Ствол головного мозга: строение, функции, общие сведения, физиология

Основные отделы головного мозга

основные отделы

картинка кликабельна

Из чего состоит головной мозг и изучить состав мозга обычного человека можно по картинкам. Строение головного мозга человека можно рассматривать несколькими способами.

Первый делит его на составляющие, из которых состоит головной мозг:

  • Конечный, представлен 2 большими полушариями, объединенных мозолистым телом;
  • промежуточный;
  • средний;
  • продолговатый;
  • задний граничит с продолговатым мозгом, от него отходит мозжечок и мост.

Также можно выделить основной состав мозга человека, а именно в него входят 3 большие структуры, которые начинают развиваться еще во время эмбрионального развития:

  1. ромбовидный;
  2. средний;
  3. передний мозг.

В некоторых учебных пособиях кору головного мозга принято делить на отделы, так, чтобы каждый из них играла определенную роль в высшей нервной системе. Соответственно выделяют следующие отделы переднего мозга: лобную, височную, теменную и затылочную зону.

Основные отделы мозга головы

Нервная система человека достаточно хорошо изучена, что позволило подробно описать, из каких отделов состоит головной мозг и их взаимосвязь с различными органами, а также влияние на поведенческие реакции. Орган ЦНС содержит миллиарды нейронов, по которым проходят электрические импульсы, передающие информацию к мозговым клеткам от внутренних органов и систем.

Структуры мозга прочно защищены от воздействия негативных внешних факторов:

  • Цереброспинальная жидкость (ликвор) – располагается между оболочками и поверхностью органа. Спинномозговая жидкость выступает в роли амортизатора, защищая структуры от повреждений и трения. Жидкость непрерывно циркулирует в желудочках мозга, в подпаутинном пространстве и спинномозговом канале. Помимо механической защиты, поддерживает также стабильное внутричерепное давление и процессы метаболизма;
  • Арахноидальная оболочка (паутинная) – серединная оболочка, самая глубокая и мягкая. Образована из соединительной ткани и содержит большое количество коллагеновых волокон. Участвует в обмене спинномозговой жидкости. Паутинная оболочка содержит очень тонкие нитевидные тяжи, которые вплетаются в мягкую оболочку;
  • Внутренняя оболочка (мягкая) – плотно прилегает к структурам, заполняя все пространства (щели, борозды). Состоит из неплотной соединительной ткани пронизанной кровеносной сетью, которая доставляет питательные вещества к клеткам органа;
  • Поверхностная оболочка (твердая) – образована из плотной соединительной ткани и имеет две поверхности. Наружная поверхность содержит большое количество сосудов и имеет шероховатую поверхность. Внутренняя поверхность гладкая и плотно прилегает к костям – срастается с надкостницей черепной коробки и швами свода;
  • Черепная коробка – образует защитный каркас для структур мозга и его оболочек, состоит из 23 костей соединенных друг с другом. Череп служит местом для прикрепления мягких тканей мозга.

Клетки мозговых структур образованы из тел нейронов (серое вещество, главный компонент нервной системы) и миелиновой оболочки (белое вещество). Каждая функционально – активная клетка органа имеет длинный отросток (аксон), который разветвляется и соединяется с другим нейроном (синапс).

Таким образом, получается своеобразная цепь, для передачи и получения электрического импульса от одного нейрона к другому. Сигналы в мозговые структуры поступают через спинной мозг и черепные нервы, отходящие от ствола. В некоторых отделах головного мозга нейроны преобразуются за счет синтезирования гормонов.

Головной мозг человека состоит из: переднего, среднего и заднего отделов. Научные работы исследователей, описывают мозг после вскрытия черепной коробки, как два больших полушария и протяженное образование (ствол), поэтому мозг принято делить на три отдела.

Функции данных отделов головного мозга заключаются в формировании мыслительных процессов и возможности сенсорного восприятия. Каждое полушарие имеет разную функциональность и отвечает за противоположную половину тела (левое за правую половину и наоборот).  Основные отделы головного мозга образованы за счет деления органа при помощи борозд и извилин.

Структуры мозга поделены на 5 отделов:

  1. Задний мозг (ромбовидный);
  2. Средний;
  3. Передний;
  4. Конечный;
  5. Обонятельный.

Орган центральной нервной системы обладает высокой пластичностью – при поражении одного из отделов временно запускаются компенсаторные возможности, позволяя выполнять функции нарушенного отдела. Условно головной мозг делят на: правое полушарие и левое полушарие, мозжечок, продолговатый мозг. Данные три отдела соединены в единую сеть, но отличаются по функциональности.

Височная доля

Височная область образована корой полушарий, латеральная борозда отграничивает долю от теменной и лобной области. Доля имеет две борозды и четыре извилины, взаимодействует с лимбической системой. Главные борозды образуют три извилины, разделяя височную часть на небольшие участки (верхний, средний, нижний).

Височная доля

В глубине латеральной борозды – извилина Гешля (группа небольших извилин). Этот участок коры имеет наиболее четкие линии границы. Верхняя часть виска имеет выпуклую поверхность, а нижняя часть – вогнутую.

Общие функции височной доли заключаются в обработке визуальной информации и слуховой, а также в понимании языка. Особенности данной области выражаются в разной функциональной направленности правой височной доли и левой.

Функции левой височной доли Функции правой височной доли
Анализ различной звуковой информации (музыка, язык) Проводит анализ звука и позволяет отличить различный тон
Центр долговременной памяти Фиксирует зрительные образы
Анализирование речи и подбор определенных слов для ответа Проводит идентификацию речи
Сопоставление между зрительной и слуховой информацией Распознает внутренне состояние человека по мимике на лице

Работа правой доли больше направлена на анализ различных эмоций и их сопоставление с выражением лица собеседника.

Доли мозга и центры

Масса центрального органа составляет около 2 % от общего веса человека. Каждая клетка органа нуждается в активном кровоснабжении и потребляет до 15 % от общего объема циркулирующей крови в организме. Кровоснабжение мозговых тканей является отдельной функциональной системой – поддерживает жизнедеятельность каждой клетки, доставляя питательные вещества и кислород (потребляет 20 % от общего объема).

Доли ГМ

Артерии образуют замкнутый круг, при активности нейронов увеличивается и приток крови в данную область. Кровь и ткани мозга отграничены друг от друга физиологическим барьером (гематоэнцефалический) – обеспечивает избирательную проницаемость веществ, защищая главные отделы органа от различных инфекций. Отток крови от органа ЦНС осуществляется по яремным венам.

Левое и правое полушарие включает в себя пять отделов:

  • Лобная доля – самая массивная часть полушарий, при повреждении данной области происходит потеря поведенческого контроля. Лобный полюс ответственный за координацию движений и речевые навыки;
  • Теменная доля – отвечает за анализ различных ощущений, в том числе восприятие тела и развитие различных навыков (чтение, счет);
  • Затылочная доля – данная часть перерабатывает поступающие оптические сигналы, создавая зрительные образы;
  • Височная доля – перерабатывает поступающие аудиосигналы. Каждый звук подвергается анализу для верного восприятия. Данная часть мозга отвечает также за эмоциональный фон, который отражается в мимических реакциях. Височные доли являются центром хранения поступающей информации (долговременная память);
  • Островковая – делит лобную и височную часть данная доля отвечает за сознание (реакция на различные ситуации). Островковая доля перерабатывает все сигналы от органов чувств, формируя образы.

Каждое полушарие имеет выступы, которые получили название – полюс:

  • Лобный – спереди;
  • Затылочный – сзади;
  • Сбоку – височный.

Полушария имеют также три поверхности: конвекситальную – выпуклую, нижнюю и медиальную. Каждая поверхность переходит из одной в другую, образуя при этом края (верхний, нижнелатеральный, нижнемедиальный). За что отвечает каждый отдел головного мозга и какие выполняет функции, зависит от расположенных в них центрах. Нарушение жизненно важного центра влечет тяжелое последствие – летальный исход.

В каком отделе головного мозга располагаются центры речи человека и другие активные участки в корковой структуре, зависит от анатомического деления больших полушарий, при помощи борозд. Образование борозд – процесс эволюционного развития органа, поскольку рост конечных мозговых структур ограничен черепной коробкой. Интенсивный рост тканей привел к врастанию серого вещества в толщу белого.

Задний, включающий мозжечок и варолиев мост

Собственно задний головной мозг состоит из моста и мозжечка, которые являются частью ромбовидного отдела. Полость заднего мозга сообщается с продолговатым (четвертый желудочек). Варолиев мост расположен под мозжечком и содержит большое количество нервного волокна, образуя нисходящие пути, которые передают информацию из спинного мозга в различные отделы головных структур. Схема моста представлена в виде валика с углублением (базилярная борозда).

Задний мозг

Третьим отделом центрального органа регулируется вестибулярный аппарат и скоординированность движений. Эти функции обеспечивает мозжечок, который участвует также в адаптации двигательного центра при различных нарушениях. Мозжечок часто называют малым мозгом – это связано с визуальной схожестью с основным органом. Малый мозг располагается в черепной ямке и защищен твердой оболочкой.

Анатомическое строение:

  1. Правое полушарие;
  2. Левой полушарие;
  3. Червь;
  4. Мозговое тело.

Полушария мозжечка имеют выпуклую поверхность (нижнюю), верхняя часть – плоская. На задней поверхности краев расположена щель, передний край с ярко выраженными бороздами. Дольки мозжечка на поверхности образованы мелкими бороздами и листками, сверху покрыты корой.

Дольки между собой соединены червем, от большого мозга, малый отделяет щель, в который входит отросток твердой мозговой оболочки (намет мозжечка – натянут над черепной ямкой).

От мозжечка отходят ножки:

  1. Нижние – к продолговатому мозгу (через нижние ножки проходят нервные волокна, идущие от спинного мозга);
  2. Средние – к мосту;
  3. Верхние – к среднему мозгу.

Снаружи мозг покрывает слой из серого вещества, под которым находятся пучки аксонов. При повреждении данной области или аномалии в развитии, мышцы становятся атоничными, появляется шатающаяся походка и тремор конечностей. Отмечается также изменения почерка.

Поражение пирамидных путей, расположенных в мосту, приводит к спастическому парезу – с повреждением этого отдела головного мозга связано нарушение мимики.

Исследования 2020 года об особенностях речевой деятельности головного мозга

Ствол головного мозга: строение, функции, общие сведения, физиология

Как утверждает один из соавторов исследований доктор Кристиан Келль, функции речи рассредоточены по мозговым полушариям в другом порядке. Пока левое полушарие регулирует временные речевые аспекты (к примеру, переход с одной фонетической единицы на другую), половина мозга справа отвечает за звуки.

Франкфуртским нейробиологам и экспертам в области изучения фонетики удалось установить, каким образом разделяются функции управления речевым инструментом в головном мозге.

До 2020 года существовало мнение, что разговорная человеческая речь возникает в левой части мозга, а в правой стороне происходит анализ звуков и слов, которые человек произносит.

Другими словами, когда мы хотим изучить произношение английского звука «th», левая половина мозга отвечает за положение зубов и языка, а правое полушарие отслеживает правильное произношение звука. Однако, франкфуртские ученые опровергли эти представления доказательствами.

Как утверждает один из соавторов исследований доктор Кристиан Келль, функции речи рассредоточены по мозговым полушариям в другом порядке. Пока левое полушарие регулирует временные речевые аспекты (к примеру, переход с одной фонетической единицы на другую), половина мозга справа отвечает за звуки.

Чтобы в этом удостовериться, учеными был проведены опыты совместно с экспертами в области фонетики, при котором посредством МРТ проводилось исследование мозговой активности добровольцев в ходе произношения слов.

Тот факт, что функции распределяются подобным образом, нейробиологи из Германии объясняют так: левая часть мозга способна лучше регулировать скоростную мозговую деятельность, а правая — более замедленные действия.
развитие интеллекта с помощью онлайн тренажеров викиум

К таким выводам ученые пришли еще в период проведения предыдущего опыта. Добровольцам в ходе этого опыта нужно было отбивать такт ладонью под тиканье метронома. Опыт показал, что левой рукой (ее работу регулирует правая сторона мозга) лучше удается выстукивать ритм в медленном темпе, а правой ладонью (которая находится под контролем левой части мозга) — в быстром.

По заявлению авторов этого опыта, результаты которого были напечатаны в издании Nature Communications, эти выводы  совместно с итогами более ранних изысканий в общем дают логическое видение разделения «быстрых» и «медленных» обязанностей между мозговыми полушариями как во время разговора, так и при движении руками.

Конечный

Конечный мозг, является одним из самых молодых отделов мозга. Мозолистое тело обеспечивает сообщение между правым и левым полушариями. В процессе онтогенеза он был сформирован последним из всех составных частей, он составляет основную часть органа.

Участки конечного головного мозга осуществляют всю высшую нервную деятельность. Здесь находится подавляющее число извилин, он тесно связан с подкоркой, через него контролируется вся жизнь организма.

Мозг, его строение и функции во многом остаются непонятными для учёных.

Его изучением занимается множество учёных, но они всё ещё далеки от разгадки всех тайн. Особенность этого органа в том, что его правое полушарие контролирует работу левой стороны тела, а также отвечает за общие процессы в организме, а левое полушарие координирует правую сторону тела, а отвечает за таланты, способности, мышление, эмоции, память.

Определённые центры не имеют дублёров в противоположном полушарии, располагаются у левшей в правом отделе, а у правшей в левом.

В заключение можно сказать, что все процессы, от мелкой моторики до выносливости и мышечной силы, а также эмоциональная сфера, память, таланты, мышление, интеллект находятся в ведении одного небольшого по размерам, но с ещё далеко не понятным и загадочным строением, органа.

Буквально вся жизнь человека контролируется головой и её содержимым, поэтому так важно беречься от переохлаждения и механических повреждений.

1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд

(

4

оценок, среднее:

5,00

из 5)

Загрузка…

Островковая доля

Островок является частью корковой структуры полушарий и располагается в глубине сильвиевой борозды. Данная часть скрыта под лобной, теменной и височной областью. Визуально напоминает перевернутую пирамиду, где основание обращено к лобной части.

Островковая зона

Периметр островка отграничивают периинсулярные борозды, центральная борозда делит всю долю на две части (большую – переднюю, меньшую – заднюю). Передняя часть содержит короткие извилины, а задняя – две длинные.

Островок как полноценная доля органа признана лишь с 1888 года. Ранее полушария подразделяли на четыре доли, а островок рассматривался только как небольшое образование. Островковая доля связывает лимбическую систему и большие мозговые полушария.

В состав островка входит несколько слоев нейронов (от 3 до 5), которые обрабатывают сенсорные импульсы и осуществляют симпатический контроль сердечно – сосудистой системы.

Функции островковой доли:

  1. Поведенческие реакции и ответные эмоции;
  2. Осуществляет произвольное глотание;
  3. Фонетическое планирование речи;
  4. Контролирует симпатическую и парасимпатическую регуляцию.

Островковая доля поддерживает субъективные ощущения, которые исходят от внутренних органов в виде сигналов (жажда, холод) и позволяет осознанно воспринимать собственное существование.

Продолговатый мозг

Задний отдел центрального органа ЦНС включает в себя луковицу (продолговатый мозг), которая входит в стволовую часть. Луковица отвечает за координацию движений и сохранение равновесия в вертикальном положении.

Анатомически структура расположена между выходом первого спинномозгового нерва (область отверстия затылочной кости) и мостом (верхняя граница). Данный отдел регулирует дыхательный центр – жизненноважный отдел, при его повреждении наступает мгновенная смерть.

Основные функции продолговатого мозга:

  • Регуляция кровообращения (работа сердечной мышцы, стабилизация артериального давления);
  • Регуляция системы пищеварения (выработка пищеварительных ферментов, слюноотделение);
  • Регуляция мышечного тонуса (выпрямительные, позные и лабиринтные рефлексы);
  • Контроль безусловных рефлексов (чихание, рвота, моргание, глотание);
  • Регуляция дыхательного центра (состояние легочной ткани и ее растяжение, газовый состав).

Продолговатый мозг имеет внутреннее и внешнее строение. На внешней поверхности расположена срединная линия, которая делит пирамиды (соединение коры с ядрами черепных нервов и двигательными рогами).

В линии происходит перекрест нервного волокна и образуется кортикоспинальный путь. Сбоку от пирамиды находится олива (овальное расширение). Пирамидная система позволяет выполнять человеку сложную координацию движений.

Внутреннее строение (ядра серого вещества):

  1. Ядро оливы (пластина серого вещества);
  2. Нервные клети со сложными связями (ретикулярная формация);
  3. Ядра черепных нервов (языкоглоточный, подъязычный, добавочный и блуждающий);
  4. Связь между жизненно важными центрами и ядром блуждающего нерва.

Пучки аксонов в луковице обеспечивают связь спинного мозга с другими отделами центральной нервной системы (проводящие пути – длинные и короткие). В продолговатом мозге регулируются вегетативные функции.

Продолговатый мозг

Сосудодвигательный центр и ядра блуждающего нерва инвертируют сигналы, необходимые для поддержания тонуса – артерии и артериолы всегда немного сужены, а деятельность сердца замедлена. В луковице находятся активные полюса, стимулирующие выработку различных секретов: слюнных, слезных, желудочных ферментов, желчеобразование, ферменты поджелудочной железы.

Строение и функции головного мозга в таблице

Часть Структура Функция
Продолговатый

(стволовой отдел)

Продление спинного мозга находящегося на стволе. Внешне он имеет белое вещество, а внутри серое. Серое вещество содержится в виде ядер. Проводящая, пищевая, защитная, контроль частоты дыхания, контроль частоты сердечных сокращений, контроль жизнедеятельных рефлексов, отвечающих за чихание, глотание, голод.
Средний Связывает передний и задний мозг.

Содержит части, называемые буграми четверохолмия.

Первичные или подкорковые, центры слуха и зрения. Благодаря этому человек в поле зрения осязает новые появившиеся предметы либо источники звука. Там же находятся центры, отвечающие за тонус мышц.
Промежуточный В его состав входят: таламус, эпиталамус, гипоталамус. В таламусе находятся центры практически всех сенсорных чувств. Гипоталамус является частью промежуточного, которая соединяется с гипофизом и контролирует его. Зрение, тактильные и вкусовые чувства, ощущения температуры тела и окружающей среды, работа памяти, сна.
Мозжечок (задний мозг) Подкорковая часть головного мозга, имеющая борозды. Его слагающими являются два полушария, которые скреплены червем. Регулирует координацию движения, способность сохранять тело в свободном пространстве.
Большие полушария (конечный мозг) Образуется из двух частей (правого и левого), поделены на борозды и извилины, за счет которых происходит увеличение поверхности. Состоят из большого количества серого вещества, которое находится снаружи, а внутри соответственно из белого. Зрение (затылочная доля), кожно-суставная чувствительность и тонус мышц (теменная доля). Память, мышление, сознание, речь (лобная доля) и слух (височная доля).

Функции

Согласно традиционному учению ствол головного мозга состоит из 3 основных частей: моста, среднего и продолговатого отдела. Эти структуры выполняют следующие функции:

  1. Отвечают за стереотипные реакции в организме и выполнение поведенческих особенностей индивида;
  2. Служат связующим звеном больших полушарий, коры и спинного отдела ЦНС посредством восходящих и нисходящих путей;
  3. Обеспечивает слаженную работу собственных структур, спинного мозга, подкорковых образований и высших структур ЦНС.

Если распределить основные задачи ствола по отделам, то получим примерно следующую таблицу функций:

Отдел мозга За что отвечает
Средний мозг Обеспечивает работоспособность органов слуха и зрения, управляет ими, контроль движений, ориентировочные и безусловные рефлексы, отвечает за циклы сна и бодрствования; регуляция болевой чувствительности, полового поведения, температуры тела
Продолговатый мозг Регулирует работу органов кровообращения и дыхания
Варолиев мост Обеспечивает сознательный контроль над движениями, контролирует мимику, процессы жевания и глотания, отвечает за восприятие вкуса и обоняния

Задачи, которые реализует ствол, можно разделить на несколько групп:

  1. Моторная функция. Контролируется двигательными ядрами. С помощью них происходят все движения мышцами лица: глаз, век, челюстей, реализуются защитные реакции – моргание или сужение зрачка в ответ на яркий свет. Помогает поддерживать положение тела, координирует движение конечностей человека.
  2. Сенсорные функции ствола головного мозга сводятся к следующему: он отвечает за восприятие данных от рецепторных образований органов вкуса, обоняния, осязания. С помощью чувствительных ядер ствола осуществляются рефлекторные реакции организма, связанные с пищеварительной системой – глотание, рвота, также отвечает за чихание. Распознает вестибулярные раздражители.
  3. Вегетативная функция.

Ствол отвечает за функционирование автономной нервной системы. Она представляет собой комплекс структур, способных контролировать ответную реакцию организма на внешние раздражители. ВНС ответственна за работоспособность всех внутренних систем и органов, секреторных желез, кровеносных и лимфатических путей.

Играет непосредственную роль в сохранении постоянства внутренней среды организма. Осуществляется за счет функционирования вегетативных ядер – нескольких групп скоплений серого вещества. Они посредством нисходящих контролируют работу органов выделительной системы. ВНС функционирует на уровне подсознания и не зависит от воли человека.

Это означает, что обыватель не может, например, самостоятельно заставить сердце биться сильнее или прекратить перистальтику кишечника. В стволе ВНС представлена комплексом симпатических и парасимпатических структур.  Первый действует на ускорение работы внутренних органов, а второй наоборот – тормозит ее.

Их взаимодействие можно отследить, наблюдая и анализируя с точки зрения физиологии процесс бега. Так, вначале при увеличении физической нагрузки ЦНС дает сигналы о предстоящих действиях в соответствующие органы.

Под их воздействием дыхание бегущего учащается, сердце начинает биться быстрее, насыщение крови кислородом достигает максимального уровня, процесс межклеточного метаболизма ускоряется, высвобождается энергия необходимая для осуществления передвижения конечностями.

Ядра черепно-мозговых нервов, расположенные в стволе мозга, выполняют следующие функции:

  • Движение мышц глаза, например, при моргании или отведении взгляда в сторону;
  • Изменение размера зрачков;
  • Сокращение челюстных мышц при пережевывании пищи, глотании;
  • Напряжение барабанной перепонки при усилении звука;
  • Изменение положения мимических мышц;
  • Усиление или наоборот прекращение работы желез: слюнной, слезной, подъязычной.

С помощью структур ретикулярной формации, организм человека осуществляет работу полноценных рефлекторных цепочек: акт глотания, пережевывания пищи, рвотный, чихательный и кашлевой рефлекс.

Также в стволе располагаются структуры антиноцицептивной системы: она отвечает за восприятие болевых ощущений человеком. Ее работа заключается в подавлении чувства боли в стрессовых ситуациях: при родовой деятельности, переломах и т.д.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock
detector