Будова мозку і функції. Будова головного мозку людини
Будова мозку залежить від того, якого виду живих істот він належить. Потрібно сказати, що не кожна тварина має такий орган. Приміром, у кишковопорожнинних нервові клітини просто зібрані в мережі, які залягають в тих місцях, де потрібно забезпечувати узгоджену роботу якихось, як правило, сокращательних елементів мускулатури. Так, у медуз нервові кільця проходять по краю купола, дозволяючи їм оптимальним чином засмоктувати і виштовхувати воду для швидкого пересування в товщі води.
Не у всіх живих істот можна виділити будову відділів головного мозку
У більш розвинених живих істот, плоских хробаків, нервові клітини обплітають все тіло, з'єднуючись своєрідними перемичками, що дозволяє краще контролювати роботу всіх органів. Перший же прообраз центрального нервового органу з'явився у вищих черв'яків (кільчастих), які мають згустки нервових клітин на перетині нервових волокон - ганглії. Ці елементи у даного виду з'єднані попарно, а потім у колі, в уменьшающемся за розміром і функціональності порядку. Найпростіші представники хордових, ланцетники, мозку не мають. Його роль відіграє нервова трубка. Будова мозку у більшості риб свідчить, що він вже має ті ж основні відділи, що і мозок людини, але функції вони виконують дещо інші. Наприклад, передній мозок у риб зайнятий аналізом тільки надходять запахів, в той час як у людини це зона організації вищої психічної діяльності.
«Безмозкий» державний службовець
Відзначимо, що внутрішня будова мозку у кожної окремої особини строго індивідуально і може мати суттєві особливості. У медичній практиці відомий випадок, коли у державного службовця у Франції був зафіксований обсяг мозку на 50-70% менше, ніж стандартний (що пов'язано з перенесеною в дитинстві водянкою). Однак при цьому чоловік вів звичайний спосіб життя, був одружений, мав двох дітей і на тестах "АйКью" показав результат нижче середнього, але вище, ніж у розумово відсталих людей.
Виходить з спинного мозку
Будова мозку людини представлено п'ятьма основними розділами. Довгастий мозок є продовженням спинного (з'єднання через спинномозковий канал) і знаходиться між спинним (не відноситься до головного) і середнім мозком. Він формується в період розвитку плоду в утробі матері і до моменту народження становить близько 7 мм. Далі, приблизно до семирічного віку дитини, довгастий мозок зростає. І в кінцевому підсумку його розміри складають до 2,8 см в довжину і до 2,4 см в товщину. У ньому знаходяться ядра черепно-мозкових нервів (з 8 по 12 пару), які відповідають за регуляцію дихання, травлення, серцево-судинну діяльність і безумовні рефлекси.
Довгастий мозок допомагає ковтати навіть уві сні
До безумовних рефлексів відносяться чхання, кашель, моргання, блювання, ковтання, смоктання, відділення травних соків. Наприклад, з цього відділу мозку індукується слиновиділення. Сюди ж приходять дані про смак їжі, тактильних відчуттях від дотику до їжі в роті, дані з вищих відділів (подання про їжу). Мозок дає сигнал про виділення слини того чи іншого типу (вона може бути з різною кількістю білка), а також сигнал до ковтанню після формування грудки їжі і змочування його слиною. За рахунок цього відділу ми ковтаємо близько 600 разів на добу, в тому числі близько п'ятдесяти разів під час сну, неусвідомлено.
Будова мозку в частині дорсальній поверхні (довгастого його відділу) демонструє задні серединну, бічну і проміжну борозни, клиновидний пучок Бурдаха, а також нижню ніжку мозочка, горбок тонкого ядра, горбок клиноподібного ядра, ромбовидну ямку, тонкий пучок Голля. Пучки Бурдаха і Голля входять до складу нервового шляху, який відповідає за просторову шкірну чутливість (маса тіла, вібрація, відчуття тиску, дотику, дотику) і за відчуття положення тіла, рухи, суглобово-м'язове почуття. Довгастий мозок передає імпульси від спинного до головного і навпаки.
Бачити далеко і близько допомагають ядра нервів
З яких ще розділів складається мозок людини? Будову і функції середнього мозку обумовлюються його положенням між проміжним мозком і вароліевим мостом. Це утворення, що складається в основному з ніжок мозку і четверохолмія, проводить інформацію по висхідному шляху до кори великих півкуль і по низхідному - до довгастого (далі до спинного) мозку. Тут знаходяться ядра третьої і четвертої пари черепно-мозкових нервів. Третя пара, окорухові нерви, відповідає за рух очного яблука, м'язи, суживающие зіницю, відповідальні за зміну кривизни кришталика (око пристосовується бачити на малих і великих відстанях).
Будова головного мозку людини в цьому відділі пов'язано з так званим пірамідальним шляхом (руховим), який присутній тільки у вищих хребетних - ссавців. У середньому мозку, в ніжках, знаходяться якраз провідні елементи пірамідального шляху, що відповідає за тонку і складну координацію рухів (особливо дрібну моторику кистей, міміку, мовні руху) і прямоходіння. Крім того, через ніжки проходить і лобно-мосто-мозочковою шлях.
Статистичні та статокинетічеськие рефлекси
Головний мозок, будова і функції якого, зокрема, дозволяють виживати в навколишньому середовищі, формує цікаві реакції. Наприклад, горби четверохолмия приймають колатералі від зорових і слухових трактів, в сукупності відповідаючи за орієнтовний рефлекс. При стимуляції передніх горбів в четверохолміе з'являються орієнтовні сигнали у вигляді здригування, рухи тулуба і очей, розширення зіниць. При стимуляції ж задніх горбів середнього мозку формується поворот голови і тіла до джерела звуку, біг від дратівливих елементів. До функцій середнього мозку відносять перерозподіл м'язового тонусу рефлекторним шляхом. При цьому рефлекси можуть бути як статичними, так і статокінетичного.
Всередині черепа є «міст»
Схема будови мозку показує, що ще одна його складова, вароліев міст, знаходиться нижче ніжок і утворює видатний виступ (через спрямованих в мозочок поперечних волокон). У передній зоні моста присутні переважно провідні шляхи. А саме: шлях ядер слухового нерва, вищезгаданий пірамідальний (руховий, корково-м'язовий), загальний чутливий (від спинного мозку до зорового бугра, медіальна петля) та ін. Вароліевом мосту зосередив у собі кілька ядер, у тому числі відвідного нерва, рухове - трійчастого нерва, лицевого нерва, вестибулярного, слухового. А також власні ядра моста, які передають дані від кіркових шляхів в мозочок.
Будова мозку людини включає в себе такий елемент, як мозочок. Він знаходиться над довгастим мозком в задній черепній ямці. Покритий зверху потиличною долями кори самого головного мозку. Мозочок володіє двома півкулями і центральною частиною - хробаком. У новонародженого цей орган важить 20 грамів, до п'яти місяців маса збільшується в 3 рази, до дев'яти місяців - в 4 рази. Остаточно формування цього органу завершується до 15 років. Поверхня півкуль являє собою сіру речовину - кору, під якою ховається біла речовина. Орган має три пари ніжок, що пов'язують його з іншими відділами: нижня пара - з довгастим мозком, середня - з вароліевим мостом, верхня - з середнім мозком.
Тримаємо рівновагу
Основна функція мозочка - це підтримка рівноваги, м'язового тонусу, виконання точних цілеспрямованих рухів, координація м'язів протилежної дії. Він має тісні зв'язки з різними органами нервової системи. Від кори він отримує імпульси про становище тулуба і кінцівок у просторі, від вестибулярного апарату - дані про регулювання рівноваги, від кори головного мозку - загальну інформація, акумульовану від органів чуття.
Будова мозку тут таке, що зворотні імпульси йдуть з мозочка в область кори головного мозку через зоровий бугор. Якщо у людини спостерігається мозжечковая недостатність, то він може відчувати слабкість м'язів, нездатність утримувати положення тіла, цілеспрямовані рухи у нього занадто розмашисті при цьому, з промахами мимо цілі. При зсуві пасивно висить кінцівки вона не повертається просто на місце, а розгойдується, як маятник. Крім вищевказаних ознак, мозжечковая недостатність супроводжується тремором в різних частинах тіла, втратою плавності і сталості рухових реакцій.
Мозочок з'явився тільки у птахів
Особливості будови мозку і ряд досліджень дозволяють вважати цей орган більш молодим освітою з філогенетичної точки зору. Приміром, у риб мозочок як такої взагалі відсутній, так само як і у багатьох амфібій. Його зачатки з'являються у рептилій, які вже не тільки плавали, але й переміщалися по суші, де потрібна зовсім інша ступінь координації. Розвиненим мозочком володіють птахи та ссавці.
Головний мозок, будова і функції якого забезпечують контроль за роботою всіх систем організму, має ще один великий відділ - передній мозок. Він формується у зародка людини на четвертому тижні у вигляді міхура, який доповнюють бульбашки інших розділів мозку, витягнуті лінійно. До моменту народження немовляти з'являються всі необхідні відділи, які в ході вагітності «складаються» з лінійного в зигзагообразное стан.
«Посередник» між різними частинами мозку
Внутрішню будову мозку (переднього відділу) включає в себе проміжний і кінцевий мозок. Проміжна частина відповідальна за переклад всієї інформації з нижніх відділів мозку в кінцеву частину. У складі проміжного мозку в першу чергу виділяють:
- Таламус. Його ядра, що складаються з сірої речовини, розділяє білу речовину. Таламус обробляє тактильну, слухову, зорову інформацію, відповідає за баланс і відчуття рівноваги, відіграє важливу роль у реалізації процесу запам'ятовування, його стан впливає на якість сну. Пошкоджений таламус може дати ретроградну амнезію, вдало продемонстровану у фільмі «Дежа Вю», атакож тремор у стані спокою.
- Епіталамус. До складу епіталямуса входять різні органи, в тому числі шишкоподібне тіло епіфіза, який виробляє гормон мелатонін. Через епіталамус проходять нюхові рецептори, він бере участь у зв'язку лімбічної системи (відповідальна за емоції, пам'ять, сон, неспання) з іншими відділами мозку.
Головний мозок: будова і функції локалізовані іноді специфічно
Також до складу проміжного мозку входить гіпоталамус. Він являє собою невелику область, яка, однак, надзвичайно насичена нервовими ядрами (більше 30) і пов'язана з усіма відділами нервової системи. Через гіпоталамус регулюється стан гомеостазу тіла, а також вся нейроендокринна діяльність. Гіпоталамус керує гормоновиделеніем гіпофіза, що входить до його складу, виділяє нейропептиди і гормони, які відповідають за відчуття голоду і спраги, циркадні ритми неспання і сну, статева поведінка, терморегуляцію організму. Маса гіпоталамуса складає всього близько п'яти відсотків від маси всього мозку, а значення його для нормального життя людини більш ніж велике. Крім гіпофіза, в структурі гіпоталамуса також виділяють воронку, сосковидні тіла і сірий бугор.
Зв'язок сенсорної і моторної зон кори головного мозку
Будова головного мозку людини таке, що кінцевий мозок переважно складається з кори, яка може займати до 45 відсотків від обсягу кожного півкулі. Ця частина відповідає за вищу нервову (психічну) діяльність індивіда. Всього в корі півкулі виділяють п'ять часткою: лобову, тім'яну, скроневу, потиличну і островковую. Функціонально кора головного мозку складається з трьох частин - асоціативної (до 75%, призначеної для того, щоб пов'язувати активність сенсорних і моторних зон, ініціювати осмислене, спрямоване поведінка), моторної і сенсорної.
Крім кори, кінцевий мозок включає в себе базальні ганглії, відповідальні за інтеграційні процеси нервової діяльності. Ці клітини виділяють в окрему групу, тому що вони не функціонують під час сну. Тому іноді їх пов'язують зі свідомістю. Також в кінцевий мозок входить «нюховий» відділ, що включає в себе, крім інших органів, гіпокамп. Це парна структура, яка бере участь у формуванні емоцій, дає ритм мозку «тета» при утриманні уваги. Ось таку в загальних рисах структуру має наш мозок, будову і функції якого досі повністю не вивчені.
