Строение и функции головного мозга

Основные отделы головного  мозга человека :

продолговатый

задний

мост (содержит главным образом  проекционные нервные волокна и  группы нейронов, является промежуточным  звеном контроля мозжечка)

мозжечок (состоит из червя  и полушарий, на поверхности мозжечка нервные клетки образуют кору)

часть четвертого мозгового  желудочка (на дне имеется специальное  отверстие, которое соединяет полость  желудочка с кровеносной системой)

средний

четверохолмие

сильвиев водопровод

ножки мозга

передний

промежуточный (через этот отдел происходит переключение всей информации, которая идет из нижлежащих отделов мозга в большие полушария)

таламус

эпиталамус

эпифиз

поводок

серая полоска

гипоталамус (центр вегетативной нервной системы)

гипофиз

воронка гипофиза

серый бугор

сосцевидные тела

конечный

плащ (кора)

подкорковые центры (стриатум)

хвостатое ядро

чечевицеобразное ядро

ограда

миндалина

«обонятельный мозг»

обонятельная луковица (проходит обонятельный нерв)

обонятельный тракт

Поток сигналов к головному  мозгу и от него осуществляется через  спинной мозг, управляющий телом, и через черепно-мозговые нервы. Сенсорные (или афферентные) сигналы  поступают от органов чувств в  подкорковые (то есть предшествующие коре полушарий) ядра, затем в таламус, а оттуда в высший отдел — кору больших полушарий. Кора состоит  из двух полушарий, соединенных между  собой пучком нервных волокон (corpus callosum). Левое полушарие ответственно за правую половину тела, правое — за левую. У человека, правое и левое полушарие имеют разные функции. Зрительные сигналы поступают в зрительный отдел коры (в теменной доле), тактильные в соматосенсорную кору (в теменной доле), обонятельные — в обонятельную кору и т. д. В ассоциативных же областях коры происходит интеграция сенсорных сигналов разных типов (модальностей). Моторные области коры (первичная моторная кора и другие области лобных долей) ответственны за регуляцию движений. Префронтальная кора (развитая у приматов) отвечает за мыслительные функции. Области коры взаимодействуют между собой и с подкорковыми структурами — таламусом, базальными ганглиями, ядрами ствола мозга и спинным мозгом. Каждая из этих структур, хоть и более низкая по иерархии, выполняет важную функцию, а также может действовать автономно. Так, в управлении движениями задействованы базальные ганглии, красное ядро ствола мозга, мозжечок и другие структуры, в эмоциях — амигдала, в управлении вниманием — ретикулярная формация, в краткосрочной памяти — гиппокамп. С одной стороны, существует локализация функций в отделах головного мозга, с другой — все они соединены в единую сеть.

Мозг обладает свойством  пластичности. Если поражен один из его отделов, другие отделы через  некоторое время могут компенсировать его функцию. Пластичность мозга  играет роль и в обучении новым  навыкам. Эмбриональное развитие мозга  является одним из ключей к пониманию  его строения и функций. Головной мозг развивается из ростральной  части нервной трубки. Большая  часть головного мозга (95 %) является производной крыловидной пластинки. Эмбриогенез мозга проходит через несколько стадий.

Стадия трех мозговых пузырей  — у человека в начале четвертой  недели внутриутробного развития ростральный  конец нервной трубки формирует  три пузыря: Prosencephalon (передний мозг), Mesencephalon (средний мозг), Rhombencephalon (ромбовидный мозг, или первичный задний мозг).

Стадия пяти мозговых пузырей  — у человека в начале девятой  недели внутриутробного развития Prosencephalon окончательно делится на Telencephalon (конечный мозг) и Diencephalon (промежуточный мозг), Mesencephalon сохраняется, а Rhombencephalon делится на Metencephalon (задний мозг) и Myelencephalon (продолговатый мозг).

В процессе формирования второй стадии (с третьей по седьмую недели развития) головной мозг человека приобретает  три изгиба: среднемозговой, шейный и мостовый. Сначала одновременно и в одном направлении формируются  среднемоговой и мостовый изгибы, потом — и в противоположном направлении — шейный. В итоге линейный мозг зигзагообразно «складывается». 
Исследованием и лечением поражений и заболеваний мозга занимаются медики (психиатры, невропатологи, нейрохирурги) и ученые (биологи, нейрофизиологи, психологи).

Головной мозг является особо специализированной частью центральной нервной системы. У человека его масса составляет в среднем 1375 г. Именно здесь громадные скопления вставочных нейронов хранят полученный на протяжении жизни опыт действий. Головной мозг представлен 5-ю отделами. Три из них — продолговатый мозг, мост и средний мозг — объединяются под названием ствол (или — стволовая часть) головного мозга.

Стволовая часть принципиально отличается от двух других отделов мозга, так как снабжена черепными нервами, через которые ствол непосредственно контролирует область головы и часть шеи. Два других отдела — промежуточный и конечный мозг — не оказывают прямого влияния на структуры человеческого тела, они регулируют их функции, воздействуют на центры ствола и спинного мозга. Последние же, снабженные черепными и спинномозговыми нервами, передают через них обобщенные команды к исполнителям — мышцам и железам.

Помимо скоплений нейронов, имеющих прямое отношение к нервам, ствол мозга содержит и другие нервные центры, которые по характеру  близки к центрам промежуточного и конечного мозга (ретикулярная формация, красные ядра, черная субстанция), что существенно отличает его  от спинного мозга. Особое место занимает мозжечок, выполняющий важнейшие  задачи по поддержанию степени напряжения мышц (тонуса), по координации их работы в выполнении движений, в поддержании  равновесия при этом. В мозжечке громадное количество вставочных нейронов, которые он вмещает исключительно  потому, что они находятся не только в его толще, но и в составе  крайне складчатой поверхности, составляя  кору мозжечка. Такой феномен проявляется, помимо него, только в коре конечного  мозга.

Спереди и выше ствола находится  промежуточный мозг и главными компонентами в виде зрительного бугра (таламуса) — важного промежуточного центра по ходу чувствительных путей к конечному  мозгу, подбугорной области (гипоталамуса) — она содержит массу центров, важных для регуляции обмена веществ в организме, его поведения и тесно связана с функционированием гипофиза, с которым соединена ножкой. Позади зрительного бугра располагается эпифиз (шишковидное тело) — железа внутренней секреции, включенная в регуляцию пигментного обмена в коже и полового созревания.

Наибольшую часть массы  головного мозга составляет конечный мозг, обычно описываемый как два  полушария большого мозга, соединенные  мозолистым телом. Его поверхность  резко складчата из-за массы борозд (латеральная, центральная), разделяющих извилины. Многие из них имеют постоянный характер, что позволяет различать участки коры.

Полушария разделяют на 4 основные доли. Лобная доля в значительной мере связана с определением личностных качеств человека, а ее задней части  подчинены все двигательные центры ствола и спинного мозга. Поэтому  при ее поражении появляются параличи мышц. В теменной доле, в основном, формируются ощущения тепла, холода, прикосновения, положения частей тела в пространстве. Затылочная доля содержит зрительные центры, височная — слуховые и обонятельные.

В глубине полушарий нейроны  концентрируются в виде узлов (подкорки). Они вместе с другими центрами и мозжечком обеспечивают координацию  работы мышц при выполнении двигательных программ разной сложности. Головной мозг окружен сложной системой оболочек. Мягкая оболочка сращена с его  веществом и содержит в себе питающие мозг сосуды, ветви которых проникают  в толщу мозга. Между ней и  более поверхностной паутинной  оболочкой, очень тонкой и бессосудистой, находится подпаутинное пространство со спинномозговой жидкостью. Ее большая часть продуцируется в полостях мозга (желудочков) и через отверстия между продолговатым мозгом и мозжечком выходит в это пространство, образуя вокруг мозга защитную гидравлическую подушку. Самая наружная твердая оболочка соединяется с костями черепа.

Лимбическая система головного мозга - это центр эмоций, средоточие "фибров души". Несколько структур лимбической системы (важнейшие из них - это миндалина, гиппокамп, гипоталамус, поясная извилина) образуют замкнутый контур - круг Пейпеца (по имени известного американского невропатолога). Циркулируя по этому контуру, возбуждение создает длительные эмоциональные состояния и "щекочет нервы", пробегая сквозь центры страха и агрессии, наслаждения и отвращения.

А еще этот контур участвует  в процессах кратковременной  памяти. Так, благодаря гиппокампу мы запоминаем то, что "важно", а прежде - замечаем "новое", сомневаемся и делаем выбор. Информация, получившая эмоциональную окраску, запоминается не в пример лучше "мертвых фактов", которые в один гиппокамп влетают - в другой вылетают... А при сильных негативных переживаниях наблюдается обратный процесс: стирание следов памяти, амнезия.

Другая функция лимбической системы - управление работой внутренних органов, желез и сосудов. Здесь главенствует гипоталамус. По сравнению с глыбами полушарий он кажется совсем крохотным. Однако нарушение работы центров, сосредоточенных на этом "пятачке", влечет за собой всевозможные недуги: ожирение и бессонницу, диабет и лихорадку, гипертонию и половое бессилие. Еще из гипоталамуса мозг "дирижирует" всей эндокринной системой. Не удивительно, что эмоциональные бури, прокатываясь по лимбической системе, так сказываются на состоянии нашего организма.

А по своей эволюционной природе лимбическая система - это обонятельный мозг. Ее первоначальное предназначение - воспринимать и анализировать химические сигналы. Поэтому ее "химическая кухня" очень богата регуляторами и посредниками и чувствительна к воздействию психоактивных веществ извне.

Для чего вся эта справка? Дело в том, что лимбическую систему в каком-то смысле можно считать "центром зомбирования". В определенном возрасте - в раннем детстве и в подростковом периоде - здесь активно происходит импринтинг, или запечатление образцов для слепого подражания, для запуска автоматических программ поведения. В эти периоды из-за обостренной эмоциональности в памяти больше откладывается не логическая суть событий, а связанные с ними переживания. И ключом, позволяющим вновь включить эти чувства и побуждения - совершенно бессознательно, обычно становится химический сигнал: запах, вкус или одурманивающее вещество. Так, иногда если пахнет хлоркой и краской, какая-то тоска вдруг сожмет сердце, в ушах отзовется детский визг, а язык будто обожжет вкус кефира... Куда это возвратило вашего зомби? Уж не в ясельную ли группу советского детсада?

 

 

 

Головной мозг находится в мозговом отделе черепа, который защищает его  от механических  
повреждений. Снаружи он покрыт мозговыми оболочками с многочисленными кровеносными сосудами. Масса  
головного мозга у взрослого человека достигает 1100 – 1600 г. Головной мозг можно разделить на три отдела:  
задний, средний и передний.  
К заднему отделу относятся: продолговатый мозг, мост и мозжечок, а к переднему — промежуточный мозг  
и большие полушария. Все отделы, включая большие полушария, образуют ствол мозга. Внутри больших  
полушарий и в стволе мозга имеются полости, заполненные жидкостью. Головной мозг состоит из белого  
вещества в виде проводников, соединяющих части мозга между собой, и серого вещества, расположенного  
внутри мозга в виде ядер и покрывающего поверхность полушарий и мозжечка в виде коры.  
Функции отделов головного мозга  
Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга, содержит ядра, управляющие  
вегетативными функциями организма (дыханием, работой сердца, пищеварением). В его ядрах расположены  
центры пищеварительных рефлексов (слюноотделения, глотания, отделения желудочного или поджелудочного  
сока), защитных рефлексов (кашля, рвоты, чихания), центры дыхания и сердечной деятельности,  
сосудодвигательный центр.  
Мост — продолжение продолговатого мозга, через него проходят нервные пучки, связывающие передний  
и средний мозг с продолговатым и спинным. В его веществе лежат ядра черепно-мозговых нервов  
(тройничного, лицевого, слухового).  
Мозжечок находится в затылочной части головы позади продолговатого мозга и моста, отвечает за  
координацию движений, поддержание позы, равновесия тела.  
Средний мозг соединяет передний и задний мозг, содержит ядра ориентировочных рефлексов на  
зрительные и слуховые раздражители, управляет тонусом мышц.  
Промежуточный мозг расположен впереди среднего, получает импульсы от всех рецепторов, участвует в  
возникновении ощущений. Его части согласуют работу внутренних органов и регулируют вегетативные функции:  
обмен веществ, температуру тела, кровяное давление, дыхание, гомеостаз. Через него проходят все  
чувствительные пути к большим полушариям мозга.  
Большие полушария — наиболее развитый и крупный отдел головного мозга. Покрыты корой, центральная  
часть состоит из белого вещества и подкорковых ядер, состоящих из серого вещества — нейронов. Складки  
коры увеличивают поверхность. Здесь находятся центры речи, памяти, мышления, слуха, зрения, кожно- 
мышечной чувствительности, вкуса и обоняния, движения. Деятельность каждого органа находится под  
контролем коры.