Строение головного мозга человека. Головной мозг: строение и функции, общее описание
Строение головного мозга, его размер и масса, уровень развития коры и лобных долей находятся во взаимосвязях с функциями действия. Рассуждение и представления, мышление и видения, самоконтроль и планирование – эти и другие действия связываются с устройством и составом головного мозга. Реализацию разумной деятельности обеспечивают удачно осуществленные функции мозга . Этот орган по праву можно считать эпицентром организма и регулятором всей его жизнедеятельности.
Характеристика структуры, массы, объема
Масса головного мозга занимает почти всю емкость черепа, кости которого защищают вещество от повреждений. На вид масса имеет розовато-бежевый цвет и гелеобразную консистенцию. Эта масса образуется из нейронов, глиальных клеток и сосудов.
Внутри головного мозга существует полая система. Ее составляют 4 желудочка и несколько проток. Строение этой системы приспособлено для циркуляции спинномозгового вещества (ликвора).
Анатомия мозга выделяет 3 составляющие:
- большие полушария;
- мозговой ствол (мост; продолговатый, средний и промежуточный мозг);
- мозжечок.
Мозговая масса человека зависит от возраста, пола, особенностей индивида. У младенцев мозговая масса составляет 350 г. К достижению 1 года вес вещества увеличивается до 800 г. Рост мозга выходит на завершающую стадию к 6 – 10 годам. Его масса на этом этапе (1250 – 1300 г) почти соответствует весу вещества взрослого человека.
Масса мозга мужчины измеряется 1375 г, женщины – 1225 г. Масса мозга почти не превышает 2000 г, хотя были зафиксированы индивиды, обладавшие мозгом в 2850 г.
Не удалось обнаружить обусловленности между мозговой массой и умственными способностями человека. Определен только предел – 900 г, за рубежом которого индивид считается неполноценным. Показатели устанавливают пропорцию в 2% между весом мозга и человека.
Объем вещества у мужчин и женщин тоже различен. У мужчин показатель равняется 1260 см3, у женщин – 1130 см3. Объем вещества занимает около 92 – 95% вместимости черепа. Размер мозга в 94% случаев (почти полностью) обусловлен факторами генетики.
Устройство мозга
Строение головного мозга отличается сложностью. Максимальную часть мозга человека составляют большие полушария, которые представляют основу переднего мозга. Они находятся выше других частей. Полушария покрыты рельефом – корой головного мозга.
Этому органу человека характерна кортикализация или сморщивание коры. Кора головного мозга у человека настолько велика, что она затмевает собой все остальные части этого органа. Кортикализация отражает функции и строение текстуры. Как правило, масса вещества обусловливает количество извилин его коры.
Кора имеет 6 – 7 слоев. Их толщина – 1,5 – 5 мм. Наполнены слои нейронами. Они выходят за границы коры, обеспечивают трансляцию информации от центра к периферии и наоборот.
Под полушариями находится мозговой ствол. Он напоминает стебель, на котором крепятся полушария. В задней части мозгового ствола под полушариями расположен мозжечок. Он обладает структурой с бороздчатой поверхностью (кора мозжечка). Его строение отличается от любой другой области. Мозжечок и мост составляют задний мозг.
Выделяют 3 мозговых отдела: передний, средний, задний. К ним присоединяются заполненные жидкостью желудочки и другие элементы.
Специфика оболочек
Анатомия мозга предполагает защиту. Мозговое вещество помещается в окружении 3 оболочек:
- мягкой (сосудистой);
- паутинной;
- твердой.
Каждая из оболочек имеет различное строение, отличается по составу и задачам. Функциональное изъятие одной из оболочек невозможно.
К массе вещества прилегает мягкая оболочка. Она покрывает всю площадь, включая извилины; состоит из рыхлой ткани, наполненной сосудами, которые разветвляются и питают основную массу. От мягкой оболочки в вещество углубляются отростки.
Лишена сосудов паутинная оболочка. Она полупрозрачна, охватывает извилины, но не проникает в борозды. Это приводит к тому, что между оболочками (мягкой и паутинной) формируются цистерны для спинномозгового вещества. Эта жидкость питает паутинную оболочку.
Твердую оболочку образуют надкостницы. Изнутри они срастаются с черепом. Именно твердая оболочка концентрирует болевые рецепторы. Между оболочками (паутинной и твердой) есть пространство, которое заполняется серозной жидкостью.
Анатомия мозга
Большие полушария
Два (левое и правое) полушария головного мозга покрыты корой. 
Она увеличивает площадь поверхности. Левое и правое полушария во многом сходны по форме. Большинство зон коры реплицируются в обе стороны. Каждое полушарие состоит из четырех долей – лобной, теменной, височной и затылочной.
Лобная доля контролирует концентрацию внимания, поведения, решение задач, реакции, мышление и характер. Теменная доля проверяет соматические ощущения, речь, слух. Височная доля регулирует слуховую и зрительную память, язык. Затылочная (наименьшая) доля по функции связывается с визуальным восприятием, зрительно-пространственной обработкой информации, движением, распознаванием цветов.
У большинства людей левое полушарие является доминантным для языка, а правое полушарие играет лишь второстепенную роль. Есть другие функции (например, зрительно-пространственные способности), в реализации которых, как правило, доминирует правое полушарие.
Продолговатый мозг
Эту часть когда-то называли колбой или луковицей. Она помещена в задний отрезок, перед мозжечком. Продолговатый мозг представляет собой конус с массой нейронов. Ядро черепного нерва является элементом серого вещества.
Передний отдел этого органа содержит срединную щель. По ее бокам расположены пирамиды – утолщенные волокна. Эти белые волокна образуют пирамидный путь и перекресток пирамид. Окончание продолговатого отрезка переходит в спинной мозг в месте 1-го шейного спинномозгового нерва.
Продолговатый отдел контролирует вегетативные (непроизвольные) функции от рвоты до чихания. Вещество этой части соединяется с сердечным, дыхательным, рвотным и сосудодвигательным центрами. Потому этот орган регулирует функции дыхания, пульс и давление.
Мост (варолиев мост)
Мост лежит между средним (выше) и продолговатым мозгом (ниже) перед мозжечком. Он входит в задний мозг. Длина моста составляет около 2,5 см.
В задней части моста имеются 2 пары толстых черешков. Это – мозжечковые ножки. Они соединяют мозжечок с мостом и средним мозгом. Строение моста можно сопоставить с толстым белым валиком, в основе которого находится волокно нерва.
Мост содержит пути, проводящие сигналы от головного мозга вниз мозжечка и продолговатого мозга. Мост является также трактом для доставки сигналов в таламус.
Между волокнами моста скапливается серое вещество. В нем формируются ядра моста. Они передают сигналы от переднего мозга к мозжечку. Деятельность этих ядер связана со сном, дыханием, глотанием, слухом, вкусом, ощущениями, мимикой лица. Они контролируют мочевой пузырь, движение глаз, сохранение равновесия и осанки.
Средний мозг
Этот отрезок расположен под корой головного мозга и над задним мозгом. Его местонахождение – почти рядом с мозговым центром. Поскольку средний отдел обозначает начало спинномозгового пути, его называют водопроводом (акведуком).
Строение среднего отдела составляют четверохолмие и ножки большого мозга. Средний отдел контролирует зрение, слух, управление движениями, сон / бодрствование, возбуждение (бдительность), регулирование температуры. В этом отделе содержится центр, отвечающий за реагирование головы в сторону звука.
Мозжечок
Мозжечок прикреплен к нижней части мозга под полушариями головного мозга. Его корковая поверхность покрыта мелко расположенными бороздами. Они придают мозжечку вид ткани, сложенной в стиле аккордеона. Внутреннее пространство полушарий мозжечка заполнено белым веществом, частицей которого является ядро нерва.
Мозжечок имеет 3 пары ножек. Это позволяет анализировать копию афферентной и эфферентной информации. В коре мозжечка сопоставляются данные и определяются ошибки, о которых сообщается в центры движения.
Мозжечок принимает сенсорные сигналы от других частей, объединяет эти данные для доработки двигательной активности. Сигналы из коры мозжечка проходят через множество мелких ядер, лежащих внутри белого вещества.
Мозжечок играет важную роль в контроле движения. Он также вовлекается в исполнение некоторых когнитивных функций, таких как внимание и язык, регуляция страха и характер удовольствия. Мозжечок не инициирует движение, но способствует координации, точности и четкости в расчете времени.Повреждение мозжечка производит к нарушениям в порядке движения, равновесия, осанки и моторного обучения.
Мозговые клетки
Принципы мозговой деятельности человека обеспечиваются мельчайшими единицами – нейронами. Задачи нейронов состоят в обработке, хранении и передаче информации. Используются для этого химические и электрические сигналы.
В состав нейронов входят:
- ядро;
- тело клетки;
- отростки (аксоны, дендриты).
Ядра нейронов отличаются круглыми или овальными формами. Они содержат ДНК, РНК. Тела нейронов состоят из протоплазмы, которая окружается липидной мембраной. Ядерные поры и тела нейронов связываются с отростками.
Импульсы передаются клетками мозгового нерва при помощи химических нейромедиаторов от аксонов к дендритам. Места контактов для нейронов (синапсы) получают расширение поверхности благодаря дендритам. Тем самым увеличивается рецептивное поле нерва и количество информации, которая передается от нейронов к нейронам или к органу действия. Возбуждение проводится через удлиненные отростки нейронов (аксоны) вплоть до окончания нерва.
Деятельность нейронов характеризуется множественными взаимосвязями. Один нейрон может контактировать с 20 тыс. других нейронов. Обмен информацией, ее обработка приводят к выработке команд, их передаче к окончанию нерва.
Существует разделение нейронов в зависимости от функции. Внешние раздражения воспринимаются чувствительными нейронами. Этот вид нейронов преобразует информацию в импульсы, посылаемые для мозгового нерва. Для эффекторных нейронов характерны выработка и рассылка команд к органам действия. Обеспечение связи между чувствительными и эффекторными нейронами – функция вставочных нейронов.
Мозговое вещество человека содержит множество нейронов, исчисление которых находится в пределах 5 – 100 млрд. Внутреннее пространство между нейронами заполняется глиальными клетками. За счет этого образуется несущая конструкция ткани нерва, которая позволяет реализовывать метаболическую, рецептивную, синаптическую и другие функции.
Детально исследовав состав головного мозга человека, ученые не могут предоставить ответы на все вопросы, связанные с многообразной функциональностью этого органа. В этом плане главное устремление научных поисков сводится к тому, чтобы увеличить работоспособность серого вещества до 100%. Такую задачу можно выполнить, скрупулезно изучив до последней клетки устройство мозга, функции составляющих его частей.
Головной мозг располагается в полости черепа. Его верхняя поверхность выпуклая, а нижняя поверхность - основание головного мозга - утолщенная и неровная. В области основания от головного мозга отходят 12 пар черепных (или черепномозговых) нервов. В головном мозге различают полушария большого мозга (наиболее новую в эволюционном развитии часть) и ствол с мозжечком. Масса мозга взрослого в среднем равна у мужчин 1375 г, у женщин 1245 г. Масса мозга новорожденного в среднем 330 - 340 г. В эмбриональном периоде и в первые годы жизни головной мозг интенсивно растет, но только к 20 годам достигает окончательной величины (рис. 1).
Передний мозг - передняя часть головного мозга, состоящая из двух полушарий. Включает серое вещество коры, подкорковые ядра, а также нервные волокна, образующие белое вещество.
Передний мозг занимается главным образом обработкой сигналов, поступающих от органов чувств. Средний мозг состоит преимущественно из нервных волокон, соединяющих между собой два других отдела. В заднем отделе расположены зоны, отвечающие за равновесие и координацию мышечных движений, а также проводящие пути между головным и спинным мозгом и нервы, рассылающие импульсы в органы тела.
Конечный мозг развивается из переднего мозгового пузыря, состоит из сильно развитых парных частей - правого и левого полушария и соединяющей их срединной части (рис. 2).
Полушария разделены продольной щелью, в глубине которой лежит пластинка белого вещества, состоящая из волокон, соединяющих два полушария,- мозолистое тело. Под мозолистым телом находится свод, представляющий собой два изогнутых волокнистых тяжа, которые в средней части соединены между собой, а спереди и сзади расходятся, образуя столбы и ножки свода. Спереди от столбов свода находится передняя спайка. Между передней частью мозолистого тела и сводом натянута тонкая вертикальная пластинка мозговой ткани - прозрачная перегородка.
Полушарие образовано серым и белым веществом. В нем различают самую большую часть, покрытую бороздами и извилинами, - плащ, образованный лежащим по поверхности серым веществом - корой полушарий; обонятельный мозг и скопления серого вещества внутри полушарий - базальные ядра. Два последних отдела составляют наиболее старую в эволюционном развитии часть полушария. Полостями конечного мозга являются боковые желудочки.
Промежуточный мозг представлен следующими отделами:
1. Областью зрительных бугров (таламическая область), которая расположена в дорсальных его участках;
2. Гипоталамусом (подталамическая область), составляющим вентральные отделы промежуточного мозга;
3. III желудочком, имеющим вид продольной (сагитальной) щели между правым и левым зрительными буграми и соединяющимися через межжелудочковое отверстие с боковыми желудочками.
В свою очередь таламическая область подразделяется на таламус (зрительный бугор), метаталамус (медеальное и латеральное коленчатые тела) и эпиталамус (шишковидное тело, поводки, спайки поводков и эпиталамическая спайка).
Зрительные бугры состоят из серого вещества, в котором различают отдельные скопления нервных клеток (ядра зрительного бугра), разделенными тонкими прослойками белого вещества. В связи с тем что здесь переключается большая часть чувствительных проводящих путей, зрительный бугор фактически является подкорковым чувствительным центром, а его подушка - подкорковым зрительным центром. Гипоталамус представляет собой продолжение ножек мозга в промежуточный мозг. Серое вещество подталамической области располагается в виде ядер, способных вырабатывать нейросекрет и транспортировать его в гипофиз, регулируя эндокринную работу последнего. Таким образом, серое вещество промежуточного мозга составляют ядра, относящиеся к подкорковым центрам всех видов чувствительности. В области промежуточного мозга расположены ретикулярная формация, центры экстрапирамидной системы, вегетативные центры, регулирующие все виды обмена веществ и нейросекретные ядра. Средний мозг состоит из дорсального отдела крыши среднего мозга и вентрального - ножек мозга, которые разграничиваются полостью - водопроводом мозга. Нижней границей среднего мозга на его вентральной поверхности является передний край моста, верхний зрительный тракт и уровень сосцевидных тел. На препарате головного мозга пластинку четверхоломия, или крышу среднего мозга, можно увидеть лишь после удаления полушарий большого мозга. Функциональное значение среднего мозга состоит в том что здесь расположены подкорковые центры слуха и зрения; ядра головных нервов, обеспечивающих иннервацию поперечнополосатых и гладких мышц глазного яблока: ядра, относящиеся к экстрапирамидной системе, обеспечивающей сокращение мышц тела во время автоматических движений.
К заднему мозгу относятся мозговой мост и мозжечок: Он развивается из четвертого мозгового пузыря.
В передней (вентральной) части моста располагаются скопления серого вещества - собственные ядра моста, в задней (дорсальной) его части лежат ядра верхней оливы, ретикулярной формации и ядра V - VIII пар черепных нервов. Эти нервы выходят на основании мозга сбоку от моста и позади него на границе с мозжечком и продолговатым мозгом. Белое вещество моста в его передней части (основании) представлено поперечно идущими волокнами, направляющимися в средние ножки мозжечка. Они пронизываются мощными продольными пучками волокон пирамидных путей, образующих затем пирамиды продолговатого мозга и направляющихся в спинной мозг. В задней части (покрышке) проходят восходящие и нисходящие системы волокон.
Мост мозга - это толстый, белого цвета вал, который находится в головном мозге и граничит с продолговатым мозгом сзади и с ножками мозга спереди. Мост мозга не видно снаружи так как он находится под мозжечком рис. 3).
Рис. 3:
; вид сбоку Мост снизу граничит с долговатым мозгом, сверху переходит в ножки мозга, боковые его отделы образуют средние ножки мозжечка. Мост участвует в образовании дна 4 желудочка - ромбовидной ямки (подробнее см.продолговатый моз). На боковой стороне моста находятся средние мозжечковые ножки (ещё есть верхние и нижние). Также в середине моста находится ямка, в которой залегает базилярная (основная) артерия головного мозга. Внутреннее строени моста сложное - он состоит из вентральной и дорсальной частей, а также трапециевидного тела, заложенного между ними. Мост также подчиняется общим принципам строения человека (точнее законам строения нервной системы) и состоит из серого и белого вещества. Трапециевидное тело содержит в своём составе слуховые волокна, т.е. через мост проходят волокна слухового пути далее в головной мозг (так называемые восходящие волокна). Также в области трапециевидного тела расположено ядро этого слухового пути - дорсальное ядро трапециевидного тела.
На вентральной стороне моста мозга располагаются продольные и поперечные волокна, а среди них разбросаны собственные ядра моста. Продольные волокна относят к пирамидным путям, а поперечные волокна идут к коре мозжечка. Таким образом можно сказать что мост и мозжечок выполняют функцию координации движения и слухопроведения (последнее больше относится к мосту). Можно сказать чем сильнее развита кора головного мозга, тем сильнее развиты мост и мозжеок. Вот почему у низших позвоночных моста нет, а у человека он развит достаточно хорошо.
Мозжечок составляет более крупную, чем мост, часть заднего мозга, которая заполняет собой большую часть задней черепной ямки. В мозжечке различают верхнюю и нижнюю поверхности, границами между которыми являются передний и задний края.
Верхняя поверхность мозжечка на целом мозге прикрыта затылочными долями полушарий большого мозга и отделена от них глубокой поперечной щелью большого мозга. В мозжечке различают непарную серединную часть - червь, два полушария. поперечными бороздами червь расчленен на мелкие извилины, которые придают ему некоторое сходство с кольчатым червем. Обе поверхности полушарий и червя изрезанны множеством поперечных параллельно идущих мелких бороздок, между которыми находятся длинные и узкие извилины мозжечка.
Группа извилин, отделенных более глубокими бороздами, образуют дольки мозжечка. Полушария мозжечка и червь состоят из белого вещества, расположенного внутри, и тонкой прослойки серого вещества коры мозжечка, окаймляющего белое вещество по периферии.
Кора мозжечка представлена тремя слоями нервных клеток. На сагитальном разрезе белое вещество мозжечка представлена тремя слоями нервных клеток и имеет вид ветвистого дерева.
В толще белого вещества обнаруживаются отдельные парные скопления нервных клеток, которые образуют зубчатое, пробковидное, шаровидное ядра мозжечка и ядра шатра.
В мозговом стволе следующим после моста отделом, небольшим, но функционально важным, является перешее ромбовидного мозга, состоящий из верхних ножек мозжечка, верхнего мозгового паруса треугольной петли, в котором проходят волокна латеральной (слуховой) петли.
Головной мозг является главным регулятором всех функций живого организма. Он представляет собой один из элементов центральной нервной системы. Строение и функции головного мозга - предмет изучения медиков до сих пор.
Общее описание
Человеческий мозг состоит из 25 млрд. нейронов. Именно эти клетки представляют собой серое вещество. Мозг покрыт оболочками:
- твердой;
- мягкой;
- паутинной (по ее каналам циркулирует так называемый ликвор, который является спинномозговой жидкостью). Ликвор является амортизатором, защищающим головной мозг от ударов.
Несмотря на то, что мозг женщин и мужчин одинаково развит, он имеет разную массу. Так у представителей сильного пола его масса в среднем составляет 1375 г, а у дам – 1245 г. Вес мозга составляет около 2% от веса человека нормального телосложения. Установлено, что уровень умственного развития человека никак не связан с его весом. Он зависит от количества связей, созданных головным мозгом.
Клетки мозга – это нейроны, генерирующие и передающие импульсы и глии, выполняющие дополнительные функции. Внутри мозга есть полости, называемые желудочками. От него в разные отделы тела отходят парные черепно-мозговые нервы (12 пар). Функции отделов головного мозга бывают самыми разными.От них полностью зависит жизнедеятельность организма.
Строение
Строение головного мозга картинки которого представлены ниже, можно рассматривать в нескольких аспектах. Так в нем выделяют 5 главных отделов мозга:
- конечный (80% общей массы);
- промежуточный;
- задний (мозжечок и мост);
- средний;
- продолговатый.
Также головной мозг разделяют на 3 части:
- большие полушария;
- ствол мозга;
- мозжечок.
Строение головного мозга: рисунок с названием отделов.
Конечный мозг
Строение головного мозга кратко нельзя описать, поскольку без изучения его структуры невозможно понять его функции. Конечный мозг протянулся от затылочной до лобной кости. В нем различают 2 большие полушария: левое и правое. Он отличается от других отделов мозга наличием большого количества извилин и борозд. Строение и развитие головного мозга тесно взаимосвязаны. Специалисты различают 3 вида коры мозга:
- древнюю, к которой относятся обонятельный бугорок; продырявленное переднее вещество; полулунная, подмозолистая и боковая подмозолистая извилина;
- старую, к которой относят гиппокамб и зубчатую извилину (фасцию);
- новую, представленную всей остальной частью коры.
Строение полушарий головного мозга: они разделены продольной бороздой, в глубине которой расположен свод и . Они соединяют полушария мозга. Мозолистое тело - это новая кора, состоящая из нервных волокон. Под ним находится свод.
Строение больших полушарий головного мозга представляется в качестве многоуровневой системы. Так в них различают доли (теменную, лобную, затылочную, височную), кору и подкорку. Большие полушария головного мозга выполняют много функций. Правое полушарие управляет левой половиной тела, а левое - правой. Они дополняют друг друга.
Кора
Гипоталамус - это подкорковый центр, в котором происходит регуляция вегетативных функций. Его влияние происходит через железы внутренней секреции и нервную систему. Он участвует в регуляции работы некоторых эндокринных желез и обмене веществ. Под ним находится гипофиз. Благодаря ему происходит регуляция температуры тела, пищеварительной и сердечнососудистой систем. Гипоталамус регулирует бодрствование и сон, формирует питьевое и пищевое поведение.
Задний мозг
Этот отдел состоит из расположенного спереди моста и находящегося позади него мозжечка. Строение моста головного мозга: дорсальная поверхность его накрыта мозжечком, а вентральная имеет волокнистое строение. Эти волокна направлены поперечно. Они с каждой стороны моста переходят в мозжечковую среднюю ножку. Сам мост имеет вид белого толстого валика. Он располагается над продолговатым мозгом. В бульбарно-мостовой борозде выходят корешки нервов. Задний головной мозг: строение и функции -на фронтальном разрезе моста заметно, что он состоит из большой вентральной (передней) и маленькой дорсальной (задней) части. Граница между ними - трапециевидное тело. Его толстые поперечные волокна относят к слуховому пути. Задний мозг обеспечивает проводниковую функцию.
Часто называемый малым мозгом, располагается сзади моста. Он прикрывает ромбовидную ямку и занимает практически всю заднюю ямку черепа. Его масса составляет 120-150 г. Над мозжечком сверху нависают большие полушария, отделенные от него поперечной щелью мозга. Нижняя поверхность мозжечка прилежит к продолговатому мозгу. В нем различают 2 полушария, а также верхнюю и нижнюю поверхность и червя. Граница между ними называется глубокой горизонтальной щелью. Поверхность мозжечка изрезана множеством щелей, между которыми расположены тоненькие валики (извилины) мозгового вещества. Группы извилин, находящиеся между глубокими бороздками являются дольками, которые, в свою очередь, составляют доли мозжечка (переднюю, клочково-узелковую, заднюю).
В мозжечке различают 2 вида вещества. Серое находится на периферии. Оно образует кору, в которой есть молекулярный, грушевидных нейронов и зернистый слой. Белое вещество головного мозга всегда находится под корой. Так и в мозжечке оно образует мозговое тело. Оно проникает во все извилины в виде белых полосок, покрытых серым веществом. В самом белом веществе мозжечка есть вкрапления серого вещества (ядра). На разрезе их соотношение напоминает дерево. От функционирования мозжечка зависит наша координация движения.
Средний мозг
Этот отдел располагается от переднего края моста до сосочковых тел и зрительных трактов. В нем выделяют скопление ядер, которые называются буграми четверохолмия. Средний мозг отвечает за скрытое зрение. Также в нем расположен центр ориентировочного рефлекса, обеспечивающий поворот тела в сторону резкого шума.
Продолговатый мозг
Он являет собой продолжение спинного мозга. Строение головного и спинного мозга имеет много общего. Это становится ясно при детальном рассмотрении белого вещества продолговатого мозга. Белое вещество головного мозга представлено длинными и короткими нервными волокнами. Серое вещество представлено в виде ядер. Этот мозг отвечает за координацию движения, равновесие, регуляцию обмена веществ, кровообращения и дыхания. Он также отвечает за кашель и чихание.
Человеческий мозг – один из самых загадочных органов человеческого организма. Учёные до сих пор не могут до конца понять механизма мыслительной деятельности, функционирования сознания и подсознания.
Структура
В ходе эволюции вокруг человеческого мозга сформировалась прочная черепная коробка, предохраняющая этот уязвимый к физическим воздействиям орган. Мозг занимает более 90% пространства черепа. Он состоит из трёх основных частей:- большие полушария;
- ствол мозга;
- мозжечок.
- передний мозг (большие полушария);
- задний мозг (мозжечок, Варолиев мост);
- продолговатый мозг;
- средний мозг;
- промежуточный мозг.
Далее идёт Варолиев мост – это валик из нервных поперечных волокон и серого вещества. Через него проходит главная артерия, питающая мозг. Начинается выше продолговатого мозга и переходит в мозжечок.
Мозжечок состоит из двух маленьких полушарий, соединённых «червячком», а также белого вещества и серого вещества, покрывающего его. Этот отдел соединён парами «ножек» с продолговатым мостом, мозжечком и средним мозгом.
Средний мозг состоит из двух зрительных бугров, и двух слуховых (четверохолмие). От этих бугров отходят нервные волокна, связывающие головной мозг со спинным.
Большие полушария мозга разделены глубокой щелью с мозолистым телом внутри, которое соединяет эти два раздела головного мозга. Каждое полушарие имеет лобную, височную, теменную и затылочную. Полушария покрывает кора головного мозга, в которой и происходят все мыслительные процессы.
Кроме того, выделяют три оболочки головного мозга:
- Твёрдую, представляющую собой надкостницу внутренней поверхности черепа. В этой оболочке сконцентрировано большое количество болевых рецепторов.
- Паутинную, которая тесно прилегает к коре мозга, однако не выстилает извилины. Пространство между ней и твёрдой оболочкой заполнено жидкостью серозного характера, а пространство между ней и корой головного мозга заполнено спинномозговой жидкостью.
- Мягкую, состоящую из системы кровеносных сосудов и соединительной ткани, контактирующую со всей поверхностью вещества мозга, и питающую его.
Функции и задачи
Наш мозг принимает участие в обработке информации, поступающей от всей совокупности рецепторов, управляет движениями человеческого тела, а также осуществляет высшую функцию человеческого организма – мышление. Каждый отдел головного мозга отвечает за выполнение определённых функций.Продолговатый мозг содержит в себе нервные центры, обеспечивающие нормальную работу защитных рефлексов – чихание, кашель, моргание, рвота. Также он «рулит» дыхательным и глотательным рефлексами, слюновыделением и выделением желудочного сока.
Варолиев мост отвечает за нормальное движение глазных яблок и координацию работы мимических мышц.
Мозжечок осуществляет контроль над согласованностью и координацией движения.
Средний мозг обеспечивает регулятивную функцию по отношению к остроте слуха и чёткости зрения. Этот отдел мозга управляет расширением-сужением зрачка, изменением кривизны хрусталика глаза, отвечает за мышечный тонус глаза. Также он содержит нервные центры рефлекса ориентации в пространстве.
Промежуточный мозг включает в себя:
- Таламус – своеобразный «коммутатор», который обрабатывает и формирует ощущения из информации от температурных, болевых, вибрационных, мышечных, вкусовых, тактильных, слуховых, обонятельных рецепторов, один из подкорковых зрительных центров. Также данный участок отвечает за смену состояний сна и бодрствования в организме.
- Гипоталамус – этот маленький участок выполняет важнейшую задачу контроля сердечного ритма, терморегуляции тела, кровяного давления. Также он «заведует» механизмами эмоционального регулирования – влияет на эндокринную систему с целью выработки необходимых для преодоления стрессовых ситуаций гормонов. Гипоталамус регулирует чувство голода, жажды и насыщения. Это центр удовольствия и сексуальности.
- Гипофиз – этот мозговой придаток вырабатывает гормоны роста полового созревания, развития и функционирования.
- Эпиталамус – включает в себя эпифиз, который осуществляет регуляцию суточных биологических ритмов, выделяя ночью гормоны для нормального засыпания и продолжительного, а днём – для нормального режима бодрствования и активности. Непосредственно с регуляцией режимов сна и бодрствования связан контроль приспосабливания организма к условиям освещённости. Эпифиз способен улавливать колебания световых волн даже через черепную коробку, и реагировать на них выделением необходимых гормонов. Также этот маленький участок мозга регулирует темпы обмена веществ в организме (метаболизма).
Левое большое полушарие мозга – осуществляет контроль над речевыми функциями организма, осуществлением аналитической деятельности, математическими вычислениями. Здесь формируется абстрактное мышление, контролируется движение левых конечностей.
Каждое из полушарий головного мозга делятся на 4 доли:
1. Лобные доли – их можно сравнить со штурманской рубкой корабля. Они обеспечивают поддержание вертикального положения тела человека. Также этот участок ответственен за то, насколько человек активен и любознателен, инициативен и самостоятелен в принятии решений.
В лобных долях происходят процессы критической самооценки. Любые нарушения в лобных долях приводят к проявлению неадекватности в поведении, бессмысленности поступков, апатии и резким сменам настроения. Также «рубка» осуществляет управление поведением человека и контроль над ним – предотвращение девиаций, социально неприемлемых поступков.
Действия произвольного характера, их планирование, освоение навыков и умений также зависят от лобных долей. Здесь часто повторяемые действия доводятся до автоматизма.
В левой (доминантной) доле осуществляется контроль над речью человека, обеспечение абстрактного мышления.
2. Височные доли – это хранилище долговременной . Левая (доминантная) доля хранит информацию о конкретных названиях предметов, связями между ними. Правая доля отвечает за зрительную память и образы.
Немаловажной их функцией является также распознавание речи. Левая доля расшифровывает для сознания смысловую нагрузку сказанных слов, а правая обеспечивает понимание их интонационной окраски и мимического рисунка лица, разъясняя настроение говорящего и степень его доброжелательности к нам.
Височные доли также обеспечивают восприятие обонятельной информации.
3. Теменные доли – участвуют в восприятии болевых ощущений, чувства холода, тепла. Функции правой и левой долей отличаются.
Левая (доминантная) доля обеспечивает процессы синтезирования информационных фрагментов, объединение их в единую систему, позволяет человеку читать и считать. Эта доля отвечает за усвоение определённого алгоритма движений, приводящих к конкретному результату, ощущение отдельных частей собственного тела и чувства его целостности, определения правой и левой сторон.
Правая (недоминантная) доля осуществляет преобразование всей совокупности информации, поступающей из затылочных долей, формируя трёхмерную картину мира, обеспечивает ориентацию в пространстве, определение расстояния между объектами и до них.
4. Затылочные доли – занимаются обработкой зрительной информации. воспринимают объекты окружающего мира как совокупность раздражителей, по-разному отражающих свет на сетчатку. Затылочные доли преобразуют световые сигналы в информацию о цвете, движении и форме объектов, понятные теменным долям, которые и формируют трёхмерные образы в нашем сознании.
Заболевания головного мозга
Перечень заболеваний головного мозга довольно велик, приведём наиболее распространённые и опасные из них.Условно их можно разделить на:
- опухолевые;
- вирусные;
- сосудистые;
- нейродегенеративные.
Опухолевые заболевания. Количество опухолей головного мозга весьма разнообразно. Они могут носить злокачественный и доброкачественный характер. Возникают опухоли в результате сбоя в репродукции клеток, когда клетки должны умирать и уступать место другим. Вместо этого они начинают бесконтрольно и быстро размножаться, вытесняя здоровую ткань.
Симптомами могут являться: приступы тошноты, проблемы с речевым аппаратом, спутанность и потеря сознания, галлюцинации и проблемы со зрением.
Вирусные заболевания. К ним можно отнести энцефалит (воспаление головного мозга), вирусный менингит (воспаление оболочек мозга головы), энцефаломиелит (воспаление головного и спинного мозга) и другие.
Симптомами энцефалита бывают: спутанность сознания, слабость разных групп мышц, сонливость и даже кома.
Менингит проявляется головной болью, рвотой, повышением температуры, ригидностью затылочных мышц и слабостью.
Энцефаломиелит проявляется в повышении температуры, головокружении, рвоте, расстройстве координации, нарушении мелкой моторики и др.
Сосудистые заболевания. К ним относятся атеросклероз (сужение сосудов), аневризма (выпячивание стенок сосуда),
Головной мозг (cerebrum) с окружающими его оболочками находится в полости мозгового черепа. Выпуклая поверхность головного мозга по форме соответствует внутренней вогнутой поверхности свода черепа.
Нижняя поверхность - основание головного мозга - имеет сложный рельеф, соответствующий черепным ямкам внутреннего основания мозга.
Масса головного мозга взрослого человека колеблется от 1100 до 2000 г. На протяжении от 20 до 60 лет масса и объем остаются постоянными, а после 60 лет они несколько уменьшаются. При осмотре головного мозга выделяют полушария большого мозга, мозжечок и мозговой ствол.
Полушария большого мозга отделены друг от друга глубокой продольной щелью большого мозга, достигающей мозолистого тела. В задних отделах продольная щель впадает в поперечную щель большого мозга, которая отделяет полушария от мозжечка. На всех поверхностях полушарий большого мозга расположены глубокие и мелкие борозды. Глубокие борозды разделяют каждое из полушарий на доли большого мозга. Мелкие борозды отделяют друг от друга извилины большого мозга. Нижняя поверхность головного мозга образована вентральными поверхностями полушарий большого мозга, мозжечка и вентральными отделами мозгового ствола (рис. 61).
Рис. 61. Головой мозг, сагиттальный разрез:
1 - мозолистое тело; 2 - свод; 3 - таламус; 4 - крыша среднего мозга; 5 - водопровод среднего мозга; 6 - ножка мозга; 7 - IV желудочек; 8 - мост; 9 - мозжечок; 10 - продолговатый мозг; 11 - сосцевидное тело; 12 - гипофиз; 13 - зрительный перекрест. Полушарие большого мозга: а - теменная доля; б - затылочная доля; в - височнаядоля; г - лобная доля
В основании головного мозга, в передних отделах, обнаруживаются обонятельные луковицы, имеющие вид небольших утолщений, от которых назад тянется большой нервный тяж - обонятельный тракт,
переходящий в обонятельный треугольник. Сзади к последнему прилегает переднее продырявленное вещество, образованное проникающими в глубь мозга артериями. Медиальнее располагается зрительный перекрест, образованный волокнами зрительного нерва, которые частично перекрещиваясь, выходят из перекреста в составе зрительных трактов. К задней поверхности зрительного перекреста прилежит серый бугор, нижние отделы которого вытянуты в виде воронки. На нижнем конце воронки располагается округлое образование - гипофиз. К серому бугру примыкают два белых шарообразных возвышения - сосцевидные тела.
Позади от зрительных трактов видны два продольных белых валика - ножки мозга, и углубление - межножковая ямка, дно которой образовано задним продырявленным веществом. Дальше расположен широкий поперечный валик - мост, латеральные отделы которого продолжаются в мозжечок, образуя его средние мозжечковые ножки.
Каудальнее моста отделы продолговатого мозга представлены медиально расположенными пирамидами, разделенными друг от друга передней срединной щелью, а латерально - оливами.
Обширная медиальная поверхность полушарий большого мозга нависает над значительно меньшими по размерам мозжечком и мозговым стволом. На медиальной поверхности полушарий, как на других поверхностях, видны борозды, которые отделяют извилины друг от друга.
Участки лобной, теменной и затылочной долей отделены от мозолистого тела одноименной бороздой.
Срединная часть мозолистого тела носит название ствола, передние отделы которого, загибаясь книзу, образуют колено мозолистого тела. Ниже мозолистое тело истончается и переходит в клюв мозолистого тела, задние отделы мозолистого тела заметно утолщаются и заканчиваются в виде валика. В средней части мозолистого тела отделяется тонкая белая пластинка, называемая телом свода. Отделяясь от мозолистого тела и образуя дугообразный изгиб вперед и книзу, тело свода переходит в столб свода, который заканчивается сосцевидным телом, сзади - переходит в ножки свода.
Между столбами свода поперечно проходит пучок нервных волокон, заметный на срезе в виде белого овала, - передняя спайка мозга.
Столбы свода окружают тонкую пластинку мозгового вещества - прозрачную перегородку.
Все перечисленные образования головного мозга относятся к конечному мозгу.
Структуры, расположенные ниже, относятся к мозговому стволу (промежуточный, средний, задний отделы головного мозга и продолговатый мозг) (рис. 62).
Рис. 62. Головной мозг, основание:
1 - лобная доля полушария большого мозга; 2 - височная доля полушария большого мозга; 3 - мост; 4 - пирамида продолговатого мозга; 5 - мозжечок; 6 - обонятельная луковица; 7 - обонятельный тракт; 8 - зрительный нерв; 9 - зрительный перекрест; 10 - гипофиз; 11 - зрительный тракт; 12 - сосцевидное тело; 13 - глазодвигательный нерв; 14 - блоковый нерв; 15 - тройничный нерв; 16 - отводящий нерв; 17 - лицевой нерв; 18 - преддверно-улитковый нерв; 19 - языкоглоточный нерв; 20 - блуждающий нерв; 21 - добавочный нерв; 22 - подъязычный нерв
Самые передние отделы мозгового ствола образованы зрительными бороздами, которые расположены книзу от тела свода и мозолистого тела и позади стволов свода.
На срединном разрезе мозга видна только медиальная поверхность заднего таламуса, которая ограничивает щелевидную, вертикально расположенную полость III желудочка.
Между передним концом зрительного бугра и передней ножкой свода имеется межжелудочковое отверстие, соединяющее боковые желудочки полушарий большого мозга с полостью III желудочка, в образовании дна последнего принимает участие зрительный перекрест, серый бугор, воронка, гипофиз и сосцевидные тела.
В заднем верхнем отделе зрительных бугров находится шишковидное тело, передненижние отделы которого соединены тонким поперечно идущим тяжем - эластичной спайкой. К низу от нее находится начало водопровода среднего мозга.
Зрительные бугры и расположенные рядом с ними образования относятся к промежуточному мозгу. К задней поверхности зрительного
бугра примыкают образования, относящиеся к среднему мозгу. Каудальнее шишковидной железы расположена крыша среднего мозга, состоящая из верхнего и нижнего бугров (на срединном разрезе). Вентральнее пластинки находится ножка мозга, отделенная от пластинки водопроводом мозга. Через водопровод среднего мозга сообщаются полости III и IV желудочков. Еще дальше расположены мост и мозжечок, относящиеся к заднему мозгу, и продолговатый мозг. Полость этих отделов мозга составляет IV желудочек. Дно желудочка образовано дорсальными поверхностями моста и продолговатого мозга, составляющими ромбовидную ямку.
Продолговатый мозг
Продолговатый мозг (medulla oblongata) представляет непосредственное продолжение спинного мозга, имеет вид луковицы, верхний расширенный конец которой граничит с варолиевым мостом. На передней поверхности по средней линии проходит передняя срединная щель. По бокам ее находятся два продольных тяжа - пирамиды, латеральнее их - оливы; на задней поверхности видны задние канатики - продолжение канатиков спинного мозга. По направлению к верху задние канатики расходятся в стороны и идут к мозжечку, образуя нижние ножки мозжечка или веревчатые тела, окаймляющие ромбовидную ямку. Нижние ножки содержат пучок Флексига и часть волокон, возникающих в ядрах задних канатиков. В задних канатиках располагаются восходящие волокна задних корешков спинного мозга - нежный пучок Голля и клиновидный пучок Бурдаха. На латеральных поверхностях продолговатого мозга позади оливы выходят IX, Х и XI пары черепных нервов. В состав продолговатого мозга входит нижняя часть ромбовидной ямки.
В продолговатом мозге располагается зубчатое ядро оливы, связанное с одноименным ядром мозжечка; ретикулярная формация, состоящая из нервных волокон, которые связаны с ретикулярной формацией спинного мозга; ядра головных нервов IX-XII; центры дыхания, кровообращения, пищеварения.
Белое вещество продолговатого мозга содержит длинные и короткие волокна. К длинным волокнам относятся транзиторно проходящие в передние канатики спинного мозга нисходящие пирамидные пути.
Кроме этого от ядер задних канатиков начинаются вторые нейроны восходящих чувствительных путей, идущих от продолговатого мозга к зрительному бугру. Волокна этого пучка образуют медиальную петлю, которая в продолговатом мозгу образует перекрест. К коротким
волокнам относятся пучки нервных волокон, соединяющие между собой отдельные ядра серого вещества, а также ядра продолговатого мозга с соседними отделами головного мозга.
Варолиев мост
Варолиев мост, или мост (pons), представляет собой толстый белый вал, который находится между продолговатым и средним мозгом. К мосту подходят средние ножки мозжечка. На поперечном разрезе моста можно видеть, что он состоит из дорсальной и базальной частей, границей между ними служит слой поперечных волокон, которые образуют трапециевидное тело, в латеральной части которого над ним залегает крупное ядро - верхняя олива. Трапециевидное тело и верхняя олива относятся к слуховому пути, вентральнее этих путей видны продольные волокна, которые принадлежат к пирамидным путям и связаны с собственными ядрами мозга. Вся эта система проводящих путей связывает кору полушарий большого мозга с корой полушарий мозжечка. В дорсальной части находится ретикулярная формация, а поверх ретикулярной формации находится дно ромбовидной ямки, с лежащими в ней ядрами черепно-мозговых нервов V-VIII пары.
Мозжечок
Мозжечок (cerebellum) является производным заднего мозга, занимает заднюю черепную ямку, располагаясь под затылочными долями полушарий большого мозга (рис. 63). В нем различают полушария, которые соединены при помощи червя. Поверхность мозжечка покрыта слоем серого вещества, составляющим кору мозжечка, и образует узкие извилины, отделенные друг от друга бороздами. Горизонтальная борозда отделяет верхнюю поверхность полушарий мозжечка от нижней. С помощью борозд поверхность мозжечка делится на дольки.
В толще мозжечка имеются парные ядра серого вещества, заложенные в каждой половине мозжечка (рис. 64). Самое медиальное ядро -
Рис. 63. Мозжечок (вид сверху):
1 - червь мозжечка; 2 - извилины мозжечка; 3 - правое полушарие; 4 - левое полушарие; 5 - кора мозжечка
ядро шатра (связано с вестибулярным аппаратом), латеральнее располагаются шаровидное и пробковидное ядра (регулируют работу мышц туловища). В центре полушарий находится зубчатое ядро (регулирует работу мышц конечностей).
Белое вещество мозжечка на разрезе имеет вид мелких листочков растения, по направлению к центру мелкие листочки объединяются в более крупные. Белое вещество мозжечка напоминает дерево.
Рис. 64. Ядра мозжечка (поперечный разрез):
1 - четвертый желудочек; 2 - верхние ножки мозжечка; 3 - ядро шатра; 4 - шаровидное ядро; 5 - пробковидное ядро; 6 - зубчатое ядро; 7 - кора мозжечка
Одни нервные волокна белого вещества мозжечка связывают извилины и дольки, другие - идут от коры к ядрам мозжечка, а третьи, входящие в состав трех пар ножек мозжечка, связывают мозжечок с другими отделами мозга. Нижние ножки мозжечка соединяются с продолговатым мозгом. Проходящие здесь волокна от ядер вестибулярного аппарата заканчиваются в ядре шатра, получая импульсы от вестибулярного аппарата и проприоцептивного поля. Средние ножки мозжечка соединяются с мостом, они содержат нервные волокна, проходящие от ядер моста к коре мозжечка. Эти пути также связывают кору большого мозга с корой мозжечка.
Верхние ножки мозжечка соединяются со средним мозгом и состоят из нервных волокон, идущих в двух направлениях: к мозжечку и от зубчатого ядра мозжечка - к крыше четверохолмия, а после перекреста проходят в красном ядре и зрительном бугре. По первому пути мозжечок посылает импульсы в экстрапирамидную систему, через которую он влияет на спинной мозг. Мозжечок имеет прямое отношение
к координации движений и механизмам преодоления основных свойств массы тела - тяжести и инерции. Он является одним из высших центров вегетативной нервной системы.
Средний мозг
Средний мозг (mesencephalon) образован ножками мозга, крышей мозга и полостью - сильвиевым водопроводом (рис. 65).
Ножки мозга имеют вид двух толстых полуцилиндрических белых тяжей. Они идут от верхнего края моста кверху, где они расходятся и погружаются в толщу полушарий большого мозга. У места входа в полушарие через ножки перекидываются зрительные тракты (рис. 66).
Рис. 66. Поперечный разрез среднего мозга: 1 - ядро верхнего холмика; 2 - водопровод среднего мозга; 3 - центральное серое вещество; 4 - медиальная петля; 5 - черное вещество; 6 - основание ножки мозга; 7 - красное ядро; 8 - глазодвигательный нерв
Рис. 65. Ствол головного мозга (вид спереди): 1 - верхняя часть таламуса; 2 - полость III желудочка; 3 - шишковидное тело; 4 - верхние холмы четверохолмия; 5 - нижние холмы четверохолмия; 6 - верхние ножки мозжечка; 7 - полость ромбовидной ямки; 8 - латеральный пучок (Бурдаха); 9 - медиальный пучок (Голля)
Крыша мозга скрыта под полушариями большого мозга над задним концом мозолистого тела и представлена пластинкой четверохолмия.
Полость среднего мозга - сильвиев водопровод - узкий канал длиной 1,5-2,0 см, соединяющий III и IV желудочки. Дорсально водопровод ограничен крышей среднего мозга, а вентрально - покрышкой ножек мозга. Он окружен центральным серым веществом (обеспечивает
вегетативные функции) и заключает в себе ядра глазодвигательных и блоковых нервов.
Бугры четверохолмия состоят из верхних и нижних холмиков. Верхние холмики содержат подкорковые центры зрения, а нижние - слуха. В среднем мозге располагается черная субстанция, которая относится к экстрапирамидной системе (подкорковый двигательный центр). Тела клеток этого вещества содержат пигмент.
Красное ядро имеет удлиненную форму, простирается по покрышке ножки мозга от подбугровой области промежуточного мозга до нижнего двухолмия, где начинается нисходящий тракт, соединяющий красное ядро с передними рогами спинного мозга. К нему приходят волокна от мозжечка. Благодаря этим связям мозжечок и экстрапирамидная система через посредство красного ядра оказывают влияние на всю скелетную мускулатуру в процессе автоматических движений (ходьба, бег, плавание и др.).
III пара - глазодвигательный нерв, иннервирует мышцы глаза.
IV пара - блоковый нерв - двигательный, иннервирует верхнюю косую мышцу глазного яблока.
В среднем мозге располагается ретикулярная формация.
Промежуточный мозг
Промежуточный мозг (dien-cephalon) состоит из таламуса (зрительный бугор), гипоталамуса (под-бугровая область), эпиталамуса и метаталамуса (рис. 67).
Таламус (thalamus) - овоид-ный по форме; серое вещество в таламусе имеет вид ядер (около 40). Среди них выделяют переднее ядро, которое связано с анализатором обоняния, и заднее ядро, связанное со зрительным анализатором. Через латеральное ядро проходят все чувствительные проводники по пути к коре. Таламус - центр болевой чувствительности.
Гипоталамус (hypothalamus) - к нему относятся серый бугор - один из вегетативных центров терморегуляции и обмена веществ, гипофиз,
Рис. 67. Ствол головного мозга (сагиттальный разрез): 1 - мозолистое тело; 2 - свод; 3 - межтала-мическое сращение; 4 - таламус; 5 - задняя спайка; 6 - шишковидное тело; 7 - пластинка крыши среднего мозга; 8 - водопровод среднего мозга; 9 - сосцевидное тело; 10 - ножка мозга; 11 - IV желудочек; 12 - мост; 13 - продолговатый мозг; 14 - мозжечок
зрительный перекрест (хиазма) II пары черепных нервов, сосцевидные тела как подкорковые центры обоняния. В гипоталамусе имеются ядра, регулирующие вегетативные и эндокринные функции организма.
Эпиталамус (epithalamus) имеет поводки и шишковидное тело, прикрепленное этими поводками к таламусу. Шишковидное тело - железа внутренней секреции, одной из функций которой является синхронизация биоритмов организма с ритмами внешней среды.
Метаталамус (metathalamus) - заталамическая часть, представлена парными латеральными и медиальными коленчатыми телами. Латеральные коленчатые тела, вместе с верхними холмиками среднего мозга, являются подкорковыми центрами зрения, а медиальные коленчатые тела являются подкорковыми центрами слуха.
Базальные ганглии
В толще белого вещества полушарий мозга, в области их основания, латерально и несколько книзу от боковых желудочков, располагается серое вещество, которое образует скопления различной формы, называемые серыми ядрами (базальные ганглии) или узлами основания концевого мозга (рис. 68). К узлам основания мозга в каждом полушарии относятся четыре ядра: хвостатое ядро, чечевицеобразное ядро, ограда и миндалевидное тело. Хвостатое и чечевицеобразное ядра объединяют под названием полосатое тело.
Хвостатое ядро (nucleus caudatus) состоит из Рис. 68. Головной мозг (фронтальный разрез):
головки хвостатого ядра,
1 - внутренняя капсула; 2 - скорлупа; 3 - ограда;
4 - наружная капсула; 5 - бледный шар; 6 - чечевице- образующей латеральную образное ядро; 7 - кора большого мозга; 8 - таламус; стенку переднего рога бо-9 - хвостатое ядро; 10 - белое вещество; 11 - мозо- кового желудочка тела листое тело
прилегающего к верхнелатеральной поверхности зрительного бугра, и хвоста, спускающегося в височную долю, в область бокового желудочка.
Чечевицеобразное ядро (nucleus lentiformis) находится снаружи от хвостатого ядра, имеет чечевицеобразную форму. Чечевицеобразное ядро небольшими прослойками белого вещества делится на три части, латеральное ядро называется скорлупой, а остальные ядра носят название бледного шара.
Ограда (claustrum) находится латеральнее чечевицеобразного ядра и представляет собой вытянутой формы пластинку толщиной до 2 мм.
Миндалевидное тело (corpus amygdaloideum) располагается в толще височной доли, в области височного полюса, впереди от верхушки нижнего рога.
Указанные серые ядра основания концевого мозга отделяются одно от другого прослойками белого вещества - капсулами, представляющими собой системы проводящих путей головного мозга.
Прослойка белого вещества, расположенная между зрительным бугром и хвостатым ядром, носит название внутренней капсулы, а та, что расположена между чечевицеобразным ядром и оградой, называется наружной капсулой.
Конечный мозг
Конечный мозг (telencephalon) состоит из двух полушарий большого мозга, разделенных продольной щелью и соединяющихся
между собой в глубине этой щели при помощи толстой горизонтальной пластинки мозолистого тела, передней и задней спаек, а также спайки свода. Каждое полушарие содержит белое вещество (отростки нейронов) и серое вещество (тела нейронов). Часть серого вещества располагается в толще полушарий большого мозга ближе к основанию и носит название базальных ядер. Другая часть серого вещества покрывает белое в виде плаща (кора большого мозга). «Плащ» представляется как бы скомканным или собранным в складки, благодаря чему в его поверхность имеет сложный рисунок, состоящий из чередующихся между собой в различных направлениях борозд и валиков между ними, называемых извилинами.
13 1211 10 ■ IV
Рис. 69. Полушарие большого мозга (левое, верхнелатеральная поверхность):
I - лобная доля; II - теменная доля; III - затылочная доля; IV - височная доля; 1 - верхняя лобная извилина; 2 - средняя лобная извилина; 3 - нижняя лобная извилина; 4 - прецентральная извилина; 5 - центральная борозда; 6 - постцентральная извилина; 7 - надкраевая извилина; 8 - верхняя теменная долька; 9 - угловая извилина; 10 - нижняя височная извилина; 11 - средняя височная извилина; 12 - верхняя височная извилина; 13 - латеральная борозда
Мозолистое тело (corpus callosum) состоит из нервных волокон, идущих поперечно из одного полушария в другое. В нем различают передний, загибающийся книзу конец, или колено, среднюю часть и задний конец - утолщенный, в форме валика. Верхняя поверхность мозолистого тела покрыта тонким слоем серого вещества. Колено мозолистого тела, загибаясь книзу, заостряется и образует клюв, который переходит в тонкую пластинку. Под мозолистым телом находится свод, представляющий два дугообразных белых ножа, которые образуют впереди столбики свода, а позади - ножки свода.
В каждом полушарии различают три поверхности: дорсолатераль-ную, которая повторяет рельеф свода черепа, медиальную - обращенную к такой же поверхности другого полушария, базальную - сложной формы. Углубление, которое имеется на базальной поверхности (сильвиева яма), разделяет ее на передний и задний участки.
У полушария отмечают передний (лобный), задний (затылочный) и височный конец, соответствующий выступу базальной поверхности.
Глубокие борозды разделяют каждое полушарие на большие участки, называемые долями - лобную, теменную, височную, затылочную, и дольку, скрытую на дне сильвиевой борозды (так называемый островок).
Дорсолатеральная поверхность разделена на доли посредством трех борозд - сильвиевой, центральной (роландовой) и верхнего конца теменной борозды. Сильвиева борозда начинается из сильвиевой ямы (базальная поверхность) и переходит на латеральную поверхность. От сильвиевой борозды в передней части отходят две небольшие бороздки, направляющиеся в лобную долю. Центральная борозда начинается в верхней части полушария и идет вперед и вниз. Эта борозда делит полушарие на следующие доли: лобную, теменную, височную, затылочную и островок.
Лобная доля разделена прецентральной извилиной на одну вертикальную и три горизонтальные извилины.
Вертикальная извилина находится между центральной и прецен-тральной бороздами. Горизонтальные извилины лобной доли следующие: верхняя лобная, средняя лобная и нижняя лобная.
Теменная доля - на ней параллельно центральной борозде располагается постцентральная борозда. Она разделена на три извилины - одну вертикальную и две горизонтальных. Постцентральная извилина - центр осязания, болевой и температурной чувствительности. Близкий к указанному центру по локализации и функции центр сте-реогнозии (узнавание предметов на ощупь) расположен в верхней теменной дольке и отделен от нижней теменной дольки внутритеменной бороздой, перпендикулярной к постцентральной борозде. В пределах
нижней теменной дольки находится надкраевая извилина, в которую упирается латеральная борозда (ориентир извилины). Это центр праксии (синтез целенаправленных навыков трудового, спортивного характера и др.). Ниже надкраевой извилины видна угловая извилина - центр чтения (зрительный анализатор письменной речи). У правшей два последних центра расположены слева.
Височная доля имеет пять извилин, идущих параллельно латеральной борозде и друг к другу. Три извилины, разделенные верхней и нижней височными бороздами, видны на верхнелатеральной поверхности, а две - на нижней и медиальной поверхностях полушарий. В задней части верхней височной извилины (у правшей - слева) находится слуховой анализатор речи (сенсорный центр речи). В среднем отделе верхней височной извилины - на поверхности, обращенной к островку, - расположено ядро слухового анализатора. Наиболее медиально в височной доле находится парагиппокампальная извилина (рядом с ней в толще височной доли залегает гиппокамп). Передний отдел извилины прогнут и поэтому назван крючком. Здесь находятся центры обоняния и вкуса.
На медиальной поверхности затылочной доли четко выделяется глубокая шпорная борозда, выше и ниже которой находятся соответственно клин и язычная извилина, являющиеся центром зрительного анализатора.
Базальная поверхность полушария, которая лежит впереди от сильвиевой ямы, относится к лобной доле. Здесь параллельно медиальному краю полушария проходит зрительная борозда, в которой лежит зрительный тракт. Между этой бороздой и медиальным краем полушария расположена прямая извилина, представляющая собой продолжение верхней лобной извилины. Задний участок базальной поверхности полушария представляет нижнюю поверхность височной и затылочной долей, которые здесь не имеют четких границ.
Медиальная поверхность полушария - на ней, непосредственно над мозолистым телом, имеется борозда мозолистого тела, переходящая в глубокую борозду гиппокампа. Выше борозды мозолистого тела проходит вторая дугообразная борозда - поясная, непосредственным продолжением которой является подтеменная борозда. На медиальной поверхности затылочной доли находится клин, ограниченный сзади шпорной бороздой. Борозда пояса и борозда мозолистого тела ограничивают поясную извилину, перешеек которой продолжается в извилину гиппокампа. Передний отдел этой извилины образует изгиб - крючок.
Поверхность полушария, или плаща (pallium), образована равномерным слоем серого вещества толщиной 1,5-4,5 мм - корой большого мозга.
Строение коры полушарий большого мозга (серого вещества)
Нервные клетки и волокна, образующие кору полушарий большого мозга, расположены в шесть слоев (рис. 70):
1- й слой - молекулярный, содержит немногочисленные мелкие клетки и расположенные параллельно поверхности волокна;
2- й слой - наружный зернистый, образован густо расположенными округлыми клетками - мультиполярными нейронами, сгруппированными в виде очень мелких пирамид;
3- й слой - наружный пирамидный, состоит из пирамидных клеток, размеры которых увеличиваются по направлению вглубь. Они располагаются колонками;
4- й слой - внутренний зернистый, образован округлыми звездчатыми клетками и густым скоплением миелиновых волокон;
5- й слой - внутренний пирамидный, заключает в себе пирамидные клетки, среди которых встречаются очень крупные волокна, лежащие радиально и горизонтально;
6- й слой - мультиморфный, характеризуется сильной изменчивостью в густоте и распределении как клеток, так и волокон. Клетки располагаются колонками.
Рис. 70. Строение коры большого мозга (схема): I - молекулярный слой; II - наружный зернистый слой; III - наружный пирамидный слой; IV- внутренний зернистый слой; V - внутренний пирамидный слой; VI - мультиморфный слой; VII - полоска молекулярной пластинки; VIII - полоска наружной зернистой пластинки; IX - полоска внутренней зернистой пластинки; X - полоска внутренней пирамидной пластинки
Белое вещество полушарий большого мозга
Белое вещество, располагающееся под корой больших полушарий, выше мозолистого тела образует сплошную массу, которая на горизонтальном разрезе выделяется в виде полуовала. Ниже белое вещество прерывается скоплениями серого (базальными ганглиями) и располагается между ними в виде прослоек или окружающих их капсул. Самая крупная из них - внутренняя капсула - является продолжением основания ножек мозга и состоит из проекционных путей, как восходящих, так и нисходящих.
В составе белого вещества различают ассоциативные, комиссу-ральные и проекционные волокна.
Ассоциативные волокна связывают различные участки коры одного и того же полушария. Короткие волокна проходят на дне борозд и соединяют соседние извилины, а длинные - извилины различных долей.
Комиссуральные волокна связывают симметричные части обоих полушарий. Мозолистое тело - самая крупная комиссуральная система, соединяющая между собой одинаковые участки новой коры.
Проекционные волокна выходят за пределы полушарий, по ним осуществляется двусторонняя связь коры с нижележащими отделами центральной части нервной системы, вплоть до спинного мозга.
Боковые желудочки
Боковой желудочек полушария состоит из средней части и отходящих от нее рогов.
Средняя часть в виде узкой горизонтальной щели расположена на уровне теменной доли, над зрительным бугром, в ней находится сосудистое сплетение бокового желудочка.
Передний рог, имеющий треугольное сечение, помещается в лобной доле. От переднего рога другого полушария он отделен прозрачной перегородкой - рудиментарной стенкой мозгового пузыря, расположенной между мозолистым телом и колонкой свода.
Задний рог, углубляющийся в затылочную долю, мал; на его внутренней стенке помещается значительный выступ (птичья шпора), образованный вдавлением глубокой шпорной щели; нижняя стенка также несколько приподнята коллатеральной щелью.
Нижний рог проходит в толще височной доли вперед и вниз. Его дно приподнято коллатеральной щелью; медиальная стенка сильно вдавлена вглубь гиппокамповой щелью и образует здесь аммонов рог.
Межжелудочковые отверстия, расположенные между средней частью и передними рогами, соединяют полости боковых желудочков с полостью третьего желудочка. Через эти отверстия переходят друг в друга сосудистые сплетения третьего и обоих боковых желудочков.
Третий желудочек
Третий желудочек ^пЫш^ tertius) занимает центральное положение в промежуточном мозге. Полость желудочка имеет вид сагиттально расположенной узкой щели, ограниченной шестью стенками: двумя латеральными, верхней, нижней, передней и задней. Водопровод мозга соединяет полости III и IV желудочков.
Четвертый желудочек
Четвертый желудочек ^пЫш^ guartus) образован мостом, мозжечком и продолговатым мозгом. Полость этих отделов мозга составляет IV желудочек. По форме полость IV желудочка напоминает палатку, дно которой имеет форму ромба (ромбовидная ямка) и образовано задними поверхностями продолговатого мозга и моста. При помощи отверстий Лушка и Мажанди полость IV желудочка соединяется с подпаутинным пространством головного мозга.
Локализация функций в коре полушарий большого мозга
Кора больших полушарий является наиболее высокоорганизованной материей, с которой связаны высшая нервная деятельность и регуляция функций всех органов. Результаты исследований и наблюдений позволили сделать вывод, что в коре большого мозга располагаются центры, регулирующие выполнение различных функций. Начало таких исследований было положено в 1874 году киевским анатомом В.А. Бецем и были созданы специальные карты полушарий большого мозга. И.П. Павлов рассматривал кору полушарий большого мозга как сплошную воспринимающую поверхность, как совокупность корковых концов анализаторов. «Различные анализаторы тесно взаимосвязаны, поэтому в коре большого мозга осуществляются анализ и синтез, выработка ответных реакций, регулирующих любые виды деятельности человека. Все это позволяет говорить о динамической локализации функций в коре полушарий большого мозга» (И.П. Павлов).
Рассмотрим положение некоторых корковых концов различных анализаторов (ядер) по отношению к извилинам и долям полушария большого мозга у человека в соответствии с цитоархитектонической картой (рис. 71).
1. Ядро коркового анализатора общей (температурной, болевой, осязательной) и проприоцептивной чувствительности образуют нервные клетки, залегающие в коре постцентральной извилины (поля 1, 2, 3) и верхней теменной дольки (поле 7) (рис. 72).
Рис. 71. Цитоархитектоническая карта левого полушария большого мозга, верхнелатеральная поверхность. Пояснение в тексте
2. Ядро двигательного анализатора находится, в основном, в так называемой двигательной области коры, к которой относятся предцен-тральная извилина (поля 4 и 6) и парацентральная долька на медиальной поверхности полушария. В пятом слое коры предцентральной извилины залегают гигантопирамидные нейроны (клетки Беца) (рис. 73).
3. Ядро анализатора, обеспечивающее функции сочетанного поворота головы и глаз в противоположную сторону, расположено в задних отделах средней лобной извилины, в так называемой премоторной зоне (поле 8).
4. Ядро двигательного анализатора расположено в области нижней теменной дольки, в надкраевой извилине (поле 40).
5. Ядро кожного анализатора находится в коре верхней теменной дольки (поле 7).
6. Ядро слухового анализатора расположено в глубине латеральной борозды, на обращенной к островку поверхности средней части верхней височной извилины.
7. Ядро зрительного анализатора расположено на медиальной поверхности затылочной доли полушария большого мозга, по обеим сторонам от шпорной борозды (поля 18, 19).
8. Ядро обонятельного анализатора находится на нижней поверхности височной доли полушария большого мозга, в области крючка и частично в области гиппокампа (поле 10).
9. Ядро двигательного анализатора письменной речи (анализатора произвольных движений, связанных с написанием букв и других знаков) находится в заднем отделе средней лобной извилины (поле 40).
Рис. 72. Корковый центр общей чувствительности.
Показаны проекции частей тела человека на область коркового конца анализатора общей чувствительности, находящегося в коре постцентральной извилины большого мозга.
Рис. 73. Двигательная область большого мозга.
Показаны проекции частей тела человека в коре предцентральной извилины большого мозга.
1 - верхнебоковая поверхность полушария (постцентральная извилина); 2 - височная доля; 3 - боковая борозда; 4 - боковой желудочек; 5 - продольная щель мозга
При повреждении поля 40 возникает аграфия - утрата способности производить точные, тонкие движения при начертании букв, знаков и слов.
10. Ядро двигательного анализатора артикуляции речи (речедвига-тельный анализатор) располагается в задних отделах нижней лобной извилины (поле 44, или центр Брока), повреждение этого поля сопровождается утратой способности составлять осмысленные предложения из отдельных слов - аграматизмом.
11. Ядро слухового анализатора устной речи тесно взаимосвязано с корковым центром слухового анализатора и располагается в области верхней височной извилины (поле 43), поражение поля вызывает потерю способности понимать слова, речь - сенсорную афазию.
12. Ядро зрительного анализатора письменной речи расположено в непосредственной близости к ядру зрительного анализатора - в угловой извилине нижней теменной дольки (поле 39). Поражение этого ядра приводит к утрате способности воспринимать написанный текст, Читати - алексию.
Вопросы для самоконтроля
1. Охарактеризуйте строение нервной ткани.
2. Какие бывают нейроны по строению?
3. Дайте характеристику рецепторов.
4. Охарактеризуйте нервные волокна.
5. Что такое рефлекторная дуга? Назовите ее составные части.
6. Расскажите классификацию нервной системы.
7. Опишите общее строение спинного мозга.
8. Дайте характеристику сегментов спинного мозга.
9. Проводящие пути спинного мозга.
10. Каково строение серого и белого вещества спинного мозга?
11. Назовите оболочки и опишите кровоснабжение спинного мозга.
12. Приведите общую характеристику строения головного мозга (поверхности мозга).
13. Опишите строение, топографию белого и серого вещества продолговатого мозга и моста.
14. Назовите ядра и центры продолговатого мозга.
15. Каково строение мозжечка, особенности его коры и белого вещества? Топография ядер.
16. Дайте характеристику IV желудочка, его соотношение с субарахно-идальным пространством и полостью ІІІ желудочка.
17. Каковы особенности строения, составные части, топография ядер и белого вещества среднего мозга?
18. Назовите основные отделы промежуточного мозга, их ядра. Расскажите о ІІІ желудочке.
19. Конечный мозг, его базальные ядра.
20. Дайте характеристику коры конечного мозга.
21. Назовите борозды и извилины, локализацию функций в коре.
22. Дайте характеристику белого вещества головного мозга.
23. Назовите проводящие пути головного мозга.
24. Объясните ход волокон, составляющих основные восходящие чувствительные проводящие пути.
25. Объясните ход волокон, составляющих основные нисходящие чувствительные проводящие пути.
26. Назовите оболочки головного мозга, опишите их структурно-функциональные особенности.
