Рис. 297. Артерии основания головного мозга. 1 - передние артерии мозга; 2-3 - передняя и задние соединительные артерии; 4 - внутренняя сонная артерия; 5 - средняя артерия мозга; 6 - задняя артерия мозга; 7 - верхняя артерия мозжечка; 8 - основная артерия; 9 - нижнепередняя артерия мозжечка
Высокая потребность центральной нервной системы в кислороде и питательных веществах обеспечивается обильным снабжением ее артериальной кровью. Ввиду важного значения кровоснабжения головного мозга здесь будут несколько детализированы данные, изложенные выше. Головной мозг получает кровь через две крупные парные артерии: внутренние сонные и позвоночные. Сонные артерии входят в полость черепа через особые каналы в височной кости и обе отдают по одной ветви для глазницы. Эта ветвь - глазная артерия (a. ophthalmica) направляется в глазницу вместе со зрительным нервом и снабжает кровью все органы глазницы. Направляясь дальше вперед, каждая сонная артерия отдает от себя три ветви: переднюю и среднюю мозговые артерии (a. cerebri anterior и a. cerebri media) для снабжения кровью передней и средней части головного мозга и артерию сосудистого сплетения (a. chorioidea), проникающую вместе с мягкой мозговой оболочкой внутрь бокового желудочка.
Наибольший интерес из этих трех артерий представляет средняя артерия большого мозга. Проходя в глубину сильвиевой борозды, она отдает ряд ветвей, которые обильно снабжают почти всю наружную поверхность коры головного мозга (лобную, височную и теменную доли). За счет этой артерии получают питание корковые отделы таких анализаторов, как двигательный, кожный, корковые центры речи. На долю средней артерии головного мозга ложится также снабжение кровью главной массы серых подкорковых образований.
Позвоночные артерии входят в полость черепа через большое затылочное отверстие. Здесь они обе сливаются и образуют одну основную артерию (a. basilaris), которая направляется вперед по срединной линии вдоль мозгового ствола, располагаясь под мозговым мостом на середине ската. Она посылает ветви к мозжечку, мозговому мосту и внутреннему уху. У переднего края мозгового моста основная артерия делится на две ветви - задние мозговые артерии (аа. cerebri posteriores) для снабжения кровью коры задней части полушарий.
Интересно отметить еще тот факт, что все три артерии (передняя, средняя и задняя), разветвляясь каждая на определенной территории, имеют между собой очень слабые анастомозы. Только в области хвостового ядра они имеют анастомозы и все три принимают участие в питании этого образования. А это означает, что при гибели одного из этих сосудов весь участок, снабжаемый им, будет плохо снабжаться кровью и частично может даже погибнуть. Так, например, при закупорке крупного ствола средней артерии головного мозга ни передняя, ни задняя артерии, разветвляющиеся в смежных отделах мозга, не смогут полностью взять на себя питание этих участков мозговой ткани. Между правой и левой передними мозговыми артериями имеется анастомоз в виде короткой передней соединяющей артерии (a. communicans anterior). Поверхостные же артерии мозга образуют между собой большое количество анастомозов.
Основная артерия и внутренние сонные артерии на основании мозга вокруг турецкого седла образуют в различной степени развитый анастомоз - сосудистое кольцо, получившее название виллизиева артериального круга (circulus arteriosus Willisii), при хорошем развитии он может обеспечить снабжение мозга кровью в случае закрытия (операция или болезненный процесс) одной или даже двух из образующих кольцо артерий. Этому артериальному кольцу соответствует замкнутая круговая венозная пазуха (ридлеево венозное кольцо), образуемая правой и левой пещеристыми пазухами.
В твердой мозговой оболочке разветвляется ветвь от наружной сонной артерии - средняя оболочечная артерия (a. meningea media), отпечатки которой видны в виде борозд на костях черепной коробки.
Вены мозга отличаются от вен других органов тем, что они лишены клапанов и их стенки тоньше и нежнее. Кроме того, вены мозга идут более или менее обособленно от артерий и вливают кровь в венозные синусы. Различают поверхностные и глубокие вены мозга. Поверхностные вены мозга в количестве 30-40 стволиков из обоих полушарий впадают в верхнюю сагиттальную пазуху на всем ее протяжении. Глубокие же вены мозга сливаются под мозолистым телом в виде правой и левой внутренних вен мозга. В результате слияния обеих этих вен образуется большая (галенова) вена мозга (v. cerebri magna Galeni), вливающая кровь непосредственно в прямую венозную пазуху.
Спинной мозг и его оболочки снабжаются кровью из нескольких сосудов, проходящих вблизи. Его шейная часть снабжается главным образом ветвями позвоночных артерий (правой и левой). У места слияния правой и левой позвоночных артерий на поверхности мозгового моста от каждой из них отделяется по одной тонкой ветви, которые вскоре сливаются в одну непарную переднюю спинномозговую артерию (a. spinalis anterior); последняя спускается сначала по передней борозде продолговатого, а затем по передней борозде спинного мозга. От обеих позвоночных артерий в черепе еще отделяются и направляются книзу также тонкие задние спинномозговые артерии (аа. spinales posteriores), которые, располагаясь по обеим сторонам спинного мозга возле нервных корешков, снабжают кровью спинной мозг и его корешки. Кроме того, спинной мозг получает кровь еще из мелких веточек, идущих к нему от восходящих шейных артерий, а также от межреберных и от поясничных артерий.
Артериальные веточки на поверхности мозга образуют густую сосудистую сеть, веточки которой проникают в глубь мозгового вещества. Обильнее всего снабжаются передние рога спинного мозга.
В сером веществе как головного, так и спинного мозга все процессы жизнедеятельности клеток идут более активно, чем в белом веществе. Поэтому и кровоснабжение серого вещества лучше, обильнее, чем белого. Мелкие сосуды, находящиеся непосредственно в мозговой ткани, в сером веществе образуют густую узкопетлистую сеть, а в белом - широкопетлистую. Только в одном мозговом веществе полушарий, например, непрерывная капиллярная сеть достигает общей протяженности до 120 км.
Необходимо еще знать, что череп у живого человека закрыт герметически, что создает для кровообращения в мозгу особые условия. Оказывается, в герметически закрытом черепе пульсации сосудов не происходит, кровь по сосудам мозга течет ровным потоком и мозг как во время сна, так и в деятельном состоянии остается недвижим, т. е. герметичный череп является не только защитой мозга от всяких повреждений, но и приспособлением для полного угашения пульсовой волны в сосудах мозга и создания лучших условий и наибольшего покоя для работы этого нежного органа, столь важного для организма. Измерения размеров кровотока через головной мозг показывают, что в течение 1 минуты через сосуды головного мозга протекает на 100 г мозгового вещества собаки около 140 мл крови. Через мозг человека в 1 минуту протекает около 1,5 л крови.
Основным продуктом обмена веществ нервных клеток, как и других живых клеток, является углекислота, служащая специфическим сосудорасширяющим средством для сосудов мозга. Чем интенсивнее работают нервные клетки, тем больше они выделяют углекислоты. Поэтому возле работающих клеток сосуды расширяются, крови в эту область поступает больше и условия для обмена веществ в этих нервных клетках улучшаются. Таким образом, при одном и том же общем количестве крови в мозгу наблюдается увеличение притока ее к одним участкам и уменьшение к другим, Эта мозаика функционального состояния нервных клеток, установленная И. П. Павловым, находит отражение и в мозаике состояния сосудистой сети мозга. При активной работе, особенно умственной, крови к мозгу приливает значительно больше, чем в состоянии покоя. Во время сна, например, общее количество крови в мозгу уменьшается почти на 40%.
Мозг чрезвычайно чувствителен к нарушениям кровообращения: всякое замедление притока и оттока крови быстро вызывает нарушение деятельности мозга, ощутимое в виде головокружения и обморочного состояния. Даже кратковременное сдавление, например, сонных артерий ведет к потере сознания.
Как известно, количество крови, протекающее в единицу времени через сосуды головного мозга, как и через другие сосудистые области, определяется величиной артериального давления и емкостью сосудистого русла. Особенностью же мозгового кровообращения является наличие определенного внутреннего давления и неподатливых костных стенок тех полостей, в которых заключена центральная нервная система. Поэтому при повышении внутричерепного давления ограничивается кровоток через сосуды головного мозга.