لحاء جديد. مفاهيم القشرة "القديمة" و"القديمة" و"الجديدة".

قشرة جديدة(القشرة المخية الحديثة) هي طبقة من المادة الرمادية تبلغ مساحتها الإجمالية 1500-2200 سم مربع، وتغطي نصفي الكرة المخية. تشكل القشرة المخية الحديثة حوالي 72% من إجمالي مساحة القشرة وحوالي 40% من كتلة الدماغ. القشرة المخية الحديثة تحتوي على 14 مليار. الخلايا العصبية، وعدد الخلايا الدبقية أكبر بحوالي 10 مرات.

من الناحية التطورية، فإن القشرة الدماغية هي أصغر بنية عصبية. في البشر، يقوم بأعلى تنظيم لوظائف الجسم والعمليات النفسية الفسيولوجية التي تضمن ذلك أشكال متعددةسلوك.

في الاتجاه من سطح القشرة الجديدة إلى الداخل، يتم تمييز ست طبقات أفقية.

الطبقة الجزيئية. تحتوي على عدد قليل جدًا من الخلايا، ولكن يوجد بها عدد كبير من التشعبات المتفرعة للخلايا الهرمية، التي تشكل ضفيرة موازية للسطح. تتشابك الألياف الواردة القادمة من النوى الترابطية وغير المحددة للمهاد على هذه التشعبات.

الطبقة الحبيبية الخارجية. تتكون بشكل رئيسي من خلايا نجمية وخلايا هرمية جزئيا. تقع ألياف خلايا هذه الطبقة بشكل رئيسي على طول سطح القشرة، وتشكل اتصالات قشرية قشرية.

الطبقة الهرمية الخارجية. يتكون بشكل رئيسي من خلايا هرمية متوسطة الحجم. تشكل محاور هذه الخلايا، مثل الخلايا الحبيبية للطبقة الثانية، روابط ترابطية قشرية قشرية.

فجوتريني الطبقة الحبيبية. طبيعة الخلايا (الخلايا النجمية) وترتيب أليافها يشبه الطبقة الحبيبية الخارجية. في هذه الطبقة، تحتوي الألياف الواردة على نهايات متشابكة قادمة من الخلايا العصبية في نوى محددة للمهاد، وبالتالي من مستقبلات الأنظمة الحسية.

الطبقة الهرمية الداخلية. تتكون من خلايا هرمية متوسطة وكبيرة. علاوة على ذلك، توجد خلايا بيتز الهرمية العملاقة في القشرة الحركية. تشكل محاور هذه الخلايا المسارات الحركية القشرية النخاعية والقشرية البصلية.

طبقة من الخلايا متعددة الأشكال. يتكون في الغالب من خلايا مغزلية الشكل، تشكل محاورها السبيل القشري المهادي.

عند تقييم الوصلات الواردة والصادرة للقشرة المخية الحديثة بشكل عام، تجدر الإشارة إلى أنه في الطبقتين 1 و4 يحدث إدراك ومعالجة الإشارات التي تدخل القشرة. تقوم الخلايا العصبية في الطبقتين 2 و 3 بتنفيذ اتصالات ترابطية قشرية. تتشكل المسارات الصادرة التي تغادر القشرة بشكل رئيسي في الطبقتين 5 و 6.

تظهر الأدلة النسيجية أن الدوائر العصبية الأولية المشاركة في معالجة المعلومات تقع بشكل عمودي على سطح القشرة. علاوة على ذلك، فهي تقع بحيث تغطي جميع طبقات القشرة. وقد أطلق العلماء على مثل هذه الارتباطات من الخلايا العصبية الأعمدة العصبية. يمكن أن تتداخل الأعمدة العصبية المجاورة جزئيًا وتتفاعل أيضًا مع بعضها البعض.

زيادة دور القشرة في التطور التطوري الدماغ الكبيرويعرف العلماء تحليل وتنظيم وظائف الجسم وإخضاع الأجزاء الأساسية للجهاز العصبي المركزي بأنها قشرية الوظائف(اتحاد).

جنبا إلى جنب مع قشرية وظائف القشرة المخية الحديثة، من المعتاد التمييز بين توطين وظائفها. النهج الأكثر استخدامًا للتقسيم الوظيفي للقشرة الدماغية هو تمييزها إلى مناطق حسية وترابطية وحركية.

المناطق القشرية الحسية - المناطق التي يتم فيها عرض المحفزات الحسية. وهي تقع بشكل رئيسي في الفصوص الجدارية والزمانية والقذالية. تأتي المسارات الواردة إلى القشرة الحسية في الغالب من نوى حسية محددة في المهاد (المركزي والخلفي الجانبي والأنسي). تحتوي القشرة الحسية على طبقتين 2 و 4 محددة جيدًا وتسمى حبيبية.

تسمى مناطق القشرة الحسية التي يؤدي تهيجها أو تدميرها إلى تغيرات واضحة ودائمة في حساسية الجسم المناطق الحسية الأولية(الأجزاء النووية من المحللين، كما يعتقد I. P. Pavlov). وهي تتكون في الغالب من خلايا عصبية أحادية الشكل وتشكل أحاسيس من نفس النوعية. في المناطق الحسية الأولية يوجد عادةً تمثيل مكاني (طبوغرافي) واضح لأجزاء الجسم ومجالات مستقبلاتها.

حول المناطق الحسية الأولية أقل محلية المناطق الحسية الثانوية، التي تستجيب خلاياها العصبية متعددة الوسائط لعمل العديد من المحفزات.

المنطقة الحسية الأكثر أهمية هي القشرة الجدارية للتلفيف الخلفي المركزي والجزء المقابل من الفصيص الخلفي المركزي على السطح الإنسي لنصفي الكرة الأرضية (المجالات 1-3)، والتي تم تحديدها على أنها منطقة الحسية الجسدية. يوجد هنا إسقاط لحساسية الجلد على الجانب الآخر من الجسم من مستقبلات اللمس والألم ودرجة الحرارة وحساسية الاستقبال وحساسية الجهاز العضلي الهيكلي من مستقبلات العضلات والمفاصل والأوتار. يتميز إسقاط أجزاء الجسم في هذه المنطقة بحقيقة أن إسقاط الرأس و الأقسام العلويةيقع الجذع في المناطق السفلية الوحشية من التلفيف الخلفي المركزي، ويكون بروز النصف السفلي من الجذع والساقين في المناطق الفائقة الإنسية من التلفيف، ويكون بروز الجزء السفلي من أسفل الساق والقدمين في القشرة الدماغية من الفصيص الخلفي المركزي على السطح الإنسي لنصفي الكرة الأرضية (الشكل 12).

علاوة على ذلك، فإن بروز المناطق الأكثر حساسية (اللسان، الحنجرة، الأصابع، إلخ) له مساحات كبيرة نسبيًا مقارنة بأجزاء الجسم الأخرى.

أرز. 12. إسقاط أجزاء جسم الإنسان على منطقة الطرف القشري لمحلل الحساسية العامة

(قسم من الدماغ في المستوى الأمامي)

في أعماق التلم الجانبي يقع القشرة السمعية(قشرة التلافيف الصدغية المستعرضة لهيشل). في هذه المنطقة، استجابة لتهيج المستقبلات السمعية لجهاز كورتي، تتشكل أحاسيس سليمة تتغير في الحجم والنغمة والصفات الأخرى. هناك إسقاط موضعي واضح هنا: في مناطق مختلفةتمثل القشرة أجزاء مختلفة من عضو كورتي. وتشمل القشرة الإسقاطية للفص الصدغي أيضًا، كما يقترح العلماء، مركز المحلل الدهليزي في الجيري الصدغي العلوي والوسطى. يتم استخدام المعلومات الحسية المعالجة لتشكيل "مخطط الجسم" وتنظيم وظائف المخيخ (الجهاز الصدغي الجسري المخيخي).

توجد منطقة أخرى من القشرة المخية الحديثة في القشرة القذالية. هذا المنطقة البصرية الأولية. يوجد هنا تمثيل موضعي لمستقبلات الشبكية. في هذه الحالة، تتوافق كل نقطة من شبكية العين مع القسم الخاص بها من القشرة البصرية. بسبب التقاطع غير الكامل للمسارات البصرية، يتم عرض نفس نصفي شبكية العين في المنطقة البصرية لكل نصف الكرة الأرضية. إن وجود إسقاط شبكي في كلتا العينين في كل نصف الكرة الأرضية هو أساس الرؤية الثنائية. يؤدي تهيج القشرة الدماغية في هذه المنطقة إلى ظهور أحاسيس خفيفة. تقع بالقرب من المنطقة البصرية الأساسية المنطقة البصرية الثانوية. الخلايا العصبية في هذه المنطقة متعددة الوسائط ولا تستجيب للضوء فحسب، بل تستجيب أيضًا للمحفزات اللمسية والسمعية. ليس من قبيل الصدفة أن يحدث التوليف في هذه المنطقة البصرية أنواع مختلفةتنشأ الحساسية والصور المرئية الأكثر تعقيدًا والتعرف عليها. ويسبب تهيج هذه المنطقة من القشرة هلاوس بصرية، وأحاسيس وسواس، وحركات للعين.

يتم نقل الجزء الرئيسي من المعلومات حول العالم المحيط والبيئة الداخلية للجسم الواردة في القشرة الحسية لمزيد من المعالجة إلى القشرة الترابطية.

رابطة المناطق القشرية (بين الحواس، محلل داخلي)، يشمل مناطق القشرة المخية الحديثة التي تقع بجوار المناطق الحسية والحركية، ولكنها لا تؤدي وظائف حسية أو حركية مباشرة وظائف المحرك. ولم يتم تحديد حدود هذه المناطق بشكل واضح، وذلك بسبب مناطق الإسقاط الثانوية، الخصائص الفنيةوهي انتقالية بين خصائص الإسقاط الأولي والمناطق الترابطية. تعتبر القشرة الرابطة من الناحية التطورية هي أصغر منطقة في القشرة المخية الحديثة، والتي تلقت أكبر تطور في الرئيسيات والبشر. في البشر، يشكل حوالي 50% من القشرة بأكملها أو 70% من القشرة المخية الحديثة.

السمة الفسيولوجية الرئيسية للخلايا العصبية في القشرة الترابطية، والتي تميزها عن الخلايا العصبية في المناطق الأولية، هي تعدد الحواس (تعدد الوسائط). إنهم يستجيبون بنفس العتبة تقريبًا ليس لمحفز واحد، ولكن للعديد من المحفزات - البصرية والسمعية والجلدية، وما إلى ذلك. يتم إنشاء الطبيعة متعددة الحواس للخلايا العصبية في القشرة الترابطية من خلال اتصالاتها القشرية مع مناطق الإسقاط المختلفة، ومن خلال ارتباطاتها القشرية الرئيسية. مدخلات واردة من النوى الترابطية للمهاد، والتي حدثت فيها بالفعل معالجة معقدة للمعلومات من مسارات حسية مختلفة. ونتيجة لذلك، فإن القشرة الترابطية هي جهاز قوي لتقارب الإثارات الحسية المختلفة، مما يسمح بمعالجة معقدة للمعلومات حول البيئة الخارجية والداخلية للجسم واستخدامها لتنفيذ وظائف عقلية أعلى.

بناءً على الإسقاطات القشرية المهادية، يتم التمييز بين نظامين ترابطيين للدماغ:

المهادية الجدارية.

ثالوتمبورال.

النظام الثالاموت الجدارييتم تمثيلها من خلال المناطق الترابطية للقشرة الجدارية، حيث تتلقى المدخلات الرئيسية الواردة من المجموعة الخلفية من النوى الترابطية للمهاد (النواة الخلفية الجانبية والوسادة). تمتلك القشرة الجدارية الترابطية مخرجات واردة إلى نوى المهاد وتحت المهاد والقشرة الحركية ونواة الجهاز خارج الهرمي. الوظائف الرئيسية للنظام المهادي الجداري هي الغنوص، وتشكيل "مخطط الجسم" والتطبيق العملي.

التكهن- هذه أنواع مختلفة من الاعتراف: الأشكال والأحجام ومعاني الأشياء وفهم الكلام، وما إلى ذلك. تشمل الوظائف الغنوصية تقييم العلاقات المكانية، على سبيل المثال، الموضع النسبي للأشياء. يقع مركز التشخيص التجسيمي في القشرة الجدارية (تقع خلف الأجزاء الوسطى من التلفيف الخلفي المركزي). يوفر القدرة على التعرف على الأشياء عن طريق اللمس. أحد أشكال الوظيفة الغنوصية هو أيضًا تكوين نموذج ثلاثي الأبعاد للجسم في الوعي ("مخطط الجسم").

تحت التطبيق العمليفهم العمل الهادف. يقع مركز التطبيق العملي في التلفيف فوق الهامشي ويضمن تخزين وتنفيذ برنامج للأفعال الحركية الآلية (على سبيل المثال، تمشيط الشعر، والمصافحة، وما إلى ذلك).

نظام ثلاموبيك. يتم تمثيلها من خلال المناطق الترابطية للقشرة الأمامية، والتي لديها المدخلات الرئيسية الواردة من نواة الظهر المتوسط ​​للمهاد. تتمثل الوظيفة الرئيسية للقشرة النقابية الأمامية في تكوين برامج السلوك الموجه نحو الهدف، خاصة في بيئة جديدة للشخص. ويعتمد تنفيذ هذه الوظيفة على وظائف أخرى لنظام تالومولوبي، مثل:

تشكيل الدافع المهيمنتوفير التوجيه للسلوك البشري. وتعتمد هذه الوظيفة على الروابط الثنائية الوثيقة بين القشرة الأمامية والجهاز الحوفي ودور الأخير في تنظيم انفعالات الشخص العليا المرتبطة بأنشطته الاجتماعية وإبداعه؛

ضمان التنبؤ الاحتمالي، والذي يتم التعبير عنه في التغيرات في السلوك استجابة للتغيرات في الظروف البيئية والدوافع السائدة؛

ضبط النفس في التصرفات بواسطة المقارنة المستمرةنتيجة عمل ذو نوايا أولية يرتبط بإنشاء جهاز استبصار (حسب النظرية النظام الوظيفي P. K. Anokhin، متقبل نتيجة الإجراء).

نتيجة لعملية قطع الفص الجبهي لأسباب طبية، والتي تتقاطع فيها الروابط بين الفص الجبهي والمهاد، لوحظ تطور "البلادة العاطفية"، ونقص الحافز، والنوايا القوية والخطط القائمة على التنبؤ. يصبح هؤلاء الأشخاص وقحين، عديمي اللباقة، لديهم ميل إلى تكرار بعض الأفعال الحركية، على الرغم من أن الوضع المتغير يتطلب أداء إجراءات مختلفة تماما.

جنبا إلى جنب مع النظم المهادية الجدارية والمهادية الجبهية، يقترح بعض العلماء التمييز بين النظام المهادي الصدغي. ومع ذلك، فإن مفهوم النظام المهادي الصدغي لم يتلق بعد تأكيدًا وتوضيحًا علميًا كافيًا. يلاحظ العلماء دورًا معينًا للقشرة الزمنية. وبالتالي، فإن بعض المراكز الترابطية (على سبيل المثال، التشخيص المجسم والتطبيق العملي) تشمل أيضًا مناطق القشرة الصدغية. يقع مركز الكلام السمعي لفيرنيك في القشرة الصدغية، الموجودة في الأجزاء الخلفية من التلفيف الصدغي العلوي. هذا هو المركز الذي يوفر معرفة الكلام - التعرف عليه وتخزينه الكلام الشفهيسواء الخاصة بك أو بشخص آخر. يوجد في الجزء الأوسط من التلفيف الصدغي العلوي مركز للتعرف على الأصوات الموسيقية ومجموعاتها. على حدود الفص الصدغي والجداري والقذالي يوجد مركز القراءة كتابة، وتوفير التعرف على صور الكلام المكتوبة وتخزينها.

وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن الوظائف الفسيولوجية النفسية التي تقوم بها القشرة النقابية هي التي تبدأ السلوك، والمكون الإلزامي له هو الحركات الطوعية والهادفة التي تتم عندما المشاركة الإلزاميةالقشرة الحركية.

مناطق القشرة الحركية . بدأ مفهوم القشرة الحركية لنصفي الكرة المخية في التشكل في الثمانينيات من القرن التاسع عشر، عندما تبين أن التحفيز الكهربائي لمناطق قشرية معينة في الحيوانات يسبب حركة الأطراف في الجانب الآخر. بناءً على الأبحاث الحديثة، من المعتاد التمييز بين منطقتين حركيتين في القشرة الحركية: الأولية والثانوية.

في القشرة الحركية الأولية(التلفيف أمام المركزي) هناك خلايا عصبية تعصب الخلايا العصبية الحركية لعضلات الوجه والجذع والأطراف. لها تضاريس واضحة لإسقاطات عضلات الجسم. وفي هذه الحالة تقع نتوءات عضلات الأطراف السفلية والجذع في الأجزاء العلوية من التلفيف الأمامي المركزي وتحتل مساحة صغيرة نسبياً، وتقع نتوءات عضلات الأطراف العلوية والوجه واللسان في الأجزاء السفلية من التلفيف وتحتل مساحة كبيرة. النمط الرئيسي للتمثيل الطبوغرافي هو أن تنظيم نشاط العضلات التي توفر الحركات الأكثر دقة وتنوعًا (الكلام والكتابة وتعبيرات الوجه) يتطلب مشاركة مساحات كبيرة من القشرة الحركية. يتم تنفيذ التفاعلات الحركية لتحفيز القشرة الحركية الأولية باستخدام الحد الأدنىمما يدل على استثارتها العالية. يتم تمثيلها (هذه التفاعلات الحركية) بانقباضات أولية في الجانب الآخر من الجسم. عندما تتضرر هذه المنطقة القشرية، تفقد القدرة على القيام بحركات منسقة دقيقة للأطراف، وخاصة الأصابع.

القشرة الحركية الثانوية. تقع على السطح الجانبي لنصفي الكرة الأرضية، أمام التلفيف أمام المركزي (القشرة أمام الحركية). يقوم بوظائف حركية عليا مرتبطة بتخطيط وتنسيق الحركات الإرادية. تتلقى القشرة أمام الحركية الجزء الأكبر من النبضات الصادرة من العقد القاعدية والمخيخ وتشارك في إعادة ترميز المعلومات حول خطة الحركات المعقدة. تهيج هذه المنطقة من القشرة يسبب حركات منسقة معقدة (على سبيل المثال، تحويل الرأس والعينين والجذع في اتجاهين متعاكسين). يوجد في القشرة أمام الحركية مراكز حركية مرتبطة بالوظائف الاجتماعية للإنسان: في القسم الخلفي من التلفيف الجبهي الأوسط يوجد مركز للكلام المكتوب، في القسم الخلفي من التلفيف الجبهي السفلي يوجد مركز للكلام الحركي (مركز بروكا) )، بالإضافة إلى مركز حركي موسيقي يحدد نغمة الكلام والقدرة على الغناء.

غالبًا ما تسمى القشرة الحركية بالقشرة الحبيبية لأن طبقاتها الحبيبية غير محددة بشكل جيد، لكن الطبقة التي تحتوي على خلايا بيتز الهرمية العملاقة أكثر وضوحًا. تتلقى الخلايا العصبية في القشرة الحركية مدخلات واردة عبر المهاد من مستقبلات العضلات والمفاصل والجلد، وكذلك من العقد القاعدية والمخيخ. يتكون الناتج الرئيسي للقشرة الحركية إلى مراكز الحركة الجذعية والعمود الفقري من الخلايا الهرمية. توجد الخلايا العصبية الهرمية والأعصاب الداخلية المرتبطة بها عموديًا بالنسبة لسطح القشرة. تسمى هذه المجمعات العصبية القريبة التي تؤدي وظائف مماثلة مكبرات الصوت الحركية الوظيفية. يمكن للخلايا العصبية الهرمية للعمود الحركي أن تثير أو تمنع الخلايا العصبية الحركية في جذع الدماغ ومراكز العمود الفقري. تتداخل الأعمدة المجاورة وظيفيا، وتقع الخلايا العصبية الهرمية التي تنظم نشاط عضلة واحدة، كقاعدة عامة، في عدة أعمدة.

يتم تنفيذ الاتصالات الرئيسية الصادرة للقشرة الحركية من خلال المسالك الهرمية وخارج الهرمية، بدءًا من الخلايا الهرمية العملاقة لبيتز والخلايا الهرمية الأصغر لقشرة التلفيف أمام المركزي، والقشرة أمام الحركية، والتلفيف ما بعد المركزي.

مسار الهرميتكون من مليون ألياف من القناة القشرية النخاعية، تبدأ من قشرة الثلث العلوي والأوسط من التلفيف المركزي، و20 مليون ألياف من القناة القشرية البصلية، تبدأ من قشرة الثلث السفلي من التلفيف أمام المركزي. من خلال القشرة الحركية والمسالك الهرمية، يتم تنفيذ برامج حركية طوعية بسيطة ومعقدة موجهة نحو الهدف (على سبيل المثال، المهارات المهنية، التي يبدأ تكوينها في العقد القاعدية وينتهي في القشرة الحركية الثانوية). تتقاطع معظم ألياف المسالك الهرمية. ولكن يبقى جزء صغير منها غير متقاطع، مما يساعد على تعويض ضعف وظائف الحركة في الآفات الأحادية. كما تقوم القشرة أمام الحركية بوظائفها من خلال المسالك الهرمية (مهارات الكتابة الحركية، وإدارة الرأس والعينين في الاتجاه المعاكس، وما إلى ذلك).

إلى القشرية مسارات خارج هرميةوتشمل هذه السبيل القشري البصلي والسبيل القشري، والتي تبدأ في نفس منطقة السبيل الهرمي تقريبًا. تنتهي ألياف السبيل القشري البصلي عند الخلايا العصبية للنواة الحمراء للدماغ المتوسط، والتي تنطلق منها السبيل النخاعي الأحمر. تنتهي ألياف السبيل القشري النخاعي على الخلايا العصبية للنواة الإنسية للتكوين الشبكي للجسر (تمتد منها السبيل الشبكي النخاعي الإنسي) وعلى الخلايا العصبية لنواة الخلايا العملاقة الشبكية في النخاع المستطيل ، والتي منها السبيل الشبكي النخاعي الجانبي تبدأ المسالك. من خلال هذه المسارات، يتم تنظيم النغمة والوضعية، مما يوفر حركات دقيقة ومستهدفة. السبيل القشري خارج الهرمي هو أحد مكونات الجهاز خارج الهرمي في الدماغ، والذي يتضمن المخيخ، النوى القاعديةالمراكز الحركية للجذع. هذا النظامينظم النغمة والوضعية والتنسيق وتصحيح الحركات.

تقييم الدور العام هياكل مختلفةالدماغ والحبل الشوكي في تنظيم الحركات الموجهة المعقدة، ويمكن ملاحظة أن الرغبة (الدافع) للحركة يتم إنشاؤها في الجهاز الجبهي، ونية الحركة في القشرة الارتباطية لنصفي الكرة المخية، وبرنامج الحركة في العقد القاعدية والمخيخ والقشرة أمام الحركية، ويتم تنفيذ الحركات المعقدة من خلال القشرة الحركية والمراكز الحركية لجذع الدماغ والحبل الشوكي.

العلاقات بين نصفي الكرة الأرضية تتجلى العلاقات بين نصفي الكرة الأرضية عند البشر في شكلين رئيسيين:

عدم التماثل الوظيفي نصفي الكرة المخية:

النشاط المشترك لنصفي الكرة المخية.

عدم التماثل الوظيفي لنصفي الكرة الأرضية هي الخاصية النفسية الفيزيولوجية الأكثر أهمية للدماغ البشري. بدأت دراسة عدم التماثل الوظيفي لنصفي الكرة الأرضية في منتصف القرن التاسع عشر، عندما أظهر الأطباء الفرنسيون إم. داكس وبي.بروكا أن ضعف الكلام البشري يحدث عندما تتلف قشرة التلفيف الجبهي السفلي، وعادة ما يكون نصف الكرة الأيسر. في وقت لاحق، اكتشف الطبيب النفسي الألماني K. Wernicke مركز الكلام السمعي في القشرة الخلفية للتلفيف الصدغي العلوي في نصف الكرة الأيسر، والذي يؤدي هزيمةه إلى ضعف فهم الكلام الشفهي. ساهمت هذه البيانات ووجود عدم التماثل الحركي (اليد اليمنى) في تكوين المفهوم الذي بموجبه يتميز الشخص بهيمنة النصف الأيسر من الكرة الأرضية، والذي تشكل تطوريًا نتيجة نشاط العمل وهو خاصية محددة لدماغه . في القرن العشرين، نتيجة لاستخدام مختلف التقنيات السريرية(خاصة في دراسة المرضى الذين يعانون من انقسام العقول - تم إجراء عملية قطع الجسم الثفني) ، وقد تبين أنه في عدد من الوظائف الفيزيولوجية النفسية لدى البشر، لا يهيمن النصف الأيسر، ولكن النصف الأيمن من الكرة الأرضية. وهكذا نشأ مفهوم الهيمنة الجزئية لنصفي الكرة الأرضية (مؤلفها هو ر. سبيري).

من المعتاد تسليط الضوء عقلي, حسيو محركعدم التماثل بين نصفي الدماغ. مرة أخرى، عند دراسة الكلام، تبين أن قناة المعلومات اللفظية يتم التحكم فيها عن طريق النصف الأيسر من الكرة الأرضية، والقناة غير اللفظية (الصوت والتجويد) يتم التحكم فيها عن طريق النصف الأيمن. التفكير المجردويرتبط الوعي في المقام الأول بنصف الكرة الأيسر. عند تطوير منعكس مشروط في المرحلة الأولىيهيمن نصف الكرة الأيمن، وأثناء التمارين، أي تعزيز المنعكس، يهيمن نصف الكرة الأيسر. نصف الكرة الأيمنينفذ معالجة المعلومات في وقت واحد بشكل ثابت، وفقًا لمبدأ الاستنباط، ويتم إدراك الخصائص المكانية والنسبية للأشياء بشكل أفضل. نصف الكرة الأيسريعالج المعلومات بشكل تسلسلي وتحليلي، وفقًا لمبدأ الاستقراء، ويدرك بشكل أفضل الخصائص المطلقة للأشياء والعلاقات الزمنية. في المجال العاطفييحدد النصف الأيمن في المقام الأول المشاعر السلبية القديمة ويتحكم في ظهور المشاعر القوية. بشكل عام، النصف الأيمن هو "العاطفي". يحدد نصف الكرة الأيسر المشاعر الإيجابية بشكل أساسي ويتحكم في ظهور المشاعر الأضعف.

في المجال الحسي، يتم إظهار دور نصفي الكرة الأيمن والأيسر بشكل أفضل في الإدراك البصري. يدرك نصف الكرة الأيمن الصورة المرئية بشكل كلي، بكل التفاصيل في وقت واحد، فهو يحل بسهولة مشكلة تمييز الأشياء والتعرف على الصور المرئية للأشياء التي يصعب وصفها بالكلمات، مما يخلق المتطلبات الأساسية للتفكير الحسي الملموس. يقوم نصف الكرة الأيسر بتقييم الصورة المرئية كما تم تشريحها. من السهل التعرف على الكائنات المألوفة ويتم حل مشاكل تشابه الكائنات؛ وتكون الصور المرئية خالية من التفاصيل المحددة ولها درجة عاليةالتجريدات، يتم إنشاء المتطلبات الأساسية للتفكير المنطقي.

يرجع عدم التماثل الحركي إلى حقيقة أن عضلات نصفي الكرة الأرضية توفر مستوى جديدًا أعلى من التنظيم وظائف معقدةالدماغ، وفي الوقت نفسه يزيد من متطلبات الجمع بين أنشطة نصفي الكرة الأرضية.

النشاط المشترك لنصفي الكرة المخية يتم ضمانه من خلال وجود النظام الصواري (الجسم الثفني، الأمامي والخلفي، الحصين والمفاصل العنانية، الانصهار بين المهاد)، الذي يربط تشريحيًا بين نصفي الكرة المخية.

أظهرت الدراسات السريرية أنه بالإضافة إلى الألياف الصوارية المستعرضة، التي توفر الترابط بين نصفي الكرة المخية، هناك أيضًا الألياف الصوارية الطولية والعمودية.

أسئلة لضبط النفس:

الخصائص العامة للقشرة الجديدة.

وظائف القشرة المخية الحديثة.

هيكل القشرة الجديدة.

ما هي الأعمدة العصبية؟

ما هي مناطق القشرة التي حددها العلماء؟

خصائص القشرة الحسية.

ما هي الابتدائي المناطق الحسية؟ خصائصهم.

ما هي المناطق الحسية الثانوية؟ غرضهم الوظيفي.

ما هي القشرة الحسية الجسدية وأين تقع؟

خصائص القشرة السمعية.

المناطق البصرية الأولية والثانوية. خصائصهم العامة .

خصائص المنطقة الترابطية للقشرة.

خصائص النظم النقابية للدماغ.

ما هو النظام المهادي الجداري؟ وظائفها.

ما هو النظام المهادي؟ وظائفها.

الخصائص العامة للقشرة الحركية.

القشرة الحركية الأولية. خصائصه.

القشرة الحركية الثانوية. خصائصه.

ما هي مكبرات الصوت الحركية الوظيفية؟

خصائص المسالك القشرية الهرمية وخارج الهرمية.

بناءً على أصلها، تنقسم القشرة الدماغية إلى القشرة القديمة (القشرة العميقة)، القديمة (القشرة الهيكلية)، والجديدة (القشرة الحديثة). تشتمل القشرة القديمة على هياكل مرتبطة بتحليل المحفزات الشمية، وتشمل البصيلات الشمية والمسالك والدرنات. تشمل القشرة القديمة القشرة الحزامية، وقشرة الحصين، والتلفيف المسنن، واللوزة الدماغية. تشكل القشرة القديمة والقديمة الدماغ الشمي. بالإضافة إلى الرائحة، يوفر الدماغ الشمي ردود فعل اليقظة والانتباه، ويشارك في التنظيم وظائف نباتية‎يلعب دوراً في تكوين السلوك الغريزي الجنسي والأكلي والدفاعي وتوفير العواطف.

تنتمي جميع الهياكل القشرية الأخرى إلى القشرة المخية الحديثة، والتي تشغل حوالي 96% المساحة الكليةالقشرة بأكملها.

موقع الخلايا العصبيةفي القشرة يُشار إليه بمصطلح "الهندسة الخلوية". وتسمى الألياف الموصلة "البنية النخاعية".

تتكون القشرة المخية الحديثة من 6 طبقات من الخلايا تختلف في تكوين الخلايا واتصالاتها العصبية ووظائفها. في مناطق القشرة القديمة والقشرة القديمة، يتم اكتشاف 2-3 طبقات فقط من الخلايا. تعالج الخلايا العصبية الموجودة في الطبقات الأربع العليا من القشرة المخية الحديثة في المقام الأول المعلومات الواردة من أجزاء أخرى من الجهاز العصبي. طبقة الطرد المركزي الرئيسية هي الطبقة 5. تشكل محاور خلاياها الممرات التنازلية الرئيسية لقشرة المخ، وتقوم بتوصيل الإشارات التي تتحكم في عمل الهياكل الجذعية والحبل الشوكي.

الطبقة الأولى هي الطبقة الجزيئية الخارجية. أنه يحتوي بشكل رئيسي على ألياف عصبية من الخلايا العصبية العميقة. بالإضافة إلى أنه لا يحتوي على عدد كبير منخلايا صغيرة. تشكل ألياف الطبقة الجزيئية روابط بينها مناطق مختلفةنباح

الطبقة الثانية - حبيبية خارجية. أنه يحتوي على عدد كبير من الخلايا العصبية الصغيرة متعددة الأقطاب. ينتهي جزء من التشعبات الصاعدة من الطبقة الثالثة في هذه الطبقة.

الطبقة 3 - الهرم الخارجي. وهو الأوسع، ويحتوي بشكل أساسي على خلايا عصبية هرمية متوسطة الحجم وفي كثير من الأحيان صغيرة وكبيرة. يتم توجيه التشعبات العصبية من هذه الطبقة إلى الطبقة الثانية.

الطبقة الرابعة - حبيبية داخلية. يضم عدد كبيرحبيبية صغيرة، وكذلك الخلايا النجمية المتوسطة والكبيرة. وهي مقسمة إلى طبقتين فرعيتين: 4a و4b.

الطبقة 5 - العقدة، أو الهرمية الداخلية. تتميز بوجود خلايا عصبية هرمية كبيرة. تصل تشعباتها الموجهة للأعلى إلى الطبقة الجزيئية، ويتم توزيع المحاور القاعدية والجانبية في الطبقة الخامسة.

الطبقة 6 - متعدد الأشكال. يحتوي، إلى جانب خلايا ذات أشكال أخرى، على خلايا عصبية مغزلية الشكل. أشكال الخلايا الأخرى متنوعة للغاية: فهي ذات شكل مثلث وهرمي وبيضاوي ومضلع.

سنتحدث في هذه المقالة عن الجهاز الحوفي والقشرة المخية الحديثة وتاريخها وأصلها ووظائفها الرئيسية.

الجهاز الحوفي

الجهاز الحوفي للدماغ عبارة عن مجموعة من الهياكل التنظيمية العصبية المعقدة للدماغ. ولا يقتصر هذا النظام على عدد قليل من الوظائف فحسب، بل إنه يؤدي عددًا كبيرًا من المهام الضرورية للإنسان. الغرض من الحوف هو تنظيم الأعلى الوظائف العقليةوالعمليات الخاصة العليا النشاط العصبيتتراوح من السحر البسيط واليقظة إلى المشاعر الثقافية والذاكرة والنوم.

تاريخ المنشأ

تشكل الجهاز الحوفي للدماغ قبل فترة طويلة من بدء تشكل القشرة المخية الحديثة. هذا الأقدمالتركيب الهرموني الغريزي للدماغ، وهو المسؤول عن بقاء الموضوع. على مدى فترة طويلة من التطور، يمكن تشكيل 3 أهداف رئيسية لنظام البقاء:

• الهيمنة هي مظهر من مظاهر التفوق في مجموعة متنوعة من المعايير.
• الغذاء – تغذية الموضوع
• التكاثر - نقل الجينوم إلى الجيل التالي

لأن للإنسان جذور حيوانية، والدماغ البشري لديه نظام الحوفي. في البداية، يمتلك الإنسان العاقل يؤثر فقط على ما أثر عليه الحالة الفسيولوجيةجثث. وبمرور الوقت، تطور التواصل باستخدام نوع الصراخ (النطق). نجا الأفراد الذين كانوا قادرين على نقل حالتهم من خلال العواطف. بمرور الوقت، تم تشكيل التصور العاطفي للواقع بشكل متزايد. سمحت هذه الطبقات التطورية للناس بالاتحاد في مجموعات، والمجموعات في قبائل، والقبائل في مستوطنات، والأخيرة في دول بأكملها. تم اكتشاف الجهاز الحوفي لأول مرة من قبل الباحث الأمريكي بول ماكلين في عام 1952.

هيكل النظام

من الناحية التشريحية، يشتمل الحوف على مناطق من القشرة القديمة (القشرة القديمة)، والقشرة القديمة (القشرة القديمة)، وجزء من القشرة المخية الحديثة (القشرة الجديدة)، وبعض الهياكل تحت القشرية ( النواة المذنبةاللوزة الدماغية, كرة شاحبة). الأسماء المدرجةتشير الأنواع المختلفة من القشرة إلى تكوينها في الوقت المحدد للتطور.

وزن المتخصصينفي مجال علم الأحياء العصبي، درسوا مسألة الهياكل التي تنتمي إلى الجهاز الحوفي. يتضمن الأخير العديد من الهياكل:

بالإضافة إلى ذلك، يرتبط النظام ارتباطًا وثيقًا بالنظام تشكيل شبكي(الهيكل المسؤول عن تنشيط الدماغ واليقظة). يعتمد تشريح المجمع الحوفي على طبقات تدريجية من جزء إلى آخر. لذلك، يقع التلفيف الحزامي في الأعلى، ثم ينزل:

• الجسم الثفني.
• قبو؛
• الجسم الحلمي
• اللوزة الدماغية.
• قرن آمون

السمة المميزة للدماغ الحشوي هي ارتباطه الغني بالهياكل الأخرى التي تتكون من مسارات صعبةوالعلاقات الثنائية. مثل هذا النظام المتفرع من الفروع يشكل معقدًا دوائر مغلقة، مما يخلق الظروف الملائمة لتداول الإثارة لفترة طويلة في الحوف.

وظيفة الجهاز الحوفي

يتلقى الدماغ الحشوي المعلومات من العالم المحيط ويعالجها بنشاط. ما هو الجهاز الحوفي المسؤول عن؟ ليمبوس- أحد تلك الهياكل التي تعمل في الوقت الحقيقي، مما يسمح للجسم بالتكيف بشكل فعال مع الظروف بيئة خارجية.

يقوم الجهاز الحوفي في دماغ الإنسان بالوظائف التالية:

• تكوين العواطف والمشاعر والخبرات. من خلال منظور العواطف، يقوم الشخص بتقييم الأشياء والظواهر البيئية بشكل ذاتي.
• ذاكرة. يتم تنفيذ هذه الوظيفة عن طريق الحصين الموجود في بنية الجهاز الحوفي. يتم توفير العمليات العقلية من خلال عمليات الصدى - حركة دائريةالإثارة مغلقة الدوائر العصبيةحصان البحر
• اختيار وتصحيح نموذج السلوك المناسب.
• التدريب وإعادة التدريب والخوف والعدوان؛
• تنمية المهارات المكانية.
• السلوك الدفاعي والبحثي عن الطعام.
• التعبير عن الكلام.
• اكتساب وصيانة الرهاب المختلفة.
• وظيفة الجهاز الشمي.
• رد فعل الحذر، والتحضير للعمل.
• تنظيم السلوك الجنسي والاجتماعي. هناك مفهوم الذكاء العاطفي- القدرة على التعرف على مشاعر الآخرين.

في التعبير عن العواطفيحدث رد فعل يتجلى في شكل: تغييرات ضغط الدمودرجة حرارة الجلد ومعدل التنفس ورد فعل حدقة العين والتعرق وتفاعل الآليات الهرمونية وغير ذلك الكثير.

ربما يكون هناك سؤال بين النساء حول كيفية تشغيل الجهاز الحوفي عند الرجال. لكن إجابةبسيطة: بأي حال من الأحوال. في جميع الرجال، يعمل الحوف بشكل كامل (باستثناء المرضى). يتم تبرير ذلك من خلال العمليات التطورية، عندما كانت المرأة في جميع الفترات الزمنية تقريبا من التاريخ تشارك في تربية طفل، والذي يتضمن عودة عاطفية عميقة، وبالتالي، تطور عميق للدماغ العاطفي. لسوء الحظ، لم يعد الرجال قادرين على تحقيق تطور الحوف على مستوى النساء.

يعتمد تطور الجهاز الحوفي عند الرضيع إلى حد كبير على نوع التنشئة والموقف العام تجاهه. إن النظرة الصارمة والابتسامة الباردة لا تساهم في تطور المجمع الحوفي، على عكس العناق الشديد والابتسامة الصادقة.

التفاعل مع القشرة المخية الحديثة

ترتبط القشرة المخية الحديثة والجهاز الحوفي بإحكام من خلال العديد من المسارات. وبفضل هذا التوحيد، يشكل هذان الهيكلان كلًا واحدًا المجال العقليالشخص: يربطون العنصر العقلي بالعاطفي. تعمل القشرة المخية الحديثة كمنظم للغرائز الحيوانية: فقبل القيام بأي فعل عفوي ناجم عن العواطف، الفكر البشريكقاعدة عامة، يخضع لسلسلة من عمليات التفتيش الثقافية والأخلاقية. بالإضافة إلى التحكم في العواطف، فإن القشرة المخية الحديثة لها تأثير مساعد. ينشأ الشعور بالجوع في أعماق الجهاز الحوفي، وتقوم المراكز القشرية العليا التي تنظم السلوك بالبحث عن الطعام.

ولم يتجاهل أبو التحليل النفسي، سيغموند فرويد، مثل هذه الهياكل الدماغية في عصره. جادل عالم النفس بأن أي عصاب يتشكل تحت نير قمع الغرائز الجنسية والعدوانية. بالطبع، في وقت عمله لم تكن هناك بيانات عن الحوف، لكن العالم العظيم خمن حول أجهزة الدماغ المماثلة. وبالتالي، كلما زادت الطبقات الثقافية والأخلاقية (الأنا الفائقة - القشرة المخية الحديثة) لدى الفرد، كلما تم قمع غرائزه الحيوانية الأساسية (الهوية - الجهاز الحوفي).

الانتهاكات وعواقبها

استناداً إلى حقيقة أن الجهاز الحوفي مسؤول عن العديد من الوظائف، فإن هذه الوظائف العديدة يمكن أن تكون عرضة لأضرار مختلفة. يمكن أن يتعرض الحوف، مثل الهياكل الأخرى للدماغ، للإصابة والعوامل الضارة الأخرى، والتي تشمل الأورام مع النزيف.

متلازمات الأضرار التي لحقت بالجهاز الحوفي غنية بالعدد، وأهمها:

الخَرَف- الخَرَف. يرتبط تطور أمراض مثل مرض الزهايمر ومتلازمة بيك بضمور الأنظمة الحوفية المعقدة، وخاصة في الحصين.

الصرع. تؤدي الاضطرابات العضوية في الحصين إلى تطور الصرع.

القلق المرضيوالرهاب. يؤدي اضطراب نشاط اللوزة الدماغية إلى خلل في التوازن الوسيط، والذي بدوره يصاحبه اضطراب في العواطف، والذي يتضمن القلق. الفوبيا هي خوف غير منطقيفيما يتعلق بجسم غير ضار. بالإضافة إلى ذلك، فإن عدم توازن الناقلات العصبية يثير الاكتئاب والهوس.

توحد. التوحد في جوهره هو خلل عميق وخطير في المجتمع. يؤدي عدم قدرة الجهاز الحوفي على التعرف على مشاعر الآخرين إلى عواقب وخيمة.

تشكيل شبكي(أو التكوين الشبكي) هو تكوين غير محدد للجهاز الحوفي المسؤول عن تنشيط الوعي. وبعد النوم العميق، يستيقظ الإنسان بفضل عمل هذا الهيكل. في حالات الضرر العقل البشرييتعرض لاضطرابات فقدان الوعي المختلفة، بما في ذلك الغياب والإغماء.

القشرة المخية الحديثة

القشرة المخية الحديثة هي جزء من الدماغ الموجود في الثدييات العليا. كما لوحظت أساسيات القشرة المخية الحديثة في الحيوانات السفلية التي تمتص الحليب، لكنها لا تصل تطور عالي. في البشر، القشرة المتساوية هي جزء الأسد من القشرة الدماغية العامة، ويبلغ متوسط ​​سمكها 4 ملم. تبلغ مساحة القشرة المخية الحديثة 220 ألف متر مربع. مم.

تاريخ المنشأ

في هذه اللحظةالقشرة المخية الحديثة – اعلى مستوىالتطور البشري. تمكن العلماء من دراسة المظاهر الأولى للنبات الجديد في ممثلي الزواحف. آخر الحيوانات في سلسلة التطور التي لم يكن لديها قشرة جديدة كانت الطيور. ويتم تطوير الشخص فقط.

التطور عملية معقدة وطويلة. كل نوع من المخلوقات يمر بالقسوة عملية تطورية. إذا كان نوع حيواني غير قادر على التكيف مع البيئة الخارجية المتغيرة، فقد هذا النوع وجوده. لماذا شخص كان قادرا على التكيفوالبقاء على قيد الحياة حتى يومنا هذا؟

يكمن فى الظروف المواتيةالإقامة (المناخ الدافئ والغذاء البروتيني)، لم يكن أمام أحفاد الإنسان (قبل إنسان نياندرتال) خيار سوى الأكل والتكاثر (بفضل الجهاز الحوفي المتطور). ولهذا السبب، اكتسبت كتلة الدماغ بمعايير مدة التطور الكتلة الحرجةفي فترة قصيرة من الزمن (عدة ملايين من السنين). بالمناسبة، كانت كتلة الدماغ في تلك الأيام أكبر بنسبة 20٪ من كتلة الشخص الحديث.

ومع ذلك، فإن كل الأشياء الجيدة تنتهي عاجلاً أم آجلاً. مع تغير المناخ، كان على الأحفاد تغيير مكان إقامتهم، ومعه البدء في البحث عن الطعام. نظرًا لوجود دماغ ضخم، بدأ الأحفاد في استخدامه للعثور على الطعام، ثم للمشاركة الاجتماعية، لأنه. اتضح أنه من خلال الاتحاد في مجموعات وفقا لمعايير سلوكية معينة، كان من الأسهل البقاء على قيد الحياة. على سبيل المثال، في مجموعة شارك فيها الجميع الطعام مع أعضاء آخرين في المجموعة، كان هناك المزيد من الفرصمن أجل البقاء (شخص ما كان جيدًا في قطف التوت، وكان شخص ما جيدًا في الصيد، وما إلى ذلك).

منذ هذه اللحظة بدأت تطور منفصل في الدماغمنفصلة عن تطور الجسم كله. منذ ذلك الحين مظهرلم يتغير الشخص كثيرًا، لكن تكوين الدماغ مختلف جذريًا.

مما تتكون؟

القشرة الدماغية الجديدة عبارة عن مجموعة من الخلايا العصبية التي تشكل معقدًا. من الناحية التشريحية، هناك 4 أنواع من القشرة، اعتمادًا على موقعها - القذالي،. من الناحية النسيجية، تتكون القشرة من ست كرات من الخلايا:

• الكرة الجزيئية.
• حبيبية خارجية
• الخلايا العصبية الهرمية.
• حبيبي داخلي
• طبقة العقدة
• خلايا متعددة الأشكال.

ما هي الوظائف التي تؤديها؟

يتم تصنيف القشرة المخية البشرية الحديثة إلى ثلاثة مجالات وظيفية:

• حسي. هذه المنطقة مسؤولة عن المعالجة الأعلى للمحفزات الواردة من البيئة الخارجية. لذلك، يصبح الجليد باردا عندما تصل المعلومات حول درجة الحرارة إلى المنطقة الجدارية - من ناحية أخرى، لا يوجد برودة في الإصبع، ولكن فقط نبض كهربائي.
• منطقة الرابطة. هذه المنطقة من القشرة مسؤولة عن اتصالات المعلومات بين القشرة الحركية والحساسة.
• منطقة المحرك. تتشكل جميع الحركات الواعية في هذا الجزء من الدماغ.
  بالإضافة إلى هذه الوظائف، توفر القشرة المخية الحديثة أعلى نشاط عقلى: الذكاء والكلام والذاكرة والسلوك.

خاتمة

وخلاصة القول يمكننا تسليط الضوء على ما يلي:

• بفضل بنيتين دماغيتين رئيسيتين مختلفتين بشكل أساسي، يتمتع الشخص بازدواجية في الوعي. لكل فعل، تتشكل فكرتان مختلفتان في الدماغ:
  • "أريد" - الجهاز الحوفي ( السلوك الغريزي). يحتل الجهاز الحوفي 10% من إجمالي كتلة الدماغ، وهو منخفض استهلاك الطاقة
  • "يجب علينا" - القشرة المخية الحديثة ( السلوك الاجتماعي). تحتل القشرة المخية الحديثة ما يصل إلى 80% من إجمالي كتلة الدماغ، وتستهلك طاقة عالية ومعدل أيض محدود

لذا فإن مساحة القشرة الدماغية لنصف الكرة الأرضية البشري تبلغ حوالي 800 - 2200 متر مربع. سم، السمك - 1.5?5 ملم. معظماللحاء (2/3) يقع في عمق الأخاديد ولا يمكن رؤيته من الخارج. وبفضل هذا التنظيم للدماغ في عملية التطور، كان من الممكن زيادة مساحة القشرة بشكل ملحوظ مع حجم محدود من الجمجمة. يمكن أن يصل إجمالي عدد الخلايا العصبية في القشرة إلى 10-15 مليار.

القشرة الدماغية نفسها غير متجانسة، وبالتالي، وفقا للتطور (حسب الأصل)، يتم تمييز القشرة القديمة (القشرة القديمة)، والقشرة القديمة (القشرة الدماغية)، والقشرة المتوسطة (أو المتوسطة) (القشرة المتوسطة) والقشرة الجديدة (القشرة المخية الحديثة).

اللحاء القديم

عتيق نباح، (أو القشرة القديمة)- هذه هي القشرة الدماغية الأكثر تنظيمًا، والتي تحتوي على 2-3 طبقات من الخلايا العصبية. وبحسب عدد من العلماء المشهورين مثل H. Fenish و R. D. Sinelnikov و Ya. R. Sinelnikov، فإنهم يشيرون إلى أن القشرة القديمة تتوافق مع منطقة الدماغ التي تتطور من الفص الكمثري، ومكونات القشرة القديمة. هي الحديبة الشمية والقشرة المحيطة بها، بما في ذلك منطقة المادة المثقبة الأمامية. يتضمن تكوين اللحاء القديم ما يلي التشكيلات الهيكليةمثل القشرة أمام الكمثرية، والقشرة المحيطة باللوزة، والقشرة القطرية والنخاع الشمي، بما في ذلك البصيلات الشمية، والحديبة الشمية، والحاجز الشفاف، ونواة الحاجز الشفاف، والقبو.

وفقا لـ M. G. Prives وعدد من العلماء، ينقسم الدماغ الشمي طوبوغرافيا إلى قسمين، بما في ذلك عدد من التكوينات والتلافيفات.

1. القسم المحيطي (أو الفص الشمي) والذي يشمل التكوينات الواقعة في قاعدة الدماغ:

البصلة الشمية؛

الجهاز الشمي

المثلث الشمي (الذي تقع فيه الحديبة الشمية، أي قمة المثلث الشمي)؛

التلافيف الشمية الداخلية والجانبية؛

الخطوط الشمية الداخلية والجانبية (تنتهي ألياف الشريط الداخلي في المجال تحت الثفني للتلفيف المجاور للحصين، والحاجز الشفاف والمادة المثقبة الأمامية، وتنتهي ألياف الشريط الجانبي في التلفيف المجاور للحصين)؛

المساحة أو المادة المثقبة الأمامية؛

شريط قطري، أو شريط بروكا.

2. يتضمن القسم المركزي ثلاث تلافيفات:

التلفيف المجاور للحصين (التلفيف الحصين، أو التلفيف فرس البحر)؛

التلفيف المسنن؛

التلفيف الحزامي (بما في ذلك الجزء الأمامي - المعقف).

اللحاء القديم والمتوسط

قديم نباح (أو القشرة المخية)- تظهر هذه القشرة متأخرة عن القشرة القديمة وتحتوي على ثلاث طبقات فقط من الخلايا العصبية. وهو يتألف من الحصين (حصان البحر أو قرن عمون) مع قاعدته، والتلفيف المسنن، والتلفيف الحزامي. الخلايا العصبية في قشرة الدماغ

متوسط نباح (أو القشرة المتوسطة)- وهي عبارة عن قشرة مكونة من خمس طبقات تفصل القشرة الجديدة (القشرة المخية الحديثة) عن القشرة القديمة (القشرة القديمة) والقشرة القديمة (القشرة القوسية) وبسبب هذا تنقسم القشرة الوسطى إلى منطقتين:

• 1. القشرة المحيطية.
• 2. القشرة المحيطة بالقشرة.

وفقًا لـ V. M. Pokrovsky وG. A. Kuraev، تشتمل القشرة المتوسطة على التلفيف النفي، بالإضافة إلى التلفيف المجاور للحصين في المنطقة الشمية الداخلية المتاخمة للقشرة القديمة وقاعدة الحصين.

وفقًا لـ R. D. Sinelnikov و Ya. R. Sinelnikov، تشتمل القشرة المتوسطة على تشكيلات مثل الجزء السفلي من الفص الجزيري، والتلفيف المجاور للحصين والجزء السفلي من المنطقة الحوفية للقشرة. ولكن من الضروري أن نفهم أن المنطقة الحوفية تُفهم على أنها جزء من القشرة الجديدة لنصفي الكرة المخية، التي تحتل الجيري الحزامي والحصين. هناك أيضًا رأي مفاده أن القشرة الوسيطة هي منطقة متمايزة بشكل غير كامل من القشرة الجزيرية (أو القشرة الحشوية).

بسبب غموض مثل هذا التفسير للهياكل المتعلقة القديمة و اللحاء القديمتُرجمت إلى فائدة استخدام مفهوم موحد مثل القشرة الأثرية.

تحتوي هياكل القشرة الأثرية القديمة على اتصالات متعددة، سواء فيما بينها أو مع هياكل الدماغ الأخرى.

قشرة جديدة

جديد نباح (أو القشرة المخية الحديثة)- من الناحية التطورية، أي في أصله - هذا هو أحدث تكوين للدماغ. بسبب في وقت لاحق الظهور التطوريو التطور السريعالقشرة المخية الحديثة في تنظيمها الأشكال المعقدةالنشاط العصبي العالي وأعلى مستوياته الهرمية والتي تنسق رأسياً مع نشاط الجهاز المركزي الجهاز العصبيتشكل معظم ميزات هذا الجزء من الدماغ. لقد جذبت ميزات القشرة المخية الحديثة ولا تزال تجذب انتباه العديد من الباحثين الذين يدرسون فسيولوجيا القشرة الدماغية لسنوات عديدة. حاليا، الأفكار القديمة حول المشاركة الحصرية للقشرة المخية الحديثة في تشكيل أشكال السلوك المعقدة، بما في ذلك ردود الفعل المشروطة، جاءت فكرة كيف افضل مستوىتعمل الأنظمة المهادية القشرية جنبًا إلى جنب مع المهاد والحوفي وأنظمة الدماغ الأخرى. تشارك القشرة المخية الحديثة في التجربة العقلية العالم الخارجي- تصوره وإنشاء صوره التي يتم الحفاظ عليها لفترة طويلة أو أقل.

من سمات بنية القشرة المخية الحديثة هو مبدأ الشاشة لتنظيمها. الشيء الرئيسي في هذا المبدأ - تنظيم الأنظمة العصبية هو التوزيع الهندسي لإسقاطات مجالات المستقبلات الأعلى على سطح كبير من المجال العصبي للقشرة. من سمات تنظيم الشاشة أيضًا تنظيم الخلايا والألياف التي تسير بشكل عمودي على السطح أو موازية له. يوفر هذا التوجه للخلايا العصبية القشرية فرصًا لدمج الخلايا العصبية في مجموعات.

أما التركيب الخلوي في القشرة المخية الحديثة فهو متنوع للغاية، حيث يتراوح حجم الخلايا العصبية تقريبًا من 8-9 ميكرومتر إلى 150 ميكرومتر. تنتمي الغالبية العظمى من الخلايا إلى نوعين: الباراميد والنجمية. تحتوي القشرة المخية الحديثة أيضًا على خلايا عصبية على شكل مغزل.

من أجل فحص أفضل لميزات البنية المجهرية للقشرة الدماغية، من الضروري اللجوء إلى الهندسة المعمارية. تحت الهيكل المجهري، تتميز الهندسة المعمارية الخلوية (البنية الخلوية) والهندسة النخاعية (البنية الليفية للقشرة). تعود بداية دراسة معمارية القشرة الدماغية إلى نهاية الثامن عشرالقرن، عندما اكتشف جيناري لأول مرة في عام 1782 عدم تجانس بنية القشرة في الفصوص القذالية لنصفي الكرة الأرضية. في عام 1868، قسم ماينرت قطر القشرة الدماغية إلى طبقات. في روسيا، كان الباحث الأول للحاء هو V. بيتز (1874)، الذي اكتشف الخلايا العصبية الهرمية الكبيرة في الطبقة الخامسة من القشرة في منطقة التلفيف أمام المركزي، والتي سميت باسمه. ولكن هناك تقسيمًا آخر للقشرة الدماغية - ما يسمى بخريطة برودمان الميدانية. في عام 1903، نشر عالم التشريح وعالم وظائف الأعضاء وعلم النفس والطبيب النفسي الألماني ك. برودمان وصفًا لاثنين وخمسين مجالًا من مجالات الهندسة المعمارية الخلوية، وهي مناطق في القشرة الدماغية تختلف في خصائصها. البنية الخلوية. يختلف كل مجال من هذه المجالات في الحجم والشكل وموقع الخلايا العصبية و الألياف العصبيةوبالطبع ترتبط المجالات المختلفة وظائف مختلفةمخ. وبناء على وصف هذه الحقول، تم تجميع خريطة لـ 52 حقل برودمان

وهي محددة فقط في الثدييات السفلية، ولكنها تشكل في البشر الجزء الرئيسي من القشرة. القشرة الجديدة تقع في الطبقة العليانصفي الكرة المخية يبلغ سمكهما 2-4 ملليمتر وهو مسؤول عن الأعلى وظائف الأعصاب- الإدراك الحسي، وتنفيذ الأوامر الحركية، والتفكير الواعي، والكلام عند الإنسان.

تشريح

تحتوي القشرة المخية الحديثة على نوعين رئيسيين من الخلايا العصبية: الخلايا العصبية الهرمية (حوالي 80% من الخلايا العصبية القشرية الحديثة) والعصبونات البينية (حوالي 20% من الخلايا العصبية القشرية الحديثة).

بنية القشرة المخية الحديثة متجانسة نسبيًا (ومن هنا الاسم البديل: "القشرة المتساوية"). في البشر، لديها ست طبقات أفقية من الخلايا العصبية، تختلف في نوع وطبيعة الاتصالات. عموديا، يتم دمج الخلايا العصبية في ما يسمى أعمدة القشرة.في بداية القرن العشرين، أظهر برودمان أن القشرة المخية الحديثة في جميع الثدييات تحتوي على 6 طبقات أفقية من الخلايا العصبية.

مبدأ التشغيل

بشكل أساسي نظرية جديدةتم تطوير خوارزميات تشغيل القشرة المخية الحديثة في مينلو بارك، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية (وادي السيليكون)، على يد جيف هوكينز. تم تطبيق نظرية الذاكرة المؤقتة الهرمية في برنامج على شكل خوارزمية حاسوبية، وهي متاحة للاستخدام بموجب ترخيص على موقع الويب numenta.com.

• نفس الخوارزمية تعالج جميع الحواس.
• تحتوي وظيفة الخلية العصبية على الذاكرة في الوقت المناسب، وهو ما يشبه علاقات السبب والنتيجة، وتتطور بشكل هرمي إلى المزيد والمزيد كائنات كبيرةمن الأصغر.

المهام

القشرة المخية الحديثة مشتقة جنينيًا من الدماغ الانتهائي الظهري، وهو جزء من الدماغ الأمامي. تنقسم القشرة المخية الحديثة إلى مناطق محددة بغرز الجمجمة، والتي تؤدي وظيفتها وظائف مختلفة. على سبيل المثال، يحتوي الفص القذالي على القشرة البصرية الأولية، ويحتوي الفص الصدغي على القشرة الأولية القشرة السمعية. مزيد من التقسيمات الفرعية أو مناطق القشرة المخية الحديثة مسؤولة عن عمليات معرفية أكثر تحديدًا. في البشر، يحتوي الفص الجبهي على مناطق مخصصة للقدرات المعززة أو الفريدة لجنسنا البشري، مثل معالجة اللغة المعقدة الموجودة في قشرة الفص الجبهي. في البشر والرئيسيات الأخرى، تتم المعالجة الاجتماعية والعاطفية في القشرة الجبهية الحجاجية.

لقد ثبت أن القشرة المخية الحديثة تلعب دورها دور مهمفي عمليات النوم والذاكرة والتعلم. يبدو أن الذكريات الدلالية مخزنة في القشرة المخية الحديثة، وتحديدًا في الفص الصدغي الأمامي الوحشي للقشرة المخية الحديثة. القشرة المخية الحديثة مسؤولة أيضًا عن نقل المعلومات الحسية إلى العقد القاعدية. يؤثر أيضًا تردد نبض الخلايا العصبية في القشرة المخية الحديثة النوم البطيء.

إن الدور الذي تلعبه القشرة المخية الحديثة في العمليات العصبية المرتبطة مباشرة بالسلوك البشري لم يتم فهمه بالكامل بعد. لفهم دور القشرة المخية الحديثة في الإدراك البشري للعالم، تم إنشاؤها نموذج الكمبيوترالدماغ، الذي قام بتصميم الكيمياء الكهربائية للقشرة المخية الحديثة - "مشروع الدماغ الأزرق" (مشروع الدماغ الأزرق). تم إنشاء المشروع لتحسين فهم عمليات الإدراك والتعلم والذاكرة والحصول على معرفة إضافية حول أمراض عقلية.