Большие полушария человеческого головного мозга

Неокортекс

Кора включает в себя около четырнадцати миллиардов нейронов. Именно благодаря им осуществляется функционирование основных зон. Подавляющая часть нейронов, до девяноста процентов, формирует неокортекс.

Он является частью соматической НС и ее высшим интегративным отделом.

Важнейшими функциями коры головного мозга выступают восприятие, переработка, интерпретация информации, которую человек получает при помощи всевозможных органов чувств.

Помимо этого, неокортекс управляет сложными движениями системы мышц человеческого тела. В нем расположены центры, принимающие участие в процессе речи, хранении памяти, абстрактном мышлении. Большая часть процессов, которые в нем происходят, формирует нейрофизическую основу человеческого сознания.

Из каких отделов еще состоит кора головного мозга? Зоны коры головного мозга рассмотрим ниже.

Палеокортекс

Является еще одним большим и важным отделом коры. В сравнении с неокортексом у палеокортекса более простая структура. Процессы, которые здесь протекают, редко отражаются в сознании. В этом отделе коры высшие вегетативные центры локализуются.

Немаловажно рассмотреть связь, которая имеется между нижележащими отделами мозга и корой больших полушарий, например, с таламусом, мостом, средним мостом, базальными ядрами. Осуществляется эта связь при помощи крупных пучков волокон, которые внутреннюю капсулу формируют.

Пучки волокон представлены широкими пластами, которые сложены из белого вещества. В них расположено огромное количество нервных волокон. Некоторая часть этих волокон обеспечивает передачу нервных сигналов к коре.

Как устроена кора головного мозга? Зоны коры головного мозга будут представлены далее.

Строение коры

Самым большим отделом мозга является его кора. Причем зоны коры являются лишь одним типом частей, выделяемых в коре. Помимо этого кора разделена на два полушария – правое и левое. Между собой полушария соединены пучками белого вещества, формирующими мозолистое тело. Его функция – обеспечивать координацию деятельности обоих полушарий.

Несмотря на то что кора имеет огромное количество складок, в общем расположение ее отдельных извилин и борозд постоянно. Главные их них являются ориентиром при выделении областей коры. К таким зонам (долям) относятся – затылочная, височная, лобная, теменная. Несмотря на то что они классифицируются по месту расположения, каждая из них имеет свои собственные специфические функции.

К примеру, височная зона является центром, в котором расположен корковый отдел анализатора слуха. Если происходит повреждение этого отдела коры, может возникнуть глухота. Помимо этого в слуховой зоне расположен центр речи Вернике.

Если повреждению подвергается он, то человек теряется способность к восприятию устной речи. Человек воспринимает ее как простой шум. Также в височной доле есть нейронные центры, которые относятся к вестибулярному аппарату.

Если повреждаются они, нарушается чувство равновесия.

В лобной доле коры сосредоточены речевые зоны. Речедвигательный центр расположен тоже здесь.

Если происходит его повреждение в правом полушарии, то человек теряет способность изменять тембр и интонацию собственной речи, которая становится монотонной.

Если же повреждение речевого центра произошло в левом полушарии, то пропадает артикуляция, способность к членораздельной речи и пению. Из чего еще состоит кора головного мозга? Зоны коры головного мозга имеют различные функции.

Зрительные зоны

В затылочной доле располагается зрительная зона, в которой находится центр, отвечающий на наше зрение как таковое. Восприятие окружающего мира происходит именно этой частью мозга, а не глазами. Именно затылочная зона коры ответственна за зрение, и ее повреждение может привести к частичной или полной потере зрения. Зрительная зона коры головного мозга рассмотрена. Что дальше?

Для теменной доли тоже характерны свои собственные специфические функции. Именно эта зона отвечает за способность анализировать информацию, которая касается тактильной, температурной и болевой чувствительности. Если происходит повреждение теменной области, рефлексы головного мозга нарушаются. Человек не может на ощупь распознавать предметы.

Двигательная зона

Поговорим о двигательной зоне отдельно. Следует отметить, что эта зона коры никак не соотносится с долями, рассмотренными выше. Она является частью коры, содержащей прямые связи с мотонейронами в спинном мозге. Такое название носят нейроны, непосредственно управляющие деятельностью мышц тела.

Основная двигательная зона коры больших полушарий располагается в извилине, которая называется прецентральной. Эта извилина представляет собой зеркальное отображение сенсорной зоны по многим аспектам.

Между ними имеется контралатеральная иннервация. Если сказать иными совами, то иннервация направлена на мышцы, которые расположены на другой стороне тела.

Исключение – лицевая область, для которой характерен контроль мышц двусторонний, расположенных на челюсти, нижней части лица.

Немного ниже основной двигательной зоны расположена дополнительная зона. Ученые полагают, что она имеет независимые функции, которые связаны с процессом вывода двигательных импульсов. Дополнительная двигательная зона также изучалась специалистами. Эксперименты, которые ставились над животными, показывают, что стимуляция этой зоны провоцирует возникновение двигательных реакций.

Особенностью является то, что подобные реакции возникают даже в том случае, если основная двигательная зона была изолирована или разрушена полностью. Она также вовлечена в планирование движений и в мотивацию речи в полушарии, которое является доминантным. Ученые полагают, что при повреждении дополнительной двигательной может возникнуть динамическая афазия.

Рефлексы головного мозга страдают.

Физиологические эксперименты и клинические испытыния, которые проводились еще в конце девятнадцатого века, позволили установить границы между областями, на которые проецируются разные рецепторные поверхности. Среди них выделяют органы чувств, которые направлены на внешний мир (кожная чувствительность, слух, зрение), рецепторы, заложенные непосредствен в органах движения (двигательный или кинетический анализаторы).

Зоны коры, в которых располагаются разнообразные анализаторы, могут быть классифицированы по строению и функциям. Так, их выделяют три. К ним относятся: первичная, вторичная, третичная зоны коры головного мозга.

Развитие эмбриона предполагает закладывание только первичных зон, характеризующихся простой цитоархитектоникой. Далее происходит развитие вторичных, третичные развиваются в самую последнюю очередь. Для третичных зон характерно самое сложное строение.

Рассмотрим каждую из них немного подробнее.

Центральные поля

За долгие годы клинических исследований ученым удалось накопить значительный опыт. Наблюдения позволили установить, например, что повреждения различных полей, в составе корковых отделов разных анализаторов, могут отразиться далеко не равнозначно на общей клинической картине.

Если рассматривать все эти поля, то среди них можно выделить одно, которое занимает центральное положение в ядерной зоне. Такое поле носит название центрального или первичного. Находится оно одновременно в зрительной зоне, в кинестетической, в слуховой. Повреждение первичного поля влечет за собой весьма серьезные последствия.

Человек не может воспринимать и осуществлять самые тонкие дифференцировки раздражителей, влияющих на соответствующие анализаторы. Как еще классифицируются участки коры головного мозга?

Первичные зоны

В первичных зонах расположен комплекс нейронов, который наиболее предрасположен к обеспечению двусторонних связей между корковыми и подкорковыми зонами. Именно этот комплекс наиболее прямым и коротким путем соединяет кору больших полушарий с разнообразными органами чувств. В связи с этим данные зоны обладают способностью очень подробной идентификации раздражителей.

Важной общей чертой функциональной и структурной организации первичных областей является то, все они имеют четкую соматическую проекцию.

Это означает, что отдельные периферические точки, например, кожные поверхности, сетчатка глаза, скелетная мускулатура, улитки внутреннего уха, имеют собственную проекцию в строго ограниченные, соответствующие точки, которые находятся в первичных зонах коры соответствующих анализаторов. В связи с этим им было дано название проекционных зон коры головного мозга.

Вторичные зоны

По-другому эти зоны называются периферическими. Такое название дано им совсем не случайно. Они находятся в периферических отделах участков коры. От центральных (первичных) вторичные зоны отличаются нейронной организацией, физиологическими проявлениями и особенностями архитектоники.

Попробуем разобраться, какие эффекты возникают, если на вторичные зоны воздействует электрический раздражитель или происходит их повреждение. Главным образом возникающие эффекты касаются наиболее сложных видов процессов в психике. В том случае, если происходит повреждение вторичных зон, то элементарные ощущения остаются в относительной сохранности.

В основном наблюдаются нарушения в способности правильного отражения взаимных соотношений и целых комплексов элементов, из которых состоят различные объекты, которые мы воспринимаем.

К примеру, если повреждению подверглись вторичные зоны зрительной и слуховой коры, то можно наблюдать возникновение слуховых и зрительных галлюцинаций, которые разворачиваются в определенной временной и пространственной последовательности.

Вторичные области имеют значительную важность в реализации взаимных связей раздражителей, которые выделяются при помощи первичных зон коры. Помимо этого, значительную роль они играют в интеграции функций, которые осуществляют ядерные поля разных анализаторов в результате объединения в сложные комплексы рецепций.

Большие полушария человеческого головного мозга

Таким образом, вторичные зоны представляют особую важность для реализации психических процессов в более сложных формах, которые требуют координации и которые связаны с подробным анализом соотношений между предметными раздражителями. В ходе этого процесса устанавливаются специфические связи, которые носят название ассоциативных.

Патологии полушарий головного мозга

Анатомию головного мозга человека, а особенно коры, удобно изучать, поделив мозг на отдельные части. Первой стоит рассмотреть кору наружной поверхности больших полушарий. Ведь именно там находится самое глубокое образование — латеральная борозда головного мозга. Она имеет широкое дно, которое называется островком.

Начинаясь у основания головного мозга, далее данная борозда на его поверхности делится на три меньших углубления: два более коротких — переднее горизонтальное и восходящее, а также одно углубление намного длиннее — заднее горизонтальное. Направляясь назад и вверх, это длинная ветвь делится еще на две части: восходящую и нисходящую.

На дне латеральной борозды находится островок, который далее получает свое продолжение в поперечной извилине. Вокруг него находится циркулярная, или круговая, борозда. Островок подразделяется на две доли: переднюю и заднюю, которые отделены друг от друга центральной бороздой.

Конечный отдел является самой массивной частью головного мозга – у обычного человека он занимает около 78% от общей массы органа. Его делит на две части центральная борозда, в глубине которой располагается большая спайка – мозолистое тело.

Несмотря на сложное строение, конечный мозг является взаимосвязанной системой, отвечающей за эмоции, планирование, память, принятие решений, движения конечностями и восприятие информации из окружающей среды. Эти и другие функции он осуществляет при помощи развитой сети клеток коры больших полушарий головного мозга. Чтобы понять функции больших полушарий головного мозга, нужно сначала разобрать их структуру.

Поверхность конечного отдела ЦНС покрывает кора, которая занимает около 44% объема больших полушарий. Площадь этой структуры у обычного человека примерно равна 2200 см², причем большая ее часть залегает в глубоких бороздах или как их еще называют – мозговых извилинах. Благодаря наличию борозд и извилин площадь коры значительно увеличивается.

Величина и форма извилин зависит от индивидуальных особенностей человека – как известно головной мозг различных людей и даже полушария одного индивида между собой визуально отличаются. Это явление среди специалистов носит название «функциональная асимметрия полушарий головного мозга».

Согласно наблюдениям такая особенность сказывается на психике человека: например, некоторым людям легче дается изучение точных наук, а другие больше используют творческий подход при решении насущных проблем.

Кора формируется из скопления тел нейронов, которые формируют ее слои. С их помощью большие полушария осуществляют свои функции. Количество слоев коры на разных участках не равнозначно: в зависимости от места расположения зоны и ее типа их может быть от 2 до 6.

Специалисты выделяют в коре на 4 вида поверхностей: древнюю (палеокортекс), старую (архикортекс), новую (неокортекс) и промежуточную кору, которая состоит из промежуточной древней и промежуточной старой коры.

По последним подсчетам количество нейронов коры варьируется в пределах 10-14 млрд. единиц. Они связаны между собой при помощи синапсов – специальных связей, которые позволяют моментально передавать импульсы от одного нейрона к другому. Передача сигнала по синапсу происходит химическим путём с помощью активных химических элементов или электрическим путём, посредством прохождения ионов.

Под корой располагается белое вещество. Его формируют скопление пучков аксонов нейронов коры, которые покрыты миелином. Химическое строение оболочки отростков нервных клеток позволяет передавать импульс между нейронами в 5—10 раз быстрее, чем по немиелинизированным связям.

Ниже белого вещества, в стволе располагаются центры бессознательных рефлексов и контролирующие структуры внутренних органов и систем органов.

Участки полушарий

Всю поверхность коры больших полушарий условно делят на несколько зон. Каждая из них выполняет определенные функции. Границы зон обозначены наиболее выдающимися извилинами.

Зоны не являются какими-то отдельными участками мозга, в которых происходят только конкретные психические и физиологические процессы, так как они постоянно взаимодействуют между собой, что подтверждается многочисленными исследованиями в области психики.

Топографически выделяют следующие участки коры полушарий:

  • Затылочная. Отвечает за восприятие и хранение данных получаемых от органов зрения.
  • Височная. Ее функции основаны на восприятии, анализе и воспроизведении речи и звуков, понятием слуховой информации, и данных поступающих от органов вкуса и обоняния. Участвует в запоминании информации, а именно накапливает ее.
  • Теменная доля БП головного мозга. В этой зоне располагаются функциональные центры анализатора окружающей среды. Она отвечает за расположение частей тела в пространстве.
  • Лобная. Является самым большим участком, с помощью которого мозг выполняет следующие функции:
  1. движение и регуляция направленных действий;
  2. письмо;
  3. речь, а именно выговор отдельных звуков, тембр, интонацию;
  4. программирование сложных поведенческих реакций, принятие решений, планирование, анализ полученного результата, а также спонтанного поведения;
  5. лобной зоне располагается обонятельный нервный центр.

Большие полушария человеческого головного мозга

Таким образом все зоны: теменная, затылочная, лобная и височная, занимаются восприятием информации из окружающей среды, а также определяют поведение человека во время наиболее значимых изменений.

Некоторые участки могут выполнять сразу несколько функций. Это становится особенно заметно при повреждении соответствующих зон мозга в результате ЧМТ – со временем их функция частично восстанавливается, так как соседние берут на себя работу утраченных центров.

Функции

Основная функция коры больших полушарий головного мозга заключается в воспроизведении и накоплении информации, полученной в процессе обучения. Также в ней проходят все высшие психические процессы, такие как мышление, речь и память.

Согласно исследованиям в области нейропсихологии правое и левое большие полушария головного мозга занимаются немного разной работой. Так, правая часть отвечает за чувственное, образное восприятие, запоминание изображений, музыки и их воспроизведение по памяти.

Эту информацию также использует левое полушарие, которое занимается осмыслением, логическим объяснением и «критикой» работы правой части.

Более высокий организационный уровень, где происходит анализ и оценка содержания знаков, связан с работой левого полушария.  Его функция заключается в определении причинно-следственной связи, взаимодействии произошедших событий между собой, обработке и осмыслении поступающей информации, которая поступает из окружающего мира с помощью слов, звуков, речи.

Левое полушарие

Каждое из полушарий головного мозга одинаково значимо для выполнения основных функций нервной системы человека и его умственных способностей. Например, такое понятие, как «аналитический склад ума», не зависит от размера конкретной части мозга – каждый может изучать точные науки и достигнет в них успеха.

Большие полушария человеческого головного мозга

Левое полушарие принимает участие в осуществлении следующих функций:

  • логическое решение;
  • усвоение иностранных языков;
  • управление произношением слов;
  • способность читать, писать, запоминать фразы.

В левой половине располагаются нервные центры, с помощью которых человек может воспринимать буквенное значение сказанного.

Моторные функции левого полушария головного мозга сводятся к тому, что оно управляет конечностями правой стороны тела. То есть при поднятии правой руки или ноги приказ отдает левая половина мозга.

Правое полушарие

Долгое время считалось, что правое полушарие больше развито у женщин, но это в коре неверно. В качестве аргумента приводилось то, то слабый пол более эмоционален по сравнению с противоположным, а, как известно, именно такое проявление психики является основной функцией этой стороны мозга. Также оно отвечает за интуицию, оценку, воспроизведение и передачу невербальной информации.

Согласно психологии, те люди, которые часто «работают» правым полушарием, отличаются тонким восприятием музыки, живописи и других видов искусств, несмотря на то, что за обучение этим способностям отвечает левая сторона.

К другим функциям, которые осуществляет правое полушарие головного мозга относятся воображение, визуализация и понимание иносказательных определений. Оно также отвечает за привлекательность, паронормальное восприятие информации, фантазии, религию и мечты.

По аналогии с левой частью, правое контролирует движения конечностями с левой стороны тела.

Еще одной функцией, которую выполняют структуры коры, является осуществление высшей нервной деятельности человека. Она осуществляется с помощью нейронов. Например, ярким проявлением этой особенности является способность человека к обучению и получению информации из разных источников.

Конечный отдел ЦНС играет большую роль в приспособлении организма к окружающей среде – именно в нем посредством образования многочисленных синоптических нервных связей формируются условные ответные реакции организма в ответ на внешние изменения.

Эти рефлексы, приобретаемые в течение жизни человека, строятся на базе безусловных рефлексов под воздействием определенных факторов. Условные рефлексы у человека могут сформироваться как на своем, так и чужом опыте, например в процессе обучения и усвоения стороннего материала. Ярким примером этому служит обучение в школе, где ученики получают необходимые знания из учебников.

В глобальном смысле функции высшей нервной деятельности принято отличать от работы всей нервной системы, так как она отвечает за слаженную работу различных частей тела между собой. Функционирование высшей нервной деятельности ЦНС связывают с нейрофизиологическими процессами, которые происходят в коре и ближайших к ней подкорковых структурах.

Функции отделов головного мозга человека. Какие отделы головного мозга за что отвечают? Строение головного мозга

Эти доли имеют фронтальное расположение, они занимают область лба. Разберемся, за что отвечает лобная доля. Лобные доли головного мозга отвечают за отправку команд всем органам и системам.

Их можно образно назвать «командным пунктом». Можно долго перечислять все их функции.

Эти центры отвечают за все действия и обеспечивают главнейшие человеческие качества (инициативность, самостоятельность, критическая самооценка и т.д.).

Именно лобные доли управляют человеческим поведением. Эта часть мозга посылает команды, которые не дают выполнить определенное антисоциальное действие. Легко заметить, как у дементных пациентов поражается данная зона. Внутренний ограничитель отключается, и человек может неустанно использовать нецензурную лексику, позволять себе непристойности и т.д.

Лобные доли головного мозга также несут ответственность за планирование, организацию произвольных действий, освоение необходимых навыков.

Благодаря им, те действия, которые поначалу кажутся очень сложными, со временем доводятся до автоматизма.

А вот при повреждении этих участков человек выполняет действия каждый раз будто заново, автоматизм при этом не вырабатывается. Такие больные забывают, как пойти в магазин, как готовить и т. д.

В лобных долях есть главная, доминантная, чаще всего левая, доля. Благодаря ее работе организуется речь, внимание, абстрактное мышление.

Именно лобные доли отвечают за поддержание тела человека в вертикальном положении. Больные с их поражением отличаются сгорбленной позой и семенящей походкой.

Височные

Они отвечают за слух, превращая звуки в образы. Именно они обеспечивают восприятие речи и коммуникацию в целом. Доминантная височная доля головного мозга позволяет наполнить смыслом услышанные слова, подобрать нужные лексемы для того, чтобы выразить свою мысль. Недоминантная помогает распознать интонацию, определить выражение человеческого лица.

Передние и средние височные отделы отвечают за обоняние. Если в пожилом возрасте оно теряется, это может сигнализировать о зарождающейся болезни Альцгеймера.

Если поражены обе височные доли, человек не может усвоить зрительные образы, становится безмятежным, а его сексуальность зашкаливает.

Теменные

Для того чтобы разобраться в функциях теменных долей, важно понять, что доминирующая и не доминирующая сторона будут выполнять разную работу.

Доминирующая теменная доля головного мозга помогает осознать устройство целого через его части, их структуру, порядок. Благодаря ей, мы умеем складывать отдельные части в целое. Очень показательным в этом есть умение читать. Чтобы прочесть слово, нужно сложить буквы в одно целое, а из слов необходимо составить фразу. Так же проводятся манипуляции с числами.

Теменная доля помогает связать отдельные движения в полноценное действие. При расстройстве данной функции наблюдается апраксия. Больные не могут выполнить элементарные действия, например, не способны одеться. Это бывает при болезни Альцгеймера. Человек просто забывает, как делать нужные движения.

Доминантная область помогает ощущать свое тело, различать правую и левую стороны, соотносить части и целое. Такая регуляция участвует в пространственной ориентации.

Недоминантная сторона (у правшей она правая) комбинирует информацию, которая поступает из затылочных долей, позволяет в трехмерном режиме воспринимать окружающий мир. Если недоминантная теменная доля нарушается, может появиться зрительная агнозия, при которой человек не способен распознать предметы, пейзаж и даже лица.

Структура

Теменные доли принимают участие в восприятии боли, холода, тепла. Также их функционирование обеспечивает ориентацию в пространстве.

Затылочные

В затылочных долях перерабатывается зрительная информация. Именно этими долями головного мозга мы фактически «видим». Они считывают сигналы, которые поступают от глаз. Затылочная доля отвечает за обработку информации о форме, цвете, движении. Затем теменная доля превращает эту информацию в изображение трехмерного характера.

Итак, каждый отдел несет свою функциональную нагрузку. Если же отдельная доля страдает из-за травмы или заболевания, часть ее функций может взять на себя другая зона. В психиатрии накопилось немало свидетельств о таком перераспределении.

Важно помнить, что мозг не может полноценно работать без питательных веществ. Рацион должен отличаться разнообразием продуктов, из которых нервные клетки получат необходимые вещества. Также важно улучшать кровоснабжение мозга. Ему способствуют занятия спортом, прогулки на свежем воздухе, умеренное количество пряностей в рационе.

Если вы хотите сохранить полноценную работу мозга до глубокой старости, следует развивать свои интеллектуальные способности. Ученые отмечают любопытную закономерность – люди интеллектуального труда меньше подвержены болезням Альцгеймера и Паркинсона.

Секрет, по их мнению, кроется в том, что при усиленной мозговой деятельности в полушариях постоянно создаются новые связи между нейронами. Так обеспечивается постоянное развитие тканей.

Если заболевание поражает какую-то часть мозга, ее функции легко берет на себя соседняя зона.

Строение

Основную часть головного мозга составляют клетки, которые называются нейроны. Они способны создавать электрические импульсы и передавать данные. Чтобы нейроны могли функционировать, им требуется нейроглия, которая в совокупности является вспомогательными клетками и составляет половину от всех клеток центральной нервной системы. Нейрон состоит из двух частей:

  • аксоны — клетки, передающие импульс;
  • дендриты — клетки, принимающие импульс.

Строение головного мозга:

  1. Ромбовидный.
  2. Продолговатый.
  3. Задний.
  4. Средний.
  5. Передний.
  6. Конечный.
  7. Промежуточный.

Основными функциями больших полушарий является взаимодействие между высшей и низшей нервной деятельностью.

Даже зная, какие отделы головного мозга за что отвечают, невозможно понять работу организма без определения функции промежуточного мозга. Эта часть мозга включает:

  • таламус;
  • гипоталамус;
  • гипофиз;
  • эпиталамус.

Промежуточный мозг отвечает за регулирование обмена веществ и поддержание нормальных условий для функционирования организма.

Таламус обрабатывает тактильные ощущения, зрительные. Определяет вибрацию, реагирует на звук. Отвечает за смену сна и бодрствования.

Гипоталамус контролирует сердечный ритм, терморегуляцию тела, давление, эндокринную систему и эмоциональное настроение, вырабатывает гормоны, которые помогают организму в стрессовой ситуации, отвечает за чувство голода, жажды и сексуального удовлетворения.

Гипофиз отвечает за половые гормоны, созревание и развитие.

Эпиталамус контролирует биологические ритмы, выделяет гормоны для сна и бодрствования, реагирует на свет при закрытых глазах и выделяет гормоны для пробуждения, отвечает за метаболизм.

Ткани мозга

Структура головного мозга человека состоит из коры больших полушарий, таламуса, мозжечка, ствола и базальных ганглиев. Совокупность нервных клеток называют серым веществом. Нервные волокна — белое вещество. Белый цвет волокнам придет миелин. При снижении количества белого вещества возникают серьезные нарушения такие, как рассеянный склероз.

Большие полушария человеческого головного мозга

Мозг включает оболочки:

  1. Твердая присоединяется к черепу и коре головного мозга.
  2. Мягкая состоит из рыхлой ткани, располагается на всех полушариях, отвечает за насыщение кровью и кислородом.
  3. Паутинная заложена между первыми двумя и содержит ликвор.

Ликвор находится в желудочках головного мозга. При его избытке человек испытывает головные боли, тошноту, возникает гидроцефалия.

Клетки мозга

Основные клетки называются нейронами. Они занимаются обработкой информации, их количество достигает 20 млрд. Глиальных клеток в 10 раз больше.

Организм тщательно защищает головной мозг от внешних воздействий, расположив его в череп. Нейроны находятся в полупроницаемой мембране и имеют отростки: дендриты и один аксон. Длина дендритов невелика по сравнению с аксоном, который может достигать нескольких метров.

Чтобы передать информацию, нейроны посылают нервные импульсы аксону, который имеет множество ответвлений и соединен с другими нейронами. Импульс зарождается в дендритах и направляется в нейрон. Нервная система — это сложная паутина отростков нейронов, которые соединены между собой.

Строение головного мозга, химическое взаимодействие нейронов изучено поверхностно. В покое нейрон обладает электрическим потенциалом в 70 милливольт. Возбуждение нейрона происходит посредством потока натрия и калия через мембрану. Торможение проявляется в результате действия калия и хлоридов.

Задача нейрона заключается во взаимодействии между дендритами. Если возбуждающее действие преобладает над тормозящим, то активируется определенная часть мембраны нейрона. Благодаря этому возникает нервный импульс, который двигается по аксону со скоростью от 0,1 м/с до 100 м/с.

Таким образом, любое запланированное движение формируется в коре лобных долей больших полушарий. Двигательные нейроны отдают команды частям тела. Простое движение активирует функции отделов головного мозга человека. При разговоре или мышлении бывают задействованы обширные части серого вещества.

Промежуточный мозг

Самая крупная часть мозга — большие полушария. Они должны быть симметричны и соединяться между собой аксонами. Их основная функция — координирование всех отделов мозга.

Каждое полушарие можно разделить на лобную, височную, теменную и затылочную доли. Человек не задумывается, какой отдел головного мозга отвечает за речь.

В височной доле расположена первичная слуховая кора и центр, при нарушении которого пропадает слух или возникают проблемы с речью.

Ассоциативная кора не отвечает за движения, а обеспечивает работоспособность таких функций, как память, мышление и речь.

Ствол отвечает за соединение спинного и переднего, а состоит из продолговатого, среднего и промежуточного мозга. В продолговатой части расположены центры, регулирующие работу сердца и дыхания.

Пирамидные клетки

Большую часть нервных клеток головного мозга составляют пирамидные клетки. Такое название связано с тем, что по своей форме они очень напоминают форму конуса. С высоты их отходит дендрит – толстый и длинный отросток, а с основания – аксон и более короткие дендриты базальные. Они направлены вглубь белого вещества, которое располагается прямо под корой, или ветвятся в область коры.

На дендритах есть множество выростов, шипиков, которые активно формируют так называемые синаптические контакты там, где есть окончания нервных волокон, что из подкорковых зон направляются в кору. Размер пирамидальной клетки – 5-150 мкм.

Наряду с пирамидальными клетками можно найти веретенообразные и звездчатые нейроны. Они отвечают за прием афферентных сигналов и формирование связей между нервными клетками. Нейроны веретенообразной формы создают горизонтальные и вертикальные взаимосвязи между разными слоями.

Древняя кора, кроме некоторых других функций, отвечает за обоняние, помогает взаимодействовать всем системам мозга между собою. Именно запах был для древнего человека решающим в добыче пропитания. Сейчас на первый план вышли зрение, слух, речевая деятельность. В старую зону входит гиппокамп, поясная извилина. Затылочная область мозга считается более древней, чем, например, лобная.

Больше всего функциональных дифференциаций у новой зоны. Ее толщина всего 3-4 мм, но на этой площади помещается около 14 млрд. нейронов, которые непосредственно участвуют в мозговой деятельности человека.

В коре есть очень много клеток глии, которые выполняют секреторную, обменную, трофическую, опорную функции.

Слуховая зона коры головного мозга

К примеру, височная зона является центром, в котором расположен корковый отдел анализатора слуха. Если происходит повреждение этого отдела коры, может возникнуть глухота. Помимо этого в слуховой зоне расположен центр речи Вернике. Если повреждению подвергается он, то человек теряется способность к восприятию устной речи.

Префронтальная кора

Крупный отдел коры больших полушарий, который представлен в виде передних отделов лобных долей. С ее помощью осуществляется контроль, управление, фокусировка любых действий, которые совершает человек. Этот отдел позволяет нам правильно распределять своё время. Известный психиатр Т. Голтьери охарактеризовал этот участок в качестве инструмента, с помощью которого люди ставят цели, разрабатывают планы. Он был уверен, что правильно работающая и хорошо развитая префронтальная кора – важнейший фактор эффективности личности.

К основным функциям префронтальной коры также принято относить:

  • Концентрацию внимания, сосредоточение на получении только необходимой человеку информации, игнорирование сторонних мыслей и чувств.
  • Способность «перезагружать» сознание, направляя его в нужное мыслительное русло.
  • Настойчивость в процессе выполнения определенных задач, стремление к получению намеченного результата, несмотря на возникающие обстоятельства.
  • Анализ складывающейся в настоящий момент ситуации.
  • Критическое мышление, позволяющее создать комплекс действий для поиска проверенных и достоверных данных (проверка полученной информации перед ее использованием).
  • Планирование, выработка определенных мер и действий для достижения поставленных целей.
  • Прогнозирование событий.

Отдельно отмечается способность этого отдела управлять эмоциями человека. Здесь процессы, протекающие в лимбической системе, воспринимаются и переводятся в конкретные эмоции и чувства (радость, любовь, желание, горе, ненависть и т.д.).

Толщина

Все млекопитающие, которые имеют сравнительно большие размеры мозга (в общем понимании, а не в сравнении с размерами тела), обладают достаточную толстой корой мозга. К примеру, у полевых мышей ее толщина составляет около 0,5 мм, а у людей – около 2,5 мм. Ученые также выделяют определенную зависимость толщины коры от веса животного.

С помощью современных обследований (особенно посредством МРТ) можно с высокой точностью измерить толщину мозговой коры у любого млекопитающего. При этом в разных зонах головы она будет значительно варьироваться. Отмечается, что в сенсорных зонах кора намного тоньше, чем в моторных (двигательных).

Двигательная зона

Основная двигательная зона коры больших полушарий располагается в извилине, которая называется прецентральной. Эта извилина представляет собой зеркальное отображение сенсорной зоны по многим аспектам. Между ними имеется контралатеральная иннервация. Если сказать иными совами, то иннервация направлена на мышцы, которые расположены на другой стороне тела. Исключение – лицевая область, для которой характерен контроль мышц двусторонний, расположенных на челюсти, нижней части лица.

Немного ниже основной двигательной зоны расположена дополнительная зона. Ученые полагают, что она имеет независимые функции, которые связаны с процессом вывода двигательных импульсов. Дополнительная двигательная зона также изучалась специалистами. Эксперименты, которые ставились над животными, показывают, что стимуляция этой зоны провоцирует возникновение двигательных реакций.

Особенностью является то, что подобные реакции возникают даже в том случае, если основная двигательная зона была изолирована или разрушена полностью. Она также вовлечена в планирование движений и в мотивацию речи в полушарии, которое является доминантным. Ученые полагают, что при повреждении дополнительной двигательной может возникнуть динамическая афазия. Рефлексы головного мозга страдают.

Анатомия

Выполняемые корой функции зачастую обусловлены ее анатомическим строением. Структура имеет свои характерные черты, выраженные в разном числе слоев, габаритах, анатомии образующих орган нервных окончаний. Специалисты выделяют следующие разновидности слоев, взаимодействующих между собой и помогающих функционировать системе в целом:

  • Молекулярный слой. Помогает создать хаотично связанных дендритных формирований с малым числом клеток, имеющих веретенообразную форму и обусловливающих ассоциативную деятельность.
  • Наружный слой. Выражается нейронами, имеющими разные очертания. После них локализуются внешние контуры структур, имеющих пирамидальную форму.
  • Наружный слой пирамидального типа. Предполагает наличие нейронов разных размеров. По форме данные клетки схожи с конусом. Сверху выходит дендрит, обладающий наибольшими размерами. Нейроны связаны при помощи деления на незначительные образования.
  • Зернистый слой. Предусматривает нервные окончания незначительного размера, локализованных обособленно.
  • Пирамидальный слой. Предполагает наличие нейронных цепей, обладающих различными габаритами. Верхние отростки нейронов способны доходить до начального слоя.
  • Покров, содержащий нейронные связи, напоминающие веретено. Часть из них, находящаяся в нижней точке, может достигать уровня белого вещества.
  • Лобная доля
  • Играет ключевую роль для сознательной деятельности. Участвует в запоминании, внимании, мотивации и прочих задачах.

Предусматривает наличие 2 парных долей и занимает 2/3 всего мозга. Полушария осуществляют контроль противоположных сторон туловища. Так, левая доля регулирует работу мышц правой стороны и наоборот.

Лобные части имеют важное значение в последующем планировании, включая управление и принятие решений. Кроме того, они выполняют следующие функции:

  • Речевая. Способствует выражению словами мыслительных процессов. Поражение данного участку может повлиять на восприятие.
  • Моторика. Дает возможность влиять на двигательную активность.
  • Сравнительные процессы. Способствует проведению классификации предметов.
  • Запоминание. Каждый участок мозга имеет важное значение в процессах запоминания. Лобная часть формирует долгосрочную память.
  • Личностное формирование. Дает возможность взаимодействовать импульсам, памяти и прочим задачам, образующим главные характеристики индивида. Поражение лобной доли кардинальным образом меняет личность.
  • Мотивация. Большая часть чувствительных нервных отростков расположены в лобной части. Дофамин способствует поддержанию мотивационной составляющей.
  • Контроль внимания. Если лобные части не способны осуществлять управление вниманием, то формируется синдром нехватки внимания.

Теменная доля

Охватывает верхнюю и боковую части полушария, а также разделяются центральной бороздой. Функции, которые выполняет данный участок, различаются для доминантной и недоминантной сторон:

  • Доминантная (преимущественно левая). Несет ответственность за возможность понимания устройства целого через соотношение его составляющих и за синтез информации. Кроме того, дает возможность осуществления взаимосвязанных движений, которые требуются для получения конкретного результата.
  • Недоминантная (преимущественно правая). Центр, который перерабатывает данные, поступающие из затылочной части, и обеспечивает 3-хмерное восприятие происходящего. Поражение данного участка ведет к неспособности распознавания объектов, лиц, пейзажей. Так как зрительные образы перерабатываются в мозге обособленно от данных, поступающих из остальных органов чувств. Кроме того, сторона принимает участие в ориентации в пространстве человека.

Обе теменные части принимают участие в восприятии температурных изменений.

Височная

Она реализует сложную психическую функцию – речь. Расположена на обоих полушариях сбоку в нижней части, тесно взаимодействуя с близлежащими отделами. Данная часть коры обладает наиболее выраженными контурами.Височные участки осуществляют обработку слуховых импульсов, преобразуя их в звуковой образ. Имеют важное значение в обеспечении речевых коммуникативных навыков. Непосредственно в данном отделе происходит распознавание услышанной информации, выбор языковых единиц для смысловой выраженности.

На сегодняшний день подтверждено, что возникновение сложностей с обонянием у больного преклонного возраста сигнализирует о формирующемся заболевании Альцгеймера.

Незначительный участок внутри височной доли (гиппокамп), осуществляет контроль долговременной памяти. Непосредственно височная часть накапливает воспоминания. Доминантный отдел взаимодействует с вербальной памятью, недоминантный способствует зрительному запоминанию образов.

Одновременное повреждение двух долей ведет к безмятежному состоянию, потере возможности идентификации внешних образов и повышенной сексуальности.

Островок

Доли головного мозга: функции и назначение зон полушарий

Островок (закрытая долька) расположен в глуби боковой борозды. От смежных отделов островок отделяется круговой бороздой. Верхний участок закрытой дольки разделяется на 2 части. Здесь проецируется вкусовой анализатор.

Формирующая дно латеральной борозды, закрытая долька является выступом, верхняя часть которого направлена наружу. Островок отделяется круговой бороздой от близлежащих долей, которые формируют покрышку.

Верхний отдел закрытой дольки подразделяется на 2 части. В первой локализуется прецентральная борозда, а находящаяся посреди них расположена передняя центральная извилина.

Борозды и извилины

Являют собой впадины и находящиеся посреди них складки, которые локализуются на поверхности мозговых полушарий. Борозды способствуют увеличению коры полушарий, не увеличивая объем черепной коробки.

Значимость данных участков заключается в том, что две трети всей коры располагаются в глуби борозд. Бытуют мнение, что полушария развиваются неодинаково в разных отделах, в результате этого напряжение будет также неравномерным в конкретных участках. Это может привести к формированию складок либо извилин. Другие ученые полагают, что большое значение имеет первоначальное развитие борозд.

Классификация по строению и функциям коры головного мозга

Зоны коры, в которых располагаются разнообразные анализаторы, могут быть классифицированы по строению и функциям. Так, их выделяют три. К ним относятся: первичная, вторичная, третичная зоны коры головного мозга. Развитие эмбриона предполагает закладывание только первичных зон, характеризующихся простой цитоархитектоникой.

Кора головного мозга человека отвечает за контроль над множеством функций, которые используются в разных аспектах жизнедеятельности организма человека. Ее толщина составляет около 3-4 мм, а объем довольно внушительный за счет наличия связующих с центральной нервной системой каналов. Как по электросети происходит восприятие, обработка информации, прием решений с помощью нервных клеток с отростками.

Внутри коры головного мозга вырабатываются различные электросигналы (тип которых зависит от текущего состояния человека). Активность этих электрических сигналов зависит от самочувствия человека. Технически электросигналы такого типа описываются с помощью показателей частоты и амплитуды. Большее количество связей и нейронов локализовано в местах, которые несут ответственность за обеспечение наиболее сложных процессов.

В процессе обработки информации, поступающей в мозг, в коре формируются реакции (психические, поведенческие, физиологические и т.д.).

Наиболее важными функциями коры мозга являются:

  • Взаимодействие внутренних органов и систем с окружающей средой, а также друг с другом, правильное течение обменных процессов внутри организма.
  • Качественный прием и обработка получаемой информации извне, осознание полученной информации за счет протекания процессов мышления. Высокая чувствительность к любой получаемой информации достигается за счет большого количества нервных клеток с отростками.
  • Поддержка беспрерывной взаимосвязи между различными органами, тканями, структурами и системами организма.
  • Формирование и правильная работа сознания человека, течение творческого и интеллектуального мышления.
  • Осуществление контроля над активностью речевого центра и процессами, связанными с разными психическими и эмоциональными ситуациями.
  • Взаимодействие со спинным мозгом и другими системами и органами человеческого организма.

Некоторые ученые уверены, что передние отделы больших полушарий отвечают за самосознание человека, за его специфичные особенности характера. Известен тот факт, что люди, у которых передние отделы поражены в той или иной степени, испытывают определенные сложности с социализацией, они практически не уделяют внимания своему внешнему виду, им не интересна трудовая деятельность, не интересует мнение окружающих.

С точки зрения физиологии, значение каждого отдела больших полушарий сложно переоценить. Даже тех, которые на данный момент до конца не изучены.

В реализации функции памяти участвуют различные участки. Лобные доли обеспечивают активную целенаправленную мнестическую деятельность. Задние гностические отделы коры связаны с частными формами памяти — зрительной, слуховой, тактильно-кинестической. Речевые зоны коры осуществляют процесс кодирования поступающей информации в словесные логико-грамматические системы и словесные системы.

Промежуточный мозг

Все функции отделов головного мозга человека взаимосвязаны. Без промежуточного нарушится работа всего организма. Поражение части среднего мозга приводит к дезориентации и слабоумию. При нарушении связей между долями полушарий нарушится речь, зрение или слух.

Также промежуточный мозг отвечает за болевые ощущения. Сбой в работе увеличивает или уменьшает чувствительность. Эта часть заставляет человека проявлять эмоции, отвечает за инстинкт самосохранения.

Промежуточный мозг контролирует выработку гормонов, регулирует водный обмен, сон, температуру тела, половое влечение.

Гипофиз является частью промежуточного мозга и отвечает за рост и вес. Он регулирует продолжение рода, выработку сперматозоидов и фолликул. Провоцирует пигментацию кожи, повышение артериального давления.

Задний мозг замыкает на себе большую часть вегетативных и соматических рефлексов. При его нарушении перестанут функционировать жевательный и глотательный рефлекс.

Мозжечок отвечает за тонус мышц, координацию, передачу информации по большим полушариям. Если работа мозжечка нарушена, то появляются нарушения движения, возникает паралич, нервная ходьба, покачивание.

Таким образом становится понятно, какой отдел головного мозга обеспечивает координацию движения.

Мост заднего отдела мозга контролирует мышечные сокращения при движениях. Позволяет передавать импульсы между корой головного мозга и мозжечком, где находятся центры, контролирующие мимику, жевательные центры, слух и зрение. Рефлексы, которые подконтрольны мосту: кашель, чихание, рвота.

Передний и задний мост функционируют между собой, чтобы работа всего организма происходила без сбоев.

Под основной корой содержится скопление нейронов: таламус, базальные ганглии и гипоталамус.

Таламус необходим для связи органов чувств с отделами сенсорной коры. Благодаря ему поддерживаются процессы бодрствования и внимания.

Базальные ганглии отвечают за запуск и торможение координационных движений.

Гипоталамус регулирует работу гормонов, водный обмен организма, распределение жировых запасов, половых гормонов, отвечает за нормализацию сна и бодрствования.

Передний мозг

Функции переднего мозга наиболее сложные. Он отвечает за психическую деятельность, способность к изучению, эмоциональные реакции и социализацию. Благодаря этому можно предопределить особенности характера и темперамента человека. Передняя часть формируется на 3-4 неделе беременности.

На вопрос, какие отдела головного мозга отвечают за память, ученые нашли ответ — передний мозг. Его кора формируется в течение первых двух-трех лет жизни, по этой причине человек не помнит ничего до этого времени. После трех лет эта часть мозга способна сохранять любую информацию.

Эмоциональное состояние человека оказывает большое влияние на переднюю часть мозга. Обнаружено, что негативные эмоции разрушают его. На основании экспериментов ученые ответили на вопрос, какой отдел головного мозга отвечает за эмоции. Ими оказались передний мозг и мозжечок.

Также передняя часть отвечает за развитие абстрактного мышления, вычислительных способностей и речи. Регулярная тренировка умственных способностей позволяет снизить риск развития болезни Альцгеймера.

Средний мозг

Средний мозг располагается в стволовой части. Он является проводником сигналов от передней части в различные отделы. Его основная функция — регулировка мышечного тонуса.

Также он отвечает за передачу тактильных ощущений, координацию и рефлексы. Функции отделов головного мозга человека зависят от их расположения. По этой причине средний мозг отвечает за вестибулярный аппарат.

Благодаря среднему мозгу человек может одновременно выполнять несколько функций.

При отсутствии интеллектуальной деятельности нарушается работа мозга. Этому подвержены люди старше 70 лет. При нарушении работы средней части происходят сбои в координации, смещается зрительное и слуховое восприятие.

Продолговатый мозг

Он располагается на границе спинного мозга и моста и является ответственным за жизненно-важные функции. Продолговатая часть представляет из себя возвышения, которые называют пирамидами. Его наличие характерно только для прямоходящих. Благодаря им появилось мышление, способность понимать команды, сформировались мелкие движения.

Пирамиды длиной не более 3 см, по бокам от них расположены оливы и задние столбы. Они обладают большим количеством путей по всему организму. В районе шеи двигательные нейроны правой стороны мозга уходят в левую сторону и наоборот. Поэтому нарушение координации происходит на противоположной стороне от проблемной области мозга.

В продолговатом мозге сосредоточены кашлевые, дыхательные и глотательные центры и становится понятно, какой отдел головного мозга отвечает за дыхание. При понижении температуры окружающей среды терморецепторы кожи посылают информацию в продолговатый мозг, а тот уменьшает частоту дыхания и увеличивает артериальное давление. Продолговатый мозг формирует аппетит и жажду.

Угнетение функции продолговатого мозга может быть несовместимо с жизнью. Происходит нарушение глотания, дыхания, деятельности сердца.

Нервные пути

Все функции отделов головного мозга человека не смогли бы выполняться без проводящих нервных путей. Они проходят в зонах белого вещества головного и спинного мозга.

Ассоциативные пути соединяют серое вещество в пределах одной части мозга или на значительном расстоянии друг от друга, в спинном мозге связывают нейроны из разных сегментов. Короткие пучки перекидываются через 2-3 сегмента, а длинные расположены далеко.

Проекционные волокна соединяют нижние отделы с ядрами и корой. Сигналы поступают от органов чувств, кожи, органов движения. Они также определяют положение тела.

Нейроны могут заканчиваться в спинном мозге, ядрах таламуса, гипоталамуса, клетках корковых центров.

Лобные доли занимают около 28% всей площади корковых структур. Их масса составляет приблизительно половину веса всего мозга – около 450 г.

Центральные поля

За долгие годы клинических исследований ученым удалось накопить значительный опыт. Наблюдения позволили установить, например, что повреждения различных полей, в составе корковых отделов разных анализаторов, могут отразиться далеко не равнозначно на общей клинической картине. Если рассматривать все эти поля, то среди них можно выделить одно, которое занимает центральное положение в ядерной зоне.

Такое поле носит название центрального или первичного. Находится оно одновременно в зрительной зоне, в кинестетической, в слуховой. Повреждение первичного поля влечет за собой весьма серьезные последствия. Человек не может воспринимать и осуществлять самые тонкие дифференцировки раздражителей, влияющих на соответствующие анализаторы. Как еще классифицируются участки коры головного мозга?

Основные борозды

Борозды — это, грубо говоря, щели в головном мозге, которые образуют более выпуклые части — извилины. Можно выделить такие основные борозды головного мозга:

  • первично образованные — наиболее глубокие, разделяют кору на отдельные доли (лобную, затылочную, височную, островковую, теменную);
  • вторичные — менее глубокие, именно они делят головной мозг на мелкие извитые части — извилины;
  • добавочные (третичные) — наиболее поверхностные, предназначены для придания специфической формы извилинам и для увеличения поверхности коры.

Существует множество борозд и извилин в головном мозге. Ниже перечислены наиболее важные из них:

  • сильвиева борозда — граница между лобной и височной долями;
  • роландова борозда — граница между лобной и теменной долями;
  • теменно-затылочная борозда разделяет затылочный и теменной участок;
  • латеральная борозда — одна из наиболее крупных и глубоких в головном мозге;
  • поясная борозда — находится на медиальной плоскости головного мозга;
  • борозда гиппокампа — продолжение поясной;
  • круговая борозда ограничивает островковую долю на нижней части мозга.

Первичные зоны

Важной общей чертой функциональной и структурной организации первичных областей является то, все они имеют четкую соматическую проекцию. Это означает, что отдельные периферические точки, например, кожные поверхности, сетчатка глаза, скелетная мускулатура, улитки внутреннего уха, имеют собственную проекцию в строго ограниченные, соответствующие точки, которые находятся в первичных зонах коры соответствующих анализаторов. В связи с этим им было дано название проекционных зон коры головного мозга.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Заболевания опорно-двигательного аппарата
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector