В Древней Греции ученые и мыслители считали, что мозг нужен человеку только для охлаждения крови, а настоящий мыслительный центр у человека расположен в сердце. Прошли века, и мы знаем, что именно головной мозг отвечает за нашу способность двигаться, дышать, мыслить, говорить, слышать, творить. Человеческий мозг содержит колоссальное число клеток — 86 млрд нейронов!
Объем мозга – 1250-1600 кубических сантиметров. Он настоящий энергетический вампир и потребляет до половины всей глюкозы, поступающей в кровь. Это чрезвычайно сложный и интересный орган, давайте попробуем разобраться в его строении.
В головном мозге различают пять отделов: продолговатый мозг, задний мозг (мост, мозжечок и эпифиз), промежуточный мозг и большие полушария головного мозга. Рассмотрим эти части мозга последовательно, снизу вверх, по мере их развития в ходе эволюции человека.
Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга. Выше него находятся мост и мозжечок. Средний мозг – небольшая, но очень важная часть мозга, здесь находятся зоны, отвечающие за движение глаз, черная субстанция, где вырабатывается дофамин, нормальный уровень этого вещества важен для выполнения движений, мотивации и настроения. Также в среднем мозге расположено четверохолмие – интегративный центр мозга, когда сравниваются текущая информация от зрительных и слуховых структур с вновь поступающей. Там же расположены базальные ганглии – группа ядер (скоплений нервных клеток), отвечающих за контроль движения.
Продолговатый мозг, мост, средний мозг объединяют в ствол мозга. Ствол мозга – древнее образование нервной системы, в котором находятся центры различных жизненно важных функций: дыхание, сердцебиение, кровообращение, центр сна и бодрствования.
Подробнее всего хочется остановиться на наиболее новом (с точки зрения эволюции человека) и наиболее важном отделе головного мозга – коре больших полушарий. Именно кора делает человека человеком, отвечает за высшие психические функции (речь, восприятие информации, память).
Кора составляет 81% от массы всего мозга, но, что интересно, содержит только 19% от общего числа нервных клеток. За период эволюции (всего каких-то 75 миллионов лет) площадь коры увеличилась в 1000 раз! Кора головного мозга имеет чрезвычайно сложное строение, ее функции распределены по особым зонам, которые взаимосвязаны между собой. Толщина коры больших полушарий колеблется от 2 до 4 мм, клетки в коре располагаются в 6 слоев. Кстати, наиболее толстая зона коры в той части мозга, которая отвечает за движение.
Всего в коре выделяют четыре доли: лобную, височную, затылочную, теменную, и два полушария – правое и левое. По многим параметрам правой и левое полушария являются асимметричными: по тому, какая рука у человека доминирует (у правшей доминирует левое полушарие), по зонам, отвечающим за языковые функции и сложные движения.
Лобная кора отвечает за контроль и планирование действий, за сохранение внимание на какой-либо проблеме, а также за способность быстро переключаться с одной задачи на другую. У 95% правшей за язык отвечает левое полушарие. Центр речи — зона Брока, расположенный в лобной доле, отмечает за «моторный» компонент речи, т.е непосредственно за произношение слов.
При повреждении этой зоны речь превращается в «словесный салат». А второй центр речи — центр Вернике — расположен в височной доле и отвечает за восприятие речи. Если повредить эту часть мозга, то человек будет говорить много, бегло, но речь будет лишена смысла. В височной доле также находятся области, связанные с обонянием, зоны, обрабатывающие слуховые ощущения
Главным центром памяти в головном мозге общепризнанно является гиппокамп – зона, напоминающая маленький крючок или морского конька, длиной всего 8 см. Гиппокамп — часть внутренней зоны височной доли. Там хранятся наши воспоминания! Кстати, недоминатная (обычно правая) височная доля отвечает за сохранность зрительных воспоминаний.
Теменная доля отвечает за умение складывать информацию от простого к сложному (от букв к словам и предложениям) Есть в теменной области и интересная зона, отвечающая за восприятие собственного тела – нижняя теменная долька, в случае повреждения человек, например, может не осознавать существование противоположной стороны тела.
Затылочные зоны отвечают за обработку зрительных импульсов, переводя электрические импульсы от глаз в красивую картинку.
Однако, чем больше мы изучаем мозг, тем очевиднее становится, что старые представления «одна зона мозга=одна функция» уходят в прошлое, в современном представлении мозг – это огромная нейронная сеть и при выполнении одной конкретной задачи активируются все зоны мозга. А еще мозг очень пластичен, способен восстанавливать многие свои функции и подстраиваться под внешние условия.
Предупреждение
При обнаружении схожих симптомов проконсультируйтесь у врача. Не занимайтесь самолечением — это опасно для вашего здоровья!
Источник: memini.ru
Базовые сведения о головном мозге
Речевой центр расположен в доминирующем полушарии и состоит из двух зон – моторной и сенсорной. Если человек правша, то у него доминируют левые отделы головного мозга, если левша – правые.
Моторная зона, или центр Брока, расположена в третьей лобной извилине, задненижней ее части. Она контролирует воспроизведение устной и письменной речи, а также язык жестов. Сигналы из этой зоны приводят в движение мышцы, ответственные за произношение звуков. Вместе с отделами, лежащими кпереди от нее, зона Брока образует передние речевые центры.
Сенсорная зона, или центр Вернике, расположена в заднем отделе верхней височной извилины. В этой зоне сохраняется информация, благодаря которой человек может осмысленно воспринимать речь, строить предложения из отдельных слов. Анатомически и функционально эта область связана с функциями памяти, слуха и опознавания объектов. Зона Вернике, переднезатылочные и нижнетеменные отделы головного мозга образуют задние речевые отделы.
Речевые зоны головного мозга
Кроме того, с речевыми процессами тесно связаны зрительная и слуховая кора. Первая отвечает за способность прочтения слов, вторая – за восприятие и распознавание звуков. Учитывая тесную анатомическую и функциональную связь этих зон, инсульты, поражающие только один речевой отдел, – достаточно редкое явление.
Мозжечок
С точки зрения анатомии в мозжечке принято различать задний и передний край, нижнюю и верхнюю поверхность. В этой зоне есть средний отдел и полушария, разделенные на три доли бороздами. Это одна из важнейших структур мозга.
Главной функцией этого отдела считается регулирование работы скелетных мышц. Вместе с корковым слоем мозжечок принимает участие в координации произвольных движений, что происходит за счет наличия связей отдела с рецепторами, которые заложены в скелетных мышцах, сухожилиях, суставах.
Мозжечок оказывает также воздействие на регулирование равновесия тела при активности человека и во время ходьбы, что осуществляется совместно с вестибулярным аппаратом полукружных каналов внутреннего уха, которые передают в ЦНС информацию о положении тела и головы в пространстве. Это является одной из наиболее важных функций головного мозга.
Мозжечок обеспечивает координацию движений скелетных мышц с помощью проводящих волокон, которые проходят от него к передним рогам спинного мозга в место, где начинаются периферические двигательные нервы скелетных мышц.
На мозжечке могут образоваться опухоли в результате ракового поражения отдела. Диагностируется заболевание с помощью магнитно-резонансной томографии. Признаки патологии могут быть общемозговые, отдаленные, очаговые. Развиваться заболевание может по ряду причин (обычно развитие происходит на фоне наследственных факторов).
Дизартрия
Неврологи разделяют нарушения речи на две большие группы – дизартрии и афазии.
То есть, пациент не может произносить слова из-за пареза речевых мышц. В зависимости от места расположения очага дизартрия может быть:
- бульбарной;
- псевдобульбарной;
- коркововой;
- подкорковой;
- мозжечковой.
Диагностика этой группы речевых расстройств не представляет сложностей. Пациент хорошо воспринимает речь на слух, у него сохранна так называемая внутренняя речь. Чтение и письмо не нарушены. Дизартрии хорошо поддаются восстановлению.
Афазия
В зависимости от того, какой участок коры поврежден, различают такие виды нарушений, или афазий:
- моторная – афферентная и эфферентная;
- сенсорная;
- динамическая;
- акустико-мнестическая;
- амнестическая;
- тотальная.
Для правильной диагностики разных форм афазии имеет значение не только локализация очага, но и тяжесть, давность заболевания. Каждое из этих нарушений характеризуется определенными особенностями и заслуживает отдельного внимания.
Моторная афазия
Моторная афазия – одно из самых тяжелых нарушений. В зависимости от того, где локализуется поражение, она бывает афферентной и эфферентной. Нередко врачи диагностируют комбинацию этих расстройств. Подобные ситуации особенно проблематичны в плане реабилитации пациента.
Афферентно-моторная афазия обусловлена угнетением нижних отделов в постцентральной извилине и прилегающих нижнетеменных отделах (40, 7 поля)
Афферентная моторная афазия возникают из-за невозможности регуляции головным мозгом произвольных движений языка и губ. Другими словами, пациент попросту не может выполнить движение, необходимое для произношения определенного звука. Неврологи называют подобное состояние оральной апраксией. При этом, так как парез двигательных мышц отсутствует, непроизвольные движения могут наблюдаться. Внешне это проявляется как отсутствие речи, искаженное воспроизведение звуков или поиски правильной артикуляции.
Эфферентная моторная афазия развивается в том случае, если имеет место поражение отделов головного мозга, ответственных за плавное произношение артикуляционных единиц. При этом пациент может произносить какой-либо звук, слог, или слово изолированно, но сказать простую фразу из нескольких слов для него невозможно. Предложения становятся разорванными, нарушаются грамматические конструкции.
Как работает мозг человека и за что отвечает
Благодаря ЦНС мы воспринимаем внешнюю среду и обладаем самосознанием. Эта система управляется мозгом человека, контролирующим все функции организма. Строение мозга, как и любого органа, непростое и уникальное.
Из чего состоит и как работает головной мозг
Нейроны — это главная составляющая структура головного мозга (ГМ), с помощью их импульсов осуществляется работа ЦНС. Совокупность вспомогательных клеток нервной ткани (глия или нейроглия) поддерживает работу каждого нейрона. Глия составляет около 40% объема ЦНС.
У каждого нейрона имеется тело с двумя видами отростков: по аксонам импульс передается, а по разветвленным нейронам импульс принимается. Серая субстанция, из которой состоит кора, сформирована телами нейронов. Белая субстанция находится под корковой областью и сформирована аксонами, сплетенными в нервную ткань, по которой происходит передача импульсов к подкорковому слою.
С наружной стороны человеческий мозг защищен черепными костями, а с внутренней , окружен тремя оболочками, между которыми происходит циркуляция спинномозгового ликвора, выполняющего амортизационную функцию при микротравмах. Части мозга взаимосвязаны и исполняют конкретные задачи. Чтобы уяснить, как выполняются функции головного мозга, строение его следует подробно изучить.
Зоны ответственности локализованы в корковом слое белой субстанции. Церебральные структуры полые: состоят из четырех желудочков, разделяемых протоками, где циркулирует церебральный ликвор.
Благодаря когнитивным функциям мозга, человек контролирует свои действия, воспроизводит и запоминает информацию, образно и ассоциативно мыслит.
ГМ взрослых весит примерно 1,5 кг (2% от общего веса). Для нормальной работы мозгом поглощается 20% кислорода, поступающего к легким. Если человек потерял вес 50%, то ГМ потеряет всего 15% от массы тела.
Кстати, интеллектуальный уровень не зависит от массы мозга.
ГМ работает даже ночью, а у больных, находящихся в коматозном состоянии, не перестают работать некоторые его части. Основные мозговые функции выполняются двумя полушариями разных размеров. Правое больше левого, ответственно за визуальное восприятие, благодаря активности этой зоны человек творчески мыслит. За способность мыслить логически и анализировать, ответственно левое полушарие.
Отделы головного мозга человека
Существуют несколько основных отделов головного мозга:
- большие полушарные части,
- средний с продолговатым и промежуточным мозгом,
- мозжечок,
- корковая область,
- варолиев мост.
Все эти отделы исполняют конкретные задачи.
Оболочки ГМ
С наружной стороны ГМ защищен черепными костями, под которыми покрыт тремя оболочками:
- Твердой, имеющей пленочную структуру, одна сторона которой примыкает к черепным костям, а другая — к корковому слою.
- Мягкой. Имеет разрыхленную тканевую структуру, этой оболочкой тесно обволакиваются полушария и извилины головного мозга. Она кровоснабжает ГМ.
- Паутинной, находящейся между двумя оболочками, которой осуществляется циркуляция цереброспинальной жидкости, защищающей церебральные структуры от микротравм.
Большие полушария
Правое и левое полушария составляют 80% органа ЦНС, они ответственны за мыслительную деятельность, состоят из серой субстанции (кора, базальные ганглии) и белой субстанции (волокна). В этой части ГМ плотность нейронов наивысшая, они тесно взаимосвязаны. Продольная борозда разделяет полушарные части ГМ, в ее глубинных слоях находится белая субстанция — мозолистое тело, состоящее из пучков нервных тканей.
К прочтению: Микроаденома гипофиза головного мозга: лечение, прогноз
Во внутреннем слое белой субстанции находятся базальные узлы, регулирующие мышечный тонус. Еще эти структуры контролируют рефлексы, двигательные реакции, а автоматизм действий, повторяют мозжечковые задачи.
Доли мозга ответственны за определенные задачи. Затылочная доля головного мозга отвечает за зрение, под ней находится мозжечок, контролирующий баланс и координацию. Теменная доля головного мозга контролирует ощущения тела, лобная — движения, височная — слух, запоминание, речь.
Кора головного мозга и ее области
Размеры коркового слоя по толщине составляют от 3 до 5 мм, корой покрыта белая субстанция правого и левого полушария. Нервные клетки и сплетенные нитевидные отростки, афферентный, эфферентный типы нейронов, нейроглия формируют кору ГМ.
Она образована слоями:
- зернистым и внутренним зернистым,
- пирамидальным наружным и внутренним,
- веретеноподобными клетками, молекулярным.
Кора занимает примерно 50% объема полушарных областей, размер составляет около 2200 см². На поверхностном корковом слое находятся борозды, в их глубинах локализована третья часть всей площади коры. Борозды имеют разные размеры и формы.
Кора отвечает за высшую нервную деятельность, состоит из новой, старой, древней и промежуточной коры. Неокортексом охватывается более 95%, это внешняя часть коркового слоя. Архикортексом охватывается примерно 2%. Этим старым участком контролируются инстинкты, эмоциональная сфера.
Палеокортексом охвачено 0,6%, этой зоной контролируется вегетативные функции, внутренний физиологический баланс организма. Промежуточным слоем охвачено 1,6% коры.
Благодаря условным рефлексам, взаимосвязи ГМ с нервными тканями, находящимися в разных участках тела, организм полноценно функционирует. Корой синхронизируется мыслительная деятельность, моторика внутренних органов и участок, анализирующий поступающие импульсы.
Исполняемые задачи зависят от сегмента локализации нервных волокон, принимающих один из типов импульсов (сенсорный, двигательный, ассоциативный), отвечая за восприятие. Ассоциативным сегментом, отвечающим за приобретение и обрабатывание данных из сенсорного участка, занято больше 70% коры. Он согласует деятельность сенсорной и двигательной зон.
Борозды полушарных поверхностей делят их на 5 сегментов. Перед центральной бороздой, где локализованы пирамидальные клеточные структуры, находится лобный сегмент. Это основной моторный участок, отвечающий за точность движения тела, рук, мышц лица.
Премоторный корковый участок находится над моторным участком, которым контролируются сложные действия, зависящие от сенсорной обратной взаимосвязи (захватывание предмета, движение над препятствием).
Центр Брока локализован в нижнем участке левой доминирующей полушарной зоны, ответственен за речь, при активности правого полушария поддерживается эмоциональная окраска слов. Этот сегмент принимает участие в кратковременном запоминании речи, благодаря активности этого центра человек предпочитает работать левой или правой рукой.
Зрительная доля — это моторный участок, контролирующий быстрое перемещение глаз во время наблюдения за движущимся объектом.
Обонятельный сегмент расположен на основании лобных областей. Благодаря активности обонятельной области человек воспринимает запахи. Эта зона коры соединена с обонятельными центрами в нижних участках мозговых структур, отвечающих за поведение, мотивацию, обучение, память, инстинкты (лимбическая система).
К прочтению: Последствия субарахноидального кровоизлияния головного мозга
Префронтальный корковый участок — обширная зона лобной доли, отвечает за память, мыслительную деятельность. Ее активность показывает как человек воспринимает мир, абстрактно мыслит, насколько он контролирует себя.
Теменная доля ответственна за то, как воспринимает человек разные ощущения кожей (тепловое, холодовое воздействие, болезненность), вкус. Правильная работа этой зоны помогает человеку ощущать размеры своего тела.
Затылочная область отвечает за зрение. Она воспринимает полученное изображение от глазной сетчатки в осмысленный образ: человек распознает слова, лица. Под этой зоной, мозжечковая область, ответственная за координацию движений.
Слуховая и вестибулярная область находятся в височной доле: отвечает за восприятие и запоминание аудиоэффектов. Здесь имеются центры, отвечающие за речь, звуковое восприятие, эмоции (страх, злость, радость, удовольствие).
Обширный участок, отвечающий за речевую функцию, представлен зонами формирования и понимания речи.
Два полушария координируют противоположные части тела. У большей части человечества (95%) левая полушарная часть ответственна за понимание языков, математические, логические способности. Правым полушарием контролируется визуальное восприятие: мимика, творческие способности (рисование, музыка), эмоциональная сфера. Правая полушарная область работает с большой картинкой, а левая — с маленькими деталями, которым дается логическое объяснение. У 5-7% людей полушарные области работают противоположно, у них одинаковые когнитивные навыки.
Пока еще полностью неизвестно, какая часть мозга отвечает за сон у спящего человека.
Островковой долей активность проявится в момент, когда человек смеется, плачет, слушает музыку, сопереживает. Здесь обрабатываются ощущения неприязни к дурному запаху, грязи.
Базальные ганглии
Залегают в глубоких слоях белой субстанции, взаимодействуют с корой, контролируют двигательную активность. Благодаря этой сложной нервной структуре движения начинаются, останавливаются, регулируется их интенсивность. Происходит выбор миоволокон для движения, тормозятся противостоящие мышечные ткани. Базальные ганглии состоят из:
- хвостового и красного ядра,
- скорлупы,
- черной субстанции,
- бледного шара,
- ретикулярной формации.
Нормальная работа вегетативной нервной системы при дисфункции базальных ганглиев невозможна. Благодаря ним человек выполняет автоматические действия, при этом резерв ЦНС не расходуется.
Другие отделы ГМ и их функции
В строении головного мозга человека выделяют несколько отделов.
Формирование мозговой активности происходит во время внутриутробного развития благодаря ромбовидному, среднему, переднему мозгу.
Отделы нашего головного мозга отвечают за различные задачи, характеризуются конечным и продолговатым, промежуточным и средним, а также задним мозгом, варолиевым мостом и мозжечком.
Их функции показывает таблица:
- оливы, дополняющей мозжечковый участок, ответственного за баланс,
- ретикулярной формации, связывающей все внутренние органы с этим отделом, отвечающей за работу сердца, вазомоторного центра, безусловные рефлексы,
- черепных нервов,
- отвечающих за дыхательную функцию, микроциркуляцию.
Если нарушена работа этого отдела, возникнут проблемы с сердцем, нарушится передача импульсов к мозговым центрам.
Гипоталамус входит в состав нижней области. Этот уплотненный нейронный пучок регулирует температуру тела, цикличность бодрствования и сна. Он синтезирует гормональные соединения, которые «подсказывают» человеку когда надо попить или поесть. Это зона удовольствия, ответственна за интерес к противоположному полу.
Мозговая зона связана с гипофизом, которым регулируются все железы. Импульсы поступают из гипоталамусной зоны к гипофизарной, «выполняется» приказ синтеза или прекращения выделения гормонов.
Таламусом обрабатываются импульсы от рецепторов, отвечающих за зрение, вкус, слух, тактильную чувствительность. Происходит распределение сигналов по соответствующим мозговым участкам.
Эпиталамусом синтезируется мелатониновый гормон, ответственный за циклические процессы бодрствования, эмоциональную сферу, половое созревание.
Имеется височно-теменной узел и ядра нейронов, контролирующих глазные миоволокна и височные зоны, которыми обрабатываются звуковые эффекты, трансформирующиеся в узнаваемые звуки.
Контролируется рефлекторная активность и реакция с раздражителем. Этот орган ответственен за пространственную ориентацию.
Ответственен за координацию и регулирование движений миоволокон, мышечную память. Благодаря ему человек удерживает определенную позицию тела.
К прочтению: Ишемический инсульт левого полушария головного мозга прогноз
Анатомические, физиологические параметры ГМ изучаются учеными не один десяток лет, у каждого человека они различные, ведь не существует даже двух людей, думающих одинаково. Эти и другие тайны мозга экспертам со временем предстоит раскрыть.
Источник: konstruktor-diety.ru