аорты. В полость черепа заходят по обе стороны турецкого седла и перекрёста зрительных нервов через специальный канал. После чего делятся на глазную, переднюю и среднюю мозговые артерии. Также выделяют задний соединительный и передний ворсинчатый артериальный сосуды.

Позвоночные артерии отходят от подключичной. Проникают в череп через затылочное отверстие и дают ветви к твёрдой мозговой оболочке и спинному мозгу, а также формируют задние нижние мозжечковые артерии. Затем обе сливаются в базилярную артерию, которая обеспечивает кровью мозжечок, мост и лабиринт. В сою очередь она делится на две задние мозговые артерии. Они связаны со средними мозговыми артериями при помощи задних соединительных артерий, так образуется замкнутый Виллизиев круг на основании мозга. Кроме того, сосуды головного мозга создают второй артериальный круг - круг Захарченко. Он формируется на основании продолговатого мозга в результате слияния в единую переднюю спинномозговую артерию веточек от каждой позвоночной артерии.

Такое анатомическое строение кровеносной системы позволяет равномерно распределить кислород и полезные вещества по всем отделам мозга и обеспечить компенсацию мозгового кровообращения в случаях его нарушения.

Венозный отток

Сосуды головного мозга, которые собирают кровь, обогащённую углекислым газом, от нервной ткани – это синусы твёрдой мозговой оболочки и яремные вены. От зон коры и прилежащего белого вещества венозная кровь движется по сосудам к верхнелатеральной, медиальной и нижней поверхностям полушарий. Именно здесь и образуется венозная анастомозная сеть. Далее она направляется по поверхностным венам в синусы твёрдой мозговой оболочки. В прямой венозный синус поступает кровь из большой мозговой вены. В неё открываются система глубоких вен, которые собирают кровь от основания мозга и внутренних отделов полушарий, включая таламус, гипоталамус, базальные ядра, сосудистые сплетения желудочков.

Из венозных синусов отток крови происходит по внутренним яремным венам, которые располагаются на шее. Последним звеном является верхняя полая вена.

Таким образом, важной отличительной особенностью кровообращения больших полушарий в физиологических условиях являются его относительное постоянство и независимость от изменений общего кровотока. Также дифференцированный характер обеспечения метаболических потребностей динамически наиболее активных зон высшей нервной деятельности.

От системы кровоснабжения зависит работа всех отделов головного мозга . Снижение интенсивности кровотока приводит к уменьшению содержания кислорода и питательных веществ в нейронах, что способствует нарушению работы головного мозга и развитию различных заболеваний. Нарушение движения крови в большом и малом круге кровообращения, застой крови в венах, ведущий к отеку мозга, повышение давления в аорте, нарушение кислотно-основного состояния и ряд других факторов, сопровождающих заболевания, связанные с работой сердечно-сосудистой системы, печени, почек, опорно-двигательного аппарата, ведут к нарушению мозгового кровотока и в последующем структуры головного мозга. В ответ на патологические состояния головной мозг отвечает изменением биоэлектрической активности, которую позволяет регистрировать и выявлять патологические изменения метод электроэнцефалографического исследования (ЭЭГ).

Кровоснабжение головного осуществляется двумя внутренними сонными артериями и двумя позвоночными артериями. Отток крови происходит по двум яремным венам.

В состоянии покоя головной мозг потребляет около 15 % объема крови, и при этом потребляет 20-25 % , получаемого при дыхании.

Артерии головного мозга

Сонные артерии

Сонные артерии формируют каротидный бассейн. Они берут своё начало в грудной полости: правая от плечеголовного ствола (лат. truncus brachiocephalicus ), левая - от дуги аорты (лат. arсus aortae ). Сонные артерии обеспечивают около 70-85 % притока крови к мозгу.

Вертебро-базилярная система

Позвоночные артерии формируют вертебро-базилярный бассейн. Они кровоснабжают задние отделы мозга ( , шейный отдел , и ). Позвоночные артерии берут своё начало в грудной полости, и проходят к головному мозгу в костном канале, образованном поперечными отростками шейных позвонков. По разным данным, позвоночные артерии обеспечивают около 15-30 % притока крови к головному мозгу.

В результате слияния позвоночные артерии образуют основную артерию (базилярная артерия, а. basilaris) - непарный сосуд, который располагается в базилярной борозде моста.

Виллизиев круг

Возле основания черепа магистральные артерии образуют вилизиев круг, от которого и отходят артерии, которые поставляют кровь в ткани головного мозга. В формировании Виллизиева круга участвуют следующие артерии:

  • передняя мозговая артерия
  • передняя соединительная артерия
  • задняя соединительная артерия
  • задняя мозговая артерия

Венозный отток

Синусы твёрдой мозговой оболочки

Венозные синусы головного мозга - венозные коллекторы, расположенные между листками твёрдой мозговой оболочки. Получают кровь из внутренних и наружных вен головного мозга.

Ярёмные вены

Яремные вены (лат. venae jugulares ) - парные, располагаются на шее и отводят кровь от шеи и головы.

Дополнительные изображения

Нервные клетки требуют интенсивного снабжения кислородом, поэтому даже 3-4 мин без кислорода ведут к гибели нейронов. Нервные клетки коры больших полушарий наиболее уязвимы, а клетки ствола мозга самые устойчивые. Важность адекватного кровоснабжения мозга видна из того факта, что хотя мозг составляет всего 2% веса тела, через него проходит 15-20% крови, перекачиваемой сердцем.

Артерии

Кровоснабжение мозга обеспечивается с каждой стороны тела двумя артериями - внутренней сонной артерией и позвоночной артерией . Левая и правая внутренние сонные артерии идут от места разделения общей сонной артерии у основания черепа и, не ветвясь, входят внутрь полости черепа через сонный (каротидный) канал. Левая и правая позвоночные артерии отходят от соответствующих подключичных артерий и идут в направлении к голове через отверстия в поперечных отростках верхних шести шейных позвонков. Пройдя через большое затылочное отверстие, они также попадают в полость черепа.

Четыре артерии анастомозируют друг с другом в артериальном круге (виллизиевом круге). Артериальный круг и все отходящие от него артерии располагаются в подпаутинном пространстве. Пройдя через большое затылочное отверстие, две позвоночные артерии идут вдоль передней стороны продолговатого мозга, и от каждой из них отделяется нижняя задняя мозжечковая артерия , направляющаяся к мозжечку, и спинномозговые артерии (например, передняя спинномозговая артерия), снабжающие кровью спинной мозг. На нижней границе моста две позвоночные артерии соединяются, образуя основную артерию, от которой отходят нижняя передняя и верхняя мозжечковые артерии . На верхней границе моста основная артерия разделяется на левую и правую задние мозговые артерии , которые направляются назад и снабжают кровью заднюю часть больших полушарий, преимущественно нижнюю поверхность височной доли и затылочные доли.

От двух внутренних сонных артерий сразу после вхождения в основание черепа отделяются две глазные артерии (каждая из которых снабжает кровью один глаз и часть носа), а сами внутренние сонные артерии далее разделяются на переднюю и среднюю мозговые артерии. Две передние мозговые артерии сначала идут вперед в продольной щели, затем же направляются назад вдоль мозолистого тела и снабжают кровью медиальные поверхности обоих полушарий. Две средние мозговые артерии поворачивают вбок между височной и лобной долями и разветвляются в латеральной борозде, обеспечивая кровью большую часть латеральной стороны больших полушарий. На своем пути между лобной и височной долями средние мозговые артерии отдают важные ветви, снабжающие внутреннюю капсулу. Средняя мозговая артерия — самая крупная из трех мозговых артерий; она является прямым продолжением внутренней сонной артерии.


Две передние мозговые артерии соединены передней соединительной артерией. Две задние соединительные артерии связывают средние и задние мозговые артерии. Они образуют артериальный круг, соединяющий позвоночные и сонные артерии на нижней стороне мозга. Это имеет большое значение для клиники, поскольку в случае закупорки одного из четырех сосудов, снабжающих мозг кровью, пострадавшая область может получать кровь через три оставшиеся артерии. В виллизиевом круге часто наблюдаются аневризмы, т.е. мешкообразные расширения сосудистой стенки. В этих местах сосудистая стенка тонкая и при резком увеличении кровяного давления может легко порваться, с обильным кровоизлиянием в подпаутинное пространство (подпаутинное кровотечение).

Если в одной из артерий, снабжающих кровью мозг, образуется кровяной сгусток — тромб (обычно в результате атеросклероза сосудистой стенки) или если тромб образуется где-либо в другом месте (например, в сердце) и затем попадает в артерии мозга с током крови (это называется эмбол), то может произойти закупорка артерии, лишающая ткани нормального поступления свежей крови. Дефицит кровоснабжения (ишемия) ведет к недостаточному поступлению кислорода и питательных веществ, что вызывает гибель клеток (некроз). Ишемический некроз называют инфарктом.

Инфаркт мозга относится к одному из двух наиболее распространенных типов инсульта (так называют любое событие, затрагивающее сосуды мозга и вызывающее резкое наступление обычно необратимого или лишь частично обратимого неврологического дефицита). Мозговое кровотечение из-за разрыва артерий вызывает гибель клеток вблизи места кровоизлияния — это распространенная причина инсульта.

Вены

Отток венозной крови происходит преимущественно через поверхностные и глубокие мозговые вены и венозные синусы . Мозговые капилляры соединяются в вены, которые направляются к поверхности и вливаются в более крупные вены, которые, как и артерии, идут в подпаутинном пространстве и отдают анастомотические вены. Последние далее вливаются в большие венозные синусы (например, верхний сагиттальный синус), образованные твердой мозговой оболочкой.


Кровь из нижней части мозга течет по глубоким мозговым венам и, в конечном счете, через большую мозговую вену попадает в прямой синус. Верхний сагиттальный синус и прямой (затылочный) синус соединяются на внутренней поверхности затылочной кости (слияние синусов), после которого кровь попадает в правый и левый поперечные синусы , каждый из которых в свою очередь продолжается сигмовидным синусом. В конечном счете, кровь направляется во внутреннюю яремную вену , которая выходит из черепа через яремное отверстие, расположенное на основании черепа сбоку от большого затылочного отверстия. В пещеристый синус, расположенный вокруг турецкого седла, помимо прочих вен, вливаются поверхностные лицевые вены (ангулярная и носолобная вены); они также впадают во внутреннюю яремную вену.

Кровоснабжение головного мозга осуществляется двумя артериальными системами - внутренней сонной и позвоночной артериями.

Внутренняя сонная артерия слева отходит непосредственно от аорты, справа - от подключичной артерии. В полость черепа она проникает через специальный канал и входит туда по обе стороны турецкого седла и перекреста зрительных нервов. Здесь от нее сразу же отходит ветвь - передняя мозговая артерия. Обе передние мозговые артерии соединяются друг с другом с помощью передней соединительной артерии. Непосредственным продолжением внутренней сонной артерии является средняя мозговая артерия.

Позвоночная артерия отходит от подключичной артерии, проходит в канале поперечных отростков шейных позвонков, проникает в череп через большое затылочное отверстие и располагается на основании продолговатого мозга. На границе продолговатого мозга и моста мозга обе позвоночные артерии соединяются в один общий ствол - основную артерию. Основная артерия разделяется на две задние мозговые артерии. Каждая задняя мозговая артерия при помощи задней соединительной артерии соединяется со средней мозговой артерией. Так на основании мозга получается замкнутый артериальный круг, называемый веллизиевым артериальным кругом (рис. 33): основная артерия, задние мозговые артерии (анастомозирующие со средней мозговой артерией), передние мозговые артерии (анастомозирующие между собой).

От каждой позвоночной артерии отходят и направляются вниз к спинному мозгу две веточки, которые сливаются в одну переднюю спинномозговую артерию. Таким образом, на основании продолговатого мозга образуется второй артериальный круг - кpyг Захарченко.

Так строение кровеносной системы мозга обеспечивает равномерное распределение кровотока по всей поверхности мозга и компенсацию мозгового кровообращения в случае его нарушения. Благодаря определенному соотношению давления крови в веллизиевом круге не происходит забрасывания крови из одной внутренней сонной артерии в другую. В случае же закупорки одной сонной артерии происходит восстановление кровообращения мозга за счет другой сонной артерии.

Передняя мозговая артерия кровоснабжает кору и подкорковое белое вещество внутренней поверхности лобной и теменной долей, нижнюю поверхность лежащей на глазнице лобной доли, узкий ободок передней и верхней частей наружной поверхности лобной и теменной долей (верхние отделы передней и задней центральных извилин), обонятельный тракт, передние 4/5 мозолистого тела, часть хвостатого и чечевицеобразного ядер, переднее бедро внутренней капсулы (рис. 33, б).

Нарушение мозгового кровообращения в бассейне передней мозговой артерии приводит к поражению указанных областей мозга, в результате чего возникают нарушения движений и чувствительности в противоположных конечностях (больше выраженные в ноге, чем в руке). Возникают также своеобразные изменения психики за счет поражения лобной доли мозга.

Средняя мозговая артерия снабжает кровью кору и подкорковое белое вещество большей части наружной поверхности лобной и теменной долей (за исключением верхней трети передней и задней центральных извилин), среднюю часть затылочной доли и большую часть височной доли. Средняя мозговая артерия снабжает кровью также колено и передние 2/з внутренней капсулы, часть хвостатого, чечевицеобразного ядер и зрительного бугра. Нарушение мозгового кровообращения в бассейне средней мозговой артерии приводит к двигательным и чувствительным расстройствам в противоположных конечностях, а также к нарушениям речи и гностико-праксических функций (при локализации поражения в доминантном полушарии). Нарушения речи носят характер афазии - моторной, сенсорной или тотальной.

А - артерий на основании мозга: 1 - передняя соединительная; 2 - передняя мозговая; 3 - внутренняя сонная; 4 - средняя мозговая; 5 - задняя соединительная; 6 - задняя мозговая; 7 - основная; 8 - позвоночная; 9 - передняя спиномозговая; II - зоны кровоснабжения головного мозга: I- верхнебоковая поверхность; II - внутренняя поверхность; 1 - передняя мозговая артерия; 2 - средняя мозговая артерия; 3 - задняя мозговая артерия

Задняя мозговая артерия снабжает кровью кору и подкорковое белое вещество затылочной доли (за исключением средней ее части на выпуклой поверхности полушария), задний отдел теменной доли, нижнюю и заднюю части височной доли, задние отделы зрительного бугра, гипоталамуса, мозолистого тела, хвостатого ядра, а также четверохолмия и ножки мозга (рис. 33, б). Нарушения мозгового кровообращения в бассейне задней мозговой артерии приводят к нарушениям зрительного восприятия, нарушению функции мозжечка, зрительного бугра, подкорковых ядер.

Ствол головного мозга и мозжечок обеспечиваются кровью задними мозговыми, позвоночными и основной артериями.

Кровоснабжение спинного мозга осуществляется передней и двумя задними спинномозговыми артериями, анастомозирующими между собой и создающими посегментарные артериальные кольца.

Спинальные артерии получают кровь от позвоночных артерий. Нарушения кровообращения в системе артерий спинного мозга приводят к выпадению функций соответствующих сегментов.

Отток крови из головного мозга происходит по системе поверхностных и глубоких мозговых вен, которые впадают в венозные синусы твердой мозговой оболочки. Из венозных синусов кровь оттекает по внутренним ярёмным венам и попадает в конце концов в верхнюю полую вену.

Из спинного мозга венозная кровь собирается в две крупные внутренние вены и в наружные вены.

Доставка кислорода в мозг с кровью является одним из важнейших процессов в организме. Благодаря ему нервные клетки получают нужную энергию для своего функционирования. Неудивительно, что эта система довольно сложная и разветвленная. Итак, рассмотрим кровоснабжение головного мозга, схема которого будет рассмотрена в статье ниже.

Структура (кратко)

Если рассмотреть кровоснабжение головного мозга кратко, то оно осуществляется при участии сонных артерий, а также позвоночных. Первые обеспечивают около 65% всей крови, а вторые — оставшиеся 35%. Но в целом схема кровоснабжения гораздо шире. Она включает также такие структуры:

  • вертебробазилярная система;
  • специальный Виллизиев круг;
  • каротидный бассейн.

Всего в минуту в мозг поступает порядка 50 мл крови на 100 г мозговой ткани. При этом важно, чтобы объемы и скорость кровотока были постоянными.

Кровоснабжение головного мозга: схема основных сосудов

Итак, как уже было упомянуто, 4 артерии поставляют в мозг кровь. Далее она распределяется по другим сосудам. Остановимся на них подробнее.

Внутренние сонные артерии

Это ответвления крупных сонных артерий, которые находятся сбоку шеи. Их можно легко прощупать, так как они достаточно хорошо пульсируют. В районе гортани сонные артерии расходятся на наружную и внутреннюю ветку. Последняя проходит через черепную полость и несет кислород в разные зоны кровоснабжения головного мозга. Что касается наружных артерий, то они нужны для подпитки кислородом кожи и мышц лица, а также шеи.

Позвоночные артерии

Они начинаются с подключичных артерий и проходят через различные участки шейных позвонков, попадая затем в черепную полость через отверстие в затылке.

Эти сосуды отличаются высоким давлением и значительной скоростью кровотока. Поэтому они имеют характерные изгибы в области стыка с черепом, чтобы снизить и давление, и скорость. Далее все эти артерии соединяются в черепной полости и образуют Виллизиев артериальный круг. Он необходим для того, чтобы компенсировать нарушение на любом участке кровотока и не допустить кислородного голодания мозга.

Мозговые артерии

У внутренней сонно артерии ответвления различают такие — среднюю и переднюю ветвь. Они идут дальше в большие полушария мозга и питают наружную и внутреннюю их поверхность, включая глубокие участки мозга.

Позвоночные артерии, в свою очередь образуют другие ветвления — задние мозговые артерии. Они отвечают за питание затылочных участков мозга, мозжечка, а также ствола.

В дальнейшем все эти артерии разветвляются на много тонких артерий, впивающихся внутрь мозговой ткани. Они могут отличаться по диаметру и длине. Различают такие артерии:

  • короткие (используются для питания коры;
  • длинные (для белого вещества).

Существуют и другие отделы в системе кровотока мозга. Так, важную роль имеет ГЭБ, механизм контроля транспорта между капиллярами и клетками нервной ткани. Гематоэнцефалический барьер не допускает чужеродные вещества в мозг, токсины, бактерии, йод, соль и т.д.

Венозный отток

Удаление углекислого газа с мозга осуществляется по системе мозговых и поверхностных вен, которые затем впадают в венозные образования — синусы. Поверхностные мозговые вены (нижние и верхние) транспортируют кровь с корковой части полушарий мозга, а также из субкортикального белого вещества.

Вены, которые находятся глубоко в мозге, собирают кровь с желудочков мозга и подкорковых ядер, капсулы. В дальнейшем они объединяются в общую мозговую вену.


Собравшись в синусы, кровь стекает в позвоночные и внутренние яремные вены. Кроме того, в системе оттока крови участвуют диплоические и эмиссарные черепные вены.

Следует отметить, что у мозговых вен нет клапанов, но присутствует много анастамозов. Венозная система мозга отличается тем, что позволяет обеспечить идеальный отток крови в условиях замкнутого пространства черепа.

Венозных синусов различают всего 21 (5 непарных и 8 пар). Стенки этих сосудистых образований формируются из отростков твердой МО. Если сделать срез синусов, они образуют характерный треугольный просвет.

Итак, кровеносная система мозга — это сложная структура со множеством разных элементов, аналогов которым нет в других органах человека. Все эти элементы нужны для того, чтобы быстро и в нужном количестве доставлять кислород в мозг и удалять из него продукты переработки.