Нерв отвечающий за память
Какая часть головы отвечает за память? Существует ли какой-то особенный отдел мозга, который хранит воспоминания? Какой участок головного мозга можно тренировать для того, чтобы мгновенно вызывать в памяти важную информацию? Давайте разбираться!
Человеческая память изучается на протяжении веков. Еще Рене Декарт задавался вопросами тех или иных возможностей человеческого мозга. Иван Петрович Павлов изучал сигнальную систему головного мозга. В последнее время в психологии, психофизиологии, нейробиологии становится все больше открытий. Изучение человеческого мозга захватывает умы величайших ученых современности.
Если спросить обычного человека о том, где хранятся его воспоминания, то, скорее всего, он ответит, что где-то в голове. Однако, на деле все обстоит несколько иначе. За последние несколько десятков лет ученые нашли зоны мозга, которые отвечают за аппетит, узнали, что улучшить познавательные функции мозга действительно возможно, что отдельные зоны головного мозга отвечают за моральный контроль и циклы сна и бодрствования. Но сегодня еще нельзя сказать однозначно, что в каком-то из полушарий головного мозга был найден участок, который со 100% долей вероятности отвечает за память. Несмотря на то, что на данный момент развитие науки идет семимильными шагами, центр воспоминаний в мозге найти пока не удалось.
В конце 19-века ряд ученых изучали высшие психические функции. В то время в этой области была совершена масса открытий. Чуть позже, в результате многих исследований, европейские ученые обнаружили, что пациенты могут терять некоторые психологические функции при поражении тех или иных участков головного мозга. В зависимости от повреждений, такие люди теряли способность мыслить логически, понимать речь на слух, строить связные предложения. В то же время и появилась технология лоботомии, которая некоторый период времени применялась для лечения агрессии и неврозов. Однако, спустя некоторое время, такой метод был признан варварским и более не применялся.
Спустя несколько десятилетий затишья, в конце двадцатого века ученых ждал огромный прорыв. Был изобретен метод магнитно-резонансной томографии. Именно он позволил ученым и врачам без каких-либо ограничений наблюдать за динамикой активности отдельных участков головного мозга. Именно благодаря исследованиям, полученным через томограф, исследователи нашли зоны мозга, которые связаны с восприятием собственного “я”, способностью распознавать эмоции других людей. Кроме того, учеными были открыты зоны, которые отвечают за авантюризм, тягу к приключениям, любопытство и т.д.
Примерно в одно время с этим были открыты центры мозга, отвечающие за базовые потребности и эмоции человека, такие как страх, агрессия, аппетит, оптимизм и пр. Однако, несмотря на все масштабные открытия и исследования, участки мозга человека, которые открывают тайну хранения памяти, так и не были обнаружены.
Не так давно исследователь Карл Лэшли, который всю свою жизнь посвятил работе над открытиями в области нейробиологии, провел интересный эксперимент над крысами. Подопытных животных учили элементарным трюкам. После удаления половины мозга крысы, несмотря на то, что некоторые из них теряли рядовые способности, сохраняли в памяти то, чему их научили ранее.
Еще одна загадка, связанная с особенностями памяти, связана и с обновлением мозга. Если сравнивать человеческий мозг и мощный компьютер, то жесткий диск в нем статичен. Без постороннего вмешательства он не обновляется. В отличие от человеческого мозга, в котором регулярно происходит ряд химических процессов и создаются новые нейронные связи. Однако, несмотря на то, что мозг регулярно обновляется, многие из нас на протяжении всей жизни продолжают помнить события, которые произошли с нами в глубоком детстве. Многие психологи связывают память и эмоциональные потрясения. Чем сильнее эмоции, тем сильнее врезаются в память, связанные с ними, события, в каком бы возрасте они бы ни произошли.
Представление большинства ученых о памяти имеет тесную связь с линейным представлением о времени. Если сравнить память человека с кинопленкой, то только сам человек воспринимает кадры как минувшие и настоящие, на самом же деле — они всегда существуют в одном и том же времени. Быть может, линейное восприятие времени и мешает нам правильно взглянуть на загадку человеческой памяти?
Реальность многогранна, однако мы видим ее через призму нашего собственного восприятия.
Ученые доказали что, в основном, часть мозга отвечающая за память это гиппокамп и миндалевидное тело. Хотя что такое мозг человека ученые только формулируют.
Значение гиппокампа и миндалевидного тела
Именно эти органы регулируют процесс запоминания подключая через нейронные связи 86 миллиардов нервных клеток – столько у человека. Эти клетки в мозгу расположены во всей коре головного мозга: в височной доле, мозжечке, лимбической системе и отдельных участках коры. Они играют незаменимую роль в формировании памяти, в том числе и рабочей, т.е. той, которая позволяет нам осуществлять действия текущего момента и концентрироваться на непосредственно стоящих перед нами задачах.
Только вы хотели взять яблоко, как услышали звонок телефона в соседней комнате. Вы вышли из кухни, прошли в гостиную и взяли трубку. Именно рабочая память, сохраняемая в гиппокампе, позволяет осуществлять кратковременное удержание информации (в частности, плана съесть яблоко) во время пятиминутной беседы с другом.
Когда повесите трубку, будете помнить, что собирались съесть яблоко, и кратковременное накопление информации позволяет вернуться к этой задаче.
Большая часть подобного рода временного содержимого рабочей памяти стирается в течение нескольких дней.
Ну, скажем, по телефону вам сообщили, что один из ваших ближайших друзей погиб в результате трагического инцидента. После того как пройдет первый шок, вы почувствуете, что вам все-таки необходимо что-то съесть. Тогда вы возвращаетесь на кухню и заставляете себя съесть яблоко. Можно спокойно держать пари на то, что многие годы после этого, возможно, даже до конца своей жизни, всякий раз, когда вы будете смотреть на яблоко, вы будете вспоминать своего друга.
Что же случилось в голове?
Эта структура имеет прямое отношение к эмоциям. Когда вы услышали трагическую новость о вашем друге, миндалевидный комплекс сильно возбудился и дал гиппокампу то, что, по сути, является “пинком под зад”, в форме электроимпульса и инъекции химического вещества (нейромедиатора).
То, что однократное событие, окрашенное эмоциями, легче оказывается в долговременной памяти и вспоминается даже десятилетия спустя, — результат совместной работы части мозга отвечающей за память – гиппокампа и миндалевидного тела. Конечно, за хранение информации отвечают и другие органы головного мозга, но именно эти регулируют сохранение “данных”.
Большинству из нас необходимо много раз воспользоваться новым номером телефона, прежде чем мы сможем набирать его по памяти.
И если мы перестаем использовать его регулярно, уже несколько месяцев спустя мы обычно не можем вытащить его из хранилища.
Тренировать память можно
Часть мозга отвечающая за память надо тренировать, чтобы избавиться от проблем с запоминанием.
Беспокойство в отношении снижения умственных способностей — растущая проблема среди людей пожилого возраста.
- к 2025 году общее число пенсионеров старше 60 лет увеличится вдвое
- около двух третей людей старше 50 лет жалуются на проблемы запоминания
- стареющие люди боятся потери памяти больше, чем рака, сердечных заболеваний и смерти.
Идея о том, что мозг может постоянно преобразовывать и реформировать самого себя, революционным образом изменила взгляд ученых на него.
Потеря связей между клетками мозга вполне обратима: регулярные тренировки способствуют созданию новых, действующих и защищающих связей, создающих ресурс.
С учетом последних научных прорывов в области знаний о старении мозга уместным кажется прогноз снижения, а возможно, и, по большей части, устранения привычных потерь памяти, ассоциирующихся с возрастом.
И что еще более важно: мрачные реалии угрозы “отключения” части мозга отвечающей за память или так называемой болезни Альцгеймера в течение нескольких ближайших десятилетий могут быть во многом предотвращены благодаря применению этих новых открытий вкупе с недавно появившимися биомедицинскими стратегиями профилактического и терапевтического характера.
Внесите в свою жизнь некоторые изменения, способствующие поддержанию здоровья мозга отвечающего в том числе и за память.
В повседневной жизни мы воспринимаем окружающую нас информацию, запоминаем часть этой информации. При этом, нам все равно, почему мы запомнили именно ту, а не другую информацию, почему забываем какие-либо моменты и вообще, как работает память человека.
- Что такое память?
- Запоминание информации
- Структуры мозга, отвечающие за память
- Факторы, влияющие на качество памяти
Что такое память?
Память — это способность человека запоминать, накапливать и извлекать полученную информацию. На количество и качество запоминаемого оказывает влияние внимание человека. Также при запоминании очень важное значение имеют чувства. Память включает в себя следующие процессы:
- запоминание — это процесс запечатления в памяти новых фактов;
- хранение — накопление, переработка и хранение полученной информации;
- воспроизведение — процесс извлечения полученного материала.
Запоминание и воспроизведение бывает произвольным и непроизвольным. Произвольное запоминание и воспроизведение сопровождается усилием человека, а непроизвольное — осуществляется без усилия.
Запоминание информации
Если постоянно мысленно повторять какой-либо материал, то он сохранится в памяти на протяжении непродолжительного времени. Для запоминания чего-либо на более продолжительное время потребуется затратить больше усилий. Здесь запоминание происходит на уровне эмоций. Сильные эмоции, оставляя в памяти человека неизгладимые следы, помогают запоминать информацию, которую сопровождают эти эмоции. Причем, во время сильных эмоциональных потрясений человек запоминает самое важное.
В долговременной памяти человека остается 10-24 % того, что ему хотел передать другой человек. В среднем человек запоминает 20% услышанного и 60 % увиденного. При объяснении увиденной информации человек способен запомнить около 80 %. Лучше всего человек запоминает новое в промежутке времени от 10 до 12 и после 20 часов. Именно в это время организм человека проявляет максимальную устойчивость к кислородному голоданию.
На уровне подсознания усвоение нового материала более эффективно происходит во время сна. Причем, с каждой новой фазой сна запоминание происходит интенсивнее. Наилучшее время сна для запоминания — примерно за два часа до пробуждения. Лучшим временем года для работы памяти является лето.
Экспериментально доказано, что человек лучше запоминает начало и конец однородной информации, а средняя часть доставляет максимальные трудности. При повышении сложности запоминаемого материала, работа памяти улучшается. При повторении изучаемой информации обязательно делать перерывы.
Структуры мозга, отвечающие за память
На работу памяти влияют некоторые участки коры головного мозга, мозжечок, лимбическая система. Но основное влияние на эту работу оказывают участки, расположенные в височной области левого и правого полушарий. Еще одна важная структура мозга, влияющая на процесс запоминания — гиппокамп. При повреждении височной области с одной стороны, работа памяти ухудшается, а при повреждении с двух сторон — прекращается полностью.
Память функционирует благодаря работе нервных клеток — нейронов. Если человек уверен в том, что он все важное запомнит, не переживает из-за того, что забудет что-либо незначительное, то и память не будет его подводить.
Основные факторы, оказывающие влияние на запоминание, лежат в области психологии. Как показывает практика, неудовлетворительная работа памяти в основном происходит из-за страхов, сильных переживаний. Нервное переутомление чревато негативными последствиями. Именно стресс и депрессия являются основными причинами забывчивости. При депрессии ум человека поглощен негативными мыслями. В таком состоянии трудно сконцентрироваться на чем-либо другом. В этом случае важно переключить внимание на какой-либо посторонний момент.
На качество памяти оказывают влияние различные седативные препараты, антидепрессанты. Эти вещества тормозят работу нервной системы, что приводит к ухудшению работы памяти. Например, если человек принимает много снотворного, то он впоследствии начинает жаловаться на ухудшение внимания и заторможенность.
Пагубное влияние на работу головного мозга оказывает алкоголь. Употребление алкоголя негативно сказывается на усвоении и хранении нового и замедляет мыслительные процессы. Даже малая доза алкоголя негативно влияет на память, прежде всего, кратковременную.
Также негативное влияние на память оказывают курение и кофеин. Курение, также как и алкоголь, оказывает пагубное воздействие, прежде всего, на кратковременную память. А большое содержание в крови кофеина чревато нервозностью, учащенным сердцебиением. А эти факторы притупляют внимание.
Еще ухудшение памяти может произойти при травмах головы, различных заболеваниях, авитаминозе и прочих факторах.
Важным моментом, влияющим на безупречную работу памяти, является размеренный образ жизни. Этому способствует спокойное, взвешенное отношение к любым жизненным обстоятельствам и позитивный образ мышления.
Если нужно вспомнить какую-нибудь ситуацию, следует представить себя в данной ситуации. При этом необходимо подробно описать обстановку, которая сопутствовала этой ситуации. Чтобы найти нужную вещь, необходимо вспомнить ситуацию, при которой последний раз была использована эта вещь. Надо подробно представить, как был использован этот предмет. А затем в памяти будет определено место, где находится нужная вещь.
Чтобы лучше концентрировать внимание, нужно заниматься каким-то одним делом, не распыляясь на несколько занятий сразу. А использование записной книжки помогает сделать все важные дела, не упустив из виду ни одно из них.
Какая часть мозга отвечает за память и что влияет на этот процесс, важно знать всем. Каждый день мы получаем массу информации, часть из которой запоминается. Почему одни воспоминания остаются в памяти, а другие нет, какой механизм действия памяти?
Где находится память
Памятью называют способность к запоминанию, накоплению и извлечению полученных сведений. Сколько может запомнить человек, зависит от его внимания.
Память формируется несколькими участками головного мозга: корой мозга, мозжечком, лимбической системой. Но в большей степени на нее влияют височные доли мозга. Процесс запоминания происходит в гиппокампе. Если повреждена височная область с одной стороны, то память становится хуже, но при нарушениях в обеих височных долях процесс запоминания полностью прекращается.
Функционирование памяти зависит от состояния нейронов и нейромедиаторов, обеспечивающих связь между нервными клетками. Они концентрируются в области гиппокампа. К нейромедиаторам относят и ацетилхолин. Если этих веществ не хватает, то память значительно ухудшается.
Уровень ацетилхолина зависит от количества энергии, производимой в процессе окисления жиров и глюкозы. Нейромедиаторы концентрируются в органе в меньших количествах, если человек переживает стресс или страдает от депрессивных состояний.
Механизм запоминания
Мозг человека работает, как компьютер. Чтобы сохранить текущую информацию он использует оперативную память, а для длительного хранения не обойтись без жесткого диска. В зависимости от того насколько долго часть мозга отвечающая за память хранит информацию, выделяют:
- непосредственную память;
- кратковременную;
- долговременную.
Интересно, что в зависимости от вида, память хранится в разных участках мозга. Кратковременные воспоминания концентрируются в коре головного мозга, а долговременные – в гиппокампе.
Способность к запоминанию считается важной частью интеллекта. Поэтому от ее развития зависит и объем информации, которой владеет человек.
Работа памяти состоит из запоминания, сохранения и воспроизведения. Когда люди получают информацию, она поступает от одной нервной клетки к другой. Эти процессы происходят в области коры головного мозга. Данные нервные импульсы приводят к созданию нейронных связей. По этим путям в дальнейшем человек извлекает, то есть, вспоминает полученные сведения.
На то, как успешно и надолго запомнится информация, влияет то, с каким вниманием человек относится к объекту. Если это ему интересно, то он сильнее концентрируется на интересующем его предмете и процесс запоминания происходит на высоком уровне.
Вниманием и концентрацией называют такую функцию психики, которая позволяет сфокусировать все мысли на определенном объекте.
Не менее важным, чем запоминание, является забывание информации. Благодаря этому нервная система разгружается и освобождается место для новых сведений, начинают образовываться новые нейронные связи.
Какое полушарие отвечает за память, точно сказать нельзя, так как оба эти участка играют важную роль в процессе обработки и запоминания информации.
Объем памяти
Согласно недавним результатам исследований, ученым удалось выяснить, что объем памяти человеческого мозга составляет около миллиона гигабайт.
Если способности к запоминанию хорошо развиты, то творческим личностям это может доставлять много проблем.
В составе головного мозга около сотни миллиардов нервных клеток, между каждой из которых существуют тысячи нейронных связей. Информация передается в синапсе. Так называют точку, в которой контактируют нейроны. Во время взаимодействия двух нейронов, происходит формирование прочных синапсов. На ветвящихся отростках нервных клеток есть дендриты, которые увеличиваются в размерах во время получения новой информации. Эти отростки позволяют контактировать с другими клетками, во время увеличения он может воспринимать большее количество сигналов, поступающих в мозг.
Некоторые ученые сравнивают дендриты с битами компьютерного кода, но вместо цифр применяют описательные характеристики их размеров.
Но раньше не знали и том, каких размеров способны достигать эти отростки. Ограничивались только определением маленьких, средних и больших дендритов.
Ученые из Калифорнии столкнулись с интересной особенностью, которая заставила их пересмотреть известную информацию о размерах отростков. Это произошло во время изучения гиппокампа крысы. Это отдел мозга отвечающий за память по отношению к зрительным образам.
Исследователи заметили, что один, из отростков нервной клетки, отвечающий за передачу сигналов способен взаимодействовать с двумя дендритами, принимающими информацию.
Ученые выдвинули предположение о способности дендритов принимать одинаковую информацию, если она происходит от одного аксона. Поэтому размер и прочность их должны быть идентичными.
Было произведено измерение объектов, отвечающих за формирование синаптических связей. В ходе исследования удалось выяснить, что разница между дендритами, получающими информацию от одного аксона составляет около восьми процентов. Всего удалось выявить 26 возможных размеров отростков.
Основываясь на результатах исследований, была выдвинута гипотеза о способности человеческой памяти сохранять квадриллион байт информации. Чтобы сравнить мозг с компьютером достаточно знать, что размер средней оперативной памяти устройства не больше восьми гигабайт. Тогда как мозг может сохранить миллион гигабайт.
Каждый человек знает, что полностью использовать весь объем памяти нельзя. Многие хоть раз забывали о днях рождениях друзей и родственников, испытывали трудности с изучением стихотворений или запоминанием параграфов по истории. Это явление считается нормальным. Но, если человек помнит абсолютно все, то это считается феноменом. Миру известны лишь единицы людей, которые помнили большую часть полученных сведений.
Поводом написания данной статьи послужила публикация материала американских неврологов на тему измерения емкости памяти головного мозга человека, и представленная на GeekTimes днем ранее.
В подготовленном материале постараюсь объяснить механизмы, особенности, функциональность, структурные взаимодействия и особенности в работе памяти. Так же, почему нельзя проводить аналогии с компьютерами в работе мозга и вести исчисления в единицах измерения машинного языка. В статье используются материалы взятые из трудов людей, посвятившим жизнь не легкому труду в изучении цитоархитектоники и морфогенетике, подтвержденный на практике и имеющие результаты в доказательной медицине. В частности используются данные Савельева С.В. учёного, эволюциониста, палеоневролога, доктора биологических наук, профессора, заведующего лабораторией развития нервной системы Института морфологии человека РАН.
Прежде, чем преступить к рассмотрению вопроса и проблемы в целом, мы сформулируем базовые представления о мозге и сделаем ряд пояснений, позволяющих в полной мере оценить представленную точку зрения.
Первое что вы должны знать: мозг человека — самый изменчивый орган, он различается у мужчин и женщин, расовому признаку и этническим группам, изменчивость носит как количественный (масса мозга) так и качественный (организация борозд и извилин) характер, в различных вариациях эта разница оказывается более чем двукратной.
Второе: мозг самый энергозатратный орган в человеческом организме. При весе 1/50 от массы тела он потребляет 9% энергии всего организма в спокойном состоянии, например, когда вы лежите на диване и 25% энергии всего организма, когда вы активно начинаете думать, огромные затраты.
Третье: в силу большой энергозатраты мозг хитер и избирателен, любой энергозависимый процесс невыгоден организму, это значит, что без крайней биологической необходимости такой процесс поддерживаться не будет и мозг любыми способами старается экономить ресурсы организма.
Вот, пожалуй, три основных момента из далеко не полного списка особенностей мозга, которые понадобится при анализе механизмов и процессов памяти человека.
Что же такое память? Память – это функция нервных клеток. У памяти нет отдельной, пассивной эноргонезатратной локализации, что является излюбленной темой физиологов и психологов, сторонников идеи нематериальных форм памяти, что опровергается печальным опытом клинической смерти, когда мозг перестает получать необходимое кровоснабжение и примерно через 6 минут после клинической смерти начинаются необратимые процессы и безвозвратно исчезают воспоминания. Если бы у памяти был энергонезависимый источник она могла бы восстановиться, но этого не происходит, что означает динамичность памяти и постоянные энергозатраты на ее поддержание.
Важно знать, что нейроны, определяющие память человека, находятся преимущественно в неокортоксе. Неокортекс содержит порядка 11млрд. нейронов и в разы больше глии. (Глия – тип клеток нервной системы. Глия является средой для нейронов глиальные клетки служат опорным и защитным аппаратом для нейронов. Метаболизм глиальных клеток тесно связан с метаболизмом нейронов, которые они окружают.
Глии, связи нейронов:
Хорошо известно, что в памяти информация хранится разное время, существуют такие понятия как долговременная и кратковременная память. События и явления быстро забываются, если не обновляются и не повторяются, что очередное подтверждение динамичности памяти. Информация определенным образом удерживается, но в отсутствии востребованности исчезает.
Как говорилось ранее, память – энергозависимый процесс. Нет энергии – нет памяти. Следствием энергозависимости памяти является нестабильность ее содержательной части. Воспоминания о прошедших событиях фальсифицируются во времени вплоть до полной неадекватности. Счета времени у памяти нет, но его заменяет скорость забывания. Память о любом событии уменьшается обратно пропорционально времени. Через час забывается ½ от всего попавшего в память, через сутки – 2/3, через месяц – 4/5.
Память мозга – вынужденная компенсаторная реакция нервной системы. Любая информация переходит во временное хранение. Поддержка стабильности кратковременной памяти и восприятия сигналов от внешнего энергетически крайне затратна, к тем же клеткам приходят новые возбуждающие сигналы и, накапливаются ошибки передачи и происходит перерасход энергетических ресурсов. Однако ситуация не так плоха, как выглядит. Нервная система обладает долговременной памятью. Зачастую она так трансформирует реальность, что делает исходные объекты неузнаваемыми. Степень модификации хранимого в памяти объекта зависит от времени хранения. Память сохраняет воспоминания, но изменяет их так, как хочется обладателю. В основе долговременной памяти лежат простые и случайные процессы. Дело в том, что нейроны всю жизнь формируют и разрушают свои связи. Синапсы постоянно образуются и исчезают. Довольно приблизительные данные говорят о том, что этот процесс спонтанного образования одного нейронного синапса может происходить у млекопитающих примерно 3-4 раза в 2-5 дней. Несколько реже происходит ветвление коллатералей, содержащих сотни различных синапсов. Новая полисинаптическая коллатераль формируется за 40-45 дней. Поскольку эти процессы происходят в каждом нейроне, вполне можно оценить ежедневную емкость долговременной памяти для любого из животных. Можно ожидать, что в коре мозга человека ежедневно будет образовываться около 800 млн. новых связей между клетками и примерно столько же будет разрушено. Долговременным запоминанием является включение в новообразованную сеть участков с совершенно не использованными, новообразованными контактами между клетками. Чем больше новых синаптических контактов участвует в сети первичной (кратковременной) памяти, тем больше у этой сети шансов сохраниться надолго.
Из выше сказанного ясно, что мозг динамическая структура, постоянно перестраивается и имеет определенные физиологические пределы, так же мозг чрезмерно энергозатратный орган. Мозг не физиологичен, а морфогенетичен, потому его активности некорректно и неправильно измерять в системах, используемых и применимых в информационных технологиях. Из за индивидуальной изменчивости мозга не представляется возможным делать какие либо выводы обобщающие различные функциональные показатели мозга человека. Математические методы так же не применимы в расчете структурного взаимодействия в работе мозга человека, из за постоянного изменения, взаимодействия и перестраивания нервных клеток и связей между ними, что в свою очередь доводит до абсурда работу американских ученых в исследовании емкости памяти головного мозга человека.
Человек, как организм, постоянно находится во взаимодействии с окружающей средой. Все живые органические системы существуют по фундаментальному явлению – принципу раздражительности и реактивности, что обеспечивается нервной системой головного мозга. Это значит, что информация, взаимодействуя с организмом, вызывает у последнего реакцию и ответ на нее – это основа жизнедеятельности и существования.
Для выживания наш биологический вид должен воспринимать сведения о внешней действительности и анализировать полученную информацию: цвет, температуру материала, движения и действия других объектов, формирование собственных моделей поведения. Все эти процессы обеспечиваются нервной системой головного мозга. Обмен информацией между внутренним состоянием организма и окружением происходит за счет структур нервной системы: рецепторов, проводящих путей и высших анализаторов сенсорной информации.
Строение
Изначально организму было достаточно элементарной информации и простых реакций – безусловных рефлексов – бессознательных нервных ответов, не требующих осмысления. Эти физиологические механизмы обеспечиваются спинным мозгом.
С течением эволюции строение и механика структур усложнялась: над спинным мозгом сформировался продолговатый мозг, над ним задний и средний мозг, затем промежуточный и кора полушарий – наивысшая по сложности известная биологическая структура на планете. Такое усложнение нервной системы позволило человеку воспринимать и обрабатывать информацию более сложного порядка: тонкие тактильные чувства, обертоны звука и оттенки цветов.
Наивысший отдел – кора – позволила человеку сформировать речь и дало ему способность к сложному взаимодействую между людьми. Благодаря коре у людей образовалась социальная структура, мораль, этика, знания, возможность получать и передавать опыт и, что отличает человека от других животных, самосознание.
Центральная нервная система разделяется на спинной и головной мозг. Эти структуры сформировались эволюционным путем от низших простых, до высших и сложных структур.
Нервная система головного мозг состоит из нейронов, отростков и глии. Спинной и головной мозг находятся в постоянной непрерывной связи между собой с помощью проводящих путей – совокупности специфических структур, передающих информацию из одного отдела в другой. Пути можно представить в виде проводов, которые передают энергию из электрических станций в дома.
Головной мозг состоит из таких отделов (от низших к высшим структурам):
- Продолговатый мозг – продолжение спинного мозга.
- Задний мозг: мозжечок и Варолиев мост.
- Средний мозг: подкорковые центры слуха, зрения, транзиторные пути между спинным мозгом и корой.
- Промежуточный мозг: таламус, гипофиз, гипоталамус.
- Конечный мозг – кора полушарий. Выделяют такие зоны: лобную, теменную, затылочную и височную.
Продолговатый мозг – это переход спинного мозга к головному. Здесь располагаются ядра оливы, ретикулярная формация, ядра черепных нервов. Отсюда отходят нервы в количестве 4 ветвей. Также здесь находятся центры дыхания и кровообращения.
От структур мозжечка и моста выходят нервы головного мозга: тройничный, отводящий и лицевой нерв. Их волокна направляются к мимическим мышцам лица, ко рту, языку и внутреннему уху.
Основа среднего мозга – четверохолмие, на котором лежат центры зрения и слуха. Это смешанные структуры: они получают информацию и отдают импульсы обратно, то есть состоят из чувствительных и моторных центров. Условно средний мозг разделяется на три яруса: крыша, покрышка и ножки. Внутри него проходит водопровод мозга – соединяющий желудочки мозга канал.
Кора занимает примерно 45% всего головного мозга. Внешне она имеет вид извилин и борозд, каждая из которых отвечает за отдельную функцию. Нервные волокна коры условно разделяются на три шара:
Структурно-функциональная единица коры – модуль. Это вертикальная колонка, состоящая из слоя ассоциативных и комиссуриальных волокон.
Существует топографическая карта полушарий, составленная немецким исследователем Бродманом. В своем труде ученый выделил 52 зоны, которые называются цитоархитектоническими полями Бродмана. На карте изображены все зоны коры, обозначенные номером. Каждая зона отвечает за определенную функцию. К примеру, поле 24 – это детектор ошибок, располагающийся в передней поясной коре мозга.
Периферическая часть – это черепно-мозговых волокон. 12 – вот сколько пар черепно-мозговых нервов отходит от ствола мозга.
Функции
Задачи продолговатого мозга:
- элементарные защитные реакции: мигание, кашель, чихание, рвота и слезоотделение;
- рефлексы пищевого тракта: глотание, сосание, выделение желудочного сока;
- сердечные рефлексы, регулирующие работу сердца и тонус сосудов;
- дыхательный центр, регулирующих бесперебойную череду вдоха и выдоха. Физиологически это бессознательный рефлекс, однако дыхание – это единственная подкорковая функция, поддающаяся контролю сознания, то есть человек способен самостоятельно регулировать дыхательные движения.
К продолговатому мозгу относится вестибулярный тракт, который учувствует в рефлекторном становлении позы. Здесь происходит перераспределение мышечного тонуса.
Задний мозг. Основная функция Варолиевого моста – обеспечение транзита информации из спинной части нервной системы к головному мозгу. Сквозь мост прокладываются нисходящие и восходящие пути, связывающие отделы нервной системы. Здесь начинается ретикулярная формация, отвечающая за активацию коркового слоя. Именно это образование ответственно за утреннее пробуждение и вечернее засыпание – оно регулирует процессы возбуждения и торможения сознания.
Мозжечок – это центр, регулирующий координацию движений. Контроль двигательных реакций происходит рефлекторно, без участия сознания. Функции мозжечка:
- равновесие тела в пространстве;
- стабильность тонуса мышц;
- мышечная память и координация.
Средний мозг отвечает за сенсорную информацию на бессознательном уровне. Функции:
Строения среднего мозга входят в комплекс антиноцицептивной системы – совокупности структур, обеспечивающих уменьшение болевых ощущений в ответ на сильный раздражитель. К примеру, антиноцицептивная система активируется у рожающих женщин, частично облегчая боль.
Промежуточный мозг. Ядра гипоталамуса отвечают за:
- внутреннюю терморегуляцию;
- ощущение голода;
- ярость и страх;
- сексуальное влечение.
Связь эмоций и гипоталамуса объясняется нервными сообщениями последнего с лимбической системой (совокупность структур, отвечающие за эмоциональную сферу человека). Кроме того, гипоталамус отвечает за обмен веществ, лактацию и физиологические механизмы беременности.
Таламус отвечает за:
- все виды зрительной чувствительности;
- анализ тактильных ощущений;
- обработку звуковой информации;
- поддержание равновесия.
Конечный мозг представляется корой больших полушарий. Она отвечает за высшие психические функции человека, за его социализацию и самосознание. Функции лобной доли:
- произвольная регуляция поведения, интеграция окружающей реальности в действующий опыт;
- абстрактное и конкретное мышление;
- мотивация, формирование высших нужд (реализация себя, творчество);
- контроль за собственным поведением;
- разработка программы действий и стратегии поведения;
- произвольное внимание;
- социализация человека, приобретение и использование опыта, понятия моральности и духовности;
- осознание и произвольное формирование речи.
При поражении функций лобной коры у больного наблюдаются трудности в принятии решения, отсутствие мотивации, апатия и абулия (патологическое отсутствие воли), асоциальное поведение.
Теменная кора отвечает за общую чувствительность: температуру, боль, тактильные ощущения, чувство положения тела в пространстве, чувство массы тела и стереогнозис (способность узнавать предмет вслепую наощупь). Эта зона берет на себя функцию анализа и осознания полученной сенсорной информации. В комбинации с лобной и затылочной корой здоровый человек способен регулировать волевые акты: он понимает и видит, что делает. Также теменная область обрабатывает вкус и запах. У некоторых насекомых и акул темя воспринимает электрические и магнитные сигналы, что недоступно человеку.
Затылочная область – зона зрительной коры. Это место отвечает за восприятие и обработку зрительной информации.
В каком состоянии должны находиться нервные центры? Физиологические процессы в нервной системе работают на фундаменте процессов возбуждения и торможения. Именно их взаимоотношение и определяет скорость протекания физиологических и биохимических актов. Кроме того, нервные центры должны находится в анатомической целостности и во взаимосвязи с другими отделами НС.
Как восстановить
Несмотря на популярные мифы, восстановление нервных клеток головного мозга осуществимо. Псевдонаучные предположения базируются на непонимании регенераторных процессов нервных и обычных клеток. Если соматические клетки восстанавливаются принципом деления (старые погибают, оставляя после себя потомство), то регенерация нейронов отличается: нейроцит после цикла существования не погибает полностью – после себя он оставляет клеточный каркас, в котором образуются новые дочерние органеллы (клеточные органы). Этот процесс занимает больше времени, чем деление, поэтому нервная система восстанавливается дольше.
Нервная система головного мозга восстанавливается путем реабилитации. Это – комплекс медицинских и психологических мероприятий, которые направлены на восстановление утраченных или нарушенных функций мозга. Этому комплексу подвержены все люди, которые перенесли поражения головного мозга: инсульт, инфекционные заболевания (энцефалит, синдром Гийена-Барре, черепно-мозговые травмы). Кроме того, в реабилитации нуждаются больные с прогрессирующими недугами: болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз, боковой амиотрофический склероз. Однако комплексное восстановление возможно лишь в стационарных условиях, сотрудничая с врачом-реабилитологом, психологом-дефектологом и психотерапевтом.
В домашних условиях можно принимать витамины для головного мозга и нервной системы. Для восстановления и поддержания нормального
функционирования необходимо принимать витамины группы В: В1, В2, В3, В6, В9, В11 и В12. Эта группа представляется веществами: тиамином, рибофлавином, пиридоксином и фолиевой кислотой. Эти витамины:
Читайте также: