Головной мозг: Строение и функции отделов мозга

Функции отделов головного мозга человека. Какие отделы головного мозга за что отвечают? Строение головного мозга

• 6 Апреля, 2019
• Неврология
• Токманцева Алена

Головной мозг – основной орган человека. Он регулирует деятельность всех органов, располагается внутри черепа. Несмотря на постоянное изучение головного мозга, многие моменты в его работе непонятны. У людей есть поверхностное представление, каким образом мозг передает информацию, используя многотысячную армию нейронов.

Строение

Основную часть головного мозга составляют клетки, которые называются нейроны. Они способны создавать электрические импульсы и передавать данные. Чтобы нейроны могли функционировать, им требуется нейроглия, которая в совокупности является вспомогательными клетками и составляет половину от всех клеток центральной нервной системы. Нейрон состоит из двух частей:

• аксоны – клетки, передающие импульс;
• дендриты – клетки, принимающие импульс.

Строение головного мозга:

1. Ромбовидный.
2. Продолговатый.
3. Задний.
4. Средний.
5. Передний.
6. Конечный.
7. Промежуточный.

Основными функциями больших полушарий является взаимодействие между высшей и низшей нервной деятельностью.

Ткани мозга

Структура головного мозга человека состоит из коры больших полушарий, таламуса, мозжечка, ствола и базальных ганглиев. Совокупность нервных клеток называют серым веществом. Нервные волокна – белое вещество. Белый цвет волокнам придет миелин. При снижении количества белого вещества возникают серьезные нарушения такие, как рассеянный склероз.

Мозг включает оболочки:

1. Твердая присоединяется к черепу и коре головного мозга.
2. Мягкая состоит из рыхлой ткани, располагается на всех полушариях, отвечает за насыщение кровью и кислородом.
3. Паутинная заложена между первыми двумя и содержит ликвор.

Ликвор находится в желудочках головного мозга. При его избытке человек испытывает головные боли, тошноту, возникает гидроцефалия.

Клетки мозга

Основные клетки называются нейронами. Они занимаются обработкой информации, их количество достигает 20 млрд. Глиальных клеток в 10 раз больше.

Организм тщательно защищает головной мозг от внешних воздействий, расположив его в череп. Нейроны находятся в полупроницаемой мембране и имеют отростки: дендриты и один аксон. Длина дендритов невелика по сравнению с аксоном, который может достигать нескольких метров.

Чтобы передать информацию, нейроны посылают нервные импульсы аксону, который имеет множество ответвлений и соединен с другими нейронами. Импульс зарождается в дендритах и направляется в нейрон. Нервная система – это сложная паутина отростков нейронов, которые соединены между собой.

Строение головного мозга, химическое взаимодействие нейронов изучено поверхностно. В покое нейрон обладает электрическим потенциалом в 70 милливольт. Возбуждение нейрона происходит посредством потока натрия и калия через мембрану. Торможение проявляется в результате действия калия и хлоридов.

Задача нейрона заключается во взаимодействии между дендритами. Если возбуждающее действие преобладает над тормозящим, то активируется определенная часть мембраны нейрона. Благодаря этому возникает нервный импульс, который двигается по аксону со скоростью от 0,1 м/с до 100 м/с.

Таким образом, любое запланированное движение формируется в коре лобных долей больших полушарий. Двигательные нейроны отдают команды частям тела. Простое движение активирует функции отделов головного мозга человека. При разговоре или мышлении бывают задействованы обширные части серого вещества.

Функции отделов

Самая крупная часть мозга – большие полушария. Они должны быть симметричны и соединяться между собой аксонами. Их основная функция – координирование всех отделов мозга. Каждое полушарие можно разделить на лобную, височную, теменную и затылочную доли. Человек не задумывается, какой отдел головного мозга отвечает за речь. В височной доле расположена первичная слуховая кора и центр, при нарушении которого пропадает слух или возникают проблемы с речью.

По результатам научных наблюдений ученые выяснили, какой отдел головного мозга отвечает за зрение. Этим занимается затылочная доля, расположенная под мозжечком.

Ассоциативная кора не отвечает за движения, а обеспечивает работоспособность таких функций, как память, мышление и речь.

Ствол отвечает за соединение спинного и переднего, а состоит из продолговатого, среднего и промежуточного мозга. В продолговатой части расположены центры, регулирующие работу сердца и дыхания.

Подкорковые структуры

Под основной корой содержится скопление нейронов: таламус, базальные ганглии и гипоталамус.

Таламус необходим для связи органов чувств с отделами сенсорной коры. Благодаря ему поддерживаются процессы бодрствования и внимания.

Базальные ганглии отвечают за запуск и торможение координационных движений.

Гипоталамус регулирует работу гормонов, водный обмен организма, распределение жировых запасов, половых гормонов, отвечает за нормализацию сна и бодрствования.

Передний мозг

Функции переднего мозга наиболее сложные. Он отвечает за психическую деятельность, способность к изучению, эмоциональные реакции и социализацию. Благодаря этому можно предопределить особенности характера и темперамента человека. Передняя часть формируется на 3-4 неделе беременности.

На вопрос, какие отдела головного мозга отвечают за память, ученые нашли ответ – передний мозг. Его кора формируется в течение первых двух-трех лет жизни, по этой причине человек не помнит ничего до этого времени. После трех лет эта часть мозга способна сохранять любую информацию.

Эмоциональное состояние человека оказывает большое влияние на переднюю часть мозга. Обнаружено, что негативные эмоции разрушают его. На основании экспериментов ученые ответили на вопрос, какой отдел головного мозга отвечает за эмоции. Ими оказались передний мозг и мозжечок.

Также передняя часть отвечает за развитие абстрактного мышления, вычислительных способностей и речи. Регулярная тренировка умственных способностей позволяет снизить риск развития болезни Альцгеймера.

Промежуточный мозг

Он реагирует на внешние раздражители, расположен на конце мозгового ствола и накрыт большими полушариями. Благодаря ему человек может ориентироваться в пространстве, получать зрительные, слуховые сигналы. Участвует в формировании всех видов чувств.

Все функции отделов головного мозга человека взаимосвязаны. Без промежуточного нарушится работа всего организма. Поражение части среднего мозга приводит к дезориентации и слабоумию. При нарушении связей между долями полушарий нарушится речь, зрение или слух.

Также промежуточный мозг отвечает за болевые ощущения. Сбой в работе увеличивает или уменьшает чувствительность. Эта часть заставляет человека проявлять эмоции, отвечает за инстинкт самосохранения.

Промежуточный мозг контролирует выработку гормонов, регулирует водный обмен, сон, температуру тела, половое влечение.

Гипофиз является частью промежуточного мозга и отвечает за рост и вес. Он регулирует продолжение рода, выработку сперматозоидов и фолликул. Провоцирует пигментацию кожи, повышение артериального давления.

Средний мозг

Средний мозг располагается в стволовой части. Он является проводником сигналов от передней части в различные отделы. Его основная функция – регулировка мышечного тонуса. Также он отвечает за передачу тактильных ощущений, координацию и рефлексы. Функции отделов головного мозга человека зависят от их расположения. По этой причине средний мозг отвечает за вестибулярный аппарат. Благодаря среднему мозгу человек может одновременно выполнять несколько функций.

При отсутствии интеллектуальной деятельности нарушается работа мозга. Этому подвержены люди старше 70 лет. При нарушении работы средней части происходят сбои в координации, смещается зрительное и слуховое восприятие.

Продолговатый мозг

Он располагается на границе спинного мозга и моста и является ответственным за жизненно-важные функции. Продолговатая часть представляет из себя возвышения, которые называют пирамидами. Его наличие характерно только для прямоходящих. Благодаря им появилось мышление, способность понимать команды, сформировались мелкие движения.

Пирамиды длиной не более 3 см, по бокам от них расположены оливы и задние столбы. Они обладают большим количеством путей по всему организму. В районе шеи двигательные нейроны правой стороны мозга уходят в левую сторону и наоборот. Поэтому нарушение координации происходит на противоположной стороне от проблемной области мозга.

В продолговатом мозге сосредоточены кашлевые, дыхательные и глотательные центры и становится понятно, какой отдел головного мозга отвечает за дыхание. При понижении температуры окружающей среды терморецепторы кожи посылают информацию в продолговатый мозг, а тот уменьшает частоту дыхания и увеличивает артериальное давление. Продолговатый мозг формирует аппетит и жажду.

Угнетение функции продолговатого мозга может быть несовместимо с жизнью. Происходит нарушение глотания, дыхания, деятельности сердца.

Задний отдел

В структуру заднего мозга входят:

Задний мозг замыкает на себе большую часть вегетативных и соматических рефлексов. При его нарушении перестанут функционировать жевательный и глотательный рефлекс. Мозжечок отвечает за тонус мышц, координацию, передачу информации по большим полушариям. Если работа мозжечка нарушена, то появляются нарушения движения, возникает паралич, нервная ходьба, покачивание. Таким образом становится понятно, какой отдел головного мозга обеспечивает координацию движения.

Мост заднего отдела мозга контролирует мышечные сокращения при движениях. Позволяет передавать импульсы между корой головного мозга и мозжечком, где находятся центры, контролирующие мимику, жевательные центры, слух и зрение. Рефлексы, которые подконтрольны мосту: кашель, чихание, рвота.

Передний и задний мост функционируют между собой, чтобы работа всего организма происходила без сбоев.

Функции и строение промежуточного мозга

Даже зная, какие отделы головного мозга за что отвечают, невозможно понять работу организма без определения функции промежуточного мозга. Эта часть мозга включает:

Промежуточный мозг отвечает за регулирование обмена веществ и поддержание нормальных условий для функционирования организма.

Таламус обрабатывает тактильные ощущения, зрительные. Определяет вибрацию, реагирует на звук. Отвечает за смену сна и бодрствования.

Гипоталамус контролирует сердечный ритм, терморегуляцию тела, давление, эндокринную систему и эмоциональное настроение, вырабатывает гормоны, которые помогают организму в стрессовой ситуации, отвечает за чувство голода, жажды и сексуального удовлетворения.

Гипофиз отвечает за половые гормоны, созревание и развитие.

Эпиталамус контролирует биологические ритмы, выделяет гормоны для сна и бодрствования, реагирует на свет при закрытых глазах и выделяет гормоны для пробуждения, отвечает за метаболизм.

Нервные пути

Все функции отделов головного мозга человека не смогли бы выполняться без проводящих нервных путей. Они проходят в зонах белого вещества головного и спинного мозга.

Ассоциативные пути соединяют серое вещество в пределах одной части мозга или на значительном расстоянии друг от друга, в спинном мозге связывают нейроны из разных сегментов. Короткие пучки перекидываются через 2-3 сегмента, а длинные расположены далеко.

Спаечные волокна связывают серое вещество правого и левого полушария мозга, образуют мозолистое тело. В белом веществе волокна становятся веерообразными.

Проекционные волокна соединяют нижние отделы с ядрами и корой. Сигналы поступают от органов чувств, кожи, органов движения. Они также определяют положение тела.

Нейроны могут заканчиваться в спинном мозге, ядрах таламуса, гипоталамуса, клетках корковых центров.

Отделы головного мозга, их строение и функции

Головной мозг – это основная составная часть ЦНС, именно здесь происходят наиболее важные процессы в нашем организме. Однако мало кто знает о его строении, и из каких отделов, собственно, состоит этот орган.

Основные отделы головного мозга

Различают шесть главных отделов.

1. Продолговатый мозг – отвечает за связь головного мозга со спинным.
2. Варолиев мост – контролирует сокращения всех мышц во время сложных движений.
3. Средний мозг – отвечает за слух, зрение и тонус мышц.
4. Промежуточный мозг – отвечает за взаимодействие с внешним миром.
5. Мозжечок – отвечает за координацию движений, а также ориентацию в пространстве.
6. Большие полушария – отвечают за мыслительные процессы.

Продолговатый мозг

Этот отдел расположен в черепе, он является началом стволовой части мозга. В его задней части расположены борозда и два канатика, являющиеся связующим звеном со спинным мозгом. Именно здесь находятся белое и серое вещества, первое снаружи, второе – внутри. Продолговатый мозг отвечает за две основные функции: рефлекторную и проводниковую. Благодаря этому здесь контролируются сердечно-сосудистая деятельность человека, дыхание, различные виды рефлексов, а также осуществляется связь головного и спинного мозга. Формирование этого отдела завершается к 7 годам.

Варолиев мост

Этот отдел является продолжением предыдущего. Фактически он состоит из поперечных волокон, между которыми расположены ядра. Функционально варолиев мост отвечает за сокращения мышц всего туловища и конечностей, происходящие во время сложных движений. Здесь расположены центры, подобные спинномозговым, но более развитые. Этот отдел меняется к дошкольному возрасту, когда он смещается и занимает то положение, в котором останется навсегда.

Мозжечок

Этот отдел расположен над двумя предыдущими. Он подразделяется на два полушария, которые соединены структурой под названием «червь». Отделы головного мозга и мозжечок объединяются при помощи нервных волокон, которые, соответственно, образуют «ножки», связывающие его со спинным и продолговатым мозгом.

Строение и функции

Мозжечок образован из белого и серого веществ. Первое расположено под корой, а второе находится снаружи, образуя кору отдела. Мозжечок отвечает за такие важные параметры, как координация движений и сохранение равновесия тела. Также этот отдел ответственен за сокращение мышц. Люди, у которых мозжечок поражен, страдают от проблем с ориентацией в пространстве, расстройством речи и плавностью движений. Рост отдела заканчивается к 15 годам.

Средний мозг

Этот отдел расположен над мостом. Именно в нем происходит передача сигналов, получаемых сетчаткой глаза, в головной мозг, где они и обрабатываются при помощи ядер верхних бугров четверохолмия, позволяя нам видеть. Нижние же ядра несут ответственность за работу слуховой системы человека. Они получают импульсы, продуцируемые во внешнем мире, реализуя сторожевой рефлекс человека, то есть организм может моментально включаться в действие, которое требует быстрой реакции.

Функции

Важную роль этот отдел играет в мелкой моторике и актах жевания и глотания, обеспечивая их правильную последовательность. Как и вышеописанные отделы головного мозга, средний мозг имеет прямое отношение к работе мышц. Так, он контролирует работу во время длительного напряжения, например, когда какая-то часть тела должна длительное время оставаться в одном положении, тогда он сохраняет тонус мышц, чтобы можно было резко перейти в другое положение. Развитие среднего мозга напрямую зависит от формирования других отделов.

Промежуточный мозг

Этот отдел находится между средним мозгом и мозолистым телом. Здесь имеются зрительные бугры, которые обладают рядом важных функций, в частности это обработка центростремительных импульсов, поступающих из окружающего мира, передача их в головной мозг. Кроме этого, они ответственны за такие параметры эмоционального поведения, как пульс, дыхание, артериальное давление, мимика и др.

Гипоталамус и гипофиз

Наиболее важным элементом промежуточного мозга считается гипоталамус, поскольку именно в нем находится множество вегетативных центров. Он несет ответственность за обмен веществ, чувства страха и ярости, температуру тела, нервные связи и др. Гипоталамус также вырабатывает клетки, влияющие на работу гипофиза, который занимается регуляцией некоторых вегетативных функций организма. Термальная стадия развития промежуточного мозга завершается в подростковом возрасте.

Конечный мозг

Отделы головного мозга человека напрямую зависят от работы полушарий, или конечного мозга. Два полушария, которые составляют до 80% массы всего мозга, соединяются посредством мозолистого тела и других спаек. Кора, покрывающая элементы отдела, состоит из нескольких слоев серого вещества. Именно благодаря ей возможна реализация высшей психической деятельности. Работа, выполняемая обоими полушариями, неравнозначна. Левое, главенствующее, отвечает за мыслительные процессы, счет, письмо, правое – за восприятие сигналов внешнего мира. Наиболее активно этот отдел развивается вплоть до пубертатного периода, позже темпы спадают.

Все отделы головного мозга так или иначе влияют на работу организма, регулируя его жизненно важные функции. Их совокупность прошла долгие века эволюции, изменяясь, совершенствуясь и подстраиваясь под изменения, что, по сути, и обеспечило человеческому виду выживание. Отделы головного мозга в совокупности и каждый в отдельности являются незаменимыми центрами контроля вегетативных функций организма.

Строение и функции головного мозга. Продолговатый, задний, средний, промежуточный и передний отделы мозга

Головной мозг человека является не только субстратом психической жизни, но и регулятором всех процессов, происходящих в организме. Прогрессивное развитие головного мозга у высших приматов, обусловленное вначале орудийной, а далее трудовой деятельностью и членораздельной речью, позволило человеку качественно выделиться в животном мире и занять господствующее положение в природе.

Головной мозг располагается в полости черепа. Индивидуальные колебания массы головного мозга современного человека, независимо от степени его одаренности, довольно велики (наиболее часто 1,1-1,7кг). В таких пределах была масса мозга И.П.Павлова (1653г), Д.И.Менделеева (1571г) и других великих людей. Наряду с этим масса мозга И.С.Тургенева (2012г), Байрона (1807г), И.Ф.Шиллера (1785г) превышала максимальную массу, а Анатоля Франса (1017г) имела минимальную массу, известную для современного человека.

Мозг новорожденного весит в среднем 330-400 грамм. В эмбриональном периоде и в первые годы жизни головной мозг интенсивно растет, но только к 20 годам достигает окончательной величины.

В мозге различают пять отделов:

• Продолговатый мозг;
• задний мозг, состоящий из моста и мозжечка;
• средний мозг, включающий ножки мозга и четверохолмие;
• промежуточный мозг, основными образованиями которого являются таламус и гипоталамус;
• передний (конечный) мозг, представленный двумя большими полушариями.

Первые четыре составляют ствол головного мозга, который является наиболее древним в филогенетическом отношении. Полушария большого мозга — сравнительно молодые образования.

Продолговатый мозг

Продолговатый мозг является непосредственно продолжением спинного мозга кверху, чем и объясняется его название, а спереди он переходит в задний мозг. Его задний конец узкий, а передний расширен.

На передней и задней поверхностях продолговатого мозга находится по одной продольной борозде, которые являются непосредственным продолжением таких же борозд спинного мозга. По бокам от передней борозды расположено по одному выступу, называемому пирамидой.

Строение продолговатого мозга

Если рассечь продолговатый мозг поперек, то на поверхностях разреза видны участки серого вещества (скопления нервных клеток), которые получили названия — оливы, ретикулярная формация (диффузное скопление клеток различных типов, которые густо переплетаются множеством волокон, идущих в различных направлениях.

Функции продолговатого мозга: ретикулярная формация имеется и в других отделах мозга и играет большую роль в регуляции возбудимости и тонуса всех отделов ЦНС и пр. Они имеют отношение к регуляции равновесия и координации движений тела, обмена веществ, дыхания, кровообращения. Здесь находятся центры рефлексов сосания, глотания, кашля, чихания, мигания.

Белое вещество состоит из волокон, по которым проходят нервные импульсы от заднего мозга к спинному и в обратном направлении.

Мост и мозжечок — задний мозг

К заднему мозгу относят мост и мозжечок. Мост расположен между средним мозгом и продолговатым. Он словно бы их соединяет, поэтому и носит такое название.

Внутреннее строение его напоминает строение продолговатого мозга, т.е. содержит участки серого и белого вещества. Серое вещество составляет центры черепно-мозговых нервов, здесь такая же ретикулярная формация, как и в продолговатом мозге (см. изображение выше).

Через мост проходят пути нервных импульсов из нижележащих отделов к вышерасположенным и в обратном направлении. Имеются центры и нервные волокна, связанные с мозжечком.

Мозжечок помещается под затылочными долями полушарий мозга, сзади от моста и продолговатого мозга. Он состоит из двух полушарий и расположенной между ними небольшой части, так называемого червя.

Строение мозжечка

Мозжечок содержит слой серого вещества — кору. Поверхность его состоит из узких извилин. В толще мозжечка среди белого вещества расположены ядра серого вещества. С помощью ножек мозжечок связан с продолговатым и средним мозгом, мостом, а посредством них и со всей нервной системой.

Основная функция мозжечка — координация движений, как произвольных, так и непроизвольных. С его помощью осуществляются функции равновесия и движения мускулатуры шеи, туловища, конечностей, поддерживается тонус мышц. Об этом свидетельствуют эксперименты. Разрушения небольших участков коры мозжечка у животных не вызывают значительных нарушений его функций.

Но удаление половины мозжечка сопровождается тяжелыми нарушениями движений той стороны тела, с которой произведена операция. С течением времени тяжесть нарушений уменьшается, но полностью они не проходят.

При болезненных поражениях мозжечка у людей развиваются быстрая утомляемость, дрожание конечностей, нарушаются мышечный тонус, равновесие, размерность, плавность движений тела и речи.

Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг

Между задним и промежуточным мозгом расположен средний мозг и, следовательно он осуществляет морфологические и функциональные связи этих отделов. Через него вверх и вниз проходят нервные пути, в нем расположены подкорковые центры зрения, слуха, мышечного тонуса, ядра двух черепно-мозговых нервов.

Строение среднего мозга (поперечный разрез)

Представлен средний мозг пластинкой четверохолмия, ножками мозга и шишковидной железой, которая относится к органам внутренней секреции. Наиболее изученная ее функция — регуляция образования пигментов кожи. Ножки мозга связывают средний мозг с задним.

Функции среднего мозга: преобразование получаемых слуховых и зрительных сигналов в моторные действия. Например, при громком звуке мы рефлекторно оборачиваемся к источнику. При попадании раздражителя в поле зрения — автоматически поворачиваем на него глаза. Так же средний мозг участвует в поддержании тонуса мышц, сохранении нормальной позы тела в пространстве, обеспечивает готовность скелетных мышц выполнять команды.

Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг

Спереди средний мозг переходит в промежуточный, им заканчивается мозговой ствол. Промежуточный мозг состоит из зрительных бугров (таламуса) и подбугровой области (гипоталамуса). Здесь расположены подкорковые центры (в отличие от центров коры полушарий) зрения, обмена веществ, теплорегуляции, обоняния. Следовательно, функции промежуточного мозга разнообразны.

Зрительные бугры являются главным коллектором нервных путей к большим полушариям и от них; содержат участки серого вещества — скопления тел нейронов. Здесь происходят быстрые переработка, расщепление, переключение поступающей информации к определенным участкам больших полушарий от разных отделов тела.

Подбугровая область (гипоталамус) — комплекс структур, расположенных ниже таламуса, содержит много ядер. Она связана с корой большого мозга, таламусом, мозжечком, а книзу переходит в гипофиз.

Функции гипоталамуса:

• терморегуляция;
• регуляция обмена веществ;
• регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы;
• регуляция желез внутренней секреции, пищеварительного канала, мочеотделения;
• регуляция сна и бодрствования, эмоций и др.

Промежуточный мозг спереди переходит в полушария большого мозга.

Левое и правое полушарие — передний (конечный) мозг

Полушария большого мозга представлены правым и левым, которые разделены продольной щелью. Каждое полушарие состоит из серого вещества — коры и расположенных глубже нее узлов (ядер), между которыми находится белое вещество. Кора покрывает полушария снаружи.

От коры, в глубь мозга, отходят нервные отростки, составляющие волокна, которые своей массой образуют белое вещество — ткань белого цвета, выполняющую роль проводников нервных импульсов. В белом веществе расположены скопления нервных клеток — узлы (ядра) серого вещества. Это старая часть полушарий, которую называют подпоркой. Здесь расположены подкорковые центры нервной деятельности.

Доли и борозды полушарий головного мозга

Поверхность полушарий мозга словно собрана в складки разных размеров. Поэтому видны щели, борозды и извилины между ними. Выделяются три наиболее глубоких борозды полушарий:

Они являются основными ориентирами для подразделения полушарий мозга на четыре основные доли:

Боковая борозда отделяет височную долю от лобной и теменной долей. Центральная борозда разграничивает лобную и теменную доли. Затылочная доля граничит с теменной посредством затылочно-теменной борозды, расположенной со стороны срединной поверхности полушарий.

Внутри полушарий мозга расположены полости, которые называют желудочками. Таких желудочков два — один в правом, другой в левом полушариях. Они соединяются с третьим и четвертым желудочками ствола мозга и далее — с каналом внутри спинного мозга, а также с пространством под оболочками мозга.

Желудочки и пространства заполнены жидкостью (ликвором) и образуют единую гидродинамическую систему, которая вместе с кровеносной системой обеспечивает обмен веществ в нервной системе, а также создает надежную механическую защиту нервных клеток.

Подводя итог описания строения мозга, отметим, что деление его на различные отделы условно и делается для облегчения изучения. На самом деле они взаимосвязаны и действуют как единое целое.

Функции лобных долей головного мозга человека

Лобные доли занимают около 28% всей площади корковых структур. Их масса составляет приблизительно половину веса всего мозга – около 450 г. Лобные доли – находящиеся во фронтальной плоскости головного мозга структуры, которые отвечают за психическую деятельность человека, что предопределяет их важнейшую роль в формировании и использовании разума. Функции лобных долей, находящихся в головном мозге, включают способность размышлять, анализировать, абстрагироваться и обобщать.

Особенности строения

Лобные доли – отдел головного мозга, который несет ответственность за коммуникативные навыки (умение разговаривать, мыслить, запоминать). Анатомическое строение лобной доли предполагает четкое ограничение со стороны височных областей боковыми бороздами. С фронтальной стороны лобная часть отделяется от теменного участка центральной бороздой. Нижний край отдела ограничивает сильвиевая борозда.

Основные извилины, находящиеся в лобной доле, включают вертикальную прецентральную и верхнюю, среднюю, нижнюю, пролегающие горизонтально. Извилины разделены бороздами. В период бодрствования нейроны и нейромедиаторы в этой области более активны, чем во время сна.

Участок префронтальной коры функционально связан и активно взаимодействует с отделами лимбической нервной системы – мозговыми структурами, находящимися по обеим сторонам таламуса. Лимбическая система задействована в регуляции обоняния, работы внутренних органов, проявления эмоций, режима сна и бодрствования, запоминания.

Гипоталамус, входящий в лимбическую систему, управляет при помощи гормонов вегетативной нервной системой, благодаря чему человек чувствует жажду и голод, просыпается и засыпает в соответствии с заложенными природой биологическими часами, испытывает половое влечение к представителям противоположного пола. Гиппокамп участвует в процессе формирования базы долговременной памяти. Эта структура ответственна за восприятие, анализ и хранение информации пространственного плана.

Лобная доля считается корковым участком лимбической системы. В лобной части мозга находятся ассоциативные зоны, где происходит обработка и сравнение поступающей извне информации с данными, которые хранятся в памяти. Анатомия этой мозговой структуры предполагает деление на отделы:

• Моторный.
• Премоторный.
• Дорсолатеральный префронтальный.
• Медиальный префронтальный.
• Орбитофронтальный. Является пересечением нейронных путей, по которым передается информация в ассоциативные зоны коры – место тесного взаимодействия префронтальной и лимбической системы.

Префронтальная область регулирует сложные формы и модели поведения, обеспечивая взаимосвязь мотивационных, эмоциональных и мыслительных процессов. Отдел участвует в оценке окружающей обстановки, с учетом обстоятельств формирует порядок планируемых действий, анализирует последствия намеченных поступков, вырабатывает типичные для конкретных ситуаций модели поведения.

Основные функции

Лобные доли, расположенные во фронтальной плоскости головного мозга, выполняют много важных функций, включая прогнозирование, планирование, регуляцию и контроль над психо-эмоциональной деятельностью человека. Лобные доли, состоящие из правой и левой части, отвечают за слаженную работу всех отделов в головном мозге, что указывает на их ведущую роль. Основные функции:

1. Принятие решений, перспективное планирование, реализация целенаправленных действий.
2. Выполнение произвольных движений всеми отделами тела. Импульсы произвольной двигательной активности перемещаются по пирамидному пути. Экстрапирамидная система помогает выполнять произвольные движения, задействует заученные, типовые двигательные схемы, поддерживает и перераспределяет мышечный тонус при выполнении движений.
3. Двигательные механизмы речевой функции. Иннервация органов, принимающих участие в воспроизведении звуков (язык, лицевые мышцы, губы), обеспечивает работу речевого аппарата. Центр Брока координирует передачу нервных импульсов к органам речи от двигательного анализатора, который осуществляет восприятие и анализ информации, синтез определенных раздражений.
4. Индивидуальные особенности личности. Характер, тип темперамента, мировоззрение, манера поведения, инициативность, критическая самооценка, особенности коммуникации с другими членами социума.

Левая и правая лобные доли, находящиеся в головном мозге, частично отвечают за вертикальное положение туловища, что позволяет заподозрить поражение мозгового вещества в этой зоне, если у человека появляется семенящая, неуклюжая походка или он начинает сильно сутулиться, стоит и ходит с полусогнутой спиной.

Корковая часть лобных долей несет ответственность за произвольные движения глазами в любом направлении, в том числе в противоположную сторону от курса, по которому совершается перемещение тела. Повреждение тканей в левой доле сопровождается нарушениями вербального поведения (вербальные реакции типа говорение, понимание и запоминание слов, реагирование на фразы), в правой доле – к невербальным расстройствам.

Симптомы поражения тканей в лобной доле мозга

В числе наиболее тяжелых поражений тканей лобных долей отмечаются ишемические, атрофические изменения тканевой структуры, инсульт с очагом ишемии или геморрагии в этой области. Нарушение кровоснабжения этого участка мозга негативно отражается на когнитивных способностях. Основные причины ухудшения, прекращения кровотока в этой зоне:

1. Обострение артериальной гипертензии.
2. Атеросклеротические повреждения сосудистых стенок.
3. Аномалии развития и приобретенные дефекты элементов кровеносной системы (сосудистые мальформации, аневризмы).
4. Расстройство в работе системы гемостаза (повышенное тромбообразование, нарушение свертываемости крови).

Синдром лобной доли возникает на фоне поражения тканей префронтальной области, отвечающей за многоступенчатые мыслительные процессы, поведение и когнитивные способности. Общемозговые симптомы патологии:

• Острая боль во фронтальной плоскости головы.
• Тошнота, часто приводящая к приступам рвоты.
• Головокружения, помрачения сознания.
• Иногда повышение температуры тела.

Синдром лобной доли в международной медицинской классификации болезней относится к органическим расстройствам личности. Часто развивается на фоне других патологий – болезни Пика и Альцгеймера, опухоли мозга, травмы в области головы, поражения сосудистой системы в этой зоне. Специфические признаки заболевания:

1. Активация рудиментарных рефлексов (сосания, хватания, поиска). Происходит при поражении обширного участка тканей.
2. Потеря самоконтроля, неспособность планировать и управлять действиями.
3. Утрата осознания собственной личности.
4. Моторная и речевая дисфункция.
5. Невозможность абстрактного мышления и планирования.
6. Персеверация. Бессознательное многократное повторение одного слова, фразы, действия.
7. Нарушение функций концентрации внимания и памяти.

Подобные расстройства нередко наблюдаются у пациентов с болезнью Альцгеймера, у которых происходят патологические структурные изменения в тканях – формирование белковых структур вокруг нейронов, препятствующих и нарушающих взаимосвязи между нервными клетками. Болезнь Альцгеймера часто становится причиной деменции.

Последствия повреждения лобной доли

При поражении этих мозговых структур человек становится беззаботным, ему свойственны переменчивость настроения, бессмысленные, нелогичные поступки и стремления. Атрофия мозгового вещества в этой области сопровождается утратой мотивации, что приводит к пассивности, равнодушию, апатии, отсутствию интереса к окружающему миру. Состояние часто ошибочно принимают за лень, не осознавая, что причина изменения поведения связана с гибелью нервных клеток в области лба.

Последствия лобного инсульта развиваются по двум типам – абулическому и расторможенному. В первом случае преобладают такие симптомы, как безразличие, апатия, отсутствие инициативы, утрата творческого мышления и любознательности. Во втором наблюдается импульсивное поведение, действия теряют осмысленность и логичность, человек не способен предвидеть результат своих поступков.

Лобные доли – структуры, которые управляют психической деятельностью и поведением индивида. При поражении этих отделов мозга индивид теряет способность взвешенно оценивать себя, как личность, объективно воспринимать события и реагировать на ситуацию, планировать и совершать целенаправленные действия.

За что отвечают отделы головного мозга

Головной мозг – важнейший орган ЦНС, с точки зрения физиологии, состоящий из множества нервных клеток и отростков. Орган представляет собой функциональный регулятор, отвечающий за выполнение всевозможных процессов, которые происходят в организме человека. На данный момент продолжается изучение структуры и функций, но и сегодня нельзя сказать о том, что орган изучен хотя бы наполовину. Схема строения самая сложная, если сравнивать с другими органами человеческого организма.

Мозг состоит из серого вещества, представляющего собой грандиозное количество нейронов. Он покрыт тремя различными оболочками. Вес варьируется от 1200 до 1400 г. (у маленького ребенка – примерно 300-400 г). Вопреки распространенному мнению, размеры и вес органа никак не влияют на интеллектуальные способности индивида.

Интеллектуальные способности, эрудиция, работоспособность – всё это обеспечивается качественные насыщением сосудов мозга полезными микроэлементами и кислородом, что орган получает исключительно с помощью кровеносных сосудов.

Все отделы головного мозга должны работать максимально слажено и без нарушений, потому что от качества этой работы будет зависеть и уровень жизни человека. В этой области повышенное внимание отведено клеткам, передающим и формирующим импульсы.

Кратко можно рассказать о следующих важных отделах:

• Продолговатый. Регулирует обмен веществ, проводит анализ нервных импульсов, обрабатывает полученную информацию от глаз, ушей, носа и других органов чувств. В данном отделе находятся центральные механизмы, отвечающие за формирование голода и жажды. Отдельно стоит отметить координацию движений, которая также находится в зоне ответственности продолговатого отдела.
• Передний. В состав этого отдела входят два полушария с серым веществом коры. Данная зона отвечает за множество важнейших функций: высшая психическая деятельность, формирование рефлексов на раздражители, демонстрация человеком элементарных эмоций и создание характерных эмоциональных реакций, сосредоточение внимания, деятельность в сфере познания и мышления. Также принято считать, что здесь располагаются центры удовольствия.
• Средний. В состав входят большие полушария, промежуточный мозг. Отдел несет ответственность за двигательную активность глазных яблок, формирование мимики на лице человека.
• Мозжечок. Выступает в качестве связующей части между мостом и задним мозгом, выполняет множество важных функций, о которых будет сказано далее.
• Мост. Большой отдел мозга, включающий в себя центры зрения и слуха. Он выполняет огромное количество функций: настройка кривизны хрусталика глаза, размеры зрачков в различных условиях, поддержание равновесия и устойчивости тела в пространстве, формирование рефлексов при воздействии раздражителей для защиты организма (кашель, рвота, чихание и т.д.), контроль над сердцебиением, работа сердечно-сосудистой системы, помощь в функционировании других внутренних органов.
• Желудочки (всего 4 штуки). Наполнены спинномозговой жидкостью, защищают наиболее важные органы ЦНС, создают ликвор, стабилизируют внутренний микроклимат ЦНС, выполняют фильтрующие функции, контролируют циркуляцию ликвора.
• Центры Вернике и Брока (отвечают за речевые способности человека – распознавание речи, ее понимание, воспроизведение и т.д.).
• Мозговой ствол. Выделяющийся отдел, который представляет собой достаточно длинное образование, продолжающее спинной мозг.

Все отделы в целом отвечают также за биоритмы – это одна из разновидностей спонтанной фоновой электрической активности. Подробно рассмотреть все доли и отделы органа можно с помощью фронтального среза.

Распространено мнение, что мы используем возможности своего мозга на 10 процентов. Это заблуждение, т.к. те клетки, которые не участвуют в функциональной деятельности, попросту отмирают. Поэтому мозг нами используется на 100%.

Конечный мозг

В состав конечного мозга принято включать полушария с уникальным строением, огромным числом извилин и борозд. Принимая во внимание асимметрию мозга, каждая гемисфера имеет в своем составе ядро, мантию, обонятельный мозг.

Гемисферы представлены в виде многофункциональной системы с множеством уровней, в состав которой входят свод и мозолистое тело, соединяющие полушария между собой. Уровнями этой системы являются: кора, подкорка, лобная, затылочная, теменная доли. Лобная необходима для обеспечения нормальной двигательной активности конечностей человека.

Промежуточный мозг

Специфика строения головного мозга сказывается на структуре его основных отделов. К примеру, промежуточный мозг также состоит из двух основных частей: вентральной и дорсальной. Дорсальный отдел включает в себя эпиталамус, таламус, метаталамус, а вентральная – гипоталамус. В структуре промежуточной зоны принято различать эпифиз и эпиталамус, которые регулируют приспособление организма к перемене биологического ритма.

Таламус является одной из важнейших частей, потому что он необходим человеку для обработки и регуляции различных внешних раздражителей и возможности приспосабливаться к изменяющимся условиям окружающей среды. Основное предназначение – сбор и анализ разных чувственных восприятий (за исключением обоняния), передача соответствующих импульсов в большие гемисферы.

Учитывая особенности строения и функции головного мозга, стоит отметить гипоталамус. Это специальный отдельный подкорковый центр, полностью сосредоточенный на работе с различными вегетативными функциями организма человека. Воздействие отдела на внутренние органы и системы осуществляется с помощью ЦНС и желез внутренней секреции. Гипоталамус выполняет также следующие характерные функции:

• создание и поддержка режимов сна и бодрствования в повседневной жизни.
• терморегуляция (поддержка нормальной температуры тела);
• регулирование сердечного ритма, дыхания, давления;
• контроль работы потовых желез;
• регулирование перистальтики кишечника.

Также гипоталамус обеспечивает начальную реакцию человека на стресс, несет ответственность за сексуальное поведение, поэтому его можно охарактеризовать в качестве одного из наиболее важных отделов. При совместной работе с гипофизом гипоталамус оказывает стимулирующее воздействие на формирование гормонов, помогающих нам адаптировать организм к стрессовой ситуации. Тесно связан с работой эндокринной системы.

Гипофиз имеет сравнительно малые размеры (примерно с семечко подсолнуха), но отвечает за продукцию огромного количества гормонов, в том числе за синтез половых гормонов у мужчин и женщин. Располагается за носовой полостью, обеспечивает нормальный обмен веществ, контролирует функционирование щитовидной, половой желез, надпочечников.

Головной мозг, находясь в спокойном состоянии, расходует огромный объем энергии – примерно в 10-20 раз больше, чем мышцы (относительно своей массы). Потребление находится в пределах 25% от всей имеющейся энергии.

Средний мозг

Средний мозг имеет сравнительно простую структуру, небольшие размеры, включает в себя две основных части: крыша (расположены центры слуха и зрения, находящиеся в подкорковой части); ножки (размещают в себе проводящие пути). Также в структуру одела принято включать черное вещество и красные ядра.

Центры подкорки, которые входят в состав этого отдела, работают на поддержание нормального функционирования центров слуха и зрения. Также здесь расположены ядра нервов, обеспечивающие работу мышц глаз, височные доли, обрабатывающие различные слуховые ощущения, превращающие их в привычные для человека звуковые образы, и височно-теменной узел.

Выделяют также следующие функции мозга: контролирование (вместе с продолговатым отделом) возникающих рефлексов при воздействии раздражителя, помощь при ориентации в пространстве, формирование соответствующей реакции на раздражители, поворот тела в желаемом направлении.

Серое вещество в этой части – это высокая концентрация нервных клеток, которые формируют ядра нервов внутри черепа.

Мозг активно развивается в возрасте от двух до одиннадцати лет. Наиболее эффективным методом улучшения своих интеллектуальных способностей является занятие незнакомой деятельностью.

Продолговатый мозг

Важный отдел ЦНС, который в различных медицинских описаниях называют бульбусом. Располагается он между мозжечком, мостом, спинным отделом. Бульбус, будучи частью ствола ЦНС, отвечает за функционирование дыхательной системы, регулирование артериального давления, что для человека является жизненно важным.

В связи с этим, если данный отдел будет поврежден каким-то образом (механическое повреждение, патологии, инсульты и т.д.), то высока вероятность смерти человека.

Наиболее важными функциями продолговатого отдела являются:

• Совместная работа с мозжечком для обеспечения равновесия, координации человеческого тела.
• В состав отдела входит блуждающий нерв с вегетативными волокнами, который способствует обеспечению работы пищеварительной и сердечно-сосудистой систем, кровообращения.
• Обеспечение глотания пищи и жидкости.
• Наличие рефлексов кашля и чихания.
• Регулирование работы органов дыхания, кровоснабжения отдельных органов.

Продолговатый мозг, строение и функции которого отличаются от спинного мозга, имеет с ним множество общих структур.

Мозг содержит около 50-55% жира и по этому показателю он намного опережает остальные органы человеческого тела.

Мозжечок

С точки зрения анатомии в мозжечке принято различать задний и передний край, нижнюю и верхнюю поверхность. В этой зоне есть средний отдел и полушария, разделенные на три доли бороздами. Это одна из важнейших структур мозга.

Главной функцией этого отдела считается регулирование работы скелетных мышц. Вместе с корковым слоем мозжечок принимает участие в координации произвольных движений, что происходит за счет наличия связей отдела с рецепторами, которые заложены в скелетных мышцах, сухожилиях, суставах.

Мозжечок оказывает также воздействие на регулирование равновесия тела при активности человека и во время ходьбы, что осуществляется совместно с вестибулярным аппаратом полукружных каналов внутреннего уха, которые передают в ЦНС информацию о положении тела и головы в пространстве. Это является одной из наиболее важных функций головного мозга.

Мозжечок обеспечивает координацию движений скелетных мышц с помощью проводящих волокон, которые проходят от него к передним рогам спинного мозга в место, где начинаются периферические двигательные нервы скелетных мышц.

На мозжечке могут образоваться опухоли в результате ракового поражения отдела. Диагностируется заболевание с помощью магнитно-резонансной томографии. Признаки патологии могут быть общемозговые, отдаленные, очаговые. Развиваться заболевание может по ряду причин (обычно развитие происходит на фоне наследственных факторов).

Задний мозг

Строение мозга человека предусматривает наличие заднего мозга. Этот отдел включает в себя две основные части – мост и мозжечок. Мост – это составляющая ствола, которая располагается между средним и продолговатым мозгом. К главным функциям данного отдела можно отнести рефлекторную и проводниковую.

Варолиев мост, который с анатомической точки рения считается структурой заднего мозга, представлен в виде утолщенного валика. В нижней части моста располагается продолговатый отдел, сверху – средний.

В мосту расположены центры, которые управляют функционированием жевательных, мимических, некоторых глазодвигательных мышц. В мост идут нервные импульсы от рецепторов органов чувств, кожного покрова, внутреннего уха, благодаря этой зоне мы можем чувствовать вкус, держать равновесие и обладаем слуховой чувствительностью.

Головной мозг

Располагается в черепной коробке в полости мозгового черепа. Масса около 1,5кг, объем 1500см 3 . От ГМ отходят 12 пар ч-м нервов. Сильнее всех развит конечный отдел – самое молодое образование ЦНС,представленное большими полушариями. По весу составляет 80% массы ГМ. Стволом мозга называются отделы ГМ, расположенные ближе к СМ: продолговатый, мост заднего мозга, мозжечок, средний, промежуточный. Это самая древняя часть ГМ. В отличие от СМ, у ГМ отсутствует разделение на сегменты, а серое вещество распределено виде ядер, образующих нервные центры. Полушария также покрыты слоем серого вещества, которое образует высший отдел ЦНС – кору ГМ.

В соответствии с выполняемыми функциями выделяют чувствительные и двигательные центры; центры вегетативных и психических функций.

Функции и строение отделов ГМ

Продолжение СМ. Спинномозговой канал в нем расширяется и образует 4 ый желудочек мозга. В сером веществе находятся чувствительные и двигательные ядра некоторых черепно-мозговых нервов. В случае его повреждения наступает немедленная смерть, из-за остановки дыхания или остановки сердца.

– проводящая функция: волокна белого вещества образует восходящие чувствительные и нисходящие двигательные проводящие пути.

– рефлекторная: тут расположены жизненно важные центры регуляции обмена веществ, пищеварения, дыхания, кровообращения (тонус сосудов, работа сердца), безусловных, защитных и вестибулярных рефлексов (поддержание положения тела в пространстве)

Варолиев мост лежит перед продолговатым мозгом ввиде утолщенного валика. Его белое вещество образует нисходящие и восходящие пути. Серое вещество – ядра ч-м нервов и собственные ядра моста.

– проводящая: волокна белого вещества связывают вышележащие отделы ГМ с продолговатым и спинным мозгом.

– рефлекторная: здесь лежат центры безусловных рефлексов, регуляции жевательных и мимических мышц, движения глаз и тд.

Мозжечок располагается позади моста и прикрывает продолговатый мозг снизу. Состоит из 2х полушарий, соединенных червем. Серое в-во мозжечка располагается в глубине ввиде ядер и на его поверхности ввиде извилистой коры, слоем от 1-2,5мм. Белое вещество образует проводящие пути со средним мозгом, мостом, продолговатым и спинным мозгом.

– координация всех сложных движений

– сохранение равновесия тела в пространстве

– регуляция поз и мышечного тонуса

3) Средний мозг = ножки + четверохолмие.

Располагается между мостом и промежуточным мозгом. Полость представлена узким каналом – сильвиев водопровод, который сообщается с 3 им 4 ым желудочками мозга. Через средний мозг проходят все восходящие пути к коре БП и мозжечку; к спинному и продолговатому мозгу идут нисходящие пути.

– красное ядро – регуляция мышечного тонуса и рефлекторное поддержание тела при его движении.

– черная субстанция – регуляция сложных двигательных реакций, глотание, жевание, движение пальцев рук.

-бугры 4 х холмия: первичные слуховые центры (нижние). Ориентировочные реакции на световое раздражение осуществляют первичные зрительные центры (верхние)

4) Промежуточный мозг – гипоэпиметаталамус

Таламус – 2зрительных бугра и коленчатые тела. Чувствительные импульсы от всех органов чувств, кроме обонятельных, идут в таламус, перерабатываются, получают соответствующую эмоциональную окраску, а затем идут к коре БП.

– подкорковый центр всех видов общей чувствительности: боль, зрение, слух.

– участвует в образовании эмоциональных реакций: гнев, печаль

Гипоталамус – подбугровая область – главный подкорковый центр регуляции всех жизненно важных функций. Через нервную ткань, при помощи желез внутренней секреции гипоталамус выполняет регуляторную функцию: в нейросекреторных клетках образуются нейросекреты: биологически активные вещества, поступающие в гипофиз. Вместе с они образуют единую гипоталамо-гипофизарную систему, работающую по принципу обратной связи.

– регуляция обмена веществ,

– обеспечение поддержания гомеостаза

– центр деятельности желез внутренней секреции

– регуляция поддержания t _тела и потоотделения

– обеспечения защитных реакций: голос, страх

– участие в смене сна и бодрствования

– регуляция мотивированного поведения

Эпиталамус отвечает за синхронизацию биоритмов с ритмами внешней среды.

Метаталамус содержит подкорковые центры зрения и слуха.

5) Конечный передний мозг

Самый молодой и крупный отдел ЦНС по размеру и количеству нервных клеток. В его состав входят кора БП и полосатые тела подкорковые ядра, расположенные внутри БП, между лобными долями и промежуточным мозгом.

– координация двигательной активности

– регуляция инстинктивного поведения

Слой серого вещества, покрывает поверхность БП слоем от 1,5-4мм. Большая площадь поверхности (1700-2000см 2 ) достигается засчет борозд и извилин. Три самые глубокие борозды ( центральная, боковая, теменно-затылочная) делят кору на 4 различных по функциям доли.В кору поступают центростремительные импульсы от всех рецепторов организма. Каждому рецепторному аппарату соответствует свой участок коры, где происходит декодирование импульса в ощущения. КБП – материальная основа психической деятельности человека.

Затылочная доля – зрение

Височные доли – слух, запоминание увиденного и услышанного.

Теменная доля – понимание речи; температурная, болевая, тактильная чувствительность.

Лобная доля – письмо, речь, мышление. Передний отдел участвует в формировании личностных качеств, творческих процессов и влечений.

Лимбическая зона контролирует деятельность внутренних органов. Её образуют 2 коры: древняя и новая, + подкорковые структуры.

Функции лимбической зоны:

– врожденные поведенческие акты

– регуляция вегетативных функций

Под корой находится белое вещество БП, которое образует мозолистое тело. Оно состоит из нервных волокон, связывающих КБП с нижерасположенными отделами ЦНС; отдельные участки в пределах 1 ого полушария; симметричные части обоих полушарий.

Для человеческого мозга характерна функциональная асимметрия полушарий.

Левое – абстрактно-логическое мышление. Там лежат центры речи. Правши

Правое – образное мышление, творческие процессы, способность к музыке. Левши.

Таким образом, БПГМ – высший отдел ЦНС, координирующий реакции всех внутренних органов.