Aju on organsüsteem. Aju – Smart Labi finantssõnastik

Keha peamine regulaator on aju. Selles artiklis räägime lühidalt inimaju osade ehitusest ja funktsioonidest. Selle materjali abil saate kiiresti ja lihtsalt taastada mällu 8. klassis käsitletud teemad, koostada tunniks lisainfot.

üldised omadused

Aju on üks kesknärvisüsteemi põhiorganeid. Arstid jätkavad selle kohta uuringuid. See koosneb 25 miljardist neuronist, mis on esitatud halli aine kujul.

Riis. 1. Aju osakonnad.

Pealegi see keha Närvisüsteem on kaetud järgmist tüüpi ümbristega:

  • pehme;
  • raske;
  • arahnoid (selles ringleb tserebrospinaalvedelik- Liköör, mis toimib omamoodi amortisaatorina ja kaitseb põrutuste eest).

Meeste ja naiste ajud on erineva suurusega. Tugevama soo esindajatel on selle kaal 100 g rohkem. Vaimne areng aga sellest näitajast ei sõltu.

Generaatori ülesandeid ja impulsside edastamist täidavad neuronid. Aju sees on vatsakesed (õõnsused), millest väljuvad kraniotserebraalsed paarisnärvid inimkeha erinevatesse osadesse. Kokku on kehas 12 sellist paari.

Struktuur

Närvisüsteemi põhiorgan koosneb kolmest osast:

TOP 4 artiklitkes sellega kaasa lugesid

  • kaks poolkera;
  • pagasiruumi;
  • väikeaju.

Sellel on ka viis osakonda:

  • lõplik, moodustades 80% massist;
  • vahepealne;
  • tagumine;
  • keskmine;
  • piklik.

Iga sektsioon koosneb kindlast rakkude komplektist (valge ja hall aine).

Valge aine on esitatud närvikiudude kujul, mida võib olla kolme tüüpi:

  • assotsiatsioon - ühendada kortikaalsed piirkonnad ühes poolkeras;
  • commissural - ühendage kaks poolkera;
  • projektsioon - ühendage ajukoor selle all olevate moodustistega.

Hallaine koosneb neuronite tuumadest, nende ülesannete hulka kuulub info edastamine.

Riis. 2. Ajukoore lobes.

Järgmine tabel aitab teil aju struktuuri ja funktsioone üksikasjalikumalt mõista:

Tabel "Aju struktuur ja funktsioonid"

osakond

Struktuur

Funktsioonid

Lõplik

Asub kuklaluust kuni eesmine luu. See koosneb kahest poolkerast, millel on palju vagusid ja keerdusi. Ülevalt on need kaetud labadest koosneva koorega.

Parem ajupoolkera vastutab vasak pool keha ja vasak - parema külje jaoks. Ajukoore oimusagara reguleerib kuulmist ja haistmist, kuklasagaras - nägemist, parietaal - maitset ja kompimismeelt; eesmine - kõne, mõtlemine, liikumine.

Keskmine

Koosneb hüpotalamusest ja talamusest.

Talamus on vahendaja stiimuli ülekandmisel poolkeradele ja aitab adekvaatselt kohaneda keskkonnamuutustega.

Hüpotalamus reguleerib ainevahetusprotsesside ja endokriinsete näärmete tööd. Juhib südame-veresoonkonna ja seedesüsteemi tööd. Reguleerib und ja ärkvelolekut, juhib toidu- ja joogivajadusi.

See koosneb väikeajust ja sillast, mis on pikliku sektsiooni kohal paikneva valge paksu rulli kujul.

Väikeaju asub silla taga, sellel on kaks poolkera, alumine ja ülemine pind ning vermis.

See osakond täidab impulsside edastamisel juhtivat funktsiooni. Väikeaju kontrollib liigutuste koordineerimist.

Asub silla esiservast optiliste traktideni.

Vastutab varjatud nägemise eest, samuti orienteerumisrefleksi töö eest, mis tagab keha pöördumise kuuldud terava müra suunas.

Piklik

Esitatakse järjena selgroog.

Juhib liigutuste koordineerimist, tasakaalu, reguleerib metaboolsed protsessid, hingamine, vereringe. Kontrollib köhimise ja aevastamise protsessi.

Riis. 3. Ajuosade funktsioonid.

Ajutüvi koosneb medulla piklikust ajust, keskajust, vaheajust ja sillast. Tüvi on ühenduslüli kesknärvisüsteemi selja- ja peaosa vahel. Selle ülesanne on kontrollida kõnet, südamelööke ja hingamist.

Mida me õppisime?

Aju on keeruline mehhanism mis kontrollib kõigi keha sisesüsteemide tööd. See koosneb viiest osakonnast, millest igaüks täidab teatud funktsioone. Ilma selle kesknärvisüsteemi osakonna tööta on raske ette kujutada kogu organismi elutegevust.

Teemaviktoriin

Aruande hindamine

keskmine hinne: 4.6. Kokku saadud hinnanguid: 369.

Aju on osa kesknärvisüsteemist, kõigi keha elutähtsate funktsioonide peamine regulaator. Tema lüüasaamise tagajärjel tekivad rasked haigused. Ajus on 25 miljardit neuronit, mis moodustavad aju hallaine. Aju katab kolm membraani – nende vahel paiknev kõva, pehme ja arahnoidne membraan, mille kanalite kaudu ringleb tserebrospinaalvedelik (CSF). Liquor on omamoodi hüdrauliline amortisaator. Täiskasvanud mehe aju kaalub keskmiselt 1375 g, naistel - 1245 g.See aga ei tähenda, et meestel oleks see paremini arenenud. Mõnikord võib aju kaal ulatuda 1800 g-ni.

Struktuur

Aju koosneb viiest põhiosast: viimane, vaheaju, keskmine, tagaaju ja piklikaju. Telencefalon moodustab 80% aju kogumassist. See ulatus otsmikuluust kuklaluuni. Telencefalon koosneb kahest poolkerast, milles on palju vagusid ja keerdusi. See jaguneb mitmeks lobaks (frontaalne, parietaalne, ajaline ja kuklaluu). Eristage alamkoort ja ajukoort. Subkorteks koosneb subkortikaalsetest tuumadest, mis reguleerivad erinevaid keha funktsioone. Aju paikneb kolmes kraniaalses lohus. Suured poolkerad hõivavad eesmise ja keskmise lohu ning tagumise lohu - väikeaju, mille all paikneb piklik medulla.

Funktsioonid

Aju erinevate osade funktsioonid on erinevad.

telentsefalon

Hallis ajukoores on umbes 10 miljardit neuronit. Nad moodustavad vaid 3 mm kihi, kuid nende närvikiud on hargnenud nagu võrk. Igal neuronil võib olla kuni 10 000 kontakti teiste neuronitega. Osa närvikiududest läbi suure aju korpuse ühendab parema ja vasaku poolkera. Neuronid moodustavad halli aine, kiud aga valge aine. Ajupoolkerade sees, otsmikusagarate ja vahesagara vahel on halli aine kogunemine. Need on basaalganglionid. Ganglionid on teavet edastavate neuronite klastrid.

vahepea

Sidefalon jaguneb ventraalseks (hüpotalamus) ja dorsaalseks (taalamus, metatalamus, epitalamus) osaks. Taalamus on vahendaja, millesse kõik välismaailmast saadud stiimulid koonduvad ja suunatakse ajupoolkeradesse nii, et keha suudab pidevalt muutuva keskkonnaga adekvaatselt kohaneda. Hüpotalamus on peamine subkortikaalne keskus, mis reguleerib keha autonoomseid funktsioone.

keskaju

See ulatub silla eesmisest servast optiliste traktide ja papillaarsete kehadeni. Moodustatud jalgadest suur aju ja neljakordne. Kõik käib läbi keskaju tõusuteed ajukoorele ja väikeajule ning laskudes, kandes impulsse medulla piklikusse ja seljaajusse. See on oluline nägemis- ja kuulmisretseptorite närviimpulsside töötlemiseks.

Väikeaju ja sild

Väikeaju paikneb kuklaluu ​​piirkonnas pikliku medulla ja silla taga. See koosneb kahest poolkerast ja nende vahel asuvast ussist. Väikeaju pind on täpiline vagudega. Väikeaju osaleb keeruliste motoorsete toimingute koordineerimises.

Aju vatsakesed

Külgvatsakesed asuvad eesaju poolkerades. Kolmas vatsakese asub optiliste tuberkleide vahel ja on ühendatud neljanda vatsakesega, mis suhtleb subarahnoidaalse ruumiga. Arahnoidaalses aines ringleb vatsakestes asuv vedelik.

Suured (terminaalsed) ajufunktsioonid

Tänu aju tööle saab inimene mõelda, tunda, kuulda, näha, puudutada, liikuda. Suur (lõplik) aju juhib kõiki inimkehas toimuvaid elutähtsaid protsesse ja on ühtlasi kõigi meie intellektuaalsete võimete "mahuti". Loomade maailmast eristab eelkõige inimene arenenud kõne ja võime mõelda abstraktselt, st. võime mõelda moraalsetes või loogilistes kategooriates. Ainult inimmõistuses võivad tekkida mitmesugused ideed, näiteks poliitilised, filosoofilised, teoloogilised, kunstilised, tehnilised, loomingulised.

Lisaks reguleerib ja koordineerib aju kõigi inimese lihaste tööd (nii neid, mida inimene saab tahtejõuga juhtida, kui ka neid, mis inimese tahtest ei sõltu, näiteks südamelihas). Lihased saavad kesknärvisüsteemilt rea impulsse, millele lihased vastavad teatud tugevuse ja kestusega kokkutõmbumisega. Impulsid saadetakse ajju alates erinevaid kehasid meeli, põhjustades vajalikke reaktsioone, näiteks pöörates pead selles suunas, kust müra kostub.

Vasak ajupoolkera kontrollib keha paremat poolt ja parem ajupoolkera vasakut. Need kaks poolkera täiendavad üksteist.

Aju meenutab Pähkel, eristatakse selles kolme suurt sektsiooni - pagasiruumi, subkortikaalset osa ja ajukoort. Ajukoore kogupind suureneb arvukate vagude tõttu, mis jagavad kogu poolkera pinna kumerateks keerdudeks ja labadeks. Kolm peamist sulci – tsentraalne, külgmine ja parietaal-kuklaalune – jagavad iga poolkera neljaks sagariks: eesmine, parietaalne, kuklaluu ​​ja ajaline. Ajukoore eraldi piirkondadel on erinev funktsionaalne tähendus. Retseptormoodustiste impulsid sisenevad ajukooresse. Iga perifeerne retseptori aparaat ajukoores vastab piirkonnale, mida nimetatakse analüsaatori kortikaalseks tuumaks. Analüsaator on anatoomiline ja füsioloogiline moodustis, mis võimaldab tajuda ja analüüsida teavet keskkonnas ja (või) inimkehas toimuvate nähtuste kohta ning kujundada konkreetsele analüsaatorile omaseid aistinguid (näiteks valu-, nägemis-, kuulmisanalüsaator) . Ajukoore piirkondi, kus paiknevad analüsaatorite kortikaalsed tuumad, nimetatakse ajukoore sensoorseteks tsoonideks. Ajukoore motoorne tsoon suhtleb sensoorsete tsoonidega ja selle stimuleerimisel toimub liikumine. Seda saab näidata lihtsa näitega: kui küünlaleek läheneb, hakkavad sõrmede valu- ja soojusretseptorid signaale saatma, siis vastava analüsaatori neuronid tuvastavad need signaalid põletusest põhjustatud valuna ja lihased on “ käskis” käsi tagasi võtta.

Ühingu tsoonid

Assotsiatiivsed tsoonid on ajukoore funktsionaalsed tsoonid. Need seovad sissetuleva sensoorse teabe varem vastuvõetud ja mällu salvestatud teabega ning võrdlevad ka erinevatelt retseptoritelt saadud teavet. Sensoorseid signaale mõistetakse, tõlgendatakse ja vajadusel edastatakse sellega seotud motoorsele alale. Seega on assotsiatiivsed tsoonid kaasatud mõtlemise, meeldejätmise ja õppimise protsessidesse.

Telencefaloni lobes

Telencefalon jaguneb otsmiku-, kuklaluu-, oimu- ja parietaalsagarateks. Frontaalsagaras on intellekti, keskendumisvõime ja motoorika tsoonid; ajalises - kuulmistsoonis, parietaalses - maitse, puudutuse, ruumilise orientatsiooni tsoonis ja kuklal - visuaalses tsoonis.

Kõne tsoon

Vasaku oimusagara ulatuslike kahjustustega, näiteks raskete peatraumade ja erinevate haiguste tagajärjel, samuti pärast insulti, kaasnevad tavaliselt sensoorsed ja motoorsed kõnehäired.

Telencefalon on aju noorim ja arenenuim osa, mis määrab inimese mõtlemis-, tunnetus-, kõne-, analüüsivõime ning juhib ka kõiki kehas toimuvaid protsesse. Teiste ajuosade funktsioonid hõlmavad ennekõike impulsside juhtimist ja edastamist, paljusid elutähtsaid funktsioone - reguleerivad hormoonide ainevahetust, ainevahetust, reflekse jne.

Aju vajab normaalseks toimimiseks hapnikku. Näiteks kui südameseiskuse või unearteri vigastuse ajal, aju vereringe, siis mõne sekundi pärast kaotab inimene teadvuse ja 2 minuti pärast hakkavad ajurakud surema.

Vahelihase funktsioonid

Visuaalne tuberkuloos (talamus) ja hüpotalamus (hüpotalamus) on vahelihase osad. Kõigi keha retseptorite impulsid sisenevad taalamuse tuumadesse. Taalamuses saadud info töödeldakse ja saadetakse ajupoolkeradesse. Talamus ühendub väikeaju ja nn limbilise süsteemiga. Hüpotalamus reguleerib keha autonoomseid funktsioone. Hüpotalamuse mõju toimub läbi närvisüsteem ja näärmed sisemine sekretsioon. Hüpotalamus osaleb ka paljude endokriinsete näärmete funktsioonide ja ainevahetuse reguleerimises, samuti kehatemperatuuri reguleerimises ning südame-veresoonkonna ja seedesüsteemi tegevuses.

Limbiline süsteem

Limbiline süsteem mängib olulist rolli inimese emotsionaalse käitumise kujundamisel. Limbiline süsteem hõlmab närvimoodustisi, mis asuvad telentsefaloni keskmisel küljel. Seda piirkonda ei ole veel täielikult uuritud. Eeldatakse, et limbilise süsteem ja selle kontrolli all olev hüpotalamus vastutavad paljude meie tunnete ja soovide eest, näiteks janu ja nälg, hirm, agressiivsus ja seksuaalne iha tekivad nende mõjul.

Ajutüve funktsioonid

Ajutüvi on fülogeneetiliselt iidne ajuosa, mis koosneb keskajust, tagaajust ja medulla piklikust ajust. Keskajus on esmased nägemis- ja kuulmiskeskused. Nende osalusel viiakse läbi valguse ja heli orienteerumisreflekse. Medulla oblongata on hingamise, südame-veresoonkonna aktiivsuse, seedeorganite funktsioonide ja ainevahetuse reguleerimise keskused. Medulla oblongata osaleb selliste refleksitoimingute läbiviimisel nagu närimine, imemine, aevastamine, neelamine, oksendamine.

Väikeaju funktsioonid

Väikeaju kontrollib keha liigutusi. Impulsid tulevad väikeajusse kõikidest retseptoritest, mis keha liigutuste ajal ärrituvad. Väikeaju funktsiooni võib mõjutada alkoholi või muude peapööritust põhjustavate ainete allaneelamine. Seetõttu ei suuda inimesed joobeseisundis oma liigutusi normaalselt koordineerida. Viimastel aastatel on üha rohkem tõendeid selle kohta, et väikeaju on oluline ka inimese kognitiivses tegevuses.

kraniaalsed närvid

Lisaks seljaajule on väga olulised ka kaksteist kraniaalnärvi: I ja II paar - haistmis- ja silmanärv; III, IV VI paarid - okulomotoorsed närvid; V paar - kolmiknärv- innerveerib närimislihaseid; VII - näonärv - innerveerib näolihaseid, sisaldab ka sekretoorseid kiude pisara- ja süljenäärmetesse; VIII paar - vestibulokohleaarne närv - ühendab kuulmis-, tasakaalu- ja gravitatsiooniorganeid; IX paar - glossofarüngeaalne närv- innerveerib neelu, selle lihaseid, parotiidnääre, keele maitsmispungad; X paar - vagusnärv - jaguneb mitmeks haruks, mis innerveerivad kopse, südant, soolestikku, reguleerivad nende funktsioone; XI paar - lisanärv - innerveerib õlavöötme lihaseid. Seljaaju närvide liitmise tulemusena moodustub XII paar - hüpoglossaalne närv - innerveerib keele lihaseid ja hüpoglossaalset aparaati.

Inimene lendab kosmosesse ja sukeldub meresügavustesse, loodud digitaaltelevisioon ja raskeveokite arvutid. Mõtteprotsessi mehhanism ja organ, milles vaimne tegevus toimub, samuti põhjused, mis ajendavad neuroneid suhtlema, jäävad aga endiselt saladuseks.

Aju on inimkeha tähtsaim organ, kõrgema närvitegevuse materiaalne substraat. Temast sõltub, mida inimene tunneb, teeb, mida mõtleb. Me ei kuule kõrvaga ja näeme mitte silmadega, vaid ajukoore vastavate osadega. Samuti toodab see naudinguhormoone, põhjustab jõu tõusu ja leevendab valu. Närvitegevuse aluseks on refleksid, instinktid, emotsioonid ja muud vaimsed nähtused. Teaduslik arusaam aju toimimisest jääb endiselt maha kogu organismi toimimise mõistmisest. See on kindlasti tingitud asjaolust, et aju on palju keerulisem organ kui ükski teine. Aju on teadaoleva universumi kõige keerulisem objekt.

Viide

Inimestel on aju massi ja kehamassi suhe keskmiselt 2%. Ja kui selle oreli pind tasandada, on see umbes 22 ruutmeetrit. meetrit orgaanilist ainet. Ajus on umbes 100 miljardit närvirakku (neuronit). Selle numbri aimu saamiseks pidage meeles, et 100 miljardit sekundit on umbes 3000 aastat. Iga neuron on kontaktis 10 000 teise neuroniga. Ja igaüks neist on võimeline keemiliste vahenditega ühest rakust teise tulevaid impulsse kiiresti edastama. Neuronid võivad samaaegselt suhelda mitme teise neuroniga, sealhulgas nendega, mis asuvad aju kaugemates osades.

Ainult faktid

  • Aju on keha energiatarbimise liider. Selle heaks töötab 15% südamest ja see tarbib umbes 25% kopsude poolt püütavast hapnikust. Hapniku ajju toimetamiseks toimivad kolm asja. suured arterid, mis on mõeldud selle pidevaks täiendamiseks.
  • Umbes 95% ajukoest on täielikult moodustunud 17. eluaastaks. Puberteediea lõpuks on inimese aju terviklik organ.
  • Aju ei tunne valu. Ajus puuduvad valuretseptorid: miks nad on, kui aju hävimine viib organismi surmani? Ebamugavustunne võib tunda kesta, millesse meie aju on suletud – nii tunneme peavalu.
  • Meestel on tavaliselt suurem aju kui naistel. Täiskasvanud mehe aju keskmine kaal on 1375 g, täiskasvanud naisel 1275 g. Need erinevad ka erinevate piirkondade suuruse poolest. Teadlased on aga tõestanud, et see ei ole seotud intellektuaalsete võimetega ning suurim ja raskeim aju (2850 g), mida teadlased kirjeldasid, kuulus patsiendile. psühhiaatriahaigla kannatab idiootsuse all.
  • Inimene kasutab peaaegu kõiki oma aju ressursse. Asjaolu, et aju töötab vaid 10% ulatuses, on müüt. Teadlased on tõestanud, et inimene kasutab kriitilistes olukordades ära olemasolevad ajuvarud. Näiteks kui keegi tigeda koera eest põgeneb, võib ta hüpata üle kõrge aia, millest ta tavatingimustes kunagi üle poleks läinud. Hädaolukorras valatakse ajju teatud aineid, mis stimuleerivad kriitilises olukorras oleva inimese tegevust. Põhimõtteliselt on see doping. Seda on aga ohtlik teha kogu aeg – inimene võib surra, sest ammendab kõik oma reservvõimed.
  • Aju saab sihipäraselt arendada ja treenida. Näiteks on kasulik tekste pähe õppida, lahendada loogilisi ja matemaatika ülesandeid, Uuring võõrkeeled, õppida uusi asju. Psühholoogid soovitavad paremakäelistel ka perioodiliselt teha vasakut kätt "peamise" käega ja vasakukäelistel teha paremat kätt.
  • Ajul on plastilisuse omadus. Kui üks meie osakondadest kõige tähtsam keha, suudavad teised mõne aja pärast selle kaotatud funktsiooni kompenseerida. Just aju plastilisus mängib uute oskuste omandamisel ülimalt olulist rolli.
  • Ajurakud taastuvad. Neuroneid ja kõige olulisemate organite närvirakke endid ühendavad sünapsid taastuvad, kuid mitte nii kiiresti kui teiste elundite rakud. Selle näiteks on inimeste taastusravi pärast traumaatilisi ajukahjustusi. Teadlased on leidnud, et lõhna eest vastutavas ajuosas moodustuvad eellasrakkudest küpsed neuronid. Õigel ajal aitavad need vigastatud aju “parandada”. Iga päev võib selle ajukoores moodustuda kümneid tuhandeid uusi neuroneid, kuid hiljem ei suuda juurduda enam kui kümme tuhat. Tänapäeval on teada kaks neuronite aktiivse kasvu valdkonda: mälutsoon ja liikumise eest vastutav tsoon.
  • Une ajal on aju aktiivne. Oluline on, et inimesel oleks mälu. See on pikaajaline ja lühiajaline. Teabe ülekandmine lühiajalisest mälust pikaajalisele, meeldejätmine, “sorteerimine”, inimese päeva jooksul saadava teabe mõistmine toimub täpselt unenäos. Ja selleks, et keha ei kordaks tegelikkuses uneaegseid liigutusi, eritab aju spetsiaalset hormooni.

Aju suudab oma tööd oluliselt kiirendada. Inimesed, kes on kogenud eluohtlikke olukordi, ütlevad, et hetkega “lendas kogu elu mööda” silme eest. Teadlased usuvad, et aju kiirendab ohu hetkel ja lähenevast surmast teadlikkus tööd sadu kordi: otsib mälust sarnaseid asjaolusid ja võimalust aidata inimesel end päästa.

Põhjalik uuring

Inimese aju uurimise probleem on teaduse üks põnevamaid ülesandeid. Eesmärk on õppida midagi, mis on keerukuselt võrdne teadmiste tööriistaga. Kõik, mida seni on uuritud: aatom, galaktika ja looma aju, oli ju lihtsam kui inimese aju. Filosoofilisest vaatenurgast pole teada, kas selle probleemi lahendus on põhimõtteliselt võimalik. Peamine tunnetusvahend ei ole ju instrumendid ega meetodid, see jääb meie omaks inimese aju.

Uurimismeetodeid on erinevaid. Esiteks viidi praktikasse kliiniline ja anatoomiline võrdlus - vaadeldi, milline funktsioon "langeb välja", kui teatud ajupiirkond on kahjustatud. Nii avastas prantsuse teadlane Paul Broca kõnekeskuse 150 aastat tagasi. Ta märkas, et kõigil patsientidel, kes ei saa rääkida, on teatud ajupiirkond mõjutatud. Elektroentsefalograafia uurib aju elektrilisi omadusi – teadlased uurivad, kuidas muutub aju erinevate osade elektriline aktiivsus vastavalt inimese tegemistele.

Elektrofüsioloogid registreerivad keha "mõtlemiskeskuse" elektrilise aktiivsuse, kasutades elektroode, mis võimaldavad registreerida üksikute neuronite tühjenemist, või kasutades elektroentsefalograafiat. Raskete ajuhaiguste korral võib elundi koesse implanteerida õhukesed elektroodid. See võimaldas saada oluline teave aju mehhanismide kohta, et tagada kõrgemad liigid tegevustest saadi andmed ajukoore ja alamkoore vahekorra, kompensatsioonivõimete kohta. Teine meetod ajufunktsioonide uurimiseks on teatud piirkondade elektriline stimulatsioon. Nii uuris Kanada neurokirurg Wilder Penfield "motoorset homunkulit". On näidatud, et teatud punktide stimuleerimisega motoorses ajukoores saab liikumist esile kutsuda. erinevad osad keha ja erinevate lihaste ja elundite esitus on loodud. 1970. aastatel, pärast arvutite leiutamist, avanes võimalus veelgi põhjalikumalt uurida närviraku sisemaailma, ilmusid uued introskoopia meetodid: magnetoentsefalograafia, funktsionaalne magnetresonantstomograafia ja positronemissioontomograafia. Viimastel aastakümnetel on aktiivselt arendatud neuroimaging meetodit (aju üksikute osade reaktsiooni jälgimine pärast teatud ainete kasutuselevõttu).

Vea detektor

1968. aastal tehti väga oluline avastus – teadlased avastasid veadetektori. See on mehhanism, mis annab meile võimaluse teha rutiinseid toiminguid ilma mõtlemata: näiteks pesta, riietuda ja samal ajal mõelda oma ärile. Veadetektor jälgib sellistel asjaoludel pidevalt, kas käitute õigesti. Või näiteks hakkab inimene ootamatult tundma ebamugavust – ta naaseb koju ja avastab, et unustas gaasi kinni keerata. Veadetektor võimaldab meil isegi mitte mõelda kümnetele ülesannetele ja need "masina peal" lahendada, pühkides kohe kõrvale vastuvõetamatud tegutsemisvõimalused. Viimaste aastakümnete jooksul on teadus õppinud, kuidas paljud inimkeha sisemised mehhanismid töötavad. Näiteks tee, mida mööda visuaalne signaal võrkkestast ajju liigub. Et rohkem lahendada väljakutseid pakkuv ülesanne- mõtlemine, signaalituvastus - kaasatud on suur süsteem, mis on hajutatud üle aju. "Juhtimiskeskust" pole aga veel leitud ja pole isegi teada, kas see on olemas.

geniaalne aju

Alates 19. sajandi keskpaigast on teadlased püüdnud uurida anatoomilised omadused erakordsete võimetega inimeste ajud. Paljud Euroopa arstiteaduskonnad hoidsid alles vastavaid ettevalmistusi, sealhulgas meditsiiniprofessorid, kes oma eluajal oma aju teadusele pärandasid. Vene teadlased ei jäänud neist maha. 1867. aastal esitleti keiserliku loodusteaduste armastajate ühingu korraldatud ülevenemaalisel etnograafianäitusel 500 pealuud ja nende sisu preparaate. 1887. aastal avaldas anatoom Dmitri Zernov legendaarse kindral Mihhail Skobelevi ajuuuringu tulemused. 1908. aastal uurisid akadeemik Vladimir Bekhterev ja professor Richard Weinberg surnud Dmitri Mendelejevi sarnaseid ettevalmistusi. Peterburi sõjaväemeditsiini akadeemia anatoomikumis säilitatakse Borodini, Rubinsteini, matemaatik Pafnuti Tšebõševi organite sarnaseid preparaate. 1915. aastal kirjeldas neurokirurg Boriss Smirnov üksikasjalikult keemik Nikolai Zinini, patoloog Viktor Pašutini ja kirjanik Mihhail Saltõkov-Štšedrini aju. Pariisis uuriti Ivan Turgenevi aju, kelle kaal saavutas rekordi 2012. Stockholmis töötasid nad kuulsate teadlaste, sealhulgas Sofia Kovalevskaja vastavate preparaatidega. Moskva Ajuinstituudi spetsialistid uurisid hoolikalt proletariaadi juhtide: Lenini ja Stalini, Kirovi ja Kalinini "mõtlemiskeskusi", uurisid suure tenori Leonid Sobinovi, kirjanik Maksim Gorki, luuletaja Vladimir Majakovski, lavastaja Sergei Eisensteini keerdkäike. .. Tänapäeval on teadlased veendunud, et Esmapilgul ei paista andekate inimeste aju keskmisest silma. Need elundid erinevad struktuuri, suuruse, kuju poolest, kuid sellest ei sõltu midagi. Me ei tea siiani, mis täpselt teeb inimese andekaks. Võime vaid eeldada, et selliste inimeste aju on pisut "katki". Ta suudab teha asju, mida tavalised inimesed ei suuda, mis tähendab, et ta pole nagu kõik teised.

Aju on iga elusorganismi funktsioonide peamine regulaator, üks elemente Seni on arstiteadlased uurinud aju iseärasusi ja avastanud selle uusi uskumatuid võimalusi. See on väga keeruline organ, mis ühendab meie keha väliskeskkonnaga. Aju osad ja nende funktsioonid reguleerivad kõiki eluprotsesse. Välised retseptorid püüavad signaale ja teavitavad mis tahes ajuosa sissetulevatest stiimulitest (valgus, heli, puutetundlikkus ja paljud teised). Vastus on kohene. Vaatame lähemalt, kuidas meie pea "protsessor" töötab.

Aju üldine kirjeldus

Aju osad ja nende funktsioonid juhivad täielikult meie eluprotsesse. Inimese aju koosneb 25 miljardist neuronist. See uskumatu arv rakke moodustab halli aine. Aju katab mitut kihti:

  • pehme;
  • raske;
  • arahnoid (siin ringleb tserebrospinaalvedelik).

Liköör on tserebrospinaalvedelik, ajus mängib see amortisaatori rolli, kaitseb igasuguse löögi eest.

Nii meestel kui naistel on aju arenenud täpselt samamoodi, kuigi selle kaal on erinev. Viimasel ajal on vaibunud arutelu selle üle, et aju kaal mängib teatud rolli vaimne areng ja intellektuaalsed võimed. Järeldus on ühemõtteline – ei ole. Aju kaal moodustab ligikaudu 2% inimese kogumassist. Meestel on selle keskmine kaal 1370 g ja naistel 1240 g Inimese ajuosade funktsioonid arenevad standardselt, elutegevus sõltub neist. Vaimsed võimed sõltuvad ajus loodud kvantitatiivsetest seostest. Iga ajurakk on neuron, mis genereerib ja edastab impulsse.

Aju sees olevaid õõnsusi nimetatakse vatsakesteks. Kraniaalsed paarisnärvid lähevad erinevatesse osakondadesse.

Aju piirkondade funktsioonid (tabel)

Igal ajuosal on oma töö. Allolev tabel näitab seda selgelt. Aju, nagu arvuti, täidab selgelt oma ülesandeid, võttes vastu käsklusi välismaailmast.

Tabelis on skemaatiliselt ja lühidalt näidatud ajupiirkondade funktsioonid.

Vaatame allolevaid ajuosi lähemalt.

Struktuur

Pildil on näha, kuidas aju töötab. Sellest hoolimata hõivavad kõige olulisema osa kõik ajuosad ja nende funktsioonid mängivad keha toimimises tohutut rolli. Seal on viis peamist jaotust:

  • lõplik (kogumassist 80%);
  • tagumine (sild ja väikeaju);
  • vahepealne;
  • piklik;
  • keskmine.

Samal ajal jaguneb aju kolmeks põhiosaks: ajutüvi, väikeaju ja kaks ajupoolkera.

telentsefalon

Aju ehitust on võimatu lühidalt kirjeldada. Aju osade ja nende funktsioonide mõistmiseks on vaja nende struktuuri hoolikalt uurida.

Telencefalon ulatub esiosast kuklaluuni. Siin käsitletakse kahte ajupoolkera: vasakut ja paremat. See osakond erineb teistest suurima vagude ja keerdude arvu poolest. Aju areng ja struktuur on omavahel tihedalt seotud. Eksperdid on tuvastanud kolm koore tüüpi:

  • iidne (lõhnatuberkliga, eesmise perforeeritud ainega, poolkuu subkallosaalse ja lateraalse subkallosaalse gyrusega);
  • vana (hambulise gyrusega - fastsia ja hipokampus);
  • uus (esindab ülejäänud ajukooret).

Poolkerad on eraldatud pikisuunalise soonega, selle sügavustes on poolkerasid ühendav võlv ja corpus callosum. Corpus Callosum ise on vooderdatud ja kuulub neokorteksisse. Poolkerade struktuur on üsna keeruline ja sarnaneb mitmetasandilise süsteemiga. Siin on frontaalne, ajaline, parietaalne ja kuklasagara, subkorteks ja koor. Suured poolkerad täidavad tohutul hulgal funktsioone. Väärib märkimist, et vasak poolkera käsutab parem pool keha ja paremal vastupidi - vasakul.

koor

Aju pinnakiht on ajukoor, selle paksus on 3 mm, katab poolkerad. Struktuur koosneb vertikaalsetest närvirakkudest koos protsessidega. Ajukoores on ka eferentsed ja aferentsed närvikiud, samuti neuroglia. Tabelis on juttu aju osadest ja nende funktsioonidest, aga mis on ajukoor? Tema keeruline struktuur on horisontaalse kihilisusega. Hoonel on kuus kihti:

  • välimine püramiidne;
  • välimine granuleeritud;
  • sisemine granuleeritud;
  • molekulaarne;
  • sisemine püramiidne;
  • spindlirakkudega.

Igal neist on erinev laius, tihedus ja neuronite kuju. Vertikaalsed närvikiudude kimbud annavad ajukoorele vertikaalse triibu. Ajukoore pindala on umbes 2200 ruutsentimeetrit, neuronite arv ulatub siin kümne miljardini.

Aju osad ja nende funktsioonid: ajukoor

Korteks kontrollib mitmeid spetsiifilisi kehafunktsioone. Iga aktsia vastutab oma parameetrite eest. Vaatame lähemalt hotellidega seotud funktsioone:

  • ajaline – kontrollib haistmis- ja kuulmismeelt;
  • parietaalne - vastutab maitse ja puudutuse eest;
  • kuklaluu ​​- nägemine;
  • frontaalne - keeruline mõtlemine, liikumine ja kõne.

Iga neuron kontakteerub teiste neuronitega, kontakte on kuni kümme tuhat (hall aine). Närvikiud on valge aine. Mõni osa ühendab ajupoolkerasid. Valge aine sisaldab kolme tüüpi kiude:

  • assotsiatsioonilingid ühendavad ühes poolkeras erinevaid kortikaalseid piirkondi;
  • commissural ühendada poolkerad üksteisega;
  • projektsioonilised suhtlevad madalamate moodustistega, neil on analüsaatorite teed.

Arvestades ajuosade ehitust ja funktsioone, on vaja rõhutada halli ja seespoolkerade (halli aine) rolli, mille põhifunktsiooniks on info edastamine. Valgeaine paikneb ajukoore ja basaalganglionide vahel. Siin on neli osa:

  • vagude vahel keerdudes;
  • poolkerade välimistes kohtades;
  • sisaldub sisemises kapslis;
  • mis asub corpus callosumis.

Siin paiknev valgeaine moodustub närvikiududest ja ühendab keerdude ajukoore selle all olevate osadega. moodustavad aju alamkoore.

Telencefalon – juhib kõike elutähtsat olulisi funktsioone organism, aga ka inimese intellektuaalsed võimed.

vahepea

Aju piirkonnad ja nende funktsioonid (tabel ülal) hõlmavad vaheaju. Kui vaadata täpsemalt, siis tasub öelda, et see koosneb ventraalsest ja seljaosast. Hüpotalamus kuulub ventraalsesse ning talamus, metatalamus ja epitalamus dorsaalsesse.

Talamus on vahendaja, mis suunab saadud ärritused poolkeradesse. Seda nimetatakse sageli "optiliseks tuberkuliks". See aitab kehal kiiresti kohaneda väliskeskkonna muutustega. Talamus on limbilise süsteemi kaudu ühendatud väikeajuga.

Hüpotalamus juhib vegetatiivsed funktsioonid. Mõju läbib närvisüsteemi ja loomulikult sisesekretsiooninäärmeid. Reguleerib endokriinsete näärmete tööd, kontrollib ainevahetust. Hüpofüüs asub otse selle all. Reguleeritakse kehatemperatuuri, südame-veresoonkonna ja seedesüsteemi. Hüpotalamus kontrollib ka meie söömis- ja joomiskäitumist, reguleerib ärkvelolekut ja und.

Tagumine

Tagaaju hõlmab ees asuvat silla ja väikeaju, mis asub taga. Ajuosade ehitust ja funktsioone uurides vaatleme lähemalt silla ehitust: seljapinda katab väikeaju, ventraalset esindab kiuline struktuur. Kiud on selles osas suunatud risti. Mõlemal pool silda lähevad nad väikeaju keskmise varre juurde. Välimuselt meenutab sild paksenenud valget rulli, mis paikneb pikliku medulla kohal. Närvijuured väljuvad bulbar pontiini soonde.

Tagumise silla struktuur: frontaallõikel on näha, et eesmine (suur ventraalne) ja tagumine (väike seljaosa) osakond koosneb. Nende vahel on piiriks trapetsikujuline keha, mille põiki paksud kiud klassifitseeritakse kuulmisrada. Dirigendi funktsioon sõltub täielikult tagaajust.

Väikeaju (väike aju)

Tabel "Aju osakond, struktuur, funktsioonid" näitab, et väikeaju vastutab keha koordineerimise ja liikumise eest. See osakond asub silla taga. Väikeaju nimetatakse sageli "väikeseks ajuks". See hõivab tagumise kraniaalse lohu, katab rombi. Väikeaju mass on 130–160 g. suured poolkerad, mis on eraldatud põikisuunalise piluga. Väikeaju alumine osa külgneb pikliku medullaga.

Siin eristatakse kahte poolkera, alumine, ülemine pind ja uss. Nende vahelist piiri nimetatakse horisontaalseks sügavaks piluks. Väikeaju pinda lõikab palju pragusid, nende vahel on õhukesed keerdud (rullikud). Vagude vahel on keerdude rühmad, mis on jagatud lobuliteks, need esindavad väikeaju labasid (tagumine, helves-nodulaarne, eesmine).

Väikeaju sisaldab nii halli kui ka valget ainet. Hall paikneb perifeerial, moodustab molekulaarsete ja pirnikujuliste neuronitega ajukoore ning graanulikihi. Koore all on valge aine, mis tungib gyrusse. Valgeaines on hallid laigud (selle tuumad). Ristlõikes on see suhe sarnane puuga. Need, kes tunnevad inimaju ehitust, selle osakondade funktsioone, vastavad kergesti, et väikeaju on meie keha liigutuste koordineerimise regulaator.

keskaju

Keskaju asub eesmise silla piirkonnas ja läheb papillaarkehadesse, aga ka optilistesse traktidesse. Siin eristatakse tuumade klastreid, mida nimetatakse quadrigemina tuberkuliteks. Ajupiirkondade struktuur ja funktsioonid (tabel) näitavad, et see osakond vastutab varjatud nägemise, orienteerumisrefleksi eest, suunab reflekse visuaalsetele ja helistiimulitele ning hoiab ka lihastoonust inimkehas.

medulla oblongata: ajutüvi

Medulla oblongata on seljaaju loomulik jätk. Seetõttu on struktuuril palju ühist. See saab eriti selgeks, kui uurime valget ainet üksikasjalikult. Seda esindavad lühikesed ja pikad närvikiud. Tuumade kujul on siin esindatud hall aine. Aju osad ja nende funktsioonid (tabel on toodud ülal) näitab, et piklik medulla kontrollib meie tasakaalu, koordinatsiooni, reguleerib ainevahetust, kontrollib hingamist ja vereringet. Samuti vastutab see meie keha selliste oluliste reflekside eest nagu aevastamine ja köha, oksendamine.

Ajutüvi jaguneb taga- ja keskajuks. Tüve nimetatakse keskmiseks, piklikuks, sillaks ja vahepeaks. Selle struktuur on laskuvad ja tõusvad teed, mis ühendavad kehatüve seljaaju ja ajuga. Selles osas kontrollitakse südamelööke, hingamist, artikuleeritud kõnet.

Seotud väljaanded