Клітини кори головного мозку

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.

Головний мозок людини (лат. cerebrum hominis) — головний орган центральної нервової системи (ЦНС), що складається з маси взаємозалежних нервових клітин.

Загальні відомості[ред. | ред. код]

Головний мозок людини займає всю порожнину черепа, кістки якого захищають масу мозку від зовнішніх механічних ушкоджень. В процесі росту й розвитку головний мозок набуває форми черепа. Ззовні мозок нагадує драглисту масу жовтуватого кольору, тому в давні часи вважали, що це речовина, яка охолоджує кров, і при бальзамуванні трупів його не зберігали.

Маса мозку немовляти 380—400 г. Маса мозку однорічної дитини досягає 800 г. У молодших школярів маса головного мозку 1250−1300 г, що майже відповідає масі мозку дорослої людини. Середня маса мозку в чоловіків — 1375 г, у жінок — 1275 г. У чоловіків він становить 2 % загальної маси тіла, у жінок — 2,5 %. Довгий час панувала думка, що від маси мозку залежать розумові здібності людини: чим більша маса мозку, тим обдарованіша людина. Але, як з’ясувалося пізніше, це не так. Наприклад, мозок Тургенєва І. С. важив 2012 г, а мозок Анатоля Франса — 1017. Найважчий мозок — 2900 г — був виявлений в індивіда, який прожив усього 3 роки. Мозок його у функціональному відношенні був неповноцінним. Встановлено, що інтелект людини знижується лише в тому випадку, коли його маса зменшується до 900 г і менше.

Поки що прямої залежності між масою мозку та розумовими здібностями людини не виявлено. Але з’ясована гранична маса мозку (900 г), за межею якої він вважається неповноцінним.

Загалом ступінь розвитку мозку оцінюють за співвідношенням маси спинного мозку до головного. Так, у кішок воно — 1:1, у собак — 1:3, у нижчих мавп — 1:16, у людини — 1:50.

Головний мозок. Сагітальний переріз.

Будова головного мозку[ред. | ред. код]

Людський мозок становить 91-95 % ємності черепа, він складається з трьох відділів: мозкового стовбура, підкоркового відділу та кори великого мозку.

Стовбурова частина головного мозку складається з довгастого мозку, моста, середнього мозку і проміжного мозку.

Довгастий мозок є продовженням догори спинного мозку, форму якого він зберігає.

Середній мозок лежить ще вище. На його верхній поверхні добре видно дві пари горбиків чотиригорбкового тіла.

Проміжний мозок розташований найвище у стовбурі. Від нижньої його поверхні відходить гіпофіз.

Всередині стовбура проходить канал, що подекуди розширяється. Він є продовженням спинномозкового каналу.

Більша частина поверхні стовбура мозку вкрита білою речовиною. Сіра речовина утворює ядра всередині стовбура. Від ядер починаються дванадцять пар черепномозкових нервів.

Функції стовбура[ред. | ред. код]

У сірій речовині мозкового стовбура знаходиться дихальний центр. Тут же лежать серцевий і судинноруховий центри, в яких відбувається перехід збудження з різних доцентрових нервів на відцентрові нерви серця і кровоносних судин.

У стовбурі мозку розташовані центри, які регулюють скорочення м’язів, від яких залежать поза людини і всі її рухи.

Оболони головного мозку[ред. | ред. код]

Головний мозок, як і спинний, покритий трьома мозковими оболонами: м’якою, павутинною і твердою.

Термінологія[ред. | ред. код]

З початку 2000-х років рекомендують для використання в українській медичній термінології термін «мозкові оболони», для означення всіх інших (райдужної, слизових тощо) і надалі рекомендують використовувати термін «оболонки»[1][2][3][4].

М’яка оболона[ред. | ред. код]

М’яка, або судинна, оболона головного мозку[en] (лат. ріа mater encephali) безпосередньо прилягає до речовини мозку, заходить у всі борозни, покриває всі звивини. Складається вона з пухкої сполучної тканини, в якій розгалужуються численні судини, що живлять мозок. Від судинної оболони відходять тоненькі відростки сполучної тканини, які заглиблюються в масу мозку.

Павутинна оболона[ред. | ред. код]

Павутинна оболона головного мозку[en] (лат. arachnoidea encephali) — тоненька, напівпрозора, не має судин. Вона щільно прилягає до звивин мозку, але не заходить у борозни, внаслідок чого між судинною й павутинною оболонами утворюються підпавутинні цистерни, заповнені спинномозковою рідиною, за рахунок якої й відбувається живлення павутинної оболони. Найбільша мозочково-довгаста цистерна розміщена позаду четвертого шлуночка, в неї відкривається серединний отвір четвертого шлуночка; цистерна бічної ямки лежить у бічній борозні великого мозку; міжніжкова — між ніжками мозку; цистерна перехрестя — у місці зорової хіазми (перехрестя).

Долі великих півкуль головного мозку

Тверда оболона[ред. | ред. код]

Тверда мозкова оболона (лат. dura mater encephali) — окістя для внутрішньої мозкової поверхні кісток черепа. У цій оболоні спостерігається найвища концентрація больових рецепторів в організмі людини, в той час як в самому мозку больові рецептори відсутні.

Тверда мозкова оболона побудована із щільної сполучної тканини, вистеленої зсередини пласкими зволоженими клітинами, що щільно зростаються з кістками черепа в ділянці його внутрішньої основи. Між твердою й павутинною оболонами є субдуральний простір, заповнений серозною рідиною.

Структурні частини мозку[ред. | ред. код]

Довгастий мозок (лат. medulla oblongata) розвивається із п’ятого мозкового пухирця (додаткового). Довгастий мозок є продовженням спинного мозку з порушеною сегментальністю. Сіра речовина довгастого мозку складається з окремих ядер черепних нервів. Біла речовина — це провідні шляхи головного і спинного мозку, що тягнуться догори в мозковий стовбур, а звідти до спинного мозку.

На передній поверхні довгастого мозку міститься передня серединна щілина, з обох боків якої лежать потовщені білі тяжі, які називають пірамідами. Піраміди донизу звужуються в зв’язку з тим, що частина їхніх волокон переходить на протилежний бік, утворюючи перехрестя пірамід, котрі утворюють бічний пірамідний шлях. Частина білих волокон, що не перехрещуються, утворюють прямий пірамідний шлях.

Міст (лат. pons) лежить вище довгастого мозку. Це потовщений валик із поперечно розміщеними волокнами. Центром його проходить основна борозна (лат. sulcus basilaris), в якій лежить основна артерія (лат. arteria basilaris). По обидва боки борозни є значні підвищення, утворені пірамідними шляхами. Міст складається з великої кількості поперечних волокон, які утворюють його білу речовину — нервові волокна. Між волокнами чимало скупчень сірої речовини, яка утворює ядра мосту. Продовжуючись до мозочка, нервові волокна утворюють його середні ніжки.

Мозочок (лат. cerebellum) лежить на задній поверхні мосту й довгастого мозку в задній черепній ямці. Складається із двох півкуль і черв’яка, який з’єднує півкулі між собою. Маса мозочку 120—150 грамів.

Мозочок відокремлюється від великого мозку горизонтальною щілиною, в якій тверда мозкова оболона утворює намет мозочка (tentorium cerebelli), натягнутий над задньою ямкою черепа. Кожна півкуля мозочка складається з сірої та білої речовини.

Сіра речовина мозочка міститься поверх білої у вигляді кори. Нервові ядра лежать усередині півкуль мозочку, що складаються переважно з білої речовини. Кора півкуль утворює паралельно розташовані борозни, між якими є звивини такої ж форми. Борозни поділяють кожну півкулю мозочка на декілька часток. Одна з часток — клаптик, що прилягає до середніх ніжок мозочка, виділяється більше за інших. Вона філогенетично найдавніша. Клаптик і вузлик черв’яка з’являються вже у нижчих хребетних і пов’язані з функціонуванням вестибулярного апарату.

Кора півкуль мозочку складається з двох шарів нервових клітин: зовнішнього молекулярного й зернистого. Товщина кори 1-2,5 мм.

Сіра речовина мозочка розгалужується в білій (на серединному розрізі мозочка видно ніби гілочку вічнозеленої туї), тому її називають деревом життя мозочка.

Мозочок трьома парами ніжок з’єднується із стовбуром мозку. Ніжки представлені пучками волокон. Нижні (хвостові) ніжки мозочка йдуть до довгастого мозку, їх називають ще вірьовчастими тілами. До їхнього складу входить задній спинномозково-мозочковий шлях.

Середні (мостові) ніжки мозочку з’єднуються з мостом, у них проходять поперечні волокна до нейронів кори півкуль. Через середні ніжки проходить кірково-мостовий шлях, завдяки якому кора великого мозку впливає на мозочок.

Верхні ніжки мозочку у вигляді білих волокон ідуть у напрямку до середнього мозку, де розміщуються поздовж ніжок середнього мозку й тісно до них прилягають. Верхні (черепні) ніжки мозочка складаються переважно з волокон його ядер і служать основними шляхами, що проводять імпульси до зорових бугрів, підзоровобугрової ділянки та червоних ядер.

Ніжки розташовані спереду, а покришка (лат. operculum) — ззаду. Між покришкою та ніжками пролягає водопровід середнього мозку (водопровід Сільвія). Він з’єднує четвертий шлуночок із третім.

Головна функція мозочку — рефлекторна координація рухів і розподіл м’язового тонусу.

Покрив середнього мозку (або лат. mesencephalon-у) лежить над його покришкою й прикриває зверху водопровід середнього мозку. На покришці міститься пластинка покришки (чотиригорбкове тіло). Два верхні горбки пов’язані з функцією зорового аналізатора, виступають центрами орієнтовних рефлексів на зорові подразники, а тому називаються зоровими. Два нижні горбки — слухові, пов’язані з орієнтовними рефлексами на звукові подразники. Верхні горбки пов’язані з латеральними колінчастими тілами проміжного мозку за допомогою верхніх ручок, нижні горбки — нижніми ручками з медіальними колінчастими тілами.

Від пластинки покришки починається покришко-спинномозковий шлях, який зв’язує головний мозок із спинним. Ним проходять еферентні імпульси у відповідь на зорові та і слухові подразнення.

Великі півкулі головного мозку. До них належать частки півкуль (лобова частка, скронева частка, тім’яна частка й потилична частка), кора головного мозку (плащ), базальні ганглії, нюховий мозок і бічні шлуночки. Півкулі мозку розділені поздовжньою щілиною, в заглибині якої міститься мозолисте тіло, що їх з’єднує. На кожній півкулі розрізняють такі поверхні:

верхньобічну, опуклу, обернену до внутрішньої поверхні склепіння черепа;
нижню поверхню, розміщену на внутрішній поверхні основи черепа;
медіальну поверхню, якою півкулі з’єднуються між собою.

У кожній півкулі є частини, що найбільше виступають: спереду, — лобовий полюс, позаду — потиличний полюс, збоку — скроневий полюс. Окрім того, кожна півкуля великого мозку розділяється на чотири великі частки: лобову, тім’яну, потиличну та скроневу. У заглибині бічної ямки-мозку лежить невеличка частка — острівець. Півкуля поділена на частки борознами і щілинами. Найглибша з них — бічна, або латеральна, ще вона називається Сільвієвою борозною. Бічна борозна відділяє скроневу частку від лобової та тім’яної. Від верхнього краю півкуль опускається вниз центральна борозна, або борозна Роланда. Вона відділяє лобову частку мозку від тім’яної. Потилична частка відділяється від тім’яної лише з боку медіальної поверхні півкуль — тім’яно-потиличною борозною.

Півкулі великого мозку ззовні вкриті сірою речовиною, що утворює кору великого мозку, або плащ. У корі налічується 16 млрд клітин, а якщо взяти до уваги, що кожна з них має від 7 до 10 тисяч зв’язків із сусідніми клітинами, то можна зробити висновок про гнучкість, стійкість і надійність функцій кори. Поверхня кори значно збільшується за рахунок борозен і звивин. Кора філогенетична є найновішою структурою мозку, її площа приблизно 220 тисяч мм².

За оцінками, дорослий людський мозок містить 86 ± 8 мільярдів нейронів з приблизно рівною кількістю (85 ± 10 мільярдів) ненейрональних клітин. З цих нейронів 16 мільярдів (19 %) знаходяться в корі головного мозку, а 69 мільярдів (80 %) знаходяться в мозочку.

Див. також[ред. | ред. код]

Міф про використання 10% мозку

Примітки[ред. | ред. код]

↑ Головацький А. С., Черкасов В. Г., Сапін М. Р., Федонюк Я. І. Анатомія людини. У трьох томах. Том 2. — 2007. — Нова книга. — 456 с. — підручник, що рекомендований МОН та МОЗ України для Вищих медичних навчальних закладів України найвищих рівнів акредитації
↑ Про мозкові оболони. Архів оригіналу за 4 березень 2016. Процитовано 27 липень 2013.
↑ Анатомія мозку
↑ Ахтемійчук Ю.Т., Вовк Ю.М., Дорошенко С.В., Кобзар О.Б., Ковальський М.П., Півторак В.І., Прокопець К.О., Радомська Н.Ю., Радомський О.А., Пархоменко М.В., Хворостяна Т.Т. (2010). Оперативна хірургія та топографічна анатомія. Київ: Медицина. с. 474. ISBN 978-617-505-058-3.

Джерела[ред. | ред. код]

Анатомия человека. — М., 2000. (рос.)
Бовкур А. Біологія людини. — К., 2000.
Коляденко Г. Анатомія людини. — К., 2001.
Людина. /Навч. посібник з анатомії та фізіології. — Львів, 2002. 240 с.
Свіридов О. І. Анатомія людини. — Київ: Вища школа, 2001.

Посилання[ред. | ред. код]

Мізок, мозок // Українська мала енциклопедія : 16 кн. : у 8 т. / проф. Є. Онацький. — Буенос-Айрес, 1961. — Т. 4, кн. VIII : Літери Ме — На. — С. 993. — 1000 екз.

Источник

Взаємовідносини борозен і звивини з кістками і швами черепа у новонародженої дитини інші, ніж у дорослого. Основні борозни (центральна, латеральна) виражені добре, але гілки основних борозен і дрібні звивини позначені слабо. Надалі в процесі розвитку кори борозни стають глибшими, а звивини між ними рельєфніше. Співвідношення борозен, звивин і швів черепа, характерне для дорослої людини, встановлюється у дітей в 6-8 років.

Протягом перших місяців життя розвиток кори йде дуже швидкими темпами. Більшість нейронів набувають зрілу форму, інтенсивно відбуваються процеси мієлінізації нервових волокон, що дозволяють реагувати на зовнішні подразники більш диференційовано.

У процесі еволюції людини як біологічного виду, а також у процесі онтогенезу — індивідуального розвитку кожної людини — відбувається кортікалізаціі функцій, тобто включення кори головного мозку в регуляцію функцій нижележащих структур мозку. Це дозволяє організувати більш досконалу, що враховує індивідуальний досвід, збережений у пам’яті, регуляцію функцій організму. Надалі, у міру автоматизації тієї чи іншої реакції, виконання її знову передається підкірковим структурам з формуванням автоматичного реагування.

Різні коркові зони дозрівають нерівномірно. Найбільш рано дозріває соматосенсорная і рухова кора, дещо пізніше — зорова і слухова. Особливо інтенсивним протягом першого півріччя життя є розвиток зорової кори, що тягне за собою розвиток інших зон мозку та їх інтеграцію. Дозрівання сенсорних і моторних зон в основному закінчується до 3 років. Значно пізніше дозріває асоціативна кора: до 7 років формуються її основні зв’язки, а остаточна диференціювання, формування нейронних ансамблів і зв`язків з іншими відділами мозку відбуваються до підліткового віку. Найбільш пізно (ближче до 9 років) дозрівають лобні області кори. Поступовість дозрівання структур кори великих півкуль визначає вікові особливості вищих нервових функцій і поведінкових реакцій дітей різних вікових груп.

Загальна площа кори головного мозку людини близько 2200 см2, число нейронів кори перевищує 10 млрд. У складі кори маються пірамідні, зірчасті, веретеноподібні нейрони.

Пірамідні нейрони мають різну величину, аксон пірамідного нейрона, як правило, проходить через білу речовину в інші зони кори або в інші мозкові структури.

Зірчасті клітини мають короткі добре гілкуються дендрити і короткий аксон, що забезпечує зв’язки нейронів в межах самої кори головного мозку.

Веретеноподібні нейрони забезпечують вертикальні або горизонтальні взаємозв’язку нейронів різних шарів кори.

Кора головного мозку має переважно шестіслойних будову (рис. 11.10).

Будова кори головного мозку

Рис. 11.10. Будова кори головного мозку

Шар I — верхній молекулярний, представлений в основному ветвлениями висхідних дендритів пірамідних нейронів, серед яких розташовані рідкісні горизонтальні клітини і клітини-зерна, сюди ж приходять волокна неспецифічних ядер таламуса, що регулюють через дендрити цього шару рівень збудливості кори головного мозку.

Шар II — зовнішній зернистий, складається з зірчастих клітин, що визначають тривалість циркулювання збудження в корі головного мозку, тобто мають відношення до пам’яті.

Шар III — зовнішній пірамідний, формується з пірамідних клітин малої величини і разом з II шаром забезпечує Корко-коркові зв’язку різних звивин мозку.

Шар IV — внутрішній зернистий, містить переважно зірчасті клітини. Тут закінчуються специфічні таламокортікальние шляху, тобто шляху, що починаються від рецепторів аналізаторів.

Шар V — внутрішній пірамідний (гангліозний), шар великих пірамід, які є вихідними нейронами, аксони їх йдуть в стовбур мозку і спинний мозок. У руховій зоні в цьому шарі знаходяться гігантські пірамідні клітини, відкриті Бецом (клітини Беца).

Шар VI — шар поліморфних клітин, більшість нейронів цього шару утворюють кортико-таламические шляху.

Розподіл нейронів по шарах в різних областях кори дозволило виділити в мозку людини 53 цитоархитектонических поля (поля Бродмана), які вдосконалюються в міру розвитку кори головного мозку. У людини і вищих ссавців розрізняють, поряд з первинними, вторинні і третинні коркові поля, що забезпечують асоціацію функцій даного аналізатора з функціями інших аналізаторів.

Особливістю коркових полів є екранний принцип їх функціонування, що полягає в тому, що рецептор проектує свій сигнал не так на один нейрон кори, а на поле нейронів, яке утворюється їх зв’язками. У результаті сигнал фокусується не крапка в точку, а на безлічі різноманітних нейронів, що забезпечує його повний аналіз і можливість передачі в інші зацікавлені структури. Так, одне волокно, що приходить в зорову область кори, може активувати зону розміром 0,1 мм. Це означає, що один аксон розподіляє свою дію на більш ніж 5000 нейронів.

Читайте также: Корь пятна на щеках

Функції окремих зон нової кори визначаються особливостями її структурної організації, зв’язками з іншими структурами мозку, участю в сприйнятті, зберіганні та відтворенні інформації при організації та реалізації поведінки, регуляції функцій сенсорних систем, внутрішніх органів.

Структурний відмінність ділянок кори головного мозку пов’язане з різницею їхніх функцій. У корі головного мозку виділяють сенсорні, моторні і асоціативні області (рис. 11.11).

Цітоархітектоніческі поля Бродмана

Рис. 11.11. Цітоархітектоніческі поля Бродмана

Коркові кінці аналізаторів мають свою топографію — локальне розташування в певних ділянках кори головного мозку. Вони називаються сенсорними областями кори головного мозку. Коркові кінці аналізаторів різних сенсорних систем перекриваються. Крім цього, у кожній сенсорній системі кори маються полісенсорній нейрони, які реагують не тільки на «свій» адекватний стимул, але й на сигнали інших сенсорних систем. Ці механізми лежать в основі формування полімодальних зв’язків, що забезпечують сочетанную реакцію на різні подразники.

Шкірна рецептірующая система, таламокортікальние шляху проектуються на задню центральну звивину. Тут мається суворе соматотопическую поділ. На верхні відділи цієї звивини проектуються рецептивні поля шкіри нижніх кінцівок, на середні — тулуба, на нижні відділи — руки, голови.

На задню центральну звивину в основному проектується больова і температурна чутливість. У корі тім’яної частки (поля 5 і 7, див. Рис. 11.11), де також закінчуються провідні шляхи чутливості, здійснюється більш складний аналіз: локалізація роздратування, дискримінація, стереогіоз. При пошкодженнях кори особливо сильно порушуються функції дистальних відділів кінцівок, особливо рук.

Зорова система знаходиться в потиличній частці мозку: поля 17, 18, 19. Центральний зоровий шлях закінчується в поле 17; він інформує про наявність та інтенсивності зорового сигналу. У полях 18 і 19 аналізуються колір, форма, розміри, якість предметів. Поразка поля 19 кори головного мозку призводить до того, що хворий бачить, але не впізнає предмет (зорова агнозія, при цьому втрачається також колірна пам’ять).

Слухова система проектується в поперечних скроневих звивинах (звивини Гешля), в глибині задніх відділів латеральної (Сільвієвій) борозни (поля 41, 42, 52). Саме тут закінчуються аксони задніх горбів Четверохолміе і латеральних колінчастих тіл.

Нюхова система проектується в області переднього кінця гіппокампальних звивини (поле 34). Кора цій області має не шести-, а тришарове будову. При подразненні відзначаються нюхові галюцинації, пошкодження її веде до аносмія (втрати нюху).

Смакова система проектується в гіппокампальних звивині по сусідству з нюхової областю кори (поле 43).

У передній центральній звивині розташовані зони, подразнення яких викликає рух, вони представлені по соматотопическую типу, але зовсім інакше: у верхніх відділах звивини — нижні кінцівки, в нижніх — верхні. Це моторні області кори головного мозку.

Спереду від передньої центральної звивини лежать премоторні поля 6 і 8. Вони організовують не ізольовані, а комплексні, координовані, стереотипні рухи. Ці поля також забезпечують регуляцію тонусу гладкої мускулатури, пластичний тонус м’язів через підкіркові структури.

У реалізації моторних функцій беруть участь також друга лобова звивина, потилична, верхнетеменная області.

Рухова область кори як ніяка інша має велику кількість зв’язків з іншими аналізаторами, чим, мабуть, і зумовлена наявність в пий значного числа полісенсорних нейронів.

Всі сенсорні проекційні зони і моторні області кори займають менше 20% поверхні кори головного мозку. Решта — це асоціативні області. Кожна асоціативна область кори пов’язана потужними зв’язками з кількома проекційними областями. У асоціативних областях відбувається інтеграція разномодальних інформації, що дозволяє здійснювати усвідомлення надходить інформації та складні поведінкові акти. Асоціативні області мозку у людини найбільш виражені в лобової, тім’яної і скроневій.

Кожна проекційна область кори оточена асоціативними областями. Нейрони цих областей здатні до сприйняття разномодальних інформації, володіють великими здібностями до навчання. Полісенсорній нейронів асоціативної області кори забезпечує їх участь в об’єднанні, що надходить, забезпеченні взаємодії сенсорних і моторних областей кори.

Так, в тім’яній асоціативної області кори формуються суб’єктивні уявлення про навколишній простір, про нашому тілі. Це стає можливим завдяки зіставленню соматосенсорной, пропріоцептивної і зорової інформації. Лобові асоціативні поля мають зв’язку з лимбичним відділом мозку і беруть участь в організації програм дії при реалізації складних поведінкових актів з урахуванням їх емоційного забарвлення.

Першою і найбільш характерною рисою асоціативних областей кори є здатність їх нейронів сприймати разномодальную інформацію, причому сюди надходить не первинна, а вже оброблена інформація з виділенням біологічної значущості сигналу. Це дозволяє формувати програму цілеспрямованої поведінкового акту.

Друга особливість асоціативної області кори полягає в здатності до пластичних перебудовам в залежності від значимості надходить.

Третя особливість асоціативної області кори виявляється у тривалому зберіганні слідів сенсорних впливів. Руйнування асоціативної області призводить до виражених порушень навчання, пам’яті.

Розподіл функцій по областях мозку не є абсолютним. Встановлено, що практично всі області мозку мають полісенсорній нейрони, які певною мірою можуть брати на себе функцію пошкоджених модальноспсціфічсскіх нейронів. Це дозволяє компенсувати пошкодження структур мозку в ті періоди дитинства, коли пошкоджена функція ще не закріплена жорстко в структурі нервової тканини.

Важливою особливістю кори головного мозку є її здатність тривало зберігати сліди збудження. Це властивість надає корі виняткове значення в механізмах асоціативної переробки та зберігання інформації, накопичення знань.

Источник