Головной мозг: отделы, строение и функции

Отделы головного мозга, их функции исследуют постоянно, поскольку его возможности изучены только на 50%. Орган имеет многоуровневое строение, даже малейшие отклонения в работе любого участка негативно отражаются на физическом и психоэмоциональном состоянии.

Спинной мозг как часть нервной системы

Спинной мозг – одна из составляющих нервной системы человека. На латинском его название выглядит как medulla spinalis.

Представляет толстую цилиндрическую трубку с расположенным внутри неё узким каналом. Находится в позвоночном канале, а, говоря проще, внутри позвоночника.

Спинной мозг как часть нервной системы

Данный орган имеет достаточно сложную структуру и сегментарное строение. Главной функцией данного органа является передача различных импульсов и сигналов от головного мозга человека к конкретным органам. Помимо этого он выполняет рефлекторную деятельность, то есть отвечает за рефлексы человека, при этом это как простые, так и более сложные рефлексы.

Нервная система человека

Патология

Кора головного мозга редко поражается изолированно. Признаки ее поражения в большей или меньшей степени обычно сопутствуют патологии головного мозга (см.) и входят в состав ее симптомов. Обычно патол, процессами поражается не только К. г. м., но и белое вещество полушарий. Поэтому под патологией К. г. м. обычно понимают ее преимущественное поражение (диффузное или локальное, без строгой границы между этими понятиями). Наиболее обширное и интенсивное поражение К. г. м. сопровождается исчезновением психической активности, комплексом как диффузных, так и локальных симптомов (см. Апаллический синдром). Наряду с неврол, симптомами поражения двигательной и чувствительной сферы, симптомами поражения различных анализаторов у детей является задержка развития речи и даже полная невозможность становления психики. В К. г. м. при этом наблюдаются изменения цитоархитектоники в виде нарушения слоистости, вплоть до полного ее исчезновения, очаги выпадения нейроцитов с замещением их разрастаниями глии, гетеротопия нейроцитов, патология синаптического аппарата и другие патоморфол, изменения. Поражения К. г. м. наблюдаются при различных врожденных аномалиях мозга в виде анэнцефалии, микрогирии, микроцефалии, при различных формах олигофрении (см.), а также при самых различных инфекциях и интоксикациях с поражением нервной системы, при черепно-мозговых травмах, при наследственных и дегенеративных заболеваниях мозга, нарушениях мозгового кровообращения и т. д.

Изучение ЭЭГ при локализации патол, очага в К. г. м. чаще выявляет преобладание очаговых медленных волн, которые рассматриваются как коррелят охранительного торможения (У. Уолтер, 1966). Слабая выраженность медленных волн в области патол, очага является полезным диагностическим признаком в предоперационной оценке состояния больных. Как показали исследования Н. П. Бехтеревой (1974), проведенные совместно с нейрохирургами, отсутствие медленных волн в области патол, очага является неблагоприятным прогностическим признаком последствий хирургического вмешательства. Для оценки патол, состояния К. г. м. используется также тест на взаимодействие ЭЭГ в зоне очагового поражения с вызванной активностью в ответ на положительные и дифференцировочные условные раздражители. Биоэлектрическим эффектом такого взаимодействия может быть как усиление очаговых медленных волн, так и ослабление их выраженности или усиление частых колебаний типа заостренных бета-волн.

См. также Головной мозг, Нервная система.

Библиография: Анохин П. К. Биология и нейрофизиология условного рефлекса, М., 1968, библиогр.; Беленков Н. Ю. Фактор структурной интеграции в деятельности мозга, Усп. физиол, наук, т. 6, в. 1, с. 3, 1975, библиогр.; Бехтерева Н. П. Нейрофизиологические аспекты психической деятельности человека, Л., 1974; Грей Уолтер, Живой мозг, пер. с англ., М., 1966; Ливанов М. Н. Пространственная организация процессов головного мозга, М., 1972, библиогр.; Лурия А. Р. Высшие корковые функции человека и их нарушения при локальных поражениях мозга, М., 1969, библиогр.; Павлов И. П. Полное собрание сочинений, т. 3—4, М.—Л., 1951; Пенфильд В. и Робертс Л. Речь и мозговые механизмы, пер. с англ., Л., 1964, библиогр.; Поляков Г. И. Основы систематики нейронов новой коры большого мозга человека, М., 1973, библиогр.; Цитоархитектоника коры большого мозга человека, под ред. С. А. Саркисова и др., с. 187, 203, М., 1949; Шаде Дж. и Форд Д. Основы неврологии, пер. с англ., с. 284, М., 1976; M a s t e г t о n R. B. a. B e r k 1 e y M. A. Brain function, Ann. Rev. Psychol., у. 25, p. 277, 1974, bibliogr.; S h о 1 1 D. A. The organization of cerebral cortex, L.—N. Y., 1956, bibliogr.; Sperry R. W. Hemisphere deconnection and unity in conscious awareness, Amer. Psychol., v. 23, p. 723, 1968.

Читайте также:  Депрессия: виды, признаки и лекарства для лечения

H. Ю. Беленков.

Функции отделов головного мозга в таблице

Все составляющие головного мозга отвечают за определённые умения, навыки, рефлексы.

Задний отдел Передаёт импульсы от головного мозга в другие части тела. Отвечает за рвотный, мигательный, кашлевый и чихательный рефлекс. Корректирует степень искривления хрусталика, процесс увеличения и уменьшения зрачка, обеспечивает внятную речь, контролирует частоту сердечных сокращений, работу лёгких от него отходят слуховые и лицевые нервы. Регулирует координацию движений, функции скелетных мышц, равновесие.
Конечный отдел Управляет слуховыми, обонятельными,  вкусовыми, двигательными функциями. Отвечает за память, зрение и приобретённые рефлексы. Участвует в процессе формирования эмоций, мимики. Контролирует процессы внимания, мышление, речи, поведенческие привычки, в этой области создаются обонятельные образы.  В лобной области расположен волевой центр, при его повреждении человек становится неадекватным, перестаёт контролировать свои поступки. Островковые доли формируют сознание, воображение, активно работают при сильных положительных эмоциях.
Продолговатый Здесь расположен центр дыхания, равновесия и координации, жажды  голода. Отдел регулирует процессы обмена, пищеварения, кровообращения, дыхания, глотания, контролирует артериальные показатели, кашлевый и чихательный рефлекс. Принимает и анализирует информацию от органов чувств.
Средний отдел Управляет работой ориентировочного рефлекса – человек поворачивается в направлении громкого звука. В этом участке расположен центр бинокулярного зрения. Отдел отвечает за мимику, движение глазных мышц, через него проходят слуховые нервы.
Промежуточный мозг Координирует бег, прыжки, другие сложные двигательные рефлексы, обменные процессы, в этой области локализован центр терморегуляции. Подаёт сигналы о голоде, чувстве жажды, сне, синхронизирует работу систем и органов, здесь происходит сбор и обработка всех внешних раздражителей, кроме – обонятельных. Курирует процесс сердцебиения, давления, перистальтику, посылает импульсы в дыхательный центр. Отвечает за сексуальное поведение, реакции на стрессовые ситуации. В гипофизе происходит синтез мужских и женских половых гормонов, участок контролирует работу надпочечников, половой и щитовидной железы.

Анатомия и физиология

В процессе онтогенеза нервная ткань млекопитающих развивается из эктодермального листка. Она состоит из нейронов (нервных клеток) и нейроглиальных клеток, несущих вспомогательную функцию.

Нейроны имеют множество отростков, функция которых заключается в проведении нервных импульсов, генерирующихся в клетке. Отростки нервных клеток образуют между собой многочисленные контакты (синапсы). Благодаря им импульс передается в нужном направлении. Эти отростки в совокупности с нейроглиальными клетками образуют белое вещество мозга. Нейроны сосредоточены в головном и спинном мозге.

Нервные волокна (нервы) представляют собой совокупность отростков нейронов, покрытых миелиновой оболочкой.

Головной и спинной мозг

Среди представителей животного мира именно у млекопитающих головной мозг наиболее развит. Это структуру можно разделить на следующие основные отделы:

  1. Передний (конечный) мозг. Наиболее развитой частью этого отдела является кора больших полушарий, состоящая из серого вещества, содержащего нейроны, сгруппированные в высшие ассоциативные центры. Какой из центров мозга развить в большей степени, природе подсказывают особенности образа жизни конкретного животного вида. Кора больших полушарий образует на поверхности сложный рисунок борозд и извилин — эта особенность отличает высших представителей класса млекопитающих от низших, у которых поверхность коры полушарий гладкая. Полушария связаны между собой так называемым мозолистым телом, состоящим из белого вещества. Головной мозг млекопитающих характеризуется наивысшим развитием коры полушарий переднего мозга, в результате чего они существенно выделяются среди других животных по уровню интеллекта.
  2. Средний. Здесь сосредоточены зрительные и слуховые центры, в которые по афферентным волокнам поступает информация от соответствующих анализаторов (органов чувств), а также так называемое красное ядро — двигательный центр.
  3. Промежуточный. В его структуре выделяют эпифиз, гипофиз и гипоталамус — нейроэндокринные органы, отвечающие за регуляцию функции желез внутренней секреции.
  4. Мозжечок. Функция этого органа — координация всех движений организма, в том числе и характеризующихся высокой степенью сложности неосознанных двигательных реакций. Его поверхность состоит из серого вещества и образует множество складок.
  5. Продолговатый мозг, который заключает в себе жизненно важные центры, отвечающие за регуляцию дыхания и сердцебиения. Он граничит внизу со спинным мозгом.
Читайте также:  Как облегчить боль при фибромиалгии в домашних условиях

В спинном мозге серое вещество распределено неравномерно. На поперечном срезе оно образует фигуру, отдаленно напоминающую силуэт бабочки.

На таком срезе хорошо видны развитые восходящие пути, образованные афферентными центростремительными волокнами, передающими в головной мозг чувствительные импульсы. Также здесь есть нисходящие пути, сформированные двигательными центробежными волокнами, несущими импульсы от мозга к мускулатуре. Толщина этого органа неодинакова.

На уровне плечевого пояса и поясничной области он образует утолщения, выраженность которых зависит от степени развития соответствующих конечностей. У летучих мышей, например, больше развито плечевое, а у кенгуру — поясничное.

Периферические нервы

Периферическая нервная система млекопитающих образована черепными (12 пар) и спинномозговыми нервами. У человека их 31 пара (сколько их у других млекопитающих, зависит от конкретного вида).

Каждая из них иннервирует соответствующий сегмент тела. В учебных пособиях по анатомии эта информация, как правило, кратко излагается в виде схемы или таблицы, где видно, какой корешок соответствует каждому сегменту.

Последние две пары черепных нервов относятся к соматической нервной системе, отвечая в том числе и за координацию.

Эта система хорошо развита у млекопитающих, что объясняет высокую скорость рефлексов.

Еще материалы по теме «Млекопитающие животные»:

  • Отряды млекопитающих — классификация, характеристика и таблица с представителями
  • Дыхательная система млекопитающих — строение и функции органов дыхания
  • Экологические группы млекопитающих — таблица с характеристикой представителей
  • Внутреннее строение млекопитающих — особенности всех органов и отделов
  • Млекопитающие животные — основные признаки и особенности класса
  • Кровеносная система млекопитающих — характеристика, функции и строение
  • Плацентарные млекопитающие — характерные особенности, признаки и примеры

Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг

Между задним и промежуточным мозгом расположен средний мозг и, следовательно он осуществляет морфологические и функциональные связи этих отделов. Через него вверх и вниз проходят нервные пути, в нем расположены подкорковые центры зрения, слуха, мышечного тонуса, ядра двух черепно-мозговых нервов.

Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг
Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг
Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг

Представлен средний мозг пластинкой четверохолмия, ножками мозга и шишковидной железой, которая относится к органам внутренней секреции. Наиболее изученная ее функция — регуляция образования пигментов кожи. Ножки мозга связывают средний мозг с задним.

Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг
Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг
Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг

Функции среднего мозга : преобразование получаемых слуховых и зрительных сигналов в моторные действия. Например, при громком звуке мы рефлекторно оборачиваемся к источнику. При попадании раздражителя в поле зрения — автоматически поворачиваем на него глаза. Так же средний мозг участвует в поддержании тонуса мышц, сохранении нормальной позы тела в пространстве, обеспечивает готовность скелетных мышц выполнять команды.

Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг
Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг

Деление на зоны

Благодаря крупным бороздам, полушария делятся на доли (лобная, теменная, затылочная, височная, островок).

Особенности коры еще и в том, что ее зоны выполняют разную функцию. Каждая сенсорная система (зрение, слух, обоняние, осязание) направляет полученную информацию в точно определенный участок. Такие участки также отвечают за моторику, работу мышечных волокон. Остальные отделы, которые не получили задачи контролировать моторику или органы чувств, называются ассоциативными. Их область ответственности – речь, память, мышление. Именно третья группа занимает самый большой объем.

Итак, по функциональной принадлежности кора делится на такие зоны:

Деление на зоны
  • сенсорную,
  • моторную,
  • ассоциативную.

И сенсорные, и моторные отделы можно найти на обоих полушариях. Есть и те, что представлены лишь на одном определенном полушарии, чаще всего левом. Это две зоны:

  • Зоны Брока и Вернике. Они участвуют в создании речи, понимании ее.
  • Угловая извилина. Она соотносит две формы слов – слуховую и зрительную.

У левшей эти отделы располагаются в правом полушарии.

Спинной мозг

Спинной мозг — это столб нервной ткани, который имеет цилиндрическую форму. Его длина составляет около 40 см.

Спинной мозг тянется внутри позвоночника, начиная от головного мозга и заканчивая нижней частью спины.

Этот орган состоит из пучков нервных волокон и скоплений нейронов.

Функции спинного мозга

Все знают, какова работа головного мозга. Спинной же мозг человека выполняет 2 главные функции.

Спинной мозг

Он служит двусторонней проводящей системой между периферической нервной системой и головным мозгом.

Читайте также:  Атрофия головного мозга: виды, причины, симптомы и лечение

Он контролирует простую рефлекторную деятельность. Об этом говорят интересные факты.

Проводящая функция

Благодаря этой функции спинного мозга человека импульсы от слизистых оболочек, кожи и внутренних органов передаются в головной мозг. Белое вещество выступает при этом в форме проводника. Оно несет информацию и импульс о воздействии извне. За счет такого процесса человек получает определенные ощущения.

Утратив свою чувствительность, ощущения от прикосновений к чему-либо перестают формироваться. Кроме команд импульсы передают информацию о положении тела в пространстве, о боли и о мышечном напряжении.

Рефлекторная функция

В ответной реакции нервной системы на раздражитель и заключается суть рефлекторной функции спинного мозга. К ней относят отдергивание руки во время укола, а также кашель при попадании в горло инородных частиц.

Раздражение от рецепторов по импульсу поступает внутрь спинномозгового канала и переключает двигательные нейроны, отвечающие за мышцы, что вызывают их сокращение.

Спинной мозг

Где располагается орган?

Находится спинной мозг человека внутри позвоночного канала: от первого шейного позвонка до второго поясничного. При этом его кривизна сохраняется на всю жизнь.

Сверху на уровне затылка спинной мозг начинается продолговатым отделом, а внизу завершается коническим заострением и концевой нитью из соединительной ткани.

Также он располагается в спинномозговой жидкости, что и обеспечивает питание и гомеостаз, а также приводит в активное состояние сотрясения и толчки.

Строение

Длина спинного мозга с центральным каналом составляет 45 см, а его диаметр – 1 см.

Защиту спинному мозгу обеспечивают три оболочки. К наружной твердой примыкается паутинная оболочка, а мягкая сосудистая оболочка плотно прилегает прямо к мозгу. Полость, которая находится между паутинной и мягкой оболочками, заполнена спинномозговой жидкостью.

Серое вещество, которое расположено на поперечном разрезе спинного мозга, занимает центральную часть. Оно окружается белым веществом, образующим нервные волокна. Эти отростки нейронов расположены вдоль всего спинного мозга.

Спинной мозг

Серое вещество в спинном мозгу человека имеет вид буквы Н. Выросты, которые обращены вперед, считаются передними рогами, а те, что обращены назад называют задними. Боковые рога расположены в грудном отделе.

В спинном мозгу имеется 31 сегмент, где от каждого отходит по 2 передних и задних корешка. Выходя из позвоночного канала, они сливаются, формируя в дальнейшем смешанный спинномозговой нерв.

К правой и левой сторонам тела ответвлена 31 пара спинномозговых нервов: 8 шейных, 12 грудных, 5 крестцовых, 1 копчиковый и 5 поясничных. Также в спинном мозге есть поясничное и шейное утолщение, образованные нейронными скоплениями.

Какие задачи возложены на промежуточный мозг?

Эта часть органа ЦНС имеет свой состав и делится из таламуса, гипоталамуса и гипофиза. В таламусе есть ядра, которые отображают данные о состоянии зрительной, слуховой, кожной, мышечной и других систем. Кроме того, подобные составные части выполняют связующую функцию.

Гипоталамус, в свою очередь, принимает участие в организации различных реакций организма (к примеру, эмоциональных). Этот орган регулирует продолжительность сна и бодрствования, координирует водный баланс тела человека и поддерживает сознание.

Какие задачи возложены на промежуточный мозг?

Каждая часть этого органа взаимодействует не только с другими зонами самого важного органа центральной нервной системы, но и работают друг с другом. Примером может послужить гипоталамус и гипофиз, которые вместе собирают гормоны и поддерживают равновесие солей и воды в теле человека. В женском организме гипофиз регулирует работу матки и молочных желез, а также вырабатывает различные гормоны, которые отвечают за развитие костной ткани, регулируют щитовидную или половые железы как мужчины, так и женщины.

Строение и функции головного мозга тесно переплетаются друг с другом и постоянно работают в симбиозе (сосуществовании) для обеспечения полноценной жизни и развития человека.

Терапия

Лечение поражений мозжечка будет зависеть от причины развития патологии, возраста пациента и степени проявления симптоматики.

При инсульте врачами проводится лизис тромбов. Затем пациенту назначаются фибринолитики, например, «Урокиназа». Для предупреждения формирования тромбоза прибегают к таким препаратам, как «Аспирин», «Мексидол». Они способствуют улучшению обменных процессов в тканях головного мозга. Для снижения уровня холестерина применяют специальные медикаменты.

Терапия

Для терапии нейроинфекций применяют антибактериальные препараты. При интоксикации головного мозга врачи проводят детоксикационную терапию, форсированный диурез, диализ. Если интоксикация произошла в результате употребления медикаментов или пищевых продуктов, то проводится промывание желудка с последующим употреблением сорбентов. Если у больного нарушен отток ликвора, ему показано хирургическое вмешательство с трепанацией черепа.