Cerebral cortex består af 6 lag. Hjernebarkens struktur og funktioner

Cerebral cortex er centrum for højere nervøs (mental) aktivitet hos mennesker og styrer udførelsen af ​​et stort antal vitale funktioner og processer. Det dækker hele overfladen af ​​hjernehalvdelene og optager omkring halvdelen af ​​deres volumen.

Cerebrale hemisfærer optager omkring 80% af kraniets volumen og består af hvidt stof, hvis grundlag består af lange myelinerede axoner af neuroner. Ydersiden af ​​halvkuglen er dækket af gråt stof eller hjernebarken, bestående af neuroner, umyelinerede fibre og gliaceller, som også er indeholdt i tykkelsen af ​​sektionerne af dette organ.

Overfladen af ​​halvkuglerne er konventionelt opdelt i flere zoner, hvis funktionalitet er at kontrollere kroppen på niveau med reflekser og instinkter. Det indeholder også centrene for højere mental aktivitet hos en person, der sikrer bevidsthed, assimilering af modtaget information, tillader tilpasning i miljøet, og gennem det, på det underbevidste niveau, gennem hypothalamus, kontrolleres det autonome nervesystem (ANS), som styrer kredsløbsorganerne, respirationen, fordøjelsen, udskillelsen, reproduktionen og stofskiftet.

For at forstå, hvad hjernebarken er, og hvordan dens arbejde udføres, er det nødvendigt at studere strukturen på cellulært niveau.

Funktioner

Cortex optager de fleste af hjernehalvdelene, og dens tykkelse er ikke ensartet over hele overfladen. Denne funktion skyldes det store antal forbindende kanaler med centralnervesystemet (CNS), som sikrer den funktionelle organisering af hjernebarken.

Denne del af hjernen begynder at dannes under fosterudviklingen og forbedres gennem hele livet ved at modtage og behandle signaler, der kommer fra omgivelserne. Det er således ansvarligt for at udføre følgende hjernefunktioner:

  • forbinder kroppens organer og systemer med hinanden og miljøet og sikrer også en passende reaktion på ændringer;
  • behandler indkommende information fra motorcentre ved hjælp af mentale og kognitive processer;
  • bevidsthed og tænkning dannes i den, og intellektuelt arbejde realiseres også;
  • styrer talecentre og processer, der karakteriserer en persons psyko-emotionelle tilstand.

I dette tilfælde modtages, behandles og lagres data takket være et betydeligt antal impulser, der passerer igennem og genereres i neuroner forbundet af lange processer eller axoner. Niveauet af celleaktivitet kan bestemmes af kroppens fysiologiske og mentale tilstand og beskrives ved hjælp af amplitude- og frekvensindikatorer, da arten af ​​disse signaler ligner elektriske impulser, og deres tæthed afhænger af det område, hvor den psykologiske proces finder sted .

Det er stadig uklart, hvordan den forreste del af hjernebarken påvirker kroppens funktion, men det er kendt, at den er lidt modtagelig for processer, der forekommer i det ydre miljø, derfor alle eksperimenter med påvirkning af elektriske impulser på denne del af hjernen. hjernen finder ikke en klar reaktion i strukturerne. Det bemærkes dog, at personer, hvis frontal del er beskadiget, oplever problemer med at kommunikere med andre individer, ikke kan realisere sig selv i nogen arbejdsaktivitet, og de er også ligeglade med deres udseende og udefrakommende meninger. Nogle gange er der andre krænkelser i udførelsen af ​​funktionerne i denne krop:

  • manglende koncentration på hverdagsgenstande;
  • manifestation af kreativ dysfunktion;
  • lidelser i en persons psyko-emotionelle tilstand.

Overfladen af ​​hjernebarken er opdelt i 4 zoner, skitseret af de mest distinkte og signifikante viklinger. Hver del styrer de grundlæggende funktioner i hjernebarken:

  1. parietal zone - ansvarlig for aktiv følsomhed og musikalsk opfattelse;
  2. det primære visuelle område er placeret i den occipitale del;
  3. det tidsmæssige eller tidsmæssige er ansvarligt for talecentre og opfattelsen af ​​lyde, der kommer fra det ydre miljø, derudover er det involveret i dannelsen af ​​følelsesmæssige manifestationer, såsom glæde, vrede, fornøjelse og frygt;
  4. Frontalzonen styrer motorisk og mental aktivitet, og styrer også talemotorik.

Funktioner af strukturen af ​​hjernebarken

Den anatomiske struktur af hjernebarken bestemmer dens egenskaber og giver den mulighed for at udføre de funktioner, der er tildelt den. Cerebral cortex har følgende antal karakteristiske træk:

  • neuroner i sin tykkelse er arrangeret i lag;
  • nervecentre er placeret på et bestemt sted og er ansvarlige for aktiviteten af ​​en bestemt del af kroppen;
  • aktivitetsniveauet af cortex afhænger af indflydelsen af ​​dens subkortikale strukturer;
  • det har forbindelser med alle underliggende strukturer i centralnervesystemet;
  • tilstedeværelsen af ​​felter med forskellig cellulær struktur, hvilket bekræftes ved histologisk undersøgelse, mens hvert felt er ansvarligt for at udføre en højere nervøs aktivitet;
  • tilstedeværelsen af ​​specialiserede associative områder gør det muligt at etablere et årsag-og-virkningsforhold mellem eksterne stimuli og kroppens reaktion på dem;
  • evnen til at erstatte beskadigede områder med nærliggende strukturer;
  • Denne del af hjernen er i stand til at lagre spor af neuronal excitation.

Hjernens store halvkugler består hovedsageligt af lange axoner og indeholder også i deres tykkelse klynger af neuroner, der danner basens største kerner, som er en del af det ekstrapyramidale system.

Som allerede nævnt sker dannelsen af ​​hjernebarken under intrauterin udvikling, og i første omgang består cortex af det nederste lag af celler, og allerede ved 6 måneder af barnet er alle strukturer og felter dannet i det. Den endelige dannelse af neuroner sker i en alder af 7, og væksten af ​​deres kroppe er afsluttet ved 18 år.

En interessant kendsgerning er, at tykkelsen af ​​cortex ikke er ensartet over hele dens længde og inkluderer et andet antal lag: for eksempel i området af den centrale gyrus når den sin maksimale størrelse og har alle 6 lag og sektioner af den gamle og gamle cortex har henholdsvis 2 og 3 lag x lagstruktur.

Neuronerne i denne del af hjernen er programmeret til at genoprette det beskadigede område gennem synoptiske kontakter, så hver af cellerne forsøger aktivt at genoprette beskadigede forbindelser, hvilket sikrer plasticiteten af ​​neurale kortikale netværk. For eksempel, når lillehjernen er fjernet eller dysfunktionel, begynder neuronerne, der forbinder den med den terminale sektion, at vokse ind i hjernebarken. Derudover manifesterer cortex plasticiteten sig også under normale forhold, når processen med at lære en ny færdighed opstår eller som følge af patologi, når funktionerne udført af det beskadigede område overføres til naboområder i hjernen eller endda halvkugler .

Cerebral cortex har evnen til at bevare spor af neuronal excitation i lang tid. Denne funktion giver dig mulighed for at lære, huske og reagere med en vis reaktion fra kroppen på ydre stimuli. Sådan opstår dannelsen af ​​en betinget refleks, hvis neurale bane består af 3 serieforbundne apparater: en analysator, et lukkeapparat med betingede refleksforbindelser og en arbejdsanordning. Svaghed i cortexens lukkefunktion og spormanifestationer kan observeres hos børn med svær mental retardering, når de dannede betingede forbindelser mellem neuroner er skrøbelige og upålidelige, hvilket medfører indlæringsvanskeligheder.

Hjernebarken omfatter 11 områder bestående af 53 felter, som hver får tildelt sit eget nummer i neurofysiologi.

Regioner og zoner i cortex

Cortex er en relativt ung del af centralnervesystemet, der udvikler sig fra den terminale del af hjernen. Den evolutionære udvikling af dette organ skete i etaper, så det er normalt opdelt i 4 typer:

  1. Arkicortex eller antikke cortex er på grund af lugtesansens atrofi blevet til hippocampus-formationen og består af hippocampus og dens tilhørende strukturer. Med dens hjælp reguleres adfærd, følelser og hukommelse.
  2. Paleocortex, eller gamle cortex, udgør hovedparten af ​​det olfaktoriske område.
  3. Neocortex eller nye cortex har en lagtykkelse på omkring 3-4 mm. Det er en funktionel del og udfører højere nervøs aktivitet: det behandler sensorisk information, giver motoriske kommandoer og danner også bevidst tænkning og menneskelig tale.
  4. Mesocortex er en mellemversion af de første 3 typer af cortex.

Fysiologi af hjernebarken

Hjernebarken har en kompleks anatomisk struktur og omfatter sensoriske celler, motoriske neuroner og interneroner, som har evnen til at stoppe signalet og blive ophidset afhængigt af de modtagne data. Organiseringen af ​​denne del af hjernen er bygget efter søjleprincippet, hvor søjlerne er opdelt i mikromoduler, der har en homogen struktur.

Grundlaget for mikromodulsystemet er opbygget af stjerneceller og deres axoner, mens alle neuroner reagerer lige meget på den indkommende afferente impuls og også sender et efferent signal synkront som reaktion.

Dannelsen af ​​betingede reflekser, der sikrer kroppens fulde funktion, sker på grund af hjernens forbindelse med neuroner placeret i forskellige dele af kroppen, og cortex sikrer synkronisering af mental aktivitet med de motoriske færdigheder i organer og det område, der er ansvarligt for analysere indgående signaler.

Signaltransmission i vandret retning sker gennem tværgående fibre placeret i tykkelsen af ​​cortex, og overfører impulsen fra en søjle til en anden. Baseret på princippet om horisontal orientering kan hjernebarken opdeles i følgende områder:

  • associativ;
  • sensorisk (følsom);
  • motor.

Når man studerede disse zoner, blev der brugt forskellige metoder til at påvirke neuronerne inkluderet i dens sammensætning: kemisk og fysisk stimulering, delvis fjernelse af områder samt udvikling af konditionerede reflekser og registrering af biostrømme.

Den associative zone forbinder indkommende sanseinformation med tidligere erhvervet viden. Efter behandling genererer den et signal og sender det til motorzonen. På denne måde er den involveret i at huske, tænke og lære nye færdigheder. Associationsområder i hjernebarken er placeret i nærheden af ​​det tilsvarende sanseområde.

Det følsomme eller sensoriske område optager 20 % af hjernebarken. Den består også af flere komponenter:

  • somatosensorisk, placeret i parietalzonen, er ansvarlig for taktil og autonom følsomhed;
  • visuel;
  • auditiv;
  • smag;
  • lugte.

Impulser fra lemmer og berøringsorganer på venstre side af kroppen kommer ind ad afferente veje til den modsatte lap af hjernehalvdelene til efterfølgende behandling.

Neuroner i motorzonen exciteres af impulser modtaget fra muskelceller og er placeret i frontallappens centrale gyrus. Mekanismen for datamodtagelse ligner mekanismen i den sensoriske zone, da de motoriske baner danner et overlap i medulla oblongata og følger til den modsatte motoriske zone.

Vindinger, riller og sprækker

Cerebral cortex er dannet af flere lag af neuroner. Et karakteristisk træk ved denne del af hjernen er et stort antal rynker eller viklinger, på grund af hvilke dens areal er mange gange større end overfladearealet af halvkuglerne.

Kortikale arkitektoniske felter bestemmer den funktionelle struktur af områder af hjernebarken. Alle af dem er forskellige i morfologiske egenskaber og regulerer forskellige funktioner. På den måde identificeres 52 forskellige felter, der ligger i bestemte områder. Ifølge Brodmann ser denne opdeling således ud:

  1. Den centrale sulcus adskiller frontallappen fra parietalregionen; den præcentrale gyrus ligger foran den, og den bageste centrale gyrus ligger bag den.
  2. Den laterale rille adskiller den parietale zone fra den occipitale zone. Hvis du adskiller dens sidekanter, kan du se et hul indeni, i hvis centrum der er en ø.
  3. Den parieto-occipitale sulcus adskiller parietallappen fra occipitallappen.

Kernen i motoranalysatoren er placeret i den præcentrale gyrus, mens de øvre dele af den forreste centrale gyrus tilhører musklerne i underekstremiteterne, og de nedre dele tilhører musklerne i mundhulen, svælget og strubehovedet.

Den højre-sidede gyrus danner en forbindelse med motorsystemet i venstre halvdel af kroppen, den venstre-sidede - med højre side.

Den bagerste centrale gyrus af halvkuglens 1. lap indeholder kernen af ​​den taktile sanseanalysator og er også forbundet med den modsatte del af kroppen.

Cellelag

Cerebral cortex udfører sine funktioner gennem neuroner placeret i dens tykkelse. Desuden kan antallet af lag af disse celler variere afhængigt af området, hvis dimensioner også varierer i størrelse og topografi. Eksperter skelner mellem følgende lag af hjernebarken:

  1. Det molekylære overfladelag er hovedsageligt dannet af dendritter, med en lille inklusion af neuroner, hvis processer ikke forlader lagets grænser.
  2. Den eksterne granulære består af pyramidale og stellate neuroner, hvis processer forbinder det med det næste lag.
  3. Pyramidelaget er dannet af pyramidale neuroner, hvis axoner er rettet nedad, hvor de brækker af eller danner associative fibre, og deres dendritter forbinder dette lag med det forrige.
  4. Det indre granulære lag er dannet af stjerneformede og små pyramidale neuroner, hvis dendritter strækker sig ind i pyramidelaget, og dets lange fibre strækker sig ind i de øverste lag eller falder ned i hjernens hvide substans.
  5. Gangliet består af store pyramidale neurocytter, deres axoner strækker sig ud over cortex og forbinder forskellige strukturer og sektioner af centralnervesystemet med hinanden.

Det multiforme lag er dannet af alle typer neuroner, og deres dendritter er orienteret ind i det molekylære lag, og axoner trænger ind i de foregående lag eller strækker sig ud over cortex og danner associative fibre, der danner en forbindelse mellem gråstofceller og resten af ​​de funktionelle centre i hjernen.

Video: Cerebral cortex

Cortex

hjerne: cortex (cerebral cortex) - det øverste lag af hjernehalvdelene, der primært består af nerveceller med lodret orientering (pyramideceller), samt bundter af afferente (centripetale) og efferente (centrifugale) nervefibre. I neuroanatomiske termer er det karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​vandrette lag, der adskiller sig i bredden, tætheden, formen og størrelsen af ​​de nerveceller, der er inkluderet i dem.

Hjernebarken er opdelt i en række områder: for eksempel i den mest almindelige klassificering af cytoarkitektoniske formationer af K. Brodmann identificeres 11 områder og 52 felter i den menneskelige cortex. Baseret på fylogenetiske data skelnes en ny cortex eller neocortex; gamle, eller archicortex; og antikke eller paleocortex. I henhold til funktionelle kriterier skelnes der mellem tre typer områder: sensoriske zoner, der giver modtagelse og analyse af afferente signaler, der kommer fra specifikke relækerner i thalamus; motoriske zoner, som har bilaterale intrakortikale forbindelser med alle sensoriske områder for samspillet mellem sensoriske og motoriske zoner; og associative zoner, som ikke har direkte afferente eller efferente forbindelser med periferien, men er forbundet med sensoriske og motoriske zoner.


Ordbog for en praktisk psykolog. - M.: AST, Høst. S. Yu. Golovin. 1998.

Anatomisk og fysiologisk undersystem af nervesystemet.

Specificitet.

Det øverste lag af hjernehalvdelene, der primært består af nerveceller med lodret orientering (pyramideceller), samt bundter af afferente (centripetale) og efferente (centrifugale) nervefibre. I neuroanatomiske termer er det karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​vandrette lag, der adskiller sig i bredden, tætheden, formen og størrelsen af ​​de nerveceller, der er inkluderet i dem.

Struktur.

Hjernebarken er opdelt i en række regioner, for eksempel i den mest almindelige klassificering af cytoarkitektoniske formationer af K. Brodman identificeres 11 regioner og 52 felter i den menneskelige hjernebark. Baseret på fylogenetiske data skelnes den nye cortex eller neocortex, den gamle eller archicortex og den gamle eller paleocortex. Ifølge det funktionelle kriterium skelnes der mellem tre typer områder: sensoriske områder, som giver modtagelse og analyse af afferente signaler, der kommer fra specifikke relækerner i thalamus, motoriske områder, som har bilaterale intrakortikale forbindelser med alle sensoriske områder til interaktion mellem sensoriske og motoriske områder, og associative områder, som ikke har direkte afferente eller efferente forbindelser med periferien, men forbundet med sensoriske og motoriske områder.


Psykologisk ordbog. DEM. Kondakov. 2000.

CORTEX

(Engelsk) cerebral cortex) - overfladisk lag, der dækker de cerebrale hemisfærer hjerne, overvejende dannet af vertikalt orienterede nerveceller (neuroner) og deres processer, samt bundter afferent(centripetal) Og efferent(centrifugal) nervefibre. Derudover omfatter cortex neurogliale celler.

Et karakteristisk træk ved blodcellens struktur er vandret lagdeling, forårsaget af det ordnede arrangement af nervecellelegemer og nervefibre. I K. g. m. er der 6 (ifølge nogle forfattere 7) lag, der adskiller sig i bredde, tæthed, form og størrelse af deres konstituerende neuroner. På grund af den overvejende lodrette orientering af neuronernes kroppe og processer, såvel som bundter af nervefibre, har K. g. m. lodrette striber. For den funktionelle organisering af kredsløbssystemet er det lodrette, søjleformede arrangement af nerveceller af stor betydning.

Hovedtypen af ​​nerveceller, der udgør K. g. m. er pyramideceller. Kroppen af ​​disse celler ligner en kegle, fra hvis top en tyk og lang apikal dendrit strækker sig; retning mod overfladen af ​​K. g. m. bliver den tyndere og vifteformet opdelt i tyndere endegrene. Kortere basale dendritter strækker sig fra bunden af ​​pyramidecellelegemet og , på vej ind i den hvide substans placeret under K. g. m., eller forgrener sig inden for cortex. Pyramidecellernes dendritter bærer et stort antal udvækster, de såkaldte. rygsøjler, som deltager i dannelsen af ​​synaptiske kontakter med enderne af afferente fibre, der kommer til K. g.m. fra andre dele af cortex og subkortikale formationer (se. ). Aksonerne af pyramidale celler danner de vigtigste efferente veje, der kommer fra K. g.m. Størrelsen af ​​pyramidale celler varierer fra 5-10 mikron til 120-150 mikron (Betz kæmpeceller). Ud over pyramidale neuroner omfatter K. g. m stjerneformet,fusiform og nogle andre typer interneuroner involveret i at modtage afferente signaler og danne funktionelle interneuronforbindelser.

Baseret på egenskaberne ved fordelingen af ​​nerveceller og fibre af forskellige størrelser og former i lagene af cortex er hele hjernebarkens territorium opdelt i et antal regioner(for eksempel occipital, frontal, temporal, etc.), og sidstnævnte - i mere fraktioneret cytoarkitektoniske felter, der adskiller sig i deres cellulære struktur og funktionelle betydning. Den generelt accepterede klassifikation af cytoarkitektoniske formationer af det humane hæmatopoietiske system er foreslået af K. Brodmann, som opdelte hele det humane hæmodynamiske system i 11 regioner og 52 felter.

Baseret på fylogenetiske data er K.g.m. opdelt i nye ( neocortex), gammel ( archicortex) og gamle ( paleocortex). I fylogenesen af ​​K. g.m. er der en absolut og relativ stigning i den nye skorpes territorier med et relativt fald i arealet af den gamle og gamle skorpe. Hos mennesker tegner neocortex sig for 95,6%, mens den antikke optager 0,6%, og den gamle 2,2% af det samlede corticale territorium.

Funktionelt er der 3 typer områder i cortex: sensorisk, motorisk og associativ.

Sensorisk(eller projektion) kortikale zoner modtager og analyserer afferente signaler langs fibre, der kommer fra specifikke relækerner i thalamus. Sensoriske områder er lokaliseret i visse områder af cortex: visuel beliggende i den occipitale region (felt 17, 18, 19), auditiv i de øvre dele af det tidsmæssige område (felter 41, 42), somatosensorisk, analysere impulser, der kommer fra receptorer i huden, muskler, led - i området af den postcentrale gyrus (felt 1, 2, 3). Lugt fornemmelser er forbundet med funktionen af ​​fylogenetisk ældre dele af cortex (paleocortex) - hippocampus gyrus.

Motor(motorisk) område - Brodmanns område 4 - er placeret på den præcentrale gyrus. Den motoriske cortex er karakteriseret ved tilstedeværelsen i lag V af Betz gigantiske pyramideceller, hvis axoner danner pyramidekanalen - den motoriske hovedkanal, der falder ned til de motoriske centre i hjernestammen og rygmarven og giver kortikal kontrol af frivillige muskelsammentrækninger . Den motoriske cortex har bilaterale intrakortikale forbindelser med alle sanseområder, hvilket sikrer tæt samspil mellem sanse- og motoriske områder.

Associative områder. Den menneskelige hjernebark er karakteriseret ved tilstedeværelsen af ​​et stort territorium, der ikke har direkte afferente og efferente forbindelser med periferien. Disse områder, forbundet gennem et omfattende system af associative fibre med sensoriske og motoriske områder, kaldes associative (eller tertiære) kortikale områder. I de bageste dele af cortex er de placeret mellem de parietale, occipitale og temporale sensoriske områder, og i de forreste dele optager de hovedfladen af ​​frontallapperne. Association cortex er enten fraværende eller dårligt udviklet hos alle pattedyr op til primater. Hos mennesker optager den posteriore associationscortex cirka halvdelen, og de frontale områder en fjerdedel af hele overfladen af ​​cortex. I strukturen er de kendetegnet ved den særligt kraftfulde udvikling af de øvre associative lag af celler i sammenligning med systemet af afferente og efferente neuroner. Deres egenskab er også tilstedeværelsen af ​​polysensoriske neuroner - celler, der opfatter information fra forskellige sensoriske systemer.

Den associative cortex indeholder også centre forbundet med taleaktivitet (se. Og ). Associative områder af cortex betragtes som strukturer, der er ansvarlige for syntesen af ​​indkommende information, og som et apparat, der er nødvendigt for overgangen fra visuel perception til abstrakte symbolske processer.

Kliniske neuropsykologiske undersøgelser viser, at når de posteriore associative områder beskadiges, forstyrres komplekse former for orientering i rummet og konstruktiv aktivitet, og udførelsen af ​​alle intellektuelle operationer, der involverer rumlig analyse (optælling, perception af komplekse semantiske billeder), bliver vanskelig. Når talezoner beskadiges, forringes evnen til at opfatte og gengive tale. Skader på den frontale cortex fører til umuligheden af ​​at implementere komplekse adfærdsprogrammer, der kræver udvælgelse af væsentlige signaler baseret på tidligere erfaringer og forventning om fremtiden. Cm. , , , , , . (D. A. Farber.)


Stor psykologisk ordbog. - M.: Prime-EVROZNAK. Ed. B.G. Meshcheryakova, acad. V.P. Zinchenko. 2003 .

Cortex

Et lag af gråt stof, der dækker de cerebrale hemisfærer i storhjernen. Cerebral cortex er opdelt i fire lapper: frontal, occipital, temporal og parietal. Den del af cortex, der dækker det meste af overfladen af ​​hjernehalvdelene, kaldes neocortex, fordi den blev dannet under de sidste stadier af menneskets evolution. Neocortex kan opdeles i zoner efter deres funktioner. Forskellige dele af neocortex er forbundet med sensoriske og motoriske funktioner; tilsvarende områder af hjernebarken er involveret i planlægning af bevægelser (frontallapper) eller er forbundet med hukommelse og perception ().


Psykologi. OG JEG. Ordbogsreference / Overs. fra engelsk K. S. Tkachenko. - M.: FAIR PRESSE. Mike Cordwell. 2000.

Se, hvad "cerebral cortex" er i andre ordbøger:

    CORTEX- CEREBRAL CORTEX, det ydre lag af hjernehalvdelene dækket af dybe viklinger. Cortex, eller "grå stof", er den mest komplekst organiserede del af hjernen; dens formål er opfattelse af sansninger, kontrol... ... Videnskabelig og teknisk encyklopædisk ordbog

    Cortex- det øverste lag af hjernehalvdelene, der primært består af nerveceller med vertikal orientering (pyramideceller), samt bundter af afferente, centripetale og efferente, centrifugale nervefibre. I … Psykologisk ordbog

    cortex- honning Hjernen er den mest voluminøse af elementerne i centralnervesystemet. Den består af to laterale dele, de hjernehalvdele, der er forbundet med hinanden, og de underliggende elementer. Den vejer omkring 1200 g. To hjernehalvdele... ... Universal yderligere praktisk forklarende ordbog af I. Mostitsky

    Cortex- Tynd (2 mm) ydre skal af hjernehalvdelene. Den menneskelige cerebrale cortex er centrum for højere kognitive processer og sansemotorisk informationsbehandling... Fornemmelsespsykologi: ordliste

    cortex- Cortex/ cerebrale hemisfærer. Det overfladiske lag af hjernen hos højere hvirveldyr og mennesker... Ordbog over mange udtryk

    Cortex- Centralnervesystem (CNS) I. Cervikale nerver. II. Thorax nerver. III. Lumbal nerver. IV. Sakrale nerver. V. Coccygeale nerver. / 1. Hjerne. 2. Diencephalon. 3. Mellemhjernen. 4. Bro. 5. Lillehjernen. 6. Medulla oblongata. 7.… …Wikipedia

    CORTEX- Overfladen, der dækker det grå stof, som danner det øverste niveau af hjernen. I en evolutionær forstand er det den nyeste neurale formation, og dens cirka 9 12 milliarder celler er ansvarlige for grundlæggende sansefunktioner,... ... Forklarende ordbog for psykologi

    cortex- se Cora... Stor medicinsk ordbog

    Cerebral Cortex, Cerebral Cortex- det ydre lag af den store hjerne, som har en kompleks struktur, som tegner sig for op til 40 % af vægten af ​​hele hjernen, og som indeholder cirka 15 milliarder neuroner (se Grå substans). Cerebral cortex er direkte ansvarlig for psyken... ... Medicinske termer

    cerebral cortex, cerebral cortex- (cerebral cortex) det ydre lag af den store hjerne med en kompleks struktur, som tegner sig for op til 40% af vægten af ​​hele hjernen og indeholder cirka 15 milliarder neuroner (se Grå stof). Cerebral cortex reagerer direkte... ... Forklarende ordbog over medicin

Bøger

  • Hvordan følelser påvirker abstrakt tænkning, og hvorfor matematik er utrolig præcis. Hvordan hjernebarken er opbygget, hvorfor dens evner er begrænsede, og hvordan følelser, der supplerer hjernebarkens arbejde, tillader folk at , A. G. Sverdlik. Matematik er i modsætning til andre discipliner universel og ekstremt præcis. Det skaber den logiske struktur i alle naturvidenskaber. Den uforståelige effektivitet af matematik, som i sin tid... Køb for 638 UAH (kun Ukraine)
  • Hvordan følelser påvirker abstrakt tænkning, og hvorfor matematik er utrolig præcis. Hvordan hjernebarken er opbygget, hvorfor dens evner er begrænsede, og hvordan følelser, der supplerer hjernebarkens arbejde, tillader en person at gøre videnskabelige opdagelser, A. G. Sverdlik. Matematik er i modsætning til andre discipliner universel og ekstremt præcis. Det skaber den logiske struktur i alle naturvidenskaber. "Matematikkens uforståelige effektivitet", som i sin tid...

Moderne videnskabsmænd ved med sikkerhed, at takket være hjernens funktion er sådanne evner som bevidsthed om signaler modtaget fra det ydre miljø, mental aktivitet og huske af tanker mulige.

Et individs evne til at realisere sine egne forhold til andre mennesker er direkte relateret til processen med excitation af neurale netværk. Desuden taler vi specifikt om de neurale netværk, der er placeret i cortex. Det repræsenterer det strukturelle grundlag for bevidsthed og intelligens.

I denne artikel vil vi se på, hvordan hjernebarken er opbygget; områderne af hjernebarken vil blive beskrevet i detaljer.

Neocortex

Cortex indeholder omkring fjorten milliarder neuroner. Det er takket være dem, at hovedzonerne fungerer. Langt de fleste neuroner, op til halvfems procent, danner neocortex. Det er en del af den somatiske NS og dens højeste integrerende afdeling. De vigtigste funktioner i hjernebarken er opfattelsen, bearbejdningen og fortolkningen af ​​information, som en person modtager ved hjælp af forskellige sanser.

Derudover styrer neocortex de komplekse bevægelser af den menneskelige krops muskelsystem. Den indeholder centre, der deltager i processen med tale, hukommelseslagring og abstrakt tænkning. De fleste af de processer, der forekommer i det, danner det neurofysiske grundlag for menneskelig bevidsthed.

Hvilke andre dele består hjernebarken af? Vi vil overveje områderne af hjernebarken nedenfor.

Paleocortex

Det er en anden stor og vigtig del af cortex. Sammenlignet med neocortex har paleocortex en enklere struktur. De processer, der finder sted her, afspejles sjældent i bevidstheden. De højere vegetative centre er lokaliseret i denne del af cortex.

Forbindelse af cortex med andre dele af hjernen

Det er vigtigt at overveje den forbindelse, der er mellem de underliggende dele af hjernen og hjernebarken, for eksempel med thalamus, pons, mediale pons og basalganglier. Denne forbindelse udføres ved hjælp af store bundter af fibre, der danner den indre kapsel. Bundter af fibre er repræsenteret af brede lag, som er sammensat af hvidt stof. De indeholder et stort antal nervefibre. Nogle af disse fibre giver overførsel af nervesignaler til cortex. Resten af ​​bundterne sender nerveimpulser til nervecentrene, der er placeret nedenfor.

Hvordan er hjernebarken opbygget? Områderne af hjernebarken vil blive præsenteret nedenfor.

Struktur af cortex

Den største del af hjernen er dens cortex. Desuden er kortikale zoner kun én type dele, der skelnes i cortex. Derudover er cortex opdelt i to halvkugler - højre og venstre. Halvkuglerne er forbundet med hinanden af ​​bundter af hvidt stof, der danner corpus callosum. Dens funktion er at sikre koordinering af aktiviteterne i begge halvkugler.

Klassificering af cerebrale cortex zoner efter deres placering

På trods af det faktum, at cortex har et stort antal folder, er placeringen af ​​dens individuelle viklinger og riller generelt konstant. De vigtigste er en retningslinje til at identificere områder af cortex. Sådanne zoner (lapper) omfatter occipitale, temporale, frontale, parietale. Selvom de er klassificeret efter placering, har hver deres egne specifikke funktioner.

Auditiv cortex

For eksempel er den tidsmæssige zone det center, hvori den kortikale del af høreanalysatoren er placeret. Hvis der opstår skade på denne del af cortex, kan der opstå døvhed. Derudover ligger Wernickes talecenter i den auditive zone. Hvis det er beskadiget, så mister personen evnen til at opfatte mundtlig tale. En person opfatter det som simpel støj. Også i tindingelappen er der neurale centre, der hører til det vestibulære apparat. Hvis de er beskadigede, forstyrres balancesansen.

Taleområder i hjernebarken

Taleområder er koncentreret i frontallappen af ​​cortex. Her ligger også talemotorcentret. Hvis der opstår skade i højre hjernehalvdel, mister personen evnen til at ændre klangen og intonationen af ​​sin egen tale, hvilket bliver monotont. Hvis der opstår skade på talecentret i venstre hjernehalvdel, så forsvinder artikulation og evnen til at artikulere tale og sang. Hvad består hjernebarken ellers af? Områderne i hjernebarken har forskellige funktioner.

Visuelle zoner

I occipitallappen er der en visuel zone, hvori der er et center, der reagerer på vores syn som sådan. Opfattelsen af ​​verden omkring os sker netop med denne del af hjernen, og ikke med øjnene. Det er den occipitale cortex, der er ansvarlig for synet, og beskadigelse af det kan føre til delvist eller fuldstændigt tab af synet. Det visuelle område af hjernebarken undersøges. Hvad er det næste?

Parietallappen har også sine egne specifikke funktioner. Det er denne zone, der er ansvarlig for evnen til at analysere information, der relaterer sig til taktil, temperatur og smertefølsomhed. Hvis der opstår skade på parietalregionen, forstyrres hjernens reflekser. En person kan ikke genkende genstande ved berøring.

Motor zone

Lad os tale om motorzonen separat. Det skal bemærkes, at denne zone af cortex ikke på nogen måde korrelerer med de ovenfor diskuterede lapper. Det er en del af cortex, der indeholder direkte forbindelser til motoriske neuroner i rygmarven. Dette navn gives til neuroner, der direkte styrer aktiviteten af ​​kroppens muskler.

Det vigtigste motoriske område af hjernebarken er placeret i en gyrus kaldet den præcentrale gyrus. Denne gyrus er et spejlbillede af det sensoriske område i mange aspekter. Mellem dem er der kontralateral innervation. For at sige det på en anden måde, er innerveringen rettet mod de muskler, der er placeret på den anden side af kroppen. Undtagelsen er ansigtsområdet, som er karakteriseret ved bilateral kontrol af musklerne placeret på kæben og den nederste del af ansigtet.

Lidt under hovedmotorzonen er en ekstra zone. Forskere mener, at det har uafhængige funktioner, der er forbundet med processen med at udsende motorimpulser. Det supplerende motoriske område er også blevet undersøgt af specialister. Eksperimenter udført på dyr viser, at stimulering af denne zone fremkalder forekomsten af ​​motoriske reaktioner. Det ejendommelige er, at sådanne reaktioner opstår, selvom det motoriske hovedområde er blevet isoleret eller fuldstændig ødelagt. Det er også involveret i motorisk planlægning og talemotivation i den dominerende halvkugle. Forskere mener, at hvis tilbehørsmotoren er beskadiget, kan der opstå dynamisk afasi. Hjernereflekser lider.

Klassificering efter strukturen og funktionerne af hjernebarken

Fysiologiske eksperimenter og kliniske forsøg, som blev udført i slutningen af ​​det nittende århundrede, gjorde det muligt at etablere grænserne mellem de områder, hvortil forskellige receptoroverflader projiceres. Blandt dem er sanseorganer, der er rettet mod omverdenen (hudfølsomhed, hørelse, syn), receptorer indlejret direkte i bevægelsesorganerne (motoriske eller kinetiske analysatorer).

Kortikale områder, hvori forskellige analysatorer er placeret, kan klassificeres efter struktur og funktion. Så der er tre af dem. Disse omfatter: primære, sekundære, tertiære zoner i hjernebarken. Udviklingen af ​​embryoet involverer dannelsen af ​​kun primære zoner, karakteriseret ved simpel cytoarkitektur. Dernæst kommer udviklingen af ​​sekundære, tertiære udvikler sig sidst. Tertiære zoner er karakteriseret ved den mest komplekse struktur. Lad os se på hver af dem lidt mere detaljeret.

Centrale felter

Gennem mange års klinisk forskning har forskerne formået at samle betydelig erfaring. Observationer gjorde det for eksempel muligt at fastslå, at skader på forskellige felter inden for kortikale sektioner af forskellige analysatorer kan have vidt forskellig indflydelse på det samlede kliniske billede. Hvis vi betragter alle disse felter, kan vi blandt dem udskille et, der indtager en central position i den nukleare zone. Dette felt kaldes centralt eller primært. Det er placeret samtidigt i den visuelle zone, i den kinæstetiske zone og i den auditive zone. Skader på primærmarken har meget alvorlige konsekvenser. En person kan ikke opfatte og udføre den mest subtile differentiering af stimuli, der påvirker de tilsvarende analysatorer. Hvordan klassificeres områder af hjernebarken ellers?

Primære zoner

I de primære zoner er der et kompleks af neuroner, der er mest disponeret for at give bilaterale forbindelser mellem de kortikale og subkortikale zoner. Det er dette kompleks, der forbinder hjernebarken med forskellige sanseorganer på den mest direkte og korteste måde. I denne henseende har disse zoner evnen til at identificere stimuli på en meget detaljeret måde.

Et vigtigt fællestræk for primærområdernes funktionelle og strukturelle organisering er, at de alle har en klar somatisk fremskrivning. Det betyder, at individuelle perifere punkter, for eksempel hudoverflader, nethinden, skeletmuskler, cochleae i det indre øre, har deres egen projektion i strengt begrænsede, tilsvarende punkter, som er placeret i de primære zoner af cortex af de tilsvarende analysatorer. I denne henseende fik de navnet projektionszoner af hjernebarken.

Sekundære zoner

På en anden måde kaldes disse zoner perifere. Dette navn fik dem ikke tilfældigt. De er placeret i de perifere dele af cortex. Sekundære zoner adskiller sig fra de centrale (primære) zoner i deres neurale organisation, fysiologiske manifestationer og arkitektoniske træk.

Lad os prøve at finde ud af, hvilke effekter der opstår, hvis de sekundære zoner påvirkes af en elektrisk stimulus, eller hvis de er beskadiget. De virkninger, der opstår, vedrører hovedsageligt de mest komplekse typer af processer i psyken. I tilfælde af at der opstår skade på de sekundære zoner, forbliver de elementære fornemmelser relativt intakte. Grundlæggende er der forstyrrelser i evnen til korrekt at afspejle gensidige relationer og hele komplekser af elementer, der udgør de forskellige objekter, som vi opfatter. For eksempel, hvis de sekundære zoner af den visuelle og auditive cortex er beskadiget, så kan fremkomsten af ​​auditive og visuelle hallucinationer observeres, som udfolder sig i en vis tidsmæssig og rumlig sekvens.

Sekundære områder er af væsentlig betydning i implementeringen af ​​gensidige forbindelser mellem stimuli, som tildeles ved hjælp af primære områder af cortex. Derudover spiller de en væsentlig rolle i integrationen af ​​funktioner, der udføres af de nukleare felter af forskellige analysatorer som et resultat af at kombinere i komplekse komplekser af receptioner.

Sekundære zoner er således af særlig betydning for implementeringen af ​​mentale processer i mere komplekse former, der kræver koordinering, og som er forbundet med en detaljeret analyse af sammenhængene mellem objektive stimuli. Under denne proces etableres specifikke forbindelser, som kaldes associative. Afferente impulser, der kommer ind i cortex fra receptorer fra forskellige ydre sanseorganer, når sekundære felter gennem mange yderligere kontakter i associationskernen af ​​thalamus, som også kaldes thalamus-optikken. Afferente impulser, der går til de primære zoner, når dem i modsætning til impulser, der går til de sekundære zoner, via en kortere rute. Det implementeres gennem en relækerne i den visuelle thalamus.

Vi fandt ud af, hvad hjernebarken er ansvarlig for.

Hvad er thalamus?

Fibre fra thalamuskernerne når hver lap af hjernehalvdelene. Thalamus er en visuel thalamus placeret i den centrale del af forhjernen; den består af et stort antal kerner, som hver sender impulser til bestemte områder af cortex.

Alle signaler, der kommer ind i cortex (med undtagelse af olfaktoriske signaler) passerer gennem relæet og integrative kerner i den visuelle thalamus. Fra thalamus-kernerne ledes fibre til sensoriske områder. Smags- og somatosensoriske zoner er placeret i parietallappen, den auditive sensoriske zone er i temporallappen, og den visuelle zone er i occipitallappen.

Impulser til dem kommer henholdsvis fra de ventro-basale komplekser, mediale og laterale kerner. Motoriske områder er forbundet med de ventrale og ventrolaterale kerner i thalamus.

EEG desynkronisering

Hvad sker der, hvis en person, der er i en tilstand af fuldstændig hvile, udsættes for en meget stærk stimulus? Naturligvis vil en person fuldt ud koncentrere sig om denne stimulus. Overgangen af ​​mental aktivitet, som sker fra hviletilstand til aktivitetstilstand, afspejles på EEG'et af beta-rytmen, som erstatter alfa-rytmen. Udsving bliver hyppigere. Denne overgang kaldes EEG-desynkronisering; den vises som et resultat af sensorisk stimulation, der kommer ind i cortex fra uspecifikke kerner i thalamus.

Aktivering af retikulært system

Det diffuse nervesystem består af uspecifikke kerner. Dette system er placeret i de mediale sektioner af thalamus. Det er den forreste del af det aktiverende retikulære system, som regulerer excitabiliteten af ​​cortex. En række sensoriske signaler kan aktivere dette system. Sensoriske signaler kan være både visuelle og olfaktoriske, somatosensoriske, vestibulære, auditive. Det aktiverende retikulære system er en kanal, der transmitterer signaldata til det overfladiske lag af cortex gennem uspecifikke kerner placeret i thalamus. Excitation af ARS er nødvendig for en person for at kunne opretholde en tilstand af vågenhed. Hvis der opstår forstyrrelser i dette system, kan der opstå komatøse søvnlignende tilstande.

Tertiære zoner

Der er funktionelle forhold mellem hjernebarkens analysatorer, som har en endnu mere kompleks struktur end den ovenfor beskrevne. Under vækstprocessen overlapper analysatorernes felter hinanden. Sådanne overlapningszoner, der dannes for enderne af analysatorerne, kaldes tertiære zoner. De er de mest komplekse typer af kombination af aktiviteterne fra de auditive, visuelle og hudkinæstetiske analysatorer. Tertiære zoner er placeret uden for grænserne af analysatorernes egne zoner. I denne henseende har deres skader ikke en udtalt effekt.

Tertiære zoner er specielle kortikale områder, hvor spredte elementer fra forskellige analysatorer er opsamlet. De besætter et meget stort område, som er opdelt i regioner.

Den øvre parietale region integrerer hele kroppens bevægelser med den visuelle analysator og danner et kropsdiagram. Den inferior parietale region kombinerer generaliserede former for signalering, der er forbundet med differentierede objekt- og talehandlinger.

Ikke mindre vigtigt er den temporo-parietale-occipitale region. Hun er ansvarlig for den komplekse integration af auditive og visuelle analysatorer med mundtlig og skriftlig tale.

Det er værd at bemærke, at sammenlignet med de to første zoner er de tertiære zoner karakteriseret ved de mest komplekse interaktionskæder.

Hvis vi stoler på alt det ovenfor præsenterede materiale, kan vi konkludere, at de primære, sekundære og tertiære zoner i den menneskelige cortex er højt specialiserede. Hver for sig er det værd at understrege det faktum, at alle tre corticale zoner, som vi betragtede, i en normalt fungerende hjerne, sammen med systemer af forbindelser og subkortikale formationer, fungerer som en enkelt differentieret helhed.

Vi undersøgte i detaljer zonerne og sektionerne af hjernebarken.

Cerebral cortex er det ydre lag af nervevæv i hjernen hos mennesker og andre pattedyrarter. Hjernebarken er opdelt af en langsgående fissur (lat. Fissura longitudinalis) i to store dele, som kaldes hjernehalvdelene eller hemisfærerne - højre og venstre. Begge halvkugler er forneden forbundet med corpus callosum (lat. Corpus callosum). Hjernebarken spiller en nøglerolle i udførelsen af ​​hjernefunktioner såsom hukommelse, opmærksomhed, perception, tænkning, tale, bevidsthed.

Hos store pattedyr samles hjernebarken i mesenterierne, hvilket giver et større overfladeareal i samme volumen af ​​kraniet. Krusningerne kaldes viklinger, og mellem dem ligger furer og dybere - revner.

To tredjedele af den menneskelige hjerne er skjult i riller og sprækker.

Cerebral cortex har en tykkelse på 2 til 4 mm.

Cortex er dannet af gråt stof, som hovedsageligt består af cellelegemer, hovedsageligt astrocytter, og kapillærer. Derfor adskiller det kortikale væv sig selv visuelt fra det hvide stof, som ligger dybere og hovedsageligt består af hvide myelinfibre - neuronernes axoner.

Den ydre del af cortex, den såkaldte neocortex (lat. Neocortex), den mest evolutionært unge del af cortex hos pattedyr, har op til seks cellelag. Neuroner af forskellige lag er forbundet i kortikale mini-søjler. Forskellige områder af cortex, kendt som Brodmanns områder, adskiller sig fra hinanden i cytoarkitektonik (histologisk struktur) og funktionel rolle i sensitivitet, tænkning, bevidsthed og kognition.

Udvikling

Cerebral cortex udvikler sig fra den embryonale ektoderm, nemlig fra den forreste del af neuralpladen. Neuralpladen folder og danner neuralrøret. Det ventrikulære system opstår fra hulrummet inde i neuralrøret, og neuroner og glia opstår fra epitelcellerne i dets vægge. Fra den forreste del af neuralpladen dannes forhjernen, hjernehalvdelene og derefter cortex

Vækstzonen af ​​kortikale neuroner, den såkaldte "S"-zone, er placeret ved siden af ​​hjernens ventrikulære system. Denne zone indeholder progenitorceller, der senere i differentieringsprocessen bliver til gliaceller og neuroner. Glialfibre, dannet i de første divisioner af precursorceller, er radialt orienterede, spænder over tykkelsen af ​​cortex fra ventrikulær zone til pia mater (lat. Pia mater) og danner "skinner" til migration af neuroner udad fra ventrikulæren zone. Disse datternerveceller bliver til pyramideceller i cortex. Udviklingsprocessen er klart reguleret i tid og styres af hundredvis af gener og energireguleringsmekanismer. Under udviklingen dannes også cortexens lag-for-lag struktur.

Kortikal udvikling mellem 26 og 39 uger (menneskeligt embryo)

Cellelag

Hvert af cellelagene har en karakteristisk tæthed af nerveceller og forbindelser med andre områder. Der er direkte forbindelser mellem forskellige områder af cortex og indirekte forbindelser, for eksempel gennem thalamus. Et typisk mønster af kortikal laminering er strimlen af ​​Gennari i den primære visuelle cortex. Denne streng er visuelt hvidere end vævet, synlig for det blotte øje i bunden af ​​calcarinrillen (lat. Sulcus calcarinus) i occipitallappen (lat. Lobus occipitalis). Stria Gennari består af axoner, der bærer visuel information fra thalamus til det fjerde lag af den visuelle cortex.

Farvning af kolonner af celler og deres axoner tillod neuroanatomer i begyndelsen af ​​det tyvende århundrede. lave en detaljeret beskrivelse af cortex's lag-for-lag struktur hos forskellige arter. Efter Corbinian Brodmanns arbejde (1909) blev neuroner i cortex grupperet i seks hovedlag - fra de ydre, ved siden af ​​pia mater; til de indre, grænsende til den hvide substans:

  1. Lag I, det molekylære lag, indeholder nogle få spredte neuroner og består primært af vertikalt (apikalt) orienterede dendritter af pyramidale neuroner og horisontalt orienterede axoner og gliaceller. Under udviklingen indeholder dette lag Cajal-Retzius-celler og subpiale celler (celler placeret umiddelbart under det granulære lag. Spinøse astrocytter findes også nogle gange her. De apikale totter af dendritter anses for at have stor betydning for gensidige forbindelser ("feedback"). i hjernebarken, og er involveret i funktionerne associativ læring og opmærksomhed.
  2. Lag II, det ydre granulære lag, indeholder små pyramideformede neuroner og talrige stjernerneuroner (hvis dendritter strækker sig fra forskellige sider af cellelegemet og danner en stjerneform).
  3. Lag III, det ydre pyramidale lag, indeholder overvejende små og mellemstore pyramidale og ikke-pyramidale neuroner med vertikalt orienterede intrakortikale (dem i cortex). Cellelag I til III er hovedmålene for intrapulmonale afferenter, og lag III er hovedkilden til kortiko-kortikale forbindelser.
  4. Lag IV, det indre granulære lag, indeholder forskellige typer pyramidale og stjerneformede neuroner og tjener som hovedmålet for thalamocortical (thalamus til cortex) afferenter.
  5. Lag V, det indre pyramidelag, indeholder store pyramidale neuroner, hvis axoner forlader cortex og rager ud til subkortikale strukturer (såsom basalganglierne. I den primære motoriske cortex indeholder dette lag Betz-celler, hvis axoner strækker sig igennem den indre kapsel, hjernestammen og rygmarven og danner den kortikospinale vej, som styrer frivillige bevægelser.
  6. Lag VI, det polymorfe eller multiforme lag, indeholder få pyramidale neuroner og mange polymorfe neuroner; Efferente fibre fra dette lag går til thalamus og etablerer en omvendt (gensidig) forbindelse mellem thalamus og cortex.

Den ydre overflade af hjernen, hvorpå områderne er udpeget, forsynes med blod af hjernearterier. Området angivet med blåt svarer til den forreste cerebrale arterie. Den del af den bageste cerebrale arterie er angivet med gult

De kortikale lag er ikke blot stablet én på én. Der er karakteristiske forbindelser mellem de forskellige lag og celletyperne i dem, der gennemsyrer hele tykkelsen af ​​cortex. Den grundlæggende funktionelle enhed af cortex anses for at være den kortikale minisøjle (en lodret søjle af neuroner i hjernebarken, der løber gennem dens lag. Minisøjlen omfatter fra 80 til 120 neuroner i alle områder af hjernen undtagen den primære visuelle cortex af hjernebarken. primater).

Områder af cortex uden det fjerde (indre granulære) lag kaldes agranulære; dem med et rudimentært granulært lag kaldes disgranulære. Hastigheden af ​​informationsbehandling inden for hvert lag er forskellig. Så i II og III er det langsomt, med en frekvens (2 Hz), mens i lag V er oscillationsfrekvensen meget hurtigere - 10-15 Hz.

Kortikale zoner

Anatomisk kan cortex opdeles i fire dele, som har navne svarende til navnene på kranieknoglerne, der dækker:

  • Frontallappen (hjerne), (lat. Lobus frontalis)
  • Temporallap (lat. Lobus temporalis)
  • Parietallap, (lat. Lobus parietalis)
  • Occipitallap, (lat. Lobus occipitalis)

Under hensyntagen til funktionerne i den laminære (lag-for-lag) struktur er cortex opdelt i neocortex og alocortex:

  • Neocortex (lat. Neocortex, andre navne - isocortex, lat. Isocortex og neopallium, lat. Neopallium) er en del af den modne hjernebark med seks cellelag. De eksempler på neokortikale områder er Brodmann Area 4, også kendt som primær motorisk cortex, primær visuel cortex eller Brodmann Area 17. Neocortex er opdelt i to typer: isocortex (den sande neocortex, eksempler på hvilke Brodmann Areas 24, 25 og 32 er kun omtalt) og prosocortex, som især er repræsenteret ved Brodmann område 24, Brodmann område 25 og Brodmann område 32
  • Alocortex (lat. Allocortex) - en del af cortex med antallet af cellelag mindre end seks, er også opdelt i to dele: paleocortex (lat. Paleocortex) med tre lag, archicortex (lat. Archicortex) på fire til fem, og den tilstødende perialocortex (lat. periallocortex). Eksempler på områder med en sådan lagdelt struktur er olfaktorisk cortex: den hvælvede gyrus (lat. Gyrus fornicatus) med krogen (lat. Uncus), hippocampus (lat. Hippocampus) og strukturer tæt på denne.

Der er også en "overgangs" (mellem alocortex og neocortex) cortex, som kaldes paralimbisk, hvor cellelag 2,3 og 4 smelter sammen. Denne zone indeholder proisocortex (fra neocortex) og perialocortex (fra alocortex).

Cortex. (iflg. Poirier fr. Poirier.). Livooruch - grupper af celler, til højre - fibre.

Paul Brodmann

Forskellige områder af cortex er involveret i at udføre forskellige funktioner. Denne forskel kan ses og registreres på forskellige måder - ved at sammenligne læsioner i visse områder, sammenligne mønstre af elektrisk aktivitet, bruge neuroimaging teknikker, studere cellulær struktur. Baseret på disse forskelle klassificerer forskere kortikale områder.

Den mest berømte og citerede i et århundrede er klassifikationen, der blev oprettet i 1905-1909 af den tyske forsker Corbinian Brodmann. Han opdelte hjernebarken i 51 regioner baseret på neuronernes cytoarkitektur, som han studerede i hjernebarken ved hjælp af Nissl-farvning af celler. Brodmann offentliggjorde sine kort over kortikale områder hos mennesker, aber og andre arter i 1909.

Brodmanns felter er blevet aktivt og detaljeret diskuteret, debatteret, afklaret og omdøbt i næsten et århundrede og er fortsat de mest kendte og hyppigt citerede strukturer i den cytoarkitektoniske organisation af den menneskelige hjernebark.

Mange af Brodmann-felterne, oprindeligt udelukkende defineret af deres neuronale organisation, blev senere forbundet ved korrelation med forskellige kortikale funktioner. F.eks. er felt 3, 1 og 2 den primære somatosensoriske cortex; område 4 er den primære motoriske cortex; felt 17 er primær synsbark, og felt 41 og 42 er mere korreleret med primær auditiv cortex. Bestemmelse af korrespondancen af ​​processer med højere nervøs aktivitet til områder af hjernebarken og kobling af dem til specifikke Brodmann-felter udføres ved hjælp af neurofysiologiske undersøgelser, funktionel magnetisk resonansbilleddannelse og andre teknikker (da dette f.eks. blev gjort med at forbinde Brocas områder af tale og sprog til Brodmann felt 44 og 45). Funktionel billeddannelse kan dog kun tilnærmelsesvis bestemme lokaliseringen af ​​hjerneaktivering i Brodmanns felter. Og for nøjagtigt at bestemme deres grænser i hver enkelt hjerne er der behov for en histologisk undersøgelse.

Nogle af de vigtige Brodmann-marker. Hvor: Primær somatosensorisk cortex - primær somatosensorisk cortex Primær motorisk cortex - primær motorisk (motorisk) cortex; Wernickes område - Wernickes område; Primært visuelt område - primært synsfelt; Primær auditiv cortex - primær auditiv cortex; Brocas område - Brocas område.

Bark tykkelse

Hos pattedyrarter med store hjernestørrelser (i absolutte tal, ikke kun i forhold til kropsstørrelsen), har cortex tendens til at være tykkere. Udvalget er dog ikke særlig stort. Små pattedyr såsom spidsmus har en neocortex tykkelse på ca. 0,5 mm; og arter med de største hjerner, såsom mennesker og hvaler, er 2,3-2,8 mm tykke. Der er en nogenlunde logaritmisk sammenhæng mellem hjernevægt og kortikal tykkelse.

Magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) af hjernen gør det muligt at måle intravital kortikal tykkelse og korrelere den med kropsstørrelse. Tykkelsen af ​​forskellige områder varierer, men generelt er de sensoriske (følsomme) områder af cortex tyndere end de motoriske (motoriske) områder. En undersøgelse viste afhængigheden af ​​kortikal tykkelse på intelligensniveau. En anden undersøgelse viste større kortikal tykkelse hos migræneramte. Men andre undersøgelser viser fraværet af en sådan sammenhæng.

Vindinger, riller og sprækker

Sammen skaber disse tre elementer - viklinger, sulci og sprækker - et stort overfladeareal af hjernen hos mennesker og andre pattedyr. Når man ser på den menneskelige hjerne, er det bemærkelsesværdigt, at to tredjedele af overfladen er skjult i riller. Både riller og sprækker er fordybninger i cortex, men de varierer i størrelse. Sulcus er en lav rille, der omgiver gyri. Fissuren er en stor rille, der deler hjernen i dele, samt i to halvkugler, såsom den mediale langsgående fissur. Denne skelnen er dog ikke altid entydig. For eksempel er den laterale fissur også kendt som den laterale fissur og som den "Sylvianske fissur" og den "centrale fissur", også kendt som den centrale fissur og som "Rolandic fissuren".

Dette er meget vigtigt under forhold, hvor hjernens størrelse er begrænset af kraniets indre størrelse. En stigning i overfladen af ​​hjernebarken ved hjælp af et system af viklinger og sulci øger antallet af celler, der er involveret i udførelsen af ​​hjernefunktioner såsom hukommelse, opmærksomhed, perception, tænkning, tale, bevidsthed.

Blodforsyning

Tilførslen af ​​arterielt blod til hjernen og cortex, især, sker gennem to arterielle bassiner - den indre halspulsåre og vertebrale arterier. Den terminale sektion af den indre halspulsåre forgrener sig i grene - de forreste cerebrale og midterste cerebrale arterier. I de nedre (basale) dele af hjernen danner arterier en cirkel af Willis, på grund af hvilken arterielt blod omfordeles mellem arteriebassinerne.

Mellem cerebral arterie

Den midterste cerebrale arterie (lat. A. Cerebri media) er den største gren af ​​den indre halspulsåre. Dårlig cirkulation i det kan føre til udvikling af iskæmisk slagtilfælde og midterste cerebral arteriesyndrom med følgende symptomer:

  1. Lammelse, plegi eller parese af de modsatte muskler i ansigtet og armene
  2. Tab af sensorisk følsomhed i de modsatte muskler i ansigtet og armen
  3. Skader på den dominerende halvkugle (ofte venstre) af hjernen og udvikling af Brocas afasi eller Wernickes afasi
  4. Beskadigelse af den ikke-dominante hjernehalvdel (ofte til højre) af hjernen fører til unilateral rumlig agnosi på den fjerntliggende side.
  5. Infarkter i området af den midterste cerebrale arterie fører til deviation conjuguée, når pupillerne i øjnene bevæger sig mod siden af ​​hjernelæsionen.

Forreste cerebral arterie

Den forreste cerebrale arterie er en mindre gren af ​​den indre halspulsåre. Efter at have nået den mediale overflade af hjernehalvdelene, går den forreste cerebrale arterie til occipitallappen. Det forsyner de mediale områder af halvkuglerne til niveauet af den parieto-occipitale sulcus, området af den øvre frontale gyrus, området af parietallappen samt områder af de nedre mediale sektioner af orbital gyri . Symptomer på hendes nederlag:

  1. Parese af benet eller hemiparese med en overvejende læsion af benet på den modsatte side.
  2. Blokering af de paracentrale grene fører til monoparese af foden, der minder om perifer parese. Urinretention eller inkontinens kan forekomme. Reflekser af oral automatisme og gribende fænomener, patologiske fodbøjningsreflekser vises: Rossolimo, Bekhterev, Zhukovsky. Ændringer i mental tilstand opstår på grund af skade på frontallappen: nedsat kritik, hukommelse, umotiveret adfærd.

Posterior cerebral arterie

Et parret kar, der leverer blod til de bageste dele af hjernen (occipitallappen). Har en anastomose med den midterste cerebrale arterie. Dens læsioner fører til:

  1. Homonym (eller øvre kvadrant) hæmianopsi (tab af en del af synsfeltet)
  2. Metamorfopsi (forringet visuel opfattelse af størrelsen eller formen af ​​objekter og rum) og visuel agnosi,
  3. Alexia,
  4. Sensorisk afasi,
  5. Forbigående (forbigående) amnesi;
  6. Rørformet syn
  7. Kortikal blindhed (mens reaktionen på lys opretholdes),
  8. Prosopagnosia,
  9. Desorientering i rummet
  10. Tab af topografisk hukommelse
  11. Erhvervet achromatopsia - mangel på farvesyn
  12. Korsakoffs syndrom (nedsat arbejdshukommelse)
  13. Følelsesmæssige og affektive lidelser

Cerebral cortex , et lag af gråt stof 1-5 mm tykt, der dækker hjernehalvdelene hos pattedyr og mennesker. Denne del af hjernen, som udviklede sig i de senere stadier af udviklingen af ​​dyreverdenen, spiller en yderst vigtig rolle i implementeringen af ​​mental eller højere nervøs aktivitet, selvom denne aktivitet er resultatet af hjernens arbejde som en hel. Takket være bilaterale forbindelser med de underliggende dele af nervesystemet kan cortex deltage i reguleringen og koordineringen af ​​alle kropsfunktioner. Hos mennesker udgør cortex i gennemsnit 44 % af volumen af ​​hele halvkuglen som helhed. Dens overflade når 1468-1670 cm2.

Struktur af cortex . Et karakteristisk træk ved strukturen af ​​cortex er den orienterede, horisontale-lodrette fordeling af dens konstituerende nerveceller på tværs af lag og søjler; Den kortikale struktur er således karakteriseret ved et rumligt ordnet arrangement af fungerende enheder og forbindelser mellem dem. Rummet mellem kroppe og processer i corticale nerveceller er fyldt med neuroglia og et vaskulært netværk (kapillærer). Kortikale neuroner er opdelt i 3 hovedtyper: pyramidale (80-90% af alle corticale celler), stellate og fusiforme. Det vigtigste funktionelle element i cortex er den afferente-efferente (dvs. opfatter centripetal og sender centrifugale stimuli) lang-axon pyramidale neuron. Stellatceller er kendetegnet ved svag udvikling af dendritter og kraftig udvikling af axoner, som ikke strækker sig ud over diameteren af ​​cortex og dækker grupper af pyramideceller med deres grene. Stellatceller spiller rollen som at opfatte og synkronisere elementer, der er i stand til at koordinere (samtidigt hæmmende eller spændende) rumligt tætte grupper af pyramidale neuroner. Den kortikale neuron er karakteriseret ved en kompleks submikroskopisk struktur.Kortikale områder med forskellig topografi adskiller sig i tætheden af ​​celler, deres størrelse og andre karakteristika af lag-for-lag og søjlestruktur. Alle disse indikatorer bestemmer arkitekturen af ​​cortex, eller dens cytoarkitektonik.De største divisioner af cortex er den gamle (paleocortex), gamle (archicortex), nye (neocortex) og interstitielle cortex. Overfladen af ​​den nye cortex hos mennesker fylder 95,6%, gammel 2,2%, gammel 0,6%, interstitiel 1,6%.

Hvis vi forestiller os hjernebarken som et enkelt dække (kappe), der dækker overfladen af ​​halvkuglerne, så vil den vigtigste centrale del af den være den nye cortex, mens den gamle, gamle og mellemliggende vil finde sted i periferien, dvs. kanterne af denne kappe. Den gamle cortex hos mennesker og højere pattedyr består af et enkelt cellelag, utydeligt adskilt fra de underliggende subkortikale kerner; den gamle bark er fuldstændig adskilt fra sidstnævnte og er repræsenteret af 2-3 lag; den nye cortex består som regel af 6-7 lag af celler; interstitielle formationer - overgangsstrukturer mellem felterne i den gamle og nye cortex, samt den gamle og nye cortex - fra 4-5 lag af celler. Neocortex er opdelt i følgende områder: præcentral, postcentral, temporal, inferior parietal, superior parietal, temporo-parietal-occipital, occipital, insulær og limbisk. Til gengæld er områder opdelt i delområder og felter. Hovedtypen af ​​direkte og feedback-forbindelser af den nye cortex er lodrette bundter af fibre, der bringer information fra subkortikale strukturer til cortex og sender den fra cortex til de samme subkortikale formationer. Sammen med lodrette forbindelser er der intrakortikale - vandrette - bundter af associative fibre, der passerer på forskellige niveauer af cortex og i det hvide stof under cortex. Vandrette bjælker er mest karakteristiske for lag I og III i cortex, og i nogle felter for lag V.

Horisontale bundter sikrer udveksling af information både mellem felter placeret på tilstødende gyri og mellem fjerne områder af cortex (for eksempel frontal og occipital).

Funktionelle træk ved cortex bestemmes af den ovennævnte fordeling af nerveceller og deres forbindelser på tværs af lag og søjler. Konvergens (konvergens) af impulser fra forskellige sanseorganer er mulig på kortikale neuroner. Ifølge moderne koncepter er en sådan konvergens af heterogene excitationer en neurofysiologisk mekanisme for integrativ aktivitet af hjernen, det vil sige analyse og syntese af kroppens responsaktivitet. Det er også væsentligt, at neuronerne kombineres i komplekser, hvilket tilsyneladende realiserer resultaterne af konvergensen af ​​excitationer på individuelle neuroner. En af de vigtigste morfo-funktionelle enheder i cortex er et kompleks kaldet en søjle af celler, som passerer gennem alle kortikale lag og består af celler placeret i en vinkelret på overfladen af ​​cortex. Cellerne i søjlen er tæt forbundet med hinanden og modtager en fælles afferent gren fra subcortex. Hver kolonne af celler er ansvarlig for opfattelsen af ​​overvejende én type følsomhed. For eksempel, hvis en af ​​søjlerne i den kortikale ende af hudanalysatoren reagerer på at røre huden, så reagerer den anden på bevægelsen af ​​lemmen i leddet. I den visuelle analysator er funktionerne til at opfatte visuelle billeder også fordelt på tværs af søjler. For eksempel opfatter en af ​​søjlerne bevægelsen af ​​et objekt i det vandrette plan, den tilstødende i det lodrette plan osv.

Det andet kompleks af celler i neocortex - laget - er orienteret i det vandrette plan. Det menes, at små cellelag II og IV hovedsageligt består af perceptive elementer og er "indgange" til cortex. Stort cellelag V er udgangen fra cortex til subcortex, og det mellemste cellelag III er associativt og forbinder forskellige corticale zoner.

Lokaliseringen af ​​funktioner i cortex er karakteriseret ved dynamik på grund af, at der på den ene side er strengt lokaliserede og rumligt afgrænsede zoner af cortex forbundet med opfattelsen af ​​information fra et bestemt sanseorgan, og på den anden side , cortex er et enkelt apparat, hvor individuelle strukturer er tæt forbundet, og om nødvendigt kan de ombyttes (den såkaldte plasticitet af kortikale funktioner). Derudover kan kortikale strukturer (neuroner, felter, områder) på ethvert givet tidspunkt danne koordinerede komplekser, hvis sammensætning ændres afhængigt af specifikke og uspecifikke stimuli, der bestemmer fordelingen af ​​hæmning og excitation i cortex. Endelig er der en tæt indbyrdes afhængighed mellem den funktionelle tilstand af kortikale zoner og aktiviteten af ​​subkortikale strukturer. Kortikale territorier adskiller sig kraftigt i deres funktioner. Det meste af den gamle cortex er inkluderet i det olfaktoriske analysatorsystem. Den gamle og interstitielle cortex, der er nært beslægtet med den gamle cortex både ved systemer af forbindelser og evolutionært, er ikke direkte relateret til lugt. De er en del af systemet, der er ansvarligt for reguleringen af ​​vegetative reaktioner og følelsesmæssige tilstande. Den nye cortex er et sæt sidste led af forskellige perceptive (sensoriske) systemer (kortikale ender af analysatorer).

Det er sædvanligt at skelne mellem projektion eller primære og sekundære felter samt tertiære felter eller associative zoner i zonen af ​​en bestemt analysator. Primære felter modtager information medieret gennem det mindste antal switches i subcortex (i thalamus eller thalamus i diencephalon). Overfladen af ​​perifere receptorer er så at sige projiceret på disse felter.I lyset af moderne data kan projektionszoner ikke betragtes som enheder, der opfatter punkt-til-punkt stimulation. I disse zoner forekommer opfattelsen af ​​visse parametre for objekter, dvs. billeder skabes (integreret), da disse områder af hjernen reagerer på visse ændringer i objekter, deres form, orientering, bevægelseshastighed osv.

Kortikale strukturer spiller en primær rolle i læring hos dyr og mennesker. Dog kan dannelsen af ​​nogle simple betingede reflekser, hovedsageligt fra indre organer, sikres ved subkortikale mekanismer. Disse reflekser kan også dannes på lavere udviklingsniveauer, når der endnu ikke er nogen cortex. Komplekse betingede reflekser, der ligger til grund for integrerede adfærdshandlinger, kræver bevarelse af kortikale strukturer og deltagelse af ikke kun de primære zoner i de kortikale ender af analysatorerne, men også de associative - tertiære zoner. Kortikale strukturer er også direkte relateret til hukommelsesmekanismer. Elektrisk stimulering af visse områder af cortex (for eksempel den temporale cortex) fremkalder komplekse mønstre af erindringer hos mennesker.

Et karakteristisk træk ved aktiviteten af ​​cortex er dens spontane elektriske aktivitet, registreret i form af et elektroencefalogram (EEG). Generelt har cortex og dens neuroner rytmisk aktivitet, som afspejler de biokemiske og biofysiske processer, der forekommer i dem. Denne aktivitet har en varieret amplitude og frekvens (fra 1 til 60 Hz) og ændringer under indflydelse af forskellige faktorer.

Den rytmiske aktivitet i cortex er uregelmæssig, men flere forskellige typer kan skelnes ved frekvensen af ​​potentialer (alfa-, beta-, delta- og theta-rytmer). EEG'et gennemgår karakteristiske ændringer i mange fysiologiske og patologiske tilstande (forskellige søvnfaser, tumorer, anfald osv.). Rytmen, det vil sige frekvensen og amplituden af ​​de bioelektriske potentialer i cortex er sat af subkortikale strukturer, der synkroniserer arbejdet i grupper af kortikale neuroner, hvilket skaber betingelserne for deres koordinerede udladninger. Denne rytme er forbundet med de apikale (apikale) dendritter af pyramideceller. Den rytmiske aktivitet af cortex er påvirket af påvirkninger, der kommer fra sanserne. Et lysglimt, et klik eller en berøring på huden forårsager således den såkaldte. en primær respons bestående af en række positive bølger (nedadgående afbøjning af elektronstrålen på oscilloskopskærmen) og en negativ bølge (opadgående afbøjning af strålen). Disse bølger afspejler aktiviteten af ​​strukturerne i et givet område af cortex og ændringer i dets forskellige lag.

Fylogeni og ontogeni af cortex . Cortex er et produkt af langsigtet evolutionær udvikling, hvor den gamle cortex først dukker op, opstået i forbindelse med udviklingen af ​​lugteanalysatoren hos fisk. Med fremkomsten af ​​dyr fra vand til land, den såkaldte. en kappeformet del af cortex, helt adskilt fra subcortex, som består af gammel og ny cortex. Dannelsen af ​​disse strukturer i processen med tilpasning til de komplekse og forskelligartede betingelser for jordisk eksistens er forbundet med forbedring og interaktion mellem forskellige perceptive og motoriske systemer Hos padder er cortex repræsenteret af en gammel og rudiment af den gamle cortex; hos krybdyr er den gamle og den gamle cortex veludviklet og rudimentet af en ny cortex viser sig. Den største udvikling når den nye cortex pattedyr, og blandt dem primater (aber og mennesker), snabel (elefanter) og hvaler (delfiner, hvaler) På grund af den ujævne vækst af individuelle strukturer i den nye cortex bliver dens overflade foldet, dækket af riller og viklinger Forbedring af cortex Telencephalon hos pattedyr er uløseligt forbundet med udviklingen af ​​alle dele af centralnervesystemet. Denne proces er ledsaget af en intensiv vækst af direkte og feedback-forbindelser, der forbinder kortikale og subkortikale strukturer.Således begynder funktionerne af subkortikale formationer ved højere evolutionsstadier at blive styret af kortikale strukturer. Dette fænomen kaldes kortikolisering af funktioner. Som et resultat af corticolization danner hjernestammen et enkelt kompleks med de kortikale strukturer, og beskadigelse af cortex på højere stadier af evolutionen fører til forstyrrelse af kroppens vitale funktioner. Associationszonerne undergår de største ændringer og øges under udviklingen af ​​neocortex, mens de primære sansefelter aftager i relativ størrelse. Væksten af ​​den nye cortex fører til forskydning af den gamle og gamle cortex til de nedre og midterste overflader af hjernen.

Den kortikale plade vises relativt tidligt i processen med intrauterin udvikling af en person - i den 2. måned. De nederste lag af cortex (VI-VII) skelnes først, derefter de højere (V, IV, III og II;) Efter 6 måneder har embryoet allerede alle de cytoarkitektoniske felter i cortex, der er karakteristiske for en voksen. Efter fødslen kan der skelnes mellem tre vendepunkter i væksten af ​​cortex: ved 2-3. levemåned, ved 2,5-3 år og ved 7 år. I den sidste periode er cortex's cytoarkitektur fuldt dannet, selvom cellelegemerne af neuroner fortsætter med at stige indtil 18 års alderen. Analysatorernes kortikale zoner afslutter deres udvikling tidligere, og graden af ​​deres stigning er mindre end for de sekundære og tertiære zoner. Der er stor diversitet i tidspunktet for modning af kortikale strukturer hos forskellige individer, hvilket falder sammen med mangfoldigheden af ​​timing for modning af cortexens funktionelle karakteristika. Således er individuel (ontogeni) og historisk (fylogeni) udvikling af cortex karakteriseret ved lignende mønstre.

Om emnet : struktur af hjernebarken

Forberedt