Создана наиболее полная карта нейронов головного мозга. Головной мозг: строение и функции, общее описание

Коры головного мозга, составленная Дэвидом Ван Эссеном и Мэттью Глассером из Вашингтонского университета в Сент-Льюисе с помощью специалистов из ряда других институтов, подтвердила существование 83 ранее известных зон. Кроме того, ученые обнаружили 97 новых областей коры головного мозга человека, ответственных за сенсорную и моторную активность, язык и логические рассуждения.

Как и географам, нейрофизиологам для работы очень важно обладать хорошей картой, чтобы совершенствовать свое мастерство и лучше понимать то, с какой именно проблемой они имеют дело. Карта кортикальной области мозга наглядно демонстрирует, какие зоны несут ответственность за конкретные когнитивные функции и как они взаимодействуют друг с другом.

Проблема заключается в том, что этот механизм устроен куда сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Мозговые зоны различаются по клеточной структуре и белковой плотности, химическому составу нейромедиаторов и строению нейронов. На изучение подобных анатомических и физиологических особенностей часто нужны не только деньги и оборудование, но и специальное разрешение, которое не так просто получить — ведь речь идет об исследованиях и испытаниях на живых людях.

По словам Глассера, их проекту помогло удачное стечение обстоятельств. «Проект Human Connectome начался еще в 2010 году, и Национальные институты здравоохранения США дали нам два года на работу по совершенствованию методов сбора показателей МРТ и анализа данных. Это позволило нам получить гораздо более полную и качественную информацию, чем обычно», рассказывает он.

Проект во многом уникален и тем, что в нем участвуют эксперты нейровизуализации со всего мира. Используемое ими программное обеспечение также не имеет аналогов, а в качестве системы исследования выступила связка из методов архитектурного, функционального и топографического анализов. Этот алгоритм в итоге и позволил идентифицировать области, обычно остававшиеся невидимыми для исследователей.

Некоторые из 180 зон выполняли очевидную функцию, в то время как предназначение других было не столь очевидно. Например, область 55b, по данным Глассера, принимает участие в языковых процессах. Примерно у 90% здоровых молодых людей этот участок имеет типичную картину связей со соседними областями. Однако у некоторых участников исследования, общее число которых было 210, отображаются совершенно иные свойства, в том числе удивительная связь с зонами, задействованными в глазодвигательных процессах.

Помимо теоретических исследований, новые карты также помогут и хирургам, планирующим операции на головном мозге. Глассер и команда надеются, что их работа поможет в будущем изучить эффекты, оказываемые на клетки мозга старением, чтобы решать возрастные проблемы как можно эффективнее.

Image caption Магнитно-резонансная томография позволяет получить картину активности различных участков мозга при выполнении разных задач

Ученые получили самое детальное компьютерное изображение человеческого мозга.

Целью проекта Human Connectome является исследование того, как структура мозга влияет на поведение и способности человека.

Участники проекта надеются в конечном итоге получить 1200 таких изображений, а также собрать данные о ДНК и поведении этих людей.

Эта информация доступна всем нейрофизиологам и нейрохирургам, которые интересуются загадками человеческого мозга.

Руководитель проекта профессор Дэвид Ван Эссен из Вашингтонского университета в Сент-Луисе считает, что свободный доступ к этой информации для всех ученых приведет к быстрому прогрессу в этой области.

Карта мозга

Добровольцы, которые согласились на участие в проекте, проходили томографическое сканирование мозга на протяжении четырех часов. В течение этого времени они занимаются решением ряда задач, в том числе арифметических, слушают читаемые им тексты, играют в азартные игры и производят различные движения.

Кроме того, они проходят тестирование своих умений и способностей. У них также берут пробы на ДНК.

Получаемые данные дают самую полную из известных сейчас картин внутренней структуры человеческого мозга.

Они показывают, как связаны с собой различные участки мозга, расположение нервных пучков, их толщину.

Эти данные позволяют также получить функциональную карту мозга, то есть показать, как определенные участки его активизируются при выполнении различных задач.

Это позволит ученым определить, каким образом индивидуальные различия в структуре мозга связаны с различиями в способностях - например, с музыкальностью, общительностью, склонностью к математике.

"Мы обладаем теперь множеством данных о деятельности мозга, которые раньше проходили мимо нашего внимания, - заявил профессор Ван Эссен. - Вопрос теперь стоит об интерпретации этих данных".

Мозг и болезни

Изучение функционирования здорового мозга поможет тем исследователям, которые занимаются различными патологиями в его работе, например, болезнями Альцгеймера и Паркинсона.

Среди тех, кто займется анализом этих данных, есть профессор психиатрии из Кембриджа Эд Барримор. Он считает, что такие психические заболевания как шизофрения, наркомания и обсессивно-компульсивное расстройство имеют корни в неправильном развитии мозга.

"Мы получим новые возможности по пониманию этих заболеваний на основе представлений о том, как развивается и функционирует нормальный мозг", - говорит психиатр.

Новые данные помогут также тем исследователям, которые занимаются проблемой старческого слабоумия, или деменции.

Это исследование рассчитано на пять лет и финансируется правительством США, выделившим на него бюджет в 40 млн долларов. Его результаты открыты для ученых всего мира.

Прообразом для данного проекта стал проект по исследованию генома человека, в рамках которого данные публиковались в открытом доступе, что привело к прогрессу в области генетики.

Однако в области нейрофизиологии и возникающей на наших глазах новой научной дисциплине - нейроинформатике - прогресс был значительно медленнее из-за объемов и сложности получаемой информации.

Например, изображения, полученные при сканировании 68 добровольцев, занимают около двух терабайтов в компьютерной памяти, что эквивалентно нескольким сотням дисков формата DVD.

Поэтому в рамках проекта Human Connectome была создана специальная база данных под названием ConnectomeDB, которая облегчает обмен информацией среди ученых.

"Я убежден, что проект ускорит развитие нейроинформатики, которая позволит нам получать и анализировать данные о структуре мозга с гораздо более высокой эффективностью, чем прежде, - считает профессор Ван Эссен. - А это может привести к радикальному сдвигу в нашем понимании того, как функционирует мозг человека".

Где обитает мысль?
«ЗНАНИЕ - СИЛА» №5-6.2000.
Российские ученые доказали, что задние отделы обоих полушарий мозга отвечают за четкость выражения мысли, передние же отделы — за связь отдельных элементов мысли в единое целое. Таким образом, результаты исследований опровергают традиционные представления о роли различных отделов мозга в формировании высказывания.

Речевые зоны человеческого мозга
28.12.2000. www.pereplet.ru
Как известно, в человеческом мозге есть две основные речевые зоны (на самом деле их три, но что делает и зачем нужна третья - нигде не указывается). Обе расположены в левом полушарии. Первая - зона Вернике - расположена в основании левой височной доли - примерно на пол-пути от виска к затылку. Может чуть выше. Зона Вернике ответственна за восприятие чужой речи, её семантический (смысловой) анализ, а также за организацию "содержания" нашей собственной речи. Не за подбор конкретных слов, но, скорее, за формулировку идей, формирование основного замысла наших высказываний. Зона Вернике мыслит в масшатбах "фраз". Далее информация передаётся одновременно в зону Брока (вторичную речевую зону) и в глубину височной доли, где "хранится" наш словарный запас. Височная доля выдаёт в зону Брока подобранные слова, подходящие к заказанному смыслу, - уже в их фонетической структуре. Зона Брока, жонглируя словами, формирует предложения, организует грамматику и синтаксис - чтобы переправить уже готовый текст в ближайшую к ней артикуляционную моторную зону. И мы говорим.

Ученые установили, как мозг воспринимает время
27.02.2001. Reuters
Американские ученые определили участок головного мозга, в котором находятся биологические часы человека. Выяснилось, что за восприятие времени отвечают так называемые базальные ядра и теменная часть коры больших полушарий . Это открытие поможет в лечении нервных болезней, связанных с нарушением чувства времени и расстройством координации движений, сообщает Reuters.
Специалисты из медицинского колледжа Висконсина (Wisconsin) сканировали при подаче звуковых сигналов головной мозг 17 здоровых добровольцев. Испытуемым требовалось оценить интервал времени между двумя сигналами и определить разницу в высоте тона . Во время выполнения этих заданий обнаружена повышенная активность базальных ядер и правой теменной доли коры мозга.
Базальные ядра обеспечивают координацию движений, которая расстроена при болезни Паркинсона и хорее Гентингтона. При этих прогрессирующих заболеваниях также наблюдается нарушение чувства времени. Подобные расстройства выявляются и при синдроме минимальной мозговой дисфункции, характеризующемся дефицитом внимания, которым, по некоторым оценкам, страдает до 20 процентов детей школьного возраста.
Результаты исследования были опубликованы в свежем номере журнала Nature Neuroscience.

Серое вещество любит классику
25.06.2001. Yтро.Ru
Медики лондонской больницы Модсли исследовали связь вкуса и мозговой деятельности. Медики пришли к выводу, что любовь к классической музыке требует большей мозговой энергии.
Согласно их исследованию, пациенты, страдающие утратой ряда функций мозга, предпочитают поп-музыку. Чем больше в мозге серого вещества, тем больше вероятность, что человек отдаёт предпочтение классической музыке. Исследования продолжаются.

Карта мозга поможет в диагностике болезней
29.07.03 НТВ и РТР
Группа ученых из шести стран мира создала самый подробный компьютерный атлас сложнейшего человеческого органа - мозга. Достижение исследователей стало результатом их десятилетней работы. Для того чтобы составить «карту мозга», ученым потребовалось просканировать 7 тыс. психически здоровых людей в возрасте от 7 до 90 лет, среди которых было 300 пар близнецов.
В ходе исследований специалисты были поражены тем, что, помимо различия формы и размеров этого органа, каждый человеческий мозг отличается от другого и особенностями своей работы. Было установлено, что одинаковые функции организма (к примеру, речь) могут управляться у разных людей различными частями мозга.
Главным итогом исследования стало то, что новая компьютерная программа содержит сведения не только о структуре мозга, но и о принципах его функционирования. Электронная многомерная карта человеческого мозга уже стала эталоном для нейрохирургов и других специалистов, изучающих деятельность мозга.
В то же время, карта, являющаяся обобщенной картиной мозга, позволяет уже на ранних этапах определить предрасположенность человека к некоторым заболеваниям. Эксперименты показали, что за каждую из болезней несет ответственность определенный участок головного мозга. Сравнив снимок головного мозга пациента с трехмерным изображением атласа, теперь медики смогут безошибочно определить, каким психическим недугом страдает пациент. Речь идет о существенном упрощении диагностики даже таких сложных заболеваний, как шизофрения, аутизм и болезнь Альцгеймера.
Сейчас научный коллектив продолжает работать над детализацией карты. В последнее время к этой работе подключились многочисленные госпитали и больницы мира - ежедневно они направляют создателям карты новые данные, позволяющие улучшать и уточнять карту человеческого мозга.

Создан атлас для чтения мыслей
11.08.2003. RussianNY .
Международное объединение врачей-нейрохирургов и психиатров создало первый в истории медицины "атлас" человеческого мозга - пока еще не очень точный, но уже дающий возможность заглянуть в сознание любого из нас и в какой-то степени даже прочитать наши мысли, хотя и весьма приблизительно.
Как известно, в мозгу человека есть особые центры, отвечающие за ту или иную эмоцию, мыслительную или моторную деятельность . До сих пор врачи, лечившие людей с проблемами с психикой, при определении диагноза руководствовались своим опытом или данными редких экспериментов, в ходе которых врачи в буквальном смысле слова "нащупывали" специальными электродами определенные участки мозга, при этом определяя реакцию пациента.
Около десяти лет назад была организована международная группа ученых - психиатров и нейрохирургов, в задачи которой входило создание своего рода "атласа" активности тех или иных частей человеческого мозга . И вот программа дала первые результаты: в ходе "прощупывания" электрической активности мозга 7 тыс. подопытных обоих полов в возрасте от 20 до 40 лет (как здоровых людей, так и людей, страдающих болезнью Альцгеймера, аутизмом, шизофренией и др.), был создан "атлас" мозга человека.
Чисто теоретически, этот атлас предоставляет возможность "читать мысли" - определять (в будущем, возможно, и дистанционно), какие эмоции испытывает человек, и какие центры его мозга задействованы в конкретный момент.

Специалисты монреальского института неврологии вычерчивают карту мозга
Исследователи института неврологии (MNI ) и больницы города Монреаля изучают самый загадочный орган человека - его мозг.
Ученые всего мира, представляющие самые разнообразные отрасли знания - терапевты, психологи, нейрохирурги, физики и специалисты в области информатики, объединились под эгидой центра McConnell Brain Imaging Centre (BIC ) монреальского неврологического института для совершенствования знаний о мозге. Каждая из представленных дисциплин служит существенным источником информации о мозге и способна значительно расширить знания о нем, будь то в области хирургии мозга или основ формирования личности. Хотя эта группа объединяет очень непохожих специалистов, у них общий масштабный предмет исследований - загадочное серое вещество.

"Где еще можно встретить подобное разнообразие целей исследований? - подчеркнул д-р Колин Холмс, специалист отделения SGI Advanced Systems Marketing. - В лаборатории по созданию карты мозга специалист по компьютерным технологиям, занимающийся базами данных, трудится бок о бок с нейрохирургом, который каждый день проводит операции на мозге, специалистом по радиационной химии, работающим на циклотроне и психологом, изучающим феномены сознания. Слияние столь широких интересов уникально для исследований мозга. Этот таинственный орган отвечает за каждую функцию нашего организма, и поэтому мы должны приложить все свои знания, все мастерство, чтобы понять, как функционирует мозг здорового человека. Тогда мы сможем многое сделать, чтобы исправить возможные отклонения". Подобно древним мореплавателям, исследователи сегодняшнего дня один за другим закрывают белые пятна на карте человеческого мозга.

Начиная с 1984 года, для создания карты или модели мозга в BIC применяются такие технологии, как метод магнитного резонанса (MRI) позитронная эмиссионная томография (PET). Значение карты очень велико, так как она позволяет ученым определить, какие участки мозга отвечают за те или иные функции. Это помогает в лечении заболеваний или отклонений от нормы, а также открывает новые горизонты для понимания такого неуловимого предмета, как разум.

Разумеется, формирование карты мозга куда сложнее издания атласа автомобильных дорог. В распоряжении ученых должны быть все возможности высокопроизводительных вычислений - и здесь на помощь им приходит SGI. С 1986 года для анализа сложных данных, получаемых при изучении мозга, BIC применяет технологию Silicon Graphics. Обеспечение совместного использования основанных на технологии SGI средств визуализации и анализа имеет решающее значение в развертывании международного сотрудничества на базе BIC. А в числе участников этого проекта - Albert Einstein College медицинского университета Medicine of Yeshiva University , Institut fur Neuroanatomie университета Heinrich-Heine-Universitat, больница Massachusetts General Hospital штата Массачусетс и Гарвардский университет , центр Research Imaging Center в Health Sciences Center университета штата Техас и лаборатория UCLA Laboratory of Neuro Imaging , факультет Wellcome Department of Cognitive Neurology, лондонский University College , Fukui Medical School и другие исследовательские центры всего мира.

Маршрутами мысли, или как работает мозг?
Задача формирования структурной карты мозга может потребовать для своего решения всех ресурсов даже самого крупного вычислительного центра. При помощи процесса, известного как функциональная обработка изображений, за считанные секунды можно формировать наборы данных исключительно большого размера (от 1 до 3 Гбайт). Эти методы добавляют четвертое измерение в массивы трехмерных изображений, которые и без того отличаются чрезвычайной сложностью. Извлечение компьютерными средствами критически важных характеристик, таких как извилины мозга, может занять дни или даже недели только для одного исследуемого образца. Для того чтобы понять важные изменения в этих данных, хорошо проработанные карты мозга нормальных людей должны сопровождаться стандартными списками ссылок или атласами. С тем, чтобы увеличить эффективность этих методов, требуется еще большая вычислительная мощь, способная позволить исследователям модифицировать и расширять свои эксперименты, так чтобы получать результаты немедленно, пока не завершено сканирование мозга того или иного пациента.

Высокий объем требований к вычислительным возможностям, функциям визуализации и памяти приводит к тому, что небольшие исследовательские центры или независимые ученые оказываются не в состоянии проводить столь масштабные исследования самостоятельно. С тем, чтобы расширить доступ к необходимым ресурсам, BIC и его партнеры в научных кругах опираются на опыт SGI в области хранения, управления и манипуляции обширными архивами данных для создания вычислительных сред, которые могут совместно использовать участники международных исследований. Серверы SGI Origin 3800, архитектура SGI NUMA, семейство графических подсистем SGI InfiniteReality - вот ключевые технологии, на которые опираются усилия ученых всего мира, работающих над проблемами мозга.

"Создание карты мозга - работа, которая ставит сложнейшие вычислительные задачи, в том числе обработку огромных массивов данных и обеспечение абсолютного визуального реализма, - заявил д-р Элмос Елекес, директор Medical Industry Marketing. - SGI намерена и впредь прикладывать усилия для решения этих проблем и предоставлять все необходимые ресурсы ученым, проводящим эти актуальнейшие исследования". Таким образом, в то время как интернациональная группа исследователей BIC раскрывает все новые тайны мозга - вместилища нашего разума, SGI продолжает совершенствовать программные и аппаратные средства, необходимые для этой работы.

К тайнам мозга - строго по карте?
06.09.2003. Российская Газета
Завершено создание "путеводителя" для нейрохирургов и невропатологов. Над этой картой работали ученые из шести стран мира. Данные для нее получены во время сканирования семи тысяч человек.
В ходе исследований ученые обнаружили множество удивительных явлений: например, выяснилось, что одна и та же функция речи у разных людей может управляться различными областями мозга . В настоящее время научный коллектив продолжает работу - речь идет о детализации карты. С просьбой прокомментировать значение этой работы мы обратились к директору Института мозга человека Российской академии наук Святославу МЕДВЕДЕВУ:
- Мозг состоит из большого количества отдельных образований . Для ученого очень важно знать, в каком образовании происходят некоторые процессы, какая структура мозга отвечает за определенную функцию.
Все существующие анатомические атласы делаются таким образом: берется мозг одного человека, режется послойно с интервалом, скажем, полсантиметра или три миллиметра, и рисуется его схема. Потом берется мозг другого человека, режется перпендикулярно первому срезу, и получается другая схема. Такая процедура повторяется три раза.
Но даже если попытаться внести соответствия между различными срезами, то "единого мозга" все равно не сделать. Есть и еще одна трудность: в мозге некоторых людей существуют определенные образования, но у других людей они могут отсутствовать. Поэтому стандартный атлас мозга не имеет очень четкой корреляции с тем, что мы видим у конкретного человека .
Электронный атлас мозга по замыслу тех, кто над этим работает, позволяет идти дальше - в частности, определять вероятность того, что данная точка с такими-то координатами соответствует определенной структуре.
Это вещь интересная, но абсолютно рутинная. Месяц назад я был в Нью-Йорке на ежегодной конференции "Brain Mapping" ("Конструирование карты мозга"), и там о ней специально не говорилось. Исходя из чего я могу утверждать, что появившееся сообщение почти наверняка не сенсация.

Многие познания, которые мы приобретаем с изучением окружающего мира, не смогут сравниться в степени сложности с человеческим мозгом. Тысячи учёных занимаются изучением головного мозга, являя миру много интересных фактов и открытий. Если ваша деятельность связана с нейрофизиологией или каким-либо образом пересекается с изучением человеческого мозга, то вам открылась возможность для знакомства с трехмерной картой человеческого мозга.

Карта была создана канадскими и немецкими учеными, работавшими в рамках проекта Big Brain («Большой мозг»). Результаты их работы, продолжавшейся почти 10 лет, опубликованы в свежем выпуске журнала Science.

Для того чтобы начать работать с 3D картой мозга – необходимо зарегистрировать аккаунт на сайте проекта BigBrain LORIS Database .

«Наша карта подобна картам Google Earth, вы можете разглядеть такие детали, которые было нельзя увидеть до появления этой трехмерной реконструкции », утверждает Катрин Амунтс, одна из участников проекта.

А для тех, кто только начинает свое «знакомство с мозгом», будет интересно почитать занимательные факты о мозге:
За счёт способностей своего мозга человек способен запомнить лишь 7 объектов одновременно. Это не совсем так. И вот почему: имея в своём «арсенале» сенсорную память, способную сохранять информацию до 10 секунд, краткосрочную и долгосрочную память (эти формы памяти можно сравнить с компьютерной памятью, краткосрочная – это оперативная память, а долгосрочная память хранит большие объёмы информации, сравнимые с данными, хранящимися на жёстком диске), человек средних способностей запомнит до семи объектов за раз, но человеку с тренированной памятью легко запомнить девять и более предметов сразу;

Глаз человека различает синие, зелёные и красные цвета за счёт рецепторов, имеющихся в нём. Но это не значит, что информация о цвете, воспринимаемом глазом, будет воспринята мозгом. Мозг получает лишь информацию о светлой, либо тёмной формах. К примеру, жёлтый цвет вообще расположен в промежуточных частотах видимого спектра. Может быть, поэтому с помощью жёлтого цвета повышается уровень запоминания, а записи советуют вести именно этим цветом;

Подсознание в значительной мере управляет человеком. Если человек осознанно совершает лишь до 30% своих поступков, то в остальном за его действия «повинно» его подсознание. Вы думаете, что ленью управляете самостоятельно? Да её вообще не существует. Это Ваше подсознание, сопротивляясь, «провоцирует» конфликт между Вами и подсознанием, сопротивляясь намеченным Вами поступкам. Одолеть своё подсознание – задача невыполнимая;

Умственная работа помогает избежать утомления. Состав крови, текущей в системе кровообращения организма человека бывает разным. Доказано, что состав венозной крови дополнен «токсином утомления», а состав крови, снабжающей головной мозг, неизменен в течение всей жизни человека. Данный факт говорит об утомляемости, как о состоянии, возникающем вследствие эмоционального, либо психического состояния организма;

Непрерывно работая, мозг избегает риска заболевания мозга. По крайней мере, синдрому Альцгеймера постоянная мозговая активность противостоит точно. Развиваясь, в мозгу активируются процессы роста дополнительных клеток, замещающих заболевшие. Познание чего-то нового, общение с интеллектуально развитыми собеседниками являются наилучшими способами развития головного мозга;

Мозг фиксирует в сознании человеческую тень, как продолжение тела. Тень также является для мозга дополнительным источником информации, сообщающим ему о положении тела в пространстве относительно окружающих его тел;

Большое количество воды необходимо мозгу, так как 76% мозга составляет именно вода. В связи с этим, опасность потери работоспособности головного мозга подстерегает тех любителей похудения, которые бесконтрольно принимают лекарственные препараты для похудения. Принимать средства для похудения стоит только по назначению лечащего врача;

Загрузка мозга происходит не сразу, а постепенно, напоминая компьютер. Это действительно так. После пробуждения мозгу нужно некоторое время на «загрузку», тогда как физическая готовность тела в норме практически с первых мгновений, прошедших после сна. Процессы метаболизма в мозгу «запустить» лучше всего с чтения, либо решения определённой задачи. Но телевизор и радио здесь точно не помощник;

Для мозга существует разница в восприятии между женщиной и мужчиной. В том смысле, что женский голос более эмоционально произносится на высоких частотах, и понимание сути сказанного женщиной мозгу приходится «расшифровывать». Даже людям, имеющим слуховые галлюцинации, более всего «слышится» мужской голос.

Головной мозг - главнейший регулятор функций любого живого организма, один из элементов До сих пор ученые медики изучают особенности мозга и открывают все новые невероятные его возможности. Это очень сложный орган, который связывает наш организм с внешней средой. Отделы мозга и их функции регулируют все жизненные процессы. Внешние рецепторы ловят сигналы и информируют о поступивших раздражителях (световых, звуковых, тактильных и многих других) какой-либо отдел мозга. Ответная реакция наступает мгновенно. Как работает наш головной «процессор», разберемся подробнее.

Общее описание мозга

Отделы мозга и их функции полностью руководят нашими жизненными процессами. Состоит человеческий мозг из 25 миллиардов нейронов. Это невероятное количество клеток образует серое вещество. Мозг покрывает несколько оболочек:

• мягкая;
• твердая;
• паутинная (здесь циркулирует ликвор).

Ликвор - это спинномозговая жидкость, в головном мозге играет роль амортизатора, защитника от любой ударной силы.

Как у мужчин, так и у женщин мозг развит абсолютно одинаково, хотя вес его разный. Совсем недавно улеглись споры о том, что вес мозга играет какую-то роль в умственном развитии и интеллектуальных способностях. Вывод однозначный - это не так. Вес мозга составляет примерно 2 % от общей массы человека. У мужчин вес его в среднем 1 370 г, а у женщин - 1 240 г. Функции отделов головного мозга человека развиты стандартно, от них зависит жизнедеятельность. Умственные способности зависят от созданных в мозге количественных связей. Каждая клетка мозга - нейрон, который генерирует и передает импульсы.

Полости внутри мозга называются желудочками. В разные отделы уходят черепно-мозговые парные нервы.

Функции отделов головного мозга (таблица)

Каждый отдел в мозге выполняет свою работу. Таблица, представленная ниже, это наглядно демонстрирует. Мозг, словно компьютер, четко выполняет свои задачи, получая команды из внешнего мира.

Функции отделов головного мозга, таблица раскрывает схематично и емко.

Ниже рассмотрим отделы мозга более подробно.

Строение

На картинке показано, как устроен головной мозг. Самую значительную часть занимают несмотря на это, все отделы мозга и их функции играют огромную роль в работе организма. Выделяется пять главнейших отделов:

• конечный (от общей массы составляет 80 %);
• задний (мост и мозжечок);
• промежуточный;
• продолговатый;
• средний.

В то же время разделяется головной мозг на три основные части: ствол мозга, мозжечок, два больших полушария.

Конечный мозг

Невозможно кратко описать строение мозга. Чтобы понять отделы мозга и их функции, необходимо плотно изучить их структуру.

Конечный мозг тянется от лобной до затылочной кости. Здесь рассматривается два больших полушария: левое и правое. От других этот отдел отличается наибольшим числом борозд и извилин. Развитие и строение мозга тесно завязаны между собой. Специалистами выделено три вида коры:

• древняя (с обонятельным бугорком, передним продырявленным веществом, полулунной подмозолистой и боковой подмозолистой извилиной);
• старая (с зубчатой извилиной - фасцией и гиппокамбом);
• новая (представляет всю оставшуюся часть коры).

Полушария разделяются продольной бороздой, в ее глубине располагается свод и мозолистое тело, которые соединяют полушария. Само мозолистое тело выстлано и относится к новой коре. Строение полушарий достаточно сложное и напоминает многоуровневую систему. Здесь различаются лобная, височная, теменная и затылочная доли, подкорка и кора. Большими полушариями выполняется огромное количество функций. Стоит отметить, что левое полушарие командует правой частью тела, а правое наоборот - левой.

Кора

Поверхностный слой головного мозга - это кора, толщину она имеет 3 мм, покрывает полушария. Структура состоит из вертикальных нервных клеток, имеющих отростки. В коре содержатся также эфферентные и афферентные нервные волокна, а также нейроглии. Отделы головного мозга и их функции рассмотрены в таблице, а что представляет собой кора? Ее сложнейшая структура имеет горизонтальную слоистость. В строении имеется шесть слоев:

• наружный пирамидальный;
• наружный зернистый;
• внутренний зернистый;
• молекулярный;
• внутренний пирамидальный;
• с веретеновидными клетками.

Каждый имеет разную ширину, плотность, форму нейронов. Вертикальные пучки нервных волокон придают коре вертикальную исчерченность. Площадь коры составляет примерно 2 200 квадратных сантиметров, количество нейронов достигает здесь десяти миллиардов.

Отделы головного мозга и их функции: кора

Кора руководит несколькими специфическими функциями организма. Каждая доля отвечает за свои параметры. Рассмотрим функции, привязанные к отелам подробнее:

• височная - управляет обонянием и слухом;
• теменная - отвечает за вкус и осязание;
• затылочная - зрение;
• лобная - сложное мышление, движение и речь.

Каждый нейрон контактирует с другими нейронами, имеется до десяти тысяч контактов (серое вещество). Нервные волокна - это белое вещество. Некая часть объединяет полушария мозга. Белое вещество включает в себя три вида волокон:

• ассоциационные связывают в одном полушарии различные корковые участки;
• комиссуральные соединяют полушария между собой;
• проекционные осуществляют связь с нижними образованиями, имеют пути анализаторов.

Рассматривая строение и функции отделов головного мозга, необходимо подчеркнуть роль серого и Полушария внутри имеют (серое вещество), основной функцией их является передача информации. Между мозговой коркой и базальными ядрами расположено белое вещество. Здесь различается четыре части:

• между бороздами в извилинах;
• в наружных местах полушарий;
• включенные во внутреннюю капсулу;
• расположенные в мозолистом теле.

Находящееся здесь белое вещество образуется нервными волокнами и связывает кору извилин с нижележащими отделами. образуют подкорку мозга.

Конечный мозг - руководит всеми жизненно важными функциями организма, а также интеллектуальными способностями человека.

Промежуточный мозг

Отделы мозга и их функции (таблица представлена выше) включают в себя промежуточный мозг. Если смотреть подробнее, то стоит сказать, что состоит он из вентральной и дорсальной частей. К вентральной относится гипоталамус, к дорсальной - таламус, метаталамус, а также эпиталамус.

Таламус является посредником, который полученные раздражения направляет в полушария. Часто он именуется «зрительным бугром». Он помогает организму быстро приспосабливаться к изменениям во внешней среде. Соединен таламус с мозжечком с помощью лимбической системы.

Гипоталамус руководит вегетативными функциями. Влияние идет через нервную систему, и, конечно же, железы внутренней секреции. Регулирует работу эндокринных желез, контролирует обмен веществ. Гипофиз расположен прямо под ним. Регулируется температура тела, сердечнососудистая и пищеварительная система. Также гипоталамус руководит нашим пищевым и питьевым поведением, регулирует бодрствование и сон.

Задний

Задний мозг включает в себя расположенный спереди мост и мозжечок, который находится позади. Изучая строение и функции отделов мозга, подробнее рассмотрим строение моста: дорсальная поверхность перекрывается мозжечком, вентральная представлена волокнистым строением. Волокна направлены в этом отделе поперечно. По каждой стороне моста они отходят к мозжечковой средней ножке. С виду мост напоминает утолщенный белый валик, расположенный над продолговатым мозгом. Корешки нервов выходят в бульбарно-мостовую борозду.

Строение заднего моста: на фронтальном разрезе видно, что состоит отдел передней (большой вентральной) и задней (малой дорсальной) части. Между ними границей служит трапециевидное тело, поперечные толстые волокна которого причисляют к слуховому пути. Проводниковая функция полностью зависит от заднего мозга.

Мозжечок (малый мозг)

Таблица «Отдел мозга, строение, функции» указывает на то, что мозжечок ответственен за координацию и движение тела. Расположен этот отдел сзади моста. Часто мозжечок именуют «малым мозгом». Он занимает заднюю черепную ямку, прикрывает ромбовидную. Масса мозжечка составляет от 130 до 160 г. Сверху расположены большие полушария, которые отделяются поперечной щелью. Нижней частью мозжечок прилежит к продолговатому мозгу.

Здесь различается два полушария, нижняя, верхняя поверхность и червь. Границу между ними называют горизонтальной глубокой щелью. Множество щелей изрезают поверхность мозжечка, между ними располагаются тонкие извилины (валики). Между бороздками находятся группы извилин, разделенные на дольки, они представляют доли мозжечка (заднюю, клочково-узелковую, переднюю).

Мозжечок содержит как серое, так и белое вещество. Серое размещено на периферии, образует кору с молекулярными и грушевидными нейронами, и зернистым слоем. Под корой имеется белое вещество, которое проникает в извилины. В белом веществе имеются вкрапления серого (его ядер). В разрезе такое соотношение похоже на дерево. Те, кто знает строение головного мозга человека, функции его отделов, с легкостью ответит, что мозжечок - регулятор координации движений нашего организма.

Средний мозг

Средний мозг находится в области переднего отдела моста и идет до сосочковых тел, а также к зрительным трактам. Здесь выделены скопления ядер, которые именуются буграми четверохолмия. Строение и функции отделов головного мозга (таблица) указывают на то, что отдел этот ответственен за скрытое зрение, ориентировочный рефлекс, дает ориентацию рефлексам на зрительные и звуковые раздражители, а также поддерживает тонус мышц человеческого организма.

Продолговатый мозг: стволовая часть

Продолговатый мозг - это естественное продолжение спинного мозга. Именно поэтому в строении имеется много общего. Особенно ясно это становится, если детально рассмотреть белое вещество. Представляют его короткие и длинные нервные волокна. В виде ядер здесь представлено серое вещество. Отделы мозга и их функции (таблица представлена выше) указывает, что продолговатый мозг руководит нашим равновесием, координацией, регулирует обмен веществ, руководит дыханием и кровообращением. Также отвечает за такие важные рефлексы нашего организма, как чихание и кашель, рвота.

Стволовая часть головного мозга подразделяется на задний и средний мозг. Стволом называют средний, продолговатый, мост и промежуточный мозг. Строение его - нисходящие и восходящие пути, связывающие ствол со спинным и головным мозгом. В этой части ведется контроль за сердцебиением, дыханием, членораздельной речью.