Ретикулярная активирующая система
Ретикулярная активирующая система — это сеть нейронов в стволе головного мозга и связанных с ним отделах, которая поддерживает бодрствование и общий уровень активности коры больших полушарий. Проще говоря, это «система пробуждения» мозга: пока она работает, человек может бодрствовать, а при её тяжёлом повреждении наступает кома.
Часто её называют восходящей ретикулярной активирующей системой, потому что сигналы идут вверх — от ствола к промежуточному мозгу и коре. Слово «ретикулярная» происходит от латинского reticulum — «сеточка»: под микроскопом нейроны этой области образуют густое переплетение отростков. Систему описали в 1949 году Джузеппе Моруцци и Хорас Мэгун: раздражение ствола у животных вызывало пробуждение, а повреждение его верхней части — непробудный сон.
🧠 Где она находится
Основа системы — ретикулярная формация, рыхлое скопление нейронов по всей длине ствола головного мозга: в продолговатом мозге, мосту и среднем мозге. За поддержание бодрствования отвечают прежде всего её верхние отделы — в мосту и среднем мозге. К активирующей системе относят также ряд ядер гипоталамуса и базальных отделов переднего мозга.
Важно различать понятия. Ретикулярная формация выполняет много задач: в её нижних отделах лежат центры дыхания и кровообращения, она влияет на мышечный тонус и позу. Активирующая система — только часть её функций, связанная с восходящими путями к коре.
⚡ Как она «будит» кору
Нейроны системы получают ответвления от всех чувствительных путей: зрительных, слуховых, болевых, тактильных, а также сигналы от внутренних органов. Поэтому громкий звук, яркий свет или боль будят человека, даже если не несут конкретной информации. Сигналы идут к коре двумя основными путями.
- Дорсальный путь — через неспецифические ядра таламуса, которые широко проецируются на кору.
- Вентральный путь — через гипоталамус и базальные отделы переднего мозга, минуя таламус.
В отличие от специфических сенсорных путей, которые доставляют в определённые зоны точную информацию о раздражителе, активирующая система действует диффузно: она повышает возбудимость коры головного мозга в целом и готовит её к обработке сигналов. На электроэнцефалограмме это видно как переход от медленных синхронных волн к быстрой низкоамплитудной активности, характерной для бодрствования.
🧪 Какие вещества она использует
Основные группы нейронов системы бодрствования
| Медиатор | Где лежат нейроны | Роль |
|---|---|---|
| Ацетилхолин | Ядра покрышки моста, базальные отделы переднего мозга | Активация таламуса и коры при бодрствовании и в быстром сне |
| Норадреналин | Голубое пятно в мосту | Бдительность, реакция на новые и значимые стимулы |
| Серотонин | Ядра шва ствола | Поддержание бодрствования, настроение |
| Дофамин | Средний мозг | Мотивация, активное поведение |
| Гистамин | Задний гипоталамус | Поддержание бодрствования |
| Орексин | Латеральный гипоталамус | Стабилизация бодрствования |
| Глутамат | Ретикулярная формация, парабрахиальные ядра | Быстрая возбуждающая передача к таламусу и переднему мозгу |
🌙 Связь со сном
Активирующая система работает в паре с центрами сна. Тормозные нейроны переднего гипоталамуса, выделяющие ГАМК (гамма-аминомасляную кислоту, главный тормозный медиатор), подавляют систему бодрствования, а она, в свою очередь, подавляет их. Такое взаимное торможение работает как переключатель и позволяет быстро переходить из сна в бодрствование и обратно. Орексин стабилизирует положение «бодрствование».
🩺 Клиническое значение
- Повреждение верхней части ствола или обоих таламусов при инсульте, травме, кровоизлиянии, сдавлении смещённым мозгом вызывает кому.
- Многие средства для наркоза, седативные препараты и снотворные угнетают работу этой системы или усиливают торможение.
- Антигистаминные препараты старого поколения проникают в мозг, блокируют гистаминовые рецепторы и вызывают сонливость.
- Гибель орексиновых нейронов приводит к нарколепсии — внезапным приступам дневного сна.
- Кофеин и другие стимуляторы, наоборот, повышают уровень бодрствования.
Сохранность ствола, но тяжёлое повреждение коры объясняет вегетативное состояние: человек открывает глаза и чередует сон и бодрствование, потому что активирующая система работает, но признаков осознания нет, так как кора не способна обрабатывать сигналы. Это наглядно показывает, что бодрствование и сознание — не одно и то же.
Миф
Ретикулярная активирующая система — это «фильтр», который решает, на что человеку обращать внимание и о чём мечтать.
Факт
Такое упрощённое толкование распространено в популярной психологии. В физиологии эта система прежде всего поддерживает общий уровень бодрствования и возбудимости коры. Избирательное внимание обеспечивает работа многих отделов мозга, включая лобную и теменную кору и таламус.
Коротко о главном
Ретикулярная активирующая система — сеть нейронов в стволе мозга, гипоталамусе и базальных отделах переднего мозга, которая через таламус и другие пути поддерживает бодрствование и возбудимость коры. Она использует ацетилхолин, норадреналин, серотонин, дофамин, гистамин, орексин и глутамат.nnСистема работает в паре с центрами сна. Её тяжёлое повреждение вызывает кому, а снотворные, наркоз и некоторые антигистаминные средства угнетают её работу.