В ходе этого урока мы ознакомимся со строением и функционированием головного мозга. А также с некоторыми заболеваниями головного мозга.

Тема: Нервная и эндокринная системы

Урок: Головной мозг: строение и функции

Общие сведения о головном мозге

Общие сведения о головном мозге.

Мозг человека полностью до сих пор не изучен. Головной мозг расположен в черепной коробке человека и занимает примерно 80% ее объема.

Он, как и спинной мозг, защищен 3 оболочками, между которыми находится жидкость. Внутри головного мозга есть несколько полостей - желудочков. От него отходит 12 пар черепно-мозговых нервов, иннервирующих разные отделы нашего тела.

Масса мозга мужчины несколько больше массы мозга женщины. Это связано с тем, что вес мужчины больше, чем вес женщины, а масса головного мозга составляет 2% от всей массы тела. Но при этом 25% всей энергии нашего организма потребляется именно мозгом.

Зависимости между размером мозга и умственным развитием нет.

Ныне самый легкий мозг в мире, у абсолютно здорового человека, весит 1,1 кг, а самый тяжелый - 2,85 кг, у человека больного идиотией.

Умственное развитие зависит от того, какое количество связей создает головной мозг.

Головной мозг состоит из 5 отделов.

Продолговатый мозг

Продолговатый мозг - это продолжение спинного мозга и у них много общего в строении и функциях. Но серое вещество сосредоточено в виде ядер, так что характерная для спинного мозга структура в виде бабочки здесь нарушается. Он выполняет проводниковую функцию и отвечает за большое количество рефлексов (чихание, кашель). В продолговатом мозге расположены центры пищеварения, дыхания. Глотание является рефлексом, который осуществляется при попадании предмета на корень языка. Поэтому маленьким детям нельзя давать мелкие предметы, так как они могут их проглотить.

Мост

Мост . В первую очередь, обеспечивает проводниковую функцию.

Средний мозг

Средний мозг . Там выделяют скопление ядер - бугры четверохолмия. Они отвечают за первичную обработку зрительной и слуховой информации. Средний мозг отвечает за, так называемое, скрытое зрение, когда человек видит предмет, но не обращает на него внимания. Также там расположены центры ориентировочного рефлекса (человек поворачивается к источнику резко возникшего шума).

Промежуточный мозг

Промежуточный мозг состоит из таламуса и гипоталамуса. Под гипоталамусом находится железа внутренней секреции - гипофиз. В гипоталамусе формируется пищевое, питьевое поведение. Он регулирует сон и бодрствование и поддерживает постоянство внутренней среды организма.

Мозжечок

Мозжечок расположен сбоку от моста и продолговатого мозга. Он разделен на 2 полушария и покрыт тонкой корой серого вещества. Имеет борозды, которые увеличивают его площадь поверхности. Мозжечок отвечает за координацию движений. При нарушении функции мозжечка человек теряет координацию. Это может происходить при алкогольном опьянении.

Большие полушария

Большие полушария. Они образованы скоплением белого вещества внутри серого и покрыты мозговым плащом - корой больших полушарий. Большие полушария занимают 80% от всего головного мозга. За счет борозд и извилин увеличивается площадь КБП. В КБП содержится от 12 до 18 млрд. нервных клеток.

Именно большие полушария и КБП отвечают за те функции, которые наиболее развиты у человека.

Три борозды делят КБП на зоны: центральная борозда, боковая, и теменно-затылочная.

Эти доли отвечают за восприятие тех или иных ощущений. Распределение выглядит следующим образом:

В затылочной доле расположен центр зрительного анализатора, на наружной поверхности височной доли - центр слухового анализатора.

На внутренней части височной доли расположен центр вкусового анализатора.

Рядом с теменной бороздой расположен центр, отвечающий за кожно-мышечное чувство и осязание.

Первое время считали, что лобные доли нужны для того, чтоб головной мозг не стучал об череп. Затем выяснили, что очаги некоторых психических заболеваний (шизофрении) локализованы в лобных долях. И пытались лечить психические болезни лоботомией - удаление лобных долей.

Как сейчас известно, в лобной доле находятся центры, отвечающие за обучение, память и мышление. Здесь анализируется информация от всех остальных долей. При травмах лобных долей человек теряет способность к обучению.

Левое полушарие головного мозга воспринимает информацию, которая поступает постепенно (речь). Правое полушарие создает мгновенные образы, в нем хранятся индивидуальные образы.

У представителей разных полов есть определенные различия в работе головного мозга:

Работа головного мозга зависит от его кровоснабжения . С возрастом в результате курения, нерационального питания сосуды головного мозга теряют свою эластичность, становятся более узкими. В результате возникают заболевания, нарушающие работу головного мозга. Самым тяжелым является инсульт - это мгновенное кровоизлияние в какой-либо области головного мозга.

Часто встречаются также сотрясение мозга и ушиб мозга. Таким травмам чаще всего подвержены подростки.

1. Колесов Д. В., Маш Р. Д., Беляев И. Н. Биология 8 М.:Дрофа

2. Пасечник В. В., Каменский А. А., Швецов Г. Г. / Под ред. Пасечника В. В. Биология 8 М.:Дрофа.

3. Драгомилов А. Г., Маш Р. Д. Биология 8 М.: ВЕНТАНА-ГРАФ

1. Medical-enc. ru .

2. Medportal. ru .

1. Колесов Д. В., Маш Р. Д., Беляев И. Н. Биология 8 М.: Дрофа - с. 230, задания и вопрос 1,2,4,5. с 234, задания и вопрос 1,2,3.

2. Какие функции лобной доли КБП?

3. Опишете строение и функции мозжечка.

4. Подготовьте небольшое сообщение об одном из заболеваний мозга на Ваш выбор.

Головной мозг человека занимает всю полость мозгового отдела черепа.

Кости черепа защищают головной мозг от внешних механических повреждений.

От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.

оболочки головного мозга

Снаружи головной мозг покрыт тремя оболочками: сосудистой (мягкой), паутинной и твердой. Это те же оболочки, которые защищают спинной мозг. Оболочки спинного мозга переходят в оболочки головного мозга. Все оболочки снаружи выстланы однослойным плоским эпителием.

Мягкая сосудистая оболочка состоит из двух пластинок, между которыми располагаются мозговые артерии и вены. Эта оболочка сращена с тканью мозга, она принимает участие в образовании сосудистых сплетений желудочков головного мозга, продуцирующихспинномозговую жидкость (ликвор) .

ГИСТОЛОГИЯ СОСУДИСТОЙ ОБОЛОЧКИ

Паутинная оболочка имеет вид тонкой паутины, образованной соединительной тканью, содержит большое количество фибробластов. От паутинной оболочки отходят множественные нитевидные ветвящиеся тяжи, которые вплетаются в мягкую мозговую оболочку, а с другой стороны - выросты, соединяющиеся с твердой оболочкой.

Пространство между паутинной и мягкой сосудистой оболочкой называетсясубарахноидальным (подпаутинным) пространством . Оно заполнено ликвором.

Функция паутинной оболочки - поддержание биохимического состава и регуляция давления ликвора (способствует оттоку ликвора в сосуды твердой оболочки).

Твердая оболочка выстилает внутреннюю поверхность черепа. С надкостницей твердая оболочка срастается неравномерно, местами образуя эпидуральное пространство , заполненное жировой тканью. Наиболее плотное срастание наблюдается в районе черепных швов, нервных каналов и основания черепа. Содержит большое количество кровеносных сосудов. В отличие от мягкой, твердая оболочка обладает болевой чувствительностью.

Рис. 1. Схема строения мозговых оболочек полушарий головного мозга: 1 - фрагмент кости свода черепа; 2 - твердая оболочка мозга; 3 - паутинная оболочка; 4 - мягкая (сосудистая) оболочка; 5 - головной мозг; 6 - эпидуральное пространство; 7 - субдуральное пространство; 8 - субарахноидальное пространство; 9 - система ликвороносных каналов; 10 - субарахноидальные ячеи; 11 - артерии в ликвороносных каналах; 12 - вены; 13 - струны конструкции, стабилизирующие артерии в просвете ликвороносных каналов: стрелки указывают направление оттока эпидуральной жидкости в наружную (а) и внутреннюю (б) капиллярную сеть твердой мозговой оболочки

Кровоснабжение головного мозга

Кровеносные сосуды, проникающие в ткань головного мозга, идут по каналам, выстланным мягкой мозговой оболочкой. Вокруг крупных сосудов имеетсяпериваскулярное пространство . Оно сообщается с субарахноидальным пространством и содержит ликвор. Вокруг кровеносных капилляров такого пространства нет. Содержимое кровеносных капилляров отделено от ткани головного мозга гематоэнцефалическим барьером.

Гематоэнцефалический барьер

ОПРЕДЕЛЕНИЕ

Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) - это совокупность физиологических механизмов и ана­томических образований в центральной нервной системе, участвующих в регулировании состава ликвора.

Существуют два механизма проникновения веще­ств в клетки мозга:

• через ликвор (промежуточное звено между кровью и нервной или глиальной клеткой);
• через стенку капилляра (основной путь у взрослого организма).

Проникновение веществ в мозг осуществляется главным образом через кровеносную систему на уровне капилляр - нервная клетка. Регулируя проницаемость клеточной стенки, ГЭБ контролирует поступление в клетки мозга физиологически активных веществ и препятствует поступлению в мозг чужеродных веществ, микроорганиз­мов и токсинов.

СТРУКТУРА ГЭБ

Основным элементом структуры ГЭБ являются эндотелиальные клетки . Особенностью церебральных сосудов (сосудов головного мозга) является наличие плотных контактов между эндотелиальными клетками.

В структуру ГЭБ также входят перициты (отростчатые клетки соединительной ткани стенки капилляров; способны сокращаться и фагоцитировать) и астроциты . Межклеточные промежутки между эндотелиальными клетками, перицитами и астроцитами нейроглии ГЭБ меньше, чем промежутки между клетками в других тканях организма.

Эти три вида клеток являются структурной основой ГЭБ не только у человека, но и у большинства позвоночных.

Рис. 2. Элементы гематоэнцефалического барьера

Две функции гематоэнцефалического барьера:

• регуляторная: поддержание физико-химических показателей мозга в соответствии с его физиологической активностью;
• защитная: защита головного мозга от поступления чужеродных и токсичных веществ.

Гематоэнцефалический барьер - важный компонент нейрогуморальной регуляции, т. к. через него реализуется принцип обратной химической связи в организме, например повышение концентрации определенного вещества в крови приводит к снижению проницаемости для него стенок мозговых капилляров.

Регуляция функций гематоэнцефалического барьера осуществ­ляется высшими отделами ЦНС и гуморальными факторами, в т. ч. уровнем обмена веществ нервной ткани.

Черепномозговые нервы

От головного мозга отходят 12 пар черепномозговых нервов.

Строение головного мозга

В отличие от спинного мозга серое вещество головного мозга находится на периферии, образуя кору больших полушарий и несколько подкорковых ядер (скоплений нервных клеток). Белое вещество находится в центральной части головного мозга.

В головном мозге различают пять отделов:

• продолговатый мозг;
• задний (мост и мозжечок);
• средний мозг;
• промежуточный мозг;
• конечный мозг (большие полушария).

ФОРМИРОВАНИЕ ГОЛОВНОГО МОЗГА В ЭМБРИОГЕНЕЗЕ

Рис. 4. Отделы головного мозга

Наряду с приведенным выше делением на отделы весь мозг разделяют на три большие части:

• ствол мозга;
• мозжечок;
• передний мозг (большие полушария (конечный мозг) и промежуточный мозг).

СТВОЛ МОЗГА

• продолговатый мозг;
• мост;
• средний мозг;
• промежуточный мозг (мнения ученых расходятся по вопросу принадлежности промежуточного мозга к стволу).

Функции ствола мозга:

• рефлекторная: поведенческие рефлексы;
• проводниковая: восходящие и нисходящие нервные пути ЦНС;
• ассоциативная: обеспечивает взаимодействие спинного мозга, ствола и больших полушарий головного мозга .

ПРОДОЛГОВАТЫЙ МОЗГ

Является продолжением спинного мозга. В отличие от спинного мозга он не имеет метамерного, повторяемого строения, серое вещество в нем расположено не в центре, а в периферических ядрах.

В продолговатом мозге находятся перекресты нисходящих и восходящих путей,ретикулярная формация.

РЕТИКУЛЯРНАЯ ФОРМАЦИЯ

Рис. 6. Продолговатый мозг

Функции продолговатого мозга:

• участвует в реализации вегетативных (слюноотделение), сома­тических, вкусовых, слуховых, вестибулярных рефлексов;
• обеспечивает выполнение сложных рефлексов, требующих последовательного включения разных мышечных групп, например при глотании и дыхании;
• дыхательный и сосудодвигательный центр;
• центр регуляции сердечной деятельности.

ВАРОЛИЕВ МОСТ

Мост лежит выше продолговатого мозга. Это утолщенный валик с поперечно расположенными волокнами, которые образуют его белое вещество.

Между волокнами расположены скопления серого вещества, которое образует ядра моста. Продолжаясь до мозжечка, нервные волокна образуют его средние ножки.

Рис. 7. Варолиев мост

Функция варолиева моста: передача информации из спинного мозга в отделы головного мозга.

МОЗЖЕЧОК

Мозжечок лежит на задней поверхности моста и продолговатого мозга в задней черепной ямке. Состоит из двух полушарий и червя, который соединяет полушария между собой. Белое вещество мозжечка покрыто корой из серого вещества. Поверхность мозжечка испещрена бороздами. Нервные ядра лежат внутри полушарий мозжечка, масса которых в основном представлена белым веществом.

Рис. 9. Мозжечок

Функции мозжечка:

• координация движений;
• поддержание мышечного тонуса.

СРЕДНИЙ МОЗГ

Средний мозг соединяет задний мозг с промежуточным.

На крыше среднего мозга находится четверохолмие:

2 зрительных холмика - центры ориентировочных рефлексов на зрительные раздражители;

2 слуховых холмика - центры ориентировочных рефлексов на звуковые раздражители.

Рис. 10. Средний мозг

• сенсорная функция: проведение зрительной и слуховой информации; ориентировочные рефлексы;
• проводниковая функция: через него проходят все восходящие пути к вышележащим таламусу, большим полушариям и мозжечку. Нисходящие пути идут через средний мозг к продолговатому и спинному мозгу;
• двигательная функция: например движение глазных яблок.

Передний мозг включает в себя промежуточный мозг и конечный мозг, состоящий из больших полушарий.

ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ МОЗГ

Состав: гипоталамус, таламус, метаталамус, эпиталамус.

Рис. 11. Промежуточный мозг

Метаталамус - подкорковый центр зрения и слуха.

Эпиталамус - надбугорная область промежуточного мозга.

К эпиталамусу относится эпифиз (шишковидная железа) . Это эндокринная железа, функционально связанная с гипофизом и надпочечниками.

Рис. 12. Эпифиз

Функции эпифиза:

• развитие половых признаков (особенно в детском и пубертатном возрасте);
• регуляция гормональной функции надпочечников (управление выведением калия и натрия из организма);
• регуляция сна (синтез гормона мелатонина).

Таламус (зрительный бугор)

В таламусе можно выделить четыре основных ядра серого вещества:

• ядро, перераспределяющее зрительную информацию;
• ядро, перераспределяющее слуховую информацию;
• ядро, перераспределяющее тактильную информацию;
• ядро, перераспределяющее чувство равновесия и баланса.

После того как информация о каком-либо ощущении поступила в ядро таламуса, там происходит ее первичная обработка, то есть впервые осознается температура, зрительный образ и т. д.

Функции таламуса:

• первичная обработка зрительных, слуховых и вкусовых сигналов;
• запоминание;
• двигательные реакции: сосание, жевание, глотание, смех;
• центр организации и реализации инстинктов, влечений, эмоций.

Повреждение таламуса может привести к амнезии, вызвать тремор (непроизвольную дрожь конечностей в состоянии покоя).

С таламусом связано редкое заболевание, называемое фатальная семейная бессонница.

Гипоталамус

Особенности нейронов гипоталамуса:

• чувствительны к составу омывающей их кро­ви;
• отсутствует гематоэнцефалический барьер между нейронами и кровью;
• способны к нейросекреции пептидов, нейромедиаторов и др.

Рис. 13. Гипоталамус

Функции гипоталамуса:

• является главным подкорковым центром регуляции вегетативных функций организма ;
  
• способен воздействовать на вегетативные функции организма с помощью гормонов и нервных импульсов;
• в гипота­ламусе располагаются центры гомеостаза, теплорегуляции, голода и насыщения, жажды и ее удовлетворения, полового поведения, страха, ярости;
• является также центром регуляции цикла бодрство­вание - сон. При этом задний гипоталамус активизирует бодрствова­ние; передний - сон. Повреждение заднего гипо­таламуса может вызвать так называемый летаргический сон;
• регулирует деятельность гипофиза;
• в гипоталамусе и гипофизе образуются нейрорегуляторные пептиды - энкефалины и эндорфины, обладающие морфиноподобным действием и способствующие снижению стресса.

ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФУНКЦИЙ ГИПОТАЛАМУСА

Гипофиз

Это нижний придаток мозга, расположенный в нижней части гипоталамуса.

Гипофиз является одной из важнейших эндокринных желез; в функциональном отношении он тесно связан с гипоталамусом.

В гипофизе различают переднюю долю (аденогипофиз ), заднюю долю (нейрогипофиз ).

Рис. 14. Гипофиз

Функции гипофиза:

• рост;
• обмен веществ;
• репродуктивная функция.

КОНЕЧНЫЙ МОЗГ

Конечный мозг составляет 80 % всей массы головного мозга и покрывает сверху все остальные отделы. Конечный мозг состоит из двух полушарий.

Полушария мозга разделены продольной щелью, в углублении которой содержитсямозолистое тело , которое их соединяет.

Рис. 15. Большие полушария конечного мозга

Состав полушарий:

• серое вещество образует кору полушарий и подкорковые ядра;
• белое вещество образует проводящие нервные пути.

Левое полушарие головного мозга управляет правой половиной тела, а правое - левой. Два полушария дополняют друг друга. Общая поверхность коры головного мозга увеличивается за счет многочисленных борозд, которые делят всю поверхность полушария на доли.

Три главные борозды - центральная, боковая и теменно-затылочная - делят каждое полушарие на четыре доли: лобную, теменную, затылочную и височную.

Рис. 16. Строение больших полушарий

Кора головного мозга функционально состоит из трех зон:

• сенсорная зона получает сигналы от рецепторов и передает в ассоциативную зону;
• моторная зона - управление двигательными актами, адекватными полученной информации;
• ассоциативная зона связывает поступающую сенсорную информацию с хранящейся в памяти; сравнивает информацию, получаемую от разных рецепторов. Сенсорные сигналы интерпретируются и передаются в связанную с ней двигательную зону.

АССОЦИАТИВНЫЕ ЗОНЫ КОРЫ БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ

У человека ассоциативная зона занимает около 75 % коры головного мозга.

Ассоциативная зона получает и перерабатывает информацию из сенсорной зоны и инициирует целенаправленное осмысленное поведение.

Лобная доля:

• произвольные движения;
• речь (речедвигательный центр - зона Брока);
• регуляция сложных форм поведения;
• мышление.

Теменная доля:

• восприятие и анализ кожно-мышечных раздражений;
• пространственная ориентация;
• регуляция целенаправленных движений.

Височная доля:

• восприятие слуховых, вкусовых, обонятельных ощущений;
• восприятие речи (центр Вернике);
• память.

Островок (закрытая долька) (расположен в глубине латеральной борозды):

• восприятие вкуса.

Затылочная доля:

• восприятие и переработкой зрительной информации.

Гиппокамп (подкорковая зона) (парная структура, расположен в глубине височных долей):

• перекодировка информации краткосрочной памяти человека для ее последующей записи в долговременной памяти.

Головной мозг располагается в мозговом отделе черепа. Его средний вес 1360 г. Выделяют три больших отдела мозга: ствол, подкорковый отдел и кару больших полушарий. Из основания мозга выходят 12 пар черепных нервов.

1 - верхний участок спинного мозга; 2 - продолговач ый мозг, 3 - мост, 4 - мозжечок; 5 - средний мозг; 6 - четверохолмие; 7 - промежуточный мозг; 8 - кора больших полушарий; 9 - мозолистое тело, соединяющее правое полушарие с новым; 10 - перекрест зрительных нервов; 11 - обонятельные луковицы.

Отделы головного мозга и их функции

Кора больших полушарий головного мозга

Кора больших полушарий - филогенетически наиболее молодое образование мозга. За счет борозд общая площадь поверхности коры взрослого человека 1700 2000 см2. В коре насчитывают от 12 до 18 млрд, нервных клеток, которые расположены в несколько слоев. Кора представляет собой слой серого вещества толщиной 1,5-4 мм.

На рисунке ниже показаны функциональные зоны и доли коры головного мозга

Чувствительная и двигательная зоны коры больших полушарий

_______________

Источник информации:

Биология в таблицах и схемах./ Издание 2е, - СПб.: 2004.

Резанова Е.А. Биология человека. В таблицах и схемах./ М.: 2008.

Самостоятельная работа студентов

Тема «Локальные системы мозга и их функциональная организация»

Задание 1. Пользуясь содержанием текста «Головной мозг, его строение и функции», заполните таблицу:

Таблица 1.

Строение и функции головного мозга

Задание 2 . Используя словарь по теме «Локальные системы мозга и их функциональная организация», заполните таблицу:

Таблица 2.

Локальные системы мозга и их функциональная организация

Головной мозг, его строение и функции Строение мозга

Спинной мозг , находящийся в позвоночном столбе, регулирует простейшие автоматизированные мышечно-двигательные реакции, он переходит в продолговатый отдел головного мозга.

Головной мозг – передний отдел центральной нервной системы позвоночных, расположенный в полости черепа; главный регулятор всех жизненных функций организма и материальный субстрат его высшей нервной деятельности. Наиболее высоко головной мозг развит у человека за счет увеличения массы и усложнения строения коры больших полушарий.

Головной мозг

Снаружи головной мозг покрыт соединительнотканными оболочками, в которых проходят кровеносные сосуды. Полости мозга – желудочки –являются продолжением спинномозгового канала и заполнены жидкостью – ликвором. В головном мозге, как и в спинном, есть белое и серое вещество. Проводящие пути, связывающие головной мозг со спинным, образуют белое вещество. Они соединяют также разные отделы головного мозга. Серое вещество головного мозга располагается в виде отдельных скоплений – ядер – внутри белого вещества. Кроме того, серое вещество покрывает полушария мозга и мозжечка, образует кору больших полушарий и кору мозжечка. От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.

Таблица 1. Отделы головного мозга

Продолговатый мозг, варолиев мост и средний мозг образуют ствол мозга.

Продолговатый мозг представляет собой продолжение спинного мозга и связывает его с вышележащими отделами головного мозга. Анатомическим положением продолговатого мозга определяется его проводниковая функция. Через продолговатый мозг проходят все восходящие и нисходящие пути, связывающие центры головного и спинного мозга. Продолговатый мозг регулирует различные процессы жизнеобеспечения в организме – ритм сердца, дыхание, кровяное давление; кашель, мигание, слезоотделение, рвота, сосание, глотание и др.

Центральную часть продолговатого мозга занимает ретикулярная формация (от лат. reticulum – сеточка) – диффузная сеть сильно ветвящихся интернейронов. Она распространяется до таламуса. Ретикулярная формация ствола мозга выполняет интегративно-координационные функции. Она участвует в регуляции возбудимости и поддержании тонуса всех отделов ЦНС, в том числе коры больших полушарий. Активность самой ретикулярной формации поддерживают импульсы, приходящие от восходящих сенсорных путей. В свою очередь, кора больших полушарий оказывает нисходящие тормозящие влияния на ретикулярную формацию ствола. Ретикулярная формация получает также нисходящие влияния от мозжечка, подкорковых ядер, лимбической системы. Ретикулярные нейроны участвуют в регуляции сердечно-сосудистой системы (в поддержании кровяного давления, в регуляции дыхания.

Мост (варолиев мост) действует как переключающий центр между отделами мозга, а также между спинным и головным мозгом и поэтому играет важную роль в интеграции. Через ядра моста кора больших полушарий оказывает влияние на мозжечок – это основной канал их связи. Варолиев мост содержит дыхательный центр, который вместе с дыхательным центром продолговатого мозга регулирует дыхание. Ретикулярная формация моста (вместе с продолговатым мозгом) участвует в регуляции тонуса мышц, поддержании позы, ориентации тела в пространстве. Здесь находятся вестибулярные ядра. В ретикулярной формации моста находятся центры, управляющие быстрыми движениями глаз – саккадами.

Констанцио Варолий (1543-1575) – итальянский анатом, профессор, лейб-медик папы Григория XIII. Выполнил большое количество исследований в области анатомии мозга и черепномозговых нервов.

Мозжечок состоит из червя и двух полушарий, поверхность которых образует сильно складчатая многослойная кора, образованная несколькими видами нейронов (клетки Пуркинье, звездчатые, корзинчатые и др.). В глубине полушарий залегают скопления нейронов – ядра. От ядер мозжечка часть волокон идет к двигательным ядрам ствола мозга, другая часть направляется к таламусу (промежуточный мозг), а через него к коре больших полушарий. Мозжечок регулирует двигательные акты. При нарушении его нормальной работы теряется способность к точным согласованным движениям и сохранению равновесия. Функции червя мозжечка связаны с вестибулярным аппаратом. К мозжечку поступает информация от других сенсорных систем: зрительной, слуховой, соматосенсорной.

Пурькинье Ян Евангелиста (1787-1869) – чешский естествоиспытатель, профессор, член-корр. Петербургской АН и пр., один из основоположников учения о клеточном строении растений и животных.

Средний мозг входит в ствол мозга, он соединяет задний мозг с передним, через него проходят все нервные пути от органов чувств к большим полушариям. К среднему мозгу относя четверохолмие и ножки мозга. Средний мозг регулирует работу органов чувств. Проявление врожденных ориентировочных рефлексов (прислушивание, всматривание). Структуры среднего мозга участвуют в регуляции движений и мышечного тонуса, регуляции актов жевания, глотания, их последовательности, обеспечивают точные движения рук, например, при письме. Ядра передних бугров четверохолмия являются первичными зрительными подкорковыми центрами, ядра задних бугорков – слуховыми . Нейроны передних бугров четверохолмия реагируют на смену света и темноты, с этой частью мозга связан поворот головы в направлении зрительного и слухового стимулов.

В среднем мозге находится продолжающееся из продолговатого мозга образование – ретикулярная формация . Импульсы от органов чувств как бы заряжают эту формацию, и она оказывает активизирующее (тонизирующее) влияние на деятельность головного мозга. Ретикулярная формация среднего мозга играет важную роль в регуляции бодрствования и состояния непроизвольного внимания.

Промежуточный мозг – расположен над средним мозгом. Включает в себя таламус (зрительный бугор), гипоталамус (подбугорную область), надбугорную область, лимбическую систему и контролирует разные виды чувствительности (соматическую, болевую, зрение, слух), сложные витальные (жизненно важные) реакции, питание, защиту, размножение, психические реакции (сон, память), поддержание гомеостаза. С промежуточным мозгом структурно и функционально связаны две железы внутренней секреции – гипофиз и эпифиз.

Таламус – сложное полифункциональное образование, включающее специфические ядра, где переключается афферентация от органов чувств в соответствующие области коры больших полушарий, ассоциативные ядра, где эта афферентация взаимодействует и частично обрабатывается, и неспецифические ядра, через которые проходят импульсные потоки из ретикулярной формации. Эти группы ядер связаны между собой и системой двусторонних связей с большими полушариями. Таламус связан с ретикулярной формацией ствола мозга, гипоталамусом и корой больших полушарий. Строение и многочисленные связи таламуса обеспечивают его участие в организации сложных двигательных реакций, таких как сосание, жевание, глотание, смех и др.

Гипоталамус – центр регуляции деятельности внутренних органов, эндокринной системы, обмена веществ, температуры тела, цикла «бодрствование – сон». Гипоталамус через гипофиз управляет работой желез внутренней секреции и благодаря этому участвует в регуляции эмоций и формировании мотиваций.

Подкорковые образования, регулируя врожденную безусловно-рефлекторную деятельность, являются областью тех процессов, которые субъективно ощущаются в виде эмоций.

Структуры мозга человека содержат «опыт», накопленные в процессе эволюционного развития.

Конечный мозг: базальные ганглии (ядра) и кора больших полушарий.

Базальные ганглии – комплекс подкорковых ядер, погруженный в белое вещество больших полушарий и окруженный волокнами, связывающими их с корой больших полушарий.

Особенно развита у человека кора больших полушарий – орган высших психических функций. Кора больших полушарий представляет собой слой серого вещества, образованный скоплениями нейронов. В коре каждого из полушарий выделяют 4 доли или области: лобную, теменную, височную и затылочную. Они делятся на более мелкие поля, отличные друг от друга по своей структуре и назначению. В соответствии с наиболее распространенной классификацией, предложенной К.Бродманом, кору головного мозга делят на 11 областей и 52 поля.

Разные поля коры характеризуются особенностями нейрохимического состава. Так, норадреналин встречается в нейронах коры повсюду, но больше его в соматосенсорной коре. Он играет особую роль в восприятии тактильной информации. Вещества, усиливающие накопление норадреналина в нейронах (например, кокаин), могут вызвать галлюцинации. Другое вещество – дофамин – в больших количествах обнаружено в передних отделах лобной доли, в префронтальном поле.

В лобной доле расположена зона устной речи, центры эмоций, памяти; центр логического мышления, координирует двигательные механизмы речи.

В теменной – центры кожно-мышечного восприятия, пространственная ориентация, память, связанная с речью и обучением, центр соматической чувствительности.

В височной – центры слухового восприятия, контроль речи, пространственный анализ, центр памяти.

В затылочной – центры зрительного восприятия.

Функциональные зоны коры. Особенностью их организации является то, что сигналы от рецепторов проецируются не на один нейрон, а на группу нейронов. В результате сигнал фокусируется не только в одной точке (в одном поле), а распространяется на некоторое расстояние и захватывает совокупность нейронов. Это обеспечивает анализ сигнала и возможность его передачи в другие структуры мозга. Их первичных сенсорных зон импульсы распространяются к ассоциативным и моторным областям.

Сенсорные зоны коры получают специфическую сенсорную информацию: зрительную (затылочная), слуховую (височная), мотасенсорную и вкусовую (теменная). Соматосенсорная зона коры – область мышечной и кожной чувствительности – располагается в заднецентральной извилине, позади центральной борозды. При ее раздражении возникает ощущение прикосновения, покалывания, онемения. Самую большую площадь занимает сенсорная область руки, а затем голосового аппарата и лица, наименьшие размеры имеют сенсорные области туловища, бедра, голени, т.е. области с более низкой чувствительностью.

Схема Пенфилда. Уильбер Грейвс Пенфилд (1891-1976, Нобелевская премия, канадский невролог и нейрохирург) совместно с И. Рамуссеном создал знаменитые рисунки: «Чувствительный «гомонкулюс» и «Двигательный «гомонкулюс» – корковый центр общей чувствительности и двигательная область коры больших полушарий.

«Homúnculus» лат. – человечек, по представлениям средневековых алхимиков – некое существо, которое можно получить искусственно (в колбе).

 Сенсорная зрительная кора расположена в затылочной области коры.

 Сенсорная слуховая зона находится в височной области.

 Зона вкусовых ощущений располагается в теменной области.

 Зона обонятельной чувствительности располагается в старой коре .

Моторные (двигательные, афферентные) зоны находятся в переднецентральной извилине лобной доли.

Ассоциативные зоны получают импульсы от всех зон коры. К ассоциативной относится лимбическая кора. Лимбическая система мозга интегрирует три вида информации: 1) о работе внутренних органов, 2) от чувствительных, двигательных и ассоциативных зон коры, 3) от обонятельных рецепторов.

Основной структурой больших полушарий является новая кора, покрывающая их поверхность. В глубине больших полушарий располагается старая кора – гиппокамп и различные крупные ядерные образования (базальные ганглии), связанные с осуществлением психических функций. Существует также древняя кора, имеющая всего один слой клеток, не полностью отделенный от подкорковых структур. Площадь новой, старой и древней коры: ~ 96% , ~ 3% , ~ 1%.

Головной мозг, конечно, является основной частью центральной нервной системы человека.

Учёные считают, что он используется всего на 8%.

Поэтому скрытые возможности его безграничны и не изучены. Также не обнаружено отношения между талантами и возможностями человека. Строение и функции головного мозга предполагают контроль над всей жизнедеятельностью организма.

Расположение отделов головного мозга под защитой прочных костей черепной коробки обеспечивает нормальное функционирование организма.

Строение

Головной мозг человека надёжно защищён прочными костями черепа, и занимает почти всё пространство черепной коробки. Анатомы условно выделяют следующие отделы мозга: два полушария, ствол и мозжечок.

Также принято и другое разделение. Части головного мозга - это височные, лобные доли, а также темя и затылок.

Структура его составлена более чем ста миллиардами нейронов. Масса его в норме очень разнится, но достигает 1800 граммов, у женщин средний показатель чуть ниже.

Головной мозг состоит из серого вещества. Кора состоит из того самого серого вещества, образованного практически всей массой нервных клеток, приходящихся на долю этого органа.

Под ней скрыто белое вещество, состоящее из отростков нейронов, которые являются проводниками, по ним передаются нервные импульсы из тела в подкорку для анализирования, а также команды из коры к частям организма.

Области ответственности головного мозга за управлением расположены в коре, но есть они также в белом веществе. Глубинные центры называются ядерными.

Представляет головной мозг строение, в глубине его полая область, состоящая из 4 желудочков, разделённых протоками, где циркулирует выполняющая защитные функции жидкость. Снаружи он имеет защиту из трёх оболочек.

Функции

Головной мозг человека является управителем всей жизнью организма от самых мелких движений до высокой функции мышления.

Отделы мозга и их функции включают обработку сигналов, получаемых от рецепторных механизмов. Многие учёные полагают, что его функции включают ответственность также за эмоции, чувства, память.

Полезно узнать: Передний мозг: функции и особенности строения

Подробно следует рассмотреть базовые функции мозга, а также конкретную ответственность его участков.

Движение

Вся двигательная активность организма относится к ведению центральной извилины, проходящей по передней части теменной доли. За координацию движений и способность удерживать равновесие отвечают центры, расположенные в затылочном отделе.

Помимо затылка такие центры располагаются непосредственно в мозжечке, также этот орган отвечает за мышечную память. Поэтому сбои в работе мозжечка приводят к нарушениям в функционировании опорно-двигательного аппарата.

Чувствительность

Все сенсорные функции находятся под контролем центральной извилины, проходящей по задней части теменной доли. Здесь также расположен центр управления положением тела, его членов.

Органы чувств

За аудиальные ощущения отвечают центры, расположенные в височных долях. Визуальные ощущения человеку обеспечивают центры, находящиеся в затылочной части. Их работу наглядно показывает таблица проверки зрения.

Переплетение извилин на стыке височной и лобной долей скрывает в себе центры, ответственные за обонятельные, вкусовые, осязательные ощущения.

Речевая функция

Этот функционал принято разделять на способность производить речь и способность понимать речь.

Первая функция называется моторной, а вторая сенсорной. Участки, отвечающие за них, многочисленны и расположены в извилинах правого и левого полушария.

Рефлекторная функция

Так называемый продолговатый отдел, включает участки, отвечающие за жизненно важные процессы, не контролируемые сознанием.

К ним относятся сокращения сердечной мышцы, дыхание, сужение и расширение кровеносных сосудов, защитные рефлексы, такие как слезоотделение, чихание, рвотные позывы, а также контроль состояния гладкой мускулатуры внутренних органов.

Функции оболочек

Головной мозг имеет три оболочки.

Строение мозга таково, что помимо защиты, каждая из оболочек выполняет определённые функции.

Мягкая оболочка предназначена для обеспечения нормального кровоснабжения, постоянного притока кислорода для его бесперебойного функционирования. Также мельчайшие кровеносные сосуды, относящиеся к мягкой оболочке, производят спинномозговую жидкость в желудочках.

Полезно узнать: Костный мозг человека и его строение

Паутинная оболочка представляет собой область, где происходит циркуляция ликвора, выполняет работу, которую в остальных частях организма выполняет лимфа. То есть обеспечивает защиту от проникновения в центральную нервную систему патологических агентов.

Твёрдая оболочка прилегает к костям черепа, вместе с ними обеспечивает стабильность серого и белого мозгового вещества, защищает его от сотрясений, сдвигов при механических воздействиях на голову. Также твёрдая оболочка разделяет его отделы.

Отделы

Из чего состоит головной мозг?

Строения и основные функции головного мозга осуществляются его разными частями. С точки зрения анатомии орган из пяти отделов, которые сформировались в процессе онтогенеза.

Различные отделы головного мозга контролируют и отвечают за работу отдельных систем и органов человека. Мозг это главный орган человеческого организма, конкретные его отделы отвечают за функционирование человеческого тела в целом.

Продолговатый

Этот отдел головного мозга является естественной частью спинного. Он был сформирован в процессе онтогенеза первым из всех, и именно здесь расположены центры, отвечающие за безусловные рефлекторные функции, а также дыхание, кровообращение, метаболизм, другие процессы, не контролируемые сознанием.

Задний мозг

За что отвечает задний мозг?

В этой области располагается мозжечок, представляющий из себя уменьшенную модель органа. Именно задний мозг ответственен за координацию движений, способность удерживать равновесие.

И именно задний мозг это участок, где через нейроны мозжечка передаются нервные импульсы, поступающие как от конечностей и других частей тела, так и обратно, то есть контролируется вся двигательная активность человека.

Средний

Эта часть мозга до конца не изучена. Средний мозг, его строение и функции изучены не полностью. Известно, что здесь располагаются центры, отвечающие за периферическое зрение, реакцию на резкие шумы. Также известно, что здесь располагаются части мозга, отвечающие за нормальную работу органов восприятия.

Промежуточный

Здесь расположен отдел, именуемый таламус. Через него проходят все нервные импульсы, посылаемые разными частями организма в центры, находящиеся в полушариях. Роль таламуса заключается в контроле за адаптацией организма, обеспечивает реакцию на внешние раздражители, поддерживает в норме сенсорное восприятие.

Полезно узнать: Базальные ядра (ганглии) головного мозга

В промежуточном отделе находится гипоталамус. Этот отдел мозга стабилизирует работу периферической нервной системы, а также контролирует функционирование всех внутренних органов. Здесь происходит включение-выключение организма.

Именно гипоталамус регулирует температуру тела, тонус кровеносных сосудов, сокращение гладкой мускулатуры внутренних органов (перистальтику), а также формирует чувство голода и насыщения. Гипоталамус контролирует работу гипофиза. То есть отвечает за функционирование эндокринной системы, контролирует синтез гормонов.

Конечный

Конечный мозг, является одним из самых молодых отделов мозга. Мозолистое тело обеспечивает сообщение между правым и левым полушариями. В процессе онтогенеза он был сформирован последним из всех составных частей, он составляет основную часть органа.

Участки конечного головного мозга осуществляют всю высшую нервную деятельность. Здесь находится подавляющее число извилин, он тесно связан с подкоркой, через него контролируется вся жизнь организма.

Мозг, его строение и функции во многом остаются непонятными для учёных.

Его изучением занимается множество учёных, но они всё ещё далеки от разгадки всех тайн. Особенность этого органа в том, что его правое полушарие контролирует работу левой стороны тела, а также отвечает за общие процессы в организме, а левое полушарие координирует правую сторону тела, а отвечает за таланты, способности, мышление, эмоции, память.