Struktury układu limbicznego i kory nowej. Obszary kory ruchowej

Struktura i cechy kory mózgowej związane z wiekiem. Funkcje neuronów wyspecjalizowanych i gwiaździstych. Strefy zespolone i lokalizacja pól. Różnice między mózgiem a innymi narządami człowieka. Charakterystyka poszczególnych obszarów kory przed i po urodzeniu.

Wyślij swoją dobrą pracę do bazy wiedzy jest prosta. Skorzystaj z poniższego formularza

Dobra robota do serwisu">

Studenci, doktoranci, młodzi naukowcy, którzy wykorzystują bazę wiedzy w swoich studiach i pracy, będą Państwu bardzo wdzięczni.

Wysłany dnia http:// www. wszystkiego najlepszego. ru/

TEST

MÓZG (STARA, STARA, NOWA KORA, PODZIAŁY, CECHY WIEKU, MASA MÓZGU)

Wstęp

2. Sekcje korowe

Wstęp

Kora pokrywa powierzchnię półkule mózgowe z licznymi rowkami i zwojami, dzięki czemu powierzchnia kory znacznie wzrasta. Istnieją strefy asocjacyjne kory, a także kora czuciowa i ruchowa - obszary, w których koncentrują się neutrony, unerwiające różne części ciała.

Kora mózgowa jest połączona ścieżkami nerwowymi ze wszystkimi leżącymi poniżej częściami jądra centralnego system nerwowy, a przez nie - ze wszystkimi narządami ciała. Z jednej strony impulsy pochodzące z obwodu docierają do tego czy innego punktu kory, z drugiej strony kora wysyła „rozkazy” do leżących pod nią części mózgu, a stamtąd do różnych narządów.

Przejawy ludzkiej aktywności umysłowej i intelektualnej są bezpośrednio związane z jedną z najbardziej rozwiniętych i filogenetycznie nowych części mózgu, telemózgowiem (lub mózgiem), składającym się z dwóch półkul mózgowych.

Zatem podstawa mózgu składa się z dwóch półkul mózgowych. Na pierwszy rzut oka ich powierzchnia wydaje się być nieuporządkowaną kupą wysokich zwojów i rowków oddzielających je. Ale tak naprawdę każdy zakręt i bruzda ma swoje miejsce i cel.

Według naukowców nie ma dwóch identycznych kopii mózgu o całkowicie pasującym wzorze powierzchni. Zatem układ rowków i zwojów na powierzchni kory mózgowej u ludzi jest tak samo odmienny jak ich twarze, ale jednocześnie istnieje pewne podobieństwo rodzinne. Niektóre rowki i zwoje, przeważnie te największe, znajdują się w każdym mózgu, inne natomiast nie są tak stałe i trzeba ich szukać. Ponadto różnica pomiędzy rowkami i zwojami objawia się także w ich długości, głębokości, nieciągłości i wielu innych, bardziej indywidualnych cechach.

Aby w pełni zrozumieć budowę i procesy zachodzące w organizmie, idea musi być zbudowana na zasadzie integralności i hierarchii układu nerwowego, zaczynając od poziomu komórkowego, a kończąc na najbardziej złożonej wyższej części ośrodkowego układu nerwowego – mózgu kora mózgowa, będąca materialnym podłożem ludzkiej psychiki.

Nie szukamy łatwych sposobów i zacznijmy od budowy kory mózgowej.

1. Struktura kory mózgowej

Tak więc powierzchnia kory mózgowej jednej półkuli ludzkiej wynosi około 800 - 2200 metrów kwadratowych. cm, grubość - 1,5–5 mm. Większość kory (2/3) leży głęboko w bruzdach i nie jest widoczna z zewnątrz. Dzięki tej organizacji mózgu w procesie ewolucji możliwe było znaczne zwiększenie obszaru kory przy ograniczonej objętości czaszki. Całkowita liczba neuronów w korze może osiągnąć 10–15 miliardów.

Sama kora mózgowa jest niejednorodna, dlatego zgodnie z filogenezą (ze względu na pochodzenie) wyróżnia się starożytną korę (paleokorteks), starą korę (archikorteks), korę pośrednią (lub środkową) (mezokorę) i nową korę (korę nową).

Starożytna kora

Starożytny kora, (Lub paleokorteks)- Jest to najprostsza kora mózgowa, która zawiera 2–3 warstwy neuronów. Według wielu znanych naukowców, takich jak H. Fenish, R. D. Sinelnikov i Ya. R. Sinelnikov, wskazując, że starożytna kora odpowiada obszarowi mózgu, który rozwija się z płata gruszkowatego, oraz składnikom starożytnej kory są guzek węchowy i otaczająca kora, w tym obszar przedniej perforowanej substancji. Skład starożytnej kory obejmuje następujące elementy formacje strukturalne takie jak przedpiriform, kora periamygdala, kora diagonalna i rdzeń węchowy, w tym opuszki węchowe, guzek węchowy, przegroda przezroczysta, jądra przegrody przezroczystej i sklepienie.

Według M. G. Privesa i wielu niektórych naukowców mózg węchowy jest topograficznie podzielony na dwie sekcje, w tym szereg formacji i zwojów.

1. peryferyjny Dział(lub płat węchowy), który obejmuje formacje leżące u podstawy mózgu:

opuszki węchowej;

przewód węchowy;

trójkąt węchowy (w obrębie którego znajduje się guzek węchowy, czyli wierzchołek trójkąta węchowego);

wewnętrzne i boczne zakręty węchowe;

paski węchowe wewnętrzne i boczne (włókna paska wewnętrznego kończą się w polu podkallosalnym zakrętu przykońcowego, przegrodzie przezroczystej i substancji perforowanej przedniej, a włókna paska bocznego kończą się w zakręcie przyhipokampowym);

przednia perforowana przestrzeń lub substancja;

ukośny pasek lub pasek Broki.

2. centralny Dział zawiera trzy sploty:

zakręt przyhipokampowy (zakręt hipokampowy lub zakręt konika morskiego);

zakręt zębaty;

zakręt obręczy (w tym jego przednia część - uncus).

Stary iskorupa pośrednia

Stary kora (Lub archikorteks)- ta kora pojawia się później niż starożytna kora i zawiera tylko trzy warstwy neuronów. Składa się z hipokampa (konika morskiego lub rogu Ammona) z podstawą, zakrętu zębatego i zakrętu obręczy. neuron korowy mózgu

Mediator kora (Lub mezokora)- która jest pięciowarstwową korą oddzielającą nową korę (neocortex) od starożytnej kory (paleocortex) i starej kory (archicortex) i z tego powodu środkowa kora jest podzielona na dwie strefy:

1. peripaleokortykalna;

2. okołoarchiokortykalna.

Według V. M. Pokrovsky'ego i G. A. Kuraeva mezokorteks obejmuje zakręt ostracyczny, a także zakręt przyhipokampowy w obszarze śródwęchowym graniczącym ze starą korą i podstawą hipokampa.

Według R. D. Sinelnikowa i Ya. R. Sinelnikowa kora pośrednia obejmuje takie formacje, jak dolna część płata wyspowego, zakręt parahipokampowy i dolna część obszaru limbicznego kory. Należy jednak zrozumieć, że obszar limbiczny rozumiany jest jako część nowej kory półkul mózgowych, która zajmuje zakręt obręczy i zakręt przyhipokampowy. Istnieje również opinia, że ​​kora pośrednia jest nie w pełni zróżnicowaną strefą kory wyspowej (lub kory trzewnej).

Ze względu na niejednoznaczność tej interpretacji struktur związanych z starożytną i starą korą, doprowadziła ona do celowości stosowania połączonego pojęcia jako archiopaleocortex.

Struktury archopaleocortex mają wiele połączeń, zarówno między sobą, jak i z innymi strukturami mózgu.

Nowa skorupa

Nowy kora (Lub kora nowa)- filogenetycznie, czyli w swoim pochodzeniu - jest to najnowsza formacja mózgu. Ze względu na późniejsze pojawienie się ewolucyjne i szybki rozwój kora nowa w swojej organizacji złożone kształty najwyższy aktywność nerwowa i jego najwyższy poziom hierarchiczny, który jest pionowo skoordynowany z aktywnością ośrodkowego układu nerwowego, stanowiąc jednocześnie najwięcej cech tej części mózgu. Cechy kory nowej od wielu lat przyciągają i nadal przyciągają uwagę wielu badaczy badających fizjologię kory mózgowej. Obecnie stare pomysły dotyczące wyłącznego udziału kory nowej w kształtowaniu złożonych form zachowań, w tym odruchy warunkowe, zrodził się pomysł, że jest to najwyższy poziom układów wzgórzowo-korowych, funkcjonujący razem ze wzgórzem, układem limbicznym i innymi układami mózgowymi. Kora nowa bierze udział w mentalnym doświadczaniu świata zewnętrznego – jego postrzeganiu i tworzeniu jego obrazów, które utrwalają się przez mniej lub bardziej długi czas.

Cechą struktury kory nowej jest zasada ekranowa jej organizacji. Najważniejsze w tej zasadzie - organizacja układów neuronowych to geometryczny rozkład rzutów wyższych pól receptorowych na dużą powierzchnię pola neuronowego kory. Charakterystyczną cechą organizacji ekranu jest również organizacja komórek i włókien, które biegną prostopadle do powierzchni lub równolegle do niej. Taka orientacja neuronów korowych stwarza możliwości łączenia neuronów w grupy.

Jeśli chodzi o skład komórkowy kory nowej, jest on bardzo zróżnicowany, wielkość neuronów wynosi w przybliżeniu od 8–9 μm do 150 μm. Zdecydowana większość komórek należy do dwóch typów: pararamidowych i gwiaździstych. Kora nowa zawiera również neurony wrzecionowate.

Aby lepiej zbadać cechy mikroskopijnej struktury kory mózgowej, należy zwrócić się do architektury. Pod strukturą mikroskopową wyróżnia się cytoarchitektonikę (struktura komórkowa) i mieloarchitektonikę (struktura włóknista kory). Początki badań nad architekturą kory mózgowej datuje się na ok koniec XVIII wieku, kiedy w 1782 roku Gennari po raz pierwszy odkrył niejednorodność struktury kory w płatach potylicznych półkul. W 1868 roku Meynert podzielił średnicę kory mózgowej na warstwy. W Rosji pierwszym badaczem kory był V. A. Betz (1874), który odkrył duże neurony piramidalne w 5. warstwie kory w obszarze nazwanego jego imieniem zakrętu przedśrodkowego. Ale istnieje inny podział kory mózgowej - tak zwana mapa pola Brodmanna. W 1903 roku niemiecki anatom, fizjolog, psycholog i psychiatra K. Brodmann opublikował opis pięćdziesięciu dwóch pól cytoarchitektonicznych, czyli obszarów kory mózgowej różniących się budową komórkową. Każde takie pole różni się wielkością, kształtem, lokalizacją komórki nerwowe I włókna nerwowe i oczywiście różne pola są powiązane z różnymi funkcjami mózgu. Na podstawie opisu tych pól sporządzono mapę 52 pól Brodmana

2. Sekcje korowe

Cechy cytoarchitektoniczne umożliwiły podzielenie całej powierzchni kory na 11 obszarów cytoarchitektonicznych, w tym 52 pola (wg Brodmanna). Każde pole cytoarchitektoniczne jest oznaczone na mapach mózgu numerem, który został mu przypisany w kolejności opisu.

W pierwszej warstwie kory włókna tworzą pas blaszki molekularnej. Druga warstwa zawiera cienkie włókna zewnętrznej płyty ziarnistej. Czwarta warstwa kory zawiera pas wewnętrznej płyty ziarnistej (zewnętrzny pas Baillarger). Piąta warstwa zawiera włókna wewnętrznej płytki piramidalnej (wewnętrzny pasek Baillargera).

Główna informacja w korze mózgowej dociera specyficznymi drogami doprowadzającymi kończącymi się w komórkach warstw 3 i 4. Niespecyficzne ścieżki z RF kończą się w górnych warstwach kory i regulują jej stan funkcjonalny (pobudzenie, hamowanie).

Neurony gwiaździste pełnią głównie funkcję czuciową (aferentną). Komórki piramidalne i wrzecionowe to głównie neurony ruchowe (eferentne).

Niektóre komórki korowe otrzymują informacje z dowolnych receptorów w organizmie - są to neurony polisensoryczne, które odbierają impulsy tylko z określonych receptorów (wzrokowych, słuchowych, dotykowych itp.). Komórki neuroglejowe działają funkcje drugorzędne: troficzne, neurosekrecyjne, ochronne, izolujące.

Wyspecjalizowane neurony i inne komórki tworzące kolumny pionowe tworzą oddzielne obszary kory, zwane strefami projekcyjnymi (polami cytoarchitektonicznymi). Te obszary funkcjonalne kory są podzielone na 3 grupy:

Aferentny (zmysłowy);

Efektywny (silnik lub silnik);

Asocjacyjne (połącz poprzednie strefy i określ trudna praca mózg, leżący u podstaw wyższego aktywność psychiczna).

Strefy stowarzyszenia ilokalizacja pola

Według I. P. Pavlova każdy analizator (na przykład wzrok, węch, słuch itp.) ma w korze mózgowej Środkowa część(rdzeń), gdzie jest wykonywany wyższa analiza i syntezy oraz szeroką strefę peryferyjną, w której realizowane są procesy analityczne i syntetyczne w formie elementarnej. Elementy nerwowe należące do różnych analizatorów są rozproszone i mieszane pomiędzy jądrami poszczególnych analizatorów. Jeżeli rdzeń analizatora z jakiegoś powodu ulegnie zniszczeniu lub ulegnie awarii, jego funkcję przejmują elementy peryferyjne tego samego analizatora. Współczesna fizjologia odrzuca zarówno wąską („absolutną”) lokalizację, jak i zasadę jednorodności i równoważności wszystkich obszarów kory mózgowej. Lokalizacja istnieje, ale ma charakter „ruchomy”, „dynamiczny”, o czym wiele lat temu mówił I. P. Pavlov.

Formacje nerwowe, które zwykliśmy nazywać „ośrodkami”, nie ograniczają się do kory mózgowej. Należą do nich także struktury podkorowe, których znaczenie jest niezwykle duże.

Należy pamiętać, że każdy ośrodek kory mózgowej jest ściśle powiązany ze wszystkimi pozostałymi częściami centralnego układu nerwowego. To zjednoczenie, lub, jak mówią, integracja, jest wiodącą rolą kory mózgowej w organizmie. Idea pojedynczych ośrodków korowych, które w pełni pełnią dowolną określoną funkcję, jest obecnie etapem w fizjologii zaliczonym do przeszłości.

Ponadto kora mózgowa charakteryzuje się niezwykłą plastycznością, a niektóre jej części z łatwością przejmują funkcje innych, kompensując zakłócenie ich aktywności spowodowane z różnych powodów. Najważniejszym zadaniem współczesnej nauki jest rozpoznanie anatomicznych podstaw procesów fizjologicznych, a jednocześnie ustalenie powiązań i zależności pomiędzy wszystkimi zjawiskami obserwowanymi w mózgu. Badania przeprowadzone przez różnych autorów, zarówno krajowych, jak i zagranicznych, wykazały, że w centralnym zakręcie mózgu, zlokalizowanym przed bruzdą środkową, znajduje się specjalny obszar motoryczny. Podrażnienie prądem elektrycznym powoduje skurcz niektórych mięśni po przeciwnej stronie ciała. Wręcz przeciwnie, chirurgiczne usunięcie tej okolicy prowadzi do zaburzenia koordynacji ruchów, niestabilności chodu i osłabienia mięśni. U ludzi urazom okolicy ruchowej towarzyszy zwykle paraliż i inne poważne zaburzenia organizmu. Metodą odruchów warunkowych udało się wykazać, że w tzw. ośrodkach ruchowych znajdują się wrażliwe komórki, które odbierają podrażnienia obwodowe ze strony aparatu ruchowego (kości, stawy, mięśnie). Obszar ten jest końcem mózgowia analizatora motorycznego w takim samym stopniu, jak potyliczny jest końcem mózgowia analizatora wzrokowego, skroniowy jest analizatorem słuchowym itd. W obszarze motorycznym znajdują się obie komórki czuciowe zlokalizowane w górnych warstwach mózgu. kora i komórki motoryczne skupione w jej dolnych warstwach. Impulsy z receptorów aparatu ruchowego dostają się do wrażliwych komórek przedniego zakrętu, a stamtąd są przekazywane do komórek motorycznych mózgu i rdzenia kręgowego.

U ludzi strefy asocjacyjne osiągają największy rozwój. Lokalizacja funkcji w korze mózgowej jest względna - nie można tu wyznaczyć wyraźnych granic, dlatego mózg charakteryzuje się dużą plastycznością i zdolnością adaptacji do uszkodzeń. Jednak morfologiczna i funkcjonalna niejednorodność kory pozwoliła zidentyfikować w niej 52 pola cytoarchitektoniczne (K. Brodman), a wśród nich ośrodki wzroku, słuchu, dotyku itp. Wszystkie one są połączone włóknami białka białego ścieżki materii, które dzielą się na 3 typy:

1. asocjacyjne (łączące strefy korowe w obrębie jednej półkuli),

2. spoidłowy (połącz symetryczne strefy kory obu półkul przez ciało modzelowate),

3. projekcja (połącz korę i podkorę z narządami peryferyjnymi, są czuciowe i motoryczne).

1. Wrażliwa strefa kory (w zakręcie pośrodkowym) odbiera impulsy z receptorów dotyku, temperatury i bólu skóry, a także z proprioceptorów przeciwnej połowy ciała.

2. Strefa motoryczna kory (w zakręcie przedśrodkowym) zawiera komórki piramidalne Betza w 5. warstwie kory, z których impulsy dobrowolnych ruchów trafiają do mięśni szkieletowych przeciwnej połowy ciała.

3. Strefa przedruchowa (u podstawy środkowego zakrętu czołowego) zapewnia łączny obrót głowy i oczu w przeciwna strona.

4. Strefa praktyczna (w zakręcie nadbrzeżnym) zapewnia złożone ruchy ukierunkowane na cel zajęcia praktyczne i profesjonalne umiejętności motoryczne. Strefa jest asymetryczna (dla praworęcznych - na lewej półkuli, a dla leworęcznych - na prawej półkuli).

5. Ośrodek gnozy proprioceptywnej (w płatku ciemieniowym górnym) zapewnia percepcję impulsów proprioceptorowych, kontroluje wrażenia ciała i jego części jako integralną formację.

6. Ośrodek czytania (w płacie ciemieniowym górnym, w pobliżu płata potylicznego) kontroluje percepcję tekstu pisanego.

7. Strefa słuchowa kora (w zakręcie skroniowym górnym) otrzymuje informacje z receptorów narządu słuchu.

8. Ośrodek mowy słuchowej, ośrodek Wernickego (u podstawy zakrętu skroniowego górnego). Strefa jest asymetryczna (dla praworęcznych - na lewej półkuli, a dla leworęcznych - na prawej półkuli).

9. Ośrodek słuchowy śpiewu (w zakręcie skroniowym górnym). Strefa jest asymetryczna (dla praworęcznych - na lewej półkuli, a dla leworęcznych - na prawej półkuli).

10. Ośrodek motoryczny mowy ustnej, ośrodek Broki (u podstawy dolnego zakrętu czołowego), kontroluje dobrowolne skurcze mięśni biorących udział w wytwarzaniu mowy. Strefa jest asymetryczna (dla praworęcznych - na lewej półkuli, a dla leworęcznych - na prawej półkuli).

11. Centrum silnika pismo(u podstawy środkowego zakrętu czołowego) zapewnia dobrowolne ruchy związane z pisaniem liter i innych znaków. Strefa jest asymetryczna (dla praworęcznych - na lewej półkuli, a dla leworęcznych - na prawej półkuli).

12. Strefa stereognostyczna (w zakręcie kątowym) kontroluje rozpoznawanie obiektów za pomocą dotyku (stereognoza).

13. Kora wzrokowa (w płacie potylicznym) otrzymuje informacje od receptorów narządu wzroku.

14. Wizualny ośrodek mowy (w zakręcie kątowym) kontroluje ruch warg i mimikę mówiącego przeciwnika i jest ściśle powiązany z innymi zmysłowymi i motorycznymi ośrodkami mowy. Mowa i świadomość to najmłodsze funkcje filogenetyczne mózgu, dlatego ośrodki mowy mają dużą liczbę rozproszonych elementów i są najmniej zlokalizowane. Funkcje mowy i myślenia realizowane są przy udziale całej kory mózgowej. Ośrodki mowy u człowieka ukształtowały się na bazie aktywności zawodowej, dlatego są asymetryczne, niesparowane i związane z pracującą ręką.

Za środkową bruzdą znajduje się wrażliwy obszar kory. Kończy ścieżkę, która rozpoczęła się w receptorach skóry i narządów wewnętrznych. Oto jego końcowy etap. Każda półkula mózgu jest połączona przede wszystkim z przeciwną połową ciała. Istnieją jednak powiązania między półkulą a połową ciała o tej samej nazwie.

3. Charakterystyka wieku ludzka kora mózgowa i masa mózgu

Od piątego miesiąca rozwoju wewnątrzmacicznego powierzchnia półkul zaczyna pokrywać się rowkami. Prowadzi to do zwiększenia powierzchni kory, w wyniku czego od piątego miesiąca prenatalnego do dorosłości zwiększa się ona około 30-krotnie. Jako pierwsze tworzą się bardzo głębokie rowki, tak zwane szczeliny (na przykład kalkarynowe, boczne), które wpychają ścianę półkuli głęboko w komorę boczną. U sześciomiesięcznego płodu (ryc. 3.49) półkule znacznie zwisają nad poszczególnymi częściami mózgu, szczeliny stają się bardzo głębokie, a na dnie szczeliny bocznej zauważalna jest tzw. wyspa. Później pojawiają się mniej głębokie rowki pierwotne (na przykład środkowe) i wtórne. W pierwszych latach życia dziecka powstają także bruzdy trzeciorzędowe – są to głównie gałęzie z bruzd pierwotnych i wtórnych (ryc. 3.54). Na przyśrodkowej powierzchni półkuli jako pierwsze pojawiają się hipokamp i zakręt obręczy. Następnie powstawanie bruzd i zwojów przebiega bardzo szybko.

Chociaż wszystkie główne zakręty istnieją już w chwili urodzenia, wzór sulci nie osiągnął jeszcze wysokiego stopnia złożoności. Pojawiają się rok po urodzeniu różnice indywidualne w rozmieszczeniu rowków i zwojów, a ich struktura staje się bardziej złożona. W wyniku nierównomiernego wzrostu poszczególnych odcinków kory podczas ontogenezy, w niektórych obszarach obserwuje się wpychanie niektórych odcinków głębiej w bruzdy na skutek napływu nad nimi sąsiednich, ważniejszych funkcjonalnie. Przykładem tego jest stopniowe zanurzanie wyspy głębiej w bruzdę boczną z powodu silnego wzrostu sąsiednich odcinków kory, które rozwijają się wraz z rozwojem mowy artykułowanej u dziecka. Są to tak zwane wieczko czołowe i wieczko skroniowe (ośrodki mowy-motoryczne i mowy-słuchowe). Wznoszące się i poziome gałęzie przednie bruzdy bocznej powstają z trójkątnego zakrętu płata czołowego i rozwijają się u ludzi w bardzo późnych stadiach rozwoju prenatalnego. Tworzą się bruzdy następna sekwencja: do 5 miesiąca embriogenezy pojawiają się bruzdy potyliczne środkowe i poprzeczne, do 6 miesięcy - bruzdy czołowe górne i dolne, brzeżne i skroniowe, do 7 miesięcy - górne i dolne przed- i postcentralne oraz międzyciemieniowe, do 8- mies. miesiące - środkowy czołowy itp.

W wieku pięciu lat kształt, topografia i wielkość bruzd oraz zwojów półkul znacznie się zmieniają. Proces ten trwa nadal po pięciu latach, ale znacznie wolniej.

Mózg różni się od innych narządów człowieka przyspieszonym rozwojem. Starożytne i stara kora U noworodka ma na ogół taką samą strukturę jak u dorosłych. Jednocześnie nowa kora oraz związane z nią formacje podkorowe i łodygi kontynuują swój wzrost i rozwój aż do dorosłości. Liczba komórek nerwowych w korze mózgowej nie zwiększa się wraz z wiekiem. Jednak same neurony nadal się rozwijają: rosną, zwiększa się liczba dendrytów, a ich kształt staje się bardziej złożony. Następuje proces szybkiej mielinizacji włókien (tab. 3.1).

Różne obszary kory nie mają jednoczesnej mielinizacji podczas ontogenezy. Pierwszy w ostatnie miesiące Podczas życia wewnątrzmacicznego włókna obszarów projekcyjnych, w których kończą się lub rozpoczynają wstępujące ścieżki korowe, otrzymują osłonkę mielinową. W pierwszym miesiącu po urodzeniu istnieje wiele ścieżek mielinizacji. I wreszcie, w drugim do czwartego miesiąca życia proces ten obejmuje najbardziej nowe filogenetycznie obszary, których rozwój jest szczególnie charakterystyczny dla półkul ludzkiego telemózgowia. Niemniej jednak kora mózgowa dziecka pod względem mielinizacji nadal znacznie różni się od kory osoby dorosłej. Jednocześnie rozwijają się funkcje motoryczne. Już w pierwszych dniach życia dziecka pojawiają się odruchy pokarmowe i obronne na zapachy, światło i inne bodźce. Mielinizacja dróg wzrokowych, przedsionkowych i słuchowych, która rozpoczęła się w życiu wewnątrzmacicznym systemy sensoryczne kończy się w pierwszych miesiącach po urodzeniu. Dzięki temu najprostsze ruchy trzymiesięcznego dziecka wzbogacone są odruchowym obrotem oczu i skierowaniem się w stronę źródła światła i dźwięku. Sześciomiesięczne dziecko wyciąga rękę i chwyta przedmioty, kontrolując swoje działania za pomocą wzroku.

Struktury mózgu, które zapewniają reakcje motoryczne, również dojrzewają stopniowo. W 6-7 tygodniu okresu prenatalnego dojrzewa czerwone jądro śródmózgowia. Odgrywa ważną rolę w organizowaniu napięcia mięśniowego i realizacji odruchów dostosowawczych podczas koordynacji postawy podczas obracania tułowia, ramion i głowy. Po 6-7 miesiącach następuje dojrzewanie prążkowie, które stają się regulatorem napięcia mięśniowego w różnych pozycjach i mimowolnych ruchach.

Ruchy noworodka są nieprecyzyjne i niezróżnicowane. Dostarcza je układ włókien pochodzących z prążkowia (układ prążkowia). W pierwszych latach życia dziecka włókna zstępujące wyrastają z kory mózgowej do prążkowia. W rezultacie układ pozapiramidowy zostaje pod kontrolą układu piramidalnego - aktywność prążkowia zaczyna być regulowana przez korę. Ruchy stają się bardziej precyzyjne i ukierunkowane.

W przyszłości czynności motoryczne, takie jak prostowanie ciała, siedzenie i stanie, będą stopniowo wzmacniane i udoskonalane. Pod koniec pierwszego roku życia mielinizacja rozprzestrzenia się na półkule mózgu. Dziecko uczy się utrzymywać równowagę i zaczyna chodzić. Proces mielinizacji kończy się w wieku dwóch lat. W tym samym czasie dziecko rozwija mowę, która jest specyficznie ludzką formą wyższej aktywności nerwowej.

Niektóre obszary kory rosną inaczej przed i po urodzeniu, co jest związane z ich pochodzeniem filogenetycznym i cechami funkcjonalnymi.

Oprócz węchowego układu sensorycznego, który jest głównie związany ze starożytną korą, w nowej korze korowe odcinki układu somatosensorycznego, a także obszar limbiczny najwcześniej zbliżają się do struktury mózgu dorosłego. Następnie wyróżnia się korowe odcinki układu wzrokowego i słuchowego oraz górny obszar ciemieniowy, który jest związany z delikatną wrażliwością skóry - rozpoznawaniem obiektów po dotyku.

Co więcej, przez cały rozwój poporodowy względna powierzchnia jednego ze starszych obszarów - okolicy potylicznej - pozostaje stała (12%). Znacznie później nowe ewolucyjnie obszary asocjacyjne, takie jak obszar czołowy i dolny ciemieniowy, powiązane z kilkoma układami sensorycznymi, zbliżają się do struktury mózgu dorosłego. Co więcej, o ile u noworodka obszar czołowy stanowi 20,6–21,5% powierzchni całej półkuli, o tyle u osoby dorosłej – 23,5%. Dolna część ciemieniowa u noworodka zajmuje 6,5% powierzchni całej półkuli, a u osoby dorosłej 7,7%. Filogenetycznie najnowsze pola asocjacyjne 44 i 45, „specyficznie ludzkie”, związane przede wszystkim z układem motorycznym mowy, różnicują się na późniejszych etapach rozwoju, proces ten trwa nadal po siedmiu latach.

Podczas rozwoju szerokość kory zwiększa się 2,5-3 razy. Poszczególne jej warstwy, zwłaszcza warstwa III, rosną stopniowo i najintensywniej w polach asocjacyjnych kory. W trakcie rozwoju obserwuje się spadek liczby komórek na jednostkę powierzchni, tj. ich rzadsze rozmieszczenie (ryc. 3.55, A). Wynika to ze znacznego wzrostu i złożoności procesów komórek nerwowych, zwłaszcza dendrytów, których wzrost prowadzi do rozsuwania się ciał neuronowych

Duży skok stopnia dojrzałości kory mózgowej dziecka w porównaniu do kory mózgowej noworodka obserwuje się 14 dni po urodzeniu. Powierzchnia półkul i ich poszczególnych obszarów zwiększa się szczególnie szybko w pierwszych dwóch latach życia. Wiąże się to z tworzeniem złożonych, celowych działań, szybkim rozwojem mowy i pierwszymi oznakami powstawania abstrakcyjnego myślenia. Dalsza poprawa jakościowa kory mózgowej i zmiany wskaźników ilościowych są szczególnie wyraźne w wieku 4 i 7 lat, kiedy procesy aktywności umysłowej stają się bogatsze, bardziej różnorodne i złożone. Wiek 7 lat można uznać za krytyczny w rozwoju dziecka, zarówno według danych morfologicznych, jak i wskaźników fizjologicznych.

Waga mózgu zmienia się w ontogenezie przed i po urodzeniu. Mózg dziecka bardzo wcześnie przybiera wymiary zbliżone do mózgu dorosłego i w wieku siedmiu lat jego masa u chłopców osiąga średnio 1260 g, a u dziewcząt - 1190 g. Mózg osiąga maksymalną masę w wieku 20 lat do 30 lat, a następnie zaczyna powoli spadać, głównie ze względu na wzrost głębokości i szerokości bruzd, zmniejszenie masy istoty białej i poszerzenie światła komór (ryc. 3.56). Średnia masa mózgu dorosłego człowieka wynosi 1275-1375 g. Ponadto indywidualny zakres jest bardzo duży (od 960 do 2000 g) i koreluje z masą ciała. Objętość mózgu wynosi 91-95% pojemności czaszki.

Widzimy, że sama kora mózgowa jest niejednorodna, zgodnie z jej pochodzeniem dzieli się na korę starożytną (paleokorteks), korę starą (archikorteks), korę pośrednią lub środkową, korę (mesokorteks) i korę nową (kora nowa). Ponadto różnią się strukturą i lokalizacją, mając własne strefy, wiele różne podmioty widoczna jest także bliska relacja.

W bocznych częściach płaszcza powstaje nowa kora. Nowa kora rozwija się intensywnie i wypycha starą korę do podstawy półkul, gdzie zostaje zachowana w postaci wąskiego paska kory węchowej i zajmuje 0,6% powierzchni kory na brzusznej powierzchni półkul, a stara kora przesuwa się do przyśrodkowych powierzchni półkul, zajmuje 2,2% powierzchni kory i jest reprezentowana przez hipokamp i zakręt zębaty. Nowa kora różni się od starożytnej i starej kory pod względem pochodzenia i struktury komórkowej. Przejście z jednej formacji korowej do drugiej w strukturze komórkowej następuje stopniowo. Kora przejściowa nazywana jest korą śródmiąższową i zajmuje 1,3% całkowitej powierzchni kory. Zatem większość powierzchni kory (95,6%) zajmuje nowa kora.

Starożytna skorupa charakteryzuje się brakiem struktury warstwa po warstwie. Jest zdominowany przez duże neurony zgrupowane w wyspy komórkowe. Stara kora ma trzy warstwy komórkowe. Kluczową strukturą starej kory jest hipokamp. Hipokamp ma rozległe połączenia z wieloma innymi strukturami mózgu. Jest to centralna struktura układu limbicznego mózgu.

Jednostką funkcjonalną kory jest pionowa kolumna połączonych ze sobą neuronów. Wszystkie neurony kolumny pionowej odpowiadają tą samą stymulacją doprowadzającą tą samą reakcją i wspólnie tworzą odpowiedź eferentną. Rozprzestrzenianie się wzbudzenia w kierunku poziomym (napromieniania) zapewniają poprzeczne włókna biegnące od jednej kolumny pionowej do drugiej i jest ograniczone procesami hamowania. Wystąpienie wzbudzenia w kolumnie pionowej neuronów prowadzi do aktywności neuronów ruchowych rdzenia kręgowego i skurczu mięśni z nimi związanych.

W antropologii zwyczajowo bierze się pod uwagę „wskaźnik cerebralizacji” - stopień rozwoju mózgu z wyłączeniem wpływu masy ciała. Według tego wskaźnika ludzie znacznie różnią się od zwierząt. Bardzo istotne jest to, że w okresie ontogenezy można wyróżnić szczególny okres w rozwoju dziecka, który wyróżnia się maksymalnym „wskaźnikiem cerebralizacji”. Okres ten nie odpowiada etapowi noworodkowemu, ale okresowi wczesnego dzieciństwa - od 1 roku do 4 lat. Po tym okresie indeks spada. Fakt ten odpowiada wielu danym neurohistologicznym. Na przykład liczba synaps na jednostkę powierzchni w korze ciemieniowej po urodzeniu gwałtownie rośnie tylko do 1 roku, następnie nieznacznie maleje do 4 roku życia i gwałtownie spada po 10 latach życia dziecka. Dowodzi to, że to właśnie okres wczesnego dzieciństwa kryje w sobie ogromną liczbę możliwości tkwiących w tkance nerwowej mózgu, od których realizacji w dużej mierze zależy dalszy rozwój. rozwój intelektualny osoba.

Waga mózgu dorosłego mężczyzny wynosi 1150-1700 g. Przez całe życie mężczyźni utrzymują większą masę mózgu niż kobiety. Indywidualna zmienność masy mózgu jest bardzo duża, ale nie jest ona wyznacznikiem poziomu rozwoju zdolności umysłowe osoba. Tak więc mózg Turgieniewa ważył 2012 g, Cuvier – 1829 g, Byron – 1807 g, Schiller – 1785 g, Bechterew – 1720 g, Pawłow – 1653 g, Mendelejew – 1571 g, Anatole Francja – 1017 g.

Wykaz używanej literatury

1. Voronova N.V. Anatomia ośrodkowego układu nerwowego: Podręcznik dla studentów - M .: Aspect Press, 2005. - 128 s.

2. Kozlov V.I. Anatomia układu nerwowego - M.: MIR, 2006. - 208 s.

3. Chomutow A.E., Kulba S.N. ANATOMIA CENTRALNEGO UKŁADU NERWOWEGO . /Instruktaż. wyd. 4. Rostów n/a: Phoenix, 2008 - 315 art.

4. Sinelnikov R.D. , Sinelnikov Y.R. ATLASANATOMIA CZŁOWIEKA

5. Pavlov I.P., Dwadzieścia lat doświadczenia w obiektywnym badaniu wyższej aktywności nerwowej zwierząt, Kompletne. kolekcja op., wyd. 2, t. 3, księga. 1-2, M., 1951;

6. Brodmann Korbinian. Vergleichende Lokalisationslehre der Grosshirnrinde: in ihren Principien dargestellt auf Grund des Zellenbaues. — Lipsk: Johann Ambrosius Barth Verlag, 1909.

Opublikowano na Allbest.ru

...

Podobne dokumenty

Badanie struktury kory mózgowej - powierzchniowej warstwy mózgu utworzonej przez pionowo zorientowane komórki nerwowe. Poziome uwarstwienie neuronów w korze mózgowej. Komórki piramidalne, obszary czuciowe i obszary motoryczne mózgu.

prezentacja, dodano 25.02.2014


Struktura kory mózgowej. Charakterystyka korowych stref projekcyjnych mózgu. Dobrowolna regulacja aktywności umysłowej człowieka. Główne zaburzenia w uszkodzeniu struktury funkcjonalnej części mózgu. Zadania jednostki programująco-sterującej.

prezentacja, dodano 01.04.2015


Kora mózgowa - budowa mózgu, warstwa szare komórki Grubości 1,3-4,5 mm, zlokalizowane na obrzeżach półkul mózgowych i pokrywające je. Funkcje i cechy filogenetyczne kory mózgowej. Uszkodzenie obszarów korowych.

prezentacja, dodano 26.11.2012


Cechy struktury pnia mózgu, fizjologiczna rola tworzenia siatkowego mózgu. Funkcje móżdżku i ich wpływ na stan aparatu receptorowego. Struktura autonomicznego układu nerwowego człowieka. Metody badania kory mózgowej.

streszczenie, dodano 23.06.2010


Budowa półkul mózgowych. Kora mózgowa i jej funkcje. Istota biała i struktury podkorowe mózgu. Główne składniki procesu metabolicznego i energetycznego. Substancje i ich funkcje w procesie metabolicznym.

test, dodano 27.10.2012


Podstawa mózgu. Półkule mózgu. System wizualny. Rdzeń. Głównymi obszarami prawej półkuli mózgu są płaty czołowe, ciemieniowe, potyliczne i skroniowe. Śródmózgowie, międzymózgowie i telemózgowie. Kora mózgowa.

streszczenie, dodano 23.01.2009


Ontogeneza układu nerwowego. Cechy mózgu i rdzenia kręgowego u noworodka. Budowa i funkcje rdzenia przedłużonego. Formacja siatkowa. Budowa i funkcje móżdżku, konarów mózgowych, quadrigeminalis. Funkcje półkul mózgowych.

ściągawka, dodana 16.03.2010


Obraz prawej półkuli mózgu dorosłego człowieka. Budowa mózgu, jego funkcje. Opis i przeznaczenie mózgu, móżdżku i pnia mózgu. Specyficzne cechy struktury ludzkiego mózgu, które odróżniają go od zwierząt.

prezentacja, dodano 17.10.2012


Doktryna układu nerwowego. Centralny układ nerwowy człowieka. Mózg na różnych etapach rozwoju człowieka. Budowa rdzenia kręgowego. Topografia jąder rdzenia kręgowego. Bruzdy i zwoje mózgu. Pola cykloarchitektoniczne kory mózgowej.

poradnik, dodano 01.09.2012


Budowa, rodzaje i rozwój neuronów. Interakcja pomiędzy komórkami glejowymi i neuronami. Schemat synapsy interneuronów. Mechanizm transmisji wzbudzenia. Budowa i funkcje rdzenia kręgowego. Sekcje mózgu, ich znaczenie funkcjonalne. Układ limbiczny.

Kora mózgowa to wielopoziomowa struktura mózgu u ludzi i wielu ssaków, składająca się z istoty szarej i zlokalizowana w przestrzeni peryferyjnej półkul (pokrywa je istota szara kory). Struktura kontroluje ważne funkcje i procesy zachodzące w mózgu i innych narządach wewnętrznych.

(półkule) mózgu w czaszce zajmują około 4/5 całkowitej przestrzeni. Ich część– istota biała, w skład której wchodzą długie mielinowane aksony komórek nerwowych. Zewnętrzna strona półkuli pokryta jest korą mózgową, która również składa się z neuronów, a także komórek glejowych i włókien niezmielinizowanych.

Zwyczajowo dzieli się powierzchnię półkul na określone strefy, z których każda jest odpowiedzialna za działanie pewne funkcje w ciele (w większości są to czynności i reakcje odruchowe i instynktowne).

Istnieje coś takiego jak „starożytna kora”. Jest to ewolucyjnie najstarsza struktura śródmózgowia kory mózgowej u wszystkich ssaków. Wyróżniają także „nową korę”, która u niższych ssaków jest jedynie zarysowana, ale u ludzi stanowi większość kory mózgowej (jest też „stara kora”, która jest nowsza od „starożytnej”, ale starsza od nowy").

Funkcje kory

Ludzka kora mózgowa jest odpowiedzialna za kontrolowanie wielu funkcji, które są wykorzystywane różne aspektyżywotna aktywność organizmu człowieka. Jego grubość wynosi około 3-4 mm, a objętość jest imponująca ze względu na obecność kanałów łączących centralny układ nerwowy. Jak percepcja, przetwarzanie informacji i podejmowanie decyzji zachodzą poprzez sieć elektryczną wykorzystującą komórki nerwowe z procesami.

W korze mózgowej wytwarzane są różne sygnały elektryczne (którego rodzaj zależy od stan aktulany osoba). Aktywność tych sygnałów elektrycznych zależy od samopoczucia danej osoby. Technicznie sygnały elektryczne tego typu opisywane są w kategoriach częstotliwości i amplitudy. Duża ilość połączeń i zlokalizowane w miejscach, które odpowiadają za zapewnienie jak największej liczby połączeń złożone procesy. Jednocześnie kora mózgowa aktywnie rozwija się przez całe życie człowieka (przynajmniej do momentu rozwinięcia się jego intelektu).

W procesie przetwarzania informacji wchodzących do mózgu w korze powstają reakcje (mentalne, behawioralne, fizjologiczne itp.).

Do najważniejszych funkcji kory mózgowej należą:

• Współdziałanie narządów i układów wewnętrznych ze środowiskiem i między sobą, prawidłowy przebieg procesów metabolicznych w organizmie.
• Wysoka jakość odbioru i przetwarzania informacji otrzymanych z zewnątrz, świadomość otrzymanych informacji dzięki przepływowi procesów myślowych. Wysoką wrażliwość na wszelkie otrzymane informacje osiąga się dzięki dużej liczbie komórek nerwowych z procesami.
• Wspieranie ciągłego związku pomiędzy różnymi narządami, tkankami, strukturami i układami organizmu.
• Kształtowanie i prawidłowe funkcjonowanie świadomości człowieka, przepływ myślenia twórczego i intelektualnego.
• Monitorowanie działalności ośrodek mowy i procesy związane z różnymi sytuacjami psychicznymi i emocjonalnymi.
• Interakcja z rdzeniem kręgowym oraz innymi układami i narządami organizmu człowieka.

Kora mózgowa w swojej strukturze ma przednie (przednie) odcinki półkul, które w tej chwili nowoczesna nauka studiował w najmniejszy stopień. Wiadomo, że obszary te są na nie praktycznie odporne wpływ zewnętrzny. Na przykład, jeśli na te sekcje wpływają zewnętrzne impulsy elektryczne, nie wywołają one żadnej reakcji.

Niektórzy naukowcy są przekonani, że przednie odcinki półkul mózgowych są odpowiedzialne za samoświadomość człowieka i jego specyficzne cechy charakteru. Wiadomo, że osoby, których okolice przednie są w takim czy innym stopniu dotknięte, doświadczają pewnych trudności w socjalizacji, praktycznie nie zwracają uwagi na swoje wygląd, nie są zainteresowani aktywnością zawodową, nie interesują ich opinie innych.

Z fizjologicznego punktu widzenia znaczenie każdej części półkul mózgowych jest trudne do przecenienia. Nawet te, które nie zostały jeszcze w pełni zbadane.

Warstwy kory mózgowej

Kora mózgowa składa się z kilku warstw, z których każda ma unikalną strukturę i odpowiada za wykonywanie określonych funkcji. Wszyscy współdziałają ze sobą, wykonując wspólną pracę. Zwyczajowo wyróżnia się kilka głównych warstw kory:

• Molekularny. W tej warstwie tworzy się ogromna liczba formacji dendrytycznych, które są chaotycznie splecione. Neuryty są zorientowane równolegle i tworzą warstwę włókien. Jest tu stosunkowo niewiele komórek nerwowych. Uważa się, że główną funkcją tej warstwy jest percepcja skojarzeniowa.
• Zewnętrzny. Koncentruje się tutaj wiele komórek nerwowych z procesami. Neurony różnią się kształtem. Nie wiadomo jeszcze nic na temat dokładnych funkcji tej warstwy.
• Zewnętrzna jest piramidalna. Zawiera wiele komórek nerwowych z procesami o różnej wielkości. Neurony mają przeważnie kształt stożkowy. Dendryt ma duże rozmiary.
• Wewnątrz ziarnisty. Nie uwzględnia duża liczba neurony mały rozmiar, które znajdują się w pewnej odległości. Pomiędzy komórkami nerwowymi znajdują się zgrupowane struktury włókniste.
• Wewnętrzna piramida. Komórki nerwowe z procesami, które do nich wchodzą, są duże i średniej wielkości. Górna część dendryty mogą wejść w kontakt z warstwą molekularną.
• Okładka. Zawiera wrzecionowate komórki nerwowe. Cechą charakterystyczną neuronów w tej strukturze jest to, że Dolna część komórki nerwowe wraz z procesami docierają do istoty białej.

Kora mózgowa obejmuje różne warstwy, które różnią się kształtem, położeniem i funkcjonalnymi składnikami swoich elementów. Warstwy zawierają neurony piramidalne, wrzecionowe, gwiaździste i rozgałęzione. Razem tworzą ponad pięćdziesiąt pól. Pomimo tego, że pola nie mają jasno określonych granic, ich wzajemne oddziaływanie pozwala regulować ogromną liczbę procesów związanych z odbieraniem i przetwarzaniem impulsów (czyli przychodzących informacji), tworząc reakcję na wpływ bodźców .

Struktura kory jest niezwykle złożona i nie do końca poznana, dlatego naukowcy nie są w stanie dokładnie określić, jak działają niektóre elementy mózgu.

Poziom zdolności intelektualne dziecka jest powiązana z wielkością mózgu i jakością krążenia krwi w strukturach mózgu. Wiele dzieci, które miały ukryte urazy porodowe w okolicy kręgosłupa, ma zauważalnie mniejszą korę mózgową niż ich zdrowi rówieśnicy.

Kora przedczołowa

Duża część kory mózgowej, która jest reprezentowana w postaci przednich odcinków płatów czołowych. Za jego pomocą odbywa się kontrola, zarządzanie i skupianie wszelkich działań wykonywanych przez osobę. Dział ten pozwala nam właściwie rozplanować swój czas. Słynny psychiatra T. Galtieri opisał ten obszar jako narzędzie, za pomocą którego ludzie wyznaczają cele i opracowują plany. Miał pewność, że prawidłowo funkcjonująca i dobrze rozwinięta kora przedczołowa - najważniejszy czynnik efektywność osobista.

Do głównych funkcji kory przedczołowej zalicza się również:

• Koncentracja, skupienie się na zdobyciu tylko tych informacji, których dana osoba potrzebuje, ignorując inne myśli i uczucia.
• Umiejętność „zrestartowania” świadomości, skierowania jej we właściwym kierunku myślenia.
• Wytrwałość w realizacji określonych zadań, chęć osiągnięcia zamierzonego rezultatu, pomimo pojawiających się okoliczności.
• Analiza składania obecnie sytuacje.
• Krytyczne myślenie, które pozwala stworzyć zestaw działań mających na celu wyszukiwanie zweryfikowanych i wiarygodnych danych (sprawdzanie otrzymanych informacji przed ich wykorzystaniem).
• Planowanie, opracowywanie określonych środków i działań w celu osiągnięcia wyznaczonych celów.
• Prognozowanie wydarzeń.

Szczególnie zauważalna jest zdolność tego działu do kontrolowania ludzkich emocji. Tutaj procesy zachodzące w układzie limbicznym są postrzegane i przekładane na określone emocje i uczucia (radość, miłość, pożądanie, smutek, nienawiść itp.).

Przypisuje się różne struktury kory mózgowej różne funkcje. Nadal nie ma konsensusu w tej kwestii. Międzynarodowy społeczność lekarska obecnie doszedł do wniosku, że korę można podzielić na kilka dużych stref, w tym pola korowe. Dlatego biorąc pod uwagę funkcje tych stref, zwyczajowo wyróżnia się trzy główne sekcje.

Obszar odpowiedzialny za przetwarzanie impulsów

Impulsy wchodzące przez receptory ośrodków dotykowych, węchowych i wzrokowych trafiają właśnie do tej strefy. Prawie wszystkie odruchy związane ze zdolnościami motorycznymi są zapewniane przez neurony piramidalne.

Tutaj również znajduje się wydział odpowiedzialny za odbieranie impulsów i informacji z układu mięśniowego oraz aktywnie współdziałający z różnymi warstwami kory mózgowej. Odbiera i przetwarza wszystkie impulsy pochodzące z mięśni.

Jeśli z jakiegoś powodu kora głowy w tym obszarze ulegnie uszkodzeniu, wówczas dana osoba doświadczy problemów z funkcjonowaniem układu sensorycznego, problemami z motoryką i funkcjonowaniem innych układów związanych z ośrodkami czuciowymi. Zewnętrznie takie zaburzenia objawiają się w postaci ciągłych mimowolnych ruchów, drgawek (o różnym stopniu nasilenia), częściowego lub całkowitego paraliżu (w ciężkich przypadkach).

Strefa sensoryczna

Obszar ten jest odpowiedzialny za przetwarzanie sygnałów elektrycznych docierających do mózgu. Znajduje się tu kilka działów, które czuwają nad wrażliwością ludzkiego mózgu na impulsy płynące z innych narządów i układów.

• Potyliczny (przetwarza impulsy pochodzące z centrum wzrokowego).
• Czasowy (przetwarza informacje pochodzące z ośrodka mowy i słuchu).
• Hipokamp (analizuje impulsy dochodzące z ośrodka węchowego).
• Ciemieniowy (przetwarza dane otrzymane z kubków smakowych).

W strefie percepcji sensorycznej znajdują się działy, które również odbierają i przetwarzają sygnały dotykowe. Tym więcej będzie połączenia neuronowe w każdym dziale, tym wyższa będzie jego zdolność sensoryczna do odbierania i przetwarzania informacji.

Sekcje wymienione powyżej zajmują około 20-25% całej kory mózgowej. Jeśli obszar percepcji zmysłowej jest w jakiś sposób uszkodzony, dana osoba może mieć problemy ze słuchem, wzrokiem, węchem i odczuwaniem dotyku. Odebrane impulsy albo nie dotrą, albo zostaną nieprawidłowo przetworzone.

Nie zawsze naruszenie strefy sensorycznej doprowadzi do utraty zmysłu. Na przykład uszkodzenie ośrodka słuchowego nie zawsze prowadzi do całkowitej głuchoty. Jednak prawie na pewno dana osoba będzie miała pewne trudności z prawidłowym postrzeganiem otrzymanych informacji dźwiękowych.

Strefa stowarzyszenia

Struktura kory mózgowej zawiera również strefę asocjacyjną, która zapewnia kontakt sygnałów neuronów w strefie czuciowej z ośrodkiem motorycznym, a także dostarcza niezbędne sygnały zwrotne do tych ośrodków. Strefa skojarzeniowa kształtuje odruchy behawioralne i bierze udział w procesach ich faktycznej realizacji. Zajmuje znaczną (stosunkowo) część kory mózgowej, obejmując odcinki zawarte zarówno w przedniej, jak i tylnej części półkul mózgowych (potylicznej, ciemieniowej, skroniowej).

Ludzki mózg jest zaprojektowany w taki sposób, że pod względem percepcji skojarzeniowej szczególnie dobrze rozwinięte są tylne części półkul mózgowych (rozwój następuje przez całe życie). Kontrolują mowę (jej rozumienie i reprodukcję).

Jeśli przednia lub tylna część strefy asocjacji zostanie uszkodzona, może to prowadzić do pewnych problemów. Przykładowo, jeśli wymienione powyżej działy ulegną uszkodzeniu, osoba utraci umiejętność kompetentnej analizy otrzymanych informacji, nie będzie w stanie formułować prostych prognoz na przyszłość, nie będzie w stanie opierać się na faktach w procesie myślenia lub nie będzie mógł korzystać z wcześniej zdobytych doświadczeń zapisanych w pamięci. Mogą pojawić się także problemy z orientacją przestrzenną i myśleniem abstrakcyjnym.

Kora mózgowa pełni rolę wyższego integratora impulsów, podczas gdy emocje koncentrują się w strefie podkorowej (podwzgórze i inne wydziały).

Za wykonywanie określonych funkcji odpowiedzialne są różne obszary kory mózgowej. Możesz zbadać i określić różnicę za pomocą kilku metod: neuroobrazowania, porównania wzorców aktywności elektrycznej, badania struktury komórkowej itp.

Na początku XX wieku K. Brodmann (niemiecki badacz anatomii ludzkiego mózgu) stworzył specjalna klasyfikacja, dzieląc korę na 51 sekcji, opierając swoje prace na cytoarchitektonice komórek nerwowych. Przez cały XX wiek pola opisane przez Brodmanna były omawiane, udoskonalane i zmieniano ich nazwy, ale nadal są one używane do opisu kory mózgowej u ludzi i dużych ssaków.

Wiele pól Brodmanna zostało początkowo zdefiniowanych na podstawie organizacji znajdujących się w nich neuronów, później jednak doprecyzowano ich granice w oparciu o korelacje z różnymi funkcjami kory mózgowej. Na przykład pierwsze, drugie i trzecie pole definiuje się jako pierwotną korę somatosensoryczną, czwarte pole to pierwotną korę ruchową, a siedemnaste pole to pierwotna kora wzrokowa.

Jednak niektóre pola Brodmanna (na przykład obszar 25 mózgu, a także pola 12-16, 26, 27, 29-31 i wiele innych) nie zostały w pełni zbadane.

Obszar silnika mowy

Dobrze zbadany obszar kory mózgowej, który jest również powszechnie nazywany ośrodkiem mowy. Strefa jest umownie podzielona na trzy duże sekcje:

1. Ośrodek motoryczny mowy Broki. Kształtuje zdolność człowieka do mówienia. Znajduje się w zakręcie tylnym przedniej części półkul mózgowych. Ośrodek Broki i ośrodek motoryczny mięśni motorycznych mowy różne struktury. Na przykład, jeśli ośrodek motoryczny zostanie w jakiś sposób uszkodzony, wówczas dana osoba nie straci zdolności mówienia, semantyczny składnik jego mowy nie ucierpi, ale mowa przestanie być wyraźna, a głos stanie się słabo modulowany ( innymi słowy, jakość wymowy dźwięków zostanie utracona). Jeśli ośrodek Broki zostanie uszkodzony, osoba nie będzie mogła mówić (podobnie jak dziecko w pierwszych miesiącach życia). Zaburzenia takie powszechnie nazywane są afazją ruchową.
2. Ośrodek sensoryczny Wernickego. Znajduje się w obszarze skroniowym i odpowiada za funkcje odbioru i przetwarzania mowy ustnej. Jeżeli uszkodzony zostanie ośrodek Wernickego, powstanie afazja sensoryczna – pacjent nie będzie w stanie zrozumieć mowy kierowanej do niego (i to nie tylko od innej osoby, ale także własnej). To, co powie pacjent, będzie zbiorem niespójnych dźwięków. Jeśli dojdzie do jednoczesnego uszkodzenia ośrodków Wernickego i Broki (zwykle ma to miejsce podczas udaru), wówczas w tych przypadkach obserwuje się jednocześnie rozwój afazji motorycznej i czuciowej.
3. Centrum Rozumienia Mowy Pisanej. Znajduje się w wzrokowej części kory mózgowej (pole nr 18 wg Brodmanna). Jeśli okaże się, że jest uszkodzony, wówczas osoba doświadcza agrafii - utraty umiejętności pisania.

Grubość

Wszystkie ssaki, które mają stosunkowo duże mózgi (ogólnie, nie w porównaniu z rozmiarem ciała), mają dość grubą korę mózgową. Przykładowo u myszy polowych jej grubość wynosi około 0,5 mm, a u ludzi około 2,5 mm. Naukowcy podkreślają także pewną zależność grubości kory od masy zwierzęcia.

Które są zarysowane tylko u niższych ssaków, ale u ludzi tworzą główną część kory. Nowa kora znajduje się w najwyższa warstwa półkule mózgu, ma grubość 2-4 milimetrów i odpowiada za wyższą funkcje nerwowe- percepcja zmysłowa, wykonywanie poleceń motorycznych, świadome myślenie i, u ludzi, mowa.

Anatomia

Kora nowa zawiera dwa główne typy neuronów: neurony piramidalne (~80% neuronów kory nowej) i neurony wewnętrzne (~20% neuronów kory nowej).

Struktura kory nowej jest stosunkowo jednorodna (stąd alternatywna nazwa: „izokora”). U człowieka posiada sześć poziomych warstw neuronów, różniących się rodzajem i charakterem połączeń. Pionowo neurony łączą się w tzw kolumny korowe. Na początku XX wieku Brodmann wykazał, że u wszystkich ssaków kora nowa ma 6 poziomych warstw neuronów.

Zasada działania

Zasadniczo nowa teoria Algorytmy działania kory nowej zostały opracowane w Menlo Park w Kalifornii, USA (Dolina Krzemowa) przez Jeffa Hawkinsa. Teoria hierarchicznej pamięci tymczasowej została zaimplementowana w oprogramowaniu w postaci algorytmu komputerowego, który jest dostępny do wykorzystania na podstawie licencji w serwisie numenta.com.

• Ten sam algorytm przetwarza wszystkie zmysły.
• Funkcja neuronu obejmuje pamięć w czasie, coś w rodzaju związków przyczynowo-skutkowych, hierarchicznie rozwijających się w coraz większe obiekty z mniejszych.

Funkcje

Kora nowa wywodzi się zarodkowo z grzbietowego śródmózgowia, będącego częścią przodomózgowia. Kora nowa jest podzielona na obszary ograniczone szwami czaszkowymi, które spełniają różne funkcje. Na przykład płat potyliczny zawiera pierwotną korę wzrokową, podczas gdy płat skroniowy zawiera pierwotną korę słuchową. Dalsze podziały lub obszary kory nowej są odpowiedzialne za bardziej specyficzne procesy poznawcze. U ludzi płat czołowy zawiera obszary poświęcone zdolnościom wzmocnionym lub unikalnym dla naszego gatunku, takim jak złożone przetwarzanie języka zlokalizowane w korze przedczołowej. U ludzi i innych naczelnych przetwarzanie społeczne i emocjonalne zlokalizowane jest w korze oczodołowo-czołowej.

Wykazano, że kora nowa odgrywa ważną rolę w zasypianiu, pamięci i uczeniu się. Wydaje się, że wspomnienia semantyczne są przechowywane w korze nowej, szczególnie w przednio-bocznym płacie skroniowym kory nowej. Kora nowa jest również odpowiedzialna za przekazywanie informacji sensorycznych do zwojów podstawy mózgu. Szybkość wyzwalania neuronów w korze nowej wpływa również na sen wolnofalowy.

Rola, jaką kora nowa odgrywa w procesach neurologicznych bezpośrednio związanych z zachowaniem człowieka, nie jest jeszcze w pełni poznana. Aby zrozumieć rolę kory nowej w poznawaniu świata przez człowieka, stworzono komputerowy model mózgu symulujący elektrochemię kory nowej - projekt Blue Brain. Projekt powstał w celu poprawy zrozumienia procesów percepcji, uczenia się, zapamiętywania oraz zdobycia dodatkowej wiedzy na temat zaburzeń psychicznych.

Temat 14

Fizjologia mózgu

CzęśćV

Kora nowa półkul mózgowych

Nowa kora (kora nowa) to warstwa istoty szarej z całkowitą powierzchnią 1500-2200 cm 2, obejmujące półkule mózgowe telemózgowia. Stanowi około 40% masy mózgu. Kora zawiera około 14 miliardów neuronów i około 140 miliardów komórek glejowych. Kora mózgowa jest filogenetycznie najmłodszą strukturą neuronową. U człowieka pełni najwyższą funkcję regulującą funkcje organizmu i procesy psychofizjologiczne, które zapewniają różne formy zachowania.

Strukturalna i funkcjonalna charakterystyka kory mózgowej. Kora mózgowa składa się z sześciu poziomych warstw rozmieszczonych w kierunku od powierzchni do głębokości.

Warstwa molekularna ma bardzo mało komórek, ale dużą liczbę rozgałęzionych dendrytów komórek piramidalnych, tworząc splot położony równolegle do powierzchni. Włókna doprowadzające pochodzące z jąder asocjacyjnych i niespecyficznych wzgórza tworzą synapsy na tych dendrytach.

Zewnętrzna warstwa ziarnista zbudowane głównie z komórek gwiaździstych i częściowo małych piramidalnych. Włókna komórek tej warstwy zlokalizowane są głównie wzdłuż powierzchni kory, tworząc połączenia korowo-korowe.

Zewnętrzna warstwa piramidalna składa się głównie ze średniej wielkości komórek piramidalnych. Aksony tych komórek, podobnie jak komórki ziarniste warstwy II, tworzą korowo-korowe połączenia asocjacyjne.

Wewnętrzna warstwa ziarnista charakter komórek i układ ich włókien jest podobny do zewnętrznej warstwy ziarnistej. Na neuronach tej warstwy włókna doprowadzające tworzą zakończenia synaptyczne, pochodzące z neuronów określonych jąder wzgórza, a w konsekwencji z receptorów układów sensorycznych.

Wewnętrzna warstwa piramidalna utworzone przez średnie i duże komórki piramidalne, z gigantycznymi komórkami piramidalnymi Betza zlokalizowanymi w korze ruchowej. Aksony tych komórek tworzą odprowadzające drogi motoryczne korowo-rdzeniowe i korowo-opuszkowe.

Warstwa komórek polimorficznych utworzone głównie przez komórki wrzecionowate, których aksony tworzą przewód korowo-wzgórzowy.

▓ Połączenia doprowadzające i odprowadzające kory. W warstwach I i IV następuje percepcja i przetwarzanie sygnałów docierających do kory. Neurony warstw II i III realizują połączenia asocjacyjne korowo-korowe. Drogi eferentne wychodzące z kory tworzą się głównie w warstwach V – VI. Bardziej szczegółowego podziału kory na poszczególne pola dokonał na podstawie cech cytoarchitektonicznych (kształt i rozmieszczenie neuronów) K. Brodman, który zidentyfikował 11 obszarów, w tym 52 pola, z których wiele charakteryzuje się cechami funkcjonalnymi i neurochemicznymi . Według Brodmanna obszar czołowy obejmuje pola 8, 9, 10, 11, 12, 44, 45, 46, 47. Region przedcentralny obejmuje pola 4 i 6, a obszar postcentralny obejmuje pola 1, 2, 3 i 43. W okolicy ciemieniowej znajdują się pola 5, 7, 39, 40, a w okolicy potylicznej 17 18 19. W okolicy skroniowej znajduje się bardzo duża liczba pól cytoarchitektonicznych: 20, 21, 22, 36, 37, 38, 41, 42, 52.

Ryc.1. Pola cytoarchitektoniczne kory mózgowej człowieka (wg K. Brodmana): a – zewnętrzna powierzchnia półkuli; b – wewnętrzna powierzchnia półkuli.

Dowody histologiczne wskazują, że elementarne obwody nerwowe zaangażowane w przetwarzanie informacji są zlokalizowane prostopadle do powierzchni kory mózgowej. W silniku i różne strefy Kora czuciowa ma kolumny nerwowe o średnicy 0,5–1,0 mm, które reprezentują funkcjonalne połączenie neuronów. Sąsiednie kolumny nerwowe mogą częściowo nakładać się na siebie, a także oddziaływać ze sobą poprzez mechanizm hamowania bocznego i przeprowadzać samoregulację w zależności od rodzaju hamowania nawracającego.

W filogenezie wzrasta rola kory mózgowej w analizie i regulacji funkcji organizmu oraz podporządkowaniu podstawowych części ośrodkowego układu nerwowego. Proces ten nazywa się kortykolizacja Funkcje.

Problem lokalizacji funkcji ma trzy koncepcje:

Zasada wąskiej lokalizacji polega na umieszczeniu wszystkich funkcji w jednej, osobnej strukturze.

Koncepcja ekwipotencjalizmu – różne struktury korowe są funkcjonalnie równoważne.

Zasada wielofunkcyjności pól korowych. Właściwość wielofunkcyjności pozwala tej strukturze zaangażować się we wspieranie różnych form aktywności, realizując jednocześnie swoją główną, genetycznie wrodzoną funkcję. Stopień wielofunkcyjności różnych struktur korowych nie jest taki sam: na przykład w polach kory asocjacyjnej jest wyższy niż w pierwotnych polach czuciowych, a w strukturach korowych jest wyższy niż w pniach. Wielofunkcyjność opiera się na wielokanałowym wejściu pobudzenia aferentnego do kory mózgowej, nakładaniu się pobudzeń aferentnych, zwłaszcza na poziomie wzgórzowym i korowym, modulującym wpływie różnych struktur (niespecyficzne wzgórze, zwoje podstawy) na funkcje korowe, interakcji korowych -podkorowe i międzykorowe drogi pobudzenia.

Jedną z największych opcji podziału funkcjonalnego nowej kory mózgowej jest oddzielenie w niej obszarów czuciowych, asocjacyjnych i motorycznych.

Obszary czuciowe kory mózgowej. Obszary kory czuciowej to obszary, na które rzutowane są bodźce zmysłowe. Obszary czuciowe kory nazywane są inaczej: korą projekcyjną lub sekcjami korowymi analizatorów. Zlokalizowane są głównie w płatach ciemieniowych, skroniowych i potylicznych. Drogi doprowadzające do kory czuciowej pochodzą głównie z określonych jąder czuciowych wzgórza (brzusznego, tylnego bocznego i przyśrodkowego). Kora czuciowa ma dobrze określone warstwy II i IV i nazywa się ją ziarnisty .

Obszary kory czuciowej, których podrażnienie lub zniszczenie powoduje wyraźne i trwałe zmiany we wrażliwości organizmu, nazywane są pierwotne obszary sensoryczne . Składają się głównie z neuronów jednomodalnych i tworzą wrażenia tej samej jakości. W pierwotnych strefach sensorycznych zazwyczaj występuje wyraźna przestrzenna (topograficzna) reprezentacja części ciała i ich pól receptorowych. Wokół głównych obszarów sensorycznych są mniej zlokalizowane wtórne obszary czuciowe , którego multimodalne neurony reagują na działanie kilku bodźców.

╠ Najważniejszym obszarem czuciowym jest kora ciemieniowa zakrętu postcentralnego i odpowiadająca jej część płatka paracentralnego na przyśrodkowej powierzchni półkul (pola 1-3), która określana jest jako pierwotny obszar somatosensoryczny (SI). Tutaj następuje projekcja wrażliwości skóry na przeciwną stronę ciała z receptorów dotykowych, bólowych, temperaturowych, wrażliwości interoceptywnej i wrażliwości układu mięśniowo-szkieletowego z receptorów mięśni, stawów i ścięgien. Rzut części ciała w tym obszarze charakteryzuje się tym, że projekcja głowy i górnych partii ciała znajduje się w dolno-bocznych obszarach zakrętu pośrodkowego, projekcja dolnej połowy tułowia i nóg jest w nadprzyśrodkowych strefach zakrętu rzut dolnej części podudzia i stóp znajduje się w korze płatka przyśrodkowego na przyśrodkowej powierzchni półkul. Co więcej, projekcja najbardziej wrażliwych obszarów (języka, warg, krtani, palców) ma stosunkowo duże obszary w porównaniu do innych części ciała (patrz ryc. 2). Przyjmuje się, że projekcja wrażliwości smakowej zlokalizowana jest w obszarze wrażliwości dotykowej języka.

Oprócz S I wyróżnia się mniejszy wtórny obszar somatosensoryczny (S II). Znajduje się na górnej ścianie bruzdy bocznej, na granicy jej przecięcia z bruzdą środkową. Funkcje S II są słabo poznane. Wiadomo, że umiejscowienie w nim powierzchni ciała jest mniej wyraźne, impulsy docierają tu zarówno z przeciwnej strony ciała, jak i ze strony „własnej”, co sugeruje jego udział w koordynacji sensorycznej i motorycznej obu stron ciała. ciało.

╠ Kolejnym pierwotnym obszarem czuciowym jest kora słuchowa (pola 41, 42), która znajduje się głęboko w bruździe bocznej (kora poprzecznego zakrętu skroniowego Heschla). W tej strefie, w odpowiedzi na podrażnienie receptorów słuchowych narządu Cortiego, powstają wrażenia dźwiękowe, które zmieniają głośność, ton i inne cechy. Występuje tu wyraźna projekcja tematyczna: różne obszary kory reprezentują różne obszary narządu Cortiego. Kora projekcyjna płata skroniowego obejmuje także środek analizatora przedsionkowego w górnym i środkowym zakręcie skroniowym (pola 20 i 21). Przetworzone informacje sensoryczne wykorzystywane są do tworzenia „schematu ciała” i regulacji funkcji móżdżku (drogi skroniowo-mostowej).

Ryc.2. Schemat homunculusów czuciowych i motorycznych. Przekrój półkul w płaszczyźnie czołowej: a – projekcja ogólnej wrażliwości w korze zakrętu postcentralnego; b – projekcja układu ruchowego w korze zakrętu przedśrodkowego.

╠ Kolejny pierwotny obszar projekcyjny nowej kory znajduje się w korze potylicznej - pierwotnym obszarze widzenia (kora części zakrętu klinowego i płatka językowego, obszar 17). Tutaj znajduje się miejscowa reprezentacja receptorów siatkówki, a każdy punkt siatkówki odpowiada własnej części kory wzrokowej, podczas gdy obszar plamki żółtej ma duży obszar reprezentacji. Z powodu niepełnego omówienia ścieżek wzrokowych te same połówki siatkówki są rzutowane na obszar widzenia każdej półkuli. Podstawą widzenia obuocznego jest obecność projekcji siatkówkowej w obu oczach na każdej półkuli. Podrażnienie kory 17. pola prowadzi do pojawienia się wrażeń świetlnych. Pole bliskie 17 to kora wtórnego obszaru widzenia (pola 18 i 19). Neurony tych stref są multimodalne i reagują nie tylko na światło, ale także na bodźce dotykowe i słuchowe. W tym obszarze widzenia następuje synteza różnych typów wrażliwości i powstają bardziej złożone obrazy wizualne i ich rozpoznawanie. Podrażnienie tych pól powoduje halucynacje wzrokowe, obsesyjne odczucia i ruchy oczu.

Zasadnicza część informacji o środowisku i środowisku wewnętrznym organizmu, otrzymana w korze czuciowej, przekazywana jest do dalszego przetwarzania do kory skojarzeniowej.

Stowarzyszenie obszary korowe. Asocjacyjne obszary korowe obejmują obszary kory nowej zlokalizowane w sąsiedztwie obszarów czuciowych i motorycznych, ale nie bezpośrednio zaangażowane w funkcje czuciowe i motoryczne. funkcje motoryczne. Granice tych obszarów nie są jasno określone, niepewność związana jest głównie z wtórnymi strefami projekcji, których właściwości funkcjonalne mają charakter przejściowy pomiędzy właściwościami rzutu pierwotnego i strefami zespolonymi. U ludzi kora asocjacyjna stanowi 70% kory nowej.

Główną cechą fizjologiczną neuronów kory asocjacyjnej jest multimodalność: reagują na kilka bodźców z prawie taką samą siłą. Polimodalność (polisensoryczna) neuronów kory asocjacyjnej powstaje, po pierwsze, z powodu obecności połączeń korowo-korowych z różnymi strefami projekcyjnymi, a po drugie, z powodu głównego wejścia aferentnego z jąder asocjacyjnych wzgórza, w którym złożone przetwarzanie informacje z różnych wrażliwych ścieżek już dotarły. W rezultacie kora skojarzeniowa jest potężnym aparatem zbieżności różnych pobudzeń zmysłowych, umożliwiającym kompleksowe przetwarzanie informacji o zewnętrznym i wewnętrznym środowisku organizmu oraz wykorzystywanie ich do wykonywania wyższych funkcji psychofizjologicznych. W korze asocjacyjnej wyróżnia się trzy układy mózgu asocjacyjnego: wzgórzowo-ciemieniowy, wzgórzowo-czołowy i wzgórzowo-skroniowy.

╠ Układ wzgórzowo-ciemieniowy reprezentowane przez strefy asocjacyjne kory ciemieniowej (pola 5, 7, 40), otrzymujące główne sygnały doprowadzające z tylnej grupy jąder asocjacyjnych wzgórza (boczne jądro tylne i poduszka). Kora skojarzeniowa ciemieniowa ma wyjścia odprowadzające do jąder wzgórza i podwzgórza, kory ruchowej i jąder układu pozapiramidowego. Głównymi funkcjami układu wzgórzowo-ciemieniowego są gnoza, tworzenie „schematu ciała” i praktyka. Pod gnoza rozumieć funkcję różnych rodzajów rozpoznawania: kształtu, wielkości, znaczenia przedmiotów, rozumienia mowy, znajomości procesów, wzorców. Funkcje gnostyckie obejmują ocenę relacji przestrzennych. W korze ciemieniowej znajduje się ośrodek stereognozy, zlokalizowany za środkowymi odcinkami zakrętu pośrodkowego (pola 7, 40, częściowo 39) i zapewniający zdolność rozpoznawania obiektów za pomocą dotyku. Odmianą funkcji gnostyckiej jest tworzenie w świadomości trójwymiarowego modelu ciała („schemat ciała”), którego środek znajduje się w polu 7 kory ciemieniowej. Pod praktyka zrozumieć celowe działanie, jego środek znajduje się w zakręcie nadbrzeżnym (pola 39 i 40 dominującej półkuli). Centrum to zapewnia przechowywanie i realizację programu aktów automatyki motorycznej.

╠ Układ wzgórzowy reprezentowane przez strefy asocjacyjne kory czołowej (pola 9-14), do których główny sygnał doprowadzający pochodzi z jądra przyśrodkowego wzgórza. Główna funkcja Przednia kora skojarzeniowa to tworzenie programów zachowań ukierunkowanych na cel, szczególnie w nowym środowisku dla człowieka. Realizacja tego funkcja ogólna opiera się na innych funkcjach układu wzgórzowego: 1) tworzeniu dominującej motywacji, która wyznacza kierunek ludzkiego zachowania. Funkcja ta opiera się na ścisłych obustronnych połączeniach kory płata z układem limbicznym i roli tego ostatniego w regulacji wyższych emocji człowieka związanych z jego działania społeczne i kreatywność.; 2) prognozowanie probabilistyczne, które wyraża się zmianą zachowania w odpowiedzi na zmiany sytuacji środowiskowej i dominującą motywację; 3) samokontrola działań poprzez ciągłe porównywanie rezultatu działania z pierwotnymi zamierzeniami, co wiąże się z utworzeniem aparatu foresightu (akceptora wyniku działania).

Gdy uszkodzona zostaje kora czołowa przedczołowa, gdzie przecinają się połączenia płata czołowego ze wzgórzem, człowiek staje się niegrzeczny, nietaktowny, nierzetelny i ma skłonność do powtarzania wszelkich czynności motorycznych, choć sytuacja już się zmieniła i potrzebne są inne działania do wykonania.

╠ Układ wzgórzowo-skroniowy nie studiował wystarczająco. Ale jeśli mówimy o korze skroniowej, to należy zauważyć, że niektóre ośrodki asocjacyjne, na przykład stereognoza i praktyka, obejmują również obszary kory skroniowej (pole 39). W korze skroniowej znajduje się ośrodek mowy słuchowej Wernickego, zlokalizowany w tylnych częściach zakrętu skroniowego górnego (pola 22, 37, 42 lewej półkuli dominującej). Ośrodek ten zajmuje się gnozą mowy – rozpoznawaniem i przechowywaniem mowy ustnej, zarówno własnej, jak i cudzej. W środkowej części zakrętu skroniowego górnego (obszar 22) znajduje się ośrodek rozpoznawania dźwięków muzycznych i ich kombinacji. Na granicy płatów skroniowego, ciemieniowego i potylicznego (obszar 39) znajduje się ośrodek czytania mowy pisanej, który zapewnia rozpoznawanie i przechowywanie obrazów mowy pisanej.

Obszary kory ruchowej. Kora ruchowa dzieli się na pierwotny i wtórny obszar motoryczny.

╠ W pierwotnej korze ruchowej(zakręt przedśrodkowy, pole 4) znajdują się neurony unerwiające neurony ruchowe mięśni twarzy, tułowia i kończyn. Posiada wyraźny rzut topograficzny mięśni ciała. W tym przypadku występy mięśni kończyn dolnych i tułowia znajdują się w górnych częściach zakrętu przedśrodkowego i zajmują stosunkowo niewielką powierzchnię, a występy mięśni kończyn górnych, twarzy i języka znajdują się w dolne części zakrętu i zajmują duży obszar (patrz ryc. 2). Główny wzorzec reprezentacji topograficznej polega na tym, że regulacja aktywności mięśni zapewniających najdokładniejsze i różnorodne ruchy (mowa, pisanie, mimika) wymaga udziału dużych obszarów kory ruchowej. Przeprowadzane są reakcje motoryczne na stymulację pierwotnej kory ruchowej minimalny próg(wysoka pobudliwość) i są reprezentowane przez elementarne skurcze mięśni przeciwnej strony ciała (w przypadku mięśni głowy skurcz może być obustronny). Kiedy ten obszar kory zostanie uszkodzony, utracona zostanie zdolność wykonywania precyzyjnych, skoordynowanych ruchów rąk, zwłaszcza palców.

╠ Wtórna kora ruchowa(pole 6) znajduje się na bocznej powierzchni półkul, przed zakrętem przedśrodkowym (korą przedruchową). Realizuje wyższe funkcje motoryczne związane z planowaniem i koordynacją ruchów dobrowolnych. Kora obszaru 6 otrzymuje większość impulsów odprowadzających zwoje podstawne i móżdżku oraz bierze udział w kodowaniu informacji o programie ruchów złożonych. Podrażnienie kory obszaru 6 powoduje bardziej złożone, skoordynowane ruchy, na przykład obrót głowy, oczu i tułowia w przeciwnym kierunku, kooperacyjne skurcze mięśni zginaczy lub prostowników po przeciwnej stronie. W korze przedruchowej znajdują się ośrodki motoryczne związane z funkcjami społecznymi człowieka: ośrodek mowy pisanej w tylnej części środkowego zakrętu czołowego (pole 6), ośrodek motoryki Broki w tylnej części dolnego zakrętu czołowego (pole 44 ), który zapewnia praktykę mowy, a także ośrodek motoryki muzycznej (pole 45), który warunkuje ton mowy i umiejętność śpiewania.

▓ Połączenia doprowadzające i odprowadzające kory ruchowej. W korze ruchowej warstwa zawierająca gigantyczne komórki piramidalne Betza jest lepiej wyrażona niż w innych obszarach kory. Neurony kory ruchowej otrzymują przez wzgórze bodźce doprowadzające z receptorów mięśniowych, stawowych i skórnych, a także ze zwojów podstawnych i móżdżku. Główny kanał odprowadzający kory ruchowej do ośrodków motorycznych pnia i rdzenia kręgowego jest utworzony przez komórki piramidalne warstwy V. Neurony piramidalne i związane z nimi interneurony są zlokalizowane pionowo w stosunku do powierzchni kory i tworzą neuronalne kolumny motoryczne. Neurony piramidalne kolumny ruchowej mogą pobudzać lub hamować neurony ruchowe pnia mózgu i ośrodków kręgosłupa. Sąsiednie kolumny funkcjonalnie pokrywają się, a neurony piramidalne regulujące aktywność jednego mięśnia zwykle znajdują się nie w jednej, ale w kilku kolumnach.

Główne połączenia odprowadzające kory ruchowej przebiegają przez drogi piramidowe i pozapiramidowe, które zaczynają się od gigantycznych komórek piramidalnych Betza i mniejszych komórek piramidalnych warstwy V kory zakrętu przedśrodkowego (60% włókien), kory przedruchowej (20% włókien) i zakręt postcentralny (20% włókien). Duże komórki piramidalne mają szybko przewodzące aksony i aktywność impulsową tła o częstotliwości około 5 Hz, która wzrasta do 20-30 Hz wraz z ruchem. Komórki te unerwiają duże (wysokoprogowe) ά-neurony ruchowe w ośrodkach motorycznych pnia mózgu i rdzenia kręgowego, które regulują ruchy fizyczne. Cienkie, wolno przewodzące aksony mielinowe rozciągają się od małych komórek piramidalnych. Komórki te mają aktywność tła około 15 Hz, która wzrasta lub maleje podczas ruchu. Unerwiają małe (niskoprogowe) ά-neurony ruchowe w pniu mózgu i rdzeniu kręgowym, które regulują napięcie mięśniowe.

Ścieżki piramidalne składają się z 1 miliona włókien przewodu korowo-rdzeniowego, które rozpoczynają się od kory górnej i środkowej jednej trzeciej zakrętu przedśrodkowego oraz 20 milionów włókien przewodu korowo-opuszkowego, który zaczyna się od kory dolnej jednej trzeciej zakrętu przedśrodkowego. Włókna układu piramidalnego kończą się na ά-neuronach ruchowych jąder motorycznych III - VII i IX - XII nerwów czaszkowych (droga korowo-opuszkowa) lub na ośrodkach motorycznych kręgosłupa (droga korowo-rdzeniowa). Poprzez korę ruchową i drogi piramidowe realizowane są dobrowolne proste ruchy i złożone programy motoryczne ukierunkowane na cel, na przykład umiejętności zawodowe, których tworzenie rozpoczyna się w zwojach podstawy i móżdżku, a kończy we wtórnej korze ruchowej. Większość włókien dróg piramidowych krzyżuje się, ale niewielka część włókien pozostaje nieskrzyżowana, co pomaga zrekompensować upośledzenie funkcji ruchowych w zmianach jednostronnych. Kora przedruchowa realizuje także swoje funkcje poprzez drogi piramidalne: zdolności motoryczne pisania, obracania głowy, oczu i tułowia w przeciwnym kierunku, a także mowę (ośrodek motoryczny mowy Broki, obszar 44). W regulacji pisania, a zwłaszcza mowy ustnej, występuje wyraźna asymetria półkul mózgowych: u 95% osób praworęcznych i 70% leworęcznych mowa ustna jest kontrolowana przez lewą półkulę.

Do korowych dróg pozapiramidowych obejmują drogi korowo-rdzeniowy i korowo-siatkowy, zaczynając w przybliżeniu od tych stref, które dają początek drogami piramidalnymi. Włókna drogi korowo-rdzeniowej kończą się na neuronach czerwonych jąder śródmózgowia, z których dalej rozciągają się drogi rubrospinalne. Włókna dróg korowo-siatkowych kończą się na neuronach jąder przyśrodkowych formacji siatkowej mostu (od nich rozciągają się przyśrodkowe drogi siateczkowo-rdzeniowe) i na neuronach jąder komórek siatkowatych olbrzymich rdzenia przedłużonego, z którego boczne siatkowo-rdzeniowe zaczynają się traktaty. Za pośrednictwem tych ścieżek reguluje się napięcie i postawę, co zapewnia precyzyjne, ukierunkowane ruchy. Korowe drogi pozapiramidowe są składnikiem układu pozapiramidowego mózgu, do którego zalicza się móżdżek, zwoje podstawne, centra motoryczne tułowia. Układ pozapiramidowy reguluje napięcie, równowagę postawy i wykonywanie wyuczonych czynności motorycznych, takich jak chodzenie, bieganie, mówienie i pisanie. Ponieważ szlaki kortykopiramidowe przekazują swoje liczne struktury poboczne układowi pozapiramidowemu, oba systemy działają w jedności funkcjonalnej.

Oceniając ogólnie rolę różnych struktur mózgu i rdzenia kręgowego w regulacji złożonych ruchów kierowanych, można zauważyć, że chęć (motywacja) do ruchu powstaje w układzie limbicznym, intencja ruchu - w korze skojarzeniowej półkul mózgowych, programy ruchowe – w zwojach podstawy mózgu, móżdżku i korze przedruchowej, a wykonywanie ruchów złożonych następuje poprzez korę ruchową, ośrodki motoryczne pnia mózgu i rdzeń kręgowy.

Relacje międzypółkulowe. Relacje międzypółkulowe u ludzi objawiają się w dwóch postaciach - asymetrii funkcjonalnej półkul mózgowych i ich wspólnej aktywności.

╠ Asymetria funkcjonalna półkul jest najważniejszą właściwością psychofizjologiczną ludzkiego mózgu. Istnieją mentalne, czuciowe i motoryczne międzypółkulowe asymetrie funkcjonalne mózgu. W badaniu funkcji psychofizjologicznych wykazano, że w mowie werbalny kanał informacyjny jest kontrolowany przez lewą półkulę, a kanał niewerbalny (głos, intonacja) przez prawą. Myślenie abstrakcyjne i świadomość kojarzone są przede wszystkim z lewą półkulą. Podczas rozwijania odruchu warunkowego w faza początkowa Dominuje prawa półkula, a podczas wzmacniania odruchu dominuje lewa półkula. Prawa półkula przetwarza informacje jednocześnie, syntetycznie, zgodnie z zasadą dedukcji, lepiej dostrzegane są cechy przestrzenne i względne obiektu. Lewa półkula przetwarza informacje sekwencyjnie, analitycznie, zgodnie z zasadą indukcji i lepiej dostrzega bezwzględne cechy przedmiotu i zależności czasowe. W sferze emocjonalnej prawa półkula powoduje głównie negatywne emocje i kontroluje ich przejawy silne emocje, ogólnie rzecz biorąc, jest bardziej „emocjonalny”. Lewa półkula wywołuje głównie pozytywne emocje i kontroluje manifestację słabszych emocji.

W sferze sensorycznej rolę prawej i lewej półkuli najlepiej widać w percepcji wzrokowej. Prawa półkula postrzega obraz wzrokowy całościowo, we wszystkich szczegółach na raz, łatwiej rozwiązuje problem rozróżniania obiektów i rozpoznawania obrazów wizualnych obiektów, który jest trudny do opisania słowami, stwarzając warunki do konkretnego myślenia zmysłowego. Lewa półkula ocenia obraz wzrokowy w sposób rozcięty i analityczny, analizując każdą cechę osobno. Znajome obiekty są łatwiejsze do rozpoznania i rozwiązane problemy podobieństwa obiektów, obrazy wizualne są pozbawione określonych szczegółów i charakteryzują się wysokim stopniem abstrakcji; tworzone są warunki wstępne logicznego myślenia.

Asymetria motoryczna wyraża się przede wszystkim w praworęczności, która jest kontrolowana przez korę ruchową przeciwnej półkuli. Asymetria pozostałych grup mięśni jest sprawą indywidualną, a nie swoistą.

Ryc.3. Asymetria półkul mózgowych.

╠ Parowanie w działaniu półkul mózgowych zapewnia obecność układu spoidłowego (ciało modzelowate, przednie i tylne, spoidła hipokampa i rączki, fuzja międzywzgórzowa), które anatomicznie łączą dwie półkule mózgu. Innymi słowy, obie półkule są połączone nie tylko połączeniami poziomymi, ale także pionowymi. Podstawowe fakty uzyskane za pomocą technik elektrofizjologicznych wykazały, że wzbudzenie z miejsca pobudzenia jednej półkuli przekazywane jest poprzez układ spoidłowy nie tylko do symetrycznego obszaru drugiej półkuli, ale także do asymetrycznych obszarów kory. Badanie metody odruchów warunkowych wykazało, że w procesie rozwijania odruchu następuje „przeniesienie” tymczasowego połączenia na drugą półkulę. Podstawowe formy interakcji między dwiema półkulami można przeprowadzić poprzez obszar czworoboczny i siatkowatą formację tułowia.

Na podstawie najnowszy anatomiczne... wpływy kora duży półkule NA kora móżdżek. Dolne ośrodki odruchowe kręgosłupa mózg i łodyga Części głowa mózg ...

Fizjologia G. A. Pietrowa z podstawową anatomią

Dokument

... KORA DUŻY PÓŁKULA GŁOWA MÓZG Moduł 3. SYSTEMY SENSORYCZNE CZŁOWIEKA 3.1. Ogólny fizjologia ... nowy ... 14 . niezbędny Część ośrodek oddechowy zlokalizowany jest w kręgosłupie mózg tył mózg przeciętny mózg mediator mózg kora duży półkule ...

N. P. Rebrova Fizjologia układów sensorycznych

Podręcznik edukacyjno-metodologiczny

W zestawie kompozyt część V nauki przyrodnicze„Anatomia i fizjologia osoba", " Fizjologia systemy sensoryczne... w głowa mózg. Ścieżki te zaczynają się w rdzeniu kręgowym mózg, włącz wzgórze i przejdź do kora duży półkule. ...

Anastazja Nowych „Sensei. Pierwotna Szambala” (2)

Dokument

Przeciętny mózg, oddziały podkorowe kora duży półkule i móżdżek... jeden z najbardziej tajemniczych Części głowa mózg i mężczyzna w... tramwaju. 14 Wyszliśmy... na początku nowy prysznic, stworzenie nowy„larwy… historyk, orientalista, fizjolog. Ale proste...

Nowa skorupa(kora nowa) to warstwa istoty szarej o łącznej powierzchni 1500-2200 centymetrów kwadratowych, pokrywająca półkule mózgu. Kora nowa stanowi około 72% całkowitej powierzchni kory i około 40% masy mózgu. Kora nowa zawiera 14 miliardów. Neurony, a liczba komórek glejowych jest około 10 razy większa.

Z filogenetycznego punktu widzenia kora mózgowa jest najmłodszą strukturą nerwową. U człowieka pełni najwyższą funkcję regulującą funkcje organizmu i procesy psychofizjologiczne, które zapewniają różne formy zachowania.

W kierunku od powierzchni nowej skorupy do wewnątrz wyróżnia się sześć poziomych warstw.

Warstwa molekularna. Ma bardzo mało komórek, ale dużą liczbę rozgałęzionych dendrytów komórek piramidalnych, tworząc splot położony równolegle do powierzchni. Włókna doprowadzające pochodzące z jąder asocjacyjnych i niespecyficznych wzgórza tworzą synapsy na tych dendrytach.

Zewnętrzna warstwa ziarnista. Zbudowany głównie z komórek gwiaździstych i częściowo piramidalnych. Włókna komórek tej warstwy zlokalizowane są głównie wzdłuż powierzchni kory, tworząc połączenia korowo-korowe.

Zewnętrzna warstwa piramidalna. Składa się głównie ze średniej wielkości komórek piramidalnych. Aksony tych komórek, podobnie jak komórki ziarniste drugiej warstwy, tworzą korowo-korowe połączenia asocjacyjne.

Warstwa ziarnista pachwinowa. Charakter komórek (komórki gwiaździste) i układ ich włókien jest podobny do zewnętrznej warstwy ziarnistej. W tej warstwie włókna doprowadzające mają zakończenia synaptyczne, pochodzące z neuronów określonych jąder wzgórza, a zatem z receptorów układów czuciowych.

Wewnętrzna warstwa piramidalna. Tworzą średnie i duże komórki piramidalne. Co więcej, gigantyczne komórki piramidalne Betza znajdują się w korze ruchowej. Aksony tych komórek tworzą doprowadzające drogi motoryczne korowo-rdzeniowe i korowo-opuszkowe.

Warstwa komórek polimorficznych. Tworzą go głównie komórki wrzecionowate, których aksony tworzą drogi korowo-wzgórzowe.

Oceniając ogólnie połączenia doprowadzające i odprowadzające kory nowej, należy zauważyć, że w warstwach 1 i 4 następuje percepcja i przetwarzanie sygnałów docierających do kory. Neurony warstw 2 i 3 realizują połączenia asocjacyjne korowo-korowe. Drogi eferentne opuszczające korę powstają głównie w warstwach 5 i 6.

Dowody histologiczne wskazują, że elementarne obwody nerwowe zaangażowane w przetwarzanie informacji są zlokalizowane prostopadle do powierzchni kory mózgowej. Co więcej, są one umiejscowione w taki sposób, że pokrywają wszystkie warstwy kory mózgowej. Takie stowarzyszenia neuronów nazwali naukowcy kolumny nerwowe. Sąsiednie kolumny neuronowe mogą częściowo nakładać się na siebie, a także oddziaływać ze sobą.

Naukowcy definiują rosnącą rolę kory mózgowej w filogenezie, analizie i regulacji funkcji organizmu oraz podporządkowaniu podstawowych części ośrodkowego układu nerwowego jako: korkalizacja funkcji(Unia).

Wraz z kortykalizacją funkcji kory nowej zwyczajowo rozróżnia się lokalizację jej funkcji. Najczęściej stosowanym podejściem do podziału funkcjonalnego kory mózgowej jest rozróżnienie jej na obszar czuciowy, skojarzeniowy i ruchowy.

Obszary kory czuciowej – strefy, do których rzutowane są bodźce zmysłowe. Zlokalizowane są głównie w płatach ciemieniowych, skroniowych i potylicznych. Drogi doprowadzające do kory czuciowej pochodzą głównie z określonych jąder czuciowych wzgórza (centralnego, tylnego bocznego i przyśrodkowego). Kora czuciowa ma dobrze określone warstwy 2 i 4 i nazywa się ją ziarnistą.

Obszary kory czuciowej, których podrażnienie lub zniszczenie powoduje wyraźne i trwałe zmiany we wrażliwości organizmu, nazywane są pierwotne obszary sensoryczne(jądrowe części analizatorów, jak uważał I.P. Pavlov). Składają się głównie z neuronów jednomodalnych i tworzą wrażenia tej samej jakości. W pierwotnych strefach sensorycznych zazwyczaj występuje wyraźna przestrzenna (topograficzna) reprezentacja części ciała i ich pól receptorowych.

Wokół głównych obszarów sensorycznych są mniej zlokalizowane wtórne obszary czuciowe, którego multimodalne neurony reagują na działanie kilku bodźców.

Najważniejszym obszarem czuciowym jest kora ciemieniowa zakrętu postcentralnego i odpowiadająca jej część płatka postcentralnego na przyśrodkowej powierzchni półkul (pola 1–3), co oznacza się jako obszar somatosensoryczny. Tutaj następuje projekcja wrażliwości skóry na przeciwną stronę ciała z receptorów dotykowych, bólu, temperatury, wrażliwości interoceptywnej i wrażliwości układu mięśniowo-szkieletowego z receptorów mięśni, stawów i ścięgien. Rzut części ciała w tym obszarze charakteryzuje się tym, że projekcja głowy i górnych partii ciała znajduje się w dolno-bocznych obszarach zakrętu pośrodkowego, projekcja dolnej połowy tułowia i nóg jest w strefach nadprzyśrodkowych zakrętu, a projekcja dolnej części podudzia i stóp znajduje się w korze płatka postcentralnego na półkulach powierzchni przyśrodkowej (ryc. 12).

Co więcej, projekcja najbardziej wrażliwych obszarów (język, krtań, palce itp.) ma stosunkowo duże obszary w porównaniu do innych części ciała.

Ryż. 12. Projekcja części ciała ludzkiego na obszar korowego końca ogólnego analizatora wrażliwości

(część mózgu w płaszczyźnie czołowej)

W głębi znajduje się bruzda boczna kora słuchowa(kora poprzecznego zakrętu skroniowego Heschla). W tej strefie, w odpowiedzi na podrażnienie receptorów słuchowych narządu Cortiego, powstają wrażenia dźwiękowe, które zmieniają głośność, ton i inne cechy. Tutaj jest wyraźna projekcja tematyczna: w różne obszary Kora reprezentuje różne części narządu Cortiego. Kora projekcyjna płata skroniowego obejmuje również, jak sugerują naukowcy, środek analizatora przedsionkowego w górnym i środkowym zakręcie skroniowym. Przetworzone informacje sensoryczne wykorzystywane są do tworzenia „schematu ciała” i regulowania funkcji móżdżku (drogi skroniowo-móżdżkowej).

Kolejny obszar kory nowej znajduje się w korze potylicznej. Ten główny obszar widzenia. Tutaj znajduje się aktualne przedstawienie receptorów siatkówki. W tym przypadku każdy punkt siatkówki odpowiada własnemu obszarowi Kora wzrokowa. Z powodu niepełnego omówienia ścieżek wzrokowych te same połówki siatkówki są rzutowane na obszar widzenia każdej półkuli. Podstawą widzenia obuocznego jest obecność projekcji siatkówkowej w obu oczach na każdej półkuli. Podrażnienie kory mózgowej w tym obszarze prowadzi do pojawienia się wrażeń świetlnych. Znajduje się w pobliżu głównego obszaru wizualnego dodatkowy obszar widzenia. Neurony w tym obszarze są multimodalne i reagują nie tylko na światło, ale także na bodźce dotykowe i słuchowe. To nie przypadek, że właśnie w tym obszarze widzenia następuje synteza różnych typów wrażliwości i powstają bardziej złożone obrazy wizualne i ich rozpoznawanie. Podrażnienie tego obszaru kory powoduje halucynacje wzrokowe, obsesyjne odczucia i ruchy oczu.

Zasadnicza część informacji o otaczającym świecie i środowisku wewnętrznym organizmu, otrzymana w korze czuciowej, przekazywana jest do dalszego przetwarzania do kory skojarzeniowej.

Stowarzyszenie obszary korowe (intersensoryczny, interanalyzer), obejmuje obszary kory nowej, które znajdują się obok obszarów czuciowych i motorycznych, ale nie pełnią bezpośrednio funkcji czuciowych ani motorycznych. Granice tych obszarów nie są jasno określone, co wynika z występowania wtórnych stref rzutowych, których właściwości użytkowe mają charakter przejściowy pomiędzy właściwościami rzutu pierwotnego i stref zespolonych. Kora asocjacyjna jest filogenetycznie najmłodszym obszarem kory nowej, który osiągnął największy rozwój u naczelnych i ludzi. U ludzi stanowi około 50% całej kory lub 70% kory nowej.

Główną cechą fizjologiczną neuronów kory asocjacyjnej, która odróżnia je od neuronów stref pierwotnych, jest polisensorczność (polimodalność). Reagują z prawie tym samym progiem nie na jeden, ale na kilka bodźców - wzrokowych, słuchowych, skórnych itp. Polisensoryczny charakter neuronów kory asocjacyjnej jest tworzony zarówno przez połączenia korowo-korowe z różnymi strefami projekcji, jak i przez jego główne wejście aferentne z jąder asocjacyjnych wzgórza, w którym nastąpiło już złożone przetwarzanie informacji z różnych dróg czuciowych. W rezultacie kora skojarzeniowa jest potężnym aparatem do zbieżności różnych pobudzeń zmysłowych, umożliwiającym kompleksowe przetwarzanie informacji o zewnętrznym i wewnętrznym środowisku organizmu oraz wykorzystywanie ich do wykonywania wyższych funkcji umysłowych.

Na podstawie projekcji wzgórzowo-korowych rozróżnia się dwa systemy asocjacyjne mózgu:

wzgórzowo-ciemieniowy;

Thalomotemporalny.

Układ wzgórzowo-ciemieniowy jest reprezentowany przez strefy asocjacyjne kory ciemieniowej, otrzymujące główne sygnały doprowadzające z tylnej grupy jąder asocjacyjnych wzgórza (boczne jądro tylne i poduszka). Kora skojarzeniowa ciemieniowa ma wyjścia doprowadzające do jąder wzgórza i podwzgórza, kory ruchowej i jąder układu pozapiramidowego. Głównymi funkcjami układu wzgórzowo-ciemieniowego są gnoza, tworzenie „schematu ciała” i praktyka.

Gnoza- Ten Różne rodzaje rozpoznawanie: kształtów, rozmiarów, znaczeń przedmiotów, rozumienie mowy itp. Funkcje gnostyczne obejmują ocenę relacji przestrzennych, np. względnego położenia obiektów. Centrum stereognozy znajduje się w korze ciemieniowej (znajdującej się za środkowymi odcinkami zakrętu postcentralnego). Zapewnia możliwość rozpoznawania obiektów poprzez dotyk. Odmianą funkcji gnostyckiej jest także tworzenie w świadomości trójwymiarowego modelu ciała („schemat ciała”).

Pod praktyka zrozumieć celowe działanie. Ośrodek praxis znajduje się w zakręcie nadbrzeżnym i zapewnia przechowywanie i realizację programu zautomatyzowanych czynności motorycznych (na przykład czesanie włosów, uścisk dłoni itp.).

Układ wzgórzowy. Jest reprezentowany przez strefy asocjacyjne kory czołowej, które mają główny wkład doprowadzający z jądra przyśrodkowego wzgórza. Główną funkcją czołowej kory skojarzeniowej jest tworzenie programów zachowań ukierunkowanych na cel, szczególnie w nowym środowisku dla człowieka. Realizacja tej funkcji opiera się na innych funkcjach systemu talomoloby, takich jak:

tworzenie dominującej motywacji, która wyznacza kierunek ludzkiego zachowania. Funkcja ta opiera się na bliskich dwustronnych połączeniach kory czołowej i układu limbicznego oraz roli tego ostatniego w regulacji wyższych emocji człowieka związanych z jego aktywnością społeczną i kreatywnością;

zapewnienie prognozowania probabilistycznego, które wyraża się zmianami zachowań w odpowiedzi na zmiany warunków środowiskowych i dominującej motywacji;

samokontrola działań poprzez ciągłe porównywanie rezultatu działania z pierwotnymi zamierzeniami, co wiąże się z utworzeniem aparatu foresightu (zgodnie z teorią układ funkcjonalny P.K. Anokhin, akceptujący wynik akcji).

W wyniku wykonanej ze względów medycznych lobotomii przedczołowej, podczas której krzyżują się połączenia płata czołowego ze wzgórzem, obserwuje się rozwój „otępienia emocjonalnego”, braku motywacji, silnych intencji i planów opartych na przewidywaniu. Osoby takie stają się niegrzeczne, nietaktowne, mają tendencję do powtarzania pewnych czynności motorycznych, choć zmieniona sytuacja wymaga wykonania zupełnie innych czynności.

Oprócz układu wzgórzowo-ciemieniowego i wzgórzowo-czołowego niektórzy naukowcy proponują rozróżnienie układu wzgórzowo-skroniowego. Jednak koncepcja układu wzgórzowo-skroniowego nie doczekała się jeszcze potwierdzenia i wystarczającego opracowania naukowego. Naukowcy zauważają pewną rolę kory skroniowej. Zatem niektóre ośrodki asocjacyjne (na przykład stereognoza i praktyka) obejmują również obszary kory skroniowej. Ośrodek mowy słuchowej Wernickego znajduje się w korze skroniowej, znajdującej się w tylnych częściach górnego zakrętu skroniowego. To właśnie ten ośrodek zapewnia gnozę mowy – rozpoznawanie i przechowywanie mowy ustnej, zarówno własnej, jak i cudzej. W środkowej części zakrętu skroniowego górnego znajduje się ośrodek rozpoznawania dźwięków muzycznych i ich kombinacji. Na granicy płatów skroniowego, ciemieniowego i potylicznego znajduje się ośrodek czytania mowy pisanej, który zapewnia rozpoznawanie i przechowywanie obrazów mowy pisanej.

Należy także zaznaczyć, że funkcje psychofizjologiczne realizowane przez korę skojarzeniową inicjują zachowanie, którego obowiązkowym składnikiem są dobrowolne i celowe ruchy realizowane przy obowiązkowym udziale kory ruchowej.

Obszary kory ruchowej . Koncepcja kory ruchowej półkul mózgowych zaczęła kształtować się w latach 80. XIX wieku, kiedy wykazano, że elektryczna stymulacja pewnych stref korowych u zwierząt powoduje ruch kończyn strony przeciwnej. W oparciu o współczesne badania zwyczajowo wyróżnia się dwa obszary motoryczne w korze ruchowej: pierwotny i wtórny.

W pierwotna kora ruchowa(zakręt przedśrodkowy) znajdują się neurony unerwiające neurony ruchowe mięśni twarzy, tułowia i kończyn. Ma wyraźną topografię występów mięśni ciała. W tym przypadku występy mięśni kończyn dolnych i tułowia znajdują się w górnych częściach zakrętu przedśrodkowego i zajmują stosunkowo niewielką powierzchnię, a występy mięśni kończyn górnych, twarzy i języka znajdują się w dolne części zakrętu i zajmują duży obszar. Główny wzorzec reprezentacji topograficznej polega na tym, że regulacja aktywności mięśni zapewniających najdokładniejsze i różnorodne ruchy (mowa, pisanie, mimika) wymaga udziału dużych obszarów kory ruchowej. Reakcje motoryczne na stymulację pierwotnej kory ruchowej przeprowadzane są z minimalnym progiem, co wskazuje na jej wysoką pobudliwość. Oni (te reakcje motoryczne) są reprezentowane przez elementarne skurcze przeciwnej strony ciała. Kiedy ten obszar korowy zostanie uszkodzony, utracona zostaje zdolność wykonywania precyzyjnych, skoordynowanych ruchów kończyn, zwłaszcza palców.

Wtórna kora ruchowa. Znajduje się na bocznej powierzchni półkul, przed zakrętem przedśrodkowym (kora przedruchowa). Realizuje wyższe funkcje motoryczne związane z planowaniem i koordynacją ruchów dobrowolnych. Kora przedruchowa odbiera większość impulsów odprowadzających ze zwojów podstawy mózgu i móżdżku i bierze udział w przetwarzaniu informacji o planie złożonych ruchów. Podrażnienie tego obszaru kory powoduje złożone, skoordynowane ruchy (na przykład obracanie głowy, oczu i tułowia w przeciwnych kierunkach). W korze przedruchowej znajdują się ośrodki motoryczne związane z funkcjami społecznymi człowieka: w tylnej części środkowego zakrętu czołowego znajduje się ośrodek mowy pisanej, w tylnej części dolnego zakrętu czołowego znajduje się ośrodek mowy ruchowej (ośrodek Broki ), a także muzyczny ośrodek motoryczny, który warunkuje ton mowy i umiejętność śpiewania.

Kora ruchowa jest często nazywana korą agranularną, ponieważ jej warstwy ziarniste są słabo zdefiniowane, ale warstwa zawierająca gigantyczne komórki piramidalne Betza jest bardziej wyraźna. Neurony kory ruchowej otrzymują przez wzgórze bodźce doprowadzające z receptorów mięśniowych, stawowych i skórnych, a także ze zwojów podstawnych i móżdżku. Główny kanał odprowadzający kory ruchowej do ośrodków motorycznych pnia i rdzenia kręgowego jest utworzony przez komórki piramidalne. Neurony piramidalne i powiązane z nimi interneurony są zlokalizowane pionowo w stosunku do powierzchni kory. Nazywa się takie pobliskie kompleksy neuronowe, które pełnią podobne funkcje funkcjonalne głośniki silnikowe. Neurony piramidalne kolumny ruchowej mogą pobudzać lub hamować neurony ruchowe pnia mózgu i ośrodków kręgosłupa. Sąsiednie kolumny funkcjonalnie pokrywają się, a neurony piramidalne regulujące aktywność jednego mięśnia znajdują się z reguły w kilku kolumnach.

Główne połączenia odprowadzające kory ruchowej przebiegają szlakami piramidalnymi i pozapiramidowymi, zaczynając od gigantycznych komórek piramidalnych Betza i mniejszych komórek piramidalnych kory zakrętu przedśrodkowego, kory przedruchowej i zakrętu postcentralnego.

Ścieżka piramidy składa się z 1 miliona włókien drogi korowo-rdzeniowej, zaczynając od kory górnej i środkowej jednej trzeciej zakrętu procentowego, oraz 20 milionów włókien drogi korowo-opuszkowej, zaczynając od kory dolnej jednej trzeciej zakrętu przedśrodkowego. Poprzez korę ruchową i drogi piramidowe realizowane są dobrowolne proste i złożone programy motoryczne ukierunkowane na cel (na przykład umiejętności zawodowe, których tworzenie rozpoczyna się w zwojach podstawy, a kończy we wtórnej korze ruchowej). Większość włókien dróg piramidowych krzyżuje się. Jednak niewielka ich część pozostaje nieskrzyżowana, co pomaga zrekompensować upośledzenie funkcji ruchowych w zmianach jednostronnych. Kora przedruchowa spełnia swoje funkcje również poprzez drogi piramidalne (umiejętność pisania motorycznego, obracanie głowy i oczu w przeciwnym kierunku itp.).

Do korowego szlaki pozapiramidowe Należą do nich drogi korowo-opuszkowe i korowo-siatkowe, które rozpoczynają się mniej więcej w tym samym obszarze co drogi piramidalne. Włókna przewodu korowo-opuszkowego kończą się na neuronach czerwonych jąder śródmózgowia, z których wychodzą drogi rubrospinalne. Włókna dróg korowo-siatkowych kończą się na neuronach jąder przyśrodkowych formacji siatkowej mostu (od nich rozciągają się przyśrodkowe drogi siateczkowo-rdzeniowe) i na neuronach jąder komórek siatkowatych olbrzymich rdzenia przedłużonego, z którego boczne siatkowo-rdzeniowe zaczynają się traktaty. Za pośrednictwem tych ścieżek napięcie i postawa ciała są regulowane, co zapewnia precyzyjne, ukierunkowane ruchy. Korowe drogi pozapiramidowe są składnikiem układu pozapiramidowego mózgu, który obejmuje móżdżek, zwoje podstawy i ośrodki motoryczne pnia mózgu. Ten system reguluje napięcie, postawę, koordynację i korektę ruchów.

Oceniając ogólnie rolę różnych struktur mózgu i rdzenia kręgowego w regulacji złożonych ruchów kierowanych, można zauważyć, że chęć (motywacja) do ruchu powstaje w układzie czołowym, intencja ruchu - w korze skojarzeniowej półkul mózgowych, program ruchów - w zwojach podstawy mózgu, móżdżku i korze przedruchowej, a wykonywanie ruchów złożonych następuje poprzez korę ruchową, ośrodki motoryczne pnia mózgu i rdzeń kręgowy.

Relacje międzypółkulowe Relacje międzypółkulowe objawiają się u ludzi w dwóch głównych formach:

asymetria funkcjonalna półkul mózgowych:

wspólna aktywność półkul mózgowych.

Asymetria funkcjonalna półkul jest najważniejszą właściwością psychofizjologiczną ludzkiego mózgu. Badania nad asymetrią funkcjonalną półkul rozpoczęły się w połowie XIX wieku, kiedy francuscy lekarze M. Dax i P. Broca wykazali, że zaburzenia mowy u człowieka powstają w wyniku uszkodzenia kory dolnego zakrętu czołowego, zwykle lewej półkuli. Jakiś czas później niemiecki psychiatra K. Wernicke odkrył ośrodek mowy słuchowej w tylnej korze górnego zakrętu skroniowego lewej półkuli, którego porażka prowadzi do upośledzenia rozumienia mowy ustnej. Dane te oraz obecność asymetrii ruchowej (praworęczność) przyczyniły się do powstania koncepcji, według której człowieka charakteryzuje dominacja lewej półkuli, która ukształtowała się ewolucyjnie w wyniku aktywności zawodowej i jest specyficzną właściwością jego mózgu . W XX wieku w wyniku stosowania różnych technik klinicznych (zwłaszcza przy badaniu pacjentów z rozszczepionym mózgiem – przeprowadzono przecięcie ciała modzelowatego) wykazano, że w szeregu funkcji psychofizjologicznych u człowieka, a nie lewej , ale dominuje prawa półkula. W ten sposób powstała koncepcja częściowej dominacji półkul (jej autorem jest R. Sperry).

Zwyczajowo podkreśla się psychiczny, sensoryczny I silnik międzypółkulowa asymetria mózgu. Ponownie, badając mowę, wykazano, że werbalny kanał informacyjny jest kontrolowany przez lewą półkulę, a kanał niewerbalny (głos, intonacja) przez prawą. Myślenie abstrakcyjne i świadomość kojarzone są przede wszystkim z lewą półkulą. Podczas rozwijania odruchu warunkowego w początkowej fazie dominuje prawa półkula, a podczas ćwiczeń, czyli wzmacniania odruchu, dominuje lewa półkula. Prawa półkula przetwarza informacje jednocześnie statycznie, zgodnie z zasadą dedukcji, lepiej postrzegane są przestrzenne i względne cechy obiektów. Lewa półkula przetwarza informacje sekwencyjnie, analitycznie, zgodnie z zasadą indukcji i lepiej postrzega absolutne cechy obiektów i relacji czasowych. W sferze emocjonalnej prawa półkula przede wszystkim determinuje starsze, negatywne emocje i kontroluje manifestację silnych emocji. Ogólnie rzecz biorąc, prawa półkula jest „emocjonalna”. Lewa półkula determinuje głównie emocje pozytywne i kontroluje manifestację emocji słabszych.

W sferze sensorycznej rolę prawej i lewej półkuli najlepiej widać w percepcji wzrokowej. Prawa półkula postrzega obraz wzrokowy całościowo, we wszystkich szczegółach naraz, łatwiej rozwiązuje problem rozróżniania obiektów i rozpoznawania obrazów wizualnych obiektów, które trudno opisać słowami, stwarzając warunki do konkretnego myślenia zmysłowego. Lewa półkula ocenia obraz jako rozcięty. Znajome przedmioty są łatwiejsze do rozpoznania i rozwiązane problemy podobieństwa obiektów, obrazy wizualne są pozbawione określonych szczegółów i mają wysoki stopień abstrakcji, a także powstają przesłanki do logicznego myślenia.

Asymetria motoryczna wynika z faktu, że mięśnie półkul, zapewniając nowy, wyższy poziom regulacji złożonych funkcji mózgu, jednocześnie zwiększają wymagania dotyczące łączenia czynności obu półkul.

Wspólna aktywność półkul mózgowych zapewnia obecność układu spoidłowego (ciało modzelowate, przednie i tylne, spoidła hipokampa i rączki, fuzja międzywzgórzowa), które anatomicznie łączą dwie półkule mózgu.

Badania kliniczne wykazały, że oprócz poprzecznych włókien spoidłowych, które zapewniają wzajemne połączenia między półkulami mózgu, występują także włókna spoidłowe podłużne i pionowe.

Pytania do samokontroli:

Ogólna charakterystyka nowej kory.

Funkcje kory nowej.

Struktura nowej kory.

Co to są kolumny nerwowe?

Jakie obszary kory identyfikują naukowcy?

Charakterystyka kory czuciowej.

Jakie są główne obszary sensoryczne? Ich charakterystyka.

Co to są drugorzędne obszary sensoryczne? Ich cel funkcjonalny.

Co to jest kora somatosensoryczna i gdzie się znajduje?

Charakterystyka kory słuchowej.

Pierwotne i wtórne obszary wizualne. Ich ogólna charakterystyka.

Charakterystyka obszar stowarzyszeniowy kora.

Charakterystyka układów skojarzeniowych mózgu.

Co to jest układ wzgórzowo-ciemieniowy? Jego funkcje.

Co to jest układ wzgórzowy? Jego funkcje.

Ogólna charakterystyka kory ruchowej.

Pierwotna kora ruchowa; jego charakterystyka.

Wtórna kora ruchowa; jego charakterystyka.

Czym są funkcjonalne głośniki silnikowe?

Charakterystyka korowych dróg piramidowych i pozapiramidowych.