Строение и функции головного мозга

Головной мозг выполняет множество функций, имеет очень сложное строение и в конечном итоге именно благодаря ему, мы осознаём, кто мы есть на самом деле.

В древности из-за сходства со студнем, головной мозг вообще считали веществом, охлаждающим кровь и при бальзамировании трупов не хранили.

На данном этапе исследований хорошо объяснено функционирование отдельных клеток, однако, как в результате взаимодействия тысяч и миллионов нейронов мозг функционирует как единое целое, доступно лишь в упрощённом виде и требует дальнейших глубоких исследований.

Головной мозг располагается в черепе, кости которого защищают его от механических повреждений. Внешне мозг напоминает желеобразную массу желтоватого цвета.

Масса головного мозга человека составляет в среднем 1300-1400 грамм. Несмотря на то, что человек считается единственным разумным существом на планете Земля, он не рекордсмен по размеру головного мозга. Так масса головного мозга индийского слона составляет около 4-5 килограмм, финвала (сельдяного кита) 6-7 килограмм.

Из приведённых примеров можно сделать вывод, что так называемые интеллектуальные способности живых организмов не имеют прямой зависимости от массы мозга.

Это подтверждается и следующими фактами: например, у немецкого философа Иммануила Канта мозг весил 1650 грамм, русского писателя Ивана Тургенева 2012 грамм, а у французского поэта Анатоля Франса всего 1017 грамм — почти в два раза меньше, чем у Тургенева.

Как и спинной, головной мозг покрыт тремя оболочками: твёрдой, паутинной и мягкой.

Так как в головном мозге очень активно осуществляются обмен веществ, он богато снабжён кровеносными сосудами, обеспечивающими его кислородом и питательными веществами.

Внутри головного мозга, как и спинного можно различить серое и белое вещество. Но расположение их отлично. Тела нейронов, которые образуют серое вещество находятся как на поверхности мозга, так и внутри него среди белого вещества, образуя ядра.

В строении головного мозга выделяют несколько отделов. 

Чтобы не запутаться с головным мозгом человека, давайте сначала разделим его на три более крупный отдел, а затем отыщем в них уже знакомые нам пять.

Итак, три крупных отдела следующие: задний, средний и передний.

Задний представлен продолговатым мозгом, мостом и мозжечком.

Средний разделять не будем.

А передний мозг состоит из промежуточного и конечного.

Строения и функций головного мозга.

Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга, поэтому в их строении много общего. Только серое вещество у продолговатого мозга располагается отдельными скоплениями – ядрами.

Сходны и функции: рефлекторные и проводящие. Через ядра продолговатого мозга осуществляются многие рефлекторные процессы, например такие, как кашель, чихание, слезоотделение и др. Здесь же расположены нервные центры, ответственные за акты глотания, работу пищеварительных желез.

В продолговатом мозге лежат жизненно важные центры, участвующие в регуляции деятельности сердца и сосудов, дыхания (знакомый нам дыхательный центр), Повреждение этих центров приводит к смерти человека.

Через мост проходят все восходящие и нисходящие пути, связывающие передний мозг со спинным мозгом, с мозжечком и другими структурами.

Над продолговатым мозгом находится мозжечок. Поверхность мозжечка (кора) представлена серым веществом и имеет складки, извилины и борозды. Внутри мозжечка также имеются ядра – скопления серого вещества.

Принципиально строение мозжечка повторяет строение всего мозга, откуда и появилось его название.

Мозжечок представляет собой мозговой центр, который имеет в высшей степени важное значение для координации и регуляции двигательной активности и поддержания позы. Мозжечок работает главным образом рефлекторно, поддерживая равновесие тела и его ориентацию в пространстве.

При повреждении мозжечка человеку трудно стоять з закрытыми глазами, сильно нарушается точность движений, появляется дрожание конечностей.

Средний мозг является продолжением моста. На его поверхности, обращённой к мозжечку имеется четыре бугорка – четверохолмие.

Верхние бугры четверохолмия осуществляют первичную обработку зрительной информации. Нижние - центры первичной обработки информации от органов слуха.

Также в среднем мозге расположены важнейшие двигательные центры, участвующие вместе с мозжечком в координации позы тела и поддержании тонуса мышц.

Промежуточный мозг состоит из верхней части – таламуса, или зрительных бугров и нижней части – гипоталамуса. С гипоталамусом особой ножкой соединён известный нам гипофиз.

Таламус обрабатывает все виды информации, поступающей из органов чувств, кроме обонятельной. Так как большинство из нас обладает пятью чувствами, а о шестом можно только подозревать, значит таламус принимает зрительную, как видно из названия «зрительные бугры», осязательную, вкусовую и слуховую информацию.

В таламусе также расположены высшие центры болевой чувствительности. Так что, если у вас «болит палец», который вы укололи, знайте, об этом вам сигнализирует промежуточный мозг.

Гипоталамус, выделяет особые нейрогормоны, которые оказывают влияние на работу гипофиза. Поэтому его можно назвать основным звеном нейрогуморальной регуляции функций организма.

Кроме того, в гипоталамусе расположены центры голода и жажды. При их раздражении человек поглощает огромное количество пищи и воды независимо от того, сколько было съедено и выпито до этого.

Поражение гипоталамуса приводит к расстройству многих функций организма (терморегуляции, дыхания, давления, сердечного ритма, перистальтики кишечника и других), а как следствие и гомеостаза в целом.

А теперь переходим к конечному мозгу. Его мы поставили особняком, и вы скоро убедитесь, в чём дело.

Кому интересно, может ознакомиться подробнее в открытых источниках. Здесь же мы остановимся на общих моментах.

Большие полушария головного мозга человека разделены глубокой продольной щелью на две половины – левую и правую.

Координацию работы больших полушарий обеспечивает специальная перемычка – мозолистое тело, образованное нервными волокнами.

Кора головного мозга покрывает большие полушария слоем (внимание!) от 1 до 4,5 мм. Представьте себе, какой он небольшой. И этот слой содержит всю информацию, которая отличает нас от животных, обеспечивая высшую нервную деятельность.

Дело в том, что кора не гладкая, если вы помните пройдённый материал о строении головного мозга млекопитающих.

Так вот, кора не гладкая и образует большое количество различных по глубине и протяжённости борозд, между которыми располагаются извилины.

Благодаря этому площадь коры значительно увеличивается и составляет около 220 000 мм² или примерно пятую часть квадратного метра. Для сравнения: у дельфина — 46 500 мм², у шимпанзе — 24 300 мм².

Кора образована несколькими слоями нейронов. Число нейронов составляет от 10 до 11 миллиардов, что составляет большую часть нейронов всей центральной нервной системы человека.

Кора каждого полушария глубокими бороздами делится на доли: лобную, теменную, затылочную и височную.  Функции коры связаны с различными долями.

Лобные доли обрабатывают информацию обо всех ощущениях. Здесь происходит их суммарный анализ и создаётся целостное представление об образе. Эту зону коры называют ассоциативной и именно с ней связана способность к обучению. Здесь же находятся центры, управляющие мышечными движениями.

Теменная доля связана с кожно-мышечной чувствительностью.

Затылочная обрабатывает информацию от органов зрения.

Височная – слуховую информацию.

Разные полушария отвечают за разные психофизические процессы, что можно проследить на разном их функционировании у правшей и левшей, а также у мужчин и женщин. Считается, что левое полушарие лучше развито у мужчин, а правое - у женщин. Правда ли это - решать вам:

Итог урока. Головной мозг покрыт тремя оболочками: твёрдой, паутинной и мягкой.

Головной мозг состоит из серого и белого вещества.

В головном мозге выделяют три крупных отдела: задний, средний и передний.

Задний отдел представлен продолговатым мозгом, мостом и мозжечком. Передний состоит из промежуточного и конечного.

Кора больших полушарий состоит из огромного числа нейронов и обеспечивает высшую нервную деятельность человека.