- Особливості пристрою і діяльності
- структура
- вертикальна організація
- горизонтальна організація
- чутливі
- рухові
- асоціативні
- Особливості локалізації по полях
Субстрат головного мозку складається з речовин - білого і сірого. Останнє складають нейроцита, безміеліновие волокна і гліальні клітини ; воно розташоване в деяких відділах глибинних мозкових структур, з цієї речовини сформована кора великих півкуль (а також мозочка).
Кожна півкуля розділяється на п'ять часток, чотири з яких (лобова, тім'яна, потилична і скронева) примикають до відповідних кісток черепного зводу, а одна (островковая) знаходиться в глибині, в ямці, яка розділяє лобову і скроневу частки.
Кора великого мозку має товщину в 1,5-4,5 мм, її площа збільшується за рахунок присутності борозен; вона пов'язана з іншими відділами ЦНС, завдяки імпульсам, які проводять нейрони.
Півкулі досягають приблизно 80% від загальної маси головного мозку. Вони здійснюють регуляцію вищих психічних функцій, тоді як мозковий стовбур - нижчі, які пов'язані з діяльністю внутрішніх органів.
Три основні області виділяють на полушарной поверхні:
- опукла Верхньолатеральна, яка примикає до внутрішньої поверхні черепного зводу;
- нижня, з розташованими передніми і середніми відділами на внутрішній поверхні черепного підстави і задніми в області намету мозочка;
- медійна розташована у поздовжньої щілини мозку.
Особливості пристрою і діяльності
Кора великого мозку поділяється на 4 види:
- древня - займає трохи більше 0,5% всієї поверхні півкуль;
- стара - 2,2%;
- нова - більше 95%;
- середня - приблизно 1,5%.
Филогенетически древня кора великого мозку, представлена групами великих нейронів, відтісняється нової до основи півкуль, стаючи вузькою смужкою. А стара, що складається з трьох клітинних шарів, зміщується ближче до середини. Головна область старої кори - гіпокамп, який є центральним відділом лімбічної системи . Середня (проміжна) кора являє собою утворення перехідного типу, так як трансформація старих структур в нові здійснюється поступово.
Кора головного мозку у людини, на відміну від такої у ссавців, також відповідальна за злагоджену роботу внутрішніх органів. Таке явище, при якому, зростає роль кори в здійсненні всієї функціональної діяльності організму, носить назву кортікалізаціі функцій.
Одна з особливостей кори - її електрична активність, яка відбувається спонтанно. Нервові клітини, розташовані в цьому відділі, мають певну ритмічної активністю, що відбиває біохімічні, біофізичні процеси. Активність володіє різною амплітудою і частотою (альфа-, бета-, дельта-, тета-ритми), що залежить від впливу численних факторів (медитації, фази сну, переживання стресу, наявності судом, новоутворення).
структура
Кора головного мозку являє собою багатошарове утворення: кожен з шарів має свій певний склад нейроцитів, конкретну орієнтацію, розташування відростків.
Систематичне положення нейронів в корі носить назву «цитоархітектоніка», розташовані в певному порядку волокна - «міелоархітектоніка».
Кора великих півкуль головного мозку складається з цитоархитектонических шість шарів.
- Поверхневий молекулярний, в якому нервових клітин не дуже багато. Їх відростки розташовані в ньому самому, і вони не виходять за межі.
- Зовнішній зернистий сформований з пірамідальних і зірчастих нейроцитів. Відростки виходять з цього шару і йдуть в наступні.
- Пірамідальний складається з пірамідних клітин. Їх аксони направляються вниз, де закінчуються або формують асоціативні волокна, а дендрити йдуть вгору, в другій шар.
- Внутрішній зернистий утворений зірчастими клітинами і малими пірамідними. Дендрити йдуть в перший шар, бічні відростки розгалужуються в межах свого шару. Аксони простягаються в верхні шари або в білу речовину.
- Гангліонарний утворений великими пірамідними клітинами. Тут знаходяться найбільші нейроцита кори. Дендрити спрямовані в перший шар або розподілені в своєму. Аксони виходять з кори і починають з'являтися волокнами, що зв'язують різні відділи і структури ЦНС між собою.
- Мультиформна - складається з різних клітин. Дендрити йдуть до молекулярного шару (деякі тільки до четвертого або п'ятого шарів). Аксони направляються в вищерозміщені шари або виходять з кори в якості асоціативних волокон.
Кора головного мозку поділяється на області - так звана горизонтальна організація. Всього їх налічується 11, і вони включають в себе 52 поля, кожне з яких має свій порядковий номер.
вертикальна організація
Існує і вертикальний розподіл - на колонки нейронів. При цьому маленькі колонки об'єднуються в Макроколонки, які називають функціональним модулем. В основі таких систем знаходяться зірчасті клітини - їх аксони, а також горизонтальні зв'язки їх з бічними аксонами пірамідальних нейроцитів. Всі нервові клітини вертикальних колонок реагують на аферентних імпульс однаково і разом посилають еферентної сигнал. Порушення в горизонтальному напрямку обумовлено діяльністю поперечних волокон, що йдуть від однієї колонки до іншої.
Вперше виявив одиниці, які об'єднують нейрони різних верств по вертикалі, в 1943р. Лоренте де Але - за допомогою гістології. Згодом це було підтверджено за допомогою методів електрофізіології на тварин В. Маунткаслом.
Розвиток кори у внутрішньоутробному розвитку починається рано: вже в 8 тижнів у ембріона з'являється кіркова пластина. Спочатку диференціюються нижні шари, а в 6 місяців у майбутньої дитини з'являються все поля, які присутні і у дорослої людини. Цітоархітектоніческі особливості кори до 7 років повністю формуються, але тіла нейроцитів збільшуються ще до 18. Для утворення кори необхідно узгоджене переміщення і ділення клітин-попередниць, з яких з'являються нейрони. Встановлено, що на цей процес впливає спеціальний ген.
горизонтальна організація
Прийнято розділяти зони кори головного мозку на:
- асоціативні;
- сенсорні (чутливі);
- моторні.
Вченими при вивченні локалізованих ділянок і їх функціональних особливостей застосовувалися різноманітні способи: роздратування хімічне або фізичне, часткове видалення мозкових ділянок, вироблення умовних рефлексів, реєстрація біострумів мозку.
чутливі
Ці області займають приблизно 20% кори. Поразка таких зон веде до порушення чутливості (зниження зору, слуху, нюху і т. П.). Площа зони безпосередньо залежить від кількості нервових клітин, які сприймають імпульс від певних рецепторів: чим їх більше, тим вище сензитивність. Виділяють зони:
- соматосенсорную (відповідає за шкірну, проприоцептивную, вегетативну чутливість) - вона розташована в тім'яній ділянці (постцентральная звивина);
- зорову, двостороннє ушкодження яке призводить до повної сліпоти, - знаходиться в потиличній частці;
- слухову (розташована в скроневій частці);
- смакову, що знаходиться в тім'яній ділянці (локалізація - постцентральная звивина);
- нюхову, двостороннє порушення якої призводить до втрати нюху (розташована в гіппокамповой звивині).
Порушення слухової зони не призводить до глухоти, але з'являються інші симптоми. Наприклад, неможливість розрізнення коротких звуків, сенсу побутових шумів (кроків, води, що ллється і т. П.) При збереженні відмінності звуків по висоті, тривалості, тембру. Також може відбуватися амузия, яка полягає в нездатності впізнавати, відтворювати мелодії, а також розрізняти їх між собою. Музика також може супроводжуватися неприємними відчуттями.
Імпульси, що йдуть по аферентні волокнах з лівої сторони тіла, сприймаються правим півкулею, а з правого боку - лівим (пошкодження лівої півкулі викличе порушення чутливості з правого боку і навпаки). Це пов'язано з тим, що кожна постцентральная звивина пов'язана з протилежного частиною тіла.
рухові
Моторні ділянки, роздратування яких викликає рух мускулатури, розташовуються в передній центральній звивині лобової частки. Рухові зони сполучаються з сенсорними.
Рухові шляхи в довгастому мозку (і частково в спинному) утворюють перехрест з переходом на протилежну сторону. Це призводить до того, що роздратування, яке виникає в лівій півкулі, надходить в праву половину тулуба, і навпаки. Тому поразка ділянки кори однієї з півкуль веде до порушення рухової функції м'язів з протилежного боку тулуба.
Моторна і сенсорна області, які розташовані в районі центральної борозни, об'єднуються в одну освіту - сенсомоторную зону.
Неврологія і нейропсихология накопичили безліч відомостей про те, як поразку цих областей призводить не тільки до елементарних руховим розладам (паралічів, парезів, тремору), але і до порушень довільних рухів і дій з предметами - апраксія. При їх появі можуть порушуватися руху під час письма, відбуватися розлади просторових уявлень, з'являтися безконтрольні шаблонні руху.
асоціативні
Ці зони відповідальні за зв'язування надходить сенсорної інформації з тією, яка була отримана раніше і зберігається в пам'яті. Крім того, вони дозволяють порівнювати між собою інформацію, яка йде від різних рецепторів. Відповідна реакція на сигнал формується в асоціативної зоні і передається в зону рухову. Таким чином, кожна асоціативна область відповідає за процеси пам'яті, навчання і мислення. Великі асоціативні зони знаходяться поруч з відповідними функціонально сенсорними зонами. Наприклад, будь-яка асоціативна зорова функція контролюється зорової асоціативної зоною, яка розташована поруч з сенсорним зоровим ділянкою.
Встановлення закономірностей роботи мозку, аналіз його локальних порушень і перевірку його активності здійснює наука нейропсихологія, яка знаходиться на стику нейробіології, психології, психіатрії та інформатики.
Особливості локалізації по полях
Кора великого мозку пластична, що позначається на переході функцій одного відділу, якщо відбулося його порушення, в інший. Це обумовлено тим, що аналізатори в корі мають ядро, де відбувається вища діяльність, і периферію, яка відповідає за процеси аналізу і синтезу в примітивному вигляді. Між ядрами аналізаторів знаходяться елементи, які належать різним аналізаторах. Якщо пошкодження стосується ядра, за його діяльність починають відповідати периферичні складові.
Таким чином, локалізація функцій, якими володіє кора головного мозку, - поняття відносне, так як певних меж не існує. Проте, цитоархітектоніка передбачає наявність 52 полів, які повідомляються один з одним провідними шляхами:
- асоціативними (цей тип нервових волокон відповідає за діяльність кори в області одного півкулі);
- комісуральними (пов'язують симетричні області обох півкуль);
- проекційними (сприяють повідомленням кори, підкіркових структур з іншими органами).
Таблиця 1
зони
відповідні поля
рухова
4-9
чутлива
1-5, 7
зорова
17-19
нюхова
11
смакова
43
Речедвигательную, яка включає центри:
Верніке, що дозволяє сприймати усне мовлення
22
Брока - відповідає за рух мовних м'язів; ураження загрожує повною втратою мови
44-45
Сприйняття мови на письмі
22
Отже, будова кори головного мозку передбачає розгляд її в горизонтальній і вертикальній орієнтації. Залежно від цього, виділяють вертикальні колонки нейронів і зони, розташовані в горизонтальній площині. Основні функції, які виконує кора, зводяться до здійснення поведінки, регуляції мислення, свідомості. Крім того, вона забезпечує взаємодію організму із зовнішнім середовищем і бере участь в контролі роботи внутрішніх органів.
