Обробка інформації людським мозком. Функції відділів головного мозку Вищим відділом головного мозку є

Що є носієм свідомості – клітини мозку чи електричні сигнали, які вони генерують? Звідки з'являються і куди йдуть свідомість та особистість людини наприкінці її шляху? Ці питання хвилюють багатьох.

Людський мозок – один із найзагадковіших органів людського організму. Вчені досі що неспроможні остаточно зрозуміти механізму розумової діяльності, функціонування свідомості людини та підсвідомості.

Структура

• великі півкулі;
• стовбур мозку;
• мозок.

• передній мозок (великі півкулі);


• задній мозок (мозочок, Варолієв міст);


• продовгуватий мозок;


• середній мозок;


• проміжний мозок.

Далі йде Варолієв міст– це валик із нервових поперечних волокон та сірої речовини. Через нього проходить головна артерія, яка живить мозок. Починається вище довгастого мозку і переходить у мозок.

Мозжечокскладається з двох маленьких півкуль, з'єднаних «черв'ячком», а також білої речовини та сірої речовини, що покриває його. Цей відділ з'єднаний парами «ніжок» з довгим мостом, мозком і середнім мозком.

Середній мозокскладається з двох зорових пагорбів, і двох слухових (четверогорміє). Від цих горбів відходять нервові волокна, що зв'язують головний мозок зі спинним.

Великі півкулі мозкурозділені глибокою щілиною з мозолистим тілом усередині, яке з'єднує ці два розділи головного мозку. Кожна півкуля має лобову, скроневу, тім'яну та потиличну. Півкулі покриває кора головного мозку, в якій і відбуваються всі розумові процеси.

Крім того, виділяють три оболонки головного мозку:

• Тверду, що є окістя внутрішньої поверхні черепа. У цій оболонці сконцентровано велику кількість больових рецепторів.


• Павутинну, яка тісно прилягає до кори мозку, проте не вистилає звивини. Простір між нею та твердою оболонкою заповнено рідиною серозного характеру, а простір між нею та корою головного мозку заповнено спинномозковою рідиною.


• М'яку, що складається із системи кровоносних судин і сполучної тканини, що контактує з усією поверхнею речовини мозку, і живить його.

Функції та завдання

Наш мозок бере участь у обробці інформації, що надходить від усієї сукупності рецепторів, управляє рухами людського тіла, а також здійснює найвищу функцію людського організму – мислення. Кожен відділ мозку відповідає за виконання певних функцій.

Продовгуватий мозокмістить у собі нервові центри, які забезпечують нормальну роботу захисних рефлексів – чхання, кашель, моргання, блювання. Також він «рулить» дихальним та ковтальним рефлексами, слиновиділенням та виділенням шлункового соку.

Варолієв міствідповідає за нормальний рух очних яблук та координацію роботи мімічних м'язів.

Мозжечокздійснює контроль за узгодженістю та координацією руху.

Середній мозокзабезпечує регулятивну функцію по відношенню до гостроти слуху та чіткості зору. Цей відділ мозку керує розширенням-звуженням зіниці, зміною кривизни кришталика ока, відповідає за м'язовий тонус ока. Також він містить нервові центри рефлексу орієнтації у просторі.

• Таламус– своєрідний «комутатор», який обробляє та формує відчуття з інформації від температурних, больових, вібраційних, м'язових, смакових, тактильних, слухових, нюхових рецепторів, один із підкіркових зорових центрів. Також ця ділянка відповідає за зміну станів сну та неспання в організмі.


• Гіпоталамус- Ця невелика ділянка виконує найважливіше завдання контролю серцевого ритму, терморегуляції тіла, кров'яного тиску. Також він «завідує» механізмами емоційного регулювання – впливає на ендокринну систему з метою вироблення необхідних подолання стресових ситуацій гормонів. Гіпоталамус регулює почуття голоду, спраги та насичення. Це центр задоволення та сексуальності.


• Гіпофіз– цей мозковий придаток виробляє гормони зростання статевого дозрівання, розвитку та функціонування.


• Епіталамус– включає епіфіз, який здійснює регуляцію добових біологічних ритмів, виділяючи вночі гормони для нормального засинання і тривалого, а вдень – для нормального режиму неспання та активності. Безпосередньо з регуляцією режимів сну та неспання пов'язаний контроль пристосування організму до умов освітленості. Епіфіз здатний вловлювати коливання світлових хвиль навіть через черепну коробку і реагувати на них виділенням необхідних гормонів. Також ця невелика ділянка мозку регулює темпи обміну речовин в організмі (метаболізму).

Ліва велика півкуля мозку- Здійснює контроль над мовними функціями організму, здійсненням аналітичної діяльності, математичними обчисленнями. Тут формується абстрактне мислення, контролюється рух лівих кінцівок.

Кожна з півкуль головного мозку діляться на 4 частки:

1. Лобові частки– їх можна порівняти зі штурманською рубкою корабля. Вони забезпечують підтримку вертикального становища тіла людини. Також ця ділянка відповідальна за те, наскільки людина активна і допитлива, ініціативна і самостійна у прийнятті рішень.

У лобових частках відбуваються процеси критичної самооцінки. Будь-які порушення в лобових частках призводять до прояву неадекватності у поведінці, безглуздості вчинків, апатії та різких змін настрою. Також «рубка» здійснює управління поведінкою людини та контроль над ним – запобігання девіаціям, соціально неприйнятним вчинкам.

У лівій (домінантній) частці здійснюється контроль за мовою людини, забезпечення абстрактного мислення.

2. Скроневі частки- Це сховище довгострокової. Ліва (домінантна) частка зберігає інформацію про конкретні назви предметів, зв'язки між ними. Права частка відповідає за зорову пам'ять та образи.

Важливою їхньою функцією є також розпізнавання мови. Ліва частка розшифровує для свідомості смислове навантаження сказаних слів, а права забезпечує розуміння їхнього інтонаційного забарвлення і мімічного малюнка особи, роз'яснюючи настрій мовця і ступінь його доброзичливості до нас.

Скроневі частки також забезпечують сприйняття нюхової інформації.

3. тім'яні частки– беруть участь у сприйнятті болючих відчуттів, почуття холоду, тепла. Функції правої та лівої часток відрізняються.

Ліва (домінантна) частка забезпечує процеси синтезування інформаційних фрагментів, об'єднання їх у єдину систему, дозволяє людині читати та рахувати. Ця частка відповідає за засвоєння певного алгоритму рухів, що призводять до конкретного результату, відчуття окремих частин власного тіла та почуття його цілісності, визначення правої та лівої сторін.

Права (недомінантна) частка здійснює перетворення всієї сукупності інформації, що надходить із потиличних часток, формуючи тривимірну картину світу, забезпечує орієнтацію у просторі, визначення відстані між об'єктами та до них.

4. Потиличні частки- займаються обробкою зорової інформації. сприймають об'єкти навколишнього світу як сукупність подразників, що по-різному відбивають світло на сітківку. Потиличні частки перетворять світлові сигнали в інформацію про колір, рух і форму об'єктів, зрозумілі тім'яним часткам, які формують тривимірні образи в нашій свідомості.

Захворювання головного мозку

Умовно їх можна поділити на:

• пухлинні;


• вірусні;


• судинні;


• нейродегенеративні.

Симптомами можуть бути: напади нудоти,

Нові інформаційні технології

Лекція № 1. Обробка інформації у мозку людини

Природно, що в інформаційно-комунікаційних технологіях використовуються підходи та методи штучного інтелекту, що базуються на уявленнях про обробку інформації в мозку людини.

Наприклад, розглянемо архітектуру стандартної системи розпізнавання мови.

Слайд 1

Система автоматичного розпізнавання мовлення на основі штучно-інтелектуального підходу до інтеграції знань

Можна помітити, що у ній використані відомі рівні подання лінгвістичної інформації.

Слайд 2

Рівні подання лінгвістичної та екстралінгвістичної інформації

(знизу вгору)

прагматичний

семантичний

синтаксичний

лексичний

морфологічний

акустико-фонетичний

Звідки береться така ієрархічна вистава? Подивимося, як обробляється інформація у мозку людини. Спочатку подивимося, як влаштований мозок людини.

Слайд 3

Головний мозок людини(На матеріалі Silverthorn Human Physiology: An Integrated Approach, 2nd ed.)

Головний мозок людини включає в свій склад, у тому числі: 1. лобову частку, lobus frontalis, 2. таламус, thalamus, 3. гіпокамп, hippocampus, 4. мигдалеподібне тіло, corpus amygdaloideum, 5. гіпоталамус, hypothalamus, 6. нюхову , bulbus olfactorius.

За обробку специфічної (зорової, слухової і т.д.) інформації у мозку людини відповідають три основні структури: кора головного мозку, гіпокамп та таламус. У колонках кори зберігається інформація про події, в гіпокампі – інформація про зв'язки подій у рамках більших подій, а таламус відповідає за керування передачею інформації.

Слайди 4, 5

Великі півкулі головного мозку людини

Кора великих півкуль головного мозку людини розташована у черепній порожнині голови. Вона займає поверхні великих півкуль і є компактно упакованою структурою. Якщо її розправити, вона має площу близько 1200 квадратних сантиметрів. Компактність упаковки кори досягається за рахунок розташування кори у складках. У результаті поверхні кори з'являються звивини, які відокремлюються друг від друга борознами. Звивини збираються у більші фрагменти – області кори. Виділяють потиличні, скроневі, тім'яні та лобові області, а також – соматосенсорну та моторну кору. Потиличні області відповідають за обробку зорової інформації, скроневі – за обробку слухової інформації, соматосенсорна кора обробляє соматосенсорну та кінестетичну інформацію, моторна кора відповідальна за управління рухами, тім'яна кора інтегрує всі види специфічної інформації в єдине ціле, а лобові долі.

Звивини кори, відокремлені один від одного борознами.

Складки кори. Будова кори (вертикальна

Слайд 6

Будова кори великого мозку (вертикальний зріз):

I – молекулярний, II – зовнішній зернистий, III – зовнішній пірамідний, IV – внутрішній зернистий, V – гангліозний (гігантських пірамід), VI – поліморфний.

Слайди 7, 8

Будова пірамідного нейрона

I – тіло клітини, II – дендрити, III – аксон, IV – перехоплення Ранв'є, V – термінальні волокна.

Будова пірамідного нейрона. Зв'язки між областями кори.

Нейрони є основними функціональними одиницями нервової системи. Вони отримують інформацію від рецепторних органів та інших нейронів (інформація приходить на дендрити), інтегрують та переробляють інформацію (у дендритах і тілі нейрона), і передають її іншим нейронам та виконавчим (ефекторним) органам (за допомогою аксона).

Слайд 9

Зовнішня кора лівої півкулі головного мозку

Зовнішня кора лівої півкулі головного мозку: поля Бродмана. Спеціально виділені первинні сенсорні області: зорова – 17, слухова – 41 та соматосенсорна – 1, 2, 3 (в сукупності їх прийнято називати сенсорною корою), моторна (4) та премоторна (6) кора. (Оксфордський тлумачний словник загальної медицини, 2002).

Області кори діляться більш дрібні фрагменти – поля (нумерація по Бродману). Інформація від сенсорних органів надходить у первинні проекційні зони зорової кори (поле 17), слухової кори (поле 41). Потім надходить у вторинні (поле 18 зорової кори), і третинні проекційні зони (поле 19 зорової кори). Найменш варіативні, а тому найбільш вивчені зв'язки в зоровій корі. Те саме можна сказати і про соматосенсорну інформацію. Далі, вся ця інформація надходить у тім'яну кору, в якій формується єдине інтегральне уявлення всієї специфічної інформації, що надходить від усіх сенсорних органів. З урахуванням всієї цієї інформації в моторній корі формуються рухові реакції, які у вигляді імпульсів, що управляють, передаються в спинний мозок і далі м'язам тіла.

Слайд 10

Багаторівнева ієрархічна структура із процесів обробки інформації однієї модальності

Багаторівнева ієрархічна структура з процесів обробки інформації однієї модальності, в якій на кожному рівні є безліч паралельно включених процесів, пов'язаних з процесами наступного рівня на кшталт "кожен-з-кожним".

Слайд 10

Ліва півкуля головного мозку людини

(Мовні зони)

Всі області півкуль головного мозку людини парні, крім двох, що відповідають за мовні функції: зони Брока та зони Верніке. Зона Вернике відповідає за сприйняття мови, зона Брока – за артикуляцію мови.

Слайди 11, 12

Зв'язки у слуховому аналізаторі

Крім будови слухового аналізатора нам знадобиться розуміння структури зорового аналізатора. Справа в тому, що модель світу, яка формується в головному мозку людини, є багатомодальною: у її формуванні бере участь інформація різних модальностей, насамперед слухової, зорової та соматосенсорної.

Слайди 13, 14

Зв'язки в зоровому аналізаторі

У відповідних полях кори формуються уявлення про події світу цієї модальності. У мовній слуховий корі – це уявлення лінгвістичних подій, у зорової корі – уявлення подій, сприйнятих зоровим аналізатором. Найбільш зрозумілі такі уявлення в соматосенсорній та моторній корі. Це органи тіла людини у їхній проекції на відповідну зону кори.

Слайд 15

Гомункулюс (проекції органів людини на соматосенсорну та моторну кору)

Слайди 16, 17

Колонка кори. Гіперколонка кори

Колонка кори (ліворуч). Тут: I - пірамідні нейрони, II - їх дендрити, III - поворотні колатералі аксонів пірамід третього шару, IV - бічні зв'язки, V - їх аксони, VI-VII - зв'язки з інших областей кори, VIII - вставні нейрони.

Гіперколонка кори (праворуч). Тут: I - пірамідні нейрони, II - колонка, а - аксонні пучки, б - специфічні аферентні волокна, горизонтальна клітина.

Піраміди третього шару кори збираються в об'єднання, відмежовані один від одного анатомічно - у вигляді колонок близько розташованих нейронів. Ці об'єднання також формуються і за функціональним типом: нейрони, що входять в колонку, обробляють ту саму інформацію, що приходить на колонку по одному аферентному волокну з таламуса. Крім того, вони управляються загальною горизонтальною клітиною першого шару кори як єдине утворення. У колонках і формуються уявлення про події, що становлять модель світу.

Слайд 18

Нейроподібний елемент із тимчасовою сумацією сигналів

Нейроподібний елемент із тимчасовою сумацією сигналів. 1. Вхід. 2. Збудливі синапси. 3. Гальмівні синапси. 4. Тіло клітини (суматор). 5. Вихід. 6. Узагальнений дендрит – багаторозрядний регістр зсуву. 7. Керуючий синапс.

Слайд 19

Нейронна мережа з нейроподібних елементів з тимчасовою сумацією сигналів

Пірамідні нейрони третього шару збуджуються вибірково залежно від комбінації збуджувальних та гальмівних синаптичних зв'язків на їх дендриті. Ця комбінація називається адресою нейрона. Тому, якщо є кілька таких нейронів з різними адресами, довільна інформаційна послідовність, що надходить на вхід такої множини, відобразиться вибірково в послідовність спрацювали пірамідних нейронів, сформує траєкторію. Причому, якщо у вхідній послідовності знайдеться фрагмент, що повторюється, він знову потрапить на ті нейрони, які вже були пройдені, тому що в ньому повторяться їх адреси.

Таким чином, пірамідні нейрони в колонках як би відловлюють інформацію, що повторюється у вхідній послідовності. Якщо ми маємо на вході певний текст (або квазітекст), у деяких послідовностях нейронів запам'ятаються фрагменти тексту, що повторюються. Наприклад, слова.

Якщо на ті ж нейрони, після навчання словами, подати інформаційну послідовність, то після взаємодії її з навченими нейронами, на виході сформується послідовність, що містить інформацію, яка зв'язує слова в тексті. Стара інформація відфільтрується, залишиться лише нова – інформація про зв'язки слів.

Слайд 20

Асоціативне перетворення

Модуль для структурного оброблення.

Квадратик – це одна колонка (безліч пірамідних нейронів з різними адресами). Під час навчання нейронів, вони запам'ятовують слова, які повторювалися у тексті. Колонка з навченими нейронами починає вилучати із вхідної інформаційної послідовності зв'язку слів у тексті. Послідовність зв'язків може у свою чергу навчити нейрони іншої колонки, внаслідок чого її нейрони зберігатимуть інформацію про повторювані слова вищого рівня.

Слайд 21

Це колонки, у яких формуються словники різного рівня.

Згадаймо ієрархію лінгвістичних подій різного рівня (знизу-вгору).

прагматичний

семантичний

синтаксичний

лексичний

морфологічний

акустико-фонетичний

Дійсно, у слуховій корі можна побачити наявність сформованих словників різного рівня. Звичайно, уявлення там більш дрібне і докладне. Але ідея ієрархічної обробки зберігається. Під час навчання поступово заповнюються колонки ієрархічної структури. Формуються словники, наприклад, флективних морфем, кореневих основ, синтаксичних груп.

Такій же обробці піддається будь-яка внутрішньоструктурована вхідна інформація, наприклад, зорова. Тільки в цьому випадку словники будуть містити події зорової модальності: елементарних уявлень, об'єктів, об'єктів.

Слайд 22

Однак на цьому обробка не закінчується. Наступний рівень подання інформації – семантичний. Згадаймо про гіпокамп, у якому зберігається інформація про зв'язки подій у рамках сцен.

Слайд 23

Семантичний рівень вистави

Інформація семантичного рівня полягає у смисловому поєднанні подій. Одні події можуть бути поруч, інші не можуть, але можуть через треті події. Зручним способом представлення семантики є семантичні мережі. Тут найближчі сусіди поняття є його семантичними ознаками.

Слайд 24

Гіпокамп

Гіпокамп. 7 - мозолисте тіло, 8 - валик, 9 - пташина шпора, 10 - гіпокамп, 11 - бахромка, 12 - ніжка.

Слайд 25

Ламелі гіпокампа

Гіппокамп складається з безлічі ламелів, кожна з яких має поле СА 3 , яке моделюється повнозв'язковою мережею Хопфілда.

Слайд 26

Ламель гіпокампа

Гіпокамп отримує інформацію з енторинальної кори, вона надходить у поле СА 3 , яке умовно можна назвати ваговою матрицею, що формує в пам'яті основне уявлення про просторово-часовий контекст вхідних подій. Далі вона потрапляє в матрицю поля СА 1 і нарешті в субикулюм, який знову направляє

інформацію до енторинальної кори.

Слайд 27

Архітектура гіпокампу

Поле СА 3 є асоціативною пам'яттю, що зберігає події у їх взаємозв'язках.

Слайд 28

Основна структура зв'язків поля СА3 взята з роботи

Як модель можна розглянути автоасоціативну пам'ять на основі мережі Хопфілда.

Слайд 29

Приклад мереж Хопфілда

Мережа Хопфілда має єдиний шар нейронів. Усі нейрони пов'язані з усіма. Зв'язки є спрямованими.

Нейрони – це поняття, і це нагадує семантичну мережу.

Слайд 30

Асоціативна пам'ять на основі мережі Хопфілда

На основі штучної нейронної мережі Хопфілда можна збудувати асоціативну пам'ять. Суть її полягає у наступному. Розглянемо сітку батута, розтягнуту пружинах. Якщо її відтягнути в одному або кількох місцях, а потім відпустити, вона повернеться до свого початкового стану. Якщо сітку зробити з гумових джгутів різної товщини, закріплених на пружинах не тільки в горизонтальній, а й у вертикальній площинах, сітка прийме деяку конфігурацію, яка залежить від товщини гумових джгутів (вага зв'язків у мережі Хопфілда) і пружин, що відтягують. Мережа приймає (запам'ятовує) певний образ. Якщо порушити її рівновагу (відтягнути в якихось місцях), вона похитнеться навколо свого положення рівноваги, а потім у нього повернеться. Так працює асоціативна пам'ять. Після того, як у кількох її частинах запам'яталися деякі образи, на вхід подається тестовий образ. Мережа сходиться до одного із запам'ятаних образів, який найбільше схожий на вхідний образ.

Слайд 31

Парадигматична обробка в лівій півкулі (вона однакова для всіх модальностей)

семантичний рівень (асоціативна мережа)

синтаксичний рівень (ситуації – синтаксичні групи для мовної інформації)

лексичний рівень (об'єкти – кореневі основи)

морфологічний рівень (елементи об'єктів флексії)

базовий рівень (елементарні образи – фонеми)

Слайд 32

Подання зорової інформації у правій та лівій півкулях (за В.Д. Глезером)

У лівій півкулі формуються схематичні багаторівневі уявлення. У правій півкулі – індивідуальні дворівневі.

Слайд 33

Парадигматична обробка в лівій півкулі (на прикладі обробки зорової інформації)

У лівій півкулі багатомодальна модель має багаторівневу структуру. А образи, у ній представлені, має вигляд схем.

Слайд 34

Парадигматична обробка у правій півкулі (на прикладі обробки зорової інформації)

У правій півкулі багатомодальна модель має дворівневу структуру. А образи, в ній представлені, індивідуалізовані та містять усю історію навчання.

Слайд 35

Три ієрархії представлення моделі світу: лінгвістична та багатомодальна схематична лівої півкулі, та багатомодальна образна – правої півкулі

Три ієрархії представлення моделі світу: лінгвістична та багатомодальна схематична лівої півкулі, та багатомодальна образна – правої півкулі. (1) -індивідуальна багатомодальна модель світу правої півкулі; (2) - соціалізована модель світу лівої півкулі; (3) - підсистема управління синтезом мови; (4) - артикуляторні органи; (5) - периферія слухової підсистеми; розпізнавання мови.

Тут є дві ієрархії уявлень – лінгвістичної та багатомодальної інформації – у лівій півкулі, і одна багатомодальна ієрархія – у правій півкулі. Усі три ієрархії пов'язані між собою за рівнями. Слово пов'язане з об'єктом, який воно представляє. Багатомодальна ієрархія правої півкулі дворівнева. У ній є лише об'єкти та їх частини. Натомість – усі індивідуальні представники об'єктів. Усі столи, наприклад, які ми бачили за своє життя. Багатомодальна ієрархія лівої півкулі багаторівнева схематична. У ній представлені схеми об'єктів різного рівня. Стіл – це чотири ніжки та кришка. Лінгвістична ієрархія лівої півкулі містить усі лінгвістичні рівні.

Над ними надбудовується семантика як асоціативної мережі сполучуваності понять і подій, ними обумовлених.

Слайд 36

Структура комунікаційної системи в організацію мовної поведінки

Розпізнавання стає можливим, якщо комуніканти мають однакові моделі світу. Якщо один комунікант знає, з якого набору можливостей, йому треба вибирати при розпізнаванні.

Слайд 37

Інформаційно-кодова модель комунікації Шеннона та Уівера

Комунікація можлива тільки в тому випадку, якщо у комунікантів є однакове уявлення про повідомлення, що передаються (однакова модель світу). У цьому випадку можливе розпізнавання адресатом інформації, що передається адресантом.

Слайд 38

Під розпізнаванням розуміється обчислення ступеня збігу виділеного з перетвореного сигналу, отриманого адресатом від адресанта, образу, що з таким же чином, що знаходиться в моделі світу адресата

Впізнавання – це неповне розпізнавання

Розуміння – це розпізнавання в межах усієї (або частини) моделі предметної галузі

Слайд 39

Правило Байєса

Найпростіший (і теоретично дає верхню межу точності) спосіб розпізнавання - застосувати правило Байєса.

Адресант передає, а адресат приймає одну із групи подій
(класів, до яких відносяться повідомлення, що передаються та одержуються). Група подій має такі властивості (вона - повна):

1) всі події попарно несумісні:
;
;

2) їх об'єднання утворює простір елементарних результатів W: .

Слайд 40

Інформаційно-кодова модель комунікації Шеннона та Уівера,

модифікована для комунікаційного акту Якобсоном

Ну а далі – розпізнавання та синтез мови, аналіз текстів, у тому числі контекстні переклади, системи мовного діалогу, наприклад в інтегральному роботі. Тобто цілком, або вроздріб система комунікації. Людина з машиною або машина з людиною.

Слайд 41

Автоматичне розпізнавання мови

Загальна блок-схема орієнтованої завдання системи розпізнавання промови

Слайд 41

Автоматичний синтез мови

Структура текстового процесора

Слайд 42

Автоматичний аналіз текстів

Тут (1) блок первинної обробки, (2) лінгвістичний процесор, (3) семантичний процесор. Лінгвістичний процесор складається зі словників: (4) слів роздільників, (5) службових слів, (6) загальновживаних слів, (7) флективних та (8) кореневих морфем. Семантично процесор містить: (9) блок посилань у текст, (10) блок формування семантичної мережі, (11) блок зберігання семантичної мережі, (12) блок виділення понять, та (13) блок управління.

Слайд 43

Інтегральний робот

Слайд 44

Семантична вистава в інтегральному роботі

Головний мозок - це головний контролюючий орган центральної нервової системи (ЦНС), над вивченням його будови та функцій вже понад 100 років працює велика кількість фахівців різних напрямків, таких як психіатрія, медицина, психологія та нейрофізіологія. Незважаючи на хороше вивчення його структури та складових, залишається ще багато питань про роботу та процеси, що відбуваються щомиті.

Головний мозок відноситься до центральної нервової системи та розташований у порожнині черепної коробки. Зовні він надійно захищений кістками черепа, а всередині укладений у 3 оболонки: м'яку, павутинну та тверду. Між цими оболонками циркулює спинномозкова рідина - ліквор, яка служить амортизатором і запобігає струсу цього органу при невеликих травмах.

Головний мозок людини є системою, що складається із зв'язаних між собою відділів, кожна частина яких відповідає за виконання конкретних завдань.

Для розуміння функціонування недостатньо коротко описати головний мозок, тому, щоб зрозуміти як він працює, спочатку потрібно детально вивчити його будову.

За що відповідає головний мозок

Цей орган, як і спинний мозок, відносяться до центральної нервової системи та виконує роль посередника між навколишнім середовищем та організмом людини. З його допомогою здійснюється самоконтроль, відтворення та запам'ятовування інформації, образне та асоціативне мислення, та інші когнітивні психологічні процеси.

Згідно з вченням академіка Павлова, освіта думки - функція мозку, а саме кори великих півкуль, які є найвищими органами нервової діяльності. За різні види пам'яті відповідають мозок, лімбічна система і деякі ділянки кори головного мозку, але оскільки пам'ять буває різною, неможливо виділити певну ділянку, що відповідає за цю функцію.

Він відповідає за управління вегетативними життєво важливими функціями організму: дихання, травлення, ендокринна та видільна системи, контроль температури тіла.

Щоб відповісти на запитання, яку функцію виконує головний мозок, спочатку слід умовно поділити його на ділянки.

Фахівці виділяють 3 основні частини головного мозку: передній, середній та ромбоподібний (задній) відділ.

1. Передній виконує вищі психіатричні функції, такі як здатність до пізнання, емоційна складова характеру людини, її темперамент та складні рефлекторні процеси.
2. Середній відповідає за сенсорні функції та обробку інформації, що надійшла від органів слуху, зору та дотику. Центри, що знаходяться в ньому, здатні регулювати ступінь больових відчуттів, оскільки сіра речовина за певних умов здатна виробляти ендогенні опіати, які підвищують або знижують больовий поріг. Також він відіграє роль провідника між корою та нижчими відділами. Ця частина управляє тілом у вигляді різних вроджених рефлексів.
3. Ромбовидний або задній відділ відповідає за тонус м'язів, координацію тіла в просторі. Через нього здійснюється цілеспрямований рух різних груп м'язів.

Влаштування головного мозку не можна просто коротко описати, оскільки кожна з його частин включає кілька відділів, кожен з яких виконує певні функції.

Як виглядає мозок людини

Анатомія головного мозку порівняно молода наука, оскільки тривалий час перебувала під забороною через закони, що забороняють розтин та дослідження органів та голови людини.

Вивчення топографічної анатомії мозкового відділу в області голови, потрібне для точної діагностики та успішної терапії різних топографічних анатомічних порушень, наприклад: травм черепа, судинних та онкологічних захворювань. Щоб уявити, як виглядає ГМ людини, спочатку необхідно вивчити їхній зовнішній вигляд.

На вигляд ГМ є драглисту масу жовтуватого кольору, укладену в захисну оболонку, як і всі органи людського тіла, вони складаються на 80% з води.

Великі півкулі займають практично обсяг цього органу. Вони вкриті сірою речовиною або корою - вищим органом нервово-психічної діяльності людини, а всередині - з білої речовини, що складається з відростків нервових закінчень. Поверхня півкуль має складний малюнок, через звивини, що йдуть в різні сторони, і валиків між ними. За цими звивинами прийнято поділяти їх на кілька відділів. Відомо, що кожна частина виконує певні завдання.

Для того щоб зрозуміти, як виглядають мізки людини, недостатньо досліджувати їхній зовнішній вигляд. Існує кілька методик вивчення, які допомагають вивчити головний мозок зсередини у розрізі.

• Сагітальний розріз. Є поздовжнім розрізом, який проходить через центр голови людини і ділить його на 2 частини. Є найбільш інформативним методом дослідження, з його допомогою діагностують різноманітні захворювання цього органу.
• Фронтальний розріз головного мозку виглядає як поперечний розріз великих часток і дозволяє розглянути склепіння, гіпокамп та мозолисте тіло, а також гіпоталамус та таламус, що контролюють життєво важливі функції організму.
• Горизонтальний розріз. Дозволяє розглянути будову цього органу у горизонтальній площині.

Анатомія мозку, також як анатомія голови та шиї людини, досить важкий об'єкт для вивчення з ряду причин, у тому числі через те, що для їх опису потрібно вивчити велику кількість матеріалу та мати хорошу клінічну підготовку.

Як влаштований мозок людини

Вчені всього світу вивчають головний мозок, його будову та функції, які він виконує. За останні кілька років зроблено багато важливих відкриттів, проте ця частина тіла залишається вивченою не до кінця. Це пояснюється складністю вивчення будови та функцій головного мозку окремо від черепної коробки.

У свою чергу, будова структур мозку зумовлює функції, які виконують його відділи.

Відомо, що цей орган складається з нервових клітин (нейронів), з'єднаних між собою пучками ниткоподібних відростків, але як відбувається миттєво їх взаємодія як єдина система незрозуміло досі.

Дослідити відділи та оболонки допоможе схема будови головного мозку, заснована на вивченні сагіттального розрізу черепної коробки. На цьому малюнку можна розглянути кору, медіальну поверхню великих півкуль, структуру стовбура, мозочка і мозолистого тіла, що складається з валика, стовбура, коліна та дзьоба.

ГМ надійно захищений зовні кістками черепа, а всередині 3 мозковими оболонками: твердою павутинною та м'якою. Кожна з них має власний пристрій та виконує певні завдання.

• Глибока м'яка оболонка охоплює і спинний, і головний мозок, при цьому заходить у всі щілини та борозни великих півкуль, а в її товщі знаходяться кровоносні судини, які живлять цей орган.
• Павутинна оболонка відокремлена від першої підпаутинного простору, заповненим ліквором (цереброспінальна рідина), в ньому також розташовані кровоносні судини. Ця оболонка складається з сполучної тканини, від якої відходять гіллясті гіллясті відростки (тяжі), вони вплітаються в м'яку оболонку і з віком їх кількість збільшується, тим самим зміцнюючи зв'язок. Між ними. Ворсинисті вирости павутинної оболонки випинаються в просвіт синусів твердої мозкової оболонки.
• Тверда оболонка або пахіменінкс, складається сполучнотканинної речовини і має 2 поверхні: верхню, насичену кровоносними судинами і внутрішню, яка гладка і блискуча. Цією стороною пахіменінкс прилягає до мозкової речовини, а зовнішньої – черепної коробки. Між твердою та павутинною оболонкою існує вузький простір, заповнений незначною кількістю рідини.

У мозку здорової людини циркулює близько 20% всього обсягу крові, яка надходить через задні мозкові артерії.

Мозок візуально можна розділити на 3 основні частини: 2 великі півкулі, стовбур і мозок.

Сіра речовина утворює кору і покриває поверхню великих півкуль, а її невелика кількість у вигляді ядер знаходиться у довгастому мозку.

У всіх мозкових відділах є шлуночки, в порожнині яких переміщається ліквор, що утворюється у них. При цьому рідина з 4 шлуночка потрапляє в підпаутинний простір і омиває його.

Розвиток мозку починається ще під час внутрішньоутробного знаходження плода, а остаточно він формується до 25-річного віку.

Основні відділи головного мозку

картинка клікабельна

З чого складається головний мозок та вивчити склад мозку звичайної людини можна за картинками. Будівлю мозку людини можна розглядати декількома способами.

Перший ділить його на складові, з яких складається головний мозок:

• Кінцевий, представлений двома великими півкулями, об'єднаних мозолистим тілом;
• проміжний;
• середній;
• довгастий;
• задній межує з довгастим мозком, від нього відходить мозок і міст.

Також можна виділити основний склад мозку людини, а саме до нього входять 3 великі структури, які починають розвиватися ще під час ембріонального розвитку:

1. ромбоподібний;
2. середній;
3. передній мозок.

У деяких навчальних посібниках кору головного мозку прийнято ділити на відділи, так, щоб кожен із них відігравав певну роль у вищій нервовій системі. Відповідно виділяють наступні відділи переднього мозку: лобову, скроневу, тім'яну та потиличну зону.

Великі півкулі

Для початку розглянемо будову півкуль головного мозку.

Кінцевий мозок людини керує всіма життєво важливими процесами і розділений центральною борозеною на 2 великі півкулі головного мозку, покриті зовні корою або сірою речовиною, а всередині складаються з білої речовини. Між собою в глибині центральної звивини вони об'єднані мозолистим тілом, яке служить ланкою, що з'єднує і передає інформацію між іншими відділами.

Будова сірої речовини складна і в залежності від ділянки складається з 3 або 6 шарів клітин.

Кожна частка відповідає за виконання певних функцій та координує рух кінцівок зі свого боку, наприклад, права частина обробляє невербальну інформацію та відповідає за просторову орієнтацію, коли як ліва спеціалізується на мисленнєвій діяльності.

У кожній з півкуль фахівці виділяють 4 зони: лобову, потиличну, тім'яну та скроневу, вони виконують певні завдання. Зокрема, тім'яна частина кори великих півкуль відповідає за зорову функцію.

Наука, що вивчає детальну будову кори великих півкуль головного мозку, називається архітектонікою.

Продовгуватий мозок

Цей відділ входить до складу ствола головного мозку і служить сполучною ланкою спинного з мостом кінцевого відділу. Так як є перехідним елементом, поєднує в собі риси спинного та особливості будови головного мозку. Біла речовина цього відділу представлена ​​нервовими волокнами, а сіра - у вигляді ядер:

• Ядро оливи, що є додатковим елементом мозочка, відповідає за рівновагу;
• Ретикулярна формація пов'язує всі органи почуттів із довгастим мозком, частково відповідає за роботу деяких відділів нервової системи;
• Ядра нервів черепа, до них відносяться: язикоглотковий, блукаючий, додатковий, під'язичний нерви;
• Ядра дихання та кровообігу, які пов'язані з ядрами блукаючого нерва.

Така внутрішня будова зумовлена ​​функціями ствола головного мозку.

Він відповідає за захисні реакції організму та регулює життєво важливі процеси, такі як серцебиття та кровообіг, тому пошкодження цієї складової призводить до миттєвої смерті.

Варолієв міст

До складу головного мозку входить варолієвий міст, він служить сполучною ланкою між корою великих півкуль, мозочком і спинним мозком. Складається з нервових волокон та сірої речовини, крім того, міст служить провідником головної артерії, що живить головний мозок.

Середній мозок

Ця частина має складну будову і складається з даху, середньомозкової частини покришки, Сільвієвого водопроводу та ніжок. У нижній частині межує із заднім відділом, а саме з варолієвим мостом та мозочком, а вгорі його розташований проміжний мозок, з'єднаний з кінцевим.

Дах складається з 4 пагорбів, усередині яких розташовані ядра, вони є центрами сприйняття інформації отриманої від очей і органів слуху. Таким чином, ця частина входить у зону, що відповідає за отримання інформації, і відноситься до стародавніх структур, що становлять будову мозку людини.

Мозжечок

Мозок займає практично всю задню частину і повторює основні принципи будови мозку людини, тобто складається з 2 півкуль і непарної освіти, що з'єднує їх. Поверхня часточок мозочка покрита сірою речовиною, а всередині вони складаються з білого, крім цього, сіра речовина в товщі півкуль утворює 2 ядра. Біла речовина за допомогою трьох пар ніжок з'єднує мозок зі стовбуром головного та спинного мозку.

Цей мозковий центр є відповідальним за координацію та регулювання рухової активності м'язів людини. Також за його допомогою здійснюється підтримка певної пози в навколишньому просторі. Відповідає за м'язову пам'ять.

Кора

Будова кори мозку досить непогано вивчена. Так, вона є складною шаруватою структурою 3-5 мм у товщину, яка покриває білу речовину великих півкуль.

Кору утворюють нейрони з пучками ниткоподібних відростків, аферентні та еферентні нервові волокна, глії (забезпечують передачу імпульсів). У ній виділяють 6 шарів, різних за структурою:

1. зернистий;
2. молекулярний;
3. зовнішній пірамідальний;
4. внутрішній зернистий;
5. внутрішній пірамідальний;
6. останній шар складається з веретено видних клітин.

Вона займає близько половини обсягу півкуль, а її площа у здорової людини складає близько 2200 кв. см. Поверхня кори поцяткована борознами, в глибині яких залягає третину всієї її площі. Розмір і форма борозен обох півкуль суворо індивідуальна.

Кора сформувалася порівняно недавно, але є центром усієї вищої нервової системи. Фахівці виділяють у її складі кілька частин:

• неокортекс (нова) переважна більшість охоплює понад 95%;
• архікортекс (стара) - близько 2%;
• палеокортекс (стародавня) - 0,6%;
• проміжна кора займає 1,6% від усієї кори.

Відомо, що локалізація функцій у корі залежить від місця розташування нервових клітин, що уловлюють один із видів сигналів. Тому виділяють 3 основні сфери сприйняття:

1. Сенсорна.
2. Двигун.
3. Асоціативна.

Останній район займає понад 70% кори, а її центральне призначення – узгоджувати активність двох перших зон. Також вона відповідає за отримання та переробку даних із сенсорної зони, та цілеспрямовану поведінку, викликану цією інформацією.

Між корою великих півкуль і довгим мозком знаходиться підкірка або по-іншому - підкіркові структури. До її складу входять зорові горби, гіпоталамус, лімбічна система та інші нервові вузли.

Основні функції відділів головного мозку

Головні функції головного мозку полягають у переробці даних, отриманих з навколишнього середовища, а також контролі рухів тіла людини та її розумової діяльності. Кожен із відділів мозку відповідає за виконання певних завдань.

Довгастий мозок контролює виконання захисних функцій організму, таких як моргання, чхання, кашель та блювання. Також він керує іншими рефлекторними життєво важливими процесами – дихання, секреція слини та шлункового соку, ковтання.

За допомогою Варолієва моста здійснюється скоординований рух очей та мімічних зморшок.

Мозочок контролює рухову та координаційну активність організму.

Середній мозок представлений ніжкою і четверохолміем (два слухові і два зорові бугра). З його допомогою здійснюється орієнтації у просторі, слух та чіткістю зору, відповідає за м'язи очей. Відповідає за рефлекторний поворот голови у бік подразника.

Проміжний мозок складається з кількох частин:

• Таламус відповідає за формування почуттів, наприклад, біль чи смак. Крім того, він управляє тактильними, слуховими, нюховими відчуттями та ритмами життєдіяльності людини;
• Епіталамус складається з епіфіза, який контролює добові біологічні ритми, розділяючи світловий день на час неспання та час здорового сну. Має здатність виявляти світлові хвилі крізь кістки черепа, залежно від їх інтенсивності, виробляє відповідні гормони та контролює обмінні процеси в організмі людини;
• Гіпоталамус відповідає за роботу серцевих м'язів, нормалізацію температури тіла та артеріального тиску. З його допомогою дається сигнал виділення стресових гормонів. Відповідає за почуття голоду, спраги, задоволення та сексуальності.

Задня частка гіпофіз знаходиться в галузі гіпоталамуса і відповідає за вироблення гормонів, від яких залежить статеве дозрівання та робота репродуктивної системи людини.

Кожна півкуля відповідає за виконання своїх особливих завдань. Наприклад, права велика півкуля накопичує в собі дані про навколишнє середовище та досвід спілкування з нею. Контролює рух кінцівок з правого боку.

У лівій великій півкулі знаходиться мовленнєвий центр, що відповідає за мовлення людини, також воно контролює аналітичну та обчислювальну діяльність, а в його корі формується абстрактне мислення. Аналогічно правої частини контролює рух кінцівок зі свого боку.

Будова та функція кори головного мозку безпосередньо залежать один від одного, так звивини умовно ділять її на кілька частин, кожна з яких виконує певні операції:

• скронева частка, контролює слух та чарівність;
• потилична частина регулює зір;
• у тім'яній формуються дотик і смак;
• лобові частини відповідають за промову, рух та складні розумові процеси.

Лімбічна система складається з нюхових центрів та гіпокампу, який відповідає за адаптацію організму до змін та регулювання емоційної складової організму. З її допомогою створюються стійкі спогади завдяки асоціації звуків та запахів із певним періодом часу, протягом якого відбувалися чуттєві потрясіння.

Крім того, вона контролює за спокійний сон, збереження даних у короткостроковій та довгостроковій пам'яті, за інтелектуальну діяльність, управління ендокринною та вегетативною нервовою системою, бере участь в утворенні інстинкту розмноження.

Як працює мозок людини

Робота головного мозку людини не припиняється навіть уві сні, відомо, що у людей, які перебувають у комі, теж функціонують деякі відділи, про що свідчать їхні розповіді.

Основна робота цього органу проводиться за допомогою великих півкуль, кожна з яких відповідає за певну здатність. Помічено, що півкулі неоднакові за розміром та функцій - права частина відповідає за візуалізацію та творче мислення зазвичай більше лівої частини, що відповідає за логіку та технічне мислення.

Відомо, у чоловіків маса мозку більша ніж у жінок, але ця особливість не впливає на розумові здібності. Наприклад, цей показник у Ейнштейна був нижчим за середній, але його тім'яна зона, яка відповідає за пізнання та створення образів, була більших розмірів, що дозволило вченому розробити теорію відносності.

Деякі люди наділені понад здібностями, це заслуга цього органу. Ці особливості виявляються у високій швидкості письма чи читання, фотографічної пам'яті та інших аномалій.

Так чи інакше, діяльність цього органу має величезне значення в усвідомленому управлінні тілом людини, а присутність кори відрізняє людину від інших ссавців.

Що, на думку вчених, постійно виникає в головному мозку людини

Фахівці, які вивчають психологічні можливості мозку вважають, що виконання пізнавальних та розумових функцій відбувається в результаті біохімічних струмів, однак, ця теорія на даний момент піддається сумніву, тому що цей орган - біологічний об'єкт і принцип механічної дії не дозволяє пізнати його природу остаточно.

Головний мозок є своєрідним штурвалом всього організму, виконуючи щодня величезну кількість завдань.

Анатомо-фізіологічні особливості будови мозку є предметом вивчення вже багато десятиліть. Відомо, що цей орган займає особливе місце в будові ЦНС (центральної нервової системи) людини, а його характеристики для кожної людини різні, тому не можна знайти 2 абсолютно однаково мислячих людей.

Відео

Головний мозок - найголовніший регулятор функцій будь-якого живого організму, один із елементів До цих пір вчені медики вивчають особливості мозку і відкривають нові неймовірні його можливості. Це дуже складний орган, який пов'язує наш організм із зовнішнім середовищем. Відділи мозку та його функції регулюють все життєві процеси. Зовнішні рецептори ловлять сигнали і інформують про подразники, що надійшли (світлових, звукових, тактильних і багатьох інших) який-небудь відділ мозку. Реакція у відповідь настає миттєво. Як працює наш головний процесор, розберемося докладніше.

Загальний опис мозку

Відділи мозку та його функції повністю керують нашими життєвими процесами. Складається людський мозок із 25 мільярдів нейронів. Ця неймовірна кількість клітин утворює сіру речовину. Мозок покриває кілька оболонок:

• м'яка;
• тверда;
• павутинна (тут циркулює ліквор).

Ліквор – це спинномозкова рідина, в головному мозку відіграє роль амортизатора, захисника від будь-якої ударної сили.

Як у чоловіків, так і у жінок мозок розвинений абсолютно однаково, хоча вага його різна. Зовсім недавно лягли суперечки про те, що вага мозку відіграє якусь роль у розумовому розвитку та інтелектуальних здібностях. Висновок однозначний – це не так. Вага мозку становить приблизно 2% загальної маси людини. У чоловіків вага його в середньому 1370 г, а у жінок - 1240 г. Функції відділів головного мозку людини розвинені стандартно, від них залежить життєдіяльність. Розумові здібності залежить від створених у мозку кількісних зв'язків. Кожна клітина мозку – нейрон, який генерує та передає імпульси.

Порожнини всередині мозку називаються шлуночками. У різні відділи йдуть черепно-мозкові парні нерви.

Функції відділів головного мозку (таблиця)

Кожен відділ у мозку виконує свою роботу. Таблиця, наведена нижче, це наочно демонструє. Мозок, наче комп'ютер, чітко виконує свої завдання, отримуючи команди із зовнішнього світу.

Функції відділів головного мозку таблиця розкриває схематично і ємно.

Нижче розглянемо відділи мозку докладніше.

Будова

На зображенні показано, як влаштований головний мозок. Найзначнішу частину займають попри це, всі відділи мозку та його функції грають величезну роль роботі організму. Виділяється п'ять найголовніших відділів:

• кінцевий (від загальної ваги становить 80 %);
• задній (міст і мозок);
• проміжний;
• довгастий;
• середній.

У той же час розділяється головний мозок на три основні частини: стовбур мозку, мозок, дві великі півкулі.

Кінцевий мозок

Неможливо коротко описати будову мозку. Щоб зрозуміти відділи мозку та їх функції, необхідно щільно вивчити їхню структуру.

Кінцевий мозок тягнеться від лобової до потиличної кістки. Тут розглядаються дві великі півкулі: ліва і права. Від інших цей відділ відрізняється найбільшою кількістю борозен та звивин. Розвиток та будова мозку тісно зав'язані між собою. Фахівцями виділено три види кори:

• давня (з нюховим горбком, передньою продірявленою речовиною, напівмісячною підмозолистою та бічною підмозолистою звивиною);
• стара (з зубчастою звивиною - фасцією та гіпокамбом);
• нова (представляє всю частину кори, що залишилася).

Півкулі поділяються поздовжньою борозеною, у її глибині розташовується склепіння та мозолисте тіло, які з'єднують півкулі. Саме мозолисте тіло вистелене і відноситься до нової кори. Будова півкуль досить складна і нагадує багаторівневу систему. Тут розрізняються лобова, скронева, тім'яна та потилична частки, підкірка та кора. Великими півкулями виконується безліч функцій. Варто зазначити, що ліва півкуля командує правою частиною тіла, а праве навпаки - лівою.

Кора

Поверхневий шар головного мозку – це кора, товщину вона має 3 мм, покриває півкулі. Структура складається з вертикальних нервових клітин, які мають відростки. У корі містяться також еферентні та аферентні нервові волокна, а також нейроглії. Відділи головного мозку та їх функції розглянуті в таблиці, а що є корою? Її складна структура має горизонтальну шаруватість. У будові є шість шарів:

• зовнішній пірамідальний;
• зовнішній зернистий;
• внутрішній зернистий;
• молекулярний;
• внутрішній пірамідальний;
• з веретеноподібними клітинами.

Кожен має різну ширину, густину, форму нейронів. Вертикальні пучки нервових волокон надають корі вертикальної смугастість. Площа кори становить приблизно 2200 квадратних сантиметрів, кількість нейронів досягає тут десяти мільярдів.

Відділи головного мозку та їх функції: кора

Кора керує декількома специфічними функціями організму. Кожна частка відповідає за параметри. Розглянемо функції, прив'язані до отелів.

• скронева - керує нюхом та слухом;
• тім'яна - відповідає за смак та дотик;
• потилична – зір;
• лобна - складне мислення, рух та мова.

Кожен нейрон контактує з іншими нейронами, є до десяти тисяч контактів (сіра речовина). Нервові волокна – це біла речовина. Деяка частина поєднує півкулі мозку. Біла речовина включає три види волокон:

• асоціаційні пов'язують в одній півкулі різні кіркові ділянки;
• комісуральні з'єднують півкулі між собою;
• проекційні здійснюють зв'язок із нижніми утвореннями, мають шляхи аналізаторів.

Розглядаючи будову та функції відділів головного мозку, необхідно підкреслити роль сірої та білої речовини. Півкулі всередині мають (сіра речовина), основною функцією їх є передача інформації. Між мозковою кіркою та базальними ядрами розташована біла речовина. Тут розрізняються чотири частини:

• між борознами у звивинах;
• у зовнішніх місцях півкуль;
• включені у внутрішню капсулу;
• розташовані в мозолистому тілі.

Біла речовина, що знаходиться тут, утворюється нервовими волокнами і пов'язує кору звивин з нижчележачими відділами. утворюють підкорювання мозку.

Кінцевий мозок – керує всіма життєво важливими функціями організму, а також інтелектуальними здібностями людини.

Проміжний мозок

Відділи мозку та їх функції (таблиця представлена ​​вище) включають проміжний мозок. Якщо дивитися докладніше, варто сказати, що складається він з вентральної і дорсальної частин. До вентральної відноситься гіпоталамус, до дорсальної – таламус, метаталамус, а також епіталамус.

Таламус є посередником, який отримані роздратування направляє у півкулі. Нерідко він називається «зоровим бугром». Він допомагає організму швидко пристосовуватися до змін у зовнішньому середовищі. З'єднаний таламус із мозочком за допомогою лімбічної системи.

Гіпоталамус керує вегетативними функціями. Вплив відбувається через нервову систему, і, звичайно, залози внутрішньої секреції. Регулює роботу ендокринних залоз, контролює обмін речовин. Гіпофіз розташований прямо під ним. Регулюється температура тіла, серцево-судинна та травна система. Також гіпоталамус керує нашою харчовою та питною поведінкою, регулює неспання та сон.

Задній

Задній мозок включає розташований спереду міст і мозок, який знаходиться позаду. Вивчаючи будову та функції відділів мозку, докладніше розглянемо будову мосту: дорсальна поверхня перекривається мозочком, вентральна представлена ​​волокнистою будовою. Волокна направлені у цьому відділі поперечно. По кожній стороні моста вони відходять до середньої мозочкової ніжки. На вигляд міст нагадує потовщений білий валик, розташований над довгастим мозком. Коріння нервів виходять у бульбарно-мостову борозну.

Будова заднього моста: на фронтальному розрізі видно, що складається відділ передньої (великої вентральної) та задньої (малої дорсальної) частини. Між ними кордоном служить трапецієподібне тіло, поперечні товсті волокна якого зараховують до слухового шляху. Провідникова функція повністю залежить від заднього мозку.

Мозок (малий мозок)

Таблиця «Відділ мозку, будова, функції» вказує на те, що мозок відповідальний за координацію та рух тіла. Розташований цей відділ за мостом. Часто мозок називають «малим мозком». Він займає задню черепну ямку, прикриває ромбоподібну. Маса мозочка становить від 130 до 160 г. Зверху розташовані великі півкулі, які відокремлюються поперечною щілиною. Нижньою частиною мозочка прилягає до довгастого мозку.

Тут розрізняються дві півкулі, нижня, верхня поверхня та черв'як. Кордон між ними називають горизонтальною глибокою щілиною. Безліч щілин зрізають поверхню мозочка, між ними розташовуються тонкі звивини (валики). Між борозенками знаходяться групи звивин, розділені на часточки, вони представляють частки мозочка (задню, клапцово-вузличну, передню).

Мозок містить як сіре, так і Сіре розміщене на периферії, утворює кору з молекулярними і грушоподібними нейронами, і зернистим шаром. Під корою є біла речовина, яка проникає у звивини. У білій речовині є вкраплення сірого (його ядер). У розрізі таке співвідношення схоже на дерево. Ті, хто знає будову головного мозку людини, функції її відділів, легко відповість, що мозок - регулятор координації рухів нашого організму.

Середній мозок

Середній мозок знаходиться в області переднього відділу мосту і йде до сосочкових тіл, а також до зорових трактів. Тут виділено скупчення ядер, які називаються пагорбами четверохолмия. Будова та функції відділів головного мозку (таблиця) вказують на те, що цей відділ відповідальний за прихований зір, орієнтовний рефлекс, дає орієнтацію рефлексам на зорові та звукові подразники, а також підтримує тонус м'язів людського організму.

Довгастий мозок: стовбурова частина

Довгастий мозок - це природне продовження спинного мозку. Саме тому у будові є багато спільного. Особливо зрозуміло це стає, якщо детально розглянути білу речовину. Представляють його короткі та довгі нервові волокна. У вигляді ядер тут представлена ​​сіра речовина. Відділи мозку та їх функції (таблиця представлена ​​вище) показує, що довгастий мозок керує нашою рівновагою, координацією, регулює обмін речовин, керує диханням та кровообігом. Також відповідає за такі важливі рефлекси нашого організму, як чхання та кашель, блювання.

Стовбурова частина головного мозку поділяється на задній та середній мозок. Стовбуром називають середній, довгастий, міст та проміжний мозок. Будова його - низхідні та висхідні шляхи, що зв'язують стовбур зі спинним та головним мозком. У цій частині ведеться контроль за серцебиттям, диханням, членоподілом.

Головний мозок, звісно, ​​є основною частиною центральної нервової системи людини.

Вчені вважають, що він використовується лише на 8%.

Тому приховані можливості його безмежні та не вивчені. Також не виявлено стосунків між талантами та можливостями людини. Будова та функції головного мозку припускають контроль над усією життєдіяльністю організму.

Розташування відділів мозку під захистом міцних кісток черепної коробки забезпечує нормальне функціонування організму.

Будова

Головний мозок людини надійно захищений міцними кістками черепа і займає майже весь простір черепної коробки. Анатоми умовно виділяють такі відділи мозку: дві півкулі, стовбур і мозок.

Також прийнято й інший поділ. Частини головного мозку – це скроневі, лобові частки, а також тем'я та потилиця.

Структура його складена більш як ста мільярдами нейронів. Маса його в нормі дуже відрізняється, але досягає 1800 грамів, у жінок середній показник трохи нижчий.

Головний мозок складається із сірої речовини. Кора складається з тієї самої сірої речовини, утвореної практично всією масою нервових клітин, що припадають на частку цього органу.

Під нею прихована біла речовина, що складається з відростків нейронів, які є провідниками, по них передаються нервові імпульси з тіла на підкірку для аналізування, а також команди з кори до частин організму.

Області відповідальності головного мозку за керуванням розташовані в корі, але є вони також у білій речовині. Глибинні центри називаються ядерними.

Представляє головний мозок будову, в глибині його порожниста область, що складається з 4 шлуночків, розділених протоками, де циркулює рідина, що виконує захисні функції. Зовні він має захист із трьох оболонок.

Функції

Головний мозок людини є управителем усім життям організму від найменших рухів до високої функції мислення.

Відділи мозку та їх функції включають обробку сигналів, які отримують від рецепторних механізмів. Багато вчених вважають, що його функції включають відповідальність також за емоції, почуття, пам'ять.

Корисно дізнатися: Як функціонує проміжний мозок і для чого він потрібний

Докладно слід розглянути базові функції мозку, і навіть конкретну відповідальність його ділянок.

Рух

Вся рухова активність організму відноситься до ведення центральної звивини, що проходить по передній частині тім'яної частки. За координацію рухів та здатність утримувати рівновагу відповідають центри, розташовані в потиличному відділі.

Крім потилиці такі центри розташовуються безпосередньо в мозочку, також цей орган відповідає за м'язову пам'ять. Тому збої в роботі мозочка призводять до порушень у функціонуванні опорно-рухового апарату.

Чутливість

Всі сенсорні функції знаходяться під контролем центральної звивини, що проходить по задній частині тім'яної частки. Тут також розташований центр управління станом тіла, його членів.

Органи чуття

За аудіальні відчуття відповідають центри, розташовані у скроневих частках. Візуальні відчуття людині забезпечують центри, що у потиличній частині. Їхню роботу наочно показує таблиця перевірки зору.

Переплетення звивин на стику скроневої та лобової часткою приховує в собі центри, відповідальні за нюхові, смакові, відчутні відчуття.

Мовна функція

Цей функціонал прийнято поділяти на здатність виробляти мову та здатність розуміти мову.

Перша функція називається моторною, а друга сенсорною. Ділянки, що відповідають за них, численні і розташовані у звивинах правої та лівої півкулі.

Рефлекторна функція

Так званий довгастий відділ включає ділянки, що відповідають за життєво важливі процеси, не контрольовані свідомістю.

До них відносяться скорочення серцевого м'яза, дихання, звуження та розширення кровоносних судин, захисні рефлекси, такі як сльозовиділення, чхання, блювотні позиви, а також контроль стану гладкої мускулатури внутрішніх органів.

Функції оболонок

Головний мозок має три оболонки.

Будова мозку така, що крім захисту кожна з оболонок виконує певні функції.

М'яка оболонка варта забезпечення нормального кровопостачання, постійного припливу кисню щодо його безперебійного функціонування. Також найдрібніші кровоносні судини, що належать до м'якої оболонки, виробляють спинномозкову рідину в шлуночках.

Корисно дізнатися: Базальні ядра (ганглії) головного мозку

Павутинна оболонка є область, де відбувається циркуляція ліквору, виконує роботу, яку у інших частинах організму виконує лімфа. Тобто забезпечує захист від проникнення до центральної нервової системи патологічних агентів.

Тверда оболонка прилягає до кісток черепа, разом з ними забезпечує стабільність сірої та білої мозкової речовини, захищає її від струсу, зрушень при механічних впливах на голову. Також тверда оболонка поділяє його відділи.

Відділи

Із чого складається головний мозок?

Будова та основні функції головного мозку здійснюються його різними частинами. З погляду анатомії орган із п'яти відділів, які сформувалися в процесі онтогенезу.

Різні відділи головного мозку контролюють та відповідають за роботу окремих систем та органів людини. Мозок це головний орган людського організму, конкретні його відділи відповідають за функціонування людського тіла загалом.

Довгий

Цей відділ мозку є природною частиною спинного. Він був сформований у процесі онтогенезу першим із усіх, і саме тут розташовані центри, які відповідають за безумовні рефлекторні функції, а також дихання, кровообіг, метаболізм, інші неконтрольовані свідомістю процеси.

Задній мозок

За що відповідає задній мозок?

У цій галузі розташовується мозок, що представляє собою зменшену модель органу. Саме задній мозок відповідальний за координацію рухів, здатність утримувати рівновагу.

І саме задній мозок це ділянка, де через нейрони мозочка передаються нервові імпульси, що надходять як від кінцівок та інших частин тіла, так і назад, тобто контролюється вся рухова активність людини.

Середній

Ця частина мозку остаточно не вивчена. Середній мозок, його будова та функції вивчені не повністю. Відомо, що тут розташовуються центри, що відповідають за периферичний зір, реакцію різких шумів. Також відомо, що тут розташовані частини мозку, які відповідають за нормальну роботу органів сприйняття.

Проміжний

Тут розташований відділ, що називається таламус. Через нього проходять усі нервові імпульси, що посилаються різними частинами організму в центри, що знаходяться у півкулях. Роль таламуса полягає у контролі за адаптацією організму, забезпечує реакцію на зовнішні подразники, підтримує в нормі сенсорне сприйняття.

Корисно дізнатися: Довгастий мозок, за які функції відповідає і при яких захворюваннях страждає

У проміжному відділі знаходиться гіпоталамус. Цей відділ мозку стабілізує роботу периферичної нервової системи, і навіть контролює функціонування всіх внутрішніх органів. Тут відбувається включення-вимикання організму.

Саме гіпоталамус регулює температуру тіла, тонус кровоносних судин, скорочення гладкої мускулатури внутрішніх органів (перистальтику), а також формує відчуття голоду та насичення. Гіпоталамус контролює роботу гіпофізу. Тобто відповідає за функціонування ендокринної системи, контролює синтез гормонів.

Кінцевий

Кінцевий мозок є одним з наймолодших відділів мозку. Мозолисте тіло забезпечує повідомлення між правим і лівим півкулями. У процесі онтогенезу він був сформований останнім із усіх складових частин, він становить основну частину органу.

Ділянки кінцевого мозку здійснюють всю високу нервову діяльність. Тут знаходиться переважна кількість звивин, він тісно пов'язаний із підкіркою, через нього контролюється все життя організму.

Мозок, його будова та функції багато в чому залишаються незрозумілими для вчених.

Його вивченням займається безліч вчених, але вони все ще далекі від розгадки всіх таємниць. Особливість цього органу в тому, що його права півкуля контролює роботу лівої сторони тіла, а також відповідає за загальні процеси в організмі, а ліва півкуля координує праву сторону тіла, а відповідає за таланти, здібності, мислення, емоції, пам'ять.