Будова кори великих півкуль головного мозку
Архітектоніка кори — це загальний план будови кори. Загальна поверхня кори півкуль дорослої людини 2000 — 2500 см , причому 70% її заховані в глибині борозен. Товщина кори 2 — 4,5 мм. Йервові клітини і волокна, які утворюють кору, розташовані в 7 шарів:
- 1-й шар — молекулярний — найбільш поверхневий. У цьому шарі мало нервових клітин, вони дрібні. Шар утворений сплетінням нервових волокон. Завдяки цьому шару відбуваються внутрішньо- і міжпівкулеві зв’язки між різними частинами кори.
- 2-й шар — зовнішній зернистий. Складається з дрібних клітин у вигляді зернин і пірамід. Шар бідний на мієлінові волокна. Нейрони цього шару називаються вставними або інтернейронами. Ці нейрони забезпечують переробку інформації і її проведення до структур молекулярного шару на нижчі кіркові шари.
- 3-й шар — пірамідний, утворений середніми і великими пірамідними клітинами, з великою кількістю дендритів.
- 4-й шар — внутрішній зернистий, складається з дрібних зернистих клітин різної форми. Гранулярні нейрони, які розташовані у цьому шарі, здійснюють переробку і передачу інформації із закінчень аферентних волокон, які йдуть до кори і розгалужуються в межах I шару на пірамідні нейрони III і V шарів.
- 5-й шар — гангліозний — складається з великих пірамідних клітин. У передній центральній закрутці він містить ще «клітини Беца», аксони яких дають початок низхідним пірамідним шляхам, що проходять через стовбур головного мозку у спинний мозок і зв’язують кору півкуль з периферією. Аксони III і V шарів забезпечують різні види внутрішньо-кіркових, міжкіркових і кірково-підкіркових зв’язків. В цих шарах є також інтернейрони різних розмірів і форми, які забезпечують вибіркові внутрішньо-кіркові взаємодії між нейронами різних типів. Це необхідно для:
- — передачі інформації між вхідними в кору аферентними волокнами і пірамідними нейронами;
- — обміну інформацією між нейронами, які розташовані в різних кіркових шарах;
- — обміну інформацією між нейронами, які розташовані в різних звивинах, частках і півкулях;
- — зберігання і відтворення інформації (пам’ять).
- 6-й шар — поліморфний — складається з клітин трикутної і веретеноподібної форми і належать до білої речовини мозку.
- 7-й шар — складається з веретеноподібних нейронів, має багато волокон. Між нервовими клітинами всіх шарів виникають як постійні, так і тимчасові зв’язки.
Під корою міститься біла речовина півкуль мозку, в складі якої розрізняють асоціативні, комісуральні та проекційні волокна.
Асоціативні волокна зв’язують між собою окремі ділянки однієї півкулі. Короткі асоціативні волокна зв’язують між собою окремі закрутки і близькі поля, а довгі — закрутки різних часток у межах однієї півкулі.
Асоціативні поля беруть участь в інтеграції сенсорної інформації та забезпеченні зв’язків між чутливими й руховими зонами кори.
Асоціативні шляхи утворюються інтернейронами і їх волокнами. До асоціативних відносять також зв’язки, які утворюються між ядрами однієї половини стовбура мозку, проміжного мозку і базальними ядрами відповідної півкулі. У спинному мозку асоціативні нейрони забезпечують міжсегментарні зв’язки.
Комісуральні волокна зв’язують симетричні частини обох півкуль, більша частина проходить через мозолисте тіло.
Проекційні волокна виходять за межі півкуль, по них здійснюється двобічний зв’язок кори з відділами центральної нервової системи, що лежать нижче.
Проекційні шляхи можуть бути низхідними та висхідними.
Висхідні (сенсорні, чутливі або аферентні) проекційні шляхи проводять нервові імпульси від екстеро-, пропріо- і інтерорецепторів (чутливих нервових закінчень у шкірі, органів опорно-рухової системи, внутрішній органів), а також від органів чуття до головного мозку.
Крім кори головного мозку, сенсорна інформація може поступати і в інші відділи нервової системи, а саме, в мозочок, середній мозок, ретикулярну формацію.
Низхідні (еферентні) проекційні шляхи проводять нервові імпульси від кори великих півкуль до базальних і стовбурових ядер головного мозку, а потім до рухових ядер спинного мозку і стовбуру мозку. Вони передають інформацію, пов’язану з програмованим рухом організму в конкретних ситуаціях, тому є руховими провідними шляхами.
У товщі білої речовини півкуль є порожнини — бічні шлуночки, які протоками сполучаються з третім мозковим шлуночком.
У людини відомі випадки народження дітей, у яких немає кори великого мозку. Це — аненцефали. Вони живуть лише кілька днів. Все, що набувається організмом протягом індивідуального життя зв’язане з функцією великого мозку. З функцією кори великого мозку зв’язана вища нервова діяльність. Взаємодія організму із зовнішнім середовищем, його поведінка в навколишньому світі зв’язані з півкулями великого мозку.
Источник
Будова півкуль. Передній, або кінцевий, мозок
складається з двох великих півкуль і товстої дугоподібної перемички, що
з’єднує півкулі мозолистого тіла. У людини на великі півкулі припадає
понад 80% ваги головного мозку.
Між правою і лівою півкулями лежить поздовжня мозкова щілина, в
глибині якої лежить мозолисте тіло. Поверхня півкуль вкрита тонким шаром
сірої речовини, яка одержала назву кори півкуль. Остання утворює
численні борозни. Ділянки кори, що лежать між борознами, називаються
закрутками. Сіра речовина, яка вкриває півкулі, заходить у всі борозни,
завдяки чому дуже збільшується загальна поверхня кори.
У кожній півкулі розрізняють чотири частки: лобову, тім’яну, вискову
і потиличну. Межами між ними є найглибші борозни: сільвієва і
центральна. Сільвієва борозна йде по зовнішній (бічній) поверхні півкулі
спереду назад і вгору; вона відокремлює вискову частку півкулі від
лобової і тім’яної. Центральна борозна починається від верхнього краю
півкулі і йде вниз в напрямку до сільвієвої борозни. Ця борозна
відмежовує лобову частку від тім’яної. Четверта, потилична, частка
відокремлюється від тім’яної невеликою і непостійною борозною.
Будова кори великих півкуль. Загальна поверхня кори півкуль дорослої людини – 2000- 2500 см2,
причому близько 70% її заховані в глибині борозен. Товщина кори 2-4,5
мм. В корі півкуль головного мозку налічується 12 -15 мільярдів клітин.
Клітини розміщені в корі у шість шарів:
1) Молекулярний шар — найбільш поверхневий; містить у собі
невелику кількість дрібних нервових клітин; він в основному складається з
численних клітин нейроглії і відростків нейронів, тіла яких лежать у
глибших шарах.
2) Зовнішній зернистий шар — складається з великої кількості дрібних круглих і багатокутних клітин з короткими відростками.
3) Пірамідний шар — утворений клітинами пірамідальної форми малої і середньої величини з великою кількістю дендритів.
4) Внутрішній зернистий шар — складається з дрібних густо розмішених круглих і багатокутних клітин.
5) Гангліозний шар — складається в основному з великих
пірамідних клітин. Крім того, в передній центральній закрутці він
містить ще великі «клітини Беца», аксони яких дають початок низхідним
пірамідним шляхам, що проходять через стовбур головного мозку у спинний
мозок і зв’язують кору півкуль з периферією. Імпульси, що йдуть по цих
шляхах, спричиняють довільні рухи тіла.
6) Шар поліморфних клітин — складається з дрібних клітин різноманітної форми.
Таким чином, кора великих півкуль складається з клітин, різних за
формою, величиною і виконуваними функціями. Одні з цих клітин — чутливі,
другі — рухові, треті — асоціативні. Розподіл клітин у різних частинах
кори — так звана цитоархітектоніка кори — неоднакова. За формою і
величиною клітин, густотою їх розміщення і характером групування в шари у
людини розрізняють 52 корових поля.
Під корою лежить біла речовина півкуль. Вона складається з нервових
волокон, що зв’язують кору з розміщеними нижче відділами центральної
нервової системи. З білої ж речовини складається і мозолисте тіло.
У товщі білої речовини півкуль є порожнини — бічні шлуночки, які протоками сполучаються з третім мозковим шлуночком.
Зони кори півкуль головного мозку. Застосування
різноманітних методів для дослідження лабораторних тварин і постійні
спостереження : в клініках над хворими людьми показали, що в корі
великих півкуль є окремі зони, зв’язані з певними органами І системами. У
функціональному відношенні різні зони мозкової кори нерівнозначні: одні
з них є місцем сприймання імпульсів, що йдуть від рецепторів. (І. П.
Павлов назвав ці ділянки кори мозковими кінцями аналізаторів зору,
слуху, смаку, нюху і т. д.), інші — місцем, від якого йдуть рухові
імпульси на периферію, треті виконують асоціативну функцію.
Розподіл нейронів у межах зони нерівномірний: у центральній частині
зони вони зосереджені у великій кількості, утворюючи ядро, а в
периферичній частині зони їх значно менше. Периферичні частини сусідніх
зон заходять одна за одну, а окремі нейрони їх розсіяні по всій корі.
Внаслідок цього ушкодження або видалення ядерної частини корової зони
спричиняє втрату вищого аналізу та синтезу кори; поступове відновлення
втрачених функцій відбувається за рахунок інших нейронів, розсіяних у
корі. Але функції ці будуть примітивні.
У людини найголовнішими зонами кори великих півкуль є такі:
1.Рухова зона, розміщена в передній центральній закрутці, яка
лежить спереду від центральної борозни. Усі наші довільні рухи
здійснюються під впливом імпульсів, які надходять до скелетних м’язів
від клітин цієї зони. Від великих пірамідних «клітин Беца», яких так
багато в корі передньої центральної закрутки, починаються рухові
(еферентні) шляхи, що несуть імпульси через стовбур головного мозку і
спинний мозок на периферію тіла. Через те що ці шляхи в довгастому мозку
і частково у спинному мозку перехрещуються, то рухові центри правої
півкулі регулюють скорочення м’язів лівої половини тіла, а центри лівої
півкулі регулюють роботу м’язів правої половини тіла. В межах передньої
центральної закрутки найвище розміщені центри для м’язів нижньої
кінцівки, нижче — для м’язів тулуба, потім — верхньої кінцівки і,
нарешті, центри м’язів голови.
2. Зона шкірно-м’язової чутливості міститься в задній
центральній закрутці. Це вищий центр шкірної, м’язової і суглобової
чутливості. Сюди надходять імпульси від рецепторів шкіри, м’язів і
суглобів протилежної сторони тіла. Центри чутливості нижніх частин тіла
розміщені у верхніх ділянках цієї закрутки, а центри чутливості верхніх
частин тіла — у нижніх її ділянках.
3. Зорова зона—вищий центр зору, міститься в потиличних частках кори.
4. Слухова зона — вищий центр слуху; міститься на бічній поверхні вискових часток кори.
5. Нюхова зона — вищий центр нюху, розміщений на внутрішній поверхні вискових часток кори.
6. Центри мови — містяться у лівій півкулі (у лівші—у правій). Розрізняють два центри мови: руховий і слуховий.
Руховий центр мови міститься у нижній частині лобової частки.
Пошкодження його призводить до розладів або й до повної втрати мови.
Людина з пошкодженим руховим центром мови добре розуміє все, що їй
говорять, але сама не може правильно вимовляти слова, а то й зовсім не
говорить. При цьому звичайно втрачається здатність і читати вголос, хоч
розуміння прочитаного про себе зберігається.
Слуховий центр мови знаходиться у висковій частці, під заднім
кінцем сільвієвої борозни. При пошкодженні цього центра людина втрачає
здатність розуміти те, що їй кажуть. Здатність говорити при цьому
зберігається, але мова звичайно зіпсована і незрозуміла, бо сама людина
її не сприймає і, отже, не контролює. У такого хворого часто
порушується здатність читати як про себе, так і вголос.
Центри мови є тільки у людини. Вони виникли і сформувалися в процесі
тривалого історичного розвитку і своїм походженням нерозривно зв’язані з
трудовою діяльністю.
Розвиток великих півкуль головного мозку в дітей. Формування і
вдосконалення психіки дитини відбувається на основі розвитку кори
великих півкуль і при безпосередній її участі. Ось чому розвиток
нервової системи, особливо головного мозку, у дітей має велике значення.
У новонародженої дитини центральна нервова система ще дуже слабо
розвинена. А найменш розвиненою з усіх відділів центральної нервової
системи є кора великих півкуль головного мозку.
Головний мозок у дітей, особливо у новонароджених, відзначається
своїм значним відносним розміром. Так, відношення ваги головного мозку
до ваги тіла у новонародженої дитини становить 1 : 9, а у дорослої
людини 1 : 40. Проте абсолютна вага головного мозку у дітей менша, ніж у
дорослих людей.
З наведених даних видно, що вага головного мозку у дітей
найінтенсивніше збільшується у перші роки життя, чому сприяє посилене
кровопостачання мозку в цей період. Вже до кінця третього року життя
вага головного мозку збільшується втричі. В основному вага головного
мозку збільшується в період від народження до 9 років. В наступні роки
збільшення мозкової маси відносно незначне.
Головний мозок немовляти якісно ще мало розвинений, хоч і має велику
масу. Поверхня кори великих півкуль у дітей в перші місяці їх життя
порівняно гладенька. Головні борозни хоч і помітні вже, але неглибокі, а
борозни другого і третього порядків ще не сформувались. Закрутки ще не
чітко виражені. Нервових клітин у великих півкулях новонародженої дитини
майже стільки, скільки й у дорослої людини (12—14 мільярдів), але вони
ще дуже прості за своєю будовою, мають майже веретеноподібну форму з
невеликою кількістю відростків, а дендрити їх ще тільки починають
формуватись. Після народження нові високодиференційовані нервові клітини
появляються в невеликій кількості. Виявено лише поділ
малодиференційованих клітин на певному етапі розвитку. У трирічної
дитини вже чітко виражене диференціювання клітин кори головного мозку,
які на цей час мало чим відрізняються від клітин дорослої людини.
Ускладнення будови нервових клітин відбувається повільно і триває до
40 і більше років. Хоч основна маса нервових клітин після народження
втрачає здатність до розмноження, проте вони ще протягом багатьох років
збільшуються в розмірах, поступово розвиваються їх відростки, у
дендритів утворюються деревовидні розгалуження. Тільки група клітин, що
регулюють координацію смоктальних м’язів, добре розвинена у
новонародженої дитини. Диференціювання клітин кори великих півкуль
відбувається в основному до 7—8 років. Так що вже на сьомому році життя в
мозковій корі чітко вирисовується диференціювання на 6 шарів клітин.
Борозни на поверхні великих півкуль починають утворюватись на З—5-му
місяцях утробного життя. Вони утворюються неодночасно. У семимісячного
плода є майже всі великі борозни. Після народження дуже швидкий
розвиток борозен і закруток сповільнюється, але продовжується до 1—2
років. У п’ятирічної дитини, незважаючи на зовнішню схожість з поверхнею
мозку дорослої людини, борозни ще не досягають повної глибини, інше
співвідношення часток мозку. Спочатку розвиваються глибокі шари кори, а
потім уже поверхневі.
Источник
Розвиток півкуль у хребетних. В історії розвитку тварин головний мозок появляється вперше у хребетних.
У риб передній мозок розвинений слабо. У земноводних він уже поділяється на дві півкулі. Проте жаба, в якої видалено півкулі, майже не змінює своєї поведінки.
У плазунів і птахів півкулі розвинені значно більше. Але сіра речовина, яка утворює кору, є в них тільки в
передній частині півкуль.
Ще більшого розвитку досягають півкулі у ссавців, де вони поспіль укриті корою. Чим вище розвинений ссавець, тим більша поверхня кори. Розростаючись, кора утворює складки: її поверхня вкривається щілиновидними борознами, між якими лежать ділянки, що називаються закрутками. Видалення півкуль або тільки їх кори дуже змінює поведінку ссавців. Собака, позбавлений мозкової кори, може жити лише при дуже старанному догляді за ним. Ще тяжчі наслідки виключення кори бувають у мавп. Вони втрачають здатність пересуватися і швидко гинуть.
Будова півкуль у людини. Найсильніше розвинені півкулі в людини. Це позначається і на вазі мозку, яка в середньому досягає 1350—1400 г. Кора півкуль утворює численні борозни і закрутки, що збільшує її поверхню до 2000—2500 кв. см (70% кори заховано в борознах). Вага мозку у вищих мавп не перевищує 600 г, а площа кори — 800 кв. см.
Дві найглибші борозни поділяють кожну півкулю на частки. Одна з них — бічна — відокремлює вискову частку від лобової і тім’яної; друга — центральна — відмежовує лобову частку від тім’яної. Задню частину півкулі утворює потилична частка.
Кора півкуль має товщину від 2 до 4 мм і складається з ряду шарів, утворених приблизно 14 мільярдами клітин, які відрізняються формою, величиною і функціями, що їх вони виконують. Одні з цих клітин — чутливі — сприймають збудження, яке приходить від різних органів, другі — рухові — посилають збудження до м’язів і треті клітини зв’язують своїми відростками різні ділянки кори. Тепер нараховують близько 50 таких ділянок, кожна з яких характеризується певною формою і розміщенням клітин.
Під корою лежить біла речовина, волокна якої утворюють провідні шляхи. Ці шляхи сполучають кору з розміщеними нижче центрами мозкового стовбура і, отже, з усіма органами тіла. Деякі волокна провідних шляхів на своєму протязі перехрещуються. Внаслідок цього кожна півкуля дістає зв’язок з протилежною стороною тіла. Особливі волокна сполучають півкулі одну з одною, утворюючи між ними дугоподібну перемичку.
Зони кори півкуль. Експерименти над тваринами і спостереження над хворими людьми показали, що в мозковій корі є рядзон, від яких залежить сприймання зовнішнього світу і регуляція діяльності організму. До найважливіших з цих зон належать чутливо-рухова, зорова, слухова і нюхова зони.
Чутливо-рухова зона розміщена в закрутках попереду і позаду центральної борозни. Сюди по доцентрових нервах і по висхідних шляхах спинного і головного мозку надходить збудження, що виникає в рецепторах шкіри, м’язів, суглобових сумок. Звідси збудження передається по низхідних шляхах мозку і відцентрових нервах у м’язи, викликаючи або припиняючи їх діяльність, ослаблюючи або посилюючи її. Ця зона кори є найвищим центром погодження всіх рухів.
Зорова зона лежить у корі потиличних часток і є місцем, куди проводиться збудження від рецепторів ока. її діяльність зв’язана з виникненням зорових відчуттів.
Слухова зона розміщена в корі зовнішньої поверхні вискових часток. Сюди надходить збудження від слухових рецепторів. Воно е причиною звукових відчуттів.
Нюхова зона лежить на внутрішній поверхні вискових часток. Вона зв’язана з рецепторами носової порожнини.
У лівій півкулі (у лівші — в правій) лежать центри мови, властиві тільки людині.
Розподіл тіл нейронів всередині кожної зони кори, на думку І. П. Павлова, нерівномірний: в центральній частині зони вони зосереджені в більших кількостях, в периферичній — у менших. Межі сусідніх зон заходять одна за одну. Внаслідок цього функція, що зникла при ураженні якої-небудь зони, в деяких випадках відновлюється за рахунок нейронів, розсіяних по інших зонах.
Збудження, що виникає в різних рецепторах, доходить до відповідних зон кори. Звідси воно може бути передане на будь-який орган і може впливати на його функції. Проте готових шляхів між окремими ділянками кори немає. Вони, як говорив І. П. Павлов, уторовуються протягом життя. Тому всі реакції організму, зв’язані з діяльністю кори півкуль, мають характер умовних рефлексів.
Спинний мозок, мозковий стовбур і мозочок, з якими зв’язані безумовні рефлекси, забезпечують безперебійність роботи органів руху, травлення, кровообіг у та ін.
Кора півкуль, з якою зв’язане утворення умовних рефлексів, пристосовує роботу органів до умов зовнішнього середовища, які постійно змінюються. Від діяльності кори півкуль залежить здатність тварини швидко орієнтуватися в навколишніх умовах, своєчасно знаходити необхідну їжу, в потрібний момент уникати небезпеки, яка загрожує життю, і т. д.
Источник