Урок 11. Будова і функції головного мозку

Спинний мозок - це довгий циліндричний тяж, розташований в хребетному каналі. Від спинного мозку відходять корінці 31 пари спинномозкових нервів. У спинному мозку знаходяться центри деяких простих рефлексів. Він виконує рефлекторну і провідну функції. Робота спинного мозку здійснюється під контролем головного мозку.

Будова і функції головного мозку

Людина здавна прагнув проникнути в таємницю головного мозку, зрозуміти його роль і значення в житті людини. Уже в далекій давнині «батько медицини» Гіппократ пов'язував свідомість і мозок, але пройшли ще багато сотень років, перш ніж вчені почали розгадувати його загадки.

Людський мозок - це складний орган, здатний сприймати і обробляти величезний обсяг інформації. Давайте познайомимося з його будовою і основними функціями.

Звивини кори головного мозку

Головний мозок розташовується в порожнині черепа і має складну форму. Маса головного мозку у дорослої людини коливається від 1100 до 2000 р, складаючи в середньому 1300-1400 р Це всього близько 2% від маси тіла, але клітини мозку споживають до 25% енергії, що виробляється в організмі! Зазвичай маса головного мозку у жінок дещо менше, ніж у чоловіків, це різниця зумовлена ​​різною масою чоловічого і жіночого тіла.

Мозок людини, як і всіх хребетних тварин, складається зі стовбура, мозочка і переднього мозку, що включає проміжний і кінцевий мозок.

Головний мозок

У центральній частині довгастого мозку починається ретикулярна формація стовбура мозку - скупчення великої кількості на перший погляд хаотично розташованих нейронів. Нейрони ретикулярної формації мають зв'язку зі структурами переднього мозку, посилаючи імпульси в вищерозміщені відділи, ці нейрони підтримують передній мозок в бадьорому стані. Поразка ретикулярної формації довгастого мозку призводить до сонливості, втрати свідомості, летаргічному сну, втрату пам'яті.

Стовбур включає в себе кілька відділів, вони відрізняються один від одного будовою і функціями. Це довгастий мозок, міст і середній мозок [1] .

Довгастий мозок є продовженням спинного мозку, тому в їх будові багато спільного. Тільки сіра речовина у довгастого мозку розташовується окремими скупченнями - ядрами. Збігаються і функції - рефлекторні і проводять. Через ядра довгастого мозку здійснюються багато рефлекторні процеси, наприклад кашель, чхання, слёзоотделеніе і ін. Тут же розташовані нервові центри, відповідальні за акти ковтання, роботу травних залоз. У довгастому мозку лежать і життєво важливі центри, що беруть участь в регуляції дихання, діяльності серця і судин. Пошкодження цих центрів призводить до смерті людини.

Міст - це місце, де розташовуються нервові волокна, по яких нервові імпульси йдуть вгору в кору великого мозку або назад, вниз - в спинний мозок, до мозочка, до довгастого мозку. Тут же знаходяться центри, пов'язані з мімікою, жувальними функціями.

Середній мозок, як і довгастий, є частиною стовбура мозку. На його поверхні, зверненої до мозочка, є чотири невеликих горбка - четверохолмие. Верхні горби четверохолмия - центри первинної обробки зорової інформації, їх нейрони реагують на об'єкти, швидко пересуваються в поле зору. Основні функції нейронів верхніх горбів - управління напрямком погляду і приведення зорової системи в стан підвищеної готовності при сильних зорових стимулів. Нижні горби четверохолмия - центри первинної обробки слухових стимулів. Нейрони цих центрів реагують на сильні різкі звуки, приводячи слухову систему в стан підвищеної готовності. Якщо в поле зору людини щось промайне або поруч з ним пролунає якийсь шум, то людина мимоволі здригається і м'язи його напружуються, причому це відбувається ще до того, як він розуміє, що ж відбувається. Якщо виявиться, що на людину щось падає, то його рухові системи вже готові до втечі або захисту.

У середньому мозку розташовані найважливіші скупчення нейронів, що виконують рухові функції, - червоне ядро ​​і чорна субстанція. Нейрони червоного ядра разом з нейронами мозочка беруть участь у підтримці тонусу м'язів і координації пози тіла. Нейрони чорної субстанції виділяють найважливіше регуляторний речовина - дофамін. Дофамін необхідний для того, щоб людина могла здійснювати швидкі і точні рухи, ходити, бігати. Крім того, при нестачі дофаміну люди відчувають негативні емоції, у них погіршується настрій, і вони стають пригніченими.

Проміжний мозок - це частина переднього мозку. Він складається з таламуса і гіпоталамуса (подбугорной області). Донизу від гіпоталамуса на тонкій ніжці розташована залоза внутрішньої секреції - гіпофіз. Таламус є центром аналізу всіх видів відчуттів, крім нюхових. У таламусі налічується більше 40 пар ядер (скупчень нейронів) з різноманітними функціями.

В одних ядрах триває аналіз зорової, слуховий та іншої інформації. Інші ядра беруть участь в координації рухових систем мозку. У таламусі відбувається перша оцінка значимості інформації. В результаті до відповідних зони кори великих півкуль з таламуса надходять нові і важливі сигнали, а також інформація, пов'язана з поточною діяльністю.

Нижня частина проміжного мозку - гіпоталамус - також виконує найважливіші функції, будучи вищим центром вегетативної регуляції. Передні ядра гіпоталамуса - центр парасимпатичних впливів, задні - центр симпатичних впливів. У гіпоталамусі знаходяться також центри голоду і спраги, подразнення яких призводить до нестримного поглинання їжі або питва води.

Таким чином, можна сказати, що гіпоталамус необхідний для регуляції роботи всіх внутрішніх органів. Поразки гіпоталамуса супроводжуються важкими розладами: зниженням або підвищенням тиску, уражень або почастішанням серцевого ритму, утрудненнями дихання, порушеннями перистальтики кишечника, розладами терморегуляції, змінами в складі крові і т. Д.

У товщі білої речовини великих півкуль мозку розташований комплекс підкіркових мозкових ядер, що отримав назву лімбічної системи. У лімбічної системі розташовані головні центри, що відповідають за емоційний стан людини: центри страху, люті, задоволення. Ці центри забезпечують емоційну оцінку ситуації, оцінку можливих наслідків цієї ситуації і вибір однієї з оптимальних форм поведінки. В результаті правильного вибору поведінки організм повинен прийти у відповідність зі своїми потребами, наприклад уникнути небезпеки або забезпечити себе їжею і т. Д.

Мозочок розташований на задній стороні стовбура мозку: позаду довгастого і середнього його відділів. Вага мозочка дорослої людини - 150 г. Будова мозочка схоже на будову всього мозку. Ось чому його назва перекладається як «маленький мозок». Із середнім мозком мозочок з'єднаний трьома парами ніжок. Складається він з хробака (стовбурової, найбільш древній частині) і півкуль, розділених борознами на частки. Частки, в свою чергу, дрібними борозенками розділені на звивини. Поверхневий шар півкуль - це сіра речовина, так звана кора мозочка. В мозочок надходить інформація від усіх рухових систем: з великих півкуль, з середнього і спинного мозку.

зріз мозочка

Основні функції мозочка: регуляція пози тіла і підтримку м'язового тонусу; координація повільних довільних рухів; забезпечення точності швидких довільних рухів. За рівновагу і координацію рухів м'язів тулуба відповідає давня стовбурова частина мозочка, а за швидкі точні рухи - його півкулі. При руйнуванні хробака мозочка людина не може ходити і стояти, у нього порушується відчуття рівноваги. При ураженнях півкульмозочка спостерігаються зменшення тонусу м'язів, сильне тремтіння кінцівок, порушення точності і швидкості довільних рухів, швидка стомлюваність. Крім того, розбудовується усна і письмова мова.

• Центральний канал спинного мозку триває в головний мозок, утворюючи чотири шлуночка, IV шлуночок розташований між довгастим мозком і мозочком, III - між симетричними половинами проміжного мозку, I і II (бічні) - в півкулях кінцевого мозку.

• Ядра таламуса є вищим центром больової чутливості, саме тут формується болюче відчуття. Коли людина, наприклад, прищемив палець і відчуває в ньому біль, то насправді біль виник в представництві пальця в ядрах таламуса, т. Е. Там, куди прийшли сигнали від больових рецепторів пріщемлённого пальця. З цими ядрами, можливо, пов'язана так звана фантомний біль, коли біль відчувається, наприклад, у давно ампутованою кінцівки. Біль при цьому є наслідком патологічного збудження тих нейронів, які колись були пов'язані з давно відсутньої кінцівкою.

• Якщо хочете дізнатися, чи все в порядку з вашим мозочком, встаньте, зсунувши ноги, витягніть вперед руки і закрийте очі. Людина з пошкодженим мозочком в такій позі стояти не може, почне погойдуватися або навіть впаде. Потім спробуйте швидко стосуватися кінчика носа вказівними пальцями лівої і правої руки по черзі. Якщо потрапите правильно, то півкулі вашого мозочка функціонують нормально.

При серйозних ураженнях мозочка і тварини, і людина рухаються з великими труднощами, високо піднімаючи лапи або відповідно ноги, спотикаються, розгойдуються. Вони не можуть оцінити відстань до будь-якого предмета, дуже швидко втомлюються.

Головний мозок складається з стовбура, мозочка і півкуль великого мозку. Система складається з довгастого мозку, моста, середнього і проміжного мозку. У стовбурі мозку знаходяться центри безумовних рефлексів, його основні функції - регуляція безумовно-рефлекторної діяльності і зв'язок організму з корою півкуль великого мозку. Перевірте свої знання