Функции переднего мозга: занятно и понятно. Тема «Функциональное строение переднего мозга

Слайд 4

Топография промежуточного мозга

• ФПромежуточный мозг,(diencephalon) отдел головного мозга, составляющий у человека самую- верхнюю часть мозгового ствола, над которой расположены большие полушария.

Слайд 5

Части промежуточного мозга

• Эпифиз
• Гипоталамус
• Таламус
• Гипофиз
• мозжечок
• Продолговатый мозг
• Мозолистое тело

Слайд 6

Таламус – зрительный бугор

Таламус (thalamus, зрительный бугор) - структура, в которой происходит обработка и интеграция практически всех сигналов, идущих в кору большого мозга от спинного, среднего мозга, мозжечка, базальных ганглиев головного мозга.

• Сбор и оценка всей поступающей информации от органов чувств.
• Выделение и передача в кору мозга наиболее важной информации.
• Регуляция эмоционального поведения

Слайд 7

Гипоталамус - подбугорье

Гипоталамус (hypothalamus) или подбугорье - отдел головного мозга, расположенный ниже таламуса, или «зрительных бугров», за что и получил своё название.

Высший подкорковый центр вегетативной нервной системы и всех жизненно важных функций

• Обеспечение постоянства внутренней среды и обменных процессов организма.
• Регуляция мотивированного поведения и защитные реакции (жажда, голод, насыщение, страх, ярость, удовольствие и неудовольствие)
• Участие в смене сна и бодрствования.

Слайд 8

Гипоталамо - гипофизарная система

• Гипоталамус в ответ на нервные импульсы оказывает стимулирующее или тормозящее действие на переднюю долю гипофиза. Через гипофизарные гормоны гипоталамус регулирует функцию периферических желез внутренней секреции.

Слайд 9

Эпифиз – шишковидная железа

• Основные функции эпифиза в организме
  • Регуляция сезонных ритмов организма
  • Регуляция репродуктивной функции
  • Антиоксидантная защита организма
  • Противоопухолевая защита
  • «Солнечные часы старения»
• Мелатонин – гормон эпифиза.
  • И если эпифиз уподобить биологическим часам, то мелатонин можно уподобить маятнику, который обеспечивает ход этих часов и снижение амплитуды которого приводит к их остановке.

Слайд 10

Большие полушарияголовного мозга

• Самая большая часть мозга, составляющая у взрослых примерно 70% его веса. В норме полушария симметричны. Они соединены между собой массивным пучком аксонов (мозолистым телом), обеспечивающим обмен информацией.
• Каждое полушарие состоит из четырех долей: лобной, теменной, височной и затылочной. Доли мозговых полушарий отделяются одна от другой глубокими бороздами.
• Центральная борозда
• Боковая борозда
• Теменно-затылочная борозда

Слайд 11

Кора больших полушарий

• Кора головного мозга играет очень важную роль в осуществлении высшей нервной (психической) деятельности.
• У человека кора составляет в среднем 44% от объёма всего полушария в целом. Площадь поверхности коры одного полушария у взрослого человека в среднем равна 220 000 мм². На поверхностные части приходится 1/3, на залегающие в глубине между извилинами - 2/3 всей площади коры.

Слайд 12

Слайд 13

Подпишите отделы головного мозга

1 – конечный мозг

2 – промежуточный мозг

3 – средний мозг

5 – мозжечок

6 – продолговатый мозг

Слайд 14

Повтори и запомни

• Промежуточный мозг
• Таламус
• Продолговатый мозг
• Средний мозг
• Гипоталамус
• мозжечок
• Большие полушария мозга

Слайд 15

Определите ошибки

1. Гипоталамус

3. Промежуточный мозг

5. Продолговатый мозг

6. Средний мозг

7. Большие полушария

1 – Большие полушария 2 - Мозжечок 3 - Продолговатый мозг 4 – Мост 5 – Гипоталамус 6 -Промежуточный мозг

7 – Таламус 8 – Средний мозг

4. Таламус

8. Мозжечок

Слайд 16

Домашнее задание

• П. 46 продолжить заполнение таблицы
• Повторить п.45

Слайд 17

Литература и интернет ресурсы

Биология человека в таблицах, рисунках и схемах. Резанова Е.А, Антонова И.П, Резанов А.А. М., Издат-Школа

Посмотреть все слайды

Конспект

Урок по теме:

«Борьба организма с инфекцией. Иммунитет»

Задачи:

Показать роль барьеров, защищающих организм человека от агрессии микроорганизмов на уровне кожных покровов, внутренней среды, клетки;

Продолжить формирование понятия об иммунитете и его вида (неспецифический, специфический);

Раскрыть знание клеточного и гуморального иммунитета;

Ввести сведения об органах иммунной системы;

Показать разницу между понятиями «воспаление» и «общее заболевание», включая инфекционные болезни

Оборудование: таблицы «Кровеносная и лимфатическая системы», «Состав крови», «Кровь», «Железы внутренней секреции», «Строение трубчатой кости», схема фагоцитоза, портреты Л. Пастера, Э. Дженнера, И.И. Мечникова

Ход урока:

I Организационный момент

II Проверка знаний

На предыдущем уроке мы с вами познакомились с компонентами внутренней среды организма, выяснили как эти компоненты взаимосвязаны между собой, а так же подробно изучили состав и функции клеток крови. Давайте вспомним всё, что мы изучили по данной теме.

Индивидуальный опрос:

(двум учащимся предлагается на доске выполнить задания по карточкам,

третий учащийся выполняет задание на листочке)

Карточка 1: «Внутренняя среда организма» (базовый уровень)

Внутренняя среда организма - это ….

Заполните схему:

Карточка 2: Заполните таблицу «Клетки крови и их значение» (повышенный уровень)

Карточка 3: Выполните задание: (высокий уровень)

В биологической лаборатории на препаратах крови человека и лягушки были утрачены этикетки. По каким признакам можно определить где какая кровь? Дайте обоснованный ответ.

(Крупные эритроциты, содержащие ядро, человеку принадлежать не могут. Следовательно, это кровь лягушки. Мелкие безъядерные эритроциты могут принадлежать человеку)

Фронтальный опрос:

Какие форменные элементы крови вам известны?

Как строение и состав эритроцита обеспечивает его функцию?

Чем опасен для организма угарный газ?

Какую функцию выполняют лейкоциты?

Что такое фагоцитоз и фагоциты?

Как осуществляется процесс фагоцитоза?

Назовите имя учёного открывшего это явление?

Какие клетки способны к фагоцитозу?

Каков механизм образования тромба?

Каково значение свёртываемости крови для организма?

Наличие каких веществ в плазме крови обуславливает процесс сворачиваемости?

Какие параметры крови определяют при анализе крови?

Что такое малокровие? Чем оно опасно?

Какие органы в организме отвечают за процесс кроветворения?

III Основная часть

1. Актуализация знаний

Человек живет в окружении разнообразных микробов: бактерий, вирусов, грибков, простейших. Любой организм при этом защищается от них различными способами. Сегодня на уроке мы разберём основные механизмы защиты организма человека от различных инфекций. Тема сегодняшнего занятия: «Борьба организма с инфекцией. Иммунитет»

2. Защитные барьеры организма

Иммунитет - способность организма защищать себя от болезнетворных м/о и вирусов, а также от инородных тел и веществ, обеспечивая постоянство внутренней среды организма

3. Формы и механизмы иммунитета

Самой древней формой иммунитета является неспецифичный иммунитет , который действует на все виды мироорганизмов, независимо от их химической природы. Другая форма иммунитета – специфический иммунитет – связан со способностью организма распознавать вещества, отличные от его клеток и тканей, и уничтожать только эти чужеродные клетки и вещества.

фагоцитоз

(И.И. Мечников) нейтрализация

Антигены - чужеродные вещества и микроорганизмы, способные вызывать

иммунную реакцию.

* микробы, вирусы, любые другие клетки

Механизмы иммунитета

Клеточный механизм иммунитета

Уничтожение вредного фактора клетками-фагоцитами

Гуморальный механизм иммунитета

Уничтожение вредного фактора с помощью веществ, выделяемых самой клеткой

* интерферон

4. Органы кроветворения

У позвоночных животных есть специальные органы, где формируются клетки крови, участвующие в иммунной реакции.

Центральные органы иммунной системы:

Костный мозг

Расположен в трубчатых костях скелета. Вырабатывает лейкоциты, которые поступают в кровеносное русло.

Тимус (вилочковая железа)

Тимус располагается у основания шеи, за грудиной. Вырабатывает Т-лимфоциты.

Периферические органы иммунной системы:

Селезёнка

Находится в левом подреберье. Содержит большое количество Т-лимфоцитов и В-лимфоцитов, которые обеспечивают иммунологическую «проверку» крови.

Лимфатические узлы

Располагаются по ходу лимфатических сосудов. Содержит В-лимфоциты, Т-лимфоциты, макрофаги.

5. Воспаление Рис. 47 стр.92

Признаки:

1. покраснение поражённого участка

2. повышение температуры

4. нагноение

Воспаление - это местная реакция организма на проникновение м\о, вирусов, различных

Значение:

1. не допустить распространение микробов на весь организм

2. полное уничтожение микробов

Гной погибшие м\о и фагоциты

Илья Ильич Мечников

Российский и французский биолог (зоолог, эмбриолог, иммунолог, физиолог и патолог). Родился 15 мая 1845 года в селе Ивановка Харьковской губернии Российской империи.

Один из основоположников эволюционной эмбриологии, первооткрыватель фагоцитоза и внутриклеточного пищеварения, создатель сравнительной патологии воспаления, фагоцитарной теории иммунитета, основатель научной геронтологии.

Лауреат Нобелевской премии в области физиологии и медицины (1908).

Обнаружив в 1882 явления фагоцитоза (о чём доложил в 1883 на 7-м съезде русских естествоиспытателей и врачей в Одессе), разработал на основе его изучения сравнительную патологию воспаления (1892), а в дальнейшем - фагоцитарную теорию иммунитета («Невосприимчивость в инфекционных болезнях» - 1901).

Многочисленные работы Мечникова по бактериологии посвящены вопросам эпидемиологии холеры, брюшного тифа, туберкулёза и др. инфекционных заболеваний.

IV Работа с учебником

Инфекционные заболевания

Используя текст §18, выполните следующие задания: стр.91-92

Базовый уровень:

Какие заболевания называют инфекционными?

Укажите отличительные особенности инфекционных заболеваний

Перечислите известные вам инфекционные заболевания.

Повышенный уровень:

Что такое «ворота инфекции»?

Перечислите основные стадии развития инфекционного заболевания.

В каком случае, при проникновении в организм инфекции, болезнь не развивается?

Высокий уровень:

Почему опасны бацилло- и вирусоносители?

Каков механизм формирования подобного носительства?

В чём заключается различие между больным СПИДом и ВИЧ-носителем?

Проверка правильности выполнения заданий

Вывод: иммунитет, выработанный к одному из возбудителей, не гарантирует от

заражения другим.

? Каковы возможные меры профилактики инфекционных заболеваний?

тщательное мытьё рук, фруктов и овощей

кипячение, обработка дезинфицирующими средствами

изоляция и лечения заболевших

соблюдение мер личной гигиены

профилактические прививки, лечебные сыворотки

V Закрепление

1. Установите соответствие

2. Заполните пропуски в тексте

Иммунитет – это способность организма избавляться от ……………. тел и соединений, сохранять химическое ……………….. внутренней среды и биологическую индивидуальность. Первым барьером на пути болезнетворных факторов являются ………….. и …………… оболочки. Вторым барьером на пути болезнетворных факторов является ………….. среда организма (…………. и лимфа). В состав иммунной системы входят ……………………. мозг, вилочковая железа (тимус), лимфатические узлы, ……………. .

3. Заполните пропуски в тексте

Синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД) – эпидемическое заболевание человека, охватившее 150 стран мира. Болезнь поражает преимущественно …………… систему человека. Возбудитель заболевания – ……………………….. (ВИЧ). В результате его проникновения в организм человек становится беззащитным к микробам, в обычных условиях не вызывающим заболевания. Один из наиболее частых путей передачи ВИЧ и распространения СПИДа – ……………………. . Мерами профилактики СПИДа являются: ……………………………………………………. .

VI Итоги урока

Организм имеет два барьера защиты от болезнетворных организмов.

Защитная реакция организма на внедрение болезнетворных м/о, вирусов, инородных тел и веществ называется иммунитетом.

Существует две формы иммунитета: неспецифический иммунитет (действует на все виды м/о) и специфический иммунитет (действует на конкретный антиген).

Клетками, осуществляющими в организме иммунную реакцию, являются В-лимфоциты, Т-лимфоциты, макрофаги, которые образуются органах иммунной системы.

Инфекционные заболевания отличаются от других тем, что заразны, имеют циклическое течение и формируют постинфекционный иммунитет.

VII Домашнее задание

Выучить §18; Уметь отвечать на вопросы после параграфа.

Подготовить сообщения: «Л. Пастер. Вакцина. Лечебные сыворотки»

«Э.Дженнер. Методы оспопрививания»

Учебная, методическая литература:

Колесов Д.В., Маш Р.Д., Беляев И.Н. «Биология: Человек.» Учебник для 8 кл.. М: Дрофа, 2008г

Колесов Д.В. «Биология. Человек». Тематическое и поурочное планирование к учебнику Д.В. Колесова, Р.Д. Маш, И.Н. Беляева. М: Дрофа, 2004г.

Анисимова В.С., Бруновт Е.П., Реброва Л.В. «Самостоятельные работы учащихся по анатомии. Физиологии и гигиене человека» Пособие для учителя. М: Просвещение,1987г.

макрофаги

лейкоциты

специфический

неспецифический

Формы иммунитета

Б О Л Е З Н Ь

Кровь (лейкоциты); лимфа (лимфоциты); тканевая жидкость (макрофаги)

Кожа, слизистые оболочки (слёзы, пот, слюна, соляная кислота) + м\о живущие на коже и слизистых оболочках

Проникновение м/о

Компоненты внутренней среды

лимфоциты

антитела на антигены

макрофаги

Клетки иммунитета

Т-лимфоциты

В-лимфоциты

пожирают инородные вещества, м\о, клетки

образуют антитела

делают бактерии беззащит-ными перед фагоцитами

выделяют вещества, убивающие бактерии и вирусы

Вне клетки!

В клетке!

клетки памяти

плазматические клетки

Т-киллеры

Т-супрессоры

Т-хелперы

передают информацию об антигене

запоминание информации

об антигене

чужеродные

блокируют чрезмерные реак-ции В-лимфоциты

Сообщение учащегося

Секция естественных наук

СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА

Головной мозг состоит из следующих отделов: продолговатый мозг, мозжечок, мост, средний мозг, промежуточный и большие полушария головного мозга.

Продолговатый мозг, мост и мозжечок относят к заднему мозгу, а промежуточный и большой мозг — к переднему мозгу.

В продолговатом мозге находятся центры защитных рефлексов — мигательного и рвотного, рефлексов кашля и чихания, и некоторых других. Другая группа центров связана с питанием и дыханием — это центры вдоха и выдоха, слюноотделения, глотания и отделения желудочного сока.

Мост , отвечает за движения глазных яблок и мимики. Также через мост проходят слуховые пути.

Мозжечок осуществляет координацию движений, делает их плавными, точными и соразмерными, устраняет лишние движения, например, возникшие в силу инерции.

Средний мозг — отдел мозга, где находятся центры, обеспечивающие чёткость зрения и слуха. Они регулируют величину зрачка и кривизну хрусталика, мышечный тонус. Благодаря им поддерживается устойчивость тела при стоянии, ходьбе, беге, изменении позы.

Передний мозг состоит из двух отделов: промежуточного мозга и больших полушарий головного мозга. Это самый большой отдел головного мозга, состоящий из правой и левой половин.

Промежуточный мозг состоит из трёх частей — верхней, центральной и нижней. Центральная часть таламусом . Сюда стекается вся информация от органов чувств. Здесь происходит первая оценка её значимости. Благодаря таламусу только важная информация поступает в кору большого мозга.

Нижняя часть промежуточного мозга называется гипоталамусом . Он регулирует обмен веществ и энергии. В его ядрах имеются центры жажды и её утоления, голода и насыщения. Гипоталамус контролирует удовлетворение потребностей и поддержание постоянства внутренней среды — гомеостаза.

С участием промежуточного мозга и других отделов головного мозга осуществляются многие циклические движения движения: ходьба, бег, прыжки, плавание и пр., а также сохранение позы между движениями.

Большие полушария головного мозга. Каждое полушарие разделено на четыре доли: лобную, теменную, затылочную и височную.

В нейронах коры больших полушарий происходит анализ нервных импульсов, поступающих от органов чувств. Так, в затылочной доле сосредоточены нейроны зрительной зоны, в височной — слуховой. В теменной доле, находится зона кожно-мышечной чувствительности.

Обонятельные и вкусовые зоны находятся на внутренней поверхности височных долей. Центры, регулирующие активное поведение, находятся в передних частях головного мозга, в лобных долях коры больших полушарий. Двигательная зона расположена впереди центральной извилины.

Правое полушарие управляет органами левой части туловища и получает информацию от пространства слева. Левое полушарие регулирует работу органов правой части туловища и воспринимает информацию от пространства справа.

Основная особенность большого мозга человека заключается в том, что правое и левое полушарие функционально различны. В левом полушарии, как правило, у правшей находятся центры речи. Здесь происходит анализ обстановки и связанных с ним действий по отдельным параметрам, вырабатываются обобщения, строятся логические выводы. В правом полушарии происходит распознавание образов и мелодий, запоминание лиц.

Старая и новая кора большого мозга. Здесь сосредоточены центры, связанные со сложными инстинктами, эмоциями, памятью.

Старая кора даёт возможность организму различать благоприятные и неблагоприятные события и реагировать на них испугом, радостью, агрессией, тревогой. Здесь в памяти хранится информация о пережитых событиях. Это даёт возможность при сходных обстоятельствах предпринять действия, которые приведут к успеху.

В новую кору, поступает информация от внутренних органов и от органов чувств. В лобных долях из многочисленных потребностей отбирается самая важная и формируется цель деятельности, план достижения цели на основании анализа обстановки и прошлого опыта.

Из вышесказанного мы заключаем, что мозг — орган, координирующий и регулирующий все жизненные функции организма и контролирующий поведение. Все наши мысли, чувства, ощущения, желания и движения, связаны с работой мозга. И если он не функционирует, человек переходит в вегетативное состояние: утрачивается способность к каким-либо действиям, ощущениям или реакциям на внешние воздействия. Учёные выявили, что:

Левое полушарие руководит следующими видами умственной деятельности:

— Математика

— Языки

— Логика

— Анализ

— Письмо

— Другие аналогичные виды деятельности;

Правое полушарие отвечает за:

— Воображение

— Восприятие цвета

— Музыка

— Чувство ритма

— Мечтания

— Другие аналогичные виды деятельности.

Наш интеллектуальный труд, можно сравнить с работой наших мускулов. Мозг, также как и мышцы можно и нужно тренировать, чтобы он всегда был в отличном состоянии. Чем больше мы будем развивать его, тем более весомую пользу он принесёт нам в будущем. Погружение в рутину не улучшит его и не принесёт нам никакой пользы.

С научной точки зрения, чем старше мы становимся, тем более важную роль играет тренировка мозга. Она останавливает ухудшения, связанные со старением мозга и замедляет этот процесс. С медицинской точки зрения — это конечно не исцеляет от болезни Альцгеймера или слабоумия, но значительно уменьшает скорость развития этих процессов.

Если Вы хотите, чтобы Ваш мозг всегда был на пике своей формы, тогда Вам необходимо выполнять предложенные ниже, несложные рекомендации:

Наш мозг любит:

1) Умственная активность. Больше читайте. Посвящайте больше времени чтению разнообразной литературы: книги, газеты и журналы. Старайтесь охватить широкий спектр областей знаний. Изучение чего-то нового не только заставит ваш мозг работать, но и сделает Вас более умным. Играйте в развивающие игры. Шахматы, шашки, эрудит, кроссворды и судоку, рисование и шитьё — помогут развить способности вашей памяти.

2) Полноценное питание. Для плодотворной работы мозга и памяти необходимо полноценное разнообразное питание. Недостаток некоторых аминокислот, витаминов и микроэлементов приведёт к провалам памяти и дегенеративным изменениям мозга.

Углеводы: Мозг составляет всего 2% от веса организма, но потребляет 20% энергии. А основной источник энергии – это углеводы. Полезные для мозга углеводы — это сложные углеводы (каши, макароны из твердых сортов пшеницы, фрукты и овощи. Если углеводы будут поступать в организм в недостаточном количестве, то вы будете «медленно соображать», у вас будет чувство усталости, потому что вашему мозгу элементарно не будет хватать энергии. Углеводов в рационе должно быть порядка 70%.

Белки: Роль белка для мозга и памяти огромна. Белки – это строительный материал и для нервных клеток, и для нейротрансмиттеров, без которых процесс запоминания невозможен; и для гормонов, которые определяют активность мозга. Белки также выполняют функцию получения и перемещения энергии – даже если вы хорошо питаетесь углеводами, но в вашем организме недостаточно белков, то вы тоже будете чувствовать усталость и подавленность, потому как энергия не сможет ни усваиваться клетками, ни доставляться в необходимые участки мозга. И мозгу уже не из чего строить необходимые ткани, гормоны и нейротрансмиттеры.

Поэтому, регулярно не менее 3 раз в неделю в вашем меню должен присутствовать белок: говядина, свинина, мясо птицы, рыба, творог, яйца, молоко). В рационе должно быть порядка 15% белков.

Жиры: Наравне с углеводами жиры выступают источником энергии. Самый полезный жир — это Омега-3 полиненасыщенная жирная кислота, которая напрямую влияет на умственные возможности и память человека. Поэтому, в вашем меню должна присутствовать не реже чем 2 раза в неделю жирная рыба (сельдь, лосось, форель, семга). Жиров в рационе должно быть 15%.

3) Витамины, аминокислоты, полиненасыщенные жирные кислоты , макро и-микро элементы.

4) Спокойный продолжительный сон. Во время сна происходят процессы с участием важнейшего нейромедиатора (вещества, с помощью которого происходит передача нервного импульса между нейронами) ГАМК. Без нормального сна, память на химическом уровне неспособна работать в полную мощность. К тому же, мозг человека настроен на биологические ритмы, смены дня и ночи, поэтому спать нужно ночью, так как именно в темное время суток происходит полное восстановление клеток мозга.

5) Классическая музыка благотворно воздействует на клетки мозга.

6) Спорт способствует развитию серых клеток (Во время физических нагрузок мозг лучше снабжается кровью и кислородом, что помогает сохранять его активность. Не менее важно и то, что в то время, когда работают мышцы, выделяется ряд гормонов, необходимых для работы памяти.

Если же у вас по каким-либо причинам нет возможности или желания ходить в спортивный зал, то увеличьте двигательную активность: ходите на танцы, откажитесь от лифта, постарайтесь больше ходить пешком. Ежедневные часовые пешие прогулки улучшают работу головного мозга и предупреждают множество болезней. Бездеятельность тела рано или поздно приведёт к отсутствию активности в мозге.

7) Ароматерапия – активизирует и расслабляет мозг (Розмарин и шалфей увеличивают приток крови к мозгу, способствуют лучшему функционированию ума и тела).

8) Новые впечатления. Всё новое благотворно воздействует на мозг (новые люди, новое место, новые впечатления и т. д.).

9) Секс и любовь.

Наш мозг не любит:

1) Нехватка сна провоцирует развитие в мозге токсичных компонентов.

2) Алкоголь – убивает клетки мозга.

3) Отрицательные эмоции (стресс, гнев, рутина).

4) Неполноценное скудное и однообразное питание.

5) Малоподвижный образ жизни.

Функциональными отделами головного мозга являются ствол, мозжечок и конечный отдел, который включает в себя большие полушария мозга. Последний компонент является самой объемной частью - он занимает около 80% от массы органа и 2% от веса тела человека, при этом на его работу тратиться до 25% всей энергии, вырабатываемой в организме.

Полушария головного мозга незначительно отличаются между собой размером, глубиной извилин и функциями, которые они выполняют: левое отвечает за логическое и аналитическое мышление, а правое - за моторику. При этом они взаимозаменяемы - если одно из них повреждается, то другое способно частично взять на себя выполнение его функций.

Изучая мозг известных людей специалисты заметили, что от того, какая из половин конечного отдела развита больше, зависят способности человека. Например, у художников и поэтов чаще всего развито правое полушарие, так как эта часть мозга отвечает за творческие способности.

Основные аспекты физиологии больших полушарий или как еще их называют гемисфер, на примере развития головного мозга у ребенка с момента его зачатия.

Центральная нервная система начинает развиваться практически сразу после оплодотворения яйцеклетки и уже на 4 неделе после имплантации эмбриона в слизистую матки, она представляет собой 3 соединенных последовательно мозговых пузырька. Первый из них является зачатком переднего отдела головного мозга и, следовательно, его больших полушарий, второй - среднего мозга, и последний, третий формирует ромбовидный отдел мозга.

Параллельно этому процессу происходит зарождение коры мозга - вначале она выглядит как небольшая длинная пластинка серого вещества, состоящего главным образом из скопления тел нейронов.

Далее происходит физиологическое созревание основных отделов головного мозга: к 9 неделе беременности передний отдел увеличивается, и образует 2 больших полушария, соединенных между собой с помощью особой структуры - мозолистого тела. Так же как и меньшие нервные комиссуры (верхняя и задняя спайка, свод мозга) оно состоит из большого пучка отростков нервных клеток - аксонов, расположенных преимущественно в поперечном направлении. Такое строение впоследствии позволяет моментально передавать информацию из одной части мозга в другую.

Зачаток коры, покрывающей белое вещество полушарий, в это время также претерпевает изменения: происходит постепенное наращивание слоев и увеличение площади покрытия. При этом верхний корковый слой увеличивается быстрее нижнего, благодаря чему появляются складки и борозды.

К 6 месячному возрасту эмбриона, например, левое полушарие мозга имеет все основные первичные извилины: боковую, центральную, мозолистую, теменно-затылочную и шпорную, при этом рисунок их расположения зеркален правому полушарию. Затем формируются извилины второго ряда, и одновременно происходит увеличение числа слоев коры головного мозга.

К моменту рождения конечный отдел и соответственно большие полушария головного мозга человека имеют привычный всем вид, а кора насчитывает все 6 слоев. Рост количества нейронов останавливается. Увеличение веса мозгового вещества в дальнейшем является результатом роста уже имеющихся нервных клеток и развитием глиальных тканей.

По мере развития ребенка нейроны образуют еще большую разветвленную сеть межнейрональных связей. У большинства людей совершенствование головного мозга заканчивается к 18 летнему возрасту.

Кора головного мозга взрослого человека, покрывающая всю поверхность больших полушарий, состоит из нескольких функциональных слоев:

1. молекулярного;
2. наружного зернистого;
3. пирамидального;
4. внутреннего зернистого;
5. ганглионарного;
6. мультиморфного;
7. белое вещество.

Нейроны этих структур имеют разное строение и функциональное предназначение, но при этом они образуют серое вещество головного мозга, которое является неотъемлемой частью больших полушарий. Также с помощью этих функциональных единиц кора головного мозга осуществляет все основные проявления высшей нервной деятельности человека - мышление, запоминание, эмоциональное состояние, речь и внимание.

Толщина коры не однородна на всем протяжении, так, например наибольшего значения она достигает в верхних участках предцентральной и постцентральной извилины. При этом рисунок расположение извилин строго индивидуален - на земле не существует двух людей с одинаковыми мозгами.

Анатомически поверхность больших полушарий подразделяется на несколько частей или долей, ограниченных наиболее значимыми извилинами:

1. Лобная доля. Сзади ограничивается центральной бороздой, внизу - латеральной. В направлении вперед от центральной борозды и параллельно ей залегают верхняя и нижняя прецентральные борозды. Между ними и центральной бороздой располагается передняя центральная извилина. От обеих прецентральных борозд отходят под прямым углом верхняя и нижняя лобные борозды, ограничивающие три лобные извилины - верхнюю среднюю и нижнюю.
2. Теменная доля. Эта доля впереди ограничена центральной бороздой, снизу - латеральной, а сзади - теменно-затылочной и поперечной затылочной бороздами. Параллельно центральной борозде и впереди от нее идет постцентральная борозда, которая разделяется на верхнюю и нижнюю борозды. Между нею и центральной бороздой расположена задняя центральная извилина.
3. Затылочная доля. Борозды и извилины на наружной поверхности затылочной доли способны менять свое направление. Наиболее постоянная из них - верхняя затылочная извилина. На границе теменной доли и затылочной располагается несколько переходных извилин. Первая окружает нижний конец, который выходит на наружную поверхность полушария теменно-затылочной борозды. В задней части затылочной доли находятся одна или две полярные борозды, имеющие вертикальное направление и ограничивающие на затылочном полюсе нисходящую затылочную извилину.
4. Височная доля. Эта часть полушария ограничена спереди латеральной бороздой, а в заднем отделе - линией, соединяющей задний конец латеральной борозды с нижним концом поперечной затылочной борозды. На наружной поверхности височной доли находятся верхняя, средняя и нижняя височные борозды. Поверхность верхней височной извилины образует нижнюю стенку латеральной борозды и делится на две части: оперкулярную, покрытую теменной покрышкой, и переднюю - инсулярную.
5. Островок. Располагается в глубине латеральной борозды.

Таким образом получается, что кора мозга, покрывающая всю поверхность больших полушарий - это главный элемент центральной нервной системы, который позволяет обрабатывать и воспроизводить информацию, полученную из окружающей среды посредством органов чувств: зрения, осязания, обоняния, слуха и вкуса. Также она участвует в формировании кортикальных рефлексов, целенаправленных действий и участвует в формировании поведенческих особенностей человека.

За что отвечает левое и правое полушарие мозга

Вся поверхность коры переднего мозга, который включает в себя конечный отдел, покрыта бороздами и валиками, разделяющими поверхность больших полушарий мозга на несколько долей:

• Лобная. Находится в передней части больших полушарий, отвечает за выполнение произвольных движений, речь и психическую деятельность. Также контролирует мышление и определяет поведение человека в обществе.
• Теменная. Участвует в понимании пространственной ориентации тела, а также анализирует пропорции и размер сторонних предметов.
• Затылочная. С ее помощью головной мозг обрабатывает и анализирует поступающую зрительную информацию.
• Височная. Служит анализатором вкусовых и слуховых ощущений, а также участвует в понимании речи, формировании эмоций и запоминании поступающих данных.
• Островок. Служит анализатором вкусовых ощущений.

В ходе исследований специалисты установили, что кора больших полушарий воспринимает и воспроизводит информацию, поступающую от органов чувств зеркально, то есть когда человек задумал пошевелить правой рукой, то в этот момент начинает работать моторная зона левого полушария и наоборот - если движение производится левой рукой, то работает правая гемисфера мозга.

Правое и левое полушарие головного мозга имеют одинаковое морфологическое строение, но, несмотря на это, они выполняют разные функции в организме.

Если говорить кратко, то работа левого полушария направлена на логическое мышление и аналитическое восприятие информации, при этом правое является генератором идей и пространственного мышления.

Сферы специализации обоих полушарий подробнее рассмотрены в таблице:

Также кора левого и правого полушария мозга участвует в появлении условных рефлексов, характерной особенностью которых является то, что они формируются в течение всей жизни человека и не является постоянными, то есть могут пропадать и вновь появляться в зависимости от условий среды.

При этом поступающая информация обрабатывается всеми функциональными центрами больших полушарий: слуховым, речевым, двигательным, зрительным, что позволяет организму давать ответную реакцию, не прибегая к мыслительной деятельности, то есть на уровне подсознания. По этой причине у новорожденных детей нет условных рефлексов, так как они не имеют жизненного опыта.

Левое полушарие головного мозга и связанные с ним функции

Внешне левая часть мозга практически не отличается от правой - у каждого человека месторасположение зон и количество извилин одинаково с обеих сторон органа. Но при этом она является зеркальным отражением правого полушария.

Левое полушарие мозга отвечает за восприятие вербальной информации, то есть данных передаваемых с помощью устной речи, письма или текста. Его моторная зона отвечает за правильное произношение звуков речи, красивый почерк, предрасположенность к письму и чтению. При этом развитая височная зона будет свидетельствовать о способности человека к запоминанию дат, цифр и других письменных символов.

Также помимо основных функций, левое полушарие головного мозга выполняет ряд задач, определяющие те или иные черты характера:

• Способность мыслить логически накладывает свой отпечаток на поведении человека, поэтому бытует мнение, что люди с развитой логикой эгоистичны. Но это не от того, что такие люди во всем видят выгоду, а потому, что их мозг ищет более рациональные пути решения поставленных задач, иногда в ущерб окружающим.
• Любвеобильность. Люди с развитым левым полушарием благодаря своей настойчивости способны добиваться объекта влечения различными способами, но, к сожалению, после обретения желаемого быстро остывают - им просто становиться не интересно, в силу того большинство людей предсказуемы.
• Благодаря своей пунктуальности и логическому подходу во всем, большинство «левополушарных» людей обладают врожденной вежливостью к окружающим, правда для этого им в детстве приходится часто напоминать о тех или иных нормах поведения.
• Люди с развитым левым полушарием практически всегда рассуждают логично. По этой причине они не могут точно интерпретировать поведение других, особенно когда ситуация не относится к разряду обыденных.
• Так как индивиды с развитым левым полушарием последовательны во всем, то они редко делают синтаксические и орфографические ошибки при написании текстов. В связи с этим их почерк отличается правильностью написания букв и чисел.
• Они быстро обучаются, так как могут сконцентрировать все свое внимание на одном деле.
• Как правило, люди с развитым левым полушарием отличаются надежностью, то есть на них можно положиться в любом вопросе.

Если человек проявляет все вышеперечисленные качества, то это дает основание предполагать что его левое полушарие более развито по сравнению с правой частью мозга.

Правое полушарие головного мозга и его функции

Специализацией правого полушария головного мозга является интуиция и восприятие невербальной информации, то есть данных выражающихся в мимике, жестах и интонации собеседника.

Примечательно, что люди с развитым правым полушарием способны проявлять свои способности в тех или иных видах искусства: живописи, лепке, музыке, поэзии. Это объясняется тем, что они способны мыслить пространственно, не зацикливаясь на малозначимых событиях в жизни. Их фантазия богата, что проявляется при написании картин и музыкальных произведений. Еще о таких людях говорят: «Витает в облаках».

Люди с развитым правым полушарием также обладают рядом характерных черт:

• Они излишне эмоциональны, при этом их речь богата эпитетами и сравнениями. Нередко такой оратор проглатывает звуки, стараясь как можно больше внести смысла в произнесенные слова.
• Люди с развитым правым полушарием целостны, открыты, доверчивы и наивны в общении с окружающими, но в то же время их легко обидеть или задеть. При этом они не стесняются своих чувств - могут плакать или приходить в гнев за считанные минуты.
• Действуют по настроению.
• Правополушарные люди способны находить нестандартные пути решения поставленных задач, это объясняется тем, что они рассматривают всю ситуацию в целом, не заостряя внимание на чем-то одном.

Какая половина мозга доминирует

Так как левое полушарие мозга отвечает за логичность и рациональный подход во всем, то ранее считалось, что оно является ведущим во всей центральной системе. Однако это не так: у человека оба полушария мозга участвуют в жизнедеятельности практически в равной степени, просто они отвечают за разные сферы высшей психической деятельности.

Примечательно, что в детском возрасте у большинства людей правое полушарие обычно больше левого. По этой причине окружающий мир воспринимается несколько иначе, чем во взрослом состоянии - дети склонны к фантазиям и восприятию невербальной информации, им все кажется интересно и загадочно. Также фантазируя, они учатся общаться с окружающей средой: проигрывают в уме разные ситуации из жизни и делают свои собственные выводы, то есть набираются опыта, который так необходим во взрослом состоянии. Впоследствии эта информация откладывается по большей части в левом полушарии.

Однако со временем, когда основные аспекты жизни выучены, активность правого полушария угасает и организм отдает предпочтение левой стороне мозга, как накопителю полученных знаний. Такая разобщенность работы частей мозга негативно сказывается на качестве жизни человека: он становится невосприимчив ко всему новому и остается консервативным во взглядах на будущее.

То, какая часть мозга работает в данный момент можно определить, сделав элементарный тест.

Посмотрите на двигающееся изображение:

Если оно вращается по часовой стрелке, то это означает что в данный момент активно левое полушарие головного мозга, которое ответственно за логику и анализ. Если же оно двигается в обратном направлении, то это значит, что работает правое полушарие, отвечающее за эмоции и интуитивное восприятие информации.

Однако если приложить усилие, то картинку можно заставить вращаться в любую сторону: для этого вначале нужно посмотреть на нее расфокусированным взглядом. Видите изменения?

Синхронизированная работа обоих полушарий

Несмотря на то, что два полушария конечного мозга по-разному воспринимают окружающий мир, для человека крайне важно, чтобы они слаженно работали между собой.

Анатомически это взаимодействие полушарий головного мозга осуществляется за счет мозолистого тела и других спаек, содержащих большое количество миелиновых волокон. Они соединяют симметрично все зоны одной части конечного мозга с другой, а также определяют слаженную работу несимметричных областей разных полушарий, например лобных извилин правого с теменными или затылочными левого. При этом с помощью особых структур нейронов - ассоциативных волокон, соединяются разные участки одного полушария.

Центральная нервная система человека имеет перекрестное распределение обязанностей - правое полушарие управляет левой половиной тела, а левое – правой, при этом сотрудничество обеих половин можно наглядно продемонстрировать, попытавшись поднять одновременно параллельно полу руки под прямым углом - если это получилось, то это свидетельствует о взаимодействии обоих полушарий в данный момент.

Известно, что при помощи работы левого полушария мир выглядит проще, при этом правая часть воспринимает его таким, какой он есть. Такой подход позволяет человеку находить все новые и новые пути решения в сложных ситуациях, не усложняя себе задачу.

Так как правое полушарие отвечает за эмоциональное восприятие, то без него бы люди оставались бездушными «машинами», способными приспосабливать окружающий мир под нужды своей жизнедеятельности. Это конечно не правильно - ведь человек не был бы человеком, если бы у него не было, например чувства прекрасного или сострадания к окружающим.

У большинства людей доминирует левое полушарие, при этом в детском возрасте оно развивается посредством восприятия информации правой частью мозга, что позволяет существенно расширить полученный опыт и сформировать некоторые реакции организма на окружающий мир.

Так как головной мозг способен воспринимать и запоминать поступающую информацию практически всю жизнь, за исключением случаев, обусловленных специфическими заболеваниями, то это позволяет человеку самому участвовать в развитии этого органа.

Что даст развитие каждого из полушарий

В начале подведем итог: любая деятельность человека начинается с сопоставления новых данных с прежним опытом, то есть в этом процессе задействовано левое полушарие. При этом на принятие окончательного решения влияет правая часть мозга - физически невозможно придумать что-то новое, основываясь только на прежнем опыте.

Такое целостное восприятие действительности, позволяет не зацикливаться только на общепринятых нормах и соответственно двигает личностный рост человека вперед.

Развитие правой гемисферы поможет человеку легче вступать в контакт с окружающими, а левой - будет способствовать правильности выражения мыслей. Такой подход благотворно влияет на приобретение успехов не только в профессиональной деятельности, но и в других занятиях связанных с общением внутри социума. Поэтому благодаря согласованной деятельности обоих полушарий жизнь человека становится гармоничней.

Чтобы развить эти способности, специалисты рекомендуют несколько раз в день делать простые упражнения, активизирующие мозговую деятельность:

1. Если человек плохо дружит с логикой, то ему рекомендуется как можно больше заниматься умственной работой - разгадывать кроссворды или сковороды, а также отдавать предпочтение решению математических задач. Если же требуется развивать творческие способности, то в таком случае можно попытаться понять смысл в художественной литературе или живописи.
2. Активизировать работу одного из полушарий можно с помощью увеличения нагрузки на ту сторону тела, за которую оно отвечает: например, для стимуляции левого полушария необходимо работать правой частью тела, и наоборот. При этом упражнения не обязаны быть слишком сложными - достаточно просто попрыгать на одной ноге или попробовать вращать предмет рукой.

Примеры простых физических упражнений на развитие мозговой деятельности

«Ухо-нос»

Правой рукой нужно прикоснуться до кончика носа, а левой — за противоположное правое ухо. Затем одновременно их отпускаем, хлопаем в ладоши и повторяем действие, зеркально меняя положение рук: левой держимся за кончик носа, а правой - за левое ухо.

«Колечко»

Это упражнение знакомо практически всем с детства: нужно быстро поочередно соединять в кольцо большой палец с указательным, средним, безымянным пальцем и мизинцем. Если все получается без заминки, то можно попробовать делать упражнение 2 руками одновременно.

«Зеркальное рисование»

Присядьте, положите на стол большой лист белой бумаги, а в каждую руку - по карандашу. Затем нужно попробовать одновременно нарисовать любые геометрические фигуры - окружность, квадрат или треугольник. Со временем, если все получается, то можно усложнить задачу - попробовать рисовать более сложные изображения.

Примечательно, что комплексный подход к усовершенствованию деятельности коры больших полушарий поможет не только улучшить коммуникативные способности человека, но и замедлит возрастные изменения в психике - как известно, активный образ жизни и умственная работа позволяют человеку оставаться молодым в душе и сохраняют его интеллектуальные способности.

Видео: Тест на доминирующее полушарие

Вопросы в начале параграфа.

Вопрос 1. Где распознаются воспринятые образы?

Воспринятые образы распознаются в центральной части промежуточного мозга – таламусе.

Вопрос 2. Одинаковые ли функции выполняют левое и правое полушария?

Вопросы в конце параграфа.

Вопрос 1. Какие отделы различают в переднем мозге?

Передний мозг состоит из отделов: промежуточного мозга и больших полушарий.

Вопрос 2. Каковы функции таламуса и гипоталамуса?

В таламус поступает вся информация от органов чувств. Происходит оценка ее значимости. В кору большого мозга таламус передает только важную информацию.

Гипоталамус регулирует обмен веществ и энергии, поддерживает гомеостаз и контролирует удовлетворение потребностей.

Вопрос 3. Почему поверхность полушарий собрана в складки?

За счет того что поверхность полушарий собрана в складки, увеличивается поверхность коры головного мозга.

Вопрос 4. Как распределяется серое и белое вещество в полушариях большого мозга? Какие функции они выполняют?

Поверхность большого мозга образована корой, которая состоит из серого вещества. Там находятся тела нейронов. Они располагаются столбиками, образуя несколько слоев. Под корой находится белое вещество. В глубине полушарий среди белого вещества располагаются скопления серого вещества - подкорковые ядра. Нейроны больших полушарий отвечают за восприятие поступающей в мозг информации от органов чувств, управление сложными формами поведения, участвуют в процессах памяти, мыслительной и речевой деятельности человека. Белое вещество состоит из массы нервных волокон, которые связывают нейроны коры между собой и с нижележащими отделами мозга.

Вопрос 5. В чем состоят функции старой коры?

В старой коре большого мозга сосредоточены центры, связанные со сложными инстинктами, эмоциями, памятью. Старая кора дает возможность организму правильно реагировать на благоприятные и неблагоприятные события. Здесь хранится информация о пережитых событиях.

Вопрос 6. Как распределяются функции между левым и правым полушариями большого мозга?

Левое полушарие отвечает за регуляцию работы органов правой части туловища, а также воспринимает информацию от пространства справа. Кроме этого, левое полушарие ответственно за осуществление математических операций и процесса логического, абстрактного мышления; здесь же находятся слуховой и двигательный центры речи, которые обеспечивают восприятие устной и формирование устной и письменной речи. Правое полушарие управляет органами левой части туловища и воспринимает информацию от пространства слева. Также правое полушарие участвует в процессах образного мышления, выполняет ведущую роль в узнавании человеческих лиц и ответственно за музыкальное и художественное творчество; отвечает оно и за узнавание людей по голосу и восприятие музыки.

Вопрос 7. Какие связи в организме называют прямыми, а какие - обратными?

Прямой связью в организме называют путь, по которому сигнал идет от мозга к органам; обратной связью называют путь, по которому сведения о достигнутых результатах приходят обратно в мозг.

Головной мозг расположен в полости черепа. В его строении различают пять основных отделов: продолговатый мозг, средний мозг, мозжечок, промежуточный мозг и мозга (рис. 61). Иногда в среднем мозге выделяют ещё один отдел - мост . Продолговатый мозг , средний мозг (с мостом) и мозжечок составляют задний мозг , а промежуточный мозг и большие полушария - передний мозг .

До уровня среднего мозга головной мозг является единым стволом, но, начиная со среднего мозга, происходит его разделение на две симметричные половины. На уровне переднего мозга головной мозг состоит из двух отдельных полушарий, соединяющихся между собой специальными мозговыми структурами.

Отделы головного мозга и их функции

Продолговатый мозг является основной частью ствола мозга. Он выполняет проводящую и рефлекторную функции. Через него проходят все пути, соединяющие нейроны спинного мозга с высшими отделами головного мозга. По своему происхождению продолговатый мозг является древнейшим утолщением переднего конца нервной трубки, и в нём лежат центры многих важнейших для жизни человека рефлексов. Так, в продолговатом мозге находится дыхательный центр , нейроны которого реагируют на повышение уровня углекислого газа в крови между вдохами. Искусственное раздражение нейронов передней части этого центра приводит к сужению артериальных сосудов, подъёму давления, учащению сердцебиений. Раздражение нейронов задней части этого центра приводит к обратным эффектам.

В продолговатом мозге находятся тела нейронов, отростки которых образуют блуждающий нерв . В продолговатом мозге находятся также центры целого ряда защитных рефлексов (чихания, кашля, рвоты), а также рефлексов, связанных с пищеварением (глотания, слюноотделения и др.).

В гипоталамусе расположены центры голода и жажды, раздражение нейронов которых приводит к неукротимому поглощению пищи или воды. Поражения гипоталамуса сопровождаются тяжелейшими эндокринными и вегетативными расстройствами: снижением или повышением давления, урежением или учащением сердечного ритма, затруднениями дыхания, нарушениями перистальтики кишечника, расстройствами терморегуляции, изменениями в составе крови.

Большие полушария головного мозга человека разделены глубокой продольной щелью на левую и правую половины. Специальная перемычка, образованная нервными волокнами, мозолистое тело - соединяет эти две половины, обеспечивая координированную работу больших полушарий.

Самым молодым в эволюционном плане образованием мозга человека является кора больших полушарий . Это тонкий слой серого вещества (тел нейронов), толщиной всего несколько миллиметров, покрывающий весь передний мозг. Кора образована несколькими слоями нейронов, и в её состав входит бо́льшая часть всех нейронов центральной нервной системы человека.

Глубокими бороздами кора каждого полушария делится на доли: лобную, теменную, затылочную и височную (рис. 62). Различные функции коры связаны с различными долями. Между бороздами расположены складки коры полушарий - извилины . Такое строение позволяет значительно увеличить поверхность коры полушарий. В извилинах находятся высшие нервные центры. Так, в области передней центральной извилины лобной доли расположены высшие центры произвольных движений, а в области задней центральной извилины - центры кожно-мышечной чувствительности. К настоящему времени кора подробно картирована и точно известны представительства каждой мышцы, каждого участка кожи в коре больших полушарий, а также те участки коры, в которых формируются те или иные ощущения.

В затылочной доле расположены высшие центры зрительных ощущений. Именно здесь формируется зрительное изображение. Информация к нейронам затылочной доли приходит из зрительных ядер таламуса.

В височных долях расположены высшие слуховые центры, содержащие различные виды нейронов: одни из них реагируют на начало звука, другие - на определённую частотную полосу, третьи - на определённый ритм. Информация в эту область приходит из слуховых ядер таламуса. Центры вкуса и обоняния расположены в глубине височных долей.

В приходит информация обо всех ощущениях. Здесь происходит её суммарный анализ и создаётся целостное представление об образе. Поэтому эту зону коры называют ассоциативной, именно с ней связана способность к обучению. Если лобная кора разрушена, то не возникает ассоциаций между видом предмета и его названием, между изображением буквы и звуком, который она обозначает. Обучение становится невозможным.

В глубине больших полушарий расположены скопления нейронов, образующих ядра лимбической системы , которая является главным эмоциональным центром мозга. Ядра лимбической системы играют важную роль при запоминании новых понятий, обучении. У самого основания мозга расположены лимбические ядра, в которых найдены центры страха, ярости, удовольствия. Разрушение ядер лимбической системы приводит к снижению эмоциональности, отсутствию тревоги и страха, слабоумию.

Вся деятельность человека находится под контролем коры больших полушарий. Этот отдел мозга обеспечивает взаимодействие организма с окружающей средой и является материальной базой для психической деятельности человека.

Новые понятия

Ствол мозга. Головной мозг. Продолговатый мозг. Средний мозг. Мозжечок. Промежуточный мозг. Большие полушария. Кора больших полушарий

Ответьте на вопросы

1. Какими отделами образована стволовая часть головного мозга? 2. Центры каких рефлексов расположены в продолговатом мозге? 3. Каково значение мозжечка в организме человека? Какие отделы головного мозга помогают ему выполнять свои функции? 4. В каком отделе головного мозга расположены высшие центры болевой чувствительности? 5. Какие расстройства организма возникают у человека при нарушении работы гипоталамуса? 6. Каково значение борозд и извилин в строении больших полушарий головного мозга?

ПОДУМАЙТЕ!

Как можно проверить отклонения в работе мозжечка?

Новая кора (неокортекс) представляет собой слой серого вещества общей площадью 1500-2200 квадратных сантиметров, покрывающий большие полушария. Новая кора составляет около 72% всей площади коры и около 40% массы головного мозга. В новой коре имеется 14 млр. Нейронов, а количество глиальных клеток приблизительно в 10 раз больше.

Кора головного мозга в филогенетическом плане является наиболее молодой нервной структурой. У человека она осуществляет высшую регуляцию функций организма и психофизиологические процессы, обеспечивающие различные формы поведения.

В направлении с поверхности новой коры вглубь различают шесть горизонтальных слоев.

Молекулярный слой. Имеет очень мало клеток, но большое количество ветвящихся дендриов пирамидных клеток, формирующих сплетение, расположенное параллельно поверхности. На этих дендритах образуют синапсы афферентные волокна, приходящие от ассоциативных и неспецифических ядер таламуса.

Наружный зернистый слой. Составлен в основном звездчатыми и частично пирамидными клетками. Волокна клеток этого слоя расположены преимущественно вдоль поверхности коры, образуя кортикокортикальные связи.

Наружный пирамидный слой. Состоит преимущественно из пирамидных клеток средней величины. Аксоны этих клеток как и зернистые клетки 2-го слоя, образуют кортикокортикальные ассоциативные связи.

Вгутренний зернистый слой. По характеру клеток (звездчатые клетки) и расположению их волокон аналогичен наружному зернистому слою. В этом слое афферентные волокна имеют синаптические окончания, идущие от нейронов специфических ядер таламуса и, следовательно, от рецепторов сенсорных систем.

Внутренний пирамидный слой. Образован средними и крупными пирамидными клетками. Причем, гигантские пирамидные клетки Беца расположены в двигательной коре. Аксоны этих клеток образуют афферентные кортикоспинальные и кортикобульбарный двигательные пути.

Слой полиморфных клеток. Образован преимущественно веретенообразными клетками, аксоны которых образуют кортикоталамические пути.

Оценивая в целом афферентные и эфферентные связи новой коры, необходимо отметить, что в слоях 1 и 4 происходят восприятие и обработка поступающих в кору сигналов. Нейроны 2 и 3 слоев осуществляют кортикокортикальные ассоциативные связи. Покидающие кору эфферентные пути формируются преимущественно в 5 и 6 слоях.

Гистологические данные показывают, что элементарные нейронные цепи, участвующие в обработке информации, расположены перпендикулярно поверхности коры. При этом они расположены таким образом, что захватывают все слои коры. Такие объединения нейронов были названы учеными нейронными колонками . Соседние нейронные колонки могут частично перекрываться, а также взаимодействовать друг с другом.

Возрастание в филогенезе роли коры большого мозга, анализ и регуляция функций организма и подчинение себе нижележащих отделов центральной нервной системы учеными определено как кортикализация функций (объединение).

Наряду с кортикализацией функций новой коры, принято выделять и локализацию ее функций. Наиболее часто используемым подходом к функциональному разделению коры головного мозга является выделение в ней сенсорной, ассоциативной и двигательной областей.

Сенсорные области коры – зоны, в которые проецируются сенсорные раздражители. Они расположены преимущественно в теменной, височной и затылочной долях. Афферентные пути в сенсорную кору поступают преимущественно от специфических сенсорных ядер таламуса (центральных, задних латерального и медиального). Сенсорная кора имеет хорошо выраженные 2 и 4 слои и называется гранулярной.

Зоны сенсорной коры, раздражение или разрушение которых вызывает четкие и постоянные изменения чувствительности организма, называются первичными сенсорными областями (ядерными частями анализаторов, как полагал И.П.Павлов). Они состоят преимущественно из мономодальных нейронов и формируют ощущения одного качества. В первичных сенсорных зонах обычно имеется четкое пространственное (топографическое) представительство частей тела, их рецепторных полей.

Вокруг первичных сенсорных зон находятся менее локализованные вторичные сенсорные зоны , полимодальные нейроны которых отвечают на действие нескольких раздражителей.

Важнейшей сенсорной областью является теменная кора постцентральной извилины и соответствующая ей часть постцентральной дольки на медиальной поверхности полушарий (поля 1 – 3), которую обозначают как соматосенсорную область . Здесь имеется проекция кожной чувствительности противоположной стороны тела от тактильных, болевых, температурных рецепторов, интероцептивной чувствительности и чувствительности опорно-мышечного аппарата от мышечных, суставных, сухожильных рецепторов. Проекция участков тела в этой области характеризуется тем, что проекция головы и верхних отделов туловища расположена в нижнелатеральных участках постцентральной извилины, проекция нижней половины туловища и ног – в верхнемедиальных зонах извилины, а проекция нижней части голени и стоп – в коре постцентральной дольки на медиальной поверхности полушарий (Рис. 12).

При этом проекция наиболее чувствительных участков (язык, гортань, пальцы рук и т.д.) имеет относительно по сравнению с другими частями тела.

Рис. 12. Проекция частей тела человека на область коркового конца анализатора общей чувствительности

(разрез мозга во фронтальной плоскости)

В глубине латеральной борозды располагается слуховая кора (кора поперечных височных извилин Гешля). В этой зоне в ответ на раздражение слуховых рецепторов кортиева органа формируются звуковые ощущения, изменяющиеся по громкости, тону и другим качествам. Здесь имеется четкая топическая проекция: в разный участках коры представлены различные участки кортиева органа. К проекционной коре височной доли относится также, как предполагают ученые, центр вестибулярного анализатора в верхней и средней височных извилинах. Обработанная сенсорная информация используется для формирования «схемы тела» и регуляции функций мозжечка (височно-мосто-мозжечковый путь).

Еще одна область новой коры расположена в затылочной коре. Это первичная зрительная область . Здесь имеется топическое представительство рецепторов сетчатки. При этом каждой точке сетчатки соответствует свой участок зрительной коры. В связи с неполным перекрестом зрительных путей в зрительную область каждого полушария проецируются одноименные половины сетчатки. Наличие в каждом полушарии проекции сетчатки обоих глаз является основой бинокулярного зрения. Раздражение коры мозга в этой области приводит к возникновению световых ощущений. Около первичной зрительной области располагается вторичная зрительная область . Нейроны этой области полимодальны и отвечают не только на световые, но и на тактильные, а также на слуховые раздражители. Не случайно именно в этой зрительной области происходит синтез различных видов чувствительности и возникают более сложные зрительные образы и их опознание. Раздражение этой области коры вызывает зрительные галлюцинации, навязчивые ощущения, движения глаз.

Основная часть информации об окружающем мире и внутренней среде организма, поступившая в сенсорную кору, передается для дальнейшей обработки в ассоциативную кору.

Ассоциативные области коры (межсенсорная, межанализаторная), включает участки новой коры большого мозга, которые расположены рядом с сенсорными и двигательными зонами, но не выполняют непосредственно чувствительных или двигательных функций . Границы этих областей обозначены недостаточно четко, что связано со вторичными проекционными зонами, функциональные свойства которых являются переходными между свойствами первичных проекционных и ассоциативных зон. Ассоциативная коры является филогенетически наиболее молодой областью новой коры, получившей наибольшее развитие у приматов и человека. У человека она составляет около 50% всей коры или 70% неокортекса.

Основной физиологической особенностью нейронов ассоциативной коры, отличающей их от нейронов первичных зон, является полисенсорность (полимодальность). Они отвечают с практически одинаковым порогом не на один, а на несколько раздражителей – зрительные, слуховые, кожные и пр. Полисенсорность нейронов ассоциативной коры создается как ее кортикокортикальными связями с разными проекционными зонами, так и главным ее афферентным входом от ассоциативных ядер таламуса, в которых уже произошла сложная обработка информации от различных чувствительных путей. В результате этого ассоциативная кора представляет собой мощный аппарат конвергенции различных сенсорных возбуждений, позволяющий произвести сложную обработку информации о внешней и внутренней среде организма и использовать ее для осуществления высших психических функций.

По таламокортикальным проекциям выделяют две ассоциативные системы мозга:

таламотеменную;

таломовисочную.

Таламотеменная система представлена ассоциативными зонами теменной коры, получающими основные афферентные входы от задней группы ассоциативных ядер таламуса (латеральное заднее ядро и подушка). Теменная ассоциативная кора имеет афферентные выходы на ядра таламуса и гипоталамуса, моторную кору и ядра экстрапирамидной системы. Основными функциями таламотеменной системы являются гнозис, формирование «схемы тела» и праксис.

Гнозис – это различные виды узнавания: формы, величины, значения предметов, понимание речи и пр. К гностическим функциям относится оценка пространственных отношений, например взаимного расположения предметов. В теменной коре выделяют центр стереогнозиса (расположен сзади от средних отделов постцентральной извилины). Он обеспечивает способность узнавания предметов на ощупь. Вариантом гностической функции является также и формирование в сознании трехмерной модели тела («схемы тела»).

Под праксисом понимают целенаправленное действие. Центр праксиса находится в надкраевой извилине и обеспечивает хранение и реализацию программы двигательных автоматизированных актов (например, причесывание, рукопожатие и пр.).

Таламолобная система . Представлена ассоциативными зонами лобной коры, имеющими основной афферентный вход от медиодорсального ядра таламуса. Главной функцией лобной ассоциативной коры является формирование программ целенаправленного поведения, особенно в новой для человека обстановке. Реализация данной функции основывается на других функциях таломолобной системы, таких как:

формирование доминирующей мотивации, обеспечивающей направление поведения человека. Эта функция основана на тесных двусторонних связях лобной коры и лимбической системы и ролью последней в регуляции высших эмоций человека, связанных с его социальной деятельностью и творчеством;

обеспечение вероятностного прогнозирования, что выражается в изменении поведения в ответ на изменения обстановки окружающей среды и доминирующей мотивации;

самоконтроль действий путем постоянного сравнения результата действия с исходными намерениями, что связано с созданием аппарата предвидения (согласно теории функциональной системы П.К.Анохина, акцептор результата действия).

В результате проведения по медицинским показаниям префронтальной лоботомии, при которой пересекаются связи между лобной долей и таламусам, наблюдается развитие «эмоциональной тупости», отсутствие мотивации, твердых намерений и планов, основанных на прогнозировании. Такие люди становятся грубыми, нетактичными, у них появляется тенденция к повторению каких-либо двигательных актов, хотя изменившаяся обстановка требует выполнения совсем других действий.

Наряду с таламотеменной и таламолобной системами, некоторые ученые предлагают выделять и таламовисочную систему. Однако концепция таламовисочной системы до настоящего времени не получает подтверждения и достаточной научной проработки. Ученые отмечают определенную роль височной коры. Так, некоторые ассоциативные центры (например, стереогнозиса и праксиса) включают в себя и участки височной коры. В височной коре расположен слуховой центр речи Вернике, находящийся в задних отделах верхней височной извилины. Именно данный центр обеспечивает речевой гнозис – распознавание и хранение устной речи, как собственной, так и чужой. В средней части верхней височной извилины находится центр распознания музыкальных звуков и их сочетаний. На границе височной, теменной и затылочной долей находится центр чтения письменной речи, обеспечивающий распознание и хранение образов письменной речи.

Также необходимо отметить, что психофизиологические функции, осуществляемые ассоциативной корой, инициируют поведение, обязательным компонентом которого являются произвольные и целенаправленные движения, осуществляемые при обязательном участии двигательной коры.

Двигательные области коры . Понятие о двигательной коре больших полушарий начало формироваться с 80-х годов Х1Х в., когда было показано, что электрическое раздражение некоторых корковых зон у животных вызывает движение конечностей противоположной стороны. На основании современных исследований в двигательной коре принято выделять две моторные области: первичную и вторичную.

В первичной моторной коре (прецентральная извилина) расположены нейроны, иннервирующие мотонейроны мышц лица, туловища и конечностей. В ней имеется четкая топография проекций мышц тела. При этом проекции мышц нижних конечностей и туловища расположены в верхних участках прецентральной извилины и занимают сравнительно небольшую площадь, а проекция мышц верхних конечностей, лица и языка расположены в нижних участках извилины и занимают большую площадь. Основной закономерностью топографического представительства является то, что регуляция деятельности мышц, обеспечивающих наиболее точные и разнообразные движения (речь, письмо, мимика), требует участия больших по площади участков двигательной коры . Двигательные реакции на раздражение первичной моторной коры осуществляется с минимальным порогом, что говорит о ее высокой возбудимости. Они (эти двигательные реакции) представлены элементарными сокращениями противоположной стороны тела. При поражении этой корковой области утрачивается способность к тонким координированным движениям конечностей, особенно пальцев рук.

Вторичная двигательная кора . Расположена на латеральной поверхности полушарий, впереди прецентральной извилины (премоторная кора). Она осуществляет высшие двигательные функции, связанные с планированием и координацией произвольных движений. Премоторная кора получает основную часть эфферентной импульсации базальных ганглиев и мозжечка и участвует в перекодировании информации о плане сложных движений. Раздражение данной области коры вызывает сложные координированные движения (например, поворот головы, глаз и туловища в противоположные стороны). В премоторной коре расположены двигательные центры, связанные с социальными функциями человека: в заднем отделе средней лобной извилины располагается центр письменной речи, в заднем отделе нижней лобной извилины располагается центр моторной речи (центр Брока), а также музыкальный моторный центр, определяющий тональность речи и способность петь.

Моторную кору часто называют агранулярной корой, поскольку в ней плохо выражены зернистые слои, но более ярко выражен слой, содержащий гигантские пирамидные клетки Беца. Нейроны двигательной коры получают афферентные входы через таламус от мышечных, суставных и кожных рецепторов, а также от базальных ганглиев и мозжечка. Основной эфферентный выход двигательной коры на стволовые и спинальные моторные центры формируют пирамидные клетки. Пирамидные и сопряженные с ними вставочные нейроны расположены вертикально по отношению к поверхности коры. Такие рядом лежащие нейронные комплексы, выполняющие сходные функции, называют функциональными двигательными колонками . Пирамидные нейроны двигательной колонки могут возбуждать или тормозить мотонейроны стволовых и спинальных центров. Соседние колонки в функциональном плане перекрываются, а пирамидные нейроны, регулирующие деятельность одной мышцы, расположены, как правило, в нескольких колонках.

Основные эфферентные связи двигательной коры осуществляются через пирамидные и экстрапирамидные пути, начинающиеся от гигантских пирамидных клеток Беца и менее крупных пирамидных клеток коры прецентральной извилины, премоторной коры и постцентральной извилины.

Пирамидный путь состоит из 1 млн волокон кортикоспинальньного пути, начинающихся от коры верхней и средней трети перцентральной извилины, и 20 млн волокон кортикобульбарного пути, начинающегося от коры нижней трети прецентральной извилины. Через двигательную кору и пирамидные пути осуществляются произвольные простые и сложные целенаправленные двигательные программы (например, профессиональные навыки, формирование которых начинается в базальных ганглиях и заканчивается во вторичной моторной коре). Большинство волокон пирамидных путей осуществляет перекрест. Но небольшая их часть остается неперекрещенными, что способствует компенсации нарушенных функций движения при односторонних поражениях. Через пирамидные пути осуществляет свои функции и премоторная кора (двигательные навыки письма, поворот головы и глаз в противоположную сторону и пр.).

К корковым экстрапирамидным путям относятся кортикобульбарные и кортикоретикулярные пути, начинающиеся приблизительно в той же области, что и пирамидные пути. Волокна кортикобульбарного пути оканчиваются на нейронах красных ядер среднего мозга, от которых далее идут руброспинальные пути. Волокна кортикоретикулярных путей оканчиваются на нейронах медиальных ядер ретикулярной формации моста (от них идут медиальные ретикулоспинальные пути) и на нейронах ретикулярных гигантоклеточных ядер продолговатого мозга, от которых начинаются латеральные ретикулоспинальные пути. Через эти пути осуществляется регуляция тонуса и позы, обеспечивающих точные целенаправленные движения. Корковые экстрапирамидные пути являются компонентом экстрапирамидной системы головного мозга, к которой относятся мозжечок, базальные ганглии, моторные центры ствола. Данная система осуществляет регуляцию тонуса, позы, координацию и коррекцию движений.

Оценивая в общем роль различных структур головного и спинного мозга в регуляции сложных направленных движений, можно отметить, что побуждение (мотивация) к движению создается в лобной системе, замысел движения – в ассоциативной коре больших полушарий, программа движений – в базальных ганглиях, мозжечке и премоторной коре, а выполнение сложных движений происходит через двигательную кору, моторные центры ствола и спинного мозга.

Межполушарные взаимоотношения Межполушарные взаимоотношения проявляются у человека в двух главных формах:

функциональной асимметрии больших полушарий:

совместной деятельности больших полушарий.

Функциональная асимметрия полушарий является важнейшим психофизиологическим свойством головного мозга человека. Исследование функциональной асиммертии полушарий началось в середине Х1Х в., когда французские медики М.Дакс и П.Брока показали, что нарушение речи человека возникает при поражении коры нижней лобной извилины, как правило левого полушария. Некоторое время спустя немецкий психиатр К.Вернике обнаружил в коре заднего отдела верхней височной извилины левого полушария слуховой центр речи, поражение которого приводит к нарушению понимания устной речи. Эти данные и наличие моторной асимметрии (праворукости) способствовало формированию концепции, согласно которой для человека характерно левополушарное доминирование, образовавшееся эволюционно в результате трудовой деятельности и являющееся специфическим свойством его мозга. В ХХ столетии в результате применения различных клинических методик (особенно при исследовании больных с расщепленным мозгом – осуществлялась перерезка ), было показано, что по ряду психофизиологических функций у человека доминирует не левое, а правое полушарие. Таким образом возникла концепция частичного доминирования полушарий (ее автором является Р.Сперри).

Принято выделять психическую , сенсорную и моторную межполушарную асимметрии мозга. Опять же, при исследовании речи было показано, что словесный информационный канал контролируется левым полушарием, а несловесный канал (голос, интонация) – правым. Абстрактное мышление и сознание связаны преимущественно с левым полушарием. При выработке условного рефлекса в начальной фазе доминирует правое полушарие, а во время упражнений, то есть упрочения рефлекса – левое. осуществляет обработку информации одновременно статически, по принципу дедукции, лучше воспринимаются пространственные и относительные признаки предметов. производит обработку информации последовательно, аналитически, по принципу индукции, лучше воспринимает абсолютные признаки предметов и временные отношения. В эмоциональной сфере правое полушарие обусловливает преимущественно более древние, отрицательные эмоции, контролирует проявление сильных эмоций. В целом правое полушарие «эмоционально». Левое полушарие обусловливает в основном положительные эмоции, контролирует проявление более слабых эмоций.

В сенсорной сфере роль правого и левого полушарий лучше всего проявляется при зрительном восприятии. Правое полушарие воспринимает зрительный образ целостно, сразу во всех подробностях, легче решает задачу различения предметов и опознания визуальных образов предметов, которые трудно описать словами, создает предпосылки конкретно-чувственного мышления. Левое полушарие оценивает зрительный образ расчленено. Легче опознаются знакомые предметы и решаются задачи сходства предметов, зрительные образы лишены конкретных подробностей и имеют высокую степень абстракции, создаются предпосылки логического мышления.

Моторная асимметрия связана с тем, что мышцы полушарий, обеспечивая новый, более высокий уровень регуляции сложных функций мозга, одновременно повышает требования к совмещению деятельности двух полушарий.

Совместная деятельность больших полушарий обеспечивается наличием комиссуральной системы (мозолистого тела, передней и задней, гиппокампальной и хабенулярной комиссур, межталамического сращения), которые анатомически соединяют два полушария головного мозга.

Клинические исследования показали, что помимо поперечных комиссуральных волокон, обеспечивающих взаимосвязь полушарий мозга, также и продольных, а также вертикальных комиссуральных волокон.пе

Вопросы для самоконтроля:

Общая характеристика новой коры.

Функции новой коры.

Строение новой коры.

Что такое нейронные колонки?

Какие области коры выделяются учеными?

Характеристика сенсорной коры.

Что такое первичные сенсорные области? Их характеристика.

Что такое вторичные сенсорные зоны? Их функциональное назначение.

Что такое соматосенсорная область коры и где она располагается?

Характеристика слуховой области коры.

Первичная и вторичные зрительные области. Их общая характеристика.

Характеристика ассоциативной области коры.

Характеристика ассоциативных систем мозга.

Что собой представляет таламотеменная система. Ее функции.

Что собой представляет таламолобная система. Ее функции.

Общая характеристика двигательной коры.

Первичная моторная кора; ее характеристика.

Вторичная моторная кора; ее характеристика.

Что такое функциональные двигательные колонки.

Характеристика корковых пирамидных и экстрапирамидных путей.

Это часть переднего мозга, расположенной между стволом головного мозга и большими полушариями. Основные структуры промежуточного мозга - таламус, эпифиз и гипоталамус, к которому присоединен гипофиз.

Таламус можно назвать собирателем информации о всех видах чувствительности. К нему поступают и в нем обрабатываются практически все сигналы от центров спинного мозга, ствола головного мозга, мозжечка и РФ. От него информация доставляется в гипоталамуса и коры больших полушарий.

В таламусе являются ядра, где синтезируется О раздражители, действующие одновременно. Так, когда вы берете в руку комок льда, возбуждаются различные неироны: неироны, чувствительны к механическим воздействиям, и те, которые воспринимают изменения температуры, а также чувствительные нейроны глаза. Однако все эти сигналы одновременно поступают в тех же нейронов в ядрах таламуса. Здесь они обобщаются, перекодируются и к коре передается целостная информация о раздражитель.