Як будова кори півкуль взаємопов'язана з її функціями

Кора великих півкуль головного мозку є вищим, найбільш молодим у філогенетичному відношенні і особливо складним, за своєю структурою і функціями, відділом ЦНС.

Кора – сіра речовина, скупчення величезної кількості (14 – 16 мільярдів) нервових клітин на поверхні великих півкуль. При загальному огляді кори щодо її розвитку і будови розрізняють нову кору (неокортекс) і стару кору (палеокортекс). Нова кора знаходиться на верхньопередній, задній і боковій поверхнях півкуль. Стара кора розміщена на нижній і внутрішній поверхнях півкуль (рис. 1.26). Три основні найбільші борозни – центральна, бічна (сильвієва), тім’яно-потилична ділять нову кору кожної півкулі на чотири долі, або частки: лобову, тім’яну, потиличну і скроневу. Якщо розгорнути (відхилити в боки) лобову і скроневу частки, то в глибині сильвієвої борозни можна побачити п’яту частку – острівкову частку кори. Тут знаходиться центр нюху. На її нижній частині розташований гіпокамп (морський коник), який належить до старої кори і є однією з основних структур лімбічної системи мозку. Менші, ніж основні, борозни розмежовують закрутки. Так, у лобовій частці в області нової кори розрізняють верхню, середню і нижню закрутки, а поруч з ними перпендикулярно їм розташована передня центральна закрутка, яка відділяється центральною борозною від задньої центральної закрутки, що відноситься до тім’яної долі. На боковій поверхні скроневої частки також розрізняють верхню, середню і нижню закрутки.

Рис. 1.26

Ділянки кори медіальної поверхні правої півкулі головного мозку за функціями: 2, 4, 11, 12, 13 – структури лімбічної системи; 1 – мозолисте тіло, 2 – поясна закрутка, 3 – поясна борозна, 4 – склепіння, 5 – рухова зона, 6 – сомато-сенсорна зона, 7 – тім’яна частка кори, 8 – тім’яно-потилична борозна, 9 – потилична частка кори, 10 – кірковий центр зорового аналізатора, 11 – гіпокампова закрутка, 12 – гіпокамп, 13 – мигдалеподібне ядро, 14 – смугасте тіло (головка хвостатого ядра)

Передня центральна закрутка являє собою первинну моторну зону. Локалізація в цій зоні рухових точок, від яких посилаються сформовані у вертикальних колонках нервові імпульси до скелетних м’язів, відповідає послідовності представництва рецепторних полів у задній центральній закрутці (перехрестя: права півкуля – ліва сторона тіла, ліва півкуля – права сторона тіла, верх – низ, низ – верх). Пірамідні клітини моторної зони (гігантські піраміди Беца), що входять до складу вертикальної колонки як структурно-функціональної одиниці кори, посилають імпульси до мотонейронів, які іннервують скелетні м’язи. Пірамідні клітини кори відповідають за довільні м’язові скорочення.

Кіркова регуляція рухової діяльності не обмежується функцією первинної моторної зони. Поруч з нею в лобовій частці і за її межами існують вторинні і третинні моторні зони, які формують складні рухові акти за участю базальних гангліїв, мозочка і структур екстрапірамідної системи. В третинних зонах лобової частки здійснюється свідоме програмування довільних рухів, визначення мети поведінки, рухових задач.

Ядро рухового аналізатору, що забезпечує синтез ціленаправлених рухів, розміщується у лівій нижній тім’яній дольці (у правшів). При ураженні цього центру зберігається здатність до рухів взагалі, але з’являється нездатність здійснювати ціленаправлені рухи (апраксія).

Більшість анатомів, неврологів вважають, що ядро аналізатора положення і рухів голови – статичниий аналізатор – знаходиться в скроневій долі. Цей аналізатор відіграє вирішальну роль в прямоходінні. При пошкодженні центру статичного аналізатору спостерігається атаксія.

У задній центральній закрутці міститься сомато-сенсорна зона – зона шкірної і м’язово-суглобової чутливості. На внутрішній поверхні потиличної частки в області шпорної борозни локалізується зона зорового аналізатора (центр зору), у скроневій частці, в середній частині її верхньої закрутки – зона слухового аналізатора. В нижній ділянці задньої центральної закрутки знаходиться центр смаку.

В корі лівої півкулі головного мозку локалізуються сенсорний і моторний центри мови. У верхній скроневій закрутці, ззаду від аналізаторного центра слуху, міститься слуховий (сенсорний) центр мови –поле Верніке. За допомогою цього центру людина контролює свою мову і розуміє чужу. При ушкодженні цього центру зберігається здатність чути звуки, але втрачається здатність розуміти слова (сенсорна афазія).Ядро рухового аналізатора артикуляції мови знаходиться в задній частині нижньої лобної закрутки (поле 44, Брока). Його ушкодження призводить до моторної афазії: хворі розуміють мову, але говорити не можуть, хоча найпростіші рухи мовної мускулатури збережені. Центр Верніке забезпечує розуміння почутих слів, центр Брока регулює артикуляцію – роботу органів мови.

Центр рухового аналізатора письмової мови знаходиться в задньому відділі середньої лобної закрутки. При ушкодженні цього поля зберігаються всі види рухів, але втрачається здатність до тонких рухів, необхідних для написання літер (аграфія).

Центр зорового аналізатора письмової мови знаходиться в нижній тім’яній дольці. При пошкодженні цієї дольки зір зберігається, але втрачається здатність читати (алексія).

Нова кора складається з шести клітинних шарів: 1) молекулярний (поверхневий) шар; 2) зовнішній зернистий шар; 3) шар середніх пірамід; 4) внутрішній зернистий шар; 5) шар гігантських пірамідних клітин (клітини Беца); 6) поліморфний шар.

Вчення про загальні закономірності будови кори великих півкуль головного мозку називається архітектонікою кори, а розділ архітектоніки, який вивчає закономірності клітинної будови кори, називається цитоархітектонікою кори великих півкуль.

При порівнянні сенсорних і моторних зон кори виявилось, що в сенсорних зонах домінують зернисті шари, до яких надходить аферентна інформація. В моторних зонах зернисті шари розвинуті мало, переважають шари пірамідних клітин. Другий і третій шари кори забезпечують асоціативні зв’язки в межах самої кори, аксони гігантських пірамідних клітин утворюють кортикоспінальний (пірамідний) і кортикобультарний шляхи.

Лімбічна система. На внутрішній поверхні кожної півкулі над мозолистим тілом лежить поясна закрутка, яка переходить у гіпокамп і гіпокампову закрутку. Ці кіркові структури належать до старої кори. Разом з мигдалеподібним ядром скроневої частки та іншими підкірковими ядрами вони складають лімбічну систему (від лат. limbus – обвід).

Лімбічна система має двосторонні зв’язки з новою корою в області лобової і скроневої часток, з гіпоталамусом, таламусом, середнім мозком (через гіпоталамус).

Функції лімбічної системи проявляються в основному при її взаємодії з гіпоталамусом. Вона регулює секрецію ендокринних залоз і активність внутрішніх органів. Вплив лімбічної системи на діяльність внутрішніх органів опосередкований вегетативними центрами гіпоталамуса. Лімбічна система відіграє важливу роль у регуляції емоційних станів, пам’яті та мотивацій поведінки. Вважають, що значна роль у зберіганні слідів пам’яті належить гіпокампу, який отримує сенсорну інформацію через таламус.

Вегетативна нервова система

Вегетативна нервова система, як і соматична, має периферичну і центральну частини. Центральна частина – вищі і нижчі центри симпатичного і парасимпатичного відділів.

Вищі центри розташовані в гіпоталамусі, вони контролюються лімбічною системою (вісцеральним мозком); нижчі центри симпатичного відділу вегетативної нервової системи розташовані в грудному і поперековому відділах спинного мозку, парасимпатичного відділу – в стовбуровій частині головного мозку і в крижовом відділі спинного мозку (рис. 1.27).

Вся периферична частина вегетативної нервової системи (симпатичні і парасимпатичні нерви), являє собою двохнейронні шляхи. На відміну від соматичних нервів (чутливих і рухових), волокна яких на своєму шляху від ЦНС ніде не перериваються, двохнейронні симпатичні і парасимпатичні нервові шляхи перериваються у вегетативних гангліях (вузлах). Ті нервові волокна, які відходять від ЦНС і закінчуються в гангліях, називаються преганліонарними, а ті волокна, що йдуть від клітинних тіл другого нейрона, розташованого в гангліях, називаються постганліонарними (післявузловими).

В ганглії нейрони з’єднуються сипапсами. В усіх гангліонарних синапсах медіатором служить ацетихолін. На закінченнях постгангліонарних волокон парасимпатичних нервів теж виділяється ацетилхолін, який збуджує діяльність клітин внутрішніх органів або проявляє гальмівний вплив, зокрема сповільнює роботу серця. На закінченнях постгангліонарних волокон симпатичних нервів виділяється медіатор норадреналін, за винятком тих симпатичних нервів, які іннервують потові залози і розширюють судини скелетних м’язів.В цих останніх двох випадках має місце дія ацетилхоліну, який виділяється в синаптичні щілини постгангліонарними волокнами симпачних нервів.

Нервові волокна, на закінченнях яких виділяється медіатор ацетилхолін, називаються холінергічними. Всі прегангліонарні волокна симпатичних і парасимпатичних нервів, постганглінарні волокна парасимпатичних нервів і постгангліонарні волокна частини симпатичних нервів є холінергічними. Нервові волокна, на закінченнях яких виділяється норадреналін, називаються адренергічними.

Субстанція клітини, що взаємодіє з норадреналіном, називається адренорецептором. Розрізняють два види адренорецепторів: альфа-адренорецептори і бета-адренорецептори. В серцевому м’язі (міокарді) знаходяться бета-адренорецептори, в судинах та інших органах – альфа-адренорецептори і бета-адренорецептори. Збудження альфа-адренорецепторів супроводжується звуженням судин, а збудження бета-адренорецепторів – їх розширенням. Звуження кровоносних судин м’язів при високому рівні адреналіну в крові є результатом його впливу на альфа-адренорецептори. Достатньо низький рівень адреналіну в крові викликає розширення м’язових артерій у зв’язку з переважною дією на бета-адренорецептори.

На відміну від симпатичних нервів парасимпатичні нерви самостійно не існують: всі парасимпатичні нервові волокна йдуть у складі окорухового, лицевого, язиково-глоткового, блукаючого і тазового нервів. Найбільшим з них є блукаючий нерв, який забезпечує своїми парасимпатичними волокнами іннервацію бронхів, серця, стравоходу, шлунка, печінки, підшлункової залози, селезінки, наднирників, нирок, тонких кишок і частину товстого кишечника.

Рис. 1.27

Вегетативна нервова система. А – парасимпатична нервова система; Б – симпатична нервова система: 1 – око, 2 – слізна залоза, З – верхні дихальні шляхи, 4, 5, 6, – слинні залози, 7 – серце, 8 – легені, 9 – стравохід і шлунок, 10 – печінка, 11 – підшлункова залоза, 12 – кишечник, 13 – товста кишка, 14 – нирка, 15 – сечовий міхур, 16 – матка; III, VII, IX, X – черепно-мозкові нерви.

Оскільки симпатичні ганглії знаходяться біля хребта або на невеликій відстані від нього, то прегангліонарні волокна симпатичних нервів коротші від постгангліонарних волокон. У парасимпатичних нервів, навпаки, прегангліонарні волокна довгі, постгангліонарні короткі. Парасимпатичні ганглії розташовані біля або в самих іннервованих органах. Симпатична нервова система регулює роботу всіх органів і тканин організму. Парасимпатичні нерви не іннервують скелетну мускулатуру, центральну нервову систему, більшу частину кровоносних судин.

Дія симпатичних і парасимпатичних нервів щодо діяльності різних органів має протилежну спрямованість. Наприклад, при збудженні симпатичної нервової системи збільшується частота і сила серцевих скорочень, звужується більшість судин, послаблюється тонус і перистальтика (рухова діяльність) шлунково-кишкового тракту, розширюються бронхи і зіниці очей. При збудженні парасимпатичної нервової системи, навпаки, зменшується частота і сила серцевих скорочень, посилюється перистальтика і підвищується тонус шлунка і кишечника, звужуються бронхи і зіниці. Механізм взаємодії між відділами вегетативної нервової системи і регуляція функціонування синапсів представлена на рис. 1.28.

Ситуаційні запитання і задачі

1. Сутність біогенетичного закону. Як у світлі цього закону можна пояснити філо- і онтогенетичний розвиток нервової системи?

2. Функціональний стан нервової системи у своїх пацієнтів невропатологи оцінюють за станом сухожильних рефлексів (рефлекси на розтягнення м’язів). Яку інформацію дають ці рефлекси спеціалісту, що їх досліджує?

3. Дитина народжується без єдиного умовного рефлексу, але майже з повним набором безумовних рефлексів. Які рефлекси спинного мозку чітко проявляються у новонародженої дитини?

4. Де знаходяться рефлексогенні зони і центри таких рефлекторних актів, як блювання, смоктання, ковтання, чхання, кашель?

5. В яких сегментах шийного відділу спинного мозку знаходяться нервові центри, які формують статичні рефлекси, забезпечуючи підтримання певного положення тіла? За яких умов щодо положення голови полегшуватиметься стійка гімнаста на руках -- при відхиленні голови назад, чи при відхиленні голови вперед?

6. У піддослідної тварини штучно, хірургічним способом видалили мозочок. Як зміниться рухова діяльність такої тварини?

7. Який шлях проходять нервові імпульси при больовому подразненні від даної рефлексогенної зони до таламуса і до кори головного мозку? Які висхідні провідникові шляхи спинного мозку існують для проведення больового, тактильного і температурного збудження?

8. Людина зробила довільний рух правою рукою. Від яких нейронів кори великих півкуль головного мозку і по якому низхідному шляху надійшли нервові імпульси до м’язів руки?

9. Які відділи головного мозку належать до стовбурової частини? Що являє собою ретикулярна формація і яка її функціональна роль?

10. В результаті інсульту (гострого порушення мозкового кровообігу) людина втратила здатність говорити, але нормально сприймає і розуміє слова, мову інших людей. У неї виник також параліч правої руки. В якій ділянці кори головного мозку виникло пошкодження мовного центра? Чому паралізована права, а не ліва рука?

11. У дітей раннього віку частота серцевих скорочень (ЧСС) – 140-135 ск/хв, у дитини 6-літнього віку – 95 ск/хв, у підлітка 13 літ – 80 ск/хв, у дорослих – 60-70 ск/хв. Яка причина зменшення ЧСС з віком?

[youtube.player]

Кора великого мозку — це части­на мозку, яка знаходиться на поверхні півкуль великого мозку і вкриває їх (рис. 10). У ссавців кора включає стародавню (архіокортекс), до складу якої входять гіпокамп, поясна звивина, миг­далеподібні тіла і нюхова цибулина, стару кору (палеокортекс), до неї належить грушоподібна доля, і нову кору (неокортекс), яка зай­має більшу частину всієї кори (у людини 95,9%; рис. 11). Кора півкуль великого мозку у людини має велику кількість бо­розен і звивин, за рахунок яких площа кори дорівнює 1450 . 1500 см 2 . Трьома основними борознами кора великого мозку поді­ляється на чотири частки. Центральна борозна відділяє лобну частку від тім'яної, тім’янопотилична борозна — тім'яну частку від потиличної і бокова борозна відділяє скроневу частку від інших.

Рис.10. Сагітальний зріз головного мозку людини по середній лінії.

Рис.11. Співвідношення між старою та новою корою на медіальній поверхні великого мозку. Чорний колір – стара кора, білий – нова.

А – кролик, Б – кішка, В – мавпа, Г – людина.

Крім цих борозен кожна частка має ще велику кількість мен­ших борозен, між якими розташовані звивини.

Гістологічна будова кори. За наближеними підрахунками в ко­рі великого мозку людини знаходиться близько 14 млдр. нейронів. Нервові клітини кори бувають кількох типів. Основними є пірамід­ні і зірчасті. Пірамідні клітини мають довгий аксон, що виходить за межі кори. Виконують вони в основному ефекторні функції і фун­кцію зв'язку з різними відділами ЦНС. Зірчасті нейрони мають ко­роткі аксони, але у них сильно розгалужені дендрити з багатьма терміналями. Ці нейрони забезпечують внутрішньо кіркові зв'язки і сприйняття та аналіз аферентних імпульсів.

Кора великого мозку на різних її ділянках має неоднакову тов­щину, яка коливається в межах 2. 3 мм. Нейрони кори і їхні нерво­ві волокна розташовані в корі не хаотично, а утворюють кілька ша­рів. Залежно від типу нервових клітин, у корі великого мозку роз­різняють шість таких шарів.

Перший шар — плексиморфний, або молекулярний, утворений дуже дрібними нервовими клітинами, нервові волокна яких розгалужу­ються в межах цього шару. Основ­ну масу цього шару складають нер­вові волокна нейронів нижніх шарів.

Другий шар — зовнішній зер­нистий, складається в основному із дрібних зернистих і пірамідних клі­тин. Третій шар — зовнішній піра­мідний, також утворений пірамід­ними клітинами різної величини. Четвертий шар - внутрішній зер­нистий, характеризується наявніс­тю великої кількості короткоаксонних зірчастих нейронів, серед яких трапляються і пірамідні кліти­ни. П'ятий шар — шар внутрішніх пірамідних клітин — утворений великими пірамідними нейронами. Шостий шар — мультиморфний, складається з різних за формою і розмірами трикутних і ве­ретеноподібних клітин. Це основні характерні риси структури ко­ри. У деяких ділянках кора має певні відмінності; середні шари мають менше зірчастих клітин, пірамідні клітини у деяких частинах кори відносно більші, спостерігається різниця в розгалу­женнях волокон. Ці відмінності відображені у картах цитоархітектонічної будови кори. В найбільш відомій карті Бродмана для позначення різних за структурою ділянок кору великих півкуль по­ділено на 52 поля. В розгалуженні нервових волокон кори великого мозку також існує певна закономірність.

Аксони пірамідних нейронів кори ідуть, в основному, перпен­дикулярно її поверхні, а дендри­ти — у паралельному напрямку, розгалужуючись на невелику відстань (приблизно на 160 мкм від тіла клітини). Аксони зірчас­тих клітин короткі і закінчують­ся в основному в межах дендрит­ного поля, відходячи від тіла клі­тини не більше одного мілімет­ра. Аферентні аксони розгалужу­ються у термінальній зоні з діа­метром близько 600 мкм. Одне аферентне волокно, таким чином, може охопити більше 5 тис. кір­кових нейронів.

Основна частина довгих ак­сонів кіркових клітин іде пер­пендикулярно вниз, входить у бі­лу речовину, потім частина з них повертається знову в кору, зв'я­зуючи різні області її, це асоціа­тивні волокна; друга частина аксо­нів закінчується в інших відділах центральної нервової системи.

Із будови кори видно, що пере­дача інформації в ній в горизонтальному напрямку неефективна внаслідок великої кількості коротких волокон. Цю функцію краще виконують екстракортикальні (асоціативні) волокна. На основі вивчення анатомічних зв'язків нейронів кори і їхньої взаємодії висловлено припущення, що кора у вертикальному напрямку розчленована на стовпці, або колонки, які у функціональному відношенні є певною одиницею, тобто ней­рони всіх шести шарів, що розташовані один над одним, мають тісні функціональні зв'язки і працюють як функціональна одиниця.

Велика кількість нейронів кори (близько 14 млрд.), які мають надзвичайно розгалужені дендрити з великою кількістю синапсів, утворюють нервові сітки з необмеженою можливістю просторових зв'язків між окремими нейронами і нервовими центрами. Все це і забезпечує величезні потенціальні можливості кори великого моз­ку для аналізу і синтезу інформації, яка надходить до них.

Електрична активність кори. В корі великих півкуль виникають постійні електричні коливання. Графічне зображення їх дістало назву електроенцефалограми (ЕЕГ), а метод реєстрації — електроенцефалографії. Електричні коливання в корі мають ритмічний характер. На електроенцефалограмі виділяють кілька хвиль, різ­них за частотою і амплітудою. У людини в стані спокою з закритими очима реєструються коливання з частотою 8 . 13 в 1 се­кунду і амплітудою до 50 мкВ, які дістали назву альфа-ритму. При відкриванні очей альфа-ритм змінюється більш частими коливан­нями (частотою 14 . 55 в 1 секунду і амплітудою 25 мкВ). Це бета-ритм. Під час неглибокого сну, наркозу і гіпоксії на електроенцефалограмі з'являються повільні коливання з малою частотою (4 . 7 в 1 секунду) і великою амплітудою (100. 150 мкВ). Ці електричні коливання одержали назву тета-ритму. У стані глибокого сну і нарко­зу тета-ритм змінюється ще більш повільними коливаннями (0,5. 3,5 в 1 секунду і амплітудою 250. 300 мкВ—дельта-ритм). Таким чином, електроенцефалограма відображає загальний функціональ­ний стан кори великого мозку, а тому широко використовується для контролю за її роботою при різних станах, в тому числі і під час м'язової діяльності. В основі виникнення ритмічних коливань в ко­рі лежить сумація потенціалів нейронів кори. При одночасному збудженні багатьох нейронів виникає синхронізація їхньої актив­ності, внаслідок чого з'являються низькочастотні високоамплітудні хвилі. Появу високочастотних хвиль у корі називають десинхро­нізацією, або реакцією активації. Ця реакція є наслідком надходження в кору аферентних імпульсів і неодночасного збудження її нейронів.

Аналізаторна функція кори. За допомогою нейрофізіологічних досліджень встановлено, що нова кора великого мозку є найвищим центром сприйняття і аналізу сигналів, що поступають у неї від усіх рецепторів організму. На основі аналізу сигналів у корі вели­кого мозку формується програма рефлекторної відповіді. Аналіз сигналів відбувається в різних зонах кори. Розрізняють сенсорні, моторні і асоціативні зони. У сенсорні зони поступають імпульси від різних рецепторів організму, де і відбувається аналіз їх. Тому І. П. Павлов назвав ці зони центральними кінцями аналізаторів. Сомато-сенсорна зона знаходиться в задньоцентральній звивині позаду центральної борозни. До цієї зони надходять ім­пульси від рецепторів скелетних м'язів, сухожилків і суглобів, температурних, дотикових рецепторів шкіри, внутрішніх органів. Імпульси від рецепторів правої половини тіла (крім вісцеральних рецепторів) надходять у ліву півкулю і, навпаки, — в праву півку­лю від лівої половини тіла. В потиличній області кори розташова­на зорова сенсорна зона, яка сприймає імпульси від рецепторів сітківки. Звукові сигнали, що сприймаються рецепторами завитки, аналізуються в слуховій сенсорній зоні, розташованій у скроневій області.

Зона смакових відчуттів знаходиться в нижній частині зацентральної звивини. Відчуття запахів сприймаються рецепторами сли­зової оболонки носа і надходять у стару кору, гіпокампову звиви­ну і амоніїв ріг. Моторні зони. В корі великого мозку існує така ділянка подраз­нення, яка викликає певні рухові реакції. Ця ділянка розташована в центральній звивині і позначається, як перша моторна зона. До­даткова рухова зона знаходиться на медіальній поверхні кори. Под­разнення моторних зон призводить до скорочення скелетних м'я­зів, а видалення їх — до порушення рухової діяльності. Певні ді­лянки рухових зон відповідають за регуляцію м'язів певної частини тіла. Найбільший простір займає рухова зона кисті, пальців руки і м'язів обличчя, найменший — м'язів тулуба.

Моторна і сенсорна зони взаємодіють і у функціональному від­ношенні є єдиним цілим, тому їх об’єднують у одну сенсомоторну зону.

Асоціативні зони. Крім моторних і сенсорних зон існує велика частина кори (тім'яна і лобна долі), подразнення яких не викликає специфічних реакцій. Особливістю цих зон є те, що збудження в них може виникати при надходженні імпульсів від різних рецепторів. Тому ці ділянки кори, що лежать між сенсорними зонами і здійс­нюють інтеграцію сенсорних сигналів, називають асоціативними. Одержано експериментальні дані, згідно з якими асоціативні зони, що розташовані у тім'яній області, мають відношення до збері­гання інформації, тобто пам'яті, та регуляції мовно-рухової функ­ції. Передні ділянки лобної долі пов'язані з процесами, що беруть участь у формуванні особистості і соціальних відносин людини. При травмах цих областей у значній мірі змінюються вищі форми по­ведінки людини, а рухова діяльність і сенсорна чутливість при цьо­му не порушуються.

|	следующая лекция ==>
Функції проміжного мозку і підкіркових ядер	|	Вікові особливості діяльності центральної нервової системи

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

[youtube.player]

Будова кори та її функції у всіх людей однакові. Загальна поверхня кори півкуль складає 2000-2500 см 2 . Товщина шару кори становить 1,5 - 4,5 мм. Функції кори головного мозку. У кору великих півкуль головного мозку поступає інформація від великої кількості різноманітних високоспеціалізованих рецепторів, здатних уловлювати найзначніші зміни в зовнішньому і внутрішньому середовищі, бере участь у створенні умовних рефлексів, забезпе­чує вищі психічні функції (пам’ять, мислення, уяву тощо). Сіра речовина кори містить близько 14 млрд нейронів.

Кору кожної півкулі головного мозку розділено на долі й зони, різні за будовою й функціями (чутливі, рухові, асоціативні). До чутливих зон на­лежать зорова (розташована в потиличній долі), слухова й нюхова (у скроневій), смакова та доти­кова зони (у тім’яній частині). Рухові зони розта­шовані у тім’яній та лобовій долях півкуль. Асоціа­тивні зони, що забезпечують мовлення, мислення, пам’ять, контролюють поведінку, зв’язують чут­ливі й рухові зони. Якщо уражено будь-яку ділян­ку кори великих півкуль, порушуються відповід­ні функції центральної нервової системи. Встановлено, що ліва півкуля головного мозку ке­рує правою половиною тіла, а права – лівою.

Коли людина говорить, читає, пише, розв’язує задачі, будує плани, активніше працює ліва півку­ля головного мозку, а коли вона слухає або пише музику, малює, милується природою, виражає свої почуття – права півкуля. Завдяки мозолистому тілу, що з’єднує обидві пів­кулі, вони працюють не ізольовано, а спіль­но. Тому людина може одночасно бачити те, що відбувається навколо, чути, думати, оцінюва­ти ситуацію, контролювати рухи тіла, планува­ти дії.

До базальних ядер відноситься смугасте тіло (corpus striatum), що складається з хвостатого (nucleus caudatus) і сочевицеподібних ядер (nucleus lentiformis), з'єднаних між собою. Смугасте тіло бере участь у здійсненні складних локомоцій (ходьба, лазіння), пов'язаних із вегетативними функціями, які регулюють тепловий і вуглеводний обмін. При ураженні хвостатих ядер виникають незначні рухові розлади, погіршується орієнтація в просторі. Під час подразнення хвостатого ядра у людини спостерігається явище каудатної (від лат. caudatus) зупинки - знепритомнення.

Назовні від сочевицевидного ядра розташована тонка пластинка сірої речовини – огорожа (claustrum), в передньому відділі скроневої частки лежить мигдалеподібне тіло(сorpus amygdaloideum).

При ураженні основних ядер спостерігається:

1. Зміна м'язового тонусу, що полягає у підвищеному тонічному напруженні м'язів.

2. Акінезія (дефіцит рухів), що виявляється по-різному, залежно від локалізації ураження і ступеня дегенеративних змін в основних ядрах. Хворий рухається як робот.

3. Паркінсонізм (дрижальний параліч). Хворі з цією патологією мають: маскоподібне обличчя, різке зменшення або брак жестикуляції, обережна хода дрібними кроками, тремтіння рук. Вважають, що синдром паркінсонізму пов'язаний з руйнуванням шляху від чорної речовини середнього мозку до смугастого тіла.

4. Гіперкінези. Розрізняють два основних види гіперкінезів - хорею (це швидкі, іноді чудернацькі рухи, до яких залучаються різні групи м'язів) і атетоз, який виявляється у вигляді повільних м'язових судом, які захоплюють дистальні частини руки.

Порожнини мозку.

Усе­редині головного мозку знаходяться чотири порожнини, що спо­лучаються між собою, — мозкові шлуночки. Вони заповнені спинномозковою рідиною. І й II шлуночки розташовані у великих півкулях, III — в проміжному мозку, а IV — в довгастому.

В півкулях головного мозку містяться перший (лівий) і другий (правий) шлуночки.

Бічні шлуночки (ventriculi lateralis) мають складну форму і поширюються по всіх частинах півкулі. Передній відділ шлуночка розташований у лобній частині, називається його переднім рогом (cornu frontale). Задній ріг (cornu occipitale) бічного шлуночка міститься у потиличній частині півкулі.

Від заднього рога вниз у скроневу частку півкулі йде довгий нижній ріг (cornu temporale) бічного шлуночка. Усі три роги шлуночка з'єднуються між собою центральною частиною, що лежить в межах тім'яної частини півкулі.

Лімбічна система.

Лімбічна система (від лат. - облямівка) - сукупність низки структур головного мозку (кінцевого, проміжного і середнього його відділів), об'єднаних за анатомічними і функціональними ознаками. Структури лімбічної системи розміщені у вигляді двостороннього кільця на межі з корою півкуль головного мозку і відокремлюють її від стовбура мозку.

Лімбічна система оточує закінчення стовбура мозку, відмежовує його від нової кори (неокортекса) і утворює своєрідне кільце, функції якого тривалий час пов'язували з нюховою системою (звідси друга назва - нюховий мозок). На сьогодні відомо, що лімбічна система бере участь в регуляції вегетативних функцій організму (у зв'язку з чим лімбічну систему інколи називають вісцеральним мозком), в організації процесів саморегуляції поведінки (у тому числі інстинктивної) і психічної активності (мотивацій і емоцій), у процесах збереження пам'яті і регулювання станів бадьорості та сну.

Отже, лімбічна система разом з корою (неокортексом) утворюють єдину функціональну систему, яка відповідає за емоційний стан, формує мотиви поведінки, а також бере участь у процесах навчання і пам'яті.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

[youtube.player]

Перед завданням повного з'ясування роботи мозку людини навіть уява виявляє нерішучість.

Основні поняття й ключові терміни: ПІВКУЛІ ВЕЛИКОГО МОЗКУ. КОРА ПІВКУЛЬ.

Пригадайте! Що таке великий мозок?

Здавна вважають, що формування мозку людини завершується в ранньому дитинстві, але, як виявляється, насправді це не так. Провівши цілий ряд експериментів, учені Великої Британії встановили, що лобові кістки змінюються до 40 років, що дає змогу мозку людини постійно рости й розвиватися, особливо лобовим часткам. А чи змінюється кількість звивин півкуль великого мозку в людини впродовж життя?

Які особливості будови та функцій півкуль великого мозку?

ПІВКУЛІ ВЕЛИКОГО МОЗКУ - це утвори кінцевого мозку, що мають виражену складчасту поверхню й забезпечують обробку інформації та формування складних форм поведінки людини. У кожної людини поверхня півкуль є різною. Неповторність цієї поверхні зумовлена великою кількістю малих і великих борозен та звивин. Складки півкуль починають формуватися ще в зародковому розвитку. У новонароджених уже є первинні, вторинні й третинні борозни, але вони продовжують розвиватися й після народження, особливо до 1-2 років. До 7-12 років борозни й звивини вже мають такий вигляд, як у дорослої людини.

На поверхні півкуль є три найбільші борозни: центральна (1), бічна (2) і потилично-тім’яна (7). Вони виокремлюють у кожній півкулі 4 основних частки: лобову (4), тім’яну (5), потиличну (6) і скроневу (3) (іл. 85).

Відмінною ознакою півкуль великого мозку людини є наявність добре розвинутої кори, що утворена сірою речовиною та вкриває всю їхню поверхню. Але основну масу кінцевого мозку становить біла речовина, розташована під корою.

Ще однією важливою характеристикою півкуль великого мозку людини є розподіл функцій між ними, або функціональна спеціалізація. Ліва півкуля відповідає за такі важливі функції, як мовлення, читання, письмо, лічба, аналіз, інтелект. Права півкуля відповідає за образне сприйняття, уяву, почуття, синтез та інтуїцію. У кожну півкулю нервові імпульси надходять із протилежного боку тіла та простору: права півкуля керує органами лівої частини тіла й отримує інформацію зліва, а ліва - навпаки.

Іл. 85. Будова півкуль головного мозку

Для успішної роботи потрібна злагоджена робота обох півкуль мозку. У кожної людини одна з півкуль є головуючою (домінантною): у праворуких - ліва півкуля, у лівшів - права.

Отже, особливості зовнішньої будови півкуль великого мозку людини пов'язані із сильно вираженою складчастою поверхнею, що має індивідуальний характер, закладається ще до народження й розвивається до періоду статевої зрілості.

Яка будова кори півкуль великого мозку?

КОРА ВЕЛИКИХ ПІВКУЛЬ - шар сірої речовини на поверхні півкуль великого мозку, що є осередком обробки інформації. Вона становить приблизно 44 % від об’єму півкуль. Товщина кори - 3-5 мм, а її загальна площа за рахунок борозен і звивин становить 2000-2500 см 2 . Кількість нейронів кори може змінюватися в межах 10 9 -10 10 , і кожен має від 7 до 10 тис. зв’язків із сусідніми клітинами, що визначає гнучкість, стійкість і надійність функцій кори. Кора великих півкуль, незважаючи на незначну товщину, має складну будову. Нейрони кори зв’язані між собою та з нижче розташованими клітинами численними синапсами, утворюючи шість горизонтальних шарів і вертикальні нейрональні колонки. Саме така колонка і є основною структурно-функціональною одиницею кори півкуль людини, що здійснює обробку інформації. Нейрональна колонка - це сукупність вертикально розташованих нейронів у корі головного мозку, що проходить через її шари. Малі колонки містять від 80 до 120 нейронів майже в усіх зонах мозку. Загалом у корі людини налічується близько 2х10 8 таких колонок. Колонки поєднуються між собою горизонтальними зв’язками й утворюють нейронні ансамблі. Простір між тілами й відростками нервових клітин кори заповнений нейроглією та капілярами. Нейрони кори поділяються на 2 основні типи: пірамідальні (близько 80 % всіх клітин кори) і зірчасті (близько 20 %). Великі пірамідальні клітини (клітини Беца) відкрив у 1874 році український анатом В. Бец (1834-1894).

Сіра речовина кори півкуль має своє продовження в нижній білій речовині. Скупчення сірої речовини в білій, що є еволюційно старою частиною півкуль великого мозку, називається підкіркою. До підкіркових структур відносять ядра проміжного мозку, середнього мозку, ретикулярну формацію, лімбічну систему та ін.

Іл. 86. Нейрональні колонки

Іл. 87. Нейрони кори: пірамідальні (зліва) і зірчасті (справа)

Отже, кора півкуль великого мозку побудована із сірої речовини й має складну тривимірну організацію нейронів, що функціонують як єдине ціле завдяки численним зв'язкам.

Яку роль виконує кора В обробці інформації?

У корі великого мозку розрізняють три види ділянок - чутливі, рухові та асоціативні зони. Чутливі поля одержують інформацію від різних рецепторів і є кірковими ділянками її аналізу, рухові - надсилають командні імпульси до робочих органів, асоціативні - з’єднують між собою рухові й чутливі зони, аналізують і зберігають інформацію, саме з ними пов’язані навчання, мовлення, мислення, свідомість. Основними полями, що різняться будовою та функціями, є шкірно-м’язова, рухова, слухова, нюхова, смакова, зорова зони.

Іл. 88. Значення кори півкуль:

1 - первинна нюхова зона; 2 - лобова зона (аналітичне мислення); 3 - руховий центр мови;

4 - рухова зона; 5 - зона шкірно-м'язової чутливості; 6 - асоціативна сомато-сенсорна зона;

7 - слуховий центр мови; 8 - асоціативна зорова зона; 9 - первинна зорова зона;

10 -первинна слухова зона; 11 - асоціативна слухова зона

Кора лобової частки відіграє визначальну роль у навчанні, регуляції поведінки в нестандартних ситуаціях, використанні накопиченого досвіду людини, виявленні почуттів. У лобовій частці лівої півкулі розташований руховий центр мови, що забезпечує здатність людини писати речення й вимовляти слова. Спереду від центральної борозни розташована рухова зона кори, що забезпечує рухи м’язів і суглобів тіла.

У корі тім’яної частки позаду центральної борозни розташована зона шкірно-м’язової чутливості, до якої надходить інформація від шкіри, суглобів і м’язів і з якою пов’язані відчуття дотику, болю й температури. Але більша частина цієї частки, як і лобової, зайнята асоціативними полями, що значною мірою визначають поведінку людини.

У корі потиличної частки розташовані зорові зони, що забезпечують чітке сприймання зорових об’єктів, їхнє запам’ятовування та розпізнавання символічних зорових образів (літер, цифр, міміки тощо).

У корі скроневої частки розташовані нюхові, слухові та смакові зони.

Отже, кора є найвищим центром обробки інформації; забезпечує здійснення рефлексів, що становлять основу ВНД (пам'ять, емоції, мислення тощо).

Самостійна робота З ілюстрацією

Застосуйте знання англійської мови й визначте назви, розташування та значення чутливих, рухових та асоціативних зон кори в частках півкуль великого мозку.

Зона кори півкуль

Blue Brain Project - проект з комп’ютерного моделювання кори мозку людини, що розпочатий у 2005 році. Над проектом спільно працюють компанія IBM і Швейцарський технічний інститут. Проект використовує суперпотужний комп’ютер Blue Gene для моделювання нейронних мереж. Наприкінці 2006 року вдалося змоделювати одну нервову колонку кори молодого щура. При цьому було задіяно 8192 процесори для моделювання 10000 нейронів та близько 3 х 10 7 синапсів. З 2009 року в США почав діяти ще один проект Human Connectome Project, метою якого є опис нейрональних шляхів людини. Яке значення мають ці проекти для людини?

Володимир Олексійович Бец (1834-1894) - український анатом і гістолог, професор кафедри анатомії Київського університету св. Володимира. Вагоме значення у вивченні головного мозку мають здійснені ним наукові дослідження мікроскопічної будови кори.

Він першим описав шестишарову структуру кори головного мозку (1874) і відкрив у ній пірамідальні клітини (клітини Беца). Чим пірамідальні клітини відрізняються від інших нейронів?

Запитання ДЛЯ самоконтролю

1. Що таке півкулі великого мозку? 2. Назвіть частки великих півкуль. 3. Що таке кора півкуль великого мозку? 4. Що є структурно-функціональною одиницею кори півкуль? 5. Які три види функціональних ділянок вирізняють у корі півкуль? 6. Наведіть приклади чутливих, асоціативних і рухових зон кори півкуль.

7. Назвіть особливості будови та функцій півкуль великого мозку. 8. Опишіть будову кори півкуль великого мозку. 9. Яку роль виконує кора в обробці інформації?

10. Як будова кори півкуль взаємопов'язана з її функціями?

Віртуальна читальня освітніх матеріалів для студентів, вчителів, учнів та батьків.

Наш сайт не претендує на авторство розміщених матеріалів. Ми тільки конвертуємо у зручний формат матеріали з мережі Інтернет які знаходяться у відкритому доступі та надіслані нашими відвідувачами.

Якщо ви являєтесь володарем авторського права на будь-який розміщений у нас матеріал і маєте намір видалити його зверніться для узгодження до адміністратора сайту.

Дозволяється копіювати матеріали з обов'язковим гіпертекстовим посиланням на сайт, будьте вдячними ми приклали багато зусиль щоб привести інформацію у зручний вигляд.

[youtube.player]