Функции отдела мозга: Области мозга — Узнайте больше о разных частях вашего мозга

Области мозга — Узнайте больше о разных частях вашего мозга

Из чего состоит наш мозг? Мозг является одним из сложнейших органов человеческого тела. Он состоит из различных частей или структур, каждая из которых имеет свою функцию, но работают они совместно и скоординированно через тысячи связей, образующихся между ними и всеми другими частями нашего организма. Ниже будет показана структура мозга, его области и функции каждой зоны.

Структура головного мозга

Центральная Нервная Система состоит из головного и спинного мозга.

• Головной мозг является главной частью ЦНС и находится в черепе.
• Спинной мозг представляет собой длинный беловатый шнур, расположенный в позвоночнике и связывающий головной мозг с со всем телом. Он действует как своего рода информационная магистраль между головным мозгом и телом, передавая телу информацию от мозга.

Таким образом, мозг и головной мозг — это не одно и то же. Чтобы понять различие между мозгом и головным мозгом, следует изучить, как развивается ЦНС (центральная нервная система) эмбриона. В общих чертах, во время развития головной мозг человека разделяется на три различных «мозга» согласно их уровню филогенетического развития: ромбовидный мозг (ромбэнцефалон), мезэнцефалон («средний мозг») и прозэнцефалон («передний мозг»).

РОМБОВИДНЫЙ МОЗГ: Самая древняя и наименее развитая структура мозга, присутствующая у всех позвоночных животных. Структура и организация ромбовидного мозга является самой простой. Отвечает за регулирование базовых функций выживания и контроль движения. Повреждение этого отдела головного мозга может привести к смерти или тяжёлым нарушениям. Расположен в верхней части спинного мозга и состоит из нескольких отделов:

• Продолговатый мозг или луковица мозга: помогает контролировать такие автоматические функции, как дыхание, артериальное давление, сердечный ритм, пищеварение… и т.д.
• Варолиев мост или мост: часть ствола мозга, расположенная между продолговатым и средним мозгом. Он соединяет спинной и продолговатый мозг с верхними частями коры полушарий головного мозга и/или мозжечком. Контролирует автоматические функции тела, а также регулирует сознание и уровни возбуждения (состояние тревоги), сон.
• Мозжечок: располагается под затылочными долями полушарий головного мозга и является второй по размеру структурой мозга. В мозжечке интегрируется вся информация, поступающая от органов чувств и моторной зоны мозга, в связи с чем его основная функция заключается в контроле движения. Также контролирует позы и координацию движений, что позволяет нам двигаться, ходить, ездить на велосипеде… Повреждения этого отдела приводят к проблемам, связанным с движением, координацией и постуральным контролем, а также вызывают нарушения ряда высших когнитивных процессов.

МЕЗЭНЦЕФАЛОН или СРЕДНИЙ МОЗГ — это структура, соединяющая заднюю часть головного мозга с передней, направляя между ними двигательные и сенсорные импульсы. Его правильное функционирование необходимо для осуществления осознанных действий. Травмы этого отдела головного мозга являются причиной ряда двигательных нарушений, таких как дрожание, ригидность, странные движения…

ПЕРЕДНИЙ МОЗГ или ПРОЗЭНЦЕФАЛОН: самая развитая и эволюционировавшая часть мозга с самой сложной организацией. Состоит из двух основных отделов:

• Промежуточный мозг: расположен внутри мозга и состоит из таких важных структур, как таламус и гипоталамус.
• Таламус: это своего рода передаточная станция мозга: он передаёт большинство воспринимаемых сенсорных сигналов (визуальных, слуховых и тактильных) и делает возможным их обработку другими отделами мозга. Также участвует в моторном контроле.
• Гипоталамус: это железа, расположенная в центральной зоне основания мозга, играет важнейшную роль в регулировании эмоций и многих других функций организма, таких как аппетит, жажда и сон.
• Конечный или большой мозг: известен как мозг, покрывающий всю кору головного мозга (тонкий слой серого вещества, собранный в складки, формирующие борозды ии извилины), гиппокамп и базальные ганглии.

Анатомия и функции головного мозга

В этом разделе мы детально рассмотрим анатомию головного мозга и функции его отделов.

БАЗАЛЬНЫЕ ГАНГЛИИ: подкорковые нейронные структуры, отвечающие за двигательные функции. Получают информацию от коры и ствола головного мозга, обрабатывают её и заново проецируют в кору, продолговатый мозг и ствол, обеспечивая координацию движений. Состоят из нескольких отделов:

• Хвостатое ядро — это ядро в виде буквы С, задействованное в контроле осознанных движений, а также в процессах обучения и памяти.
• Скорлупа
• Бледный шар
• Миндалина, играющая ключевую роль в контроле эмоций, особенно страха. Миндалина помогает хранить и классифицировать воспоминания, вызванные эмоциями.

ГИППОКАМП: небольшая подкорковая структура в форме морского конька. Играет важнейшую роль в формировании памяти — как в классификации информации, так и организации долгосрочной памяти

КОРА ГОЛОВНОГО МОЗГА: тонкий слой серого вещества, собранный в складки, формирующие борозды и извилины, придающие мозгу характерный вид. Извилины разделены между собой канавками и мозговыми бороздами, самые глубокие из которых называются щелями. Кора подразделяется на два полушария, правое и левое, разделённые межполушарной щелью и соединённые между собой мозолистым телом, с помощью которого информация передаётся из одного полушария в другое. Каждое полушарие контролирует одну сторону тела, при этом контроль ассиметричен: левое полушарие контролирует правую сторону, а правое — левую сторону тела. Этот феномен называется латерализация головного мозга.

КАЖДОЕ ПОЛУШАРИЕ, В СВОЮ ОЧЕРЕДЬ, РАЗДЕЛЕНО НА 4 ДОЛИ: эти доли ограничены четырьмя мозговыми бороздами (центральная или Роландова борозда, боковая или Сильвиева борозда, теменно-затылочная борозда и поясная борозда):

• Лобная доля: самая крупная доля коры головного мозга. Расположена в передней части черепа за лбом. Простирается от передней части до Роландовой борозды. Это центр управления и контроля мозга, дирижёр оркестра. Он тесно связан с исполнительными функциями (Миллер, 2000; Миллер и Коэн, 2001), т.е. отвечает за планирование, рассуждение, решение задач, суждение, контроль импульсов, а также за регулирование таких эмоций, как сопереживание и щедрость, поведение.
• Височная доля: отделена от лобной и теменной доли с помощью Сильвиевой борозды и границами затылочной доли. Участвует в слуховом процессе и речи, а также памяти и управлении эмоциями.
• Теменная доля: : находится между Роландовой бороздой и верхней частью теменной борозды. Отвечает за интеграцию сенсорной информации, в том числе обеспечивает взаимосвязь между тактильными ощущениями и болью.
• Затылочная доля: находится между височной и теменной долями. Отвечает главным образом за зрение. Другими словами, принимает и обрабатывает всё, что мы видим (Косслин, 1994). Анализирует такие понятия, как форма, цвет и движение, с помощью которых мы обрабатываем визуальные образы и делаем соответствующие выводы.
• Некоторые учёные говорят о наличии пятой, лимбической доли: лимбическая система состоит из нескольких отделов, среди которых — миндалина, таламус, гипоталамус, гиппокамп, мозолистое тело. Лимбическая система управляет физиологическими реакциями на эмоциональные стимулы. Связана с памятью, вниманием, эмоциями, сексуальным инстинктом, личностью и поведением.

Squire, L.R. (1992) Memory and the hippocampus: a synthesis from findings with rats, monkeys and humans. Psychol Rev, 99, pp.195-231.

Miller, E. K. (2000). The prefrontal cortex and cognitive control. Nat Rev Neurosci, 1 (1), 59-65.

Miller, E. K. y Cohen, J. D. (2001). An integrative theory of prefrontal cortex function. Annu Rev Neurosci, 24, 167-202.

Kosslyn, S.M. (1994) Image and brain: thre resolution of the imaginery debate. Cambridge, Mass; MIT Press.

Сколько именно мозга нам нужно?

• Том Стаффорд
• BBC Future

14 января 2015

Автор фото, Thinkstock

Как показывает ряд описанных в медицине случаев, люди могут функционировать в отсутствие отдельных областей головного мозга, не испытывая при этом ярко выраженных негативных эффектов. Как такое возможно? По мнению корреспондента BBC Future, мы просто слишком мало знаем о нашем мозге.

Сколько мозга нам необходимо для нормального функционирования? В последние месяцы в новостях появилось сразу несколько историй, повествующих о людях с поврежденными или вовсе отсутствующими отделами головного мозга, которые, тем не менее, живут относительно нормальной жизнью. Если отвлечься от сенсационности этих сообщений и взглянуть на них с точки зрения нейрофизиологии, напрашивается вывод, что мы не просто не до конца понимаем, как работает наш мозг – по-видимому, наше нынешнее представление о механизмах его работы в корне неверно.

В прошлом году пресса сообщала о женщине, родившейся без мозжечка – ярко выраженного отдела головного мозга, расположенного под затылочными долями полушарий. По некоторым оценкам, в мозжечке содержится до половины всех клеток головного мозга человека. В данном случае речь идет не просто о повреждении мозга – мозжечок у 24-летней женщины вообще отсутствует. Тем не менее, ее жизнь вполне обычна – она окончила школу, вышла замуж и родила ребенка.

Нельзя сказать, что отсутствие у этой женщины мозжечка не имеет вообще никаких последствий – всю свою сознательную жизнь она страдает от неуверенности и неловкости в движениях. С другой стороны, поразительно то, что она вообще может передвигаться без отдела мозга, который присутствовал уже у первых позвоночных на Земле. Наличие мозжечка обнаружено у ископаемых акул, живших еще во времена динозавров.

Эта история иллюстрирует одну истину, о которой не так часто говорят: в самом элементарном нашем понимании того, как функционирует мозг, имеются огромные пробелы. Ученые до сих пор не могут прийти к общему мнению о том, какие функции выполняют даже самые изученные его отделы, такие как мозжечок. Вся глубина нашего незнания проявляется как раз в таких экстраординарных случаях, как вышеописанный. Время от времени, в рамках рутинной больничной процедуры сканирования, выясняется, что мозг пациента удивительным образом отличается от привычного нам представления о его строении. При этом некоторые из таких отличий могут оказывать весьма незначительный наблюдаемый эффект на самочувствие и поведение человека.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Мозг человека — не тостер, в котором понятно, какая часть за что отвечает

Частично эту проблему, по-видимому, можно объяснить особенностями нашего мышления. Мы считаем вполне естественным представление о мозге как аппарате, появившемся в результате естественного отбора, а в инженерной науке, как правило, существует прямое соответствие между конструкцией и ее назначением. Возьмем тостер – хлеб в нем жарит нагревательный элемент, за временем приготовления следит таймер, а за выбрасывание готовых тостов отвечает пружина. Однако случай с отсутствующим мозжечком показывает, что для головного мозга такая простая схема неприменима. Хотя мы часто говорим, что за разные функции, чувства и ощущения – такие как зрение, чувство голода или влюбленность – отвечает свой регион мозга, в действительности это не так, поскольку головной мозг – не технологическая конструкция, в которой каждую из функций выполняет отдельный агрегат.

Возьмем недавний случай, когда в мозге мужчины был обнаружен ленточный червь. Четыре с лишним года червь проделывал в мозге сквозное отверстие, причиняя его владельцу массу неприятностей – включая судороги, проблемы с памятью и ощущение странных запахов. На мой взгляд, для человека, мозг которого прогрызло живое существо, мужчина отделался сравнительно легко. Если бы головной мозг работал по принципу большинства устройств, созданных человечеством, все было бы гораздо хуже. Предположим, что червь насквозь прогрыз ваш мобильный телефон – аппарат просто перестанет работать. Вспоминается случай из 1940-х гг., когда одна из ранних электромеханических вычислительных машин вышла из строя из-за моли, попавшей в реле.

Отчасти такая отказоустойчивость мозга объясняется его пластичностью, то есть способностью адаптироваться к изменяющимся условиям благодаря накоплению опыта. Есть, впрочем, и другое объяснение, предложенное умершим в прошлом году американским нейрофизиологом, лауреатом Нобелевской премии Джералдом Эдельманом. Он обнаружил, что за поддержание одной и той же биологической функции зачастую отвечают несколько структур. Так, одни и те же физические особенности организма предопределяются сразу несколькими генами. Таким образом, произвольное «выбивание» — потеря – одного из генов не влияет на относительно нормальное развитие данной особенности. Эдельман назвал способность множества разных структур поддерживать одну и ту же функцию термином «вырожденность».

Та же концепция применима и к головному мозгу. За каждую из ключевых функций мозга отвечает не конкретный отдел, а несколько областей сразу, зачастую выполняющих одну и ту же работу слегка отличными способами. Если одна область окажется неработоспособной, ее работу возьмут на себя другие.

Автор фото, Thinkstock

Подпись к фото,

Как бы мы ни старались раз и навсегда закрепить определенные функции за тем или иным участком мозга, он отказывается работать по шаблону

Данная концепция помогает понять природу проблем с пониманием «зон ответственности» разных отделов головного мозга, которые испытывают нейрофизиологи-когнитивисты. Если подходить к изучению мозга с позиции «один отдел – одна функция», никогда не получится экспериментальным путем распутать клубок взаимосвязей между его областями и выполняемыми ими функциями.

Наиболее известная функция, приписываемая мозжечку, — координация движений. Однако другие отделы мозга, такие как базальные ганглии и двигательные области коры, также напрямую вовлечены в управление моторикой. Вероятно, постановка вопроса о том, какие уникальные функции присущи каждому отделу мозга, просто неверна, поскольку все они вносят свой вклад в общее дело.

Память – еще один пример важной биологической функции, которую поддерживают несколько областей мозга. Столкнувшись с человеком, которого встречали раньше, вы можете припомнить, что он слывет добрым, вспомнить случай, когда он проявил доброту по отношению к вам лично, или у вас появится смутное чувство симпатии к нему – за все эти формы памяти, заставляющие вас испытывать к данному человеку доверие, отвечают разные отделы мозга, выполняющие одну и ту же работу, но разными способами.

Эдельман и его коллега Джозеф Гэлли называли вырожденность широко распространенным биологическим качеством и свойством, присущим сложным системам, утверждая, что она является неизбежным результатом естественного отбора. Эта концепция объясняет, почему травмы или врожденные дефекты строения мозга порой оказываются не такими катастрофичными, какими, по логике вещей, должны быть. А также — почему понимание работы головного мозга дается ученым с таким трудом.

Если вы хотите, чтобы мы рассказали об интересующем вас распространенном психологическом феномене, пишите нам (по-английски) по адресам @tomstafford или [email protected].

Практическая работа по теме «Функции отделов головного мозга» 8 класс

Практическая работа по теме «Функции отделов головного мозга»

• Цель работы : познакомиться с функциями различных отделов головного мозга
• Оборудование : компьютер, карточки с инструкцией к работе, тетради, мелкие предметы (монеты, карандаши, стирательная резинка)

Скажи мне, и я забуду, покажи мне, и я запомню, дай мне действовать самому, и я научусь.

Древняя мудрость.

Словарь терминов

• Блуждающий нерв – Х пара черепномозговых нервов, смешанный нерв, важнейший коллектор информации
• Гомеостаз -способность биологических систем противостоять изменениям и сохранять постоянство состава и свойств
• Кора больших полушарий- слой серого вещества, покрывающий полушария большого мозга
• Нервная система — совокупность нейронов и других структур нервной ткани, объединяющая деятельность всех органов и систем организма
• Рефлекс – ответная реакция организма на раздражитель
• Рецепторы- чувствительные образования, воспринимающие и преобразующие раздражения из внешней и внутренней среды в специфическую активность нервной системы.
• Центральная нервная система- основной отдел нервной системы, представленный у человека спинным и головным мозгом.

• Центральная нервная система связывает функционально в единое целое все клетки, ткани и органы человеческого организма. ЦНС воспринимает многообразные изменения, возникающие во внешней среде или внутри организма, с помощью огромного количества рецепторов . Нервная система играет ведущую роль в регуляции и координации всех сторон жизнедеятельности, обеспечивая взаимодействие организма со средой. Это взаимодействие осуществляется благодаря формированию как простейших рефлекторных реакций, так и сложных поведенческих актов, включая психическую деятельность человека.

Большие полушария

головного мозга

Промежуточный

мозг

Средний мозг

Мост

Мозжечок

Продолговатый мозг

Зоны коры больших полушарий

По ходу выполнения заданий практической работы заполните следующую таблицу в тетради:

№ опыта п/п

Что делал

Что наблюдал

Выводы

• Функции продолговатого мозга
• Сделайте два-три быстрых и глубоких вдоха и выдоха. Обратите внимание, что происходит с дыханием. Почему оно на некоторое время прекращается?
• Сделайте подряд несколько глотательных движений, пока во рту не останется слюны. Проявляется ли после этого глотательный рефлекс?

1. Функции продолговатого мозга

• продолговатом мозге блуждающего нерва рефлексов

• Функции среднего мозга
• Посмотрите на зажженную лампу в кабинете. Виден один источник света. Теперь осторожно надавите рукой на одно из глазных яблок и вновь посмотрите на источник света. Как изменилось изображение источника света после этого?

2. Функции среднего мозга

• В среднем мозге находятся центры, обеспечивающие четкость зрения и слуха. Они регулируют величину зрачка и кривизну хрусталика. В среднем мозге содержится ряд ядер, регулирующих мышечный тонус. Благодаря им поддерживается устойчивость тела при стоянии, ходьбе, беге, изменении позы. В среднем мозге находятся центры ориентировочного рефлекса. Средний мозг обеспечивает настройку оптики глаза на нужную резкость и контрастность изображения. В случае отклонения от устойчивого положения тела мозг восстанавливает нормальное положение.

• Функции мозжечка
• Закройте глаза, вытяните вперед правую руку с разогнутым указательным пальцем, остальные пальцы сжаты в кулак. После чего кончиком указательного пальца коснитесь кончика своего носа. Безошибочно ли вы справились с данным заданием?

3. Функции мозжечка

• Функции промежуточного мозга
• Что произойдет с вами, если во время выполняемой работы, вы услышите громкий звук музыки или громкую команду «замри»?

4. Функции промежуточного мозга

• Промежуточный мозг регулирует обмен веществ и энергии. В его ядрах имеются центры жажды и ее утоления, голода и насыщения. Промежуточный мозг контролирует удовлетворение потребностей и поддержание постоянства внутренней среды организма. С его участием осуществляется ходьба, бег, прыжки, плавание, а также сохранение позы между движениями (позный рефлекс).

• 5. Функции больших полушарий головного мозга
• Бросьте за экран компьютера какой-либо небольшой предмет (монету, стирательную резинку, карандаш и т.д.), после чего достаньте брошенный предмет. Обратите внимание на свои действия, найдите в них элементы анализа и синтеза.

5. Функции больших полушарий головного мозга

• В нейронах коры больших полушарий происходит анализ нервных импульсов, поступающих от органов чувств. Новая кора больших полушарий координирует деятельность всех систем организма, обеспечивает взаимодействие организма с внешней средой, отвечает за развитие воли, морали, интеллекта, сознание и мыслительные операции (анализ, синтез, обобщение и т.д.). Древняя и старая кора большого мозга отвечает за врожденные поведенческие акты и формирование эмоций, обеспечивает гомеостаз и контроль реакций, направленных на самосохранение, а также влияет на регуляцию вегетативных функций.

• 1. Ответьте на следующие вопросы :
• С какими функциями отделов головного мозга вы познакомились?
• Почему детям нельзя давать для игры мелкие предметы (пуговицы, шарики, гайки)? С какой функцией продолговатого мозга это связано?
• С какой функцией среднего мозга связан тот факт, что в общественных местах все двери открываются наружу?
• Почему опьяневший человек, пытаясь сделать один шаг, вынужденно делает по инерции несколько шагов в том же направлении?
• 2. Выполните задания теста

Урок 9. строение и функции головного мозга. полушария большого мозга — Биология — 8 класс

Конспект
Головной мозг расположен в полости черепа. Как и у всех позвоночных животных, в головном мозге человека выделяют пять отделов: продолговатый мозг, средний мозг, мозжечок, промежуточный мозг, большие полушария головного мозга. Первые три отдела составляют задний мозг. Промежуточный мозг и большие полушария входят в передний мозг. До среднего мозга включительно головной мозг представляет собой единый ствол, далее он разделяется две симметричные половины.
Продолговатый мозг является продолжением спинного. Как и спинной мозг, он выполняет две основные функции – проводниковую и рефлекторную. Благодаря проводниковой функции продолговатого мозга нейроны спинного мозга связаны с высшими центрами головного мозга. В продолговатом мозге находятся центры рефлексов, определяющих базовые функции организма: дыхание, работу сердца, пищеварение, защиту (кашель, чихание, рвота). От продолговатого мозга отходит блуждающий нерв.
В строении среднего мозга выделяют четверохолмие, верхние бугры которого содержат центры первичной обработки зрительной информации, а нижние – центры первичной обработки слуховых сигналов. Совместно с мозжечком средний мозг поддерживает тонус мышц и регулирует позу тела.
Мозжечок находится позади среднего мозга и отвечает, кроме регуляции позы тела и мышечного тонуса, за координацию медленных и быстрых движений.
Верхняя часть промежуточного мозга представлена таламусом, нижняя часть – гипоталамусом, связанным с гипофизом.
В таламусе находятся центры обработки информации, приходящей от органов чувств (кроме органов обоняния), центры болевых ощущений и центры, контролирующие биологические ритмы.
Гипоталамус управляет работой гипофиза, а через него и работой всей эндокринной системы. Центры голода и жажды также расположены в гипоталамусе.
Большие полушария разделены на правое и левое полушария, которые связаны между собой мозолистым телом. Большие полушария покрыты тонким слоем серого вещества – корой. Глубокие борозды разделяют каждое полушарие на доли: лобную, теменную, височную и затылочную.
В затылочной доле расположены высшие зрительные центры, в которые информация поступает от зрительных ядер таламуса. В них формируются зрительные образы. В височной доле находятся высшие центры слуховых ощущений. Центры вкуса и обоняния расположены в глубине височных долей.
В центрах лобной доли суммируется вся анализируемая информация и возникает целостное восприятие образа.
Ядра лимбической системы расположены в глубине больших полушарий. В них находятся эмоциональные центры, центры, обеспечивающие возможность обучения. Кроме этого, в лимбических ядрах расположены центры страха, ярости, удовольствия.
Головной мозг – основная часть нервной системы. Он состоит из пяти отделов: продолговатого мозга, среднего мозга, мозжечка, промежуточного мозга и больших полушарий. Деятельность человеческого организма находится под контролем головного мозга и, прежде всего, коры больших полушарий. Обеспечение взаимодействия с окружающей средой и осуществление психической деятельности – вот главные функции головного мозга.

Головной и спинной мозг, подготовка к ЕГЭ по биологии

Спинной мозг

Представляет собой нервный тяж, лежащий в образованном позвонками позвоночном канале. Тянется от затылочного отверстия до поясничного отдела позвоночника. Вверху переходит в продолговатый мозг, внизу заканчивается коническим заострением с концевой нитью.

Спинной мозг покрыт несколькими оболочками: твердой мозговой, паутинной и мягкой. Между паутинной и мягкой оболочками циркулирует спинномозговая жидкость — ликвор, окружающая спинной мозг и принимающая активное участие в обмене веществ спинного мозга.

На поперечном срезе спинной мозг (СМ) напоминает бабочку. В центре расположено серое вещество, состоящее из тел нейронов. На периферии расположено белое вещество, которое образовано отростками нейронов.

В сером веществе СМ различают два передних выступа (передние рога), два боковых (боковые рога) и два задних (задние рога). В следующей статье мы будем изучать рефлекторные дуги, так что эти знания нам очень пригодятся. В рогах серого вещества находятся нейроны, которые входят в состав рефлекторных дуг.

К задним рогам спинного мозга подходят многочисленные нервные волокна, которые, объединяясь, образуют пучки — задние корешки. Из передних рогов спинного мозга выходят многочисленные нервные волокна, которые образуют — передние корешки.

Белое вещество состоит из многочисленных нервных волокон, пучки которых образуют канатики. Пути спинного мозга подразделяются на восходящие — от рецепторов к головному мозгу, и нисходящие — от головного мозга к органам-эффекторам. От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов.

У спинного мозга выделяют две важнейшие функции:

• Рефлекторную

За счет тел нейронов, которые расположены в сером веществе спинного мозга и входят в состав рефлекторных дуг, обеспечивающих рефлексы.

• Проводниковая

За счет наличия в спинном мозге белого вещества, в состав которого входят многочисленные нервные волокна, образующие пучки и канатики вокруг серого вещества.

Головной мозг и его отделы

Мы переходим к изучению головного мозга человека, сложноустроенного главного органа центральной нервной системы, расположенного в надежном костном вместилище — черепе. Масса мозга в среднем составляет от 1300 до 1500 грамм.

Замечу, что вес мозга никак не связан с интеллектуальными способностями: так у Альберта Эйнштейна головной мозг весил 1230 грамм — меньше, чем у среднестатистического человека. Интеллект скорее определяется сложностью и разветвленностью нейронных сетей мозга, но никак не массой.

В мозге человека выделяют пять отделов: продолговатый, задний (мост и мозжечок), средний, промежуточный и конечный. Наиболее древние отделы — продолговатый, задний и средний — образуют ствол мозга, напоминающий по строению спинной мозг. Иногда к стволу мозга относят и промежуточный отдел. От ствола мозга отходят 12 пар черепных нервов.

Конечный мозг отличается от строения ствола мозга, он представляет собой огромное скопление (около 16 млрд.) нейронов, которые образуют кору больших полушарий (КБП). Нейроны располагаются в несколько слоев, их отростки образуют тысячи синапсов с другими нейронами и их отростками. В КБП расположены центры высшей нервной деятельности — памяти, мышления, речи.

Мы начинаем увлекательное путешествие по отделам головного мозга. Для вас принципиально важно разделить между собой и запомнить функции различных отделов, для этого обязательно используйте воображение!)

• Продолговатый мозг

Самый древний отдел головного мозга. Запомните, что он регулирует жизненно важные функции: сердечно-сосудистую систему, процессы дыхания и пищеварения. Здесь сосредоточены центры защитных рефлексов — рвоты, чихания, кашля.

• Задний мозг (мост и мозжечок)

Варолиев мост выполняет проводниковую функцию: через мост проходят все нисходящие и восходящие нервные пути. Также он контролирует работу мимических и жевательных мышц лица, слезной железы.

Мозжечок имеет свои собственные полушария, соединенные друг с другом. Кора мозжечка образована серым веществом, подкорковые ядра окружены белым веществом.

Мозжечок принимает участие в координации произвольных движений, способствует сохранению положения тела в пространстве, регулирует тонус и равновесие. Благодаря мозжечку наши движения четкие и плавные.

• Средний мозг

В среднем мозге находятся верхние (передние) и нижние (задние) бугры четверохолмия. Верхние бугры четверохолмия отвечают за зрительный ориентировочный рефлекс, а нижние — за слуховой ориентировочный рефлекс.

В чем выражается зрительный ориентировочный рефлекс? Представьте, что заходите в темную комнату. В ее уголке уютно сияет экран, виден сайт (конечно же) студариум =) И тут начинается зрительный ориентировочный рефлекс: Вы двигаете глазами, поворачиваете голову в направлении источника интеллектуального света. Не забываете при этом регулировать величину зрачка и аккомодацию глаз — все это зрительный ориентировочный рефлекс.

Слуховой ориентировочный рефлекс также необходим для нас. Хорошо, если, читая учебник сейчас, вы находитесь в тишине. Вдруг у вас начинает звонить телефон: вы тотчас перестаете читать и направляетесь к источнику звука — телефону. Благодаря этому ориентировочному рефлексу мы можем определять место источника звука относительно нас (слева, справа, сзади, спереди).

Средний мозг также выполняет проводниковую функцию, участвует в регуляции мышечного тонуса и позы тела.

• Промежуточный мозг

Напомню, что изученный нами гипоталамус, связанный с ним гипофиз, эпифиз и таламус относятся к промежуточному мозгу. Вам известно, что гипоталамус руководит гипофизом — дирижером желез внутренней секреции, поэтому функциями гипоталамуса являются: регуляция обмена белков, жиров и углеводов, а также водно-солевой обмен.

Помимо этого, гипоталамус контролирует симпатическую и парасимпатическую системы, регулирует температуру тела, отвечает за циклы сна и бодрствования. В гипоталамусе находятся центры голода и насыщения.

• Конечный мозг

Состоит из подкорковых структур и коры больших полушарий (КБП). Поверхность КБП достигает в среднем 1,5-1,7 м². Такая большая площадь обусловлена тем, что КБП образует извилины — возвышения мозгового вещества, и борозды — углубления между извилинами.

Кора больших полушарий

В коре имеется несколько слоев клеток, между которыми образуются многочисленные разветвленные связи. Несмотря на то, что кора функционирует как единый механизм, разные ее участки анализируют информацию от разных периферических рецепторов, которые И.П. Павлов называл корковыми концами анализаторов.

Корковое представительство зрительного анализатора располагается в затылочной доле КБП, именно в связи с этим при падении на затылок человек видит «искры из глаз», когда нейроны этой доли возбуждаются механически, вследствие удара.

Корковое представительство слухового анализатора находится в височной доле коры больших полушарий.

Запомните, что корковое представительство двигательного анализатора — моторная зона — находится в передней центральной (прецентральной) извилине, а представительство кожного анализатора — сенсорная зона — в задней центральной (постцентральной) извилине.

Вдумайтесь! При совершении любого произвольного (осознанного) движения нервный импульс возникает именно в нейронах прецентральной извилины, откуда начинает свой длинный путь через ствол мозга, спинной мозг и, наконец, достигает органа-эффектора.

Импульсы от кожных рецепторов достигают нейронов постцентральной извилины — сенсорного отдела, благодаря чему мы получаем от них информацию и осознаем собственные ощущения.

Количество нейронов в этих извилинах, отведенных для различных органов, неодинаково. Так зона проекции пальцев кисти занимает много места, благодаря чему становятся возможны тонкие движения пальцами. Зона проекции мышц туловища гораздо меньше зоны пальцев, так как движения туловища более однообразные и менее сложные.

Изученные нами участки мозга, в которых происходит преобразование и анализ поступающей информации, называются ассоциативными зонами КБП. Эти зоны связывают различные участки КБП, координируют ее работу, играют важнейшую роль в образовании условных рефлексов.

Наша осознанная деятельность лежит в рамках коры больших полушарий: любое осознанное движение, любое ощущение (температурное, болевое, тактильное) — все имеет представительства в КБП. Кора — основа связи с внешней средой, адаптации к ней. В фундаменте процесса мышления также лежит КБП. В общем, вы поняли, как высоко надо ее ценить и как хорошо знать данную тему :)

Вы наверняка слышали, что функционально правое и левое полушария отличаются. В левом полушарии находятся механизмы абстрактного мышления (языковые способности, аналитическое мышление, логика), а в правом — конкретно-образного (воображение, параллельная обработка информации). При травмах, повреждениях левого полушария может нарушаться речь.

Заболевания

В зависимости от уровня поражения спинного мозга при травме картина неврологических нарушений проявляется по-разному. Чем выше уровень поражения, тем больше нервных путей оказываются «отрезанными» от головного мозга. Так, к примеру, при травме поясничного отдела движения руками сохранены, а при травме шейного — движения руками невозможны.

Иногда после инсульта (кровоизлияния в ткани мозга) или травмы развивается паралич (полное отсутствие движений) на одной из сторон тела. Зная анатомию, вы можете седлать вывод: если движения пропали в правой руке и ноге, то инсульт произошел слева.

Почему существует такая закономерность? Дело в том, что нервные волокна, идущие от прецентральной извилины к рабочим органам — мышцам, формируют так называемый физиологический перекрест на границе продолговатого и спинного мозга. То есть, говоря проще: часть нервов, которые шли от левого полушария переходят на правую сторону и наоборот — нервы от правого полушария переходят на левую сторону.

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

отделы мозга и за что они отвечают — Блог Викиум

Наш мозг — самый сложный, неизученный орган, который управляет всем организмом. Ученые не перестают изучать его строение, и сегодня мы рассмотрим основные функции различных мозговых структур.

Структура

Самое обобщенное деление структур мозга производится на 3 части: большие полушария головного мозга + мозжечок + ствол. Поскольку все структуры взаимодействуют между собой, то нельзя обойти стороной такое «деление» на 5 отделов:

1. Конечный, в который входит оба полушария
2. Задний, к которому относится мозжечок
3. Средний, расположенный между мостом и мозжечком
4. Промежуточный, находящийся выше среднего
5. Продолговатый, который является непосредственно продолжением спинного

Понятие конечного мозга объединяет оба полушария, при этом его также принято разделять на 4 доли — лобную, височную, теменную, затылочную.

Слаженная работа всех отделов направлена на работу высших психических функций — восприятия, внимания, памяти, мышления. Наша нервная система получает сигналы от органов чувств, а мозг обрабатывает их — слух, зрение, вкус, запах, чувство равновесия. Также он контролирует все жизненно важные процессы — дыхание, сердцебиение, метаболизм. Рассмотрим подробнее, где же происходит это волшебство.

Конечный мозг

Ниже приведены основные функции долей больших полушарий:

• Лобная отвечает за речь и координацию движений. В ее функцию входит непосредственно мышление и логика как процесс, контроль поведения. Здесь же расположены центры Брока и Вернике: первый отвечает за речь, второй — за понимание речи, письменной или устной.
• Теменная обрабатывает информацию от органов чувств при помощи сенсорного центра, а затем формируют нашу ответную реакцию. Именно там возникают наши ощущения, особенно — ощущение собственного тела, а также терморегуляция. Кроме того, она ответственна за овладение навыками, регулирует способность выполнять сложные движения. Эту долю можно назвать вычислительным центром.
• Затылочная формирует зрительные образы. Именно поэтому при ударе по голове сзади мы видим «звездочки» перед глазами — происходит повреждение зрительного центра.
• Височная позволяет нам слышать и видеть. Там обрабатывается аудиальная и зрительная информация, а еще хранится вся поступающая информация — это центр долговременной памяти. Эта же височная доля отвечает за наши эмоции, а если быть точнее — то за их мимическое выражение.
• Есть еще островковая — она находится между лобной, теменной и височной. Там формируются образы в результате переработки информации от органов чувств. Он соединяет лимбическую систему с большими полушариями. В его функции входит симпатическая и парасимпатическая регуляция. Это регуляция жизненно важных процессов: дыхания, сердечно-сосудистой системы, опорно-двигательного аппарата. Кроме того, в этой небольшой доле формируются наши ответные реакции — поведенческие и эмоциональные.

Задний мозг: мозжечок, мост

Этот отдел образуют мозжечок и варолиев мост, который находится над мозжечком и соединяет его со спинным мозгом. Здесь происходит регуляция нашего вестибулярного аппарата — это ощущение равновесия, а также координация движений. Он надежно защищен, поскольку повреждение этой зоны провоцирует шаткую, неустойчивую походку, ослабление мышц, даже тремор конечностей, в некоторых случаях — изменение почерка.

Средний

Этот отдел является частью двигательной системы и выполняет большое количество функций. Средний мозг контролирует наши движения и защитные реакции, например, в ответ на страх. Он отвечает за зрение, слух, поддерживает терморегуляцию, болевые ощущения, контролирует концентрацию внимания, биоритмы.

Промежуточный отдел

Этот отдел перерабатывает всю входящую информацию. Его основная функция — наша способность адаптироваться, приспосабливаться. Промежуточный мозг состоит из трех частей:

1. Таламус принимает сигналы нервной системы и отправляет их к соответствующим органам.
2. Гипоталамус отвечает за удовольствие и работу всех внутренних органов. является центром удовольствия, а также регулирует работу внутренних органов.
3. Эпиталамус вырабатывает мелатонин — гормон, который регулирует наш сон и бодрствование.

Продолговатый

Выполняет регуляцию систем: дыхательной, кровообращения, пищеварения. Благодаря ему у нас есть безусловные рефлексы, например, чихание, а также тонус мышц. Кроме того, там стимулируется выработка различных секретов — слюны, слез, ферментов ЖКТ.

Науке еще многое предстоит узнать об особенностях нашего самого главного органа. В наших же силах поддерживать его высокую работоспособность при помощи постоянных тренировок. Тренируйте высшие психические функции — внимание, память, мышление — на когнитивных тренажерах, чтобы работа всех отделов была продуктивной.

Читайте нас в Telegram — wikium

Повреждение спинного мозга

Проблема

Термин «повреждение спинного мозга» означает поражение спинного мозга в результате травмы (например, в случае автомобильной аварии) либо болезни или дегенерации (например, рак). В настоящее время нет надежной оценки распространенности этого явления в мире, однако коэффициент заболеваемости на глобальном уровне составляет, по оценкам, 40-80 случаев на миллион жителей в год. До 90% этих случаев обусловлены травмами, хотя доля атравматических повреждений спинного мозга, судя по всему, постоянно растет.

Симптомы повреждения спинного мозга зависят от серьезности этого повреждения и его местоположения на спинном мозге. Симптомы могут включать частичную или полную утрату сенсорной функции или двигательной функции верхних конечностей, нижних конечностей и/или тела. Наиболее серьезные повреждения спинного мозга поражают системы, которые регулируют работу желудочно-кишечного тракта или мочевого пузыря, дыхание, сердечный ритм и кровяное давление. Большинство людей, страдающих повреждениями спинного мозга, испытывают хроническую боль.

Демографические тенденции

Наибольшей опасности подвергаются мужчины на раннем этапе зрелости (20-29 лет) и в преклонном возрасте (старше 70 лет). Женщины подвергаются наибольшему риску в подростковом (15-19 лет) и преклонном возрасте (старше 60 лет). По данным исследований, соотношение коэффициентов подверженности мужчин и женщин составляет в зрелом возрасте, как минимум, 2:1, а иногда и гораздо выше.

Смертность

Самый высокий риск смертности отмечается в течение первого года после повреждения и остается высоким по сравнению с населением в целом. Вероятность того, что люди с повреждением спинного мозга могут умереть раньше, в 2-5 раз выше.

Риск смертности повышается с повышением уровня и тяжести повреждения и в значительной мере обусловлен наличием своевременной и качественной медицинской помощи. Важное значение имеют также такие факторы, как метод транспортировки в больницу после повреждения и время, прошедше6е до поступления в больницу.

Вторичные условия, которые можно предотвратить (например, инфекции в результате необработанных пролежневых язв), более не считаются ведущими причинами смерти людей с повреждением спинного мозга в странах с высоким уровнем доходов, однако эти условия все же остаются основными причинами смерти людей, получивших повреждение спинного мозга, в странах с низким уровнем доходов.

Медико-санитарные, экономические и социальные последствия

Повреждение спинного мозга ассоциируется с возникновением риска развития вторичных условий, которые могут привести к общему ухудшению здоровья и даже к угрозе жизни, например к тромбозу глубоких вен, инфекции мочевыводящих путей, мышечным спазмам, остеопорозу, пролежням, хронической боли и осложнениям дыхательных путей. Для профилактики и лечения этих состояний требуется неотложная помощь, система услуг по реабилитации и постоянное обеспечение медицинской помощи.

Повреждение спинного мозга может привести к тому, что данное лицо будет нуждаться в посторонней помощи. Зачастую для облегчения мобильности, общения, ухода за собой или для домашней работы нужна ортопедическая и реабилитационная техника. По оценкам, 20-30% людей с повреждением спинного мозга обнаруживают клинически значимые симптомы депрессии, которая в свою очередь оказывает негативное воздействие на улучшение функций жизнедеятельности и здоровья в целом.

Неправильное восприятие, негативное отношение и физические барьеры, сдерживающие основные функции мобильности, приводят к тому, что многие люди лишены возможности принимать всестороннее участие в жизни общества. Дети с повреждением спинного мозга имеют скорее всего меньше шансов, чем их сверстники, начать учебу в школе, а после зачисления — меньше шансов успешно учиться. Взрослые с повреждением спинного мозга сталкиваются с аналогичными барьерами, которые препятствуют им участвовать в экономической жизни, что подтверждается их уровнем безработицы на глобальном уровне, который составляет более 60%.

Существующие данные не позволяют оценить затраты, связанные с повреждением спинного мозга на глобальном уровне, однако они дают возможность нарисовать общую картину:

• уровень и тяжесть травмы оказывает существенное воздействие на эти затраты — чем выше расположена травма на спинном мозге (например, тетраплегия по сравнению с параплегией), тем выше затраты;
• прямые затраты наиболее высоки в первый год сразу же после повреждения спинного мозга и затем существенно снижаются с течением времени;
• косвенные затраты, в особенности потеря источников дохода, зачастую превышают прямые затраты;
• большая часть этих затрат ложится на плечи самих людей, которые получили повреждение спинного мозга;
• затраты, связанные с повреждением спинного мозга, выше затрат, связанных с сопоставимыми состояниями, такими как деменция, множественный склероз и церебральный паралич.

Профилактика

Ведущими причинами повреждения спинного мозга являются автомобильные аварии, падения и акты насилия (включая попытки самоубийства). Существенная доля травматических повреждений спинного мозга обусловлена травмами, связанными с работой или спортом. Для предотвращения некоторых из основных причин повреждения спинного мозга в настоящее время существуют эффективные меры, включая улучшение состояния дорог, транспортных средств и поведения людей на дорогах, что позволяет избежать автомобильных аварий, оснащение окон защитными элементами, препятствующими выпадению, и меры на директивном уровне, имеющие целью предотвратить злоупотребление алкоголем и ограничить доступ к огнестрельному оружию в целях сокращения числа случаев насилия.

Улучшение медицинской помощи и решение проблем

Многие из последствий, связанных с повреждением спинного мозга, обусловлены не самим состоянием человека, а неадекватным уровнем медицинской помощи и реабилитационных услуг, а также барьеров, существующих в физической окружающей среде, социальной сфере и на уровне политики.

Осуществление Конвенции ООН о правах инвалидов (КПИ) предполагает необходимость соответствующих действий в целях устранения этих пробелов и решения проблем.

Основные меры по повышению уровня выживания, здоровья и участия в жизни общества людей с повреждением спинного мозга включают следующие:

• Своевременное и надлежащее обследование до поступления в больницу: оперативное распознавание травмы с подозрением на повреждение спинного мозга, быстрая оценка и принятие мер по оказанию первой помощи пострадавшему, включая иммобилизацию позвоночника.
• Неотложная помощь (включая хирургическое вмешательство), соответствующая типу и тяжести повреждения, степени нестабильности и наличию сдавления нервов и в соответствии с пожеланиями пациента и его семьи.
• Доступ к имеющимся средствам медицинской помощи, информационным материалам и изделиям медицинского назначения (например катетерам) в целях снижения риска вторичных состояний и повышения качества жизни.
• Доступ к квалифицированным услугам в области реабилитации и психического здоровья с целью обеспечения максимального восстановления функций, самостоятельности, общего благосостояния и включения в жизнь общества. Исключительно важное значение имеет поддержание функции мочевого пузыря и желудочно-кишечного тракта.
• Доступ к надлежащим вспомогательным устройствам, которые могут дать людям возможность осуществлять повседневную деятельность, осуществить которую в ином случае они были бы неспособны, что позволит снизить уровень функциональных ограничений и зависимости. В странах с низким и средним уровнем доходов только 5-15% лиц имеют доступ к вспомогательным устройствам, в которых они нуждаются.
• Специализированные знания и навыки среди медицинских работников и реабилитационных служб.

Необходимые меры по обеспечению права на образование и участие в экономической жизни включают законодательство, политику и программы, которые оказывают содействие в следующих областях:

• создание физически доступных домов, школ, рабочих мест, больниц и транспорта;
• создание системы образования для всех;
• устранение случаев дискриминации на работе и в сфере образования;
• восстановление профессиональных навыков в целях оптимизации шансов на трудоустройство;
• микрофинансирование и иные формы льгот, способствующих самостоятельной занятости, в порядке оказания поддержки альтернативным формам материальной самодостаточности;
• обеспечение доступа к системе выплат социальных пособий, которые не действуют в качестве меры, снижающей заинтересованность в возобновлении работы;
• правильное понимание проблемы повреждения спинного мозга и позитивное отношение к людям, которые живут в этом состоянии.

Деятельность ВОЗ

ВОЗ проводит работу по всему спектру мер, начиная с первичной профилактики травматических и атравматических причин повреждения спинного мозга, улучшения травматологической помощи, укрепления медико-санитарных и реабилитационных услуг и оказания поддержки по включению людей с повреждениями спинного мозга в жизнь общества. ВОЗ выполняет следующие задачи:

• работает на межведомственной основе в партнерстве с национальными субъектами деятельности в самых разных секторах (например здравоохранение, правоприменение, транспорт, образование) в целях улучшения профилактики случаев повреждения спинного мозга, в том числе в результате дорожно-транспортных происшествий, падений, актов насилия и дефектов нервных трубок;
• ориентирует и поддерживает государства-члены в работе по повышению осведомленности в вопросах инвалидности и содействует включению проблемы инвалидности в качестве одного из компонентов национальной политики и программ в области здравоохранения;
• содействует сбору и распространению информации и данных, связанных с инвалидностью;
• разрабатывает нормативные средства, включая руководства и примеры надлежащей практики в целях укрепления первичной профилактики (автомобильные аварии, падения и акты насилия), травматологической помощи, медико-санитарной помощи, реабилитации и поддержки, а также иной помощи;
• создает соответствующий потенциал среди директивных органов здравоохранения и поставщиков услуг;
• содействует расширению масштабов работы по реабилитации на местном уровне; и
• пропагандирует стратегии, имеющие целью добиться того, чтобы инвалиды были хорошо осведомлены о состоянии своего здоровья и чтобы медико-санитарный персонал поддерживал и охранял права и достоинство инвалидов.

 

Анатомия мозга и принцип работы мозга

Что такое мозг?

Мозг — это сложный орган, который контролирует мысли, память, эмоции, осязание, моторику, зрение, дыхание, температуру, голод и все процессы, регулирующие наше тело. Вместе головной и спинной мозг, отходящие от него, составляют центральную нервную систему или ЦНС.

Из чего сделан мозг?

При весе около 3 фунтов в среднем взрослого человека мозг состоит примерно на 60% из жира.Остальные 40% — это вода, белок, углеводы и соли. Сам мозг — это не мышца. Он содержит кровеносные сосуды и нервы, в том числе нейроны и глиальные клетки.

Что такое серое и белое вещество?

Серое и белое вещество — две разные области центральной нервной системы. В головном мозге серое вещество относится к более темной внешней части, а белое вещество — к более светлой внутренней части под ней. В спинном мозге этот порядок обратный: белое вещество находится снаружи, а серое вещество находится внутри.

Серое вещество в основном состоит из нейронных сом (круглых центральных тел клеток), а белое вещество в основном состоит из аксонов (длинных стержней, соединяющих нейроны), обернутых миелином (защитное покрытие). Из-за разного состава частей нейрона на некоторых снимках они выглядят как отдельные оттенки.

Каждый регион выполняет свою роль. Серое вещество в первую очередь отвечает за обработку и интерпретацию информации, а белое вещество передает эту информацию другим частям нервной системы.

Как работает мозг?

Мозг посылает и получает химические и электрические сигналы по всему телу. Различные сигналы управляют разными процессами, и ваш мозг интерпретирует каждый. Например, от одних вы чувствуете усталость, от других — боль.

Некоторые сообщения хранятся в головном мозге, а другие передаются по позвоночнику и через обширную сеть нервов в отдаленные конечности. Для этого центральная нервная система полагается на миллиарды нейронов (нервных клеток).

Основные части мозга и их функции

На высоком уровне мозг можно разделить на головной мозг, ствол мозга и мозжечок.

Головной мозг

Головной мозг (передняя часть мозга) состоит из серого вещества (коры головного мозга) и белого вещества в его центре. Большая часть мозга, головной мозг, инициирует и координирует движение и регулирует температуру. Другие области головного мозга обеспечивают речь, суждение, мышление и рассуждение, решение проблем, эмоции и обучение.Другие функции связаны со зрением, слухом, осязанием и другими чувствами.

Кора головного мозга

Cortex в переводе с латыни означает «кора» и описывает внешнее серое вещество, покрывающее головной мозг. Кора имеет большую площадь поверхности из-за складок и составляет около половины веса мозга.

Кора головного мозга делится на две половины или полушария. Он покрыт гребнями (извилинами) и складками (бороздами). Две половины соединяются в большой глубокой борозде (межполушарная щель, также известная как медиальная продольная щель), которая проходит от передней части головы к спине.Правое полушарие контролирует левую сторону тела, а левая половина контролирует правую сторону тела. Две половины сообщаются друг с другом через большую С-образную структуру белого вещества и нервных путей, называемую мозолистым телом. Мозолистое тело находится в центре головного мозга.

Ствол мозга

Ствол головного мозга (середина головного мозга) соединяет головной мозг со спинным мозгом. Ствол мозга включает средний мозг, мост и продолговатый мозг.

• Средний мозг. Средний мозг (или средний мозг) представляет собой очень сложную структуру с рядом различных кластеров нейронов (ядер и колликулов), нервных путей и других структур. Эти функции облегчают выполнение различных функций, от слуха и движения до расчета реакции и изменений окружающей среды. Средний мозг также содержит черную субстанцию, область, пораженную болезнью Паркинсона, которая богата дофаминовыми нейронами и частью базальных ганглиев, которые обеспечивают движение и координацию.
• Пон. Мост является источником четырех из 12 черепных нервов, которые обеспечивают выполнение ряда действий, таких как производство слез, жевание, моргание, фокусировка зрения, равновесие, слух и выражение лица. Названный от латинского слова «мост», мост представляет собой соединение между средним мозгом и продолговатым мозгом.
• Медулла. В нижней части ствола головного мозга, продолговатый мозг — это место, где головной мозг соединяется со спинным мозгом. Мозговое вещество необходимо для выживания. Функции мозгового вещества регулируют многие виды деятельности организма, включая сердечный ритм, дыхание, кровоток, а также уровни кислорода и углекислого газа.Головной мозг вызывает рефлексивные действия, такие как чихание, рвота, кашель и глотание.

Спинной мозг проходит от нижней части продолговатого мозга через большое отверстие в нижней части черепа. Поддерживаемый позвонками, спинной мозг передает сообщения к головному мозгу и остальному телу.

Мозжечок

Мозжечок («маленький мозг») — это часть мозга размером с кулак, расположенная в задней части головы, ниже височной и затылочной долей и выше ствола мозга.Как и кора головного мозга, она состоит из двух полушарий. Внешняя часть содержит нейроны, а внутренняя область сообщается с корой головного мозга. Его функция — координировать произвольные движения мышц и поддерживать осанку, баланс и равновесие. Новые исследования изучают роль мозжечка в мышлении, эмоциях и социальном поведении, а также его возможное участие в развитии зависимости, аутизма и шизофрении.

Мозговые оболочки: мозговые оболочки

Три слоя защитного покрытия, называемые мозговыми оболочками , окружают головной и спинной мозг.

• Самый внешний слой, dura mater , толстый и прочный. Он состоит из двух слоев: периостальный слой твердой мозговой оболочки выстилает внутренний купол черепа (череп), а менингеальный слой находится под ним. Пространства между слоями позволяют проходить венам и артериям, которые снабжают кровью мозг.
• Паутинная оболочка представляет собой тонкий, похожий на паутину слой соединительной ткани, не содержащий нервов и кровеносных сосудов. Ниже паутинной оболочки находится спинномозговая жидкость, или спинномозговая жидкость.Эта жидкость смягчает всю центральную нервную систему (головной и спинной мозг) и постоянно циркулирует вокруг этих структур, удаляя загрязнения.
• Мягкая мозговая оболочка представляет собой тонкую мембрану, которая охватывает поверхность мозга и повторяет его контуры. Мягкая мозговая оболочка богата венами и артериями.

Доли мозга и то, что они контролируют

Каждое полушарие головного мозга (части головного мозга) состоит из четырех частей, называемых долями: лобной, теменной, височной и затылочной.Каждая доля управляет определенными функциями.

• Лобная доля. Самая большая доля мозга, расположенная в передней части головы, лобная доля участвует в характеристиках личности, принятии решений и движении. Распознавание запаха обычно затрагивает части лобной доли. Лобная доля содержит область Брока, которая связана с речевой способностью.
• Теменная доля. Средняя часть мозга, теменная доля, помогает человеку идентифицировать объекты и понимать пространственные отношения (где тело человека сравнивается с объектами вокруг человека).Теменная доля также участвует в интерпретации боли и прикосновений к телу. В теменной доле находится зона Вернике, которая помогает мозгу понимать разговорный язык.
• Затылочная доля. Затылочная доля — это задняя часть мозга, отвечающая за зрение.
• Височная доля. Стороны мозга, височные доли участвуют в кратковременной памяти, речи, музыкальном ритме и некоторой степени распознавания запахов.

Более глубокие структуры мозга

Гипофиз

Гипофиз, который иногда называют «главной железой», представляет собой структуру размером с горошину, находящуюся в глубине мозга за переносицей.Гипофиз управляет функцией других желез в организме, регулируя отток гормонов из щитовидной железы, надпочечников, яичников и яичек. Он получает химические сигналы от гипоталамуса через стебель и кровоснабжение.

Гипоталамус

Гипоталамус расположен над гипофизом и посылает ему химические сообщения, контролирующие его функцию. Он регулирует температуру тела, синхронизирует режим сна, контролирует голод и жажду, а также играет роль в некоторых аспектах памяти и эмоций.

Миндалевидное тело

Маленькие миндалевидные образования, миндалевидное тело, расположено под каждой половиной (полушарием) мозга. Включенные в лимбическую систему, миндалины регулируют эмоции и память и связаны с системой вознаграждения мозга, стрессом и реакцией «бей или беги», когда кто-то ощущает угрозу.

Гиппокамп

Изогнутый орган в форме морского конька на нижней стороне каждой височной доли, гиппокамп является частью более крупной структуры, называемой гиппокампальной формацией.Он поддерживает память, обучение, навигацию и восприятие пространства. Он получает информацию от коры головного мозга и может играть роль в болезни Альцгеймера.

Шишковидная железа

Шишковидная железа расположена глубоко в головном мозге и прикрепляется ножкой к вершине третьего желудочка. Шишковидная железа реагирует на свет и темноту и выделяет мелатонин, который регулирует циркадные ритмы и цикл сна и бодрствования.

Желудочки и спинномозговая жидкость

В глубине мозга четыре открытых участка с проходами между ними.Они также открываются в центральный позвоночный канал и область под паутинным слоем мозговых оболочек.

Желудочки производят спинномозговую жидкость , или CSF, водянистую жидкость, которая циркулирует внутри и вокруг желудочков и спинного мозга, а также между мозговыми оболочками. ЦСЖ окружает и смягчает спинной и головной мозг, вымывает отходы и загрязнения и доставляет питательные вещества.

Кровоснабжение мозга

Два набора кровеносных сосудов снабжают мозг кровью и кислородом: позвоночных артерий, и сонных артерий.

Наружные сонные артерии простираются вверх по бокам шеи, и именно там вы можете почувствовать пульс, прикоснувшись к этой области кончиками пальцев. Внутренние сонные артерии разветвляются в череп и циркулируют кровь к передней части мозга.

Позвоночные артерии следуют по позвоночному столбу в череп, где они соединяются в стволе мозга и образуют базилярную артерию , которая снабжает кровью задние части мозга.

круг Уиллиса , петля кровеносных сосудов в нижней части мозга, которая соединяет основные артерии, циркулирует кровь от передней части мозга к задней и помогает артериальным системам общаться друг с другом.

Черепные нервы

Внутри черепа (купола черепа) находится 12 нервов, называемых черепными нервами:

• Черепной нерв 1: Первый — это обонятельный нерв , , который отвечает за обоняние.
• Черепной нерв 2: зрительный нерв управляет зрением.
• Черепной нерв 3: Глазодвигательный нерв контролирует реакцию зрачка и другие движения глаза и разветвляется от области в стволе мозга, где средний мозг встречается с мостом.
• Черепной нерв 4: блок-нерв управляет мышцами глаза. Он выходит из задней части средней мозговой части ствола мозга.
• Черепной нерв 5: тройничный нерв — самый большой и самый сложный из черепных нервов, выполняющий как сенсорную, так и двигательную функции. Он исходит из моста и передает ощущения от кожи головы, зубов, челюсти, носовых пазух, частей рта и лица к мозгу, обеспечивает функционирование жевательных мышц и многое другое.
• Черепной нерв 6: Отводящий нерв иннервирует некоторые мышцы глаза.
• Черепной нерв 7: лицевой нерв поддерживает движения лица, вкусовые, железистые и другие функции.
• Черепной нерв 8: вестибулокохлеарный нерв обеспечивает равновесие и слух.
• Черепной нерв 9: Языкно-глоточный нерв обеспечивает движение вкуса, уха и горла, а также выполняет множество других функций.
• Черепной нерв 10: блуждающий нерв обеспечивает ощущения вокруг уха и пищеварительной системы, а также контролирует двигательную активность в сердце, горле и пищеварительной системе.
• Черепной нерв 11: Добавочный нерв иннервирует определенные мышцы головы, шеи и плеча.
• Черепной нерв 12: Подъязычный нерв обеспечивает двигательную активность языка.

Первые два нерва берут начало в головном мозге, а оставшиеся 10 черепных нервов выходят из ствола мозга, который состоит из трех частей: среднего мозга, моста и продолговатого мозга.

Анатомия мозга, Анатомия человеческого мозга

Обзор

Мозг — удивительный трехфунтовый орган, который контролирует все функции тела, интерпретирует информацию из внешнего мира и воплощает сущность разума и души.Интеллект, креативность, эмоции и память — вот лишь некоторые из многих вещей, которыми управляет мозг. Защищенный черепом, мозг состоит из головного мозга, мозжечка и ствола мозга.

Мозг получает информацию через наши пять органов чувств: зрение, обоняние, осязание, вкус и слух — часто многие одновременно. Он собирает сообщения таким образом, который имеет для нас значение, и может хранить эту информацию в нашей памяти. Мозг контролирует наши мысли, память и речь, движения рук и ног, а также функции многих органов нашего тела.

Центральная нервная система (ЦНС) состоит из головного и спинного мозга. Периферическая нервная система (ПНС) состоит из спинномозговых нервов, ответвляющихся от спинного мозга, и черепных нервов, ответвляющихся от головного мозга.

Мозг

Мозг состоит из головного мозга, мозжечка и ствола мозга (рис. 1).

Рисунок 1. Мозг состоит из трех основных частей: большого мозга, мозжечка и ствола мозга.

Головной мозг: — самая большая часть мозга, состоящая из правого и левого полушарий.Он выполняет более высокие функции, такие как интерпретация осязаний, зрения и слуха, а также речи, рассуждений, эмоций, обучения и точного контроля движений.

Мозжечок: расположен под головным мозгом. Его функция — координировать движения мышц, поддерживать осанку и баланс.

Ствол мозга: действует как центр реле, соединяющий головной мозг и мозжечок со спинным мозгом. Он выполняет множество автоматических функций, таких как дыхание, частота сердечных сокращений, температура тела, циклы бодрствования и сна, пищеварение, чихание, кашель, рвота и глотание.

Правое полушарие — левое полушарие

Головной мозг разделен на две половины: правое и левое полушария (рис. 2). Они соединены пучком волокон, называемым мозолистым телом, который передает сообщения от одной стороны к другой. Каждое полушарие контролирует противоположную сторону тела. Если инсульт произошел в правом полушарии мозга, ваша левая рука или нога может быть слабой или парализованной.

Не все функции полушарий являются общими.В целом левое полушарие контролирует речь, понимание, арифметику и письмо. Правое полушарие контролирует творческие способности, пространственные способности, артистические и музыкальные навыки. Левое полушарие является доминирующим в использовании рук и речи примерно у 92% людей.

Рисунок 2. Головной мозг разделен на левое и правое полушария. Обе стороны соединены нервными волокнами мозолистого тела.

Доли головного мозга

Полушария головного мозга имеют отчетливые трещины, которые разделяют мозг на доли.В каждом полушарии по 4 доли: лобная, височная, теменная и затылочная (рис. 3). Каждую долю можно снова разделить на области, которые выполняют очень определенные функции. Важно понимать, что каждая доля мозга не работает в одиночку. Между долями мозга и между правым и левым полушариями существуют очень сложные отношения.

Рисунок 3. Головной мозг разделен на четыре доли: лобную, теменную, затылочную и височную.

Лобная доля

• Личность, поведение, эмоции
• Суждение, планирование, решение проблем
• Речь: устная и письменная речь (область Брока)
• Движение тела (моторная полоса)
• Интеллект, концентрация, самосознание

Теменная доля

• Переводит язык, слова
• Ощущение прикосновения, боли, температуры (сенсорная полоска)
• Интерпретирует сигналы зрения, слуха, моторики, органов чувств и памяти
• Пространственное и зрительное восприятие

Затылочная доля

• Интерпретирует зрение (цвет, свет, движение)

Височная доля

• Понимание языка (зона Вернике)
• Память
• Слух
• Секвенирование и организация

Язык

В общем, левое полушарие мозга отвечает за язык и речь и называется «доминантным» полушарием.Правое полушарие играет большую роль в интерпретации визуальной информации и пространственной обработке. Примерно у одной трети левшей речевая функция может быть расположена в правом полушарии мозга. Людям-левшам может потребоваться специальное обследование, чтобы определить, находится ли их речевой центр с левой или с правой стороны, перед какой-либо операцией в этой области.

Афазия — это нарушение языка, влияющее на выработку речи, понимание, чтение или письмо, из-за травмы головного мозга — чаще всего в результате инсульта или травмы.Тип афазии зависит от пораженного участка головного мозга.

Площадь Брока: лежит в левой лобной доле (рис. 3). Если эта область повреждена, у человека могут возникнуть трудности с движением языка или лицевых мышц для воспроизведения звуков речи. Человек по-прежнему может читать и понимать разговорный язык, но испытывает трудности с речью и письмом (т. Е. Формирует буквы и слова, не пишет внутри строк) — это называется афазией Брока.

Область Вернике: находится в левой височной доле (рис. 3).Повреждение этой области вызывает афазию Вернике. Человек может говорить длинными предложениями, не имеющими смысла, добавлять ненужные слова и даже создавать новые слова. Они могут издавать звуки речи, однако им трудно понимать речь, и поэтому они не осознают своих ошибок.

Cortex

Поверхность головного мозга называется корой. Он имеет складчатый вид с холмами и долинами. Кора головного мозга содержит 16 миллиардов нейронов (в мозжечке их 70 миллиардов = 86 миллиардов всего), которые расположены в определенных слоях.Тела нервных клеток окрашивают кору в серо-коричневый цвет, отсюда и название — серое вещество (рис. 4). Под корой находятся длинные нервные волокна (аксоны), которые соединяют области мозга друг с другом — это белое вещество.

Рисунок 4. Кора головного мозга содержит нейроны (серое вещество), которые связаны с другими областями мозга аксонами (белое вещество). Кора имеет складчатый вид. Складка называется извилиной, а впадина между ней — бороздой.

Сворачивание коры увеличивает площадь поверхности мозга, позволяя большему количеству нейронов поместиться внутри черепа и обеспечивая высшие функции.Каждая складка называется извилиной, а каждая бороздка между складками — бороздой. Есть названия складок и бороздок, которые помогают обозначить определенные области мозга.

Глубинные сооружения

Пути, называемые трактами белого вещества, соединяют области коры друг с другом. Сообщения могут перемещаться от одной извилины к другой, от одной доли к другой, от одной части мозга к другой и к структурам глубоко в мозгу (рис. 5).

Рис. 5. Корональный разрез базальных ганглиев.

Гипоталамус: расположен в дне третьего желудочка и является главным регулятором вегетативной системы. Он играет роль в управлении таким поведением, как голод, жажда, сон и сексуальная реакция. Он также регулирует температуру тела, артериальное давление, эмоции и секрецию гормонов.

Гипофиз: находится в небольшом костном кармане у основания черепа, который называется турецким седлом. Гипофиз соединен с гипоталамусом головного мозга ножкой гипофиза.Известная как «главная железа», она контролирует другие эндокринные железы в организме. Он выделяет гормоны, которые контролируют половое развитие, способствуют росту костей и мышц и реагируют на стресс.

Шишковидная железа : расположен за третьим желудочком. Он помогает регулировать внутренние часы организма и циркадные ритмы, выделяя мелатонин. Он играет определенную роль в половом развитии.

Таламус : служит ретрансляционной станцией для почти всей информации, которая приходит и уходит в кору.Он играет роль в болевых ощущениях, внимании, настороженности и памяти.

Базальные ганглии: включают хвостатый, скорлупу и бледный шар. Эти ядра работают с мозжечком, чтобы координировать мелкие движения, такие как движения кончиков пальцев.

Лимбическая система: — это центр наших эмоций, обучения и памяти. В эту систему входят поясная извилина, гипоталамус, миндалевидное тело (эмоциональные реакции) и гиппокамп (память).

Память

Память — это сложный процесс, который включает три фазы: кодирование (определение важной информации), хранение и вызов.Различные области мозга задействованы в разных типах памяти (рис. 6). Ваш мозг должен уделять внимание и репетировать, чтобы событие перешло из кратковременной памяти в долговременную — это называется кодированием.

Рисунок 6. Структуры лимбической системы, участвующие в формировании памяти. Префронтальная кора головного мозга кратковременно хранит недавние события в кратковременной памяти. Гиппокамп отвечает за кодирование долговременной памяти.

• Кратковременная память , также называемая рабочей памятью, возникает в префронтальной коре.Он хранит информацию около одной минуты, а его емкость ограничена примерно 7 элементами. Например, он позволяет набрать номер телефона, который вам только что сказал. Он также вмешивается во время чтения, чтобы запомнить только что прочитанное предложение, чтобы следующее имело смысл.
• Долговременная память обрабатывается в гиппокампе височной доли и активируется, когда вы хотите что-то запомнить на более длительное время. Эта память имеет неограниченное количество содержимого и продолжительности.Он содержит личные воспоминания, а также факты и цифры.
• Память навыков обрабатывается в мозжечке, который передает информацию в базальные ганглии. Он сохраняет автоматически выученные воспоминания, такие как завязывание обуви, игра на музыкальном инструменте или езда на велосипеде.

Желудочки и спинномозговая жидкость

В головном мозге есть полые полости, заполненные жидкостью, называемые желудочками (рис. 7). Внутри желудочков находится ленточная структура, называемая сосудистым сплетением, которая дает прозрачную бесцветную спинномозговую жидкость (CSF).ЦСЖ течет внутри и вокруг головного и спинного мозга, чтобы защитить его от травм. Эта циркулирующая жидкость постоянно всасывается и пополняется.

Рис. 7. ЦСЖ вырабатывается внутри желудочков глубоко в головном мозге. Жидкость спинномозговой жидкости циркулирует внутри головного и спинного мозга, а затем выходит за пределы субарахноидального пространства. Типичные места обструкции: 1) отверстие Монро, 2) акведук Сильвия и 3) обекс.

Есть два желудочка в глубине полушарий головного мозга, которые называются боковыми желудочками.Оба они соединяются с третьим желудочком через отдельное отверстие, называемое отверстием Монро. Третий желудочек соединяется с четвертым желудочком через длинную узкую трубку, называемую акведуком Сильвия. Из четвертого желудочка спинномозговая жидкость течет в субарахноидальное пространство, где омывает и смягчает мозг. ЦСЖ перерабатывается (или абсорбируется) специальными структурами в верхнем сагиттальном синусе, называемыми паутинными ворсинками.

Поддерживается баланс между количеством поглощенного CSF и количеством произведенного.Нарушение или закупорка системы может вызвать накопление спинномозговой жидкости, что может вызвать увеличение желудочков (гидроцефалия) или скопление жидкости в спинном мозге (сирингомиелия).

Череп

Костный череп предназначен для защиты мозга от травм. Череп состоит из 8 костей, которые срастаются по линиям швов. К этим костям относятся лобная, теменная (2), височная (2), клиновидная, затылочная и решетчатая (рис. 8). Лицо состоит из 14 парных костей, включая верхнюю, скуловую, носовую, небную, слезную, нижние носовые раковины, нижнюю челюсть и сошник.

Рисунок 8. Мозг защищен внутри черепа. Череп образован из восьми костей.

Внутри черепа есть три отдельные области: передняя ямка, средняя ямка и задняя ямка (рис. 9). Врачи иногда используют эти термины для определения локализации опухоли, например, менингиома средней ямки.

Рисунок 9. Вид черепных нервов у основания черепа с удаленным мозгом. Черепные нервы исходят из ствола мозга, выходят из черепа через отверстия, называемые отверстиями, и проходят к иннервируемым частям тела.Ствол мозга выходит из черепа через большое затылочное отверстие. Основание черепа разделено на 3 области: переднюю, среднюю и заднюю ямки.

Подобно кабелям, выходящим из задней части компьютера, все артерии, вены и нервы выходят из основания черепа через отверстия, называемые отверстиями. Большое отверстие в середине (foramen magnum) — это место, где выходит спинной мозг.

Черепные нервы

Мозг сообщается с телом через спинной мозг и двенадцать пар черепных нервов (рис.9). Десять из двенадцати пар черепных нервов, которые контролируют слух, движение глаз, лицевые ощущения, вкус, глотание и движение мышц лица, шеи, плеч и языка, берут начало в стволе мозга. Черепные нервы обоняния и зрения берут начало в головном мозге.

Римская цифра, название и основная функция двенадцати черепных нервов:

.

Номер	Имя	Функция
I	обонятельный	запах
II	оптика	прицел
III	окуломотор	движется глаз, зрачок
IV	блокировочный	перемещает проушину
В	тройничный	ощущение лица
VI	похищает	перемещает проушину
VII	лицевая	движется лицом, слюнки
VIII	вестибулокохлеарный	слух, баланс
IX	языкоглоточный	вкус, глотать
X	вагус	ЧСС, пищеварение
XI	аксессуар	подвижная головка
XII	подъязычный	перемещает язычок

Менинги

Головной и спинной мозг покрыт и защищен тремя слоями ткани, называемыми мозговыми оболочками.С самого внешнего слоя внутрь они представляют собой твердую мозговую оболочку, паутинную оболочку и мягкую мозговую оболочку.

Твердая мозговая оболочка: представляет собой прочную толстую мембрану, которая плотно прилегает к внутренней части черепа; его два слоя, надкостница и твердая мозговая оболочка, сливаются и разделяются только для образования венозных синусов. Твердая мозговая оболочка образует небольшие складки или отсеки. Есть две особые дюралюминиевые складки — фалкс и тенториум. Соколов разделяет правое и левое полушария головного мозга, а тенториум отделяет головной мозг от мозжечка.

Арахноидальная ткань: представляет собой тонкую перепончатую мембрану, покрывающую весь мозг. Паутинная оболочка состоит из эластичной ткани. Пространство между твердой мозговой оболочкой и паутинной оболочкой называется субдуральным пространством.

Pia mater: обнимает поверхность мозга, следуя его складкам и бороздкам. Мягкая мозговая оболочка имеет множество кровеносных сосудов, которые проникают глубоко в мозг. Пространство между паутинной оболочкой и мягкой мозговой оболочкой называется субарахноидальным пространством. Именно здесь спинномозговая жидкость омывает мозг и смягчает его.

Кровоснабжение

Кровь поступает в мозг по двум парным артериям, внутренним сонным артериям и позвоночным артериям (рис. 10). Внутренние сонные артерии снабжают большую часть головного мозга.

Рисунок 10. Общая сонная артерия проходит вверх по шее и делится на внутреннюю и внешнюю сонные артерии. Переднее кровообращение головного мозга питается внутренними сонными артериями (ВСА), а заднее кровообращение — позвоночными артериями (ВА).Две системы соединяются в Уиллисском круге (зеленый кружок).

Позвоночные артерии снабжают мозжечок, ствол мозга и нижнюю часть головного мозга. Пройдя через череп, правая и левая позвоночные артерии соединяются вместе, образуя базилярную артерию. Базилярная артерия и внутренние сонные артерии «сообщаются» друг с другом в основании мозга, которое называется Виллизиевым кругом (рис. 11). Связь между внутренней сонной и позвоночно-базилярной системами является важным элементом безопасности мозга.Если один из главных сосудов блокируется, возможно, что побочный кровоток пересечет Вилилисовский круг и предотвратит повреждение мозга.

Рис. 11. Вид сверху на Уиллисовский круг. К внутренней сонной и позвоночно-базилярной системам присоединяются передняя коммуникативная (Acom) и задняя коммуникативная (Pcom) артерии.

Венозное кровообращение головного мозга сильно отличается от кровообращения в остальном теле. Обычно артерии и вены сливаются, поскольку они снабжают и дренируют определенные области тела.Можно подумать, что это пара позвоночных вен и внутренние сонные вены. Однако в мозгу это не так. Коллекторы основных вен интегрированы в твердую мозговую оболочку и образуют венозные синусы — не путать с воздушными синусами на лице и в области носа. Венозные синусы собирают кровь из головного мозга и передают ее во внутренние яремные вены. Верхние и нижние сагиттальные пазухи дренируют головной мозг, кавернозные пазухи дренируют переднее основание черепа. Все пазухи в конечном итоге стекают в сигмовидные пазухи, которые выходят из черепа и образуют яремные вены.Эти две яремные вены, по сути, единственный дренаж мозга.

Клетки головного мозга

Мозг состоит из двух типов клеток: нервных клеток (нейронов) и глиальных клеток.

Нервные клетки

Нейроны бывают разных размеров и форм, но все они состоят из тела клетки, дендритов и аксона. Нейрон передает информацию посредством электрических и химических сигналов. Попробуйте представить себе электропроводку в вашем доме. Электрическая цепь состоит из множества проводов, соединенных таким образом, что при включении света лампочка загорается.Возбужденный нейрон будет передавать свою энергию находящимся поблизости нейронам.

Нейроны передают свою энергию или «разговаривают» друг с другом через крошечный промежуток, называемый синапсом (рис. 12). У нейрона есть много плеч, называемых дендритами, которые действуют как антенны, улавливающие сообщения от других нервных клеток. Эти сообщения передаются в тело ячейки, которое определяет, следует ли передать сообщение. Важные сообщения передаются в конец аксона, где мешочки, содержащие нейротрансмиттеры, открываются в синапс.Молекулы нейромедиатора пересекают синапс и входят в специальные рецепторы принимающей нервной клетки, что стимулирует эту клетку передавать сообщение.

Рисунок 12. Нервные клетки состоят из тела клетки, дендритов и аксона. Нейроны общаются друг с другом, обмениваясь нейротрансмиттерами через крошечный промежуток, называемый синапсом.

Клетки глии

Глия (греческое слово, означающее клей) — это клетки мозга, которые обеспечивают нейроны питанием, защитой и структурной поддержкой.Глии в 10-50 раз больше, чем нервных клеток, и они являются наиболее распространенным типом клеток, участвующих в опухолях головного мозга.

• Астроглия или астроциты заботятся о нас — они регулируют гематоэнцефалический барьер, позволяя питательным веществам и молекулам взаимодействовать с нейронами. Они контролируют гомеостаз, защиту и восстановление нейронов, образование рубцов, а также влияют на электрические импульсы.
• Клетки олигодендроглии создают жировое вещество, называемое миелином, которое изолирует аксоны, позволяя электрическим сообщениям перемещаться быстрее.
• Эпендимные клетки выстилают желудочки и секретируют спинномозговую жидкость (CSF).
• Микроглия — это иммунные клетки мозга, защищающие его от захватчиков и убирающие мусор. Они также обрезают синапсы.

Источники и ссылки

Если у вас есть дополнительные вопросы, свяжитесь с Mayfield Brain & Spine по телефону 800-325-7787 или 513-221-1100.

Ссылки

brainfacts.org

мозг.mcgill.ca

обновлено> 4.2018 Отзыв о
> Тоня Хайнс, CMI, клиника Мэйфилд, Цинциннати, Огайо

Сертифицированная медицинская информация Mayfield материалов написаны и разработаны клиникой Mayfield Clinic. Мы соблюдаем стандарт HONcode в отношении достоверной информации о здоровье. Эта информация не предназначена для замены медицинских рекомендаций вашего поставщика медицинских услуг.

Функция мозга | Центр неврологических навыков

Роберт П.Лер младший, доктор философии.
Почетный профессор кафедры анатомии медицинского факультета,
Университет Южного Иллинойса

Español

Функции и дефицит мозга

При черепно-мозговой травме мозг может быть поврежден в определенном месте или травма может распространиться на множество различных частей мозга. Именно этот неопределенный характер черепно-мозговой травмы делает лечение индивидуальным для каждого пациента. За последние двадцать лет мы многое узнали о функциях мозга, и с каждым днем ​​мы узнаем все больше.Мы можем делать предположения о природе проблем, которые могут возникнуть у человека, зная место поражения. Диагностические процедуры, такие как компьютерная томография и МРТ, также могут предоставить информацию о травме головного мозга. Однако, как специалисты по реабилитации, мы также можем узнать о травме, наблюдая за повседневной деятельностью пациента. Все действия, которые мы выполняем каждый день, будь то физические или умственные, управляются разными частями нашего мозга. Важно, чтобы вы познакомились с функцией мозга, чтобы лучше понять, как методы лечения, разработанные специалистами по реабилитации, помогают пациентам с травмами головного мозга.Чтобы вы лучше понимали, как работает процесс реабилитации, мы проведем вас по различным частям мозга и укажем на некоторые функции и проблемы, возникающие в результате травмы.

Мозг состоит из многих частей, включая кору головного мозга, ствол мозга и мозжечок. Перечислив некоторые функции каждой части мозга, мы предоставим обзор того, какие проблемы возникают после травмы этих частей. Важно понимать, что мозг функционирует как единое целое, связывая его составные части.Травма может нарушить только определенный этап деятельности, которая происходит в определенной части мозга. Прерывание этой деятельности на любом конкретном этапе или вне последовательности может выявить проблемы, связанные с травмой. Ниже приведен список функций и недостатков или проблем, обнаруженных при травмах в определенных местах. Термины в скобках — это профессиональные термины, используемые для описания дефицита. Пожалуйста, обратитесь к Карте мозга внизу этой страницы для иллюстрации основных областей мозга.

КОРА МОЗГА

Основы работы с мозгом: Знай свой мозг

Запросить бесплатную брошюру

Введение
Архитектура мозга
География мысли
Кора головного мозга
Внутренний мозг
Установление связей
Некоторые ключевые нейротрансмиттеры в действии
Неврологические расстройства
Национальный институт неврологических расстройств и инсульта

---

Мозг — самая сложная часть человеческого тела.Этот трехфунтовый орган является средоточием интеллекта, интерпретатором чувств, инициатором движения тела и регулятором поведения. Лежащий в своей костной оболочке и омытый защитной жидкостью, мозг является источником всех качеств, которые определяют нашу человечность. Мозг — это жемчужина человеческого тела.

На протяжении веков ученые и философы были очарованы мозгом, но до недавнего времени они считали мозг почти непостижимым. Однако теперь мозг начинает раскрывать свои секреты.Ученые узнали о мозге больше за последние 10 лет, чем за все предыдущие столетия, благодаря ускоряющимся темпам исследований в неврологии и поведенческой науке и развитию новых исследовательских методов. В результате Конгресс назвал 90-е годы Десятилетием мозга. В авангарде исследований мозга и других элементов нервной системы находится Национальный институт неврологических расстройств и инсульта (NINDS), который проводит и поддерживает научные исследования в Соединенных Штатах и ​​во всем мире.

Этот информационный бюллетень представляет собой базовое введение в человеческий мозг. Это может помочь вам понять, как работает здоровый мозг, как сохранить его здоровым и что происходит, когда мозг болен или дисфункционален.

Изображение 1

---

Мозг похож на комитет экспертов. Все части мозга работают вместе, но каждая часть имеет свои особые свойства. Мозг можно разделить на три основных единицы: передний мозг, средний мозг и задний мозг.

Задний мозг включает верхнюю часть спинного мозга, ствол мозга и сморщенный шар ткани, называемый мозжечком (1). Задний мозг контролирует жизненно важные функции организма, такие как дыхание и частоту сердечных сокращений. Мозжечок координирует движения и участвует в заученных механических движениях. Когда вы играете на пианино или ударяете по теннисному мячу, вы активируете мозжечок. Самая верхняя часть ствола мозга — это средний мозг, который контролирует некоторые рефлекторные действия и является частью цепи, участвующей в контроле движений глаз и других произвольных движений.Передний мозг является самой большой и наиболее развитой частью человеческого мозга: он состоит в основном из головного мозга (2) и структур, скрытых под ним ( см. «Внутренний мозг» ).

Когда люди видят изображения головного мозга, они обычно замечают головной мозг. Головной мозг находится в верхней части мозга и является источником интеллектуальной деятельности. Он хранит ваши воспоминания, позволяет вам планировать, позволяет вам воображать и думать. Он позволяет узнавать друзей, читать книги и играть в игры.

Головной мозг разделен на две половины (полушария) глубокой трещиной. Несмотря на разделение, два полушария головного мозга сообщаются друг с другом через толстый тракт нервных волокон, который лежит в основании этой трещины. Хотя два полушария кажутся зеркальными отражениями друг друга, они разные. Например, способность формировать слова, по-видимому, в первую очередь принадлежит левому полушарию, в то время как правое полушарие, кажется, контролирует многие навыки абстрактного мышления.

По какой-то пока неизвестной причине почти все сигналы от мозга к телу и наоборот передаются по пути к мозгу и от него.Это означает, что правое полушарие головного мозга в первую очередь контролирует левую сторону тела, а левое полушарие в первую очередь контролирует правую сторону. Когда одна сторона мозга повреждена, поражается противоположная сторона тела. Например, инсульт в правом полушарии мозга может парализовать левую руку и ногу.

Передний мозг Средний мозг Задний мозг

---

Каждое полушарие головного мозга можно разделить на части или доли, каждая из которых выполняет разные функции.Чтобы понять каждую долю и ее особенности, мы совершим экскурсию по полушариям головного мозга, начиная с двух лобных долей (3), которые лежат непосредственно за лбом. Когда вы планируете расписание, представляете будущее или используете аргументированные аргументы, эти две доли выполняют большую часть работы. Один из способов, которым лобные доли, кажется, делают это, — действовать как краткосрочные хранилища, позволяя держать одну идею в памяти, пока другие идеи рассматриваются. В самой задней части каждой лобной доли находится моторная зона (4), которая помогает контролировать произвольное движение.Соседнее место в левой лобной доле, называемое , зона Брока (5) позволяет мысли превращаться в слова.

Когда вы наслаждаетесь хорошей едой — вкусом, ароматом и консистенцией пищи — работают две части позади лобных долей, называемые теменными долями (6). Передние части этих долей, сразу за моторными областями, являются первичными сенсорными областями (7). Эти области получают информацию о температуре, вкусе, прикосновении и движении от остального тела.Чтение и арифметика также входят в репертуар каждой теменной доли.

Когда вы смотрите на слова и картинки на этой странице, две области в задней части мозга работают. Эти доли, называемые затылочными долями , (8), обрабатывают изображения глаз и связывают эту информацию с изображениями, хранящимися в памяти. Повреждение затылочных долей может вызвать слепоту.

Последние доли в нашем туре по полушариям головного мозга — это височные доли (9), которые лежат перед визуальными областями и гнездятся под теменными и лобными долями.Любите ли вы симфонии или рок-музыку, ваш мозг реагирует на активность этих долей. В верхней части каждой височной доли находится зона, отвечающая за получение информации от ушей. Нижняя сторона каждой височной доли играет решающую роль в формировании и восстановлении воспоминаний, в том числе связанных с музыкой. Другие части этой доли, кажется, объединяют воспоминания и ощущения вкуса, звука, зрения и прикосновения.

---

Покрытие поверхности головного мозга и мозжечка представляет собой жизненно важный слой ткани толщиной со стопку двух или трех центов.Это называется кора, от латинского слова «кора». Большая часть фактической обработки информации в головном мозге происходит в коре головного мозга. Когда люди говорят о «сером веществе» в мозге, они имеют в виду эту тонкую кожуру. Кора головного мозга серая, потому что у нервов в этой области отсутствует изоляция, из-за которой большинство других частей мозга кажутся белыми. Складки в мозге увеличивают площадь его поверхности и, следовательно, увеличивают количество серого вещества и количество информации, которую можно обработать.

---

Глубоко внутри мозга, скрытые от глаз, лежат структуры, которые являются привратниками между спинным мозгом и полушариями головного мозга. Эти структуры не только определяют наше эмоциональное состояние, они также изменяют наше восприятие и реакцию в зависимости от этого состояния и позволяют нам инициировать движения, которые вы делаете, не задумываясь о них. Как и доли в полушариях головного мозга, описанные ниже структуры расположены парами: каждая дублируется в противоположной половине мозга.

Гипоталамус (10) размером с жемчужину выполняет множество важных функций. Он будит вас по утрам и дает заряд адреналина во время теста или собеседования. Гипоталамус также является важным эмоциональным центром, контролирующим молекулы, которые заставляют вас чувствовать себя возбужденным, злым или несчастным. Рядом с гипоталамусом находится таламус (11), главный центр обмена информацией, поступающей в спинной мозг и головной мозг и из него.

Арочный тракт нервных клеток ведет от гипоталамуса и таламуса к гиппокампу (12). Этот крошечный кусочек действует как индексатор памяти — отправляет воспоминания в соответствующую часть полушария головного мозга для длительного хранения и извлекает их при необходимости. Базальные ганглии (не показаны) представляют собой скопления нервных клеток, окружающих таламус. Они несут ответственность за инициирование и объединение движений. Болезнь Паркинсона, которая проявляется тремором, ригидностью и жесткой шаркающей походкой, представляет собой заболевание нервных клеток, ведущих в базальные ганглии.

Изображение 5

---

Мозг и остальная нервная система состоят из множества различных типов клеток, но основной функциональной единицей является клетка, называемая нейроном. Все ощущения, движения, мысли, воспоминания и чувства являются результатом сигналов, проходящих через нейроны. Нейроны состоят из трех частей. Тело клетки (13) содержит ядро, в котором производится большинство молекул, необходимых нейрону для выживания и функционирования. Дендриты (14) выходят из тела клетки, как ветви дерева, и принимают сообщения от других нервных клеток. Затем сигналы проходят от дендритов через тело клетки и могут распространяться от тела клетки вниз по аксону (15) к другому нейрону, мышечной клетке или клеткам в каком-либо другом органе. Нейрон обычно окружен множеством опорных клеток. Некоторые типы клеток оборачиваются вокруг аксона, образуя изолирующую оболочку (16). Эта оболочка может включать жировую молекулу, называемую миелином, которая обеспечивает изоляцию аксона и помогает нервным сигналам проходить быстрее и дальше.Аксоны могут быть очень короткими, например, те, которые переносят сигналы от одной клетки коры к другой клетке, находящейся на расстоянии менее волоса. Или аксоны могут быть очень длинными, например, те, которые передают сообщения от головного мозга по всему спинному мозгу.

Изображение 6

Ученые многое узнали о нейронах, изучая синапс — место, где сигнал проходит от нейрона к другой клетке. Когда сигнал достигает конца аксона, он стимулирует высвобождение крошечных мешочков (17).Эти мешочки выделяют химические вещества, известные как нейротрансмиттеры (18), в синапс (19). Нейромедиаторы пересекают синапс и прикрепляются к рецепторам (20) на соседней клетке. Эти рецепторы могут изменять свойства принимающей клетки. Если принимающая клетка также является нейроном, сигнал может продолжить передачу в следующую клетку.

Изображение 7

---

Нейротрансмиттеры — это химические вещества, которые клетки мозга используют для общения друг с другом.Некоторые нейротрансмиттеры делают клетки более активными (называемые возбуждающими ), в то время как другие блокируют или ослабляют активность клетки (называемые тормозящими ).

Ацетилхолин является возбуждающим нейромедиатором, потому что он обычно делает клетки более возбудимыми. Он управляет сокращениями мышц и заставляет железы вырабатывать гормоны. Болезнь Альцгеймера, которая изначально влияет на формирование памяти, связана с нехваткой ацетилхолина.

Глутамат — главный возбуждающий нейромедиатор.Слишком много глутамата может убить или повредить нейроны и было связано с расстройствами, включая болезнь Паркинсона, инсульт, судороги и повышенную чувствительность к боли.

ГАМК (гамма-аминомасляная кислота) — ингибирующий нейромедиатор, который помогает контролировать мышечную активность и является важной частью зрительной системы. Лекарства, повышающие уровень ГАМК в головном мозге, используются для лечения эпилептических припадков и тремора у пациентов с болезнью Хантингтона.

Серотонин — нейромедиатор, сужающий кровеносные сосуды и вызывающий сон.Он также участвует в регулировании температуры. Низкий уровень серотонина может вызвать проблемы со сном и депрессию, а слишком высокий уровень серотонина может вызвать судороги.

Дофамин — тормозящий нейротрансмиттер, отвечающий за настроение и контроль сложных движений. Потеря активности дофамина в некоторых участках мозга приводит к ригидности мускулов при болезни Паркинсона. Многие лекарства, используемые для лечения поведенческих расстройств, работают, изменяя действие дофамина в головном мозге.

---

Мозг — один из самых тяжело работающих органов в организме.Когда мозг здоров, он функционирует быстро и автоматически. Но когда возникают проблемы, результаты могут быть катастрофическими. Около 100 миллионов американцев в какой-то момент своей жизни страдают от серьезных заболеваний мозга. NINDS поддерживает исследования более 600 неврологических заболеваний. Некоторые из основных типов расстройств включают: нейрогенетические заболевания (такие как болезнь Хантингтона и мышечная дистрофия), нарушения развития (например, церебральный паралич), дегенеративные заболевания взрослой жизни (такие как болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера), метаболические заболевания (такие как Болезнь Гоше), цереброваскулярные заболевания (например, инсульт и сосудистая деменция), травмы (например, травмы спинного мозга и головы), судорожные расстройства (например, эпилепсия), инфекционные заболевания (например, деменция СПИДа) и опухоли головного мозга.Более подробная информация о мозге может привести к разработке новых методов лечения заболеваний и расстройств нервной системы и улучшить многие области здоровья человека.

---

С момента своего создания Конгрессом в 1950 году NINDS превратилась в ведущего сторонника неврологических исследований в Соединенных Штатах. Большинство исследований, финансируемых NINDS, проводится учеными в государственных и частных учреждениях, таких как университеты, медицинские школы и больницы. Государственные ученые также проводят широкий спектр неврологических исследований в более чем 20 лабораториях и отделениях самого NINDS.Это исследование варьируется от изучения структуры и функции отдельных клеток мозга до тестирования новых диагностических инструментов и методов лечения людей с неврологическими расстройствами.

Для получения информации о других неврологических расстройствах или исследовательских программах, финансируемых Национальным институтом неврологических расстройств и инсульта, свяжитесь с Институтом мозговых ресурсов и информационной сети (BRAIN) по телефону:

BRAIN
P.O. Box 5801
Bethesda, MD 20824
(800) 352-9424
www.ninds.nih.gov

Верх

Подготовлено:
Офис по связям с общественностью
Национальный институт неврологических расстройств и инсульта
Национальные институты здравоохранения
Bethesda, MD 20892

Материалы

NINDS, связанные со здоровьем, предоставляются только в информационных целях и не обязательно представляют собой одобрение или официальную позицию Национального института неврологических расстройств и инсульта или любого другого федерального агентства.Консультации по лечению или уходу за отдельным пациентом следует получать после консультации с врачом, который обследовал этого пациента или знаком с историей болезни этого пациента.

Вся информация, подготовленная NINDS, находится в открытом доступе и может свободно копироваться. Благодарность NINDS или NIH приветствуется.

Функции человеческого мозга и CogniFit

Какова функция мозга?

Функции мозга как части центральной нервной системы (ЦНС) заключаются в регулировании большей части нашего тела и разума.Это включает в себя жизненно важные функции, такие как дыхание или частоту сердечных сокращений, до основных функций, таких как сон, еда или сексуальный инстинкт, и даже высшие функции, такие как мышление, запоминание, рассуждение или разговор. Чтобы выполнить любую, казалось бы, простую задачу, наш мозг должен выполнить тысячи процессов, чтобы гарантировать, что мы правильно выполнили задачу. Правильная работа мозга — залог здорового образа жизни.

На страницах нашего мозга мы упоминаем, что основные жизненно важные функции измеряются самыми старыми структурами мозга.Другими словами, это структуры, расположенные в заднем мозге (продолговатый мозг, мост, мозжечок) и в среднем мозге. Однако высшие функции мозга, такие как рассуждение, память и внимание, контролируются полушариями и долями, которые составляют часть коры. Хорошая стимуляция может помочь улучшить состояние различных когнитивных навыков (Finisguerra et al., 2019).

Что такое когнитивные функции?

Когнитивные функции — это умственные процессы, которые позволяют нам получать, выбирать, хранить, преобразовывать, разрабатывать и восстанавливать информацию, которую мы получили от внешних стимулов.Этот процесс позволяет нам понимать мир и более эффективно взаимодействовать с ним.

Мы постоянно используем наш мозг. Невозможно сделать что-либо без использования хотя бы некоторых из наших когнитивных функций. Например, вы хотите завтрак? Думаете начать книгу? Вам нужно куда-нибудь ехать? У вас интересный разговор с друзьями?

Каковы основные когнитивные функции?

Часто, когда мы говорим о превосходных когнитивных функциях, мы имеем в виду когнитивные навыки, которые мы используем, чтобы понимать мир и взаимодействовать с ним.Хотя иногда мы изучаем их как отдельные идеи, мы должны помнить, что когнитивные функции всегда взаимосвязаны и что иногда они пересекаются. Мы рассмотрим основные функции мозга:

ВНИМАНИЕ: Внимание — это сложный психический процесс, который нельзя свести к одному простому определению, одной конкретной анатомической структуре, и который нельзя оценить с помощью одного теста, поскольку он включает разнообразные процессы. Чтобы упростить, внимание — это когнитивная функция или функция мозга, которую мы используем для выбора между стимулами, которые достигают нашего мозга одновременно, как внешними (запахи, звуки, изображения)…) и внутренние (мысли, эмоции …), полезные для осуществления умственной или двигательной деятельности. На самом деле это целый набор процессов, которые различаются по сложности и позволяют нам хорошо выполнять остальные наши когнитивные функции. Согласно Sohlberg и Mateer (1987; 1989), внимание можно разбить на разные типы в зависимости от его сложности.

ПРИЦЕПНОЕ ВНИМАНИЕ: Бдительность. Способность реагировать на раздражитель.

УСТОЙЧИВОЕ ВНИМАНИЕ: Способность удерживать внимание в течение не менее 3 минут.Это то, что мы чаще называем «концентрацией». Когда мы читаем книгу, мы концентрируемся.

ВЫБОРНОЕ ВНИМАНИЕ: Способность, которая позволяет нам удерживать внимание на задаче и подавлять отвлекающие факторы из окружающей нас среды, такие как фоновый шум или действия. Следуя предыдущему примеру, избирательное внимание позволяет нам читать книгу, слушая музыку или телевизор.

ПЕРЕМЕННОЕ ВНИМАНИЕ: Умственная гибкость, которая позволяет нам плавно менять фокус с одной задачи на другую.Например, когда мы читаем и звучит песня, которая нам нравится, мы можем остановиться на мгновение, пока слушаем или поем, а затем быстро возвращаемся к книге, на которой остановились.

РАЗДЕЛЕННОЕ ВНИМАНИЕ: Возможность одновременно отвечать на несколько задач или выполнять две задачи одновременно. Например, когда мы разговариваем с другом, когда пишем кому-то сообщение, или когда мы говорим по телефону во время готовки.

Нет ни одной анатомической структуры, отвечающей за внимание, но на самом деле в этом процессе задействованы различные схемы.Согласно Познеру и Петерсену (1990), существуют еще три системы:

Ретикулярная активирующая система (РАС) или система возбуждения: Это состояние или базовый уровень сознания, который оптимизирует обработку сенсорных стимулов, которые достигают головного мозга. кора. Он состоит из ретикулярной системы активации, таламуса, лимбической системы, базальных ганглиев и лобной коры.

Система заднего внимания: Позволяет ориентировать и локализовать раздражители, особенно визуальные.Он используется для восприятия, зрительно-пространственного внимания, обработки новой информации … Основные структуры, связанные с ним, находятся в задней теменной коре, латеральном пульвинаре, гиппокампе и передней поясной извилине.

Передняя система внимания: Позволяет направить наше внимание на действие. Он регулирует и контролирует выполнение сложных познавательных задач. Эта система составляет часть передней поясной извилины, дорсолатеральной префронтальной коры, орбитально-лобной коры, неостриатума, надземной моторной области и вентральной тегментальной области.

ПАМЯТЬ: Память — это сложный процесс, который позволяет нам кодировать, хранить и восстанавливать информацию. Если система внимания не работает должным образом, мы не будем столь же эффективны в выполнении таких задач. Если мы на что-то не обращаем внимания, мы не сможем кодировать, хранить или восстанавливать эту информацию. Чтобы понять память, мы можем классифицировать ее по двум критериям:

— Оперативная или рабочая память: краткосрочная пассивная система хранения, которая позволяет нам работать с информацией.Например, когда мы пытаемся вспомнить номер телефона перед тем, как записать его на листе бумаги.

2- ОБЛАСТИ, В КОТОРЫХ РАБОТАЕТ ПАМЯТЬ:

Декларативная (явная) память: Относится к воспоминаниям, которые могут быть вызваны сознательно.

-Episodic: автобиографическая память, которая позволяет нам вспоминать концепции и события из нашего прошлого. Например, куда мы ездили отдыхать в прошлом году? Когда я закончил учебу? Когда я вышла замуж?

-Семантический: это воспоминание ссылается на то, что мы узнали, и на наши общие знания о мире.Какая столица Франции? Что такое квадратный корень?

Медиальная височная доля и промежуточный мозг являются структурами, связанными с этим типом памяти.

Недекларативная или имплицитная память: Относится к подсознательным воспоминаниям и некоторым навыкам, таким как езда на велосипеде или катание на коньках. Неокортекс, миндалевидное тело (когда задействованы эмоции), полосатое тело и рефлекторные дуги.

Мы также должны иметь в виду, что зоны хранения находятся в височных долях, но более стратегические компоненты больше связаны с лобными долями.(См. Изображение ниже)

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ: Исполнительные функции — самые сложные когнитивные функции. Хотя существуют разные определения когнитивных функций, большинство из них включает контроль познания, а также контроль мысли и поведения посредством различных связанных процессов. Они включают в себя набор сложных навыков, таких как концентрация внимания, планирование, программирование, регулирование и проверка намеренного поведения. Исполнительные функции расположены в лобной доле. Согласно Лезаку, эти функции можно сгруппировать в ряд компонентов:

— Как мы воспринимаем наши отношения с миром

2 — Стратегии планирования для достижения целей:

— Когнитивная гибкость или способность создавать альтернативы. мысли

-Возможность оценивать различные возможности и выбирать одну из них для управления поведением

3-Навыки, используемые при выполнении поведения:

-Возможность просто и аккуратно запускать, поддерживать и упорядочивать поведения.

4-Способности к эффективному осуществлению поведения или деятельности:

-Поведенческое саморегулирование

Без исполнительных функций мы не смогли бы прожить день. Мы подсознательно используем эти функции постоянно и для каждой деятельности, которую мы делаем. Например, когда мы уезжаем в отпуск и нам нужно спланировать поездку: выбрать, куда поехать, сколько у нас времени и что мы можем в это время сделать? Какой маршрут выглядит наиболее интересным? Каким транспортом мы будем пользоваться? Даже такая простая вещь, как приготовление пищи, требует управляющих функций: от выбора продуктов и посуды, которые мы будем использовать, до наблюдения за кастрюлями и сковородками, определения времени приготовления, следуя рецепту в правильном порядке… Например, если нам нужно приготовить омлет, мы сначала должны добавить овощи, затем взбить яйца, а затем приготовить.

ЯЗЫК: Язык — это система символической коммуникации, которая представлена ​​посредством языков. Язык важен не только для общения с другими людьми, но и для структурирования наших внутренних мыслей. Обработка речи использует разные области мозга, которые действуют вместе через разные функциональные системы, особенно с левым полушарием. Мы могли бы говорить о двух областях коры, которые отвечают за выражение и восприятие языка, в основном в левом полушарии головного мозга:

ЗОНА ВЫРАЖЕНИЯ 1 ЯЗЫКА: Включает в себя различные области коры головного мозга.

— Префронтальная область: Участвует в мотивационных процессах языка. Здесь начинается как устное, так и письменное общение (связанное с исполнительными функциями).

— Площадь Брока: Находится в левой лобной доле. Это связано с производством речи и обработкой разговорной речи.

-Первичная моторная кора: Начинает движения, чтобы начать произносить слова, и движения, чтобы направлять письмо.

2-ЯЗЫЧНАЯ ОБЛАСТЬ ПРИЕМА: Включает:

-Затылочная доля: Позволяет идентифицировать языковые образы.

-Теменная доля: Отвечает за объединение зрительных и слуховых стимулов.

— Левая височная доля: Отвечает за синтез и понимание разговорных звуков. Он интегрирован в: Helsch’s Area (первичная слуховая зона. Она принимает звуки, чтобы кодировать их в мультимодальной области) и Wernicke Area (относящаяся к пониманию языка. Она придает значение этим воспринимаемым звукам.)

Помимо из областей коры другие области также важны для правильной языковой функции.Взаимосвязь между этими корковыми областями с другими подкорковыми структурами, такими как дугообразный пучок (соединяет область Брока с областью Вернике), таламус (важен для регуляции языка, поскольку он соединяет симпатические с выразительными областями), пульвинарное ядро ​​и коленчатое, базальные ганглии и мозжечок (который влияет на беглость речи, ритм и тон) и т. д.

ВИЗУАЛЬНО-ВОСПРИЯТИЯ И ВИЗУАЛЬНО-ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ФУНКЦИИ: Зрительно-перцептивные функции — это функции, которые позволяют нам распознавать и различать стимулы.Они помогают нам интерпретировать, атрибутировать и связывать то, что мы видим, с известными категориями и интегрировать их в наши знания. Когда эти функции работают должным образом, мы можем распознавать лица друзей и членов семьи или различать ключи, шляпу и расческу.

Визуально-пространственные функции используются для анализа, понимания и управления пространством, в котором мы живем (будь то в двух или трех измерениях). Эти функции включают в себя такие процессы, как мысленная навигация, восприятие расстояния и глубины, визуально-пространственное построение и мысленное вращение.Мы используем визуально-пространственные функции, когда читаем карту, ориентируемся в городе или оцениваем расстояния.

Если левое полушарие является доминирующим для языковых задач, правое доминирует в восприятии. Пространственный анализ, распознавание лиц, распознавание карт или объектов, обработка музыки, сомаэстетические ощущения, мимика лица и двигательная активность, не требующая вербального контроля, преимущественно регулируются затылочными и теменными долями правого полушария и их связями с остальными частями. мозг.

Почему мы используем функции мозга?

В течение всего одного дня мы постоянно задействуем наши мозговые функции. Выполняются тысячи задач, которые требуют миллионов сложных мысленных вычислений из разных частей мозга. Здесь мы покажем вам несколько примеров того, как вы будете ежедневно использовать эти когнитивные навыки и церебральные функции для выполнения множества задач.

• Приготовление еды полезно для вашего мозга? Когда вы готовите, вы должны одновременно смотреть на разные кастрюли и сковороды, одновременно обслуживая гостей и рецепт.
• Провести встречу? Правильное проведение делового или семейного собрания — сложная задача. Для этого требуется, чтобы ваш мозг активировал определенные нейронные сети и церебральные функции, связанные с вниманием, концентрацией, активным слушанием, скоростью реакции и т. Д.
• Запустить воздушного змея? Большинство людей считают, что расслабление происходит естественно, но вы не сможете этого добиться без некоторых ключевых когнитивных способностей.
• Водить машину? Даже если вы опытный водитель, чтобы быстро и безопасно добраться до места назначения, требуются навыки, концентрация и широкий спектр когнитивных способностей.
• Познакомиться с друзьями? Жизнь была бы одинокой без когнитивных навыков, которые позволяют нам встречаться и приветствовать друг друга.

Ссылки: Finisguerra, A. Borgatti, R., Urgesi, C. (2019). Неинвазивная стимуляция мозга для реабилитации детей и подростков с нарушениями развития нервной системы: систематический обзор. Front Psychol. т. 10 (135). • Познер, М. И. и Петерсен, С. Э. (1990). Система внимания человеческого мозга.Ежегодный обзор нейробиологии, 13, 25-42. • Зольберг, М. М. и Матир, К. А. (1987). Эффективность программы тренировки внимания. Журнал клинической и экспериментальной нейропсихологии, 9 (2), 117-130. • Зольберг, М. М. и Матир, К. А. (1989) Введение в когнитивную реабилитацию. Нью-Йорк: Гилфорд.

Новое исследование определяет генные мишени гормонов стресса в головном мозге

Увеличенное изображение развивающихся молодых нейронов человека.Минералокортикоидный рецептор, окрашенный в красный цвет, был обнаружен в клеточном ядре этих нейронов. Предоставлено: Бристольский университет.

Хронический стресс — хорошо известная причина психических расстройств. Новое исследование сделало шаг вперед в понимании того, как глюкокортикоидные гормоны («гормоны стресса») действуют на мозг и каковы их функции. Полученные данные могут привести к более эффективным стратегиям профилактики и лечения психических расстройств.

Исследование, проведенное учеными из Бристольского университета и опубликованное сегодня в журнале Nature Communications , обнаружило связь между рецепторами кортикостероидов — минералокортикоидным рецептором (MR) и глюкокортикоидным рецептором (GR) — и генами ресничек и нейропластичности в организме человека. гиппокамп, область мозга, отвечающая за преодоление стресса, обучение и память.

Целью исследования было выяснить, с какими генами MR и GR взаимодействуют по всему геному гиппокампа во время нормальных циркадных колебаний и после воздействия острого стресса. Исследовательская группа также хотела выяснить, приведет ли какое-либо взаимодействие к изменению экспрессии и функциональных свойств этих генов.

В исследовании объединились передовые технологии секвенирования нового поколения, биоинформатики и анализа путей, что позволило глубже понять действие глюкокортикоидных гормонов через MR и GR на активность генов в гиппокампе.

Исследователи обнаружили ранее неизвестную связь между MR и функцией ресничек. Реснички — это небольшие волосовидные структуры, которые выступают из тел клеток. Эффективная функция ресничек жизненно важна для развития мозга и постоянной пластичности мозга, но как их структура и функция регулируются в нейронах, в значительной степени неизвестно.

Открытие новой роли MR в структуре и функции ресничек по отношению к развитию нейронов расширило знания о роли этих клеточных структур в головном мозге и может помочь разрешить связанные с ресничками (связанные с развитием) расстройства в будущем.

Команда также обнаружила, что MR и GR взаимодействуют со многими генами, которые участвуют в процессах нейропластичности, таких как связь между нейронами, процессы обучения и памяти. Однако некоторые из этих генов связаны с развитием психических расстройств, таких как большая депрессия, тревога, посттравматическое стрессовое расстройство, а также расстройства шизофренического спектра. Следовательно, дисфункция глюкокортикоидных гормонов, наблюдаемая при хроническом стрессе, может оказывать вредное воздействие на психическое здоровье за ​​счет их воздействия на эти гены уязвимости, обеспечивая потенциальный новый механизм, объясняющий давно известное участие глюкокортикоидов в этиологии расстройств психического здоровья.

Хотя необходимы дальнейшие исследования роли глюкокортикоидных гормонов в регуляции этих генов, результаты заполняют пробел между давно известным участием глюкокортикоидов в расстройствах психического здоровья и существованием генов уязвимости.

Ханс Реул, профессор неврологии Бристольской медицинской школы: «Трансляционные медицинские науки» (THS), сказал: «Это исследование является существенным шагом вперед в наших усилиях по пониманию того, как эти мощные глюкокортикоидные гормоны действуют на мозг и каковы их функции.

«Мы надеемся, что наши открытия послужат толчком к новым целевым исследованиям роли этих гормонов в этиологии тяжелых психических расстройств, таких как депрессия, тревога и посттравматическое стрессовое расстройство».

Следующие этапы исследования включают изучение того, как действие глюкокортикоидного гормона через MR и GR на геном гиппокампа изменяется в условиях хронического стресса, и, благодаря новому гранту BBSRC, действие глюкокортикоидов через MR и GR на геном женского мозга. Об этой области исследований на женщинах известно очень мало, поскольку большинство исследований стресса и глюкокортикоидных гормонов проводилось на мужчинах.

---

Исследования воздействия гормона стресса на мозг показали неожиданные результаты

---

Дополнительная информация: Четкая регуляция нейропластичности гиппокампа и генов ресничек кортикостероидными рецепторами, Nature Communications (2021).DOI: 10.1038 / s41467-021-24967-z Предоставлено Бристольский университет

Ссылка : Новое исследование определяет генные мишени гормонов стресса в головном мозге (2021 г., 6 августа) получено 8 августа 2021 г. из https: // medicalxpress.ru / news / 2021-08-ген-стресс-гормоны-brain.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

исследователей выясняют, как происходит ущерб

С самого начала пандемии исследователи пытались понять, как коронавирус SARS-CoV-2 влияет на мозг.Предоставлено: Станислав Красильников / ТАСС / Getty

.

Становится яснее, как COVID-19 повреждает мозг. Новые данные свидетельствуют о том, что атака коронавируса на мозг может быть многоаспектной: он может напрямую атаковать определенные клетки мозга, уменьшить приток крови к ткани мозга или вызвать выработку иммунных молекул, которые могут повредить клетки мозга.

Заражение коронавирусом SARS-CoV-2 может вызвать потерю памяти, инсульты и другие эффекты на мозг. Вопрос, говорит Серена Спудич, невролог из Йельского университета в Нью-Хейвене, штат Коннектикут, заключается в следующем: «Можем ли мы вмешаться на раннем этапе, чтобы устранить эти аномалии, чтобы у людей не было долгосрочных проблем?»

При таком большом количестве людей неврологические симптомы проявились у 80% людей, госпитализированных с COVID-19 и опрошенных в ходе одного исследования. ¹ — исследователи надеются, что растущая база данных укажет путь к более эффективному лечению.

Разрушение головного мозга

SARS-CoV-2 может иметь серьезные последствия: в препринте, опубликованном в прошлом месяце ² , сравнивались изображения мозга людей до и после заражения COVID-19 и обнаружена потеря серого вещества в нескольких областях. коры головного мозга. (Препринты публикуются без экспертной оценки.)

В начале пандемии исследователи предположили, что вирус может причинить ущерб, каким-то образом проникая в мозг и заражая нейроны, клетки, ответственные за передачу и обработку информации.Но исследования с тех пор показали ³ , что вирусу трудно преодолеть защитную систему мозга — гематоэнцефалический барьер — и что он не обязательно атакует нейроны каким-либо существенным образом.

Один из способов проникновения SARS-CoV-2 в мозг, по мнению экспертов, — прохождение через обонятельную слизистую оболочку носовой полости, которая граничит с мозгом. Вирус часто обнаруживается в полости носа — одна из причин, по которой медицинские работники проверяют на COVID-19 мазки из носа.

Тем не менее, «в мозгу нет ни тонны вируса», — говорит Спудич, соавтор обзора вскрытий и других доказательств, опубликованный в Интернете в апреле ⁴ .

Но это не значит, что он вообще не заражает клетки мозга.

Исследования показывают, что SARS-CoV-2 может инфицировать астроциты — тип клеток, которые в изобилии присутствуют в головном мозге и выполняют множество функций. «Астроциты делают многое, поддерживая нормальную работу мозга», включая обеспечение нейронов питательными веществами, чтобы они продолжали работать, — говорит Арнольд Кригштейн, невролог из Калифорнийского университета в Сан-Франциско.

Астроциты — это звездообразные клетки центральной нервной системы, которые выполняют множество функций, в том числе снабжают нейроны питательными веществами. Фото: Дэвид Робертсон, ICR / SPL

В препринте, опубликованном в январе, Кригштейн и его коллеги сообщили ⁵ , что SARS-CoV-2 преимущественно поражает астроциты, а не другие клетки мозга. Исследователи подвергли воздействию вируса органоиды мозга — миниатюрные мозговидные структуры, выращенные из стволовых клеток в лаборатории. SARS-CoV-2 почти полностью инфицировал астроциты по сравнению со всеми остальными клетками.

Поддерживая эти лабораторные исследования, группа, в которую входит Даниэль Мартинс-де-Соуза, глава отдела протеомики в Университете Кампинаса в Бразилии, сообщила в февральском препринте ⁶ , что она проанализировала образцы мозга 26 человек, умерших от COVID- 19. Из пяти клеток мозга, чьи клетки мозга показали наличие инфекции SARS-CoV-2, 66% пораженных клеток были астроцитами.

Зараженные астроциты могут объяснить некоторые неврологические симптомы, связанные с COVID-19, особенно усталость, депрессию и «мозговой туман», который включает спутанность сознания и забывчивость, утверждает Кригштейн.«Подобные симптомы могут не отражать повреждение нейронов, но могут отражать какие-то нарушения функций. Это может быть связано с уязвимостью астроцитов ».

Астроциты могут быть уязвимы, даже если они не заражены вирусом. В исследовании, опубликованном 21 июня ⁷ , сравнивали мозг 8 умерших людей с COVID-19 с мозгом 14 человек из контрольной группы. Исследователи не обнаружили следов SARS-CoV-2 в мозге инфицированных людей, но они обнаружили, что экспрессия генов была нарушена в некоторых астроцитах, которые не работали должным образом.

Учитывая все эти результаты, исследователи хотят знать, сколько клеток мозга необходимо инфицировать или повредить, чтобы вызвать неврологические симптомы, — говорит Рикардо Коста, физиолог из Университета здравоохранения штата Луизиана в Шривпорте, команда которого изучает эффекты SARS-CoV-2. на клетках мозга.

К сожалению, вероятно, нет простого ответа, говорит Кригштейн, указывая на то, что клетки, включая нейроны, в одних областях мозга вызывают большую дисфункцию, чем другие, если они повреждены.

Блокирование кровотока

Также накопилось доказательство того, что SARS-CoV-2 может влиять на мозг, уменьшая приток крови к нему, нарушая функцию нейронов и в конечном итоге убивая их.

Перициты — это клетки, обнаруженные на мелких кровеносных сосудах, называемых капиллярами, по всему телу, в том числе в головном мозге. В февральском препринте сообщается, что SARS-CoV-2 может инфицировать перицитоподобные клетки органоидов головного мозга ⁸ .

В апреле Дэвид Аттвелл, нейробиолог из Университетского колледжа Лондона, и его коллеги опубликовали препринт, показывающий доказательства того, что SARS-CoV-2 может влиять на поведение перицитов ⁹ .Исследователи заметили, что в срезах мозга хомяка SARS-CoV-2 блокирует функционирование рецепторов перицитов, вызывая сужение капилляров в ткани. «Оказывается, это большой эффект», — говорит Аттвелл.

Это «действительно крутое» исследование, — говорит Спудич. «Это может быть что-то, что определяет некоторые из постоянных повреждений, которые мы видим — некоторые из этих инсультов мелких сосудов».

Аттвелл предполагает, что лекарства, используемые для лечения высокого кровяного давления, которое связано с ограничением кровеносных сосудов, могут быть полезны в некоторых случаях COVID-19.В настоящее время в двух клинических испытаниях изучается влияние лозартана на лечение этого заболевания.

Иммунная недостаточность

Также появляется все больше свидетельств того, что некоторые неврологические симптомы и повреждения являются результатом чрезмерной реакции собственной иммунной системы организма и даже перебоев в ее работе после контакта с коронавирусом.

За последние 15 лет стало ясно, что в ответ на инфекцию иммунная система некоторых людей непреднамеренно вырабатывает «аутоантитела», которые атакуют их собственные ткани, — говорит Харальд Прусс, нейроиммунолог из Немецкого центра нейродегенеративных заболеваний в Берлине.Это может вызвать долгосрочные состояния, такие как оптический нейромиелит, при котором люди испытывают такие симптомы, как потеря зрения и слабость в конечностях. В обзоре, опубликованном в мае ^-10 , Прюсс обобщил доказательства того, что эти аутоантитела могут проходить через гематоэнцефалический барьер и вносить свой вклад в неврологические расстройства, от нарушения памяти до психоза.

Этот путь может также действовать при COVID-19. В исследовании, опубликованном в прошлом году ¹¹ , Прюсс и его коллеги выделили антитела против SARS-CoV-2 у людей и нашли одно, которое могло защитить хомяков от инфекции и повреждения легких.Целью было создание новых методов лечения. Но исследователи также обнаружили, что некоторые из антител могут связываться с тканью мозга, предполагая, что они могут повредить ее. «В настоящее время мы пытаемся доказать это клинически и экспериментально», — говорит Прюсс.

Во второй статье, опубликованной в Интернете в декабре прошлого года, команда, в которую входили Прюсс, изучала кровь и спинномозговую жидкость 11 человек, критически больных COVID-19, у всех из которых были неврологические симптомы ¹² . Все продуцированные аутоантитела способны связывать нейроны.И есть доказательства того, что внутривенное введение пациентам иммуноглобулина, другого типа антител, для подавления вредного действия аутоантител, «весьма успешно», — говорит Прюсс.

Эти пути — астроциты, перициты и аутоантитела — не исключают друг друга и, вероятно, не единственные: вполне вероятно, что люди с COVID-19 испытывают неврологические симптомы по ряду причин.