Основні зони кори мозку. Кора головного мозку: функції та особливості будови

Кора головного мозку – зовнішній шар нервової тканини головного мозку людини та інших видів ссавців. Кора головного мозку поздовжньою щілиною (лат. Fissura longitudinalis) розділена на дві великі частини, які називаються півкулями мозку або гемісфери - правою і лівою. Обидві гемісфери з'єднані знизу мозолистим тілом (лат. Corpus callosum). Кора мозку грає ключову роль виконанні мозком таких функцій як пам'ять, увагу, сприйняття, мислення, мова, свідомість.

У великих ссавців кора головного мозку збирається в брижі, що дає велику площу її поверхні в тому ж обсязі черепа. Гряби мають назву звивини, а між ними пролягають борозни і глибші - щілини.

Головний мозок людини на дві третини ховається у борознах та щілинах.

Кора мозку має товщину від 2 до 4 мм.

Кора утворена сірою речовиною, яка складається в основному з тіл клітин, в основному, астроцитів та капілярів. Тому навіть візуально тканина кори відрізняється від білої речовини, яка залягає глибше і складається в основному з білих волокон мієлінових - аксонів нейронів.

Зовнішня частина кори, так званий неокортекс (лат. Neocortex), найбільше еволюційно молода частина кори у ссавців, має до шести клітинних шарів. Нейрони різних шарів з'єднані між собою кортикальнімініколонки. Різні ділянки кори, відомі як поля Бродмана, різняться між собою за цитоархітектоніку (гістологічною структурою) і функціональною роллю у чутливості, мисленні, свідомості та пізнанні.

Розвиток

Кора головного мозку розвивається з ембріональної ектодерма, а саме, з передньої частини нервової платівки. Нервова платівка згортається та формує нервову трубку. З порожнини всередині нервової трубки виникає система шлуночків, та якщо з епітеліальних клітин її стінок - нейрони і глія. З фронтальної частини нервової пластинки формується передній мозок, великі півкулі головного мозку і потім – кора

Зона зростання кортикальних нейронів, так звана зона S знаходиться поруч із системою шлуночків головного мозку. Ця зона містить клітини-попередники, які пізніше у процесі диференціації стають гліальними клітинами та нейронами. Гліальні волокна, утворені у перших поділах клітин-попередників, радіально орієнтовані, охоплюють товщину кори з шлуночкової зони до м'якої мозкової оболонки (лат. Pia mater) і утворюють «рейки» для міграції нейронів назовні від шлуночкової зони. Ці дочірні нервові клітини стають пірамідними клітинами кори. Процес розвитку чітко регламентований у часі та керується сотнями генів та механізмами енергорегуляції. У розвитку формується і пошарова структура кори.

Розвиток кори між 26 та 39 тижнями (людський ембріон)

Клітинні шари

Кожен із клітинних шарів має характерну щільність нервових клітин та зв'язків з іншими ділянками. Існують прямі зв'язки між різними ділянками кори та непрямі зв'язки, наприклад, через таламус. Один із типових зразків кортикального розшарування - смужка Дженнарі у первинній зоровій корі. Це тяж візуально біліший за тканину, помітний неозброєним оком в основі шпорної борозни (лат. Sulcus calcarinus) в потиличній частині (лат. Lobus occipitalis). Смужка Дженнарі складається з аксонів, які несуть візуальну інформацію з таламуса в четвертий шар зорової кори.

Забарвлення колонок клітин та його аксонів дозволило нейроанатомам початку ХХ в. зробити детальний опис пошарової структури кори у різних видів. Після робіт Корбініан Бродмана (1909) нейрони в корі були згруповані в шість основних шарів – від зовнішніх, прилеглих до м'якої мозкової оболонки; до внутрішніх, що межують з білою речовиною:

Шар I, молекулярний шар, містить кілька розрізнених нейронів і складається переважно з вертикально (апікально) орієнтованих дендрити пірамідних нейронів і горизонтально орієнтованих аксонів і гліальних клітин. Протягом розвитку в цьому шарі знаходяться клітини Кахаля-Ретціуса і субпіальні клітини (клітини, що знаходяться відразу під (м'якою мозковою оболонкою - лат. Pia mater) зернистого шару. Також тут іноді зустрічаються шипуваті астроцити. Апікальні пучки дендритів, як вважається, мають велике значення для реципрокних сполук («зворотного зв'язку») у корі головного мозку, та беруть участь у виконанні функцій асоціативного навчання та уваги.
Шар II, зовнішній гранулярний шар містить малі пірамідні нейрони та численні зірчасті нейрони (дендрити яких виходять із різних боків тіла клітини, утворюючи форму зірки).
Шар III, зовнішній пірамідний шар, містить переважно малі та середні пірамідні та непірамідні нейрони з вертикально орієнтованими інтракортикальними (теми, що в межах кори). Клітинні шари з I по III – головні мішені внутрішньопивкульних аферентів, а III-й шар – головне джерело кортико-кортикальних зв'язків.
Шар IV, внутрішній гранулярний шар містить різні типи пірамідних і зірчастих нейронів і служить головною мішенню таламокортикальних (від таламуса до кори) аферентних волокон.
Шар V, внутрішній пірамідний шар, містить великі пірамідні нейрони, аксони яких залишають кору і направляються в підкіркових структур (таких як базальні ганглії. У первинній моторній корі цей шар містить клітини Беца, аксони яких йдуть через внутрішню капсулу, стовбур мозку та спин формують кортикоспінальний шлях, який здійснює контроль довільних рухів.
Шар VI, поліморфний або мультиформний шар містить трохи пірамідних нейронів і багато поліморфних нейронів; еферентні волокна з цього шару йдуть у таламуса, встановлюючи із зворотним (реципрокний) зв'язок між таламусом і корою.

Зовнішня поверхня головного мозку, на якій позначені ділянки, кровопостачаються мозковими артеріями. Ділянка позначена синім кольором відповідає передній мозковій артерії. Ділянка задньої мозкової артерії позначена жовтою

Кортикальні шари не просто складовані віч-на-віч. Існують характерні зв'язки між різними шарами та типами клітин у них, які пронизують усю товщу кори. Базовою функціональною одиницею кори вважається кортикальна мініколонка (вертикальна колонка нейронів у корі головного мозку, яка проходить через її шари. Мініколонки включає від 80 до 120 нейронів у всіх зонах мозку, крім первинної зорової кори приматів).

Ділянки кори без четвертого (внутрішнього гранулярного) шару називаються агранулярним, з рудиментарним гранулярним шаром - дизгранулярним. Швидкість обробки інформації у межах кожного шару різна. Так у II і III - повільна, з частотою (2 Hz) тоді як у частота осцилляції у шарі V набагато швидше - 10-15 Hz.

Зони кори

Анатомічно кора може бути розділена на чотири частини, які мають назви відповідні назв кісток черепа, які прикривають:

Лобна частка (мозок), (лат. Lobus frontalis)
Скронева частка, (лат. Lobus temporalis)
тім'яна частка, (лат. Lobus parietalis)
Потилична частка (лат. Lobus occipitalis)

Враховуючи особливості ламінарної (пошарової) структури, кора поділяється на неокортекс, та алокортекс:

Неокортекс (лат. Neocortex, інші назви - ізокортекс, лат. Isocortex та неопалліум, лат. Neopallium) - частина зрілої кори головного мозку з шістьма клітинними шарами. Зразками неокортикальних ділянок - це Поле Бродмана 4, також відоме як первинна моторна кора, первинна зорова кора, або поле Бродмана 17. Неокортекс ділиться на два типи: ізокортекс (справжній неокортекс, зразки якого поля Бродмана 24,25 і 32 тільки розглянуті) виробокортекс, який представляють, зокрема, поле Бродмана 24, поле Бродмана 25 та поле Бродмана 32
Алокортекс (лат. Allocortex) - частина кори з кількістю клітинних шарів менше шести, теж ділиться на дві частини: палеокортекс (лат. Paleocortex) з тришаровою, архікортекс (лат. Archicortex) з чотирьох-п'яти, і прилеглий до них періалокортекс (лат. periallocortex). Прикладами ділянок з такою пошаровою структурою є нюхова кора: склепінчаста звивина (лат. Gyrus fornicatus) з гачком (лат. Uncus), гіпокамп (лат. Hippocampus) та ближні до нього структури.

Існує і «перехідна» (між алокортексом і неокортексом) кора, яка зветься паралімбічною, де клітинні шари 2,3 та 4 зливаються. Ця зона містить произокортекс (з неокортексу) та періалокортекс (з алокортексу).

Кора мозку. (По Пуар'є фр. Poirier.). Ліворуч - групи клітин, праворуч - волокна.

Поля Бродмана

Різні ділянки кори залучені до різних функцій. Побачити та зафіксувати цю різницю можна різними способами – сосліджуючи ураження певних ділянок, порівнюючи патерни електричної активності, використовуючи методики нейровізуалізації, вивчаючи клітинну структуру. За підсумками таких відмінностей дослідники класифікують ділянки кори.

Найбільш відомою та цитованою вже протягом століття є класифікація, яку створив у 1905-1909 рр. німецький дослідник Корбініан Бродман. Він розділив кору головного мозку на 51 ділянку на основі цитоархітектоніки нейронів, яку він вивчав у корі головного мозку за допомогою фарбування клітин по Нісслі. Бродман опублікував свої карти областей кори головного мозку у людини, мавп та інших видів у 1909 році.

Поля Бродмана активно і докладно обговорюються, дискутуються, уточнюються, і перейменуються протягом майже століття і залишаються найбільш широко відомими структурами цитоархітектонічної організації кори головного мозку людини, що часто цитуються.

Багато полів Бродмана, спочатку визначені виключно за їх нейрональною організацією, пізніше були асоційовані згідно з кореляцією з різними кірковими функціями. Наприклад, Поля 3, 1 & 2 – первинна соматосенсорна кора; поле 4 є первинною моторною корою; поле 17 первинна зорової корою, а поля поля 41 і 42 більше корелюють з первинною слуховою корою. Визначення відповідності процесів Вищої нервової діяльності до ділянок кори головного мозку та прив'язка до конкретних полів Бродмана здійснюється за допомогою нейрофізіологічних досліджень, функціональної магнітно-резонансної томографії та інших методик (оскільки це було, наприклад, зроблено з прив'язкою зон Брока мови та мови у полях Бродмана 44 45). Однак, за допомогою функціональної візуалізації можна приблизно визначити локалізацію активації мозкових процесів у полях Бродмана. А для точного визначення їх меж у кожному окремому мозку потрібне гістологічне дослідження.

Деякі з найважливіших полів Бродмана. Де: Primary somatosensory cortex – первинна соматосенсорна кора Primary motor cortex – первинна моторна (рухова) кора; Wernicke's area – зона Верніке; Primary visual area - первинна зорова зона; Primary auditory cortex – первинна слухова кора; Broca's area – зона Брока.

Товщина кори

У ссавців з великими розмірами мозку (в абсолютному вираженні, а не тільки по відношенню до розміру тіла), кора, як правило, велику товщину кору. Діапазон, однак, не дуже великий. Маленькі ссавці, такі як землерийки мають товщину неокортексу приблизно 0,5 мм; а види з найбільшим мозком, такі як люди та китоподібні мають товщину 2,3-2,8 мм. Існує приблизно логарифмічна залежність між вагою мозку та товщиною кори.

Магніторезонансна томографія (МРТ) мозку уможливлює прижиттєві виміри товщини кори та порівняння по відношенню до розмірів тіла. Товщина різних ділянок варіативна, але загалом, сенсорні (чутливі) ділянки кори тонші за моторні (рухові). В одному з досліджень показано залежність товщини кори від рівня інтелекту. Інше дослідження показало велику товщину кори осіб, які страждають на мігрень. Щоправда, інші дослідження свідчать про відсутність такого зв'язку.

Звивини, борозни та щілини

Разом ці три елементи - Звивини, борозни та щілини, створюють велику площу поверхні мозку людини та інших ссавців. При погляді на людський мозок помітно, що дві третини поверхні приховані в пазах. Як борозни, і щілини є поглиблення в корі, але вони різняться за розміром. Борозна - це неглибокий паз, який оточує звивини. Щілина - це велика борозна, яка ділить мозок на частини, а також на дві півкулі як, наприклад, медіальна поздовжня щілина. Однак ця відмінність не завжди чітка. Наприклад, латеральна борозна також відома як бічна щілина і як «сильвієва борозна» та «центральна борозна», також відома як Центральна щілина та як «Роландова борозна».

Це дуже важливо за умов, коли розмір мозку обмежується внутрішнім розміром черепа. Збільшення поверхні кори головного мозку за допомогою системи звивин та борозен збільшує кількість клітин, які беруть участь у виконанні мозком таких функцій як пам'ять, увага, сприйняття, мислення, мова, свідомість.

Кровопостачання

Постачання артеріальної крові до головного мозку та кори, зокрема, відбувається за двома артеріальними басейнами - внутрішньою сонною та хребетною артерією. Кінцевий відділ внутрішньої сонної артерії розгалужується на гілки - передню мозкову та середню мозкову артерію. У нижніх (базальних) відділах мозку артерії утворюють вілізійне коло, завдяки якому відбувається перерозподіл артеріальної крові між артеріальною басейнами.

Середня мозкова артерія

Середня мозкова артерія (лат. A. Cerebri media) є найбільшою гілкою внутрішньої сонної артерії. Порушення кровообігу в ній може призводити до розвитку ішемічного інсульту та синдрому середньої мозкової артерії з наступними симптомами:

Параліч, плегія або парез протилежних ураженням м'язів обличчя та руки.
Втрата сенсорної чутливості протилежних ураження м'язів обличчя та руки
Ураження домінантної півкулі (часто лівої) головного мозку та розвитку афазії Брока або афазії Верніке
Ураження недомінантної півкулі (часто правої) головного мозку призводить до односторонньої просторової агнозії з віддаленого ураження боку
Інфаркти у зоні середньої мозкової артерії призводять до déviation conjuguée, коли зіниці очей рухаються убік боку ураження мозку.

Передня мозкова артерія

Передня мозкова артерія – менша гілка внутрішньої сонної артерії. Досягши медіальної поверхні півкуль головного мозку, передня мозкова артерія йде до потиличної частки. Вона кровопостачає медіальні ділянки півкуль до рівня тім'яно-потиличної борозни, ділянку верхньої лобової звивини, ділянку тім'яної частки, а також ділянки нижніх медіальних відділів очних звивин. Симптоми її ураження:

Парез ноги або геміпарез із переважним ураженням ноги на протилежному боці.
Закупорка парацентральних гілок наводить монопарез стопи, що нагадує периферичний парез. Можуть спостерігатися затримка чи нетримання сечі. З'являються рефлекси орального автоматизму та хапальні феномени, патологічні стопні згинальні рефлекси: Россолімо, Бехтерєва, Жуковського. Виникають зміни психічного стану, зумовлені ураженням лобової частки: зниження критики, пам'яті, невмотивована поведінка.

Задня мозкова артерія

Парна судина, що кровопостачає задні відділи мозку (потиличну частку). Має анастомоз із середньої мозкової артерії. Її ураження призводять до:

Гомонімної (або верхньоквадрантної) геміанопсії (випадання частини поля зору)
Метаморфопсії (порушення зорового сприйняття величини або форми предметів та простору) та зорова агнозія,
Олексії,
Сенсорної афазії,
Минущі (минущі) амнезії;
Трубчастий зір,
Корковій сліпоті (при збереженні реакції на світло),
Прозопагнозії,
Порушення орієнтації у просторі
Втрата топографічної пам'яті
Набута ахроматопсія - недостатність колірного зору
Синдрому Корсакова (порушення оперативної пам'яті)
Емоційно – афективним порушенням

Шошина Віра Миколаївна

Терапевт, освіта: Північний медичний університет. Стаж роботи – 10 років.

Написано статей

Головний мозок сучасної людини та її складна будова є найбільшим досягненням цього виду та його перевагою, на відміну від інших представників живого світу.

Кора головного мозку – дуже тонкий шар сірої речовини, який не перевищує 4,5 мм. Він розташований на поверхні та бічних сторонах великих півкуль, покриваючи їх зверху та по периферії.

Анатомія кори чи кортексу, складна. Кожна ділянка виконує свою функцію та відіграє величезне значення у здійсненні нервової діяльності. Можна вважати цю ділянку найвищим досягненням фізіологічного розвитку людства.

Будова та кровопостачання

Кора головного мозку – це шар клітин сірої речовини, що становить приблизно 44% загального обсягу півкулі. Площа кори середньої людини – близько 2200 квадратних сантиметрів. Особливості будови у вигляді борозен і звивин, що чергуються, покликані максимально збільшити розміри кортексу і в той же час компактно вмістити в межах черепної коробки.

Цікаво, що малюнок звивин і борозен так само індивідуальний, як і відбитки папілярних ліній на пальцях людини. Кожна особина індивідуальна за малюнком та .

Кора півкуль з наступних поверхонь:

Верхньолатеральна. Вона примикає до внутрішнього боку кісток черепа (зводу).
Нижня. Її передні та середні відділи знаходяться на внутрішній поверхні основи черепа, а задні спираються на палатку мозочка.
Медіальний. Вона спрямована до поздовжньої щілини мозку.

Найбільш виступаючі місця звуться полюсів – лобного, потиличного і скроневого.

Кора великих півкуль симетрично поділяється на частини:

лобна;
скронева;
тім'яна;
потилична;
острівцева.

У будові виділяються такі шари кори людського мозку:

молекулярний;
зовнішній зернистий;
шар пірамідальних нейронів;
внутрішній зернистий;
гангліонарний, внутрішній пірамідний шар клітин Беца;
шар мультиформатних, поліморфних чи веретеноподібних клітин.

Кожен шар не є окремим незалежним утворенням, а є єдиною злагоджено функціонуючої системи.

Функціональні області

Нейростимуляція виявила, що кортекс поділяється на такі відділи кори головного мозку:

Сенсорні (чутливі, проекційні). Вони отримують вхідні сигнали від рецепторів, що знаходяться в різних органах та тканинах.
Двигунні вихідні сигнали до ефекторів.
Асоціативні, що обробляють та зберігають інформацію. Вони оцінюють раніше отримані дані (досвід) та видають відповідь з їх урахуванням.

Структурно-функціональна організація кори головного мозку включає такі елементи:

зорова, розташована в потиличній частці;
слухова, що займає скроневу частку та частину тім'яної;
вестибулярна меншою мірою вивчена і поки що становить проблему для дослідників;
нюхова знаходиться на нижній;
смакова розміщується у скроневих відділах мозку;
соматосенсорна кора виступає у вигляді двох областей – I та II, розташованих у тім'яній частці.

Така складна будова кортексу говорить про те, що найменше порушення призведе до наслідків, що відбилися на безлічі функцій організму і викличе патології різної інтенсивності, що залежать від глибини ураження та розташування ділянки.

Як пов'язана кора з іншими відділами мозку

Всі зони кори людського мозку не існують відокремлено, вони взаємопов'язані і утворюють нерозривні двосторонні ланцюги з розташованими глибше мозковими структурами.

Найбільш важливою і значущою виявляється зв'язок кортексу та таламуса. При травмі черепа пошкодження виявляються набагато значнішими, якщо разом з травмованою корою виявляється і таламус. Травми лише кортексу виявляються набагато меншими і мають менш значні наслідки для організму.

Багато зв'язку від різних частин кори проходять через таламус, що дає підставу об'єднувати ці частини головного мозку в таламокортикальну систему. Переривання зв'язків таламуса та кортексу призводить до втрати функцій відповідної частини кори.

Шляхи від сенсорних органів та рецепторів до кортесу також пролягають через таламус, за винятком деяких нюхових шляхів.

Цікаві факти про кору головного мозку

Людський мозок – унікальний витвір природи, який самі власники, тобто люди, які досі не навчилися повністю розуміти. Не зовсім справедливо порівнювати його з комп'ютером, тому що зараз навіть найсучасніші і найпотужніші комп'ютери не можуть справлятися з обсягами завдань, які виконують мозки протягом секунди.

Ми звикли не звертати увагу на звичні функції мозку, пов'язані з підтримкою нашої щоденної життєдіяльності, але якби в цьому процесі трапився найменший збій, одразу б відчули його «на своїй шкурі».

«Маленькі сірі клітини», як казав незабутній Еркюль Пуаро, чи з погляду науки – кора мозку – це орган, досі залишається загадкою ученим. Ми з'ясували дуже багато, наприклад, знаємо, що величина мозку ніяк не впливає на рівень інтелекту, адже у визнаного генія – Альберта Ейнштейна – мозок мав масу нижче за середню, близько 1230 грамів. У той же час є істоти, що мають мозок подібної структури і навіть більшого розміру, але так і не досягли рівня розвитку.

Яскравий приклад – харизматичні та розумні дельфіни. Дехто вважає, що колись у давнину дерево життя розкололося на дві гілки. По одному шляху пройшли наші предки, а по іншому – дельфінів, тобто у нас із ними, можливо, були спільні предки.

Особливістю кори мозку є її незамінність. Хоча мозок здатний адаптуватися до травм і навіть частково чи повністю відновлювати свою функціональність, втрати частини кори втрачені функції не відновлюються. Мало того, вчені змогли зробити висновок про те, що ця частина багато в чому зумовлює особистість людини.

При травмі лобової частки або наявності пухлини, після операції і видалення знищеної ділянки кортексу хворий радикально змінюється. Тобто зміни стосуються не лише його поведінки, а й особистості загалом. Відзначені випадки, коли хороша добра людина перетворювалася на справжнє чудовисько.

Деякі психологи та криміналісти на підставі цього зробили висновок, що внутрішньоутробне ушкодження кори головного мозку, особливо його лобової частки, призводить до народження дітей з асоціальною поведінкою, із соціопатичними нахилами. Такі малюки мають високий шанс стати злочинцем і навіть маніяком.

Патології КДМ та їх діагностика

Усі порушення будови та функціонування головного мозку та його кори можна розділити на вроджені та набуті. Частина таких поразок несумісна з життям, наприклад, аненцефалія – повна відсутність мозку і акранія – відсутність черепних кісток.

Інші захворювання залишають шанс на виживання, але супроводжуються порушеннями розумового розвитку, наприклад, енцефалоцеле, при якому частина мозкових тканин та його оболонок випинається назовні через отвір у черепі. У цю ж групу потрапляє і недорозвинений маленький мозок, що супроводжується різними формами затримки психічного (олігофренія, ідіотія) та фізичного розвитку.

Більш рідкісним варіантом патології є макроцефалія, тобто збільшення мозку. Патологія проявляється розумовою відсталістю та судомами. При ньому збільшення мозку може бути частковим, тобто асиметрична гіпертрофія.

Патології, у яких уражається кора мозку, представлені такими заболеваниями:

Голопрозенцефалія – стан, у якому півкулі не розділені і немає повноцінного поділу частки. Діти за такої хвороби народжуються мертвими або гинуть у першу добу після пологів.
Агірія – недорозвиненість звивин, у якому порушуються функції кори. Атрофія супроводжується множинними розладами та призводить до смерті немовляти протягом перших 12 місяців життя.
Пахігірія - стан, при якому первинні звивини збільшені на шкоду іншим. Борозни при цьому короткі та випрямлені, будова кори та підкіркових структур порушена.
Мікрополігірія, при якій мозок покритий дрібними звивинами, а кора має не 6 нормальних шарів, а всього 4. Стан буває дифузним та локальним. Незрілість призводить до розвитку плегій та парезів м'язів, епілепсії, що розвивається в перший же рік, розумової відсталості.
Фокальна кіркова дисплазія супроводжується наявністю у скроневій та лобовій частці патологічних ділянок з величезними нейронами та ненормальними. Неправильна будова клітин призводить до виникнення підвищеної збудливості та нападів, що супроводжуються специфічними рухами.
Гетеротопія – скупчення нервових клітин, які у розвитку не досягли свого місця у корі. Поодинокий стан може проявитися після десятирічного віку, великі скупчення викликають напади типу епілептичних нападів та олігофренію.

Набуті захворювання здебільшого є наслідками перенесених серйозних запалень, травм, а також з'являються після розвитку або видалення пухлини – доброякісної чи злоякісної. При таких станах, як правило, переривається імпульс, що походить від кори у відповідні органи.

Найнебезпечнішим вважається так званий префронтальний синдром. Ця область – фактично проекція всіх органів людини, тому пошкодження лобової частки призводить до пам'яті, мовлення, рухів, мислення, а також до часткової або повної деформації та зміни особистості хворого.

Ряд патологій, що супроводжуються зовнішніми змінами або відхиленнями в поведінці, діагностувати досить легко, інші вимагають більш ретельного вивчення, а віддалені пухлини піддаються гістологічному дослідженню, щоб унеможливити злоякісну природу.

Тривожними показаннями для проведення процедури є наявність у сім'ї вроджених патологій чи захворювань, гіпоксія плода у вагітності, асфіксія під час пологів, родова травма.

Методи діагностики вроджених відхилень

Сучасна медицина допомагає перешкоджати народженню дітей із найважчими вадами розвитку кори головного мозку. Для цього виконується скринінг у першому триместрі вагітності, який дозволяє виявити патології будови та розвитку мозку на ранніх стадіях.

У малюка, що народився, з підозрою на патології проводиться нейросонографія через «джерело», а дітей старшого віку та дорослих обстежують шляхом проведення лікування. Цей спосіб дозволяє не тільки виявити дефект, але й візуалізувати його розміри, форму та розташування.

Якщо в сім'ї зустрічалися спадкові проблеми, пов'язані з будовою та функціонуванням кори та всього мозку, потрібна консультація генетика та проведення специфічних обстежень та аналізів.

Знамениті «сірі клітини» – найбільше досягнення еволюції і найвище благо для людини. Викликати ушкодження можуть не лише спадкові захворювання та травми, а й набуті патології, спровоковані самою людиною. Лікарі закликають берегти здоров'я, відмовитися від шкідливих звичок, дозволяти своєму тілу та мозку відпочивати і не давати розуму лінуватися. Навантаження корисні не тільки м'язам та суглобам – вони не дозволяють нервовим клітинам старіти та виходити з ладу. Той, хто навчається, працює і завантажує свій мозок, менше страждає від його зносу і пізніше приходить до втрати розумових здібностей.

Кора мозку – пласт сірої речовинина поверхні великих півкуль, товщиною 2-5 мм, що утворює численні борозни, звивини значно збільшують її площу. Кора утворена тілами нейронів та гліальних клітин, розташованих пошарово («екранний» тип організації). Під нею лежить біла речовина,представлене нервовими волокнами.

Кора є наймолодшим філогенетично і найскладнішим по морфофункціональній організації відділом мозку. Це місце вищого аналізу та синтезу всієї інформації, що надходить у мозок. Тут відбувається інтеграція всіх складних форм поведінки. Кора мозку відповідає за свідомість, мислення, пам'ять, «евристичну діяльність» (здатність до узагальнення, відкриття). У корі міститься понад 10 млрд. нейронів та 100 млрд. гліальних клітин.

Нейрони кориза кількістю відростків тільки мультиполярні, а за їх місцем в рефлекторних дугах і функцій, що виконуються, всі вони вставкові, асоціативні. За функцією та будовою в корі виділяють понад 60 типів нейронів. За формою розрізняють дві їх основні групи: пірамідні та непірамідні. Піраміднінейрони є основним типом нейронів кори. Розміри перикаріонів від 10 до 140 мкм, на зрізі вони мають пірамідну форму. Від їхнього верхнього кута вгору відходить довгий (апікальний) дендрит, який Т-подібно ділиться в молекулярному шарі. Від бічних поверхонь тіла нейрона відходять бічні дендрити. На дендритах і тілі нейрона є численні синапс інших нейронів. Від основи клітини відходить аксон, який або йде в інші ділянки кори, або до інших відділів головного та спинного мозку. Серед нейронів кори мозку розрізняють асоціативні– зв'язуючі ділянки кори всередині однієї півкулі, комісуральні- їх аксони йдуть в іншу півкулю, і проекційні– їхні аксони йдуть у відділи мозку, що знаходяться нижче.

Серед непіраміднихнейронів найчастіше зустрічаються зірчасті та веретеноподібні клітини. Зірчастінейрони - це дрібні клітини з короткими дендритами, що сильно гілкуються, і аксонами, що утворюють внутрішньокіркові зв'язки. Одні з них гальмують, а інші - збуджуючий вплив на пірамідні нейрони. Веретеноподібнінейрони мають довгий аксон, який може йти у вертикальному чи горизонтальному напрямку. Кора побудована за екранномутипу, тобто нейрони, подібні за структурою та функцією розташовані шарами (рис. 9-7). Таких шарів у корі шість:

1.Молекулярний шар -найзовнішній. У ньому знаходиться сплетення нервових волокон, розташованих паралельно поверхні кори. Основну масу цих волокон становлять розгалуження апікальних дендритів пірамідних нейронів нижчих шарів кори. Сюди ж приходять аферентні волокна від зорових горбів, що регулюють збудливість кіркових нейронів. Нейрони в молекулярному шарі переважно дрібні, веретеноподібні.

2. Зовнішній зернистий шар.Складається з великої кількості зірчастих клітин. Їх дендрити йдуть у молекулярний шар і утворюють синапси з таламо-кортикальними аферентними нервовими волокнами. Бічні дендрити зв'язуються із сусідніми нейронами цього ж шару. Аксони утворюють асоціативні волокна, які йдуть через білу речовину до сусідніх ділянок кори і там утворюють синапси.

3. Зовнішній шар пірамідних нейронів(Пірамідний шар). Він утворений пірамідними нейронами середньої величини. Так само, як у нейронів другого шару, їх дендрити йдуть у молекулярний шар, а аксони – у білу речовину.

4. Внутрішній шар зернистий.Він містить багато зірчастих нейронів. Це асоціативні, аферентні нейрони. Вони утворюють численні зв'язки з іншими нейронами кори. Тут розміщено ще один шар горизонтальних волокон.

5. Внутрішній шар пірамідних нейронів(Гангліонарний шар). Він утворений великими пірамідними нейронами. Останні особливо великі у моторній корі (прецентральній звивині), де мають розміри до 140 мкм та називаються клітинами Беца. Їхні апікальні дендрити піднімаються в молекулярний шар, бічні дендрити утворюють зв'язки з сусідніми клітинами Беца, а аксони – проекційні еферентні волокна, що йдуть у довгастий і спинний мозок.

6. Шар веретеновидних нейронів(Шар поліморфних клітин) складається в основному з веретеноподібних нейронів. Їх дендрити йдуть у молекулярний шар, а аксони – до зорових пагорбів.

Шестишаровий тип будови кори характерний для всієї кори, однак у різних її ділянках вираженість шарів, а також форма та розташування нейронів, нервових волокон значно різняться. За цими ознаками К. Бродман виділив у корі 50 цитоархітектонічних полів. Ці поля також відрізняються за функцією та обміном речовин.

Специфічну організацію нейронів називають цитоархітектонікою.Так, у сенсорних зонах кори пірамідний та гангліозний шари виражені слабо, а зернисті шари – добре. Такий тип кори називається гранулярним.У моторних зонах, навпаки, зернисті шари розвинені погано, а пірамідні добре. Це агранулярний типкори.

Крім того, існує поняття мієлоархітектоніка. Це певна організація нервових волокон. Так, у корі мозку розрізняють вертикальні та три горизонтальні пучки мієлінових нервових волокон. Серед нервових волокон кори мозку розрізняють асоціативні– зв'язуючі ділянки кори однієї півкулі, комісуральні- що з'єднують кору різних півкуль і проекційніволокна – що зв'язують кору з ядрами стовбура мозку.

Мал. 9-7. Кора великих півкуль головного мозку людини.

А. Б. Розташування клітин (цитоархітектоніка).

В. Розташування мієлінових волокон (мієлоархітектоніка).

Кора мозку є центром вищої нервової (психічної) діяльності і контролює виконання величезної кількості життєво важливих функцій і процесів. Вона покриває всю поверхню великих півкуль і займає близько половини їхнього обсягу.

Великі півкулі головного мозку займають близько 80% об'єму черепної коробки, і складаються з білої речовини, основа якої складається з довгих аксонів мієлінових нейронів. Зовні півкулі покриває сіра речовина або кора головного мозку, що складається з нейронів, безмієлінових волокон та гліальних клітин, які також містяться у товщі відділів цього органу.

Поверхня півкуль умовно поділяється на кілька зон, функціональність яких полягає в управлінні організмом на рівні рефлексів та інстинктів. Також в ній знаходяться центри вищої психічної діяльності людини, що забезпечують свідомість, засвоєння інформації, що надійшла, що дозволяє адаптуватися в навколишньому середовищі, і через неї, на рівні підсвідомості, за допомогою гіпоталамуса контролюється вегетативна нервова система (ВНС), що управляє органами кровообігу, дихання, травлення, виділення , Розмноження, а також метаболізмом.

Для того щоб розібратися, що таке кора мозку і яким чином здійснюється її робота, потрібно вивчити будову на клітинному рівні.

Функції

Кора займає більшу частину великих півкуль, а її товщина не рівномірна по всій поверхні. Така особливість обумовлена великою кількістю сполучних каналів із центральною нервовою системою (ЦНС), що забезпечують функціональну організацію кори мозку.

Ця частина головного мозку починає утворюватися ще під час внутрішньоутробного розвитку та вдосконалюється протягом усього життя, за допомогою отримання та обробки сигналів, що надходять із навколишнього середовища. Таким чином, вона відповідає за виконання наступних функцій головного мозку:

пов'язує органи та системи організму між собою та навколишнім середовищем, а також забезпечує адекватну реакцію на зміни;
обробляє інформацію, що надійшла від моторних центрів за допомогою розумових і пізнавальних процесів;
у ній формується свідомість, мислення, а також реалізується інтелектуальна праця;
здійснює управління мовними центрами та процесами, що характеризують психоемоційний стан людини.

При цьому дані надходять, обробляються, зберігаються завдяки значній кількості імпульсів, що проходять і утворюються в нейронах, пов'язаних з довгими відростками або аксонами. Рівень активності клітин можна визначити за фізіологічним та психічним станом організму та описати за допомогою амплітудних та частотних показників, оскільки природа цих сигналів схожа на електричні імпульси, а їх щільність залежить від ділянки, в якій відбувається психологічний процес.

Досі неясно, яким чином лобова частина кори великих півкуль впливає на роботу організму, але відомо, що вона мало сприйнятлива до процесів, що відбуваються у зовнішньому середовищі, тому всі досліди з впливом електричних імпульсів на цю ділянку мозку не знаходять яскравого відгуку у структурах . Однак наголошується, що люди, у яких лобова частина пошкоджена, мають проблеми у спілкуванні з іншими індивідами, не можуть реалізувати себе в будь-якій трудовій діяльності, а також їм байдужий їхній зовнішній вигляд та сторонні думки. Іноді трапляються й інші порушення у здійсненні функцій цього органу:

відсутність концентрації уваги на предметах ужитку;
прояви творчої дисфункції;
порушення психоемоційного стану людини

Поверхня кори півкуль поділена на 4 зони, окреслені найбільш чіткими і значущими звивинами. Кожна частина при цьому контролює основні функції кори головного мозку:

тім'яна зона - відповідає за активну чутливість та музичне сприйняття;
у потиличній частині розташована первинна зорова область;
скронева або темпоральна відповідає за мовні центри і сприйняття звуків, що надійшли із зовнішнього середовища, крім того бере участь у формуванні емоційних проявів, таких як радість, агресія, задоволення і страх;
лобова зона управляє рухової та психічної активністю, а також керує мовленнєвою моторикою.

Особливості будови кори мозку

Анатомічна будова кори великих півкуль зумовлює її особливості та дозволяє виконувати покладені на неї функції. Кора мозку має наступним рядом характерних рис:

нейрони в її товщі розташовуються пошарово;
нервові центри знаходяться у конкретному місці та відповідають за діяльність певної ділянки організму;
рівень активності кори залежить від впливу її підкіркових структур;
вона має зв'язки з усіма структурами центральної нервової системи;
наявність полів різних за клітинною будовою, що підтверджується гістологічним дослідженням, при цьому кожне поле відповідає за виконання будь-якої вищої нервової діяльності;
наявність спеціалізованих асоціативних областей дозволяє встановлювати причинно-наслідковий зв'язок між зовнішніми подразниками та відповіддю організму на них;
здатність до заміщення пошкоджених ділянок прилеглими структурами;
цей відділ мозку здатний зберігати сліди збудження нейронів.

Великі півкулі головного мозку складаються головним чином з довгих аксонів, а також містять у своїй товщі скупчення нейронів, що утворюють найбільші ядра основи, що входять до складу екстрапірамідальної системи.

Як вже говорилося, формування кори мозку відбувається ще під час внутрішньоутробного розвитку, причому спочатку кора складається з нижнього шару клітин, а вже в 6 місяців дитини в ній сформовані всі структури та поля. Остаточне становлення нейронів відбувається до 7-річного віку, а зростання їх тіл завершується 18 років.

Цікавий той факт, що товщина кори не рівномірна на всій протяжності і включає різну кількість шарів: наприклад, в області центральної звивини вона досягає свого максимального розміру і налічує всі 6 шарів, а ділянки старої і стародавньої кори мають 2-х і 3- х шарова будова відповідно.

Нейрони цієї частини мозку запрограмовані на відновлення пошкодженої ділянки за допомогою синоптичних контактів, таким чином кожна клітина активно намагається відновити пошкоджені зв'язки, що забезпечує пластичність нейронних кіркових мереж. Наприклад, при видаленні або дисфункції мозочка, нейрони, що зв'язують його з кінцевим відділом, починають проростати в кору великих півкуль. Крім того, пластичність кори також проявляється у звичайних умовах, коли відбувається процес навчання новому навичці або в результаті патології, коли функції, що виконуються пошкодженою зоною, переходять на сусідні ділянки мозку або навіть півкулі.

Кора мозку має здатність зберігати сліди збудження нейронів тривалий час. Ця особливість дозволяє навчатися, запам'ятовувати та відповідати певною реакцією організму на зовнішні подразники. Так відбувається формування умовного рефлексу, нервовий шлях якого складається з 3 послідовно з'єднаних апаратів: аналізатора, замикального апарату умовно-рефлексних зв'язків та робочого приладу. Слабкість замикаючої функції кори і слідових проявів можна спостерігати у дітей з вираженою розумовою відсталістю, коли умовні зв'язки між нейронами, що утворилися, крихкі і ненадійні, що тягне за собою труднощі в навчанні.

Кора головного мозку включає 11 областей, що складаються з 53 полів, кожному з яких в нейрофізіології присвоєний свій номер.

Області та зони кори

Кора щодо молода частина ЦНС, що розвинулася з кінцевого відділу мозку. Еволюційно становлення цього органу відбувалося поетапно, тому її прийнято поділяти на 4 типи:

Архікортекс або давня кора у зв'язку з атрофією нюху перетворився на гіпокампову формацію і складається з гіпокампу та пов'язаних йому структур. За допомогою її регулюється поведінка, почуття та пам'ять.
Палеокортекс або стара кора становить основну частину нюхової зони.
Неокортекс чи нова кора має товщину шару близько 3-4 мм. Є функціональною частиною та здійснює вищу нервову діяльність: обробляє сенсорну інформацію, віддає моторні команди, а також у ній формується усвідомлене мислення та мовлення людини.
Мезокортекс є проміжним варіантом перших трьох типів кори.

Фізіологія кори великих півкуль

Кора головного мозку має складну анатомічну структуру і включає сенсорні клітини, моторні нейрони і інтернерони, що володіють здатністю зупиняти сигнал і порушуватися в залежності від даних, що надійшли. Організація цієї частини мозку побудована за колончастим принципом, в якому колонки робитимуться на мікромодулі, що мають однорідну будову.

Основу системи мікромодулів складають зірчасті клітини та їх аксони, при цьому всі нейрони однаково реагують на афферентний імпульс, що надійшов, і посилають також синхронно у відповідь еферентний сигнал.

Формування умовних рефлексів, що забезпечують повноцінне функціонування організму, і відбувається завдяки зв'язку головного мозку з нейронами, розташованими в різних частинах тіла, а кора забезпечує синхронізацію розумової діяльності з моторикою органів і областю, що відповідає за аналіз сигналів, що надходять.

Передача сигналу в горизонтальному напрямку відбувається через поперечні волокна, що знаходяться в товщі кори і передають імпульс від однієї колонки до іншої. За принципом горизонтальної орієнтації кору мозку можна розділити такі области:

асоціативна;
сенсорна (чутлива);
моторне.

При вивченні цих зон застосовувалися різні способи на нейрони, що входять до її складу: хімічне і фізичне подразнення, часткове видалення ділянок, а також вироблення умовних рефлексів і реєстрація біострумів.

Асоціативна зона пов'язує сенсорну інформацію, що надійшла, з отриманими раніше знаннями. Після обробки формує сигнал та передає його в рухову зону. Таким чином вона бере участь у запам'ятовуванні, мисленні та навчанні новим навичкам. Асоціативні ділянки кори головного мозку розташовані поблизу з відповідною сенсорною зоною.

Чутлива чи сенсорна зона займає 20% кори мозку. Вона також складається з кількох складових:

соматосенсорної, розташованої в тім'яній зоні відповідає за тактильну та вегетативну чутливість;
зорової;
слуховий;
смаковий;
нюхової.

Імпульси від кінцівок та органів дотику лівого боку тіла, надходять аферентними шляхами в протилежну частку великих півкуль для подальшої обробки.

Нейрони моторної зони збуджуються за допомогою імпульсів, що надійшли від клітин м'язів, і знаходяться в центральній звивині лобової частки. Механізм надходження даних схожий з механізмом сенсорної зони, тому що рухові шляхи утворюють перехльостування в довгастому мозку і прямують у розташовану навпроти моторну зону.

Звивини борозни та щілини

Кора великих півкуль утворена кількома шарами нейронів. Характерною особливістю цієї частини мозку є велика кількість зморшок або звивин, завдяки чому її площа у багато разів перевищує площу поверхні півкуль.

Коркові архітектонічні поля визначають функціональну будову ділянок кори головного мозку. Всі вони різні за морфологічними ознаками та регулюють різні функції. Таким чином, виділяється 52 різних поля, розташованих на певних ділянках. За Бродманом цей поділ виглядає так:

Центральна борозна розділяє лобову частку від тім'яної області, попереду її пролягає передцентральна звивина, а ззаду - позадицентральна.
Бічна борозна відгороджує тім'яну зону від потиличної. Якщо розвести її бічні краї, то всередині можна розглянути ямку, в центрі якої є острівець.
Тіменно-потилична борозна відокремлює тім'яну частку від потиличної.

У передцентральній звивині розташоване ядро рухового аналізатора, при цьому до м'язів нижньої кінцівки відносяться верхні частини передньої центральної звивини, а до м'язів ротової порожнини, глотки і гортані - нижні.

Правостороння звивина утворює зв'язок із руховим апаратом лівої половини тіла, лівостороння – з правою частиною.

У позадицентральній звивині 1 частини півкулі міститься ядро аналізатора тактильних відчуттів і вона також пов'язана з протилежною частиною тіла.

Клітинні шари

Кора мозку здійснює свої функції у вигляді нейронів, що у її товщі. Причому кількість шарів цих клітин може відрізнятися в залежності від ділянки, габарити яких також відрізняються за розміром та топографією. Фахівці виділяють такі шари кори головного мозку:

Поверхневий молекулярний сформований переважно з дендритів, з невеликим вкрапленням нейронів, відростки яких залишають межі шару.
Зовнішній зернистий складається з пірамідальних та зірчастих нейронів, відростки яких пов'язують його з наступним шаром.
Пірамідальний утворений пірамідними нейронами, аксони яких спрямовані вниз, де обриваються або утворюють асоціативні волокна, а дендрити їх з'єднують цей шар із попереднім.
Внутрішній зернистий шар сформований зірчастими та малими пірамідальними нейронами, дендрити яких йдуть у пірамідальний шар, а також його довгі волокна йдуть у верхні шари або спускаються вниз у білу речовину мозку.
Гангліонарний складається з великих пірамідальних нейроцитів, їх аксони виходять за межі кори та пов'язують різні структури та відділи ЦНС між собою.

Мультиформний шар сформований усіма видами нейронів, які дендриты спрямовані в молекулярний шар, а аксони пронизують попередні верстви чи виходять межі кори й утворюють асоціативні волокна, утворюють зв'язок клітин сірого речовини з іншими функціональними центрами мозку.

Відео: Кора великих півкуль головного мозку

гліальні клітини; воно розташоване в деяких відділах глибинних мозкових структур, з цієї речовини сформована кора великих півкуль (а також мозочка).

Кожна півкуля розділяється на п'ять часток, чотири з яких (лобова, тім'яна, потилична і скронева) примикають до відповідних кісток черепного склепіння, а одна (острівцева) знаходиться в глибині, в ямці, яка поділяє лобову та скроневу частки.

Кора великого мозку має товщину 1,5-4,5 мм, її площа збільшується за рахунок присутності борозен; вона пов'язана з іншими відділами ЦНС завдяки імпульсам, які проводять нейрони.

Півкулі досягають приблизно 80% від загальної маси головного мозку. Вони здійснюють регуляцію вищих психічних функцій, тоді як мозковий стовбур - нижчі, пов'язані з діяльністю внутрішніх органів.

Три основні області виділяють на півкульній поверхні:

опукла верхньолатеральна, яка примикає до внутрішньої поверхні черепного склепіння;
нижня, з розташовуються передніми та середніми відділами на внутрішній поверхні черепної основи та задніми в області шатку мозочка;
медіальна розташована біля поздовжньої щілини мозку.

Особливості устрою та діяльності

Кора великого мозку поділяється на 4 види:

давня - займає трохи більше 0,5% усієї поверхні півкуль;
стара – 2,2%;
нова – понад 95%;
середня – приблизно 1,5%.

Філогенетично давня кора великого мозку, представлена групами великих нейронів, відтісняється новою до основи півкуль, стаючи вузькою смужкою. А стара, що складається із трьох клітинних шарів, зміщується ближче до середини. Головна область старої кори - гіпокамп, що є центральним відділом лімбічної системи. Середня (проміжна) кора є утворення перехідного типу, оскільки трансформація старих структур на нові здійснюється поступово.

Кора головного мозку у людини, на відміну від такої у ссавців, також є відповідальною за узгоджену роботу внутрішніх органів. Таке явище, у якому, зростає роль кори у здійсненні всієї функціональної діяльності організму, зветься кортикалізація функцій.

Однією з особливостей кори є її електрична активність, що відбувається спонтанно. Нервові клітини, розташовані в цьому відділі, мають певну ритмічну активність, що відображає біохімічні, біофізичні процеси. Активність має різну амплітуду і частоту (альфа-, бета-, дельта-, тета-ритми), що залежить від впливу численних факторів (медитації, фази сну, переживання стресу, наявності судом, новоутворення).

Структура

Кора головного мозку є багатошаровим утворенням: кожен із шарів має свій певний склад нейроцитів, конкретну орієнтацію, розташування відростків.

Систематичне положення нейронів у корі зветься «цитоархітектоніка», розташовані у певному порядку волокна – «мієлоархітектоніка».

Кора великих півкуль головного мозку складається з цитоархітектонічних шести шарів.

Поверхневий молекулярний, у якому нервових клітин не дуже багато. Їхні відростки розташовані в ньому самому, і вони не виходять за межі.
Зовнішній зернистий сформований із пірамідальних та зірчастих нейроцитів. Відростки виходять із цього шару і йдуть у наступні.
Пірамідальний складається із пірамідних клітин. Їхні аксони прямують донизу, де закінчуються або формують асоціативні волокна, а дендрити йдуть вгору, у другий шар.
Внутрішній зернистий утворений зірчастими клітинами та малими пірамідними. Дендрити йдуть у перший шар, бічні відростки розгалужуються у межах свого шару. Аксони простягаються у верхні шари або білу речовину.
Гангліонарний утворений великими пірамідними клітинами. Тут знаходяться найбільші нейроцити кори. Дендрити спрямовані в перший шар або розподілені у своєму. Аксони виходять із кори і починають бути волокнами, що зв'язують різні відділи і структури ЦНС між собою.
Мультиформний – складається із різних клітин. Дендрити йдуть до молекулярного шару (деякі лише до четвертого чи п'ятого шарів). Аксони направляються у вищележачі шари або виходять із кори як асоціативні волокна.

Кора головного мозку поділяється на області – так звана горизонтальна організація. Усього їх налічується 11, і вони включають 52 поля, кожне з яких має свій порядковий номер.

Вертикальна організація

Існує і вертикальний поділ - на колонки нейронів. При цьому маленькі колонки поєднуються в макроколонки, які називають функціональним модулем. В основі таких систем знаходяться зірчасті клітини – їх аксони, а також горизонтальні зв'язки їх із бічними аксонами пірамідальних нейроцитів. Усі нервові клітини вертикальних колонок реагують на аферентний імпульс однаково разом посилають еферентний сигнал. Порушення у горизонтальному напрямі обумовлено діяльністю поперечних волокон, які випливають від однієї колонки до іншої.

Вперше виявив одиниці, які поєднують нейрони різних верств по вертикалі, в 1943р. Лоренте де Але – за допомогою гістології. Згодом це було підтверджено за допомогою методів електрофізіології на тваринах В. Маунткаслом.

Розвиток кори у внутрішньоутробному розвитку починається рано: вже 8 тижнів у ембріона з'являється коркова пластина. Спочатку диференціюються нижні шари, а в 6 місяців у майбутньої дитини з'являються всі поля, які є і у дорослої людини. Цитоархітектонічні особливості кори до 7 років повністю формуються, але тіла нейроцитів збільшуються ще до 18. Для утворення кори необхідне узгоджене переміщення та поділ клітин-попередниць, з яких виникають нейрони. Встановлено, що цей процес впливає спеціальний ген.

Горизонтальна організація

Прийнято розділяти зони кори головного мозку на:

асоціативні;
сенсорні (чутливі);
моторні.

Вченими щодо локалізованих ділянок та його функціональних особливостей застосовувалися різноманітні способи: подразнення хімічне чи фізичне, часткове видалення мозкових ділянок, вироблення умовних рефлексів, реєстрація біострумів мозку.

Чутливі

Ці області займають приблизно 20% кори. Поразка таких зон веде до порушення чутливості (зниження зору, слуху, нюху тощо). Площа зони безпосередньо залежить від кількості нервових клітин, які сприймають імпульс від певних рецепторів: чим їх більше, тим вища сензитивність. Виділяють зони:

соматосенсорну (відповідає за шкірну, пропріоцептивну, вегетативну чутливість) – вона розташована у тім'яній частці (постцентральна звивина);
зорову, двостороннє пошкодження, що призводить до повної сліпоті, – знаходиться в потиличній частці;
слухову (розташована у скроневій частці);
смакову, що знаходиться в тім'яній частці (локалізація – постцентральна звивина);
нюхову, двостороннє порушення якої призводить до втрати нюху (розташована в гіпокамповій звивині).

Порушення слухової зони не призводить до глухоти, але виникають інші симптоми. Наприклад, неможливість розрізнення коротких звуків, сенсу побутових шумів (кроків, води, що ллється і т. п.) при збереженні відмінності звуків по висоті, тривалості, тембру. Також може відбуватися амузія, що полягає в нездатності впізнавати, відтворювати мелодії, а також розрізняти їх між собою. Музика також може супроводжуватись неприємними відчуттями.

Імпульси, що йдуть аферентними волокнами з лівого боку тіла, сприймаються правою півкулею, а з правого боку - лівим (ушкодження лівої півкулі викличе порушення чутливості з правого боку і навпаки). Це з тим, кожна постцентральна звивина пов'язані з протилежної частиною тіла.

Двигуни

Двигуни, роздратування яких викликає рух мускулатури, розташовуються в передній центральній звивині лобової частки. Рухові зони повідомляються із сенсорними.

Двигуни в довгастому мозку (і частково в спинному) утворюють перехрест з переходом на протилежний бік. Це призводить до того, що роздратування, що виникає в лівій півкулі, надходить у праву половину тулуба, і навпаки. Тому ураження ділянки кори однієї з півкуль веде до порушення рухової функції м'язів із протилежного боку тулуба.

Моторна та сенсорна області, які розташовані в районі центральної борозни, поєднуються в одну освіту – сенсомоторну зону.

Неврологія та нейропсихологія накопичили безліч відомостей про те, як ураження цих областей призводить не тільки до елементарних рухових розладів (паралічів, парезів, треморів), а й до порушень довільних рухів та дій з предметами – апраксія. При появі можуть порушуватися руху під час листи, відбуватися розлади просторових уявлень, з'являтися безконтрольні шаблонні руху.

Асоціативні

Ці зони відповідальні за зв'язування сенсорної інформації, що надходить, з тієї, яка була отримана раніше і зберігається в пам'яті. Крім того, вони дозволяють порівнювати між собою інформацію, яка походить від різних рецепторів. Реакція у відповідь на сигнал формується в асоціативній зоні і передається в зону рухову. Таким чином, кожна асоціативна галузь відповідає за процеси пам'яті, навчання та мислення. Великі асоціативні зони знаходяться поруч із відповідними функціонально сенсорними зонами. Наприклад, яка-небудь асоціативна зорова функція контролюється зорової асоціативною зоною, яка розташована поряд із сенсорною зоровою ділянкою.

Встановлення закономірностей роботи мозку, аналіз його локальних порушень та перевірку його активності здійснює наука нейропсихологія, що знаходиться на стику нейробіології, психології, психіатрії та інформатики.

Особливості локалізації по полях

Кора великого мозку пластична, що позначається на переході функцій одного відділу, якщо відбулося його порушення, до іншого. Це зумовлено тим, що аналізатори в корі мають ядро, де відбувається вища діяльність, та периферію, яка відповідає за процеси аналізу та синтезу у примітивному вигляді. Між ядрами аналізаторів є елементи, які належать різним аналізаторам. Якщо ушкодження стосується ядра, його діяльність починають відповідати периферичні складові.

Отже, локалізація функцій, якими має кора мозку, – поняття відносне, оскільки певних кордонів немає. Тим не менш, цитоархітектоніка передбачає наявність 52 полів, які повідомляються один з одним шляхом, що проводять:

асоціативними (цей тип нервових волокон відповідає за діяльність кори в області однієї півкулі);
комісуральними (пов'язують симетричні області обох півкуль);
проекційними (сприяють повідомленню кори, підкіркових структур з іншими органами).

Таблиця 1

		Відповідні поля
Двигуна
Чутлива
Зорова
Нюхальна
Смакова
Речедвигательная, що включає центри:	Вернику, що дозволяє сприймати усне мовлення
	Брока - відповідає за рух мовних м'язів; поразка загрожує повною втратою мови
	Сприйняття мови на листі

Отже, будова кори мозку передбачає розгляд їх у горизонтальній і вертикальної орієнтації. Залежно від цього виділяють вертикальні колонки нейронів і зони, розташовані в горизонтальній площині. Основні функції, які виконує кора, зводяться до поведінки, регуляції мислення, свідомості. Крім того, вона забезпечує взаємодію організму із зовнішнім середовищем та бере участь у контролі роботи внутрішніх органів.