HUMAN BRAIN, το όργανο που συντονίζει και ρυθμίζει όλες τις ζωτικές λειτουργίες του σώματος και ελέγχει τη συμπεριφορά. Όλες οι σκέψεις, τα συναισθήματα, τις αισθήσεις, τις επιθυμίες και τις κινήσεις μας που σχετίζονται με τη λειτουργία του εγκεφάλου, και αν αυτό δεν λειτουργήσει, ένα άτομο πηγαίνει σε κατάσταση φυτού: χάσει την ικανότητα για οποιεσδήποτε ενέργειες, συναισθήματα ή αντιδράσεις σε εξωτερικά ερεθίσματα. Αυτό το άρθρο επικεντρώνεται στον ανθρώπινο εγκέφαλο, πιο πολύπλοκο και πολύ οργανωμένο από τον εγκέφαλο των ζώων. Ωστόσο, υπάρχουν σημαντικές ομοιότητες στη δομή του ανθρώπινου εγκεφάλου και άλλων θηλαστικών, όπως, πράγματι, τα περισσότερα σπονδυλωτά είδη.
Το κεντρικό νευρικό σύστημα (ΚΝΣ) αποτελείται από τον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό. Συνδέεται με διάφορα μέρη του σώματος από περιφερικά νεύρα - κινητικά και αισθητήρια. Βλέπε επίσης ΝΥΜΝΟ ΣΥΣΤΗΜΑ.
Ο εγκέφαλος είναι μια συμμετρική δομή, όπως τα περισσότερα άλλα μέρη του σώματος. Κατά τη γέννηση, το βάρος του είναι περίπου 0,3 kg, ενώ σε έναν ενήλικα είναι περίπου. 1,5 kg. Κατά την εξωτερική εξέταση του εγκεφάλου, δύο μεγάλα ημισφαίρια που κρύβουν τους βαθύτερους σχηματισμούς προσελκύουν την προσοχή. Η επιφάνεια των ημισφαιρίων καλύπτεται με αυλακώσεις και συρράξεις που αυξάνουν την επιφάνεια του φλοιού (εξωτερικό στρώμα του εγκεφάλου). Πίσω από την παρεγκεφαλίδα τοποθετείται, η επιφάνεια της οποίας είναι πιο λεπτή κοπή. Κάτω από τα μεγάλα ημισφαίρια είναι το εγκεφαλικό στέλεχος, το οποίο διέρχεται στο νωτιαίο μυελό. Τα νεύρα αφήνουν τον κορμό και το νωτιαίο μυελό, κατά μήκος των οποίων ρέει η πληροφορία από τους εσωτερικούς και εξωτερικούς υποδοχείς στον εγκέφαλο και τα σήματα προς τους μύες και τους αδένες ρέουν προς την αντίθετη κατεύθυνση. 12 ζεύγη κρανιακών νεύρων απομακρύνονται από τον εγκέφαλο.
Μέσα στον εγκέφαλο διακρίνουμε φαιά ουσία, που αποτελείται κυρίως από σώματα νευρικών κυττάρων και σχηματίζει μια κρούστα, και λευκής ουσίας - νευρικές ίνες που σχηματίζουν οι αγώγιμες διαδρομές (μονοπάτια), που συνδέουν τα διάφορα τμήματα του εγκεφάλου και των νεύρων πέρα από το ΚΝΣ και φθάνοντας μέχρι διάφορα όργανα.
Ο εγκέφαλος και ο νωτιαίος μυελός προστατεύονται από τα οστά - το κρανίο και η σπονδυλική στήλη. Μεταξύ της ουσίας του εγκεφάλου και των οστεώδεις τοίχους υπάρχουν τρία κοχύλια: η εξωτερική - η σκληρή, η εσωτερική - η μαλακή, και μεταξύ τους - το λεπτό αραχνοειδές. Ο χώρος μεταξύ των κελυφών είναι γεμάτο με εγκεφαλονωτιαίο υγρό (CSF) η οποία σύνθεση είναι παρόμοια με το πλάσμα του αίματος παράγονται σε ενδοεγκεφαλική κοιλότητες (κοιλίες) και κυκλοφορεί στον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό, τον εφοδιασμό με θρεπτικά συστατικά και άλλους παράγοντες που απαιτούνται για τη ζωή.
Η παροχή αίματος στον εγκέφαλο παρέχεται κυρίως από τις καρωτιδικές αρτηρίες. στη βάση του εγκεφάλου, χωρίζονται σε μεγάλα κλαδιά που πηγαίνουν στα διάφορα τμήματα του. Αν και το βάρος του εγκεφάλου είναι μόνο 2,5% του σωματικού βάρους, συνεχώς, ημέρα και νύχτα, λαμβάνει το 20% του αίματος που κυκλοφορεί στο σώμα και, κατά συνέπεια, το οξυγόνο. Τα αποθέματα ενέργειας του ίδιου του εγκεφάλου είναι εξαιρετικά μικρά, οπότε εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την παροχή οξυγόνου. Υπάρχουν προστατευτικοί μηχανισμοί που μπορούν να υποστηρίξουν τη ροή αίματος του εγκεφάλου σε περίπτωση αιμορραγίας ή τραυματισμού. Ένα χαρακτηριστικό της εγκεφαλικής κυκλοφορίας είναι επίσης η παρουσία των λεγόμενων. αιματοεγκεφαλικό φράγμα. Αποτελείται από μερικές μεμβράνες, περιορίζοντας τη διαπερατότητα των αγγειακών τοιχωμάτων και τη ροή πολλών ενώσεων από το αίμα στην ουσία του εγκεφάλου. Έτσι, αυτό το φράγμα εκτελεί προστατευτικές λειτουργίες. Για παράδειγμα, πολλές φαρμακευτικές ουσίες δεν διεισδύουν μέσα από αυτό.
ΜΗΤΕΡΑ ΚΥΤΤΑΡΑ
Τα κύτταρα του κεντρικού νευρικού συστήματος ονομάζονται νευρώνες. η λειτουργία τους είναι η επεξεργασία πληροφοριών. Στον ανθρώπινο εγκέφαλο από 5 έως 20 δισεκατομμύρια νευρώνες. Η δομή του εγκεφάλου περιλαμβάνει επίσης νευρογλοιακά κύτταρα, υπάρχουν περίπου 10 φορές περισσότερα από τους νευρώνες. Ο Glia γεμίζει το χώρο μεταξύ των νευρώνων, σχηματίζει το πλαίσιο στήριξης του νευρικού ιστού και επίσης εκτελεί μεταβολικές και άλλες λειτουργίες.
Ο νευρώνας, όπως όλα τα άλλα κύτταρα, περιβάλλεται από μια ημιδιαπερατή (πλάσμα) μεμβράνη. Δύο τύποι διεργασιών αναχωρούν από ένα κυτταρικό σώμα - δενδρίτες και άξονες. Οι περισσότεροι νευρώνες έχουν πολλούς δενδριτικούς διακλαδώσεις, αλλά μόνο έναν αξόνιο. Οι δενδρίτες είναι συνήθως πολύ σύντομοι, ενώ το μήκος του αξόνου ποικίλλει από μερικά εκατοστά έως αρκετά μέτρα. Το σώμα του νευρώνα περιέχει τον πυρήνα και άλλα οργανίδια, όπως και σε άλλα κύτταρα του σώματος (βλέπε επίσης CELL).
Νευρικές παρορμήσεις.
Η μετάδοση πληροφοριών στον εγκέφαλο, καθώς και στο νευρικό σύστημα στο σύνολό του, πραγματοποιείται μέσω νευρικών παρορμήσεων. Διέρχονται προς την κατεύθυνση από το σώμα του κυττάρου στο τερματικό τμήμα του αξόνου, το οποίο μπορεί να διακλαδωθεί, σχηματίζοντας ένα σύνολο τερμάτων που έρχονται σε επαφή με άλλους νευρώνες μέσω μιας στενής σχισμής, της συνάψεως. η μετάδοση παλμών μέσω της συνάψεως μεταφέρεται από χημικές ουσίες - νευροδιαβιβαστές.
Μια νευρική ώθηση συνήθως προέρχεται από δενδρίτες - λεπτές διακλαδώσεις των νευρώνων που ειδικεύονται στην απόκτηση πληροφοριών από άλλους νευρώνες και τη μετάδοσή τους στο σώμα ενός νευρώνα. Στους δενδρίτες και, σε μικρότερο αριθμό, υπάρχουν χιλιάδες συνάψεις στο σώμα των κυττάρων. μέσω των συνόλων του νευρώνα, που μεταφέρει πληροφορίες από το σώμα του νευρώνα, τις μεταδίδει στους δενδρίτες άλλων νευρώνων.
Το άκρο του άξονα, που σχηματίζει το προσυναπτικό τμήμα της συνάψεως, περιέχει μικρά κυστίδια με νευροδιαβιβαστή. Όταν η ώθηση φτάσει στην προσυναπτική μεμβράνη, ο νευροδιαβιβαστής από το κυστίδιο απελευθερώνεται στη συναπτική σχισμή. Το άκρο ενός άξονα περιέχει μόνο έναν τύπο νευροδιαβιβαστή, συχνά σε συνδυασμό με έναν ή περισσότερους τύπους νευροδιαμορφωτών (βλ. Παρακάτω Brain Neurochemistry).
Ο νευροδιαβιβαστής που απελευθερώνεται από την προσυναπτική μεμβράνη του νευραξιδίου δεσμεύεται στους υποδοχείς των δενδριτών του μετασυναπτικού νευρώνα. Ο εγκέφαλος χρησιμοποιεί μια ποικιλία νευροδιαβιβαστών, καθεμία από τις οποίες συνδέεται με τον συγκεκριμένο υποδοχέα του.
Οι υποδοχείς των δενδριτών συνδέονται με κανάλια σε μια ημιδιαπερατή μετασυναπτική μεμβράνη που ελέγχει την κίνηση ιόντων μέσω της μεμβράνης. Σε ηρεμία, ο νευρώνας έχει ηλεκτρικό δυναμικό 70 millivolts (δυναμικό ανάπαυσης), ενώ η εσωτερική πλευρά της μεμβράνης είναι αρνητικά φορτισμένη σε σχέση με την εξωτερική. Αν και υπάρχουν διάφοροι μεσολαβητές, όλοι έχουν ένα διεγερτικό ή ανασταλτικό αποτέλεσμα στον μετασυναπτικό νευρώνα. Το ερεθιστικό αποτέλεσμα πραγματοποιείται μέσω της αύξησης της ροής ορισμένων ιόντων, κυρίως νατρίου και καλίου, μέσω της μεμβράνης. Ως αποτέλεσμα, το αρνητικό φορτίο της εσωτερικής επιφάνειας μειώνεται - λαμβάνει χώρα αποπόλωση. Το φαινόμενο πέδησης συμβαίνει κυρίως μέσω μεταβολών στη ροή του καλίου και των χλωριδίων, ως αποτέλεσμα, το αρνητικό φορτίο της εσωτερικής επιφάνειας γίνεται μεγαλύτερο από ό, τι σε κατάσταση ηρεμίας και συμβαίνει υπερπόλωση.
Η λειτουργία του νευρώνα είναι να ενσωματώσει όλες τις επιδράσεις που παρατηρούνται μέσω των συνάψεων στο σώμα και στους δενδρίτες. Δεδομένου ότι αυτές οι επιδράσεις μπορεί να είναι διεγερτικές ή ανασταλτικές και δεν συμπίπτουν εγκαίρως, ο νευρώνας πρέπει να υπολογίζει το συνολικό αποτέλεσμα της συναπτικής δραστηριότητας ως συνάρτηση του χρόνου. Εάν το διεγερτικό αποτέλεσμα κυριαρχεί πάνω από το ανασταλτικό και η αποπόλωση της μεμβράνης υπερβαίνει την τιμή κατωφλίου, ενεργοποιείται ένα ορισμένο τμήμα της μεμβράνης του νευρώνα - στην περιοχή της βάσης του νευρικού του άξονα (axon tubercle). Εδώ, ως αποτέλεσμα του ανοίγματος διαύλων για ιόντα νατρίου και καλίου, δημιουργείται ένα δυναμικό δράσης (νευρικός παλμός).
Το δυναμικό αυτό εκτείνεται περαιτέρω κατά μήκος του άξονα στο άκρο του με ταχύτητα από 0,1 m / s έως 100 m / s (όσο πιο ομαλός είναι ο άξονας, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα αγωγής). Όταν το δυναμικό δράσης φθάνει στο άκρο του αξόνου, ενεργοποιείται ένας άλλος τύπος διαύλων ιόντων, ανάλογα με τη διαφορά δυναμικού, τα κανάλια ασβεστίου. Σύμφωνα με αυτά, το ασβέστιο εισέρχεται στον άξονα, το οποίο οδηγεί στην κινητοποίηση κυστιδίων με τον νευροδιαβιβαστή, ο οποίος προσεγγίζει την προσυναπτική μεμβράνη, συγχωνεύεται με αυτό και απελευθερώνει τον νευροδιαβιβαστή στην σύναψη.
Μυελίνη και γλοιακά κύτταρα.
Πολλοί νευραξόνες καλύπτονται με θήκη μυελίνης, η οποία σχηματίζεται από επανειλημμένα στριμμένη μεμβράνη από νευρογλοιακά κύτταρα. Η μυελίνη αποτελείται κυρίως από λιπίδια, τα οποία δίνουν μια χαρακτηριστική εμφάνιση στη λευκή ύλη του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού. Χάρη στη θήκη μυελίνης, η ταχύτητα εκτέλεσης του δυναμικού δράσης κατά μήκος του άξονα αυξάνεται, καθώς τα ιόντα μπορούν να κινηθούν μέσω της μεμβράνης του νευρικού συστήματος μόνο σε μέρη που δεν καλύπτονται από μυελίνη - το λεγόμενο υποκλοπές Ranvier. Μεταξύ των παρεμποδίσεων, οι παρορμήσεις διεξάγονται κατά μήκος της θήκης μυελίνης, όπως μέσω ενός ηλεκτρικού καλωδίου. Δεδομένου ότι το άνοιγμα του διαύλου και η διέλευση ιόντων διαρκεί αρκετό χρόνο, η απομάκρυνση του σταθερού ανοίγματος των διαύλων και ο περιορισμός του πεδίου εφαρμογής τους σε μικρές περιοχές μεμβράνης που δεν καλύπτονται από μυελίνη επιταχύνει τη διέγερση των παλμών κατά μήκος του άξονα κατά περίπου 10 φορές.
Μόνο ένα μέρος των νευρογλοιακών κυττάρων εμπλέκεται στο σχηματισμό της θήκης μυελίνης των νεύρων (κύτταρα Schwann) ή των νευρικών οδών (ολιγοδενδροκύτταρα). Πολύ πιο πολυάριθμα γλοιακά κύτταρα (αστροκύτταρα, μικρογλοκύτταρα) εκτελούν άλλες λειτουργίες: σχηματίζουν τον υποστηρικτικό σκελετό του νευρικού ιστού, παρέχουν τις μεταβολικές του ανάγκες και αναρρώνουν από τραυματισμούς και λοιμώξεις.
Πως λειτουργεί ο εγκέφαλος
Εξετάστε ένα απλό παράδειγμα. Τι συμβαίνει όταν παίρνουμε ένα μολύβι στο τραπέζι; Το φως που αντανακλάται από το μολύβι επικεντρώνεται στο μάτι με τον φακό και κατευθύνεται στον αμφιβληστροειδή, όπου εμφανίζεται η εικόνα του μολυβιού. γίνεται αντιληπτό από τα αντίστοιχα κύτταρα, από τα οποία το σήμα πηγαίνει στους κύριους αισθητικούς πυρήνες μετάδοσης του εγκεφάλου, που βρίσκονται στον θάλαμο (οπτικός σωλήνας), κυρίως σε εκείνο το τμήμα του οποίου καλείται το πλευρικό γονιδιακό σώμα. Υπάρχουν ενεργοποιημένοι πολυάριθμοι νευρώνες που ανταποκρίνονται στη διανομή του φωτός και του σκότους. Οι άξονες των νευρώνων του πλευρικού κωνικού σώματος πηγαίνουν στον πρωτογενή οπτικό φλοιό, ο οποίος βρίσκεται στον ινιακό λοβό των μεγάλων ημισφαιρίων. Οι παρορμήσεις που προέρχονται από τον θάλαμο σε αυτό το μέρος του φλοιού μετατρέπονται σε μια σύνθετη ακολουθία απορρίψεων φλοιώδους νευρώνων, μερικές από τις οποίες αντιδρούν στο όριο μεταξύ του μολυβιού και του πίνακα, άλλοι στις γωνίες της εικόνας του μολυβιού κλπ. Από τον πρωτογενή οπτικό φλοιό, οι πληροφορίες σχετικά με τους άξονες εισέρχονται στο συνεταιριστικό οπτικό φλοιό, όπου λαμβάνει χώρα η αναγνώριση προτύπου, στην περίπτωση αυτή ένα μολύβι. Η αναγνώριση σε αυτό το μέρος του φλοιού βασίζεται σε προηγουμένως συσσωρευμένη γνώση των εξωτερικών περιγραμμάτων των αντικειμένων.
Ο σχεδιασμός της κίνησης (δηλαδή η λήψη ενός μολυβιού) πιθανότατα συμβαίνει στον φλοιό των μετωπιαίων λοβών των εγκεφαλικών ημισφαιρίων. Στην ίδια περιοχή του φλοιού, εντοπίζονται κινητήριοι νευρώνες που δίνουν εντολές στους μύες του χεριού και των δακτύλων. Η προσέγγιση του χεριού στο μολύβι ελέγχεται από το οπτικό σύστημα και τους ενδο-υποδοχείς που αντιλαμβάνονται τη θέση των μυών και των αρθρώσεων, οι πληροφορίες από τις οποίες εισέρχονται στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Όταν παίρνουμε ένα μολύβι στο χέρι, οι υποδοχείς στις άκρες των δακτύλων, που αντιλαμβάνονται την πίεση, μας λένε αν τα δάχτυλα κρατούν το μολύβι καλά και τι προσπάθεια θα έπρεπε να είναι για να το κρατήσει. Εάν θέλουμε να γράψουμε το όνομα μας σε μολύβι, πρέπει να ενεργοποιήσουμε άλλες πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες στον εγκέφαλο, οι οποίες παρέχουν αυτή την πιο περίπλοκη κίνηση και ο οπτικός έλεγχος θα βοηθήσει στην αύξηση της ακρίβειάς του.
Στο παραπάνω παράδειγμα, μπορεί να φανεί ότι η εκτέλεση μίας αρκετά απλής δράσης περιλαμβάνει εκτεταμένες περιοχές του εγκεφάλου που εκτείνονται από τον φλοιό στις υποφλοιώδεις περιοχές. Με πιο περίπλοκες συμπεριφορές που σχετίζονται με την ομιλία ή τη σκέψη, ενεργοποιούνται και άλλα νευρικά κυκλώματα που καλύπτουν ακόμα πιο εκτεταμένες περιοχές του εγκεφάλου.
ΚΥΡΙΑ ΜΕΡΗ ΤΟΥ ΕΓΚΕΦΑΛΟΥ
Ο εγκέφαλος μπορεί να χωριστεί σε τρία κύρια μέρη: τον πρόσθιο εγκέφαλο, το στέλεχος και την παρεγκεφαλίδα. Στο εμπρόσθιο εγκέφαλο, εκκρίνονται τα εγκεφαλικά ημισφαίρια, ο θάλαμος, ο υποθάλαμος και η υπόφυση (ένας από τους σημαντικότερους νευροενδοκρινείς αδένες). Το εγκεφαλικό επεισόδιο αποτελείται από το medulla oblongata, το pons (pons) και τον μεσεγκεφάλο.
Μεγάλα ημισφαίρια
- το μεγαλύτερο μέρος του εγκεφάλου, το συστατικό σε ενήλικες περίπου το 70% του βάρους του. Κανονικά, τα ημισφαίρια είναι συμμετρικά. Είναι διασυνδεδεμένα με μια τεράστια δέσμη των αξόνων (corpus callosum), παρέχοντας ανταλλαγή πληροφοριών.
Κάθε ημισφαίριο αποτελείται από τέσσερις λοβούς: μετωπιαίο, βρεγματικό, χρονικό και ινιακή. Ο φλοιός των μετωπιαίων λοβών περιέχει κέντρα που ρυθμίζουν την κινητική δραστηριότητα, καθώς και, πιθανώς, τα κέντρα σχεδιασμού και πρόβλεψης. Στον φλοιό των βρεγματικών λοβών, που βρίσκονται πίσω από το μετωπιαίο, υπάρχουν ζώνες σωματικών αισθήσεων, συμπεριλαμβανομένης της αίσθησης της αφής και της αρθρικής και μυϊκής αίσθησης. Πλευρικά προς το βρεγματικό λοβό γειτνιάζει με το χρονικό, στο οποίο βρίσκεται ο κύριος ακουστικός φλοιός, καθώς και τα κέντρα ομιλίας και άλλες ανώτερες λειτουργίες. Το πίσω μέρος του εγκεφάλου καταλαμβάνει τον ινιακό λοβό που βρίσκεται πάνω από την παρεγκεφαλίδα. ο φλοιός του περιέχει ζώνες οπτικών αισθήσεων.
Περιοχές του φλοιού που δεν σχετίζονται άμεσα με τη ρύθμιση των κινήσεων ή την ανάλυση των αισθητηριακών πληροφοριών αναφέρονται ως συσχετισμένος φλοιός. Σε αυτές τις εξειδικευμένες ζώνες, σχηματίζονται συνδέσμοι μεταξύ διαφορετικών περιοχών και τμημάτων του εγκεφάλου και οι πληροφορίες που προέρχονται από αυτές ενσωματώνονται. Ο συνεταιριστικός φλοιός παρέχει τόσο σύνθετες λειτουργίες όπως μάθηση, μνήμη, ομιλία και σκέψη.
Υποκρυλικές δομές.
Κάτω από τον φλοιό υπάρχουν αρκετές σημαντικές δομές του εγκεφάλου ή πυρήνες, που είναι συστάδες νευρώνων. Αυτές περιλαμβάνουν τον θάλαμο, τα βασικά γάγγλια και τον υποθάλαμο. Ο θάλαμος είναι ο κύριος πυρήνας που μεταδίδει τα αισθήματα. λαμβάνει πληροφορίες από τις αισθήσεις και, με τη σειρά του, τις προωθεί στα κατάλληλα μέρη του αισθητήριου φλοιού. Υπάρχουν επίσης μη συγκεκριμένες ζώνες που σχετίζονται με σχεδόν ολόκληρο τον φλοιό και, πιθανώς, παρέχουν τις διαδικασίες της ενεργοποίησής του και διατηρώντας την αφύπνιση και την προσοχή. Τα βασικά γάγγλια είναι ένα σύνολο πυρήνων (το λεγόμενο κέλυφος, μια ελαφριά σφαίρα και ο πυρήνας του caudate) που εμπλέκονται στη ρύθμιση συντονισμένων κινήσεων (ξεκινήστε και σταματήστε).
Ο υποθάλαμος είναι μια μικρή περιοχή στη βάση του εγκεφάλου που βρίσκεται κάτω από τον θάλαμο. Πλούσιο σε αίμα, ο υποθάλαμος είναι ένα σημαντικό κέντρο που ελέγχει τις ομοιοστατικές λειτουργίες του σώματος. Παράγει ουσίες που ρυθμίζουν τη σύνθεση και την απελευθέρωση των ορμονών της υπόφυσης (βλέπε επίσης ΥΠΟΦΥΣΗ). Στον υποθάλαμο υπάρχουν πολλοί πυρήνες που εκτελούν συγκεκριμένες λειτουργίες, όπως η ρύθμιση του μεταβολισμού του νερού, η κατανομή αποθηκευμένου λίπους, η θερμοκρασία του σώματος, η σεξουαλική συμπεριφορά, ο ύπνος και η εγρήγορση.
Στέλεχος εγκεφάλου
που βρίσκεται στη βάση του κρανίου. Συνδέει το νωτιαίο μυελό με τον πρόσθιο εγκέφαλο και αποτελείται από το μυελό oblongata, το pons, το μέσο και το diencephalon.
Μέσω του μεσαίου και ενδιάμεσου εγκεφάλου, καθώς και μέσω ολόκληρου του κορμού, περνούν τα μονοπάτια του κινητήρα που οδηγούν στο νωτιαίο μυελό, καθώς και μερικά ευαίσθητα μονοπάτια από το νωτιαίο μυελό στα υπερκείμενα μέρη του εγκεφάλου. Κάτω από τον μεσαίωνα είναι μια γέφυρα που συνδέεται με νευρικές ίνες με την παρεγκεφαλίδα. Το χαμηλότερο τμήμα του κορμού - το μυελό - περνά απευθείας στο νωτιαίο μυελό. Στο medulla oblongata, βρίσκονται τα κέντρα που ρυθμίζουν τη δραστηριότητα της καρδιάς και την αναπνοή, ανάλογα με τις εξωτερικές συνθήκες, καθώς και τον έλεγχο της πίεσης του αίματος, της γαστρικής και της εντερικής κινητικότητας.
Στο επίπεδο του κορμού, οι διαβάσεις που συνδέουν κάθε εγκεφαλικό ημισφαίριο με την παρεγκεφαλίδα τέμνονται. Επομένως, κάθε ημισφαίριο ελέγχει την αντίθετη πλευρά του σώματος και συνδέεται με το αντίθετο ημισφαίριο της παρεγκεφαλίδας.
Παρεγκεφαλίδα
που βρίσκεται κάτω από τους ινιακούς λοβούς των εγκεφαλικών ημισφαιρίων. Μέσω των οδών της γέφυρας συνδέεται με τα υπερκείμενα μέρη του εγκεφάλου. Η παρεγκεφαλίδα ρυθμίζει τις λεπτές αυτόματες κινήσεις, συντονίζοντας τη δραστηριότητα διαφόρων μυϊκών ομάδων κατά την εκτέλεση στερεοτυπικών συμπεριφοριστικών πράξεων. ελέγχει επίσης συνεχώς τη θέση της κεφαλής, του κορμού και των άκρων, δηλ. συμμετέχουν στη διατήρηση της ισορροπίας. Σύμφωνα με τα τελευταία δεδομένα, η παρεγκεφαλίδα παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στο σχηματισμό κινητικών δεξιοτήτων, συμβάλλοντας στην απομνημόνευση της ακολουθίας των κινήσεων.
Άλλα συστήματα.
Το οριακό σύστημα είναι ένα ευρύ δίκτυο διασυνδεδεμένων περιοχών του εγκεφάλου που ρυθμίζουν τις συναισθηματικές καταστάσεις, καθώς και την εκμάθηση και τη μνήμη. Οι πυρήνες που σχηματίζουν το περιοριστικό σύστημα περιλαμβάνουν την αμυγδαλή και τον ιππόκαμπο (που περιλαμβάνονται στον κροταφικό λοβό), καθώς και τον υποθάλαμο και τον λεγόμενο πυρήνα. διαφανές διάφραγμα (που βρίσκεται στις υποφλοιώδεις περιοχές του εγκεφάλου).
Ο δικτυωτός σχηματισμός είναι ένα δίκτυο νευρώνων που εκτείνεται σε ολόκληρο τον κορμό μέχρι τον θάλαμο και συνδέεται περαιτέρω με εκτεταμένες περιοχές του φλοιού. Συμμετέχει στη ρύθμιση του ύπνου και της εγρήγορσης, διατηρεί την ενεργό κατάσταση του φλοιού και συμβάλλει στην εστίαση της προσοχής σε ορισμένα αντικείμενα.
ΗΛΕΚΤΡΙΚΗ ΔΡΑΣΗ BRAIN
Με τη βοήθεια ηλεκτροδίων που τοποθετούνται στην επιφάνεια της κεφαλής ή εισάγονται στην ουσία του εγκεφάλου, είναι δυνατόν να σταθεροποιηθεί η ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου λόγω των εκκενώσεων των κυττάρων του. Η καταγραφή της ηλεκτρικής δραστηριότητας του εγκεφάλου με ηλεκτρόδια στην επιφάνεια της κεφαλής ονομάζεται ηλεκτροεγκεφαλογράφημα (EEG). Δεν επιτρέπει την καταγραφή της απόρριψης ενός μεμονωμένου νευρώνα. Μόνο ως αποτέλεσμα της συγχρονισμένης δραστηριότητας χιλιάδων ή εκατομμυρίων νευρώνων, παρατηρούνται αξιοσημείωτες ταλαντώσεις (κύματα) στην καταγραμμένη καμπύλη.
Με συνεχή καταχώριση στο ΗΕΓ, αποκαλύπτονται κυκλικές αλλαγές, αντανακλώντας το συνολικό επίπεδο δραστηριότητας του ατόμου. Στην κατάσταση της ενεργού εγρήγορσης, το EEG καταγράφει μη-ρυθμικά βήτα με χαμηλό πλάτος. Σε κατάσταση χαλαρής αφυπνίσεως με κλειστά μάτια, κυριαρχούν άλφα κύματα με συχνότητα 7-12 κύκλων ανά δευτερόλεπτο. Η εμφάνιση του ύπνου υποδηλώνεται από την εμφάνιση βραχέων κυμάτων υψηλού πλάτους (κύματα δέλτα). Κατά τη διάρκεια περιόδων όνειρας, τα βήτα επανεμφανίζονται στο EEG και με βάση το EEG μπορεί να δημιουργηθεί μια ψευδή εντύπωση ότι το άτομο είναι ξύπνιο (εξ ου και ο όρος «παράδοξος ύπνος»). Τα όνειρα συχνά συνοδεύονται από ταχείες κινήσεις των ματιών (με κλειστά βλέφαρα). Επομένως, το όνειρο ονομάζεται επίσης ύπνος με γρήγορες κινήσεις των ματιών (δείτε επίσης SLEEP). Το ΗΕΓ σας επιτρέπει να διαγνώσετε ορισμένες ασθένειες του εγκεφάλου, ιδιαίτερα την επιληψία (βλ. EPILEPSY).
Αν καταγράφετε την ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου κατά τη διάρκεια της δράσης ενός συγκεκριμένου ερεθίσματος (οπτικής, ακουστικής ή απτικής), μπορείτε να προσδιορίσετε το λεγόμενο. προκληθέντα δυναμικά - σύγχρονες εκκενώσεις κάποιας ομάδας νευρώνων, που προκύπτουν ως απόκριση σε ένα συγκεκριμένο εξωτερικό ερέθισμα. Η μελέτη των επαναλαμβανόμενων δυνατοτήτων κατέστησε δυνατή τη διευκρίνιση του εντοπισμού των λειτουργιών του εγκεφάλου, ειδικότερα, για να συνδέσει τη λειτουργία της ομιλίας με ορισμένες περιοχές των κροταφικών και μετωπιαίων λοβών. Η μελέτη αυτή συμβάλλει επίσης στην εκτίμηση της κατάστασης των αισθητηρίων συστημάτων σε ασθενείς με μειωμένη ευαισθησία.
ΝΕΥΡΟΧΗΜΕΙΑ ΤΟΥ ΕΓΚΕΦΑΛΟΥ
Οι σημαντικότεροι νευροδιαβιβαστές του εγκεφάλου είναι η ακετυλοχολίνη, η νορεπινεφρίνη, η σεροτονίνη, η ντοπαμίνη, το γλουταμικό, το γ-αμινοβουτυρικό οξύ (GABA), οι ενδορφίνες και οι εγκεφαλίνες. Εκτός από αυτές τις γνωστές ουσίες, ένας μεγάλος αριθμός άλλων που δεν έχουν μελετηθεί ακόμα πιθανότατα λειτουργούν στον εγκέφαλο. Μερικοί νευροδιαβιβαστές δρουν μόνο σε ορισμένες περιοχές του εγκεφάλου. Έτσι, οι ενδορφίνες και εγκεφαλίνες βρίσκονται μόνο στις οδούς που διεξάγουν παρορμήσεις πόνου. Άλλοι διαμεσολαβητές, όπως το γλουταμικό ή το GABA, διανέμονται ευρύτερα.
Η δράση των νευροδιαβιβαστών.
Όπως έχει ήδη αναφερθεί, οι νευροδιαβιβαστές, που δρουν στην μετασυναπτική μεμβράνη, αλλάζουν την αγωγιμότητά τους για τα ιόντα. Συχνά αυτό συμβαίνει μέσω της ενεργοποίησης στον μετασυναπτικό νευρώνα του δεύτερου συστήματος "μεσολαβητή", για παράδειγμα κυκλική μονοφωσφορική αδενοσίνη (cAMP). Η δράση των νευροδιαβιβαστών μπορεί να τροποποιηθεί υπό την επίδραση μιας άλλης κατηγορίας νευροχημικών ουσιών - πεπτιδικών νευροδιαμορφωτών. Ελευθερώνονται από την προσυναπτική μεμβράνη ταυτόχρονα με τον μεσολαβητή, έχουν την ικανότητα να ενισχύουν ή με άλλο τρόπο να αλλοιώνουν την επίδραση των μεσολαβητών στη μεσυναπτική μεμβράνη.
Το πρόσφατα ανακαλυφθέν σύστημα ενδορφίνης-εγκεφαλίνης είναι σημαντικό. Οι εγκεφαλίνες και οι ενδορφίνες είναι μικρά πεπτίδια που αναστέλλουν τη διέγερση των παλμών από τον πόνο με τη δέσμευση σε υποδοχείς στο ΚΝΣ, συμπεριλαμβανομένων των υψηλότερων ζωνών του φλοιού. Αυτή η οικογένεια των νευροδιαβιβαστών καταστέλλει την υποκειμενική αντίληψη του πόνου.
Ψυχοδραστικά φάρμακα
- ουσίες που μπορούν να δεσμευτούν ειδικά σε ορισμένους υποδοχείς του εγκεφάλου και να προκαλέσουν αλλαγές συμπεριφοράς. Εντοπίστηκε αρκετοί μηχανισμοί της δράσης τους. Μερικοί επηρεάζουν τη σύνθεση των νευροδιαβιβαστών, άλλοι - τη συσσώρευση και την απελευθέρωσή τους από τα συνοπτικά κυστίδια (για παράδειγμα, η αμφεταμίνη προκαλεί ταχεία απελευθέρωση νορεπινεφρίνης). Ο τρίτος μηχανισμός είναι να συνδέεται με τους υποδοχείς και να μιμείται τη δράση ενός φυσικού νευροδιαβιβαστή, για παράδειγμα, η επίδραση του LSD (διαιθυλαμίδιο του λυσεργικού οξέος) εξηγείται από την ικανότητά του να δεσμεύεται με υποδοχείς σεροτονίνης. Ο τέταρτος τύπος δράσης φαρμάκου είναι ο αποκλεισμός υποδοχέα, δηλ. ανταγωνισμού με τους νευροδιαβιβαστές. Αυτά τα ευρέως χρησιμοποιούμενα αντιψυχωτικά όπως οι φαινοθειαζίνες (για παράδειγμα, η χλωροπρομαζίνη ή η αμιναζίνη) αποκλείουν τους υποδοχείς ντοπαμίνης και έτσι μειώνουν την επίδραση της ντοπαμίνης στους μετασυναπτικούς νευρώνες. Τέλος, ο τελευταίος κοινός μηχανισμός δράσης είναι η αναστολή της αδρανοποίησης του νευροδιαβιβαστή (πολλά φυτοφάρμακα παρεμποδίζουν την απενεργοποίηση της ακετυλοχολίνης).
Είναι γνωστό από καιρό ότι η μορφίνη (ένα καθαρισμένο προϊόν παπαρούνας οπιούχου) δεν έχει μόνο έντονο αναλγητικό (αναλγητικό) αποτέλεσμα, αλλά και την ικανότητα να προκαλεί ευφορία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο χρησιμοποιείται ως φάρμακο. Η δράση της μορφίνης συνδέεται με την ικανότητά της να δεσμεύεται με υποδοχείς στο σύστημα ανθρώπινης ενδορφίνης-εγκεφαλίνης (βλέπε επίσης DRUG). Αυτό είναι μόνο ένα από τα πολλά παραδείγματα του γεγονότος ότι μια χημική ουσία διαφορετικής βιολογικής προέλευσης (στην περίπτωση αυτή φυτικής προέλευσης) είναι ικανή να επηρεάσει τη λειτουργία του εγκεφάλου των ζώων και των ανθρώπων, αλληλεπιδρώντας με συγκεκριμένα συστήματα νευροδιαβιβαστών. Ένα άλλο πολύ γνωστό παράδειγμα είναι το curare, που προέρχεται από ένα τροπικό φυτό και είναι ικανό να εμποδίζει τους υποδοχείς της ακετυλοχολίνης. Οι Ινδοί της Νότιας Αμερικής λιπαίνουν κεφαλές βέλους curare, χρησιμοποιώντας το παράλυτο αποτέλεσμα που συνδέεται με τον αποκλεισμό της νευρομυϊκής μετάδοσης.
ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΕΣ ΜΕΛΕΤΕΣ
Η έρευνα στον εγκέφαλο είναι δύσκολη για δύο κύριους λόγους. Πρώτον, ο εγκέφαλος, προστατευμένος με ασφάλεια από το κρανίο, δεν μπορεί να συνδεθεί άμεσα. Δεύτερον, οι νευρώνες του εγκεφάλου δεν αναγεννούνται, οπότε οποιαδήποτε παρέμβαση μπορεί να οδηγήσει σε μη αναστρέψιμες βλάβες.
Παρά τις δυσκολίες αυτές, η εγκεφαλική έρευνα και κάποιες μορφές θεραπείας (κυρίως, νευροχειρουργική επέμβαση) είναι γνωστές από την αρχαιότητα. Αρχαιολογικά ευρήματα δείχνουν ότι ήδη στην αρχαιότητα, ο άνθρωπος έσπασε το κρανίο για να αποκτήσει πρόσβαση στον εγκέφαλο. Ιδιαίτερα έντονη εγκεφαλική έρευνα διεξήχθη κατά τη διάρκεια περιόδων πολέμου, όταν ήταν δυνατόν να παρατηρηθεί μια ποικιλία τραυματισμών στο κεφάλι.
Η βλάβη του εγκεφάλου ως αποτέλεσμα τραυματισμού στο μέτωπο ή τραυματισμού που σημειώνεται σε ειρηνικό χρόνο είναι ένα είδος πειράματος στο οποίο καταστρέφονται ορισμένα μέρη του εγκεφάλου. Δεδομένου ότι αυτή είναι η μόνη δυνατή μορφή ενός "πειράματος" στον ανθρώπινο εγκέφαλο, μια άλλη σημαντική μέθοδος έρευνας ήταν πειράματα σε πειραματόζωα. Παρατηρώντας τις συμπεριφορικές ή φυσιολογικές συνέπειες της βλάβης σε μια συγκεκριμένη δομή του εγκεφάλου, μπορεί κανείς να κρίνει τη λειτουργία της.
Η ηλεκτρική δραστηριότητα του εγκεφάλου σε πειραματόζωα καταγράφεται χρησιμοποιώντας ηλεκτρόδια που τοποθετούνται στην επιφάνεια της κεφαλής ή του εγκεφάλου ή εισάγονται στην ουσία του εγκεφάλου. Έτσι, είναι δυνατόν να προσδιοριστεί η δραστικότητα μικρών ομάδων νευρώνων ή μεμονωμένων νευρώνων, καθώς και να αναγνωρισθούν μεταβολές ιοντικών ροών διαμέσου της μεμβράνης. Με τη βοήθεια μιας στερεοτακτικής συσκευής που σας επιτρέπει να εισάγετε το ηλεκτρόδιο σε ένα συγκεκριμένο σημείο του εγκεφάλου, εξετάζονται τα μη προσβάσιμα τμήματα βάθους.
Μια άλλη προσέγγιση είναι η αφαίρεση μικρών περιοχών ζωντανού ιστού εγκεφάλου, μετά την οποία η ύπαρξή του διατηρείται ως μια φέτα τοποθετημένη σε θρεπτικό μέσο ή τα κύτταρα διαχωρίζονται και μελετώνται σε κυτταροκαλλιέργειες. Στην πρώτη περίπτωση, μπορείτε να εξερευνήσετε την αλληλεπίδραση των νευρώνων, στη δεύτερη - τη δραστηριότητα των μεμονωμένων κυττάρων.
Όταν μελετάται η ηλεκτρική δραστηριότητα των μεμονωμένων νευρώνων ή των ομάδων τους σε διαφορετικές περιοχές του εγκεφάλου, η αρχική δραστηριότητα καταγράφεται συνήθως αρχικά, κατόπιν προσδιορίζεται η επίδραση ενός συγκεκριμένου αποτελέσματος επί της λειτουργίας των κυττάρων. Σύμφωνα με άλλη μέθοδο, μέσω του εμφυτευμένου ηλεκτροδίου εφαρμόζεται ηλεκτρική ώθηση για την τεχνητή ενεργοποίηση των πλησιέστερων νευρώνων. Έτσι μπορείτε να μελετήσετε τις επιδράσεις ορισμένων περιοχών του εγκεφάλου στις άλλες περιοχές του. Αυτή η μέθοδος ηλεκτρικής διέγερσης ήταν χρήσιμη στη μελέτη συστημάτων ενεργοποίησης στελεχών που διέρχονται μέσω του μεσεγκεφάλου. χρησιμοποιείται επίσης όταν προσπαθεί να καταλάβει πώς συμβαίνουν οι διαδικασίες μάθησης και μνήμης στο συναπτικό επίπεδο.
Πριν από εκατό χρόνια κατέστη σαφές ότι οι λειτουργίες του αριστερού και δεξιού ημισφαιρίου είναι διαφορετικές. Ένας γάλλος χειρούργος P. Brock, παρακολουθώντας ασθενείς με αγγειακό εγκεφαλικό επεισόδιο (εγκεφαλικό επεισόδιο), διαπίστωσε ότι μόνο οι ασθενείς με βλάβη στο αριστερό ημισφαίριο υπέφεραν από μια διαταραχή ομιλίας. Περαιτέρω μελέτες για την εξειδίκευση των ημισφαιρίων συνεχίστηκαν με τη χρήση άλλων μεθόδων, για παράδειγμα, καταγραφή ΕΗΓ και προκληθέντων δυναμικών.
Τα τελευταία χρόνια, χρησιμοποιούνται πολύπλοκες τεχνολογίες για τη λήψη εικόνων (απεικονίσεων) του εγκεφάλου. Έτσι, η υπολογιστική τομογραφία (CT) έχει φέρει επανάσταση στην κλινική νευρολογία, επιτρέποντας την λήψη in vivo λεπτομερούς (στρωματοποιημένης) εικόνας των δομών του εγκεφάλου. Μια άλλη μέθοδος απεικόνισης - τομογραφία εκπομπής ποζιτρονίων (PET) - δίνει μια εικόνα της μεταβολικής δραστηριότητας του εγκεφάλου. Στην περίπτωση αυτή, ένα βραχύβιο ραδιοϊσότοπο εισάγεται σε ένα άτομο, το οποίο συσσωρεύεται σε διαφορετικά μέρη του εγκεφάλου, και τόσο περισσότερο, τόσο μεγαλύτερη είναι η μεταβολική του δραστηριότητα. Με τη βοήθεια του ΡΕΤ, αποδείχθηκε επίσης ότι οι λειτουργίες ομιλίας της πλειοψηφίας των εξεταζομένων συνδέονται με το αριστερό ημισφαίριο. Δεδομένου ότι ο εγκέφαλος λειτουργεί με ένα τεράστιο αριθμό παράλληλων δομών, το ΡΕΤ παρέχει τέτοιες πληροφορίες σχετικά με λειτουργίες του εγκεφάλου που δεν μπορούν να ληφθούν με μεμονωμένα ηλεκτρόδια.
Κατά κανόνα, η εγκεφαλική έρευνα διεξάγεται χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό μεθόδων. Για παράδειγμα, ο αμερικανικός νευροβιολόγος R. Sperri, με τους εργαζόμενους, χρησιμοποίησε ως διαδικασία θεραπείας για την αποκοπή του corpus callosum (δέσμη των νευραξόνων που συνδέουν αμφότερα τα ημισφαίρια) σε μερικούς ασθενείς με επιληψία. Στη συνέχεια, σε αυτούς τους ασθενείς με «διαχωρισμένο» εγκέφαλο ερευνήθηκε η ημισφαιρική εξειδίκευση. Διαπιστώθηκε ότι για την ομιλία και άλλες λογικές και αναλυτικές λειτουργίες, το κυρίαρχο κυρίαρχο (συνήθως αριστερό) ημισφαίριο είναι υπεύθυνο, ενώ το μη κυρίαρχο ημισφαίριο αναλύει τις χωροχρονικές παραμέτρους του εξωτερικού περιβάλλοντος. Έτσι, ενεργοποιείται όταν ακούμε μουσική. Μία ψηφιακή εικόνα της δραστηριότητας του εγκεφάλου υποδηλώνει ότι υπάρχουν πολυάριθμες εξειδικευμένες περιοχές μέσα στον φλοιό και τις υποκριτικές δομές. η ταυτόχρονη δραστηριότητα αυτών των περιοχών επιβεβαιώνει την έννοια του εγκεφάλου ως υπολογιστική συσκευή με παράλληλη επεξεργασία δεδομένων.
Με την εμφάνιση νέων μεθόδων έρευνας, οι ιδέες σχετικά με τις λειτουργίες του εγκεφάλου είναι πιθανό να αλλάξουν. Η χρήση συσκευών που μας επιτρέπουν να αποκτήσουμε έναν «χάρτη» της μεταβολικής δραστηριότητας διαφόρων τμημάτων του εγκεφάλου, καθώς και τη χρήση μοριακών γενετικών προσεγγίσεων, θα πρέπει να εμβαθύνει τις γνώσεις μας για τις διαδικασίες που συμβαίνουν στον εγκέφαλο. Βλ. Επίσης νευροψυχολογία.
ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΑΝΑΤΟΜΙΑ
Σε διαφορετικούς τύπους σπονδυλωτών, ο εγκέφαλος είναι αξιοσημείωτα παρόμοιος. Αν κάνουμε συγκρίσεις στο επίπεδο των νευρώνων, βρίσκουμε μια ξεχωριστή ομοιότητα τέτοιων χαρακτηριστικών όπως οι χρησιμοποιούμενες νευροδιαβιβαστές, οι διακυμάνσεις των συγκεντρώσεων ιόντων, οι τύποι κυττάρων και οι φυσιολογικές λειτουργίες. Οι θεμελιώδεις διαφορές αποκαλύπτονται μόνο όταν συγκρίνονται με τα ασπόνδυλα. Οι νευρώνες των σπονδυλωτών είναι πολύ μεγαλύτεροι. συχνά συνδέονται μεταξύ τους όχι με χημικά, αλλά με ηλεκτρικές συνάψεις, που σπάνια βρίσκονται στον ανθρώπινο εγκέφαλο. Στο νευρικό σύστημα ασπόνδυλων εντοπίζονται ορισμένοι νευροδιαβιβαστές που δεν είναι χαρακτηριστικοί των σπονδυλωτών.
Μεταξύ των σπονδυλωτών, οι διαφορές στη δομή του εγκεφάλου σχετίζονται κυρίως με την αναλογία των επιμέρους δομών του. Αξιολογώντας τις ομοιότητες και τις διαφορές στον εγκέφαλο των ψαριών, των αμφιβίων, των ερπετών, των πτηνών, των θηλαστικών (συμπεριλαμβανομένων των ανθρώπων), είναι δυνατόν να αντληθούν διάφορα γενικά πρότυπα. Πρώτον, όλα αυτά τα ζώα έχουν την ίδια δομή και λειτουργίες των νευρώνων. Δεύτερον, η δομή και οι λειτουργίες του νωτιαίου μυελού και του εγκεφάλου είναι πολύ παρόμοιες. Τρίτον, η εξέλιξη των θηλαστικών συνοδεύεται από έντονη αύξηση των φλοιωδών δομών που επιτυγχάνουν μέγιστη ανάπτυξη στα πρωτεύοντα. Στα αμφίβια, ο φλοιός αποτελεί μόνο ένα μικρό μέρος του εγκεφάλου, ενώ στους ανθρώπους είναι η κυρίαρχη δομή. Πιστεύεται, ωστόσο, ότι οι αρχές της λειτουργίας του εγκεφάλου όλων των σπονδυλωτών είναι σχεδόν οι ίδιες. Οι διαφορές καθορίζονται από τον αριθμό των εσωτερικών συνδέσεων και αλληλεπιδράσεων, που είναι το υψηλότερο, τόσο πιο πολύπλοκο είναι ο εγκέφαλος. Δείτε επίσης ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΑΝΑΤΟΜΙΑ.
Ο εγκέφαλος και η σύνθεσή του
Ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι το πιο σημαντικό όργανο του κεντρικού νευρικού συστήματος του σώματος, με μόνο μια μερικώς μελετημένη σύνθεση. Εξασφαλίζει τη λειτουργία όλων των άλλων οργάνων και συστημάτων, καθώς και ρυθμίζει την ανθρώπινη συμπεριφορά. Είναι χάρη στον εγκέφαλο ότι ο άνθρωπος γίνεται ένα κοινωνικά ενεργό ον. αλλιώς, αν ο εγκέφαλος είναι κατεστραμμένος και δεν λειτουργεί, το άτομο πηγαίνει σε μια βλαστική κατάσταση. Σταματά να ανταποκρίνεται σε εξωτερικά ερεθίσματα, δεν αισθάνεται τίποτα και δεν εκτελεί καμία ενέργεια.
Εγκέφαλος
Αν και ο εγκέφαλος έχει μελετηθεί λεπτομερώς από επιστήμονες, πολλές από τις λειτουργίες του δεν είναι ακόμη γνωστές στην επιστήμη. Μπορούμε μόνο να μαντέψουμε για τις τεράστιες δυνατότητες αυτού του σώματος λόγω μεμονωμένων περιπτώσεων που περιγράφονται στην ιατρική βιβλιογραφία. Διαφορετικά, ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι ένα σημαντικό πρόβλημα στη γνώση του ανθρώπινου σώματος.
Και παρόλο που τα τελευταία χρόνια έχει γίνει πολλή δουλειά για τη μελέτη νέων λειτουργιών του εγκεφάλου, δεν είναι ακόμα γνωστό για ποιο άλλο μπορεί να χρησιμοποιηθεί αυτό το όργανο.
Γενικές πληροφορίες για τον εγκέφαλο
Ο εγκέφαλος είναι ένα συμμετρικό όργανο που γενικά αντιστοιχεί σε ολόκληρη τη δομή του ανθρώπινου σώματος. Βρίσκεται στο κουτί του κρανίου, και αυτό είναι χαρακτηριστικό για όλα τα σπονδυλωτά. Στο κάτω μέρος του εγκεφάλου πηγαίνει στο νωτιαίο μυελό, το οποίο βρίσκεται στη σπονδυλική στήλη. Στα νεογέννητα μωρά, η εγκεφαλική μάζα είναι περίπου 300 g, και αναπτύσσεται περαιτέρω με το σώμα, φθάνοντας σε ένα μέσο βάρος περίπου 1,5 kg σε έναν ενήλικα.
Αντίθετα με τη δημοφιλή πεποίθηση (ή μάλλον, ένα αστείο), οι νοητικές ικανότητες ενός ατόμου είναι εντελώς ανεξάρτητες από το μέγεθος και τη μάζα του εγκεφάλου του. Σε ενήλικες, το βάρος του εγκεφάλου κυμαίνεται μεταξύ 1,2-2,5 kg, δηλαδή, η διαφορά μπορεί να είναι περισσότερο από διπλάσια. Επιπλέον, τα άτομα με τη μεγαλύτερη εγκεφαλική μάζα (που προσεγγίζουν τα 3 κιλά) διαγιγνώσκονται συνήθως με άνοια.
Η ζύγιση του εγκεφάλου διάσημων νεκρών επιστημόνων ή καλλιτεχνών επιβεβαίωσε επίσης το γεγονός ότι οι δυνατότητές τους δεν εξαρτώνται από το μέγεθος αυτού του οργάνου. Στις γυναίκες, η εγκεφαλική μάζα είναι κατά μέσον όρο ελαφρώς χαμηλότερη από ό, τι στους άνδρες, αλλά αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το ασθενέστερο φύλο είναι φυσικά λιγότερο από το ισχυρό. Δεν υπάρχει σχέση με τις πνευματικές ικανότητες εδώ.
Η σημασία του εγκεφάλου για ένα άτομο υποδηλώνεται από το γεγονός ότι με την εμφάνιση ακραίων συνθηκών για το σώμα, οι περισσότερες από τις θρεπτικές ουσίες αρχίζουν να εισέρχονται στον εγκέφαλο. Με την παρατεταμένη νηστεία, τα αποθέματα λίπους καταναλώνονται πρώτα, και στη συνέχεια αρχίζει η περίοδος διαχωρισμού του μυϊκού ιστού.
Με τη μείωση της συνολικής μάζας σώματος κατά το ήμισυ της εγκεφαλικής μάζας μειώνεται κατά 10-15%, αν και σε ένα υγιές άτομο ο εγκέφαλος ζυγίζει μόνο το 2% της συνολικής μάζας. Η σωματική εξάντληση του εγκεφάλου είναι αδύνατη, επειδή ένα άτομο απλά δεν ζει σε αυτό το σημείο.
Σύνθεση εγκεφάλου
Ο ανθρώπινος εγκέφαλος έχει μάλλον περίπλοκη σύνθεση. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι αυτός είναι το κέντρο ελέγχου που καθορίζει τη δραστηριότητα ολόκληρου του οργανισμού. Προς το παρόν, η δομή του εγκεφάλου έχει μελετηθεί πολύ καλά, κάτι που δεν μπορεί να λεχθεί για πολλές από τις λειτουργίες και τις δυνατότητές του άγνωστες στην επιστήμη.
Το εξωτερικό κέλυφος του εγκεφάλου αποτελείται από τον λεγόμενο φλοιό, ο οποίος είναι ένας νευρικός ιστός πάχους 1,5 έως 4,5 mm. Με τη σειρά του, ο νευρικός ιστός αποτελείται από νευρωνικά κύτταρα, ο αριθμός των οποίων στο εγκέφαλο ενός ενήλικα είναι περίπου 15 δισεκατομμύρια. Ένας άλλος τύπος κυττάρου, γλοιακός, είναι αρκετές φορές μεγαλύτερος στον φλοιό, αλλά η λειτουργία τους είναι να γεμίσουν το διάστημα μεταξύ των νευρώνων και να μεταφέρουν τις θρεπτικές ουσίες. Η λειτουργία επεξεργασίας και μετάδοσης πληροφοριών πραγματοποιείται από νευρώνες. Οι ακόλουθες περιοχές του εγκεφάλου βρίσκονται κάτω από τον φλοιό:
- Μεγάλα ημισφαίρια. Συμμετρικό μέρος του εγκεφάλου, το οποίο αποτελείται από την αριστερή και τη δεξιά πλευρά. Τα μεγάλα ημισφαίρια αποτελούν το 70% της συνολικής μάζας αυτού του οργάνου. Μεταξύ τους, και τα δύο ημισφαίρια συνδέονται με μια πυκνή δέσμη νευρώνων, παρέχοντας συνεχή ανταλλαγή πληροφοριών μεταξύ τους. Η σύνθεση των ημισφαιρίων περιλαμβάνει τους μετωπικούς, ινιακούς, χρονικούς και βρεγματικούς λοβούς. Όλοι αυτοί είναι υπεύθυνοι για τις διάφορες λειτουργίες του ανθρώπινου σώματος: τις αισθήσεις, την ομιλία, τη μνήμη, τη σωματική άσκηση κ.λπ.
- Θαλαμού Το πρώτο στοιχείο της ζώνης, που ονομάζεται diencephalon. Ο θάλαμος είναι υπεύθυνος για τη μετάδοση νευρικών ερεθισμάτων μεταξύ του φλοιού και όλων των αισθήσεων, εκτός από την αίσθηση της όσφρησης.
- Υποθαλάμου. Το δεύτερο στοιχείο του διένγκελου. Είναι ακόμη μικρότερο από τον θάλαμο, αλλά έχει πολύ περισσότερες λειτουργίες. Ο υποθάλαμος περιέχει μεγάλο αριθμό κυττάρων και συνδέεται με όλα τα μέρη του εγκεφάλου. Στη "συντήρηση" του είναι ο ύπνος, η μνήμη, η σεξουαλική επιθυμία, τα συναισθήματα της δίψας και της πείνας, η ζέστη και το κρύο, καθώς και πολλές άλλες καταστάσεις του σώματος. Ο υποθάλαμος δρα ως ρυθμιστής, προσπαθώντας να παρέχει το ίδιο περιβάλλον για το σώμα σε διαφορετικές συνθήκες. Το κάνει αυτό ελέγχοντας την απελευθέρωση των ορμονών στο αίμα.
- Ο μεσαίος εγκέφαλος. Αυτό είναι το όνομα του τμήματος κάτω από τον ενδιάμεσο εγκέφαλο, ο οποίος περιέχει μεγάλο αριθμό συγκεκριμένων κυττάρων. Είναι υπεύθυνος για την ακουστική και οπτική αντίληψη της πληροφορίας (συγκεκριμένα, η διόφθαλμη όραση είναι αποτέλεσμα της εργασίας του μέσου εγκεφάλου). Οι άλλες λειτουργίες του περιλαμβάνουν αντιδράσεις σε εξωτερικά ερεθίσματα, ικανότητα προσανατολισμού στο διάστημα και επικοινωνία με το φυτικό νευρικό σύστημα.
- Γέφυρα Βαρόλιεβ. Επίσης ονομάζεται απλά "γέφυρα". Αυτό το όνομα δίνεται σε αυτόν τον ιστότοπο επειδή είναι ένας σύνδεσμος μεταξύ του εγκεφάλου και του νωτιαίου μυελού, καθώς και μεταξύ άλλων τμημάτων του εγκεφάλου.
- Παρεγκεφαλίδα. Αυτή η μικρή περιοχή του εγκεφάλου, που βρίσκεται δίπλα στη γέφυρα, καλείται συχνά ο δεύτερος εγκέφαλος λόγω της σημασίας του για το σώμα. Ακόμη και προς τα έξω, μοιάζει με τον ανθρώπινο εγκέφαλο, καθώς αποτελείται από δύο ημισφαίρια που καλύπτονται με φλοιό. Η παρεγκεφαλίδα καταλαμβάνει ποσοστό μόνο 10% του συνολικού βάρους του εγκεφάλου, αλλά από την άλλη πλευρά, ο συντονισμός και η κίνηση ενός ατόμου εξαρτώνται εντελώς από το έργο του. Ένα εντυπωσιακό παράδειγμα παραβίασης της παρεγκεφαλίδας είναι η κατάσταση της δηλητηρίασης.
- Επιμήκιος εγκέφαλος. Το τελευταίο μέρος του εγκεφάλου, το οποίο βρίσκεται μέσα στο κρανίο. Είναι ένας σύνδεσμος στην αλληλεπίδραση του κεντρικού νευρικού συστήματος με το υπόλοιπο σώμα. Επιπλέον, το medulla oblongata είναι υπεύθυνο για την εργασία των αναπνευστικών και πεπτικών συστημάτων, καθώς και για κάποια αντανακλαστικά - φτάρνισμα, βήχα και κατάποση, που είναι αντιδράσεις σε εξωτερικά ερεθίσματα.
Βίντεο
Μελέτη εγκεφάλου
Για μεγάλο χρονικό διάστημα, οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να μελετήσουν τη δομή του εγκεφάλου. Ο λόγος για αυτό ήταν η έλλειψη κατάλληλων μεθόδων ανάλυσης. Πιο συγκεκριμένα, η σύνθεση θα μπορούσε να καθοριστεί ως αποτέλεσμα της αυτοψίας, αλλά δεν ήταν δυνατόν να βρεθεί ο σκοπός αυτού ή του τμήματος.
Κάποια πρόοδος σημειώθηκε ως αποτέλεσμα της χρήσης της μεθόδου απομάκρυνσης, για την οποία αφαιρέθηκαν ξεχωριστά τμήματα του εγκεφάλου και στη συνέχεια οι γιατροί παρακολούθησαν αλλαγές στην ανθρώπινη συμπεριφορά. Ωστόσο, αυτή η τεχνική δεν ήταν αποτελεσματική, αφού πολλά μέρη του εγκεφάλου ήταν υπεύθυνα για τις ζωτικές λειτουργίες και το άτομο πέθανε.
Οι σύγχρονες μέθοδοι έρευνας αυτού του ζωτικού οργάνου είναι πολύ πιο ανθρώπινες και αποτελεσματικές. Η ουσία αυτών των μεθόδων είναι η καταγραφή των μικρότερων αλλαγών στα μαγνητικά και ηλεκτρικά πεδία, δεδομένου ότι το έργο του εγκεφάλου είναι ένα συνεχές ρεύμα παλμών. Και αν οι παλαιοί επιστήμονες απλά δεν είχαν τα απαραίτητα μέσα για να καταχωρήσουν αυτές τις μικρές αξίες του πεδίου, τώρα μπορεί να γίνει με τέτοιο τρόπο ώστε ένα άτομο να μην αισθάνεται απολύτως τίποτα.
Παραδείγματα τέτοιων μελετών είναι η αξονική τομογραφία και η μαγνητική τομογραφία (CT και MRI, αντίστοιχα).
Ασθένειες του εγκεφάλου
Όπως κάθε άλλο όργανο, ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι επιρρεπής σε ασθένειες. Συνολικά υπάρχουν αρκετές δωδεκάδες από αυτές, έτσι ώστε για ευκολία μελέτης και θεραπείας χωρίζονται σε διάφορες κύριες κατηγορίες:
- Αγγειακές παθήσεις. Ο εγκέφαλος λαμβάνει τη μεγαλύτερη ποσότητα οξυγόνου και θρεπτικών ουσιών σε σύγκριση με άλλα όργανα. Αυτό σημαίνει ότι η σταθερή κυκλοφορία του αίματος στον εγκέφαλο παίζει σημαντικό ρόλο στην κανονική λειτουργία του. Οποιαδήποτε παθολογική αλλαγή αργά ή γρήγορα οδηγεί σε κακές συνέπειες, ακόμα και σε θάνατο. Η εγκεφαλική αθηροσκλήρωση, η αγγειακή δυστονία του εγκεφάλου και το εγκεφαλικό επεισόδιο είναι οι συχνότερες αγγειακές παθήσεις του εγκεφάλου.
- Εγκέφαλος όγκου Οι όγκοι εμφανίζονται σε οποιοδήποτε μέρος του εγκεφάλου και μπορεί να είναι καλοήθεις και κακοήθεις. Τα τελευταία αναπτύσσονται πολύ γρήγορα και οδηγούν στον επικείμενο θάνατο του ασθενούς. Μπορούν επίσης να αναπτυχθούν στο πλαίσιο της διείσδυσης καρκινικών κυττάρων από άλλα όργανα ή αίμα.
- Εκφυλιστική εγκεφαλική βλάβη. Αυτές οι ασθένειες οδηγούν σε παραβίαση των βασικών λειτουργιών του σώματος: κινητική δραστηριότητα, συντονισμός, μνήμη, προσοχή κλπ. Αυτή η κατηγορία περιλαμβάνει τα συμπτώματα Alzheimer, Parkinson, Pick και άλλα.
- Συγγενείς ανωμαλίες. Μεταξύ αυτών των ασθενειών, το ποσοστό θνησιμότητας είναι πολύ υψηλό και τα επιζώντα παιδιά έχουν προβλήματα με την ψυχική ανάπτυξη.
- Λοιμώδη νοσήματα. Η βλάβη στον εγκέφαλο είναι συνέπεια της ήττας ολόκληρου του σώματος από ξένους ιούς, βακτήρια ή μικρόβια.
- Τραυματισμοί στο κεφάλι Η θεραπεία ασθενειών του εγκεφάλου απαιτεί αυξημένη προσοχή και υψηλή εξειδίκευση του γιατρού. Σε καμία περίπτωση δεν μπορείτε να τα διαγνώσετε και να τα αντιμετωπίσετε μόνοι σας, και αν έχετε προβλήματα υγείας, πρέπει να εγγραφείτε για εξέταση.
Πώς ο ανθρώπινος εγκέφαλος: τμήματα, δομή, λειτουργία
Το κεντρικό νευρικό σύστημα είναι το τμήμα του σώματος που είναι υπεύθυνο για την αντίληψή μας για τον εξωτερικό κόσμο και τον εαυτό μας. Ρυθμίζει το έργο ολόκληρου του σώματος και, στην πραγματικότητα, είναι το φυσικό υπόστρωμα αυτού που ονομάζουμε «εγώ». Το κύριο όργανο αυτού του συστήματος είναι ο εγκέφαλος. Ας εξετάσουμε πώς διατάσσονται τα τμήματα του εγκεφάλου.
Λειτουργίες και δομή του ανθρώπινου εγκεφάλου
Αυτό το όργανο αποτελείται κυρίως από κύτταρα που ονομάζονται νευρώνες. Αυτά τα νευρικά κύτταρα παράγουν ηλεκτρικές ωθήσεις που κάνουν το νευρικό σύστημα να λειτουργεί.
Το έργο των νευρώνων παρέχεται από κύτταρα που ονομάζονται neuroglia - αποτελούν το ήμισυ σχεδόν του συνολικού αριθμού των κυττάρων του κεντρικού νευρικού συστήματος.
Οι νευρώνες, με τη σειρά τους, αποτελούνται από ένα σώμα και διεργασίες δύο τύπων: άξονες (που μεταδίδουν ώθηση) και δενδρίτες (που λαμβάνουν ώθηση). Τα σώματα των νευρικών κυττάρων σχηματίζουν μάζα ιστών, η οποία ονομάζεται φαιά ουσία, και οι νευρώσεις τους υφαίνονται στις νευρικές ίνες και είναι λευκή ύλη.
- Στερεό. Πρόκειται για μια λεπτή μεμβράνη, μία πλευρά δίπλα στον οστικό ιστό του κρανίου και η άλλη κατευθείαν στον φλοιό.
- Μαλακό Αποτελείται από ένα χαλαρό ύφασμα και περιβάλλει σφιχτά την επιφάνεια των ημισφαιρίων, μπαίνοντας σε όλες τις ρωγμές και τις αυλακώσεις. Η λειτουργία του είναι η παροχή αίματος στο όργανο.
- Spider Web. Βρίσκεται μεταξύ του πρώτου και του δεύτερου κελύφους και πραγματοποιεί την ανταλλαγή του εγκεφαλονωτιαίου υγρού (εγκεφαλονωτιαίο υγρό). Το Liquor είναι ένας φυσικός απορροφητής κραδασμών που προστατεύει τον εγκέφαλο από ζημιές κατά τη διάρκεια της κίνησης.
Στη συνέχεια, εξετάζουμε προσεχώς το πώς λειτουργεί ο ανθρώπινος εγκέφαλος. Τα μορφο-λειτουργικά χαρακτηριστικά του εγκεφάλου χωρίζονται επίσης σε τρία μέρη. Το κάτω μέρος ονομάζεται διαμάντι. Όπου αρχίζει το ρομβοειδές τμήμα, ο νωτιαίος μυελός τελειώνει - περνάει στο μυελό και στο οπίσθιο (το πόντι και η παρεγκεφαλίδα).
Ακολουθεί ο μεσαίος εγκέφαλος, ο οποίος ενώνει τα κάτω μέρη με το κεντρικό νευρικό κέντρο - το πρόσθιο τμήμα. Το τελευταίο περιλαμβάνει το τερματικό (εγκεφαλικά ημισφαίρια) και το διένεθο. Οι βασικές λειτουργίες των εγκεφαλικών ημισφαιρίων είναι η οργάνωση της ανώτερης και κατώτερης νευρικής δραστηριότητας.
Ο τελικός εγκέφαλος
Το τμήμα αυτό έχει τον μεγαλύτερο όγκο (80%) σε σύγκριση με τους άλλους. Αποτελείται από δύο μεγάλα ημισφαίρια, το callosum του σώματος που τα συνδέει, καθώς και το κέντρο οσφρητικών οργάνων.
Τα εγκεφαλικά ημισφαίρια, αριστερά και δεξιά, είναι υπεύθυνα για το σχηματισμό όλων των διαδικασιών σκέψης. Εδώ υπάρχει η μεγαλύτερη συγκέντρωση νευρώνων και παρατηρούνται οι πιο σύνθετες συνδέσεις μεταξύ τους. Στο βάθος της διαμήκους αυλάκωσης, που χωρίζει το ημισφαίριο, υπάρχει μια πυκνή συγκέντρωση λευκής ύλης - το κάλιο του σώματος. Αποτελείται από σύνθετα πλέγματα νευρικών ινών που αλληλεπιδρούν με διάφορα μέρη του νευρικού συστήματος.
Μέσα στη λευκή ύλη υπάρχουν ομάδες νευρώνων, που ονομάζονται βασικά γάγγλια. Η στενή εγγύτητα με τον "κόμβο μεταφοράς" του εγκεφάλου επιτρέπει σε αυτούς τους σχηματισμούς να ρυθμίζουν τον μυϊκό τόνο και να πραγματοποιούν στιγμιαίες αντανακλαστικές αποκρίσεις κινητήρα. Επιπλέον, τα βασικά γάγγλια είναι υπεύθυνα για το σχηματισμό και τη λειτουργία σύνθετων αυτόματων ενεργειών, επαναλαμβάνοντας εν μέρει τις λειτουργίες της παρεγκεφαλίδας.
Εγκεφαλικός φλοιός
Αυτό το μικρό επιφανειακό στρώμα φαιάς ύλης (έως 4,5 mm) είναι ο νεότερος σχηματισμός στο κεντρικό νευρικό σύστημα. Ο εγκεφαλικός φλοιός είναι υπεύθυνος για το έργο της ανώτερης νευρικής δραστηριότητας του ανθρώπου.
Μελέτες μας επέτρεψαν να προσδιορίσουμε ποιες περιοχές του φλοιού σχηματίστηκαν κατά τη διάρκεια της εξελικτικής ανάπτυξης σχετικά πρόσφατα και που εξακολουθούσαν να υπάρχουν στους προϊστορικούς προγόνους μας:
- Το neocortex είναι ένα νέο εξωτερικό μέρος του φλοιού, το οποίο είναι το κύριο μέρος του.
- archicortex - μια παλαιότερη οντότητα υπεύθυνη για την ενστικτώδη συμπεριφορά και τα ανθρώπινα συναισθήματα.
- Το Paleocortex είναι η αρχαιότερη περιοχή που ασχολείται με τον έλεγχο των βλαστικών λειτουργιών. Επιπλέον, βοηθά στη διατήρηση της εσωτερικής φυσιολογικής ισορροπίας του σώματος.
Μετωπικοί λοβοί
Οι μεγαλύτεροι λοβοί των μεγάλων ημισφαιρίων που ευθύνονται για πολύπλοκες κινητικές λειτουργίες. Οι εθελοντικές κινήσεις προγραμματίζονται στους μετωπικούς λοβούς του εγκεφάλου, και τα κέντρα ομιλίας βρίσκονται επίσης εδώ. Είναι σε αυτό το μέρος του φλοιού ότι ο εκούσιος έλεγχος της συμπεριφοράς διεξάγεται. Σε περίπτωση βλάβης στα μετωπιαία λοβούς, ένα άτομο χάνει την εξουσία πάνω στις πράξεις του, συμπεριφέρεται αντικοινωνικά και απλά ανεπαρκές.
Πτυσσόμενοι λοβούς
Σε στενή σχέση με την οπτική λειτουργία, είναι υπεύθυνοι για την επεξεργασία και την αντίληψη των οπτικών πληροφοριών. Δηλαδή, μετατρέπουν ολόκληρο το σύνολο των φωτεινών σημάτων που εισέρχονται στον αμφιβληστροειδή σε σημαντικές οπτικές εικόνες.
Παριετοί λοβοί
Εκτελούν χωρικές αναλύσεις και επεξεργάζονται τις περισσότερες αισθήσεις (άγγιγμα, πόνο, "μυϊκή αίσθηση"). Επιπλέον, συμβάλλει στην ανάλυση και την ενσωμάτωση διαφόρων πληροφοριών σε δομημένα θραύσματα - στην ικανότητα να αντιλαμβάνεται το δικό του σώμα και τις πλευρές του, την ικανότητα να διαβάζει, να διαβάζει και να γράφει.
Χρονικοί λοβοί
Σε αυτή την ενότητα πραγματοποιείται ανάλυση και επεξεργασία πληροφοριών ήχου, η οποία εξασφαλίζει τη λειτουργία της ακοής και την αντίληψη των ήχων. Οι χρονικοί λοβοί εμπλέκονται στην αναγνώριση των προσώπων διαφορετικών ανθρώπων, καθώς και στις εκφράσεις και τα συναισθήματα του προσώπου. Εδώ οι πληροφορίες είναι δομημένες για μόνιμη αποθήκευση και έτσι εφαρμόζεται μακρόχρονη μνήμη.
Επιπλέον, οι κροταφοί λοβών περιέχουν κέντρα ομιλίας, η βλάβη των οποίων οδηγεί σε αδυναμία αντίληψης της προφορικής ομιλίας.
Το μερίδιο των νησίδων
Θεωρείται υπεύθυνος για τον σχηματισμό συνείδησης στον άνθρωπο. Σε στιγμές ενσυναίσθησης, ενσυναίσθησης, ακρόασης μουσικής και ακούγοντας το γέλιο και το κλάμα, υπάρχει ένα ενεργό έργο του λοβού των νησιών. Αντιμετωπίζει επίσης αισθήσεις αποστροφής για βρωμιά και δυσάρεστες μυρωδιές, συμπεριλαμβανομένων φανταστικών ερεθισμάτων.
Ενδιάμεσο εγκέφαλο
Ο ενδιάμεσος εγκέφαλος χρησιμεύει ως ένα είδος φίλτρου για νευρικά σήματα - παίρνει όλες τις εισερχόμενες πληροφορίες και αποφασίζει πού πρέπει να πάει. Αποτελείται από το κατώτερο και το πίσω μέρος (θάλαμος και επιθάλαμος). Η ενδοκρινική λειτουργία πραγματοποιείται επίσης σε αυτό το τμήμα, δηλ. ορμονικό μεταβολισμό.
Το κάτω μέρος αποτελείται από τον υποθάλαμο. Αυτή η μικρή πυκνή δέσμη των νευρώνων έχει τεράστιο αντίκτυπο σε ολόκληρο το σώμα. Εκτός από τη ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος, ο υποθάλαμος ελέγχει τους κύκλους ύπνου και εγρήγορσης. Επίσης απελευθερώνει ορμόνες που ευθύνονται για την πείνα και τη δίψα. Όντας το κέντρο της ευχαρίστησης, ο υποθάλαμος ρυθμίζει τη σεξουαλική συμπεριφορά.
Είναι επίσης άμεσα συνδεδεμένη με την υπόφυση και μεταφράζει την νευρική δραστηριότητα σε ενδοκρινική δραστηριότητα. Οι λειτουργίες της υπόφυσης, με τη σειρά της, συνίστανται στη ρύθμιση του έργου όλων των αδένων του σώματος. Τα ηλεκτρικά σήματα πηγαίνουν από τον υποθάλαμο στον υποφυσιακό αδένα του εγκεφάλου, «παραγγέλνουν» την παραγωγή των οποίων οι ορμόνες πρέπει να ξεκινήσουν και ποιες θα πρέπει να σταματήσουν.
Η διένγκελ περιλαμβάνει επίσης:
- Ο θάλαμος - αυτό το μέρος εκτελεί τις λειτουργίες ενός "φίλτρου". Εδώ, τα σήματα από τους οπτικούς, ακουστικούς, γευστικούς και ακουστικούς δέκτες επεξεργάζονται και διανέμονται στα αρμόδια τμήματα.
- Epitalamus - παράγει την ορμόνη μελατονίνη, η οποία ρυθμίζει τους κύκλους εγρήγορσης, συμμετέχει στη διαδικασία της εφηβείας και ελέγχει τα συναισθήματα.
Midbrain
Ρυθμίζει κυρίως την ακουστική και οπτική αντανακλαστική δραστηριότητα (συστολή του μαθητή σε έντονο φως, στροφή της κεφαλής σε πηγή έντονου ήχου κ.λπ.). Μετά από επεξεργασία στον θάλαμο οι πληροφορίες πηγαίνουν στον μεσαίο εγκεφαλικό.
Εδώ επεξεργάζεται περαιτέρω και αρχίζει η διαδικασία της αντίληψης, ο σχηματισμός μιας ουσιαστικής ήχου και οπτικής εικόνας. Σε αυτή την ενότητα, η κίνηση των ματιών συγχρονίζεται και διασφαλίζεται η διοφθαλμική όραση.
Ο μεσεγκεφάλιος περιλαμβάνει τα πόδια και την quadlochromia (δύο ακουστικά και δύο οπτικά ανάχωμα). Μέσα είναι η κοιλότητα του μεσεγκεφάλου, που ενώνει τις κοιλίες.
Medulla oblongata
Αυτός είναι ένας αρχαίος σχηματισμός του νευρικού συστήματος. Οι λειτουργίες του medulla oblongata είναι να παρέχουν αναπνοή και κτύπο της καρδιάς. Αν βλάψετε αυτή την περιοχή, τότε ο άνθρωπος πεθαίνει - το οξυγόνο σταματά να εισέρχεται στο αίμα, το οποίο η καρδιά δεν αντλεί πλέον. Στους νευρώνες αυτού του τμήματος τέτοια προστατευτικά αντανακλαστικά αρχίζουν σαν φτάρνισμα, αναβοσβήνουν, βήχας και εμετός.
Η δομή του μυελού oblongata μοιάζει με επιμήκη λαμπτήρα. Στο εσωτερικό του περιέχει τον πυρήνα της φαιάς ύλης: τον δικτυωτό σχηματισμό, τον πυρήνα αρκετών κρανιακών νεύρων, καθώς και τους νευρικούς κόμβους. Η πυραμίδα του μυελού oblongata, που αποτελείται από πυραμιδικά νευρικά κύτταρα, εκτελεί μια αγώγιμη λειτουργία, που συνδυάζει τον εγκεφαλικό φλοιό και την περιοχή της ραχιαίας κοιλότητας.
Τα σημαντικότερα κέντρα του μυελού είναι τα εξής:
- ρύθμιση της αναπνοής
- ρύθμιση κυκλοφορίας αίματος
- ρύθμιση πολλών λειτουργιών του πεπτικού συστήματος
Εμπρός εγκέφαλος: γέφυρα και παρεγκεφαλίδα
Η δομή του οπίσθιου εγκεφάλου περιλαμβάνει τον πόντο και την παρεγκεφαλίδα. Η λειτουργία της γέφυρας είναι πολύ παρόμοια με το όνομά της, αφού αποτελείται κυρίως από νευρικές ίνες. Η εγκεφαλική γέφυρα είναι ουσιαστικά ένας «αυτοκινητόδρομος» μέσω του οποίου μεταδίδονται σήματα από το σώμα προς τον εγκέφαλο και οι παρορμήσεις που ταξιδεύουν από το νευρικό κέντρο στο σώμα. Με τους αύξοντες τρόπους, η γέφυρα του εγκεφάλου περνάει στον μεσαίωνα.
Η παρεγκεφαλίδα έχει ένα πολύ ευρύτερο φάσμα δυνατοτήτων. Οι λειτουργίες της παρεγκεφαλίδας είναι ο συντονισμός των κινήσεων του σώματος και η διατήρηση της ισορροπίας. Επιπλέον, η παρεγκεφαλίδα όχι μόνο ρυθμίζει πολύπλοκες κινήσεις, αλλά και συμβάλλει στην προσαρμογή του μυοσκελετικού συστήματος σε διάφορες διαταραχές.
Για παράδειγμα, τα πειράματα με τη χρήση ενός ινβερτοσκόπου (ειδικά γυαλιά που μετατρέπουν την εικόνα του γύρω κόσμου) έδειξαν ότι είναι οι λειτουργίες της παρεγκεφαλίδας που είναι υπεύθυνες όχι μόνο για το άτομο που αρχίζει να προσανατολίζεται στο διάστημα, αλλά και για τον σωστό κόσμο.
Ανατομικά, η παρεγκεφαλίδα επαναλαμβάνει τη δομή των μεγάλων ημισφαιρίων. Η εξωτερική όψη είναι καλυμμένη με ένα στρώμα φαιάς ύλης, κάτω από το οποίο είναι ένα σύμπλεγμα λευκών.
Limbic σύστημα
Το σύστημα Limbic (από τη λατινική λέξη limbus - άκρο) ονομάζεται σύνολο σχηματισμών που περιβάλλουν το ανώτερο τμήμα του κορμού. Το σύστημα περιλαμβάνει τα οσφρητικά κέντρα, τον υποθάλαμο, τον ιππόκαμπο και τον δικτυωτό σχηματισμό.
Οι κύριες λειτουργίες του σωματικού συστήματος είναι η προσαρμογή του οργανισμού στις αλλαγές και στη ρύθμιση των συναισθημάτων. Αυτός ο σχηματισμός συμβάλλει στη δημιουργία μόνιμων αναμνήσεων μέσω των συνδυασμών μνήμης και αισθητήριων εμπειριών. Η στενή σχέση μεταξύ της οσφρητικής οδού και των συναισθηματικών κέντρων οδηγεί στο γεγονός ότι οι μυρωδιές μας προκαλούν τόσο ισχυρές και ξεκάθαρες αναμνήσεις.
Αν ορίσετε τις κύριες λειτουργίες του συστήματος limbic, είναι υπεύθυνη για τις ακόλουθες διαδικασίες:
- Αίσθηση της όσφρησης
- Επικοινωνία
- Μνήμη: βραχυπρόθεσμα και μακροπρόθεσμα
- Ξεκούραστο ύπνο
- Η αποτελεσματικότητα των υπηρεσιών και των οργανισμών
- Συναισθήματα και κίνητρα
- Διανοητική δραστηριότητα
- Ενδοκρινικό και φυτικό
- Ενέχεται εν μέρει στη διαμόρφωση του φαγητού και του σεξουαλικού ενστίκτου
Εγκέφαλος: δομή και λειτουργίες, γενική περιγραφή
Ο εγκέφαλος είναι το κύριο όργανο ελέγχου του κεντρικού νευρικού συστήματος (CNS). Ένας μεγάλος αριθμός ειδικών από διάφορους τομείς, όπως η ψυχιατρική, η ιατρική, η ψυχολογία και η νευροφυσιολογία, εργάζονται πάνω από 100 χρόνια για να μελετήσουν τη δομή και τις λειτουργίες του. Παρά μια καλή μελέτη της δομής και των συστατικών της, εξακολουθούν να υπάρχουν πολλές ερωτήσεις σχετικά με την εργασία και τις διαδικασίες που λαμβάνουν χώρα κάθε δευτερόλεπτο.
Πού βρίσκεται ο εγκέφαλος
Ο εγκέφαλος ανήκει στο κεντρικό νευρικό σύστημα και βρίσκεται στην κοιλότητα του κρανίου. Έξω, προστατεύεται αξιόπιστα από τα οστά του κρανίου και μέσα σε αυτό περικλείονται σε 3 κελύφη: μαλακό, αραχνοειδές και σταθερό. Νωτιαίο υγρό - κυκλοφορεί το εγκεφαλονωτιαίο υγρό μεταξύ αυτών των μεμβρανών - εγκεφαλονωτιαίο υγρό, το οποίο χρησιμεύει ως απορροφητής κραδασμών και αποτρέπει τον τρόμο αυτού του οργάνου σε περίπτωση ελαφρών τραυματισμών.
Ο ανθρώπινος εγκέφαλος είναι ένα σύστημα που αποτελείται από διασυνδεδεμένα τμήματα, κάθε τμήμα του οποίου είναι υπεύθυνο για την εκτέλεση συγκεκριμένων καθηκόντων.
Για να γίνει κατανοητή η λειτουργία μιας σύντομης περιγραφής του εγκεφάλου δεν είναι αρκετή, επομένως, για να καταλάβετε πώς λειτουργεί, πρώτα πρέπει να μελετήσετε λεπτομερώς τη δομή του.
Για τι είναι υπεύθυνος ο εγκέφαλος;
Αυτό το όργανο, όπως και ο νωτιαίος μυελός, ανήκει στο κεντρικό νευρικό σύστημα και παίζει ρόλο διαμεσολαβητή μεταξύ του περιβάλλοντος και του ανθρώπινου σώματος. Με αυτό, διεξάγεται αυτοέλεγχος, αναπαραγωγή και απομνημόνευση πληροφοριών, εικαστική και συνεταιριστική σκέψη και άλλες γνωσιακές ψυχολογικές διεργασίες.
Σύμφωνα με τις διδασκαλίες του Ακαδημαϊκού Pavlov, ο σχηματισμός της σκέψης είναι μια λειτουργία του εγκεφάλου, δηλαδή του φλοιού των μεγάλων ημισφαιρίων, τα οποία είναι τα υψηλότερα όργανα νευρικής δραστηριότητας. Η παρεγκεφαλίδα, το περιοριστικό σύστημα και ορισμένα τμήματα του εγκεφαλικού φλοιού είναι υπεύθυνα για διαφορετικούς τύπους μνήμης, αλλά επειδή η μνήμη μπορεί να είναι διαφορετική, είναι αδύνατο να απομονωθεί κάποια συγκεκριμένη περιοχή που είναι υπεύθυνη για αυτή τη λειτουργία.
Είναι υπεύθυνος για τη διαχείριση των αυτόνομων ζωτικών λειτουργιών του σώματος: αναπνοή, πέψη, ενδοκρινικά και αποβολικά συστήματα και έλεγχο της θερμοκρασίας του σώματος.
Για να απαντήσουμε στην ερώτηση ποια είναι η λειτουργία του εγκεφάλου, πρώτα θα πρέπει να το χωρίσουμε υπό όρους.
Οι ειδικοί προσδιορίζουν τα 3 κύρια μέρη του εγκεφάλου: το μπροστινό, το μεσαίο και το ρομβοειδή (πίσω) τμήμα.
- Το μέτωπο εκτελεί τις υψηλότερες ψυχιατρικές λειτουργίες, όπως η ικανότητα μάθησης, η συναισθηματική συνιστώσα του χαρακτήρα ενός ατόμου, η ιδιοσυγκρασία του και οι σύνθετες αντανακλαστικές διαδικασίες.
- Ο μέσος όρος είναι υπεύθυνος για τις αισθητικές λειτουργίες και την επεξεργασία των εισερχόμενων πληροφοριών από τα όργανα της ακοής, της όρασης και της αφής. Τα κέντρα που βρίσκονται σε αυτό είναι σε θέση να ρυθμίζουν τον βαθμό του πόνου, καθώς η γκρι ουσία υπό ορισμένες συνθήκες μπορεί να παράγει ενδογενή οπιούχα, τα οποία αυξάνουν ή μειώνουν το όριο του πόνου. Παίζει επίσης το ρόλο ενός αγωγού μεταξύ του φλοιού και των υποκείμενων διαιρέσεων. Αυτό το τμήμα ελέγχει το σώμα μέσα από διάφορα έμφυτα αντανακλαστικά.
- Διαμαντένια ή οπίσθια, υπεύθυνη για τον μυϊκό τόνο, τον συντονισμό του σώματος στο διάστημα. Μέσα από αυτό πραγματοποιείται σκόπιμη κίνηση διαφόρων μυϊκών ομάδων.
Η συσκευή του εγκεφάλου δεν μπορεί απλώς να περιγραφεί σύντομα, αφού κάθε ένα από τα μέρη του περιλαμβάνει αρκετές ενότητες, καθένα από τα οποία εκτελεί ορισμένες λειτουργίες.
Τι φαίνεται το ανθρώπινο μυαλό;
Η ανατομία του εγκεφάλου είναι μια σχετικά νέα επιστήμη, καθώς έχει απαγορευτεί για πολύ καιρό λόγω των νόμων που απαγορεύουν το άνοιγμα και την εξέταση των οργάνων και το κεφάλι ενός ατόμου.
Η μελέτη της τοπογραφικής ανατομίας του εγκεφάλου στην περιοχή του κεφαλιού είναι απαραίτητη για την ακριβή διάγνωση και την επιτυχή αντιμετώπιση διαφόρων τοπογραφικών ανατομικών διαταραχών, όπως για παράδειγμα τραυματισμοί του κρανίου, αγγειακές και ογκολογικές παθήσεις. Για να φανταστείτε τι μοιάζει με ένα πρόσωπο GM, πρέπει πρώτα να εξετάσετε την εμφάνισή τους.
Στην εμφάνιση, η GM είναι μια ζελατινώδης μάζα κιτρινωπού χρώματος, που περικλείεται σε προστατευτικό κέλυφος, όπως όλα τα όργανα του ανθρώπινου σώματος, αποτελούνται από 80% νερό.
Τα μεγάλα ημισφαίρια καταλαμβάνουν σχεδόν τον όγκο αυτού του οργάνου. Είναι καλυμμένα με γκρίζα ύλη ή φλοιό - το υψηλότερο όργανο της νευροψυχικής δραστηριότητας του ανθρώπου και μέσα στο εσωτερικό της λευκής ύλης, που αποτελείται από διαδικασίες νευρικών απολήξεων. Η επιφάνεια των ημισφαιρίων έχει ένα πολύπλοκο μοτίβο, εξαιτίας των περιστροφών που κινούνται προς διαφορετικές κατευθύνσεις και των κυλίνδρων μεταξύ τους. Σύμφωνα με αυτές τις συνελίξεις, είναι συνηθισμένο να τους χωρίσουμε σε διάφορα τμήματα. Είναι γνωστό ότι κάθε ένα από τα μέρη εκτελεί ορισμένες εργασίες.
Για να καταλάβουμε τι μοιάζει με τον εγκέφαλο ενός ατόμου, δεν αρκεί να εξετάσουμε την εμφάνισή τους. Υπάρχουν αρκετές μέθοδοι μελέτης που βοηθούν να εξεταστεί ο εγκέφαλος από μέσα σε ένα τμήμα.
- Τοξοειδές τμήμα. Είναι ένα διαμήκιο τμήμα που περνάει από το κέντρο του κεφαλιού ενός ατόμου και το χωρίζει σε 2 μέρη. Είναι η πιο ενημερωτική μέθοδος έρευνας, μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διάγνωση διαφόρων ασθενειών αυτού του οργάνου.
- Η μετωπική τομή του εγκεφάλου μοιάζει με μια διατομή μεγάλων λοβών και μας επιτρέπει να εξετάσουμε το έμβλημα, τον ιππόκαμπο και το corpus callosum, καθώς και τον υποθάλαμο και τον θάλαμο, που ελέγχουν τις ζωτικές λειτουργίες του σώματος.
- Οριζόντια περικοπή. Σας επιτρέπει να εξετάσετε τη δομή αυτού του σώματος στο οριζόντιο επίπεδο.
Η ανατομία του εγκεφάλου, καθώς και η ανατομία του κεφαλιού και του αυχένα ενός ατόμου, είναι ένα αρκετά δύσκολο αντικείμενο μελέτης για διάφορους λόγους, συμπεριλαμβανομένου του γεγονότος ότι απαιτείται μεγάλη ποσότητα υλικού και καλή κλινική κατάρτιση για να τα περιγράψουμε.
Πώς το ανθρώπινο μυαλό
Οι επιστήμονες σε όλο τον κόσμο μελετούν τον εγκέφαλο, τη δομή και τις λειτουργίες που εκτελεί. Τα τελευταία χρόνια, έχουν γίνει πολλές σημαντικές ανακαλύψεις · ωστόσο, αυτό το μέρος του σώματος παραμένει όχι πλήρως κατανοητό. Το φαινόμενο αυτό εξηγείται από την πολυπλοκότητα της μελέτης της δομής και των λειτουργιών του εγκεφάλου χωριστά από το κρανίο.
Με τη σειρά του, η δομή των δομών του εγκεφάλου καθορίζει τις λειτουργίες που εκτελούν τα τμήματα του.
Είναι γνωστό ότι το όργανο αυτό αποτελείται από νευρικά κύτταρα (νευρώνες) διασυνδεδεμένα με δέσμες νηματοειδών διαδικασιών, αλλά πώς αλληλεπιδρούν ταυτόχρονα ως ένα ενιαίο σύστημα δεν είναι ακόμα σαφές.
Μια μελέτη της δομής του εγκεφάλου, βασισμένη στη μελέτη της ογκομετρικής τομής του κρανίου, θα βοηθήσει στη διερεύνηση των διαχωρισμών και των μεμβρανών. Σε αυτό το σχήμα μπορείτε να δείτε τον φλοιό, τη μεσαία επιφάνεια των μεγάλων ημισφαιρίων, τη δομή του κορμού, την παρεγκεφαλίδα και το corpus callosum, το οποίο αποτελείται από ένα μαξιλάρι, στέλεχος, γόνατο και ράμφος.
Η GM προστατεύεται αξιόπιστα από το εξωτερικό από τα οστά του κρανίου, και μέσα από 3 από τα meninges: στερεό αραχνοειδές και μαλακό. Κάθε ένα από αυτά έχει τη δική του συσκευή και εκτελεί ορισμένα καθήκοντα.
- Το βαθύ μαλακό κέλυφος περιβάλλει τόσο το νωτιαίο μυελό όσο και τον εγκέφαλο και ταυτόχρονα εισέρχεται σε όλα τα κενά και τις αυλακώσεις των μεγάλων ημισφαιρίων και στο πάχος του είναι τα αιμοφόρα αγγεία που τροφοδοτούν αυτό το όργανο.
- Η αραχνοειδής μεμβράνη διαχωρίζεται από τον πρώτο υποαραχνοειδές χώρο, γεμάτη εγκεφαλονωτιαίο υγρό (εγκεφαλονωτιαίο υγρό), περιέχει επίσης αιμοφόρα αγγεία. Αυτό το κέλυφος αποτελείται από συνδετικό ιστό, από τον οποίο αναχωρούν οι διεργασίες νηματοειδούς διακλάδωσης (κλώσματα), υφαίνονται στο μαλακό κέλυφος και ο αριθμός τους αυξάνεται με την ηλικία, ενισχύοντας έτσι τον δεσμό. Στο μεταξύ. Οι εκφυλισμένες εκβαθύνσεις της αραχνοειδούς μεμβράνης προεξέχουν μέσα στον αυλό των κόλπων της σκληρής μήτρας.
- Το σκληρό κέλυφος, ή το pachymeninks, αποτελείται από μια ουσία συνδετικού ιστού και έχει 2 επιφάνειες: το ανώτερο, κορεσμένο με αιμοφόρα αγγεία και το εσωτερικό, το οποίο είναι ομαλό και λαμπερό. Αυτή η πλευρά παχιώνει δίπλα στο μυελό, και έξω - το κρανίο. Μεταξύ του στερεού και του αραχνοειδούς κελύφους υπάρχει ένας στενός χώρος γεμάτος με μικρή ποσότητα υγρού.
Περίπου το 20% του συνολικού όγκου αίματος που ρέει μέσω των οπίσθιων εγκεφαλικών αρτηριών κυκλοφορεί στον εγκέφαλο ενός υγιούς ατόμου.
Ο εγκέφαλος μπορεί να χωριστεί οπτικά σε 3 κύρια μέρη: 2 μεγάλα ημισφαίρια, τον κορμό και την παρεγκεφαλίδα.
Η γκρίζα ύλη σχηματίζει τον φλοιό και καλύπτει την επιφάνεια των μεγάλων ημισφαιρίων και η μικρή ποσότητα της με τη μορφή πυρήνων βρίσκεται στο μυελό oblongata.
Σε όλες τις περιοχές του εγκεφάλου υπάρχουν κοιλίες, στις κοιλότητες των οποίων κινείται το εγκεφαλονωτιαίο υγρό, το οποίο σχηματίζεται μέσα τους. Ταυτόχρονα, το υγρό από την τέταρτη κοιλία εισέρχεται στο υποαραχνοειδές διάστημα και το πλένει.
Η ανάπτυξη του εγκεφάλου αρχίζει ακόμα και κατά τη διάρκεια της ενδομήτριας εύρεσης του εμβρύου και τελικά σχηματίζεται από την ηλικία των 25 ετών.
Τα κύρια τμήματα του εγκεφάλου
Αυτό που αποτελείται από τον εγκέφαλο και η σύνθεση του εγκεφάλου ενός συνηθισμένου ατόμου μπορεί να μελετηθεί από τις εικόνες. Η δομή του ανθρώπινου εγκεφάλου μπορεί να αντιμετωπιστεί με διάφορους τρόπους.
Το πρώτο διαιρεί σε συστατικά που αποτελούν τον εγκέφαλο:
- Ο τελευταίος αντιπροσωπεύεται από 2 μεγάλα ημισφαίρια ενωμένα από ένα corpus callosum.
- ενδιάμεσο.
- μέσο ·
- επιμήκης.
- το οπίσθιο περιθώριο με το medulla oblongata, η παρεγκεφαλίδα και η γέφυρα απομακρύνονται από αυτό.
Μπορείτε επίσης να προσδιορίσετε το κύριο μέρος του ανθρώπινου εγκεφάλου, δηλαδή περιλαμβάνει 3 μεγάλες δομές που αρχίζουν να αναπτύσσονται κατά τη διάρκεια της εμβρυϊκής ανάπτυξης:
Σε ορισμένα βιβλία, ο εγκεφαλικός φλοιός συνήθως χωρίζεται σε τμήματα, έτσι ώστε καθένας από αυτούς να παίζει κάποιο ρόλο στο ανώτερο νευρικό σύστημα. Κατά συνέπεια, διακρίνονται τα ακόλουθα τμήματα του πρόσθιου εγκεφάλου: οι μετωπικές, χρονικές, βρεγματικές και ινιακές ζώνες.
Μεγάλα ημισφαίρια
Αρχικά, εξετάστε τη δομή των ημισφαιρίων του εγκεφάλου.
Ο εγκέφαλος του ανθρώπινου εγκεφάλου ελέγχει όλες τις ζωτικές διεργασίες και διαιρείται από το κεντρικό σούκο σε 2 μεγάλα ημισφαίρια του εγκεφάλου, που καλύπτονται έξω με φλοιό ή φαιά ουσία, και μέσα τους αποτελούνται από λευκή ύλη. Μεταξύ τους, στα βάθη της κεντρικής γύρου, ενώνουν ένα corpus collosum, το οποίο χρησιμεύει ως σύνδεσμος επικοινωνίας και μετάδοσης μεταξύ άλλων τμημάτων.
Η δομή της γκρίζας ύλης είναι σύνθετη και εξαρτάται από την τοποθεσία που αποτελείται από 3 ή 6 στρώματα κυττάρων.
Κάθε μετοχή είναι υπεύθυνη για την εκτέλεση συγκεκριμένων λειτουργιών και συντονίζει την κίνηση των άκρων από την πλευρά της, για παράδειγμα, η δεξιά πλευρά επεξεργάζεται μη λεκτικές πληροφορίες και είναι υπεύθυνη για τον χωρικό προσανατολισμό, ενώ ο αριστερός εξειδικεύεται στην ψυχική δραστηριότητα.
Σε κάθε ημισφαίριο, οι ειδικοί διακρίνουν τέσσερις ζώνες: μετωπιαίες, ινιακές, βρεγματικές και χρονικές, εκτελούν ορισμένα καθήκοντα. Συγκεκριμένα, το βρεγματικό τμήμα του εγκεφαλικού φλοιού είναι υπεύθυνο για την οπτική λειτουργία.
Η επιστήμη που μελετά τη λεπτομερή δομή του εγκεφαλικού φλοιού ονομάζεται αρχιτεκτονική.
Medulla oblongata
Αυτό το τμήμα είναι μέρος του στελέχους του εγκεφάλου και χρησιμεύει ως σύνδεσμος μεταξύ του νωτιαίου μυελού και του τερματικού τμήματος. Δεδομένου ότι είναι ένα μεταβατικό στοιχείο, συνδυάζει τα χαρακτηριστικά του νωτιαίου μυελού και τα δομικά χαρακτηριστικά του εγκεφάλου. Η λευκή ύλη αυτού του τμήματος αντιπροσωπεύεται από νευρικές ίνες, και γκρι - με τη μορφή πυρήνων:
- Ο πυρήνας της ελιάς, είναι ένα συμπληρωματικό στοιχείο της παρεγκεφαλίδας, είναι υπεύθυνο για την ισορροπία.
- Ο δικτυωτός σχηματισμός συνδέει όλα τα αισθητήρια όργανα με το medulla oblongata και είναι εν μέρει υπεύθυνος για την εργασία ορισμένων τμημάτων του νευρικού συστήματος.
- Ο πυρήνας των νεύρων του κρανίου, αυτά περιλαμβάνουν: glossopharyngeal, περιπλάνηση, αξεσουάρ, hypoglossal νεύρα?
- Οι πυρήνες της αναπνοής και της κυκλοφορίας του αίματος, οι οποίοι συνδέονται με τους πυρήνες του πνευμονικού νεύρου.
Αυτή η εσωτερική δομή οφείλεται στις λειτουργίες του στελέχους του εγκεφάλου.
Είναι υπεύθυνη για τις αντιδραστικές αντιδράσεις του οργανισμού και ρυθμίζει τις ζωτικές διαδικασίες, όπως ο καρδιακός παλμός και η κυκλοφορία του αίματος, οπότε η βλάβη αυτού του συστατικού οδηγεί σε άμεσο θάνατο.
Pons
Η δομή του εγκεφάλου περιλαμβάνει pons, χρησιμεύει ως σύνδεσμος μεταξύ του εγκεφαλικού φλοιού, της παρεγκεφαλίδας και του νωτιαίου μυελού. Αποτελείται από νευρικές ίνες και γκρι ύλη, επιπλέον, η γέφυρα χρησιμεύει ως αγωγός της κύριας αρτηρίας που τροφοδοτεί τον εγκέφαλο.
Midbrain
Το τμήμα αυτό έχει περίπλοκη δομή και αποτελείται από μια στέγη, ένα μεσαίο εγκεφαλικό τμήμα ενός ελαστικού, ένα υδραγωγείο της Sylvian και τα πόδια. Στο κάτω μέρος, οριοθετεί το οπίσθιο τμήμα, δηλαδή το pons και την παρεγκεφαλίδα, και στην κορυφή βρίσκεται ο ενδιάμεσος εγκέφαλος που συνδέεται με τον τερματικό.
Η οροφή αποτελείται από 4 λόφους εντός των οποίων βρίσκονται οι πυρήνες, χρησιμεύουν ως κέντρα για την αντίληψη των πληροφοριών που λαμβάνονται από τα μάτια και τα όργανα της ακοής. Έτσι, αυτό το μέρος περιλαμβάνεται στην περιοχή που είναι υπεύθυνη για την απόκτηση πληροφοριών και αναφέρεται στις αρχαίες δομές που αποτελούν τη δομή του ανθρώπινου εγκεφάλου.
Παρεγκεφαλίδα
Η παρεγκεφαλίδα καταλαμβάνει σχεδόν ολόκληρο το πίσω μέρος και επαναλαμβάνει τις βασικές αρχές της δομής του ανθρώπινου εγκεφάλου, δηλαδή, αποτελείται από 2 ημισφαίρια και ένα αδιάσπαστο σχηματισμό που τις συνδέει. Η επιφάνεια των λοβών της παρεγκεφαλίδας είναι καλυμμένη με γκρίζα ύλη, και μέσα από αυτά αποτελούνται από λευκό, επιπλέον, η γκρίζα ύλη στο πάχος των ημισφαιρίων σχηματίζει 2 πυρήνες. Λευκή ύλη με τρία ζεύγη ποδιών συνδέει την παρεγκεφαλίδα με το στέλεχος και το νωτιαίο μυελό.
Αυτό το κέντρο εγκεφάλου είναι υπεύθυνο για το συντονισμό και τη ρύθμιση της κινητικής δραστηριότητας των ανθρώπινων μυών. Διατηρεί επίσης μια ορισμένη στάση στο περιβάλλον χώρο. Υπεύθυνη για τη μυϊκή μνήμη.
Η δομή του εγκεφαλικού φλοιού ήταν αρκετά καλά μελετημένη. Έτσι, είναι μια πολύπλοκη δομή με πάχος 3-5 mm, η οποία καλύπτει τη λευκή ύλη των μεγάλων ημισφαιρίων.
Οι νευρώνες με δεσμίδες νηματοειδών διεργασιών, προσαγωγές και αποχωρούσες νευρικές ίνες, γλοία σχηματίζουν τον φλοιό (παρέχουν μετάδοση παλμών). Σε αυτό υπάρχουν 6 στρώματα, διαφορετικά σε δομή:
- κοκκώδης?
- μοριακό.
- εξωτερική πυραμιδική.
- εσωτερική κοκκώδης?
- εσωτερική πυραμιδική?
- το τελευταίο στρώμα αποτελείται από ορατά κύτταρα του άξονα.
Καταλαμβάνει περίπου το ήμισυ του όγκου των ημισφαιρίων και η έκτασή του σε ένα υγιές άτομο είναι περίπου 2.200 τετραγωνικά μέτρα. βλέπε Η επιφάνεια του φλοιού καλύπτεται με αυλάκια, στο βάθος του οποίου βρίσκεται το ένα τρίτο ολόκληρης της περιοχής. Το μέγεθος και το σχήμα των αυλάκων και των δύο ημισφαιρίων είναι αυστηρά ξεχωριστό.
Ο φλοιός σχηματίστηκε σχετικά πρόσφατα, αλλά είναι το κέντρο ολόκληρου του ανώτερου νευρικού συστήματος. Οι ειδικοί προσδιορίζουν διάφορα μέρη στη σύνθεσή του:
- το νεοσύρτητο (νέο) κύριο μέρος καλύπτει περισσότερο από 95%.
- archicortex (παλιά) - περίπου 2%.
- Παλαιόκοκκο (αρχαίο) - 0,6%.
- ενδιάμεσος φλοιός, καταλαμβάνει το 1,6% του συνολικού φλοιού.
Είναι γνωστό ότι ο εντοπισμός των λειτουργιών στον φλοιό εξαρτάται από τη θέση των νευρικών κυττάρων που συλλαμβάνουν έναν από τους τύπους των σημάτων. Επομένως, υπάρχουν 3 βασικοί τομείς αντίληψης:
Η τελευταία περιοχή καταλαμβάνει περισσότερο από το 70% του φλοιού και ο κεντρικός της σκοπός είναι ο συντονισμός της δραστηριότητας των δύο πρώτων ζωνών. Είναι επίσης υπεύθυνη για τη λήψη και επεξεργασία δεδομένων από τη ζώνη των αισθητήρων και τη στοχοθετημένη συμπεριφορά που προκαλείται από αυτές τις πληροφορίες.
Μεταξύ του εγκεφαλικού φλοιού και του μυελού oblongata είναι ένα subcortex ή με διαφορετικό τρόπο - subcortical δομές. Αποτελείται από οπτικές γούρνες, υποθάλαμο, περιοριστικό σύστημα και άλλα γάγγλια.
Οι κύριες λειτουργίες του εγκεφάλου
Οι κύριες λειτουργίες του εγκεφάλου είναι η επεξεργασία των δεδομένων που λαμβάνονται από το περιβάλλον, καθώς και ο έλεγχος των κινήσεων του ανθρώπινου σώματος και της ψυχικής του δραστηριότητας. Κάθε ένα από τα μέρη του εγκεφάλου είναι υπεύθυνο για την εκτέλεση ορισμένων καθηκόντων.
Το medulla oblongata ελέγχει την απόδοση των προστατευτικών λειτουργιών του σώματος, όπως το αναβοσβήνισμα, το φτέρνισμα, ο βήχας και ο εμετός. Ελέγχει επίσης και άλλες αντανακλαστικές ζωτικές διαδικασίες - αναπνοή, έκκριση σάλιου και γαστρικού χυμού, κατάποση.
Με τη βοήθεια των pons, πραγματοποιείται η συντονισμένη κίνηση των ματιών και των ρυτίδων του προσώπου.
Η παρεγκεφαλίδα ελέγχει τη δραστηριότητα του κινητήρα και του συντονισμού του σώματος.
Ο μεσεγκεφάλιος αντιπροσωπεύεται από το pedicle και το tetrachromy (δύο ακουστικά και δύο οπτικά hillocks). Με αυτό, πραγματοποιείται προσανατολισμός στο διάστημα, η ακοή και η σαφήνεια της όρασης, είναι υπεύθυνη για τους μυς των ματιών. Υπεύθυνος για την αντανακλαστική κεφαλή γυρίζει προς την κατεύθυνση του ερεθίσματος.
Το diencephalon αποτελείται από πολλά μέρη:
- Ο θάλαμος είναι υπεύθυνος για τη διαμόρφωση των αισθήσεων, όπως ο πόνος ή η γεύση. Επιπλέον, διαχειρίζεται τις απτικές, ακουστικές, οσφρητικές αισθήσεις και τους ρυθμούς της ανθρώπινης ζωής.
- Ο επιθήλαμος αποτελείται από την επιφύλεια, η οποία ελέγχει τους καθημερινούς βιολογικούς ρυθμούς, διαιρώντας την ημέρα φωτός κατά τη στιγμή της εγρήγορσης και του χρόνου υγιούς ύπνου. Έχει την ικανότητα να ανιχνεύει φωτεινά κύματα μέσω των οστών του κρανίου, ανάλογα με την έντασή τους, παράγει τις κατάλληλες ορμόνες και ελέγχει τις μεταβολικές διεργασίες στο ανθρώπινο σώμα.
- Ο υποθάλαμος είναι υπεύθυνος για την εργασία των καρδιακών μυών, για την ομαλοποίηση της θερμοκρασίας του σώματος και της αρτηριακής πίεσης. Με αυτό, δίνεται ένα σήμα για την απελευθέρωση ορμονών στρες. Υπεύθυνος για την πείνα, τη δίψα, την ευχαρίστηση και τη σεξουαλικότητα.
Ο οπίσθιος λοβός της υπόφυσης βρίσκεται στον υποθάλαμο και είναι υπεύθυνος για την παραγωγή ορμονών, από την οποία εξαρτάται η εφηβεία και η λειτουργία του ανθρώπινου αναπαραγωγικού συστήματος.
Κάθε ημισφαίριο είναι υπεύθυνο για την εκτέλεση των συγκεκριμένων καθηκόντων του. Για παράδειγμα, το σωστό μεγάλο ημισφαίριο συγκεντρώνει από μόνο του στοιχεία για το περιβάλλον και την εμπειρία της επικοινωνίας με αυτό. Ελέγχει την κίνηση των άκρων στη δεξιά πλευρά.
Στο αριστερό μεγάλο ημισφαίριο υπάρχει ένα κέντρο ομιλίας υπεύθυνο για την ανθρώπινη ομιλία, ελέγχει επίσης αναλυτικές και υπολογιστικές δραστηριότητες και σχηματίζεται αφηρημένη σκέψη στον πυρήνα του. Ομοίως, η δεξιά πλευρά ελέγχει την κίνηση των άκρων για το μέρος της.
Η δομή και η λειτουργία του εγκεφαλικού φλοιού εξαρτώνται άμεσα μεταξύ τους, έτσι ώστε οι συνέλιες να το διαιρούν χωριστά σε διάφορα μέρη, καθένα από τα οποία εκτελεί ορισμένες λειτουργίες:
- κροταφικός λοβός, ελέγχει την ακοή και τη γοητεία.
- το ινιακό τμήμα ρυθμίζεται για όραση.
- σε ορμητική μορφή, αγγίξτε και δοκιμάστε.
- τα μετωπικά τμήματα είναι υπεύθυνα για την ομιλία, την κίνηση και τις σύνθετες διαδικασίες σκέψης.
Το οριακό σύστημα αποτελείται από τα οσφρητικά κέντρα και τον ιππόκαμπο, ο οποίος είναι υπεύθυνος για την προσαρμογή του σώματος ώστε να αλλάξει και να ρυθμίσει το συναισθηματικό στοιχείο του σώματος. Με τη βοήθειά του δημιουργούνται μόνιμες αναμνήσεις χάρη στη συσχέτιση των ήχων και των μυρωδιών με μια ορισμένη χρονική περίοδο κατά την οποία έλαβαν χώρα αισθητικοί κλονισμοί.
Επιπλέον, ελέγχει τον ήσυχο ύπνο, τη διατήρηση δεδομένων σε βραχυπρόθεσμη και μακροχρόνια μνήμη, τη διανοητική δραστηριότητα, τη διαχείριση του ενδοκρινικού και του αυτόνομου νευρικού συστήματος και συμμετέχει στο σχηματισμό του ενστικτώδους αναπαραγωγής.
Πώς το ανθρώπινο μυαλό
Το έργο του ανθρώπινου εγκεφάλου δεν σταματάει ακόμη και σε ένα όνειρο, είναι γνωστό ότι οι άνθρωποι που βρίσκονται σε κώμα έχουν επίσης κάποια τμήματα, όπως αποδεικνύεται από τις ιστορίες τους.
Το κύριο έργο αυτού του σώματος γίνεται με τη βοήθεια των μεγάλων ημισφαιρίων, το καθένα από τα οποία είναι υπεύθυνο για μια συγκεκριμένη ικανότητα. Παρατηρείται ότι τα ημισφαίρια δεν είναι τα ίδια σε μέγεθος και λειτουργίες - η δεξιά πλευρά είναι υπεύθυνη για την οπτικοποίηση και τη δημιουργική σκέψη, συνήθως περισσότερο από την αριστερή πλευρά, υπεύθυνη για τη λογική και την τεχνική σκέψη.
Είναι γνωστό ότι οι άντρες έχουν περισσότερη εγκεφαλική μάζα από τις γυναίκες, αλλά αυτό το χαρακτηριστικό δεν επηρεάζει τις ψυχικές ικανότητες. Για παράδειγμα, αυτός ο δείκτης στον Αϊνστάιν ήταν κάτω από τον μέσο όρο, αλλά η βρεγματική ζώνη του, η οποία είναι υπεύθυνη για τη γνώση και τη δημιουργία εικόνων, ήταν μεγάλου μεγέθους, γεγονός που επέτρεψε στον επιστήμονα να αναπτύξει μια θεωρία της σχετικότητας.
Μερικοί άνθρωποι είναι προικισμένοι με σούπερ ικανότητες, αυτή είναι και η αξία αυτού του σώματος. Αυτά τα χαρακτηριστικά εκδηλώνονται σε υψηλής ταχύτητας γραφή ή ανάγνωση, φωτογραφική μνήμη και άλλες ανωμαλίες.
Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, η δραστηριότητα αυτού του οργάνου έχει πρωταρχική σημασία στον συνειδητό έλεγχο του ανθρώπινου σώματος και η παρουσία του φλοιού διακρίνει τον άνθρωπο από τα άλλα θηλαστικά.
Τι, σύμφωνα με τους επιστήμονες, εμφανίζεται συνεχώς στον ανθρώπινο εγκέφαλο
Οι ειδικοί που μελετούν τις ψυχολογικές ικανότητες του εγκεφάλου πιστεύουν ότι οι γνωστικές και διανοητικές λειτουργίες εκτελούνται ως αποτέλεσμα βιοχημικών ρευμάτων, ωστόσο αυτή η θεωρία αμφισβητείται επί του παρόντος, διότι το σώμα αυτό είναι ένα βιολογικό αντικείμενο και η αρχή της μηχανικής δράσης δεν επιτρέπει να γνωρίζει πλήρως τη φύση του.
Ο εγκέφαλος είναι ένα είδος τιμονιού ολόκληρου του οργανισμού, εκτελώντας καθημερινά έναν τεράστιο αριθμό εργασιών.
Τα ανατομικά και φυσιολογικά χαρακτηριστικά της δομής του εγκεφάλου έχουν αποτελέσει αντικείμενο μελέτης για πολλές δεκαετίες. Είναι γνωστό ότι το όργανο αυτό έχει ιδιαίτερη θέση στη δομή του κεντρικού νευρικού συστήματος (κεντρικό νευρικό σύστημα) ενός ατόμου και τα χαρακτηριστικά του είναι διαφορετικά για κάθε άτομο, οπότε είναι αδύνατο να βρεθούν 2 άτομα που σκέπτονται εξίσου.