Мозг человека – это… Что такое Мозг человека?

Вспомнить нельзя забыть. (запятую ставит ваш мозг)

Вы можете удивиться, увидев на рисунке морского конька. Гиппокамп, включающий в себя такие «станции метро», как Зубчатая извилина (ЗИ) и Энторинальная область коры (ЭОК) в нижней части лимбической линии, – это особенно плотная область скопления нейронов, которые связаны практически с любой другой частью вашего мозга.

Зона ориентировки, памяти и воображения

Эта зона играет три ключевые роли:1. Помогает отслеживать, где вы находитесь в пространстве: основная система GPS, которая дает вам почувствовать положение в пространстве и понять, как добраться туда, куда вы собираетесь. (место события)2. Позволяет фантазировать, вспоминать о событиях прошлого и любую другуюинформацию.

(запомнить место, событие, человека, факты)3. Она жизненно важна для способности представлять себе будущее! (моделирование будущего, с учетом прошлого опыта)Эти функции близко связаны, так как многие из наших воспоминаний о событияхжизни тесно переплетены с местами, в которых они произошли. Таким образом, когда вы вернетесь к конкретному месту, воскреснут соответствующие образы.

Почему морской конек?Если бы гиппокамп был хирургическим путем вынут из вашего мозга,он оказался бы похож именно на морского конька. В самом деле,hippocampus фактически переводится с древнегреческого как «лошадь»(hippo) и «морской монстр» (campus).

Функции

ОСНОВНЫЕ ОТДЕЛЫ

Мозг состоит из 2 полушарий покрытых бороздами и извилинами, наружный слой клеток неокортекс (толщиной от 2-4мм) — самое позднее эволюционное приобретение. Каждое полушарие состоит из 4 долей (смотрите функции областей). Развитая кора лобной и височных долей — делает нас разумными людьми. 

Мозжечок помещается под затылочными долями полушарий большого мозга. Его называют «мозгом в мозге». в нем различаются небольшие полушария и расположенная между ними длинная и узкая часть — червь.

Мозжечок — орган приспособления организма к инерции, ускорению и силе тяжести. Это достигается с помощью регуляции контроля рефлекторных движений, таких как поддержание равновесия и позы: у мозжечка есть три пары ножек, которыми он  связан с вестибулярным аппаратом, корой головного мозга и продолговатым мозгом.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

При поражении мозжечка или его связей возникает состояние мозжечковой атаксии. Проявляется оно в ухудшении равновесия, неспособности внятно говорить, дрожании рук, туловища и головы, нарушении движения глаз. Картина практически неотличима от сильного алкогольного опьянения. Схожесть объясняется просто:алкоголь даже в небольших количествах нарушает работу клеток Пуркинье.

Чешский физиолог и анатом Ян Эвангелиста Пуркинье (1787–1869) открыл крупные нервные клетки, концентрация которых в коре мозжечке оказалась максимальной. Клеток Пуркинье насчитывается около 26 млн. Окончательного развития клетки достигают к восьми годам жизни. Наверняка каждый родитель замечает, как к этому времени неуклюжий малыш становится резвым и шустрым.

alt

Головной мозг человека (фиксированный в формалине)

Головной мозг — центральный орган нервной системы. Говорить о наличии головного мозга в строгом смысле можно только применительно к позвоночным, начиная с рыб. Однако, несколько вольно этот термин используют для обозначения аналогичных структур высокоорганизованных беспозвоночных — так, например, у насекомых «головным мозгом» называют иногда скопление ганглиев окологлоточного нервного кольца. [1]. При описании более примитивных организмов говорят о головных ганглиях, а не о мозге.

Вес головного мозга в процентах от массы тела составляет у современных хрящевых рыб 0,06-0,44%, у костных рыб 0,02-0,94%, у хвостатых земноводных 0,29-0,36%, у бесхвостых 0,50-0,73%[2] У млекопитающих относительные размеры головного мозга значительно больше: у крупных китообразных 0,3%; у мелких китообразных – 1,7%; у приматов 0,6—1,9%. У человека отношение веса головного мозга к весу тела максимально – 3%.[3]

Наиболее крупные размеры имеет головной мозг млекопитающихотрядовкитообразные, хоботные, приматы. Наиболее сложным и функциональным мозгом можно считать мозг человека.

Функции мозга включают обработку сенсорной информации, поступающую от органов чувств, планирование, принятие решений, управление движениями, положительные и отрицательные эмоции, внимание, память. Мозг человека выполняет высшую функцию — мышление. Одной из важнейших функций мозга человека является восприятие и генерация речи.

Основную часть головного мозга составляют клетки, которые называются нейроны. Они способны создавать электрические импульсы и передавать данные. Чтобы нейроны могли функционировать, им требуется нейроглия, которая в совокупности является вспомогательными клетками и составляет половину от всех клеток центральной нервной системы. Нейрон состоит из двух частей:

  • аксоны – клетки, передающие импульс;
  • дендриты – клетки, принимающие импульс.

Строение головного мозга:

  1. Ромбовидный.
  2. Продолговатый.
  3. Задний.
  4. Средний.
  5. Передний.
  6. Конечный.
  7. Промежуточный.

Основными функциями больших полушарий является взаимодействие между высшей и низшей нервной деятельностью.

Самая крупная часть мозга – большие полушария. Они должны быть симметричны и соединяться между собой аксонами. Их основная функция – координирование всех отделов мозга. Каждое полушарие можно разделить на лобную, височную, теменную и затылочную доли. Человек не задумывается, какой отдел головного мозга отвечает за речь. В височной доле расположена первичная слуховая кора и центр, при нарушении которого пропадает слух или возникают проблемы с речью.

По результатам научных наблюдений ученые выяснили, какой отдел головного мозга отвечает за зрение. Этим занимается затылочная доля, расположенная под мозжечком.

Ассоциативная кора не отвечает за движения, а обеспечивает работоспособность таких функций, как память, мышление и речь.

Ствол отвечает за соединение спинного и переднего, а состоит из продолговатого, среднего и промежуточного мозга. В продолговатой части расположены центры, регулирующие работу сердца и дыхания.

Даже зная, какие отделы головного мозга за что отвечают, невозможно понять работу организма без определения функции промежуточного мозга. Эта часть мозга включает:

  • таламус;
  • гипоталамус;
  • гипофиз;
  • эпиталамус.

Промежуточный мозг отвечает за регулирование обмена веществ и поддержание нормальных условий для функционирования организма.

Таламус обрабатывает тактильные ощущения, зрительные. Определяет вибрацию, реагирует на звук. Отвечает за смену сна и бодрствования.

Гипоталамус контролирует сердечный ритм, терморегуляцию тела, давление, эндокринную систему и эмоциональное настроение, вырабатывает гормоны, которые помогают организму в стрессовой ситуации, отвечает за чувство голода, жажды и сексуального удовлетворения.

Гипофиз отвечает за половые гормоны, созревание и развитие.

Эпиталамус контролирует биологические ритмы, выделяет гормоны для сна и бодрствования, реагирует на свет при закрытых глазах и выделяет гормоны для пробуждения, отвечает за метаболизм.

Security (Ох рано встаёт охрана…)

Непосредственно справа от ЗИ вы найдете станцию Миндалевидное тело. Этапостоянно активная область мозга отвечает наряду с другими задачами за генерацию различных эмоций (страх — гнев, и соответственно стратегии поведения избегание — нападение) и постоянно обрабатывает поступающую сенсорную информацию на предмет опасности.

Как военный сторожевой пост вашего мозга, она постоянно сканирует поступающие данные на предмет потенциальных угроз и всегда готова нажать на «тревожную» кнопку – «реакция страха» в ту же секунду, как они будут обнаружены. Эта часть мозга за мгновение после восприятия громкого звука или быстро приближающегося к вам объекта заставит вас отпрянуть или застыть на месте еще раньше, чем вы все осознаете.  Ваше сердце стучит, а мускулы наполнены кровью: вы полностью готовы, чтобы оказать сопротивление или поспешно ретироваться.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

Амигдала — ваш сторож

Ткани мозга

Структура головного мозга человека состоит из коры больших полушарий, таламуса, мозжечка, ствола и базальных ганглиев. Совокупность нервных клеток называют серым веществом. Нервные волокна – белое вещество. Белый цвет волокнам придет миелин. При снижении количества белого вещества возникают серьезные нарушения такие, как рассеянный склероз.

Мозг включает оболочки:

  1. Твердая присоединяется к черепу и коре головного мозга.
  2. Мягкая состоит из рыхлой ткани, располагается на всех полушариях, отвечает за насыщение кровью и кислородом.
  3. Паутинная заложена между первыми двумя и содержит ликвор.

Ликвор находится в желудочках головного мозга. При его избытке человек испытывает головные боли, тошноту, возникает гидроцефалия.

Головной мозг заключен в надежную оболочку черепа (за исключением простых организмов). Кроме того, он покрыт оболочками (лат. meninges) из соединительной ткани — твёрдой (лат. dura mater) и мягкой (лат. pia mater), между которыми расположена сосудистая, или паутинная (лат. arachnoidea) оболочка. Между оболочками и поверхностью головного и спинного мозга расположена цереброспинальная (часто её называют спинномозговая) жидкость — ликвор (лат. liquor).

Головной мозг высших позвоночных организмов состоит из ряда структур: коры больших полушарий, базальных ганглиев, таламуса, мозжечка, ствола мозга. Эти структуры соединены между собой нервными волокнами (проводящие пути). Часть мозга, состоящая преимущественно из клеток, называется серым веществом, из нервных волокон — белым веществом.

Система вознаграждения

Для вашего обучения, мотивации и принятия решений

Чуть выше этой станции находится Линия вознаграждения, которая проходит глубоко через центр вашего мозга. Она создана, чтобы вызывать удовольствие каждый раз, когда наше поведение соответствует целям выживания вида, то есть во время еды, питья, секса, новостей. Она мотивирует вас внутренними пряниками.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

Известные в совокупности как нейронные пути, системы вознаграждения: вентральная область покрышки (ВОП), прилежащее ядро и орбитофронтальная кора – играют важную роль в процессе принятия решений. Кроме удовольствия в конкретный момент, прилежащее ядро формирует прогноз, сколько выгоды или удовольствия будет получено в результате нашего выбора.

Люди должны знать, что источником наших удовольствий, радостей, смеха и шуток, точно так же как и наших горестей, болей, печалей и слёз, является не что иное, как мозг. С помощью мозга мы думаем, видим, слышим, отличаем уродливое от красивого, плохое от хорошего, приятное от неприятного {amp}lt;…{amp}gt; Надо знать, что огорчения, печаль, недовольства и жалобы происходят от мозга.

Нейроны и глиальные клетки

Клетки мозга включают нейроны (клетки, генерирующие и передающие нервные импульсы) и глиальные клетки, выполняющие важные дополнительные функции. (Можно считать, что нейроны являются паренхимой мозга, а глиальные клетки стромой). Нейроны делятся на возбуждающие (то есть активирующие разряды других нейронов) и тормозные (препятствующие возбуждению других нейронов).

Коммуникация между нейронами происходит посредством синаптической передачи. Каждый нейрон имеет длинный отросток, называемый аксоном, по которому он передает импульсы другим нейронам. Аксон разветвляется и в месте контакта с другими нейронами образует синапсы — на теле нейронов и дендритах (коротких отростках).

В большинстве синапсов передача сигнала осуществляется химическим путем — посредством нейромедиаторов. Медиаторы действуют на постсинаптические клетки, связываясь с мембранными рецепторами, для которых они являются специфическими лигандами. Рецепторы могут быть лиганд-зависимыми ионными каналами, их называют еще ионотропными рецепторами, или могут быть связаны с системами внутриклеточных вторичных мессенджеров (такие рецепторы называют метаботропными).

Токи ионотропных рецепторов непосредственно изменяют заряд клеточной мембраны, что ведет к ее возбуждению или торможению. Примерами ионотропных рецепторов могут служить рецепторы к ГАМК (тормозной, представляет собой хлоридный канал), или глутамату (возбуждающий, натриевый канал). Примеры метаботропных рецепторов — мускариновый рецептор к ацетилхолину, рецепторы к норадреналину, эндорфинам, серотонину.

Форма и размеры нейронов головного мозга очень разнообразны, в каждом его отделе разные типы клеток. Различают принципиальные нейроны, аксоны которых передают импульсы другим отделам, и интернейроны, осуществляющие коммуникацию внутри каждого отдела. Примерами принципиальных нейронов являются пирамидные клетки коры больших полушарий и клетки Пуркиньемозжечка. Примерами интернейронов являются корзиночные клетки коры.

Активность нейронов в некоторых отделах головного мозга может модулироваться так же гормонами.

Функционирование нейронов мозга требует значительных затрат энергии, которую мозг получает через сеть кровоснабжения. Всего кровоснабжением головного мозга занимаются 4 артерии — 2 сонные и 2 позвоночные, по их руслу к мозгу транспортируется до 20 % всего объема крови. Уже в полости черепа сонная артерия имеет продолжение в виде передней и средней мозговых артерий, позвоночные артерии сливаются на уровне ствола головного мозга в Основную артерию, которая далее продолжается уже в качестве двух задних мозговых артерий.

Перечисленные три пары артерий (передняя, средняя, задняя) анастомозируя между собой образуют Виллизиев круг. Для этого передние мозговые артерии соединяются между собой передней соединительной артерией, а между средней и задней мозговой артерией, с каждой стороны, имеется задняя соединительная артерия.

Подобное, «нормальное» строение встречается в 25 % случаев. Отсутствие анастомозов между артериями становится заметным при развитии сосудистой патологии (инсультов), когда из-за отсутствия замкнутого круга анастомозов, область поражения увеличивается. Если активность нейронов в одном из отделов усиливается, увеличивается и кровоснабжение этой области.

Между кровью и тканями мозга имеется гематоэнцефалический барьер, который задерживает большие молекулы. Этот барьер защищает мозг от многих видов инфекции. В то же время, многие лекарственные препараты, эффективные в других органах, не могут проникнуть в мозг через барьер.

Основные клетки называются нейронами. Они занимаются обработкой информации, их количество достигает 20 млрд. Глиальных клеток в 10 раз больше.

Организм тщательно защищает головной мозг от внешних воздействий, расположив его в череп. Нейроны находятся в полупроницаемой мембране и имеют отростки: дендриты и один аксон. Длина дендритов невелика по сравнению с аксоном, который может достигать нескольких метров.

Чтобы передать информацию, нейроны посылают нервные импульсы аксону, который имеет множество ответвлений и соединен с другими нейронами. Импульс зарождается в дендритах и направляется в нейрон. Нервная система – это сложная паутина отростков нейронов, которые соединены между собой.

Строение головного мозга, химическое взаимодействие нейронов изучено поверхностно. В покое нейрон обладает электрическим потенциалом в 70 милливольт. Возбуждение нейрона происходит посредством потока натрия и калия через мембрану. Торможение проявляется в результате действия калия и хлоридов.

Задача нейрона заключается во взаимодействии между дендритами. Если возбуждающее действие преобладает над тормозящим, то активируется определенная часть мембраны нейрона. Благодаря этому возникает нервный импульс, который двигается по аксону со скоростью от 0,1 м/с до 100 м/с.

Таким образом, любое запланированное движение формируется в коре лобных долей больших полушарий. Двигательные нейроны отдают команды частям тела. Простое движение активирует функции отделов головного мозга человека. При разговоре или мышлении бывают задействованы обширные части серого вещества.

Мозг (ЦНС)– самая сложная система человеческого организма, которая управляет всей его деятельностью. При помощи этой системы контролируются не только осознанные процессы: речь, движение, эмоции. Мозг также регулирует все процессы, которые происходят в организме автоматически: моторика кишечника, кровообращение, дыхание, поддержание равновесия, постоянство температуры, секреция гормонов, сон, инстинкты и многое другое…

Нервные клетки, или нейроны, — это строительные кирпичики нашего мозга. Мозг весит полтора килограмма и содержит 100 миллиардов нейронов (что в пятнадцать раз превышает население земного шара). Кроме того, в мозге имеются глиальные клетки, которых в десять раз больше, чем нейронов. Прежде считалось, что глиальные клетки всего лишь удерживают нейроны рядом друг с другом.

Новейшие исследования, однако показывают, что глиальные клетки, которыми человеческий организм обладает в большем количестве, чем какой-любой другой, имеют решающее значение для химической передачи информации и тем самым дтя всех процессов в головном мозге, а также для долговременной памяти. Это проливает особый свет на известный факт, что мозг Эйнштейна содержал так много глиальных клеток.

Задний отдел

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

ОСНОВНЫЕ ОТДЕЛЫ

1. Продолговатый мозг

Возникновение продолговатого мозга связано с дальнейшим развитием жаберного аппарата, имеющего отношение к дыханию и кровообращению. У позвоночных в продолговатом мозге развились органы статики и акустики. Кроме того, в глубине мозга находятся ядра серого вещества (в головном мозге выделяют два типа вещества — серое и белое).

Продолговатый мозг способен работать автономно, именно поэтому невозможно, например, произвольно изменить кровяное давление. Однако человек имеет высшую точку контроля — кору головного мозга, что позволяет иногда вмешиватьсяв работу продолговатого мозга. Простое тому подтверждение — способность человека задерживать дыхание. При этом задержать его можно лишь на небольшой промежуток времени, потому как далее дыхание вновь переходит на автономный контроль.

Травмирование продолговатого мозга моментально ведет к летальному исходу, поскольку в нем размещены жизненно важные для существования организмаструктуры: центры дыхания, поддержания кровяного давления, ритма сердца. Продолговатый мозг контролирует работу мышц и кожную чувствительность всеготела, принимает сигналы от спинного мозга.

2. Мост.

Передача информации из спинного мозга в отделы головного. Через мост проходят все восходящие и нисходящие пути, связывающие передний мозг со спинным мозгом, с мозжечком и другими структурами ствола.

3. Средний мозг

ТАЛАМУС (камера, отсек)Зрительный бугор, или таламус, имеет важное физиологическое значение: в нем оканчивается часть волокон зрительного тракта, а также пучок, связывающий зрительный бугор с обонятельной сферой. В таламусе проходят все пути от нижележащих отделов головного мозга к вышележащему, конечному мозгу. Таким образом, таламус — подкорковый центр всех видов чувствительности.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

ГИПОТАЛАМУСГипоталамус — высший вегетативный центр. Его главная задача — поддержание постоянства внутренней среды организма. Это достигается путем регуляции обмена веществ и энергии, терморегуляции, контроля деятельности сердечно-сосудистой,пищеварительной, выделительной, дыхательной и эндокринной систем.

Несмотря на важнейшую роль в жизнедеятельности организма, размеры гипоталамуса скромны, масса — около 5 г. Он расположен ниже таламуса, под гипоталамической бороздой, его передней границей служит зрительный перекрест. Внутреннее строениегипоталамуса отличается значительной сложностью: в нем различают 32 пары ядер, каждая из которых обладает различными функциями.

ГИПОФИЗ

Гормоны, которые синтезирует гипофиз, играют ключевую роль в росте ребенка, развитии половых признаков, энергетическом обмене и обмене веществ, а также в реакции на стресс.

Гипофиз тесно связан с гипоталамусом: последний выделяет специальные вещества (релизинг факторы) — гормоны, которые, в свою очередь, влияют на выделение гормонов гипофизом. Принцип их взаимодействия таков: один гормон гипоталамуса стимулирует (или угнетает) освобождение одного гормона гипофиза.Таким образом, гипоталамо-гипофизарная система — жизненно важная структура, которая участвует во всех процессах, протекающих в организме.

Вместе с гипофизом гипоталамус образует гипоталамо-гипофизарную систему, в которой гипоталамус управляет выделением гормонов гипофиза и является центральным связующим звеном между нервной и эндокринной системами. Он выделяет гормоны и нейропептиды и регулирует такие функции, как ощущение голода и жажды, терморегуляция организма, половое поведение, сон и бодрствование (циркадные ритмы).

ЭПИФИЗ (шишковидное тело)

Эпифиз, или шишковидное тело, представляет собой железу небольшого размера весом около 200 мг. Эпифиз еще не так давно считали третьим глазом человека

Различные функции приписывались эпифизу благодаря его положению: железа располагается в центре головного мозга, что крайне затрудняет к ней доступ, а потому и возможность исследования. Ученые проводили аналогию с сердцем, непарным органом, имеющим важнейшее значение для всего организма и расположенным в центре тела.

Он реагирует на внешние раздражители, расположен на конце мозгового ствола и накрыт большими полушариями. Благодаря ему человек может ориентироваться в пространстве, получать зрительные, слуховые сигналы. Участвует в формировании всех видов чувств.

Все функции отделов головного мозга человека взаимосвязаны. Без промежуточного нарушится работа всего организма. Поражение части среднего мозга приводит к дезориентации и слабоумию. При нарушении связей между долями полушарий нарушится речь, зрение или слух.

Также промежуточный мозг отвечает за болевые ощущения. Сбой в работе увеличивает или уменьшает чувствительность. Эта часть заставляет человека проявлять эмоции, отвечает за инстинкт самосохранения.

Промежуточный мозг контролирует выработку гормонов, регулирует водный обмен, сон, температуру тела, половое влечение.

Гипофиз является частью промежуточного мозга и отвечает за рост и вес. Он регулирует продолжение рода, выработку сперматозоидов и фолликул. Провоцирует пигментацию кожи, повышение артериального давления.

Задний мозг замыкает на себе большую часть вегетативных и соматических рефлексов. При его нарушении перестанут функционировать жевательный и глотательный рефлекс. Мозжечок отвечает за тонус мышц, координацию, передачу информации по большим полушариям. Если работа мозжечка нарушена, то появляются нарушения движения, возникает паралич, нервная ходьба, покачивание. Таким образом становится понятно, какой отдел головного мозга обеспечивает координацию движения.

Мост заднего отдела мозга контролирует мышечные сокращения при движениях. Позволяет передавать импульсы между корой головного мозга и мозжечком, где находятся центры, контролирующие мимику, жевательные центры, слух и зрение. Рефлексы, которые подконтрольны мосту: кашель, чихание, рвота.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

Передний и задний мост функционируют между собой, чтобы работа всего организма происходила без сбоев.

Основные отделы головного мозга человека
  • продолговатый
  • задний
    • мост (содержит главным образом проекционные нервные волокна и группы нейронов, является промежуточным звеном контроля мозжечка)
    • мозжечок (состоит из червя и полушарий, на поверхности мозжечка нервные клетки образуют кору)
    • часть четвертого мозгового желудочка (на дне имеется специальное отверстие, которое соединяет полость желудочка с кровеносной системой)
  • средний
    • четверохолмие
    • сильвиев водопровод
    • ножки мозга
  • передний
    • промежуточный (через этот отдел происходит переключение всей информации, которая идет из нижлежащих отделов мозга в большие полушария)
      • таламус
      • эпиталамус
        • эпифиз
        • поводок
        • серая полоска
      • гипоталамус (центр вегетативной нервной системы)
        • гипофиз
        • воронка гипофиза
        • серый бугор
        • сосцевидные тела
    • конечный
      • плащ (кора)
      • подкорковые центры (стриатум)
        • хвостатое ядро
        • чечевицеобразное ядро
        • ограда
        • миндалина
      • «обонятельный мозг»
        • обонятельная луковица (проходит обонятельный нерв)
        • обонятельный тракт

Поток сигналов к головному мозгу и от него осуществляется через спинной мозг, управляющий телом, и через черепномозговые нервы. Сенсорные (или афферентные) сигналы поступают от органов чувств в подкорковые (то есть предшествующие коре полушарий) ядра, затем в таламус, а оттуда в высший отдел — кору больших полушарий.

Кора состоит из двух полушарий, соединенных между собой пучком нервных волокон (corpus callosum). Левое полушарие ответственно за правую половину тела, правое — за левую. У человека, правое и левое полушарие имеют разные функции.

Зрительные сигналы поступают в зрительный отдел коры (в теменной доле), тактильные в соматосенсорную кору (в теменной доле), обонятельные — в обонятельную кору и т. д. В ассоциативных же областях коры происходит интеграция сенсорных сигналов разных типов (модальностей).

Моторные области коры (первичная моторная кора и другие области лобных долей) ответственны за регуляцию движений.

Префронтальная кора (развитая у приматов) отвечает за мыслительные функции.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

Области коры взаимодействуют между собой и с подкорковыми структурами — таламусом, базальными ганглиями, ядрами ствола мозга и спинным мозгом. Каждая из этих структур, хоть и более низкая по иерархии, выполняет важную функцию, а также может действовать автономно. Так, в управлении движениями задействованы базальные ганглии, красное ядро ствола мозга, мозжечок и другие структуры, в эмоциях — амигдала, в управлении вниманием — ретикулярная формация, в краткосрочной памяти — гиппокамп.

С одной стороны, существует локализация функций в отделах головного мозга, с другой — все они соединены в единую сеть.

Электрохимическая машина

Принцип работы этих клеток примерно такой же, как у обычного электрического выключателя. У нейронов есть состояние покоя (выключено) и активное состояние (включено), при котором электрический импульс передается дальше по «проводу».

Каждый нейрон состоит из тела клетки, «провода» – аксона, на котором есть своеобразный «контакт» – синапс. Посредством него нейрон соединяется с другим нейроном. Передача импульса в синапсах — химическая. Для этого в нейронах производятся особые химические вещества – нейромедиаторы. К ним относятся, например, адреналин, дофамин и другие. Различные нейроны используют и разные химические вещества. Выброс нейромедиаторов для вызова других нейронов происходит в синапсе.

Кстати, все нервные клетки способны генерировать электрический разряд, общая мощность которого может достигать 60 ватт.Электрическая активность головного мозга – это один из важных показателей его работы. Ее можно измерить при помощи специального устройства – электроэнцефалографа (ЭЭГ).

Функции отделов

2. Мост.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

3. Средний мозг

Общая площадь коры варьируется от 1468 до 1670 см2, при этом большая ее часть скрывается в глубинах извилин. Толщина коры в различных частях больших полушарий колеблется от 1,3 до 4,5 мм. В состав коры входит от 10 000 до 100 000 млн нейронов.

Такое большое количество нейронов, входящих в состав коры, должно поддерживать между собой связь. Скорость передачи нервного импульса между нейронами составляет около 300 км/ч. Это не слишком быстро: в современном компьютере скорость передачи информации в сотни и тысячи раз выше. Возможно, распределение функций между различными участками мозга обеспечивает лучшую передачу информации.

Эмбриональное развитие

Эмбриональное развитие мозга является одним из ключей к пониманию его строения и функций.

Головной мозг развивается из ростральной части нервной трубки. Большая часть головного мозга (95 %) является производной крыловидной пластинки.

Эмбриогенез мозга проходит через несколько стадий.

  • Стадия трех мозговых пузырей — у человека в начале четвертой недели внутриутробного развития ростральный конец нервной трубки формирует три пузыря: Prosencephalon (передний мозг), Mesencephalon (средний мозг), Rhombencephalon (ромбовидный мозг, или первичный задний мозг).
  • Стадия пяти мозговых пузырей — у человека в начале девятой недели внутриутробного развития Prosencephalon окончательно делится на Telencephalon (конечный мозг) и Diencephalon (промежуточный мозг), Mesencephalon сохраняется, а Rhombencephalon делится на Metencephalon (задний мозг) и Myelencephalon (продолговатый мозг).

В процессе формирования второй стадии (с третьей по седьмую недели развития) головной мозг человека приобретает три изгиба: среднемозговой, шейный и мостовый. Сначала одновременно и в одном направлении формируются среднемозговой и мостовый изгибы, потом — и в противоположном направлении — шейный. В итоге линейный мозг зигзагообразно «складывается».

Методы исследования

Аблации

Одним из старейших методов исследования мозга является методика аблаций, которая состоит в том, что один из отделов мозга удаляется, и ученые наблюдают за изменениями, к которым приводит такая операция.

Не всякую область мозга можно удалить, не убив организм. Так, многие отделы ствола мозга ответственны за жизненно важные функции, такие, как дыхание, и их поражение может вызвать немедленную смерть. Тем не менее, поражение многих отделов, хотя и отражается на жизнеспособности организма, несмертельно.

Исследования с применением аблаций имеют давнюю историю и продолжаются в настоящее время. Если ученые прошлого удаляли области мозга хирургическим путем, то современные исследователи используют токсические вещества, избирательно поражающие ткани мозга (например, клетки в определенной области, но не проходящие через нее нервные волокна).

После удаления отдела мозга какие-то функции теряются, а какие-то сохраняются. Например, кошка, мозг которой рассечен выше таламуса, сохраняет многие позные реакции и спинномозговыерефлексы. Животное, мозг которого рассечен на уровне ствола мозга (децеребрированное), поддерживает тонус мышц-разгибателей, но утрачивает позные рефлексы.

Проводятся наблюдения и за людьми с поражениями мозговых структур. Так, богатую информацию для исследователей дали случаи огнестрельных ранений головы во время Второй Мировой войны. Также проводятся исследования больных, пораженных инсультом, и с поражениями мозга в результате травмы.

Электрофизиология

Электрофизиологи регистрируют электрическую активность мозга — с помощью тонких электродов, позволяющих записывать разряды отдельных нейронов, или с помощью электроэнцефалографии (методики отведения потенциалов мозга с поверхности головы).

Тонкий электрод может быть сделан из металла (покрытого изоляционным материалом, обнажающим лишь острый кончик) или из стекла. стеклянный электрод представляет собой тонкую трубочку, заполненную внутри солевым раствором. Электрод может быть настолько тонок, что проникает внутрь клетки и позволяет записывать внутриклеточные потенциалы. Другой способ регистрации активности нейронов — внеклеточный.

В некоторых случаях тонкие электроды (от одного до несколько сотен) вживляются в мозг, и исследователи регистрируют активность продолжительное время. В других случаях электрод вводится в мозг только на время эксперимента, а по окончании записи извлекается.

С помощью тонкого электрода можно регистрировать как активность отдельных нейронов, так локальные потенциалы (local field potentials), образующиеся в результате активности многих сотен нейронов. С помощью ЭЭГ электродов, а также поверхностных электродов, накладываемых непосредственно на мозг, можно регистрировать только глобальную активность большого количества нейронов.

При анализе потенциалов мозга часто производят их спектральный анализ, причем разные компоненты спектра имеют разные названия: дельта (0.5 — 4 Гц), тета 1 (4 — 6 Гц), тета 2 (6 — 8 Гц), альфа (8 — 13 Гц), бета 1 (13 — 20 Гц), бета 2 (20 — 40 Гц), гамма волны (включает частоту бета 2 ритма и выше).

Одним из методов изучения функций мозга является электрическая стимуляция отдельных областей. С помощью этого метода был, например, исследован «моторный гомункулус» — было показано, что, стимулируя определенные точки в моторной коре, можно вызвать движение руки, стимулируя другие точки — движения ног и т. д.

Если же стимулировать сенсорные области мозга, то можно вызвать ощущения. Это было показано как на человеке (в знаменитых опытах Пенфилда), так и на животных.

В настоящее время для стимуляции мозга широко используется неинвазивный метод фокальной магнитной стимуляции. Проблема с этим методом состоит в том, что он активирует довольно большие участки мозга, а в некоторых случаях требуется стимулировать локальные участки.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

Применяется электрическая стимуляция и в медицине — от электрошока, показанного во многих кинофильмах об ужасах психиатрических клиник, до стимуляции структур в глубине мозга, ставшей популярным методом лечения болезни Паркинсона.

Другие методики

Для исследования анатомических структур головного мозга применяются рентгеновская КТ и МРТ. Также при анатомо-функциональных исследованиях головного мозга применяются ПЭТ, однофотонная эмиссионная компьютерная томография (ОФЭКТ), функциональная МРТ. Возможна визуализация структур головного мозга методом ультразвуковой диагностики (УЗИ) при наличии ультразвукового “окна” – дефекта черепных костей,например, большой родничок у детей раннего возраста.

Передний мозг

Состоит из промежуточного и собственно больших полушарийПромежуточный мозг — регулятор зрения и сна.

Промежуточный мозг развился под влиянием зрительного анализатора, поэтому важнейшие его образования играют большую роль в иннервации глаза. К промежуточному мозгу относят зрительный бугор и подбугорную область. Когда мозжечок по тем или иным причинам не способен выполнять свои функции, равновесие переходит под контроль зрения. Человеческое тело устроено таким образом, что в большинстве случаев функции отказавшего органа может взять на себя другой орган.

Функции переднего мозга наиболее сложные. Он отвечает за психическую деятельность, способность к изучению, эмоциональные реакции и социализацию. Благодаря этому можно предопределить особенности характера и темперамента человека. Передняя часть формируется на 3-4 неделе беременности.

На вопрос, какие отдела головного мозга отвечают за память, ученые нашли ответ – передний мозг. Его кора формируется в течение первых двух-трех лет жизни, по этой причине человек не помнит ничего до этого времени. После трех лет эта часть мозга способна сохранять любую информацию.

Эмоциональное состояние человека оказывает большое влияние на переднюю часть мозга. Обнаружено, что негативные эмоции разрушают его. На основании экспериментов ученые ответили на вопрос, какой отдел головного мозга отвечает за эмоции. Ими оказались передний мозг и мозжечок.

Также передняя часть отвечает за развитие абстрактного мышления, вычислительных способностей и речи. Регулярная тренировка умственных способностей позволяет снизить риск развития болезни Альцгеймера.

Поражения и заболевания

Изучением и лечением поражений и заболеваний мозга относится к ведению биологии (нейрофизиология), медицины (психиатрия, неврология, нейрохирургия и психологии).

Воспаление мозговых оболочек называется менингитом (соответственно трём оболочкам — пахименингит, лептоменингит и арахноидит).

Топография мозга

У каждого отдела мозга есть свои функции. Так, например, информация, полученная при помощи зрения, анализируется в затылочной области мозга. А движение контролируется достаточно узкой полосой нервной ткани, протянувшейся от верхней части головы к уху, как дужка наушников.

При этом и зрение, и слух, и движение, и все тактильные ощущения контролируются зеркально. Так, если у человека произошел инсульт в левом полушарии – у него нарушаются двигательные функции правой стороны тела.

Рядом с двигательной областью располагается район, где контролируются тактильные ощущения. Поэтому нередко при повреждении мозга человек одновременно утрачивает и способность двигаться, и возможность чувствовать.

Восприятие слуховой информации происходит в височной области мозга. У правшей левая височная доля отвечает за понимание слов и выражение собственных мыслей. Правая височная доля – помогает слышать музыку и идентифицировать различные шумы.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

Область мозга, где зрительные и слуховые области встречаются, отвечает за функцию чтения – преобразование визуальных образов в звуки.

Как в мозг поступает информация?

Все информация от тела поступает в головной мозг через спинной мозг. Он напоминает собой толстый телефонный кабель с большим количеством жил внутри.Если спинной мозг поврежден – человек не может двигаться или чувствовать, что происходит с его телом. Также через спинной мозг отдаются команды телу.А вот информация от глазных рецепторов и слуховых идет непосредственно в головной мозг, минуя спинной.

На нас воздействует 4 вида энергии: световая(зрение), химическая (вкус, обоняние), звуковая, механическое давление. Энергии воздействуют на соответствующие анализаторы, сигналы обрабатываются мозгом. На самом деле мы не видим цветные динамические картинки и не слышим красивые симфонии — мы воспринимаем поток энергий, а  всю эту целостную красоту создаёт наш мозг в виртуальном пространстве сознания.

 То есть входов в мозг много: 5 сенсорных и еще много внутренних рецепторов (мышцы, ЖКТ, ориентировка в пространстве). А выходов наружу мало — только через мышцы и невербальные реакции (потение, покраснение, феромоны).

Но в виртуальном пространстве благодаря развитому сознанию спрятан чудесный  мир души.(фантазии,воображение, воспоминания, мысли, чувства, мотивации, ценности…).

Есть разговоры о магическом влиянии на реальность — но это тема веры, мифологии.

Джек Льюис и Адриан Вебстер “Мозг: Краткое руководство”

Дик Свааб. “Мы это наш мозг”.

Википедия, гугл картинки, открытые источники.

Средний мозг

Средний мозг располагается в стволовой части. Он является проводником сигналов от передней части в различные отделы. Его основная функция – регулировка мышечного тонуса. Также он отвечает за передачу тактильных ощущений, координацию и рефлексы. Функции отделов головного мозга человека зависят от их расположения. По этой причине средний мозг отвечает за вестибулярный аппарат. Благодаря среднему мозгу человек может одновременно выполнять несколько функций.

При отсутствии интеллектуальной деятельности нарушается работа мозга. Этому подвержены люди старше 70 лет. При нарушении работы средней части происходят сбои в координации, смещается зрительное и слуховое восприятие.

Продолговатый мозг

Он располагается на границе спинного мозга и моста и является ответственным за жизненно-важные функции. Продолговатая часть представляет из себя возвышения, которые называют пирамидами. Его наличие характерно только для прямоходящих. Благодаря им появилось мышление, способность понимать команды, сформировались мелкие движения.

Пирамиды длиной не более 3 см, по бокам от них расположены оливы и задние столбы. Они обладают большим количеством путей по всему организму. В районе шеи двигательные нейроны правой стороны мозга уходят в левую сторону и наоборот. Поэтому нарушение координации происходит на противоположной стороне от проблемной области мозга.

В продолговатом мозге сосредоточены кашлевые, дыхательные и глотательные центры и становится понятно, какой отдел головного мозга отвечает за дыхание. При понижении температуры окружающей среды терморецепторы кожи посылают информацию в продолговатый мозг, а тот уменьшает частоту дыхания и увеличивает артериальное давление. Продолговатый мозг формирует аппетит и жажду.

Угнетение функции продолговатого мозга может быть несовместимо с жизнью. Происходит нарушение глотания, дыхания, деятельности сердца.

Нервные пути

Все функции отделов головного мозга человека не смогли бы выполняться без проводящих нервных путей. Они проходят в зонах белого вещества головного и спинного мозга.

Мозг человека - это... Что такое Мозг человека?

Ассоциативные пути соединяют серое вещество в пределах одной части мозга или на значительном расстоянии друг от друга, в спинном мозге связывают нейроны из разных сегментов. Короткие пучки перекидываются через 2-3 сегмента, а длинные расположены далеко.

Спаечные волокна связывают серое вещество правого и левого полушария мозга, образуют мозолистое тело. В белом веществе волокна становятся веерообразными.

Проекционные волокна соединяют нижние отделы с ядрами и корой. Сигналы поступают от органов чувств, кожи, органов движения. Они также определяют положение тела.

Нейроны могут заканчиваться в спинном мозге, ядрах таламуса, гипоталамуса, клетках корковых центров.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Информационный медпортал
Adblock detector