Питання для обговорення:

1. Функції підкіркових ядер переднього мозку.

2. Будова та функції лімбічної системи

2. Будова та функції кори головного мозку.

3. Сенсорні та моторні зони кори головного мозку.

4. Первинні, вторинні та третинні поля кори головного мозку.

Завдання:

У міру вивчення матеріалу заповніть таблицю:

Примітка! Таблиця має бути заповнена до кінця курсу

Література:

1. Загальний курс фізіології людини та тварин. У 2-х кн. За ред. проф. А.Д. Ноздрачева. Кн. 1. Фізіологія нервової, м'язової та сенсорної систем. - М.: «Вища школа», 1991, с.222-235.

2. Фізіологія ч-ка: Compendium. Підручник для вищих навчальних закладів/ За ред. Акад РАМН Б.І.Ткаченко та проф. В.Ф.П'ятина, СПб. - 1996, с. 272 - 277.

3. Смирнов В.М., Яковлєв В.М. Фізіологія центральної нервової системи: Навч. посібник для студ. вищ. навч. закладів. - М.: Академія, 2002. - с. 181 - 200.

4. Лурія А.Р. Основи нейропсихології. - М., 2003 (див. розділ 1).

5. Хомська О.Д. Нейропсихологія. - СПб.: Пітер, 2005. - 496 с.

Матеріали для підготовки до заняття

Анатомія кінцевого мозку

Кінцевий мозок розвивається з переднього мозкового міхура, складається з сильно розвинених парних частин - правої та лівої півкулі та сполучної їх серединної частини.

Півкулі розділені поздовжньою щілиною, в глибині якої лежить пластинка білої речовини, що складається з волокон, що з'єднують дві півкулі, - мозолисте тіло. Під мозолистим тілом знаходиться склепіння, що є двома вигнутими волокнистими тяжами, які в середній частині з'єднані між собою, а спереду і ззаду розходяться, утворюючи стовпи і ніжки склепіння. Спереду від стовпів склепіння знаходиться передня спайка. Між передньою частиною мозолистого тіла та склепінням натягнута тонка вертикальна пластинка мозкової тканини – прозора перегородка.

Півкуля утворена сірою та білою речовиною. У ньому розрізняють найбільшу частину, покриту борознами і звивинами, - плащ, утворений сірою речовиною, що лежить по поверхні, - корою півкуль; нюховий мозок та скупчення сірої речовини всередині півкуль – базальні ядра. Два останні відділи становлять найстарішу в еволюційному розвитку частину півкулі. Порожнинами кінцевого мозку є бічні шлуночки.

У кожній півкулі розрізняють три поверхні: верхньобокову (верхнелатеральну) опуклу відповідно зводу черепа, серединну (медіальну) – плоску, звернену до такої ж поверхні іншої півкулі, та нижню – неправильної форми. Поверхня півкулі має складний малюнок, завдяки бороздам і валикам між ними, що йдуть у різних напрямках, звивиням. Величина і форма борозен і звивин схильні до значних індивідуальних коливань. Однак існує кілька постійних борозен, які ясно виражені у всіх і раніше за інших з'являються в процесі розвитку зародка.

Ними користуються для поділу півкуль на великі ділянки, які називаються частками. Кожну півкулю ділять на п'ять часток: лобову, тім'яну, потиличну, скроневу та приховану частку, або острівець, розташований у глибині бічної борозни. Кордоном між лобовою та тім'яною частками є центральна борозна, між тім'яною та потиличною – тім'яно-потилична. Скронева частка відокремлена від інших бічної борозна. На верхньолатеральній поверхні півкулі в лобовій частині розрізняють передцентральну борозну, що відокремлює передцентральну звивину, і дві лобові борозни: верхню і нижню, що ділять решту лобової частки на верхню, середню і нижню лобові звивини.

У тім'яній частці проходить постцентральна борозна, що відокремлює постцентральну звивину, і внутрішньотеменна, що ділить решту тім'яної частки на верхню і нижню тім'яні часточки. У нижній часточці виділяють надкрайову та кутову звивини. У скроневій частці дві паралельно йдуть борозни - верхня і нижня скроневі - ділять її на верхню, середню і нижню скроневі звивини. В області потиличної частки спостерігаються поперечні потиличні борозни та звивини. На медіальній поверхні добре видно борозна мозолистого тіла та поясна, між якими знаходиться поясна звивина.

Над нею, оточуючи центральну борозну, лежить парацентральна часточка. Між тім'яною і потиличною частинами проходить тім'яно-потилична борозна, а за нею – шпорна борозна. Ділянка з-поміж них називається клином, а лежить попереду – преклинням. У місці переходу на нижню (базальну) поверхню півкулі лежить медіальна потилично-скронева, або язична, звивина. На нижній поверхні, відокремлюючи півкулю від стовбура мозку, проходить глибока борозна гіпокампа (борозна морського ковзана), назовні від якої знаходиться парагіппокампальна звивина. Латеральніша вона відокремлена колатеральною борозеною від бічної потилично-скроневої звивини. Острівець, розташований у глибині латеральної (бічної) борозни, також покритий борознами та звивинами. Кора півкуль великого мозкує шаром сірої речовини товщиною до 4 мм. Вона утворена шарами нервових клітин та волокон розташованих у певному порядку.

Малюнок: борозни та звивини лівої півкулі великого мозку; верхньолатеральна поверхня

Найбільш типово влаштовані ділянки філогенетично новішої кори складаються з шести шарів клітин, стара і давня кора має меншу кількість шарів і влаштована простіше. Різні ділянки кори мають різну клітинну та волокнисту будову. У зв'язку з цим існує вчення про клітинну будову кори (цитоархітектоніка) та волокнисту будову (мієлоархітектоніка) кори півкулі великого мозку.

Нюховий мозок у людини представлений рудиментарними утвореннями, добре вираженими у тварин, і становить найстаріші ділянки кори півкуль.

Базальні ядра є скупченням сірої речовини всередині півкуль. До них відноситься смугасте тіло, що складається з хвостатого та сочевицеподібного ядер, з'єднаних між собою. Сочевицеподібне ядро ​​ділиться на дві частини: шкаралупу, розташовану зовні, і бліду кулю, що лежить усередині. Вони є підкірними руховими центрами.

Назовні від сочевицеподібного ядра розташована тонка пластинка сірої речовини - огорожа, в передньому відділі скроневої частки лежить мигдалеподібне тіло. Між базальними ядрами і зоровим бугром знаходяться прошарки білої речовини, внутрішній, зовнішній і зовнішній капсули. Через внутрішню капсулу проходять провідні шляхи.

Малюнок: борозни та звивини правої півкулі великого мозку; медіальна та нижня поверхні.

Бічні шлуночки (правий і лівий) є порожнинами кінцевого мозку, залягають нижче за рівень мозолистого тіла в обох півкулях і повідомляються через міжшлуночкові отвори з III шлуночком. Вони мають неправильну формуі складаються з переднього, заднього і нижнього рогів і з'єднує їх центральної частини. Передній ріг лежить у лобовій частці, він назад триває в центральну частину, яка відповідає тім'яній частці. Ззаду центральна частина переходить у задній та нижній роги, розташовані в потиличній та скроневій частках. У нижньому розі розташований валик - гіпокамп (морський коник). З медіального боку центральну частину бічних шлуночків вп'ячується судинне сплетення, що триває нижній ріг. Стінки бічних шлуночків утворені білою речовиною півкуль та хвостатими ядрами. До центральної частини знизу примикає таламус.

Біла речовина півкуль займає простір між корою та базальними ядрами. Воно складається з великої кількості нервових волокон, що йдуть у різних напрямках. Виділяють три системи волокон півкуль: асоціативні (сполучні), що з'єднують частини однієї й тієї ж півкулі; комісуральні (спайкові), що з'єднують частини правої і лівої півкуль, до яких відносяться в півкулях мозолисте тіло, передня спайка і спайка склепіння, і проекційні волокна, або провідні шляхи, що з'єднують півкулі з відділами головного мозку і спинним мозком, що лежать нижче.

Розділ "Анатомія" порталу http://medicinform.net

Фізіологія кінцевого мозку

Кінцевий мозок, або півкулі великого мозку, що досягли свого найвищого розвитку у людини, справедливо вважається найскладнішим і найдивовижнішим створенням природи.

Функції цього відділу центральної нервової системи настільки відрізняються від функцій стовбура та спинного мозку, що вони виділяються в особливий розділ фізіології, що називається вищою нервовою діяльністю. Цей термін запроваджено І.П. Павловим. Діяльність нервової системи, спрямовану на поєднання та регуляцію всіх органів та систем організму, І.П. Павлов назвав нижчою нервовою діяльністю. Під вищою нервовою діяльністю він розумів поведінку, діяльність, спрямовану на пристосування організму до умов навколишнього середовища, що змінюються, на врівноважування з довкіллям. У поведінці тварини, у її взаємовідносинах із довкіллям провідну роль грає кінцевий мозок, орган свідомості, пам'яті, а в людини - орган розумової діяльностімислення.

Для вивчення локалізації (місця знаходження) функцій у корі півкуль великого мозку, або, іншими словами, значення окремих зон кори застосовують різні методи: часткове видалення кори, електричне та хімічне подразнення, запис біострумів мозку та метод умовних рефлексів.

Метод роздратування дозволив встановити у корі такі зони: рухові (моторні), чутливі (сенсорні) та німі, які тепер називають асоціативними.

Двигуни (моторні) зони кори.

Рухи виникають при подразненні кори в ділянці передцентральної звивини. Електричне роздратування верхньої частини звивин викликає рух м'язів ніг і тулуба, середньої – рук, нижньої – м'язів обличчя.

Розмір кіркової рухової зони пропорційна не масі м'язів, а точності рухів. Особливо велика зона, що керує рухами кисті руки, язиком, мімічною мускулатурою обличчя. У V шарі кори рухових зон виявлено гігантські пірамідні клітини (піраміди Беца), відростки яких спускаються до рухових нейронів середнього, довгастого та спинного мозку, що іннервують скелетну мускулатуру.

Шлях від кори до рухових нейронів зветься пірамідного шляху. Це шлях довільних рухів. Після пошкодження моторної зони довільні рухи не можуть здійснюватись.

Роздратування моторної зони супроводжується рухами на протилежній половині тіла, що пояснюється перехрестем пірамідних шляхів на їхньому шляху до рухових нейронів, що іннервують м'язи.

Малюнок: руховий гомункулус. Показано проекції частин тіла людини на ділянку коркового кінця рухового аналізатора.

Сенсорні зони кори.

Екстирпація (викорінення) різних ділянок кори у тварин дозволила загалом встановити локалізації сенсорних (чутливих) функцій. Потиличні частки виявилися пов'язаними із зором, скроневі – зі слухом.

Зона кори, куди проектується даний видчутливість називається первинною проекційною зоною.

Шкірна чутливість людини, почуття дотику, тиску, холоду та тепла проектуються у постцентральну звивину. У її верхній частині перебуває проекція шкірної чутливості ніг і тулуба, нижче - рук і унизу - голови.

Абсолютна величина проекційних зон окремих ділянок шкіри неоднакова. Так, наприклад, проекція шкіри кисті рук займає в корі більшу площу, ніж проекція поверхні тулуба.

Величина кіркової проекції пропорційна значенню цієї рецептивної поверхні у поведінці. Цікаво, що свиня має особливо велику проекцію в кору п'ятачка.

Суглобово-м'язова, пропріоцептивна, чутливість проектується до постцентральної та передцентральної звивини.

Зорова зона кори знаходиться в потиличній частині. При подразненні її виникають зорові відчуття - спалахи світла; видалення її призводить до сліпоті. Видалення зорової зони однією половині мозку викликає сліпоту однією половині кожного ока, оскільки кожен зоровий нерв ділиться у сфері основи мозку дві половини (утворює неповний перехрест), одна їх йде до своєї половині мозку, іншу – до протилежної.

При пошкодженні зовнішньої поверхні потиличної частки не проекційної, а асоціативної зони зор зберігається, але настає розлад впізнавання (зорова агнозія). Хворий, будучи грамотним, не може прочитати написане, дізнається знайому людину після того, як та заговорить. Здатність бачити - це вроджена властивість, але здатність впізнавати предмети виробляється протягом життя. Трапляються випадки, коли від народження сліпому повертають зір уже у старшому віці. Він ще довгий час продовжує орієнтуватися в навколишньому світі на дотик. Минає чимало часу, поки він навчиться впізнавати предмети з допомогою зору.

Малюнок: чутливий гомункулус. Показано проекції частин тіла людини на ділянку коркового кінця аналізатора.

Функція слуху забезпечується точними частками великих півкуль. Роздратування їх викликає прості слухові відчуття.

Видалення обох слухових зон викликає глухоту, а одностороннє видалення знижує гостроту слуху. При пошкодженні ділянок кори слухової зони може настати слухова агнозія: людина чує, але не розуміє значення слів. Рідна мова стає йому так само незрозумілою, як і чужою, іноземною, їй незнайомою. Захворювання носить назву слухової агнозії.

Нюхальна зона кори знаходиться на основі мозку, в області парагиппокампальной звивини.

Проекція смакового аналізатора, мабуть, знаходиться у нижній частині постцентральної звивини, куди проектується чутливість порожнини рота та язика.

Лімбічна система.

У кінцевому мозку розташовуються утворення (поясна звивина, гіпокамп, мигдалеподібне тіло, область перегородки), що становлять лімбічну систему. Вони беруть участь у підтримці сталості внутрішнього середовища організму, регуляції вегетативних функцій та формуванні емоцій та мотивацій. Цю систему інакше називають « вісцеральним мозком», оскільки ця частина кінцевого мозку може розглядатися як кіркове представництво інтерорецепторів. Сюди надходить інформація від внутрішніх органів. При подразненні шлунка, сечового міхура в корі лімбічної виникають викликані потенціали.

Електричне роздратування різних областей лімбічної системи викликає зміни вегетативних функцій: кров'яного тиску, дихання, рухів травного тракту, тонусу матки та сечового міхура

Руйнування окремих частин лімбічної системи призводить до порушення поведінки: тварини можуть ставати спокійнішими або, навпаки, агресивними, легко дають реакції люті, змінюється статева поведінка. Лімбічна система має широкі зв'язки з усіма областями головного мозку, ретикулярною формацією та гіпоталамусом. Вона забезпечує вищий кірковий контроль усіх вегетативних функцій (серцево-судинної, дихальної, травної, обміну речовин та енергії).

Малюнок: утворення головного мозку, що належать до лімбічної системи (коло Папеца).

1 - нюхова цибулина; 2 - нюховий шлях; 3 – нюховий трикутник; 4 - поясна звивина; 5 – сірі включення; 6 - склепіння; 7 - перешийок поясної звивини; 8 – кінцева смужка; 9 - гіпокампальна звивина; 11 - гіпокамп; 12 - соскоподібне тіло; 13 - мигдалеподібне тіло; 14 – гачок.

Асоціативна зона кори.

Проекційні зони кори займають у мозку людини невелику частку всієї поверхні кори. Решта поверхні зайнята так званими асоціативними зонами. Нейрони цих областей не пов'язані ні з органами почуттів, ні з м'язами, вони здійснюють зв'язок між різними областями кори, інтегруючи об'єднуючи всі імпульси, що припливають в кору, в цілісні акти навчання (читання, мова, лист), логічного мислення, пам'яті і забезпечуючи можливість доцільної реакції поведінки.

При порушеннях асоціативних зон з'являються агнозії - нездатність впізнавання та апраксія - нездатність виробляти завчені рухи. Наприклад, стереоагнозія виявляється у тому, що людина не може знайти на дотик у себе в кишені ні ключа, ні коробки сірників, хоча візуально він їх зараз же дізнається. Вище наводилися приклади зорової агнозії - нездатність прочитати написане та слуховий - нерозуміння значення слів.

При порушенні асоціативних зон кори може настати афазія – втрата мови. Афазія може бути моторною та сенсорною. Моторна афазія виникає при ураженні задньої третини нижньої лобової звивини зліва, так званого центру Брока (цей центр знаходиться лише у лівій півкулі). Хворий розуміє мову, але сам говорити не може. При сенсорній афазії, ураженні центру Вернике в задній частині верхньої скроневої звивини, хворої мови не розуміє.

При аграфії людина розучується писати, при апраксії - робити завчені рухи: запалити сірник, застебнути гудзик, проспівати мелодію та ін.

Вивчення локалізації функції методом умовних рефлексів на живій здоровій тварині дозволило І.П. Павлову виявити факти, основі яких їм було побудовано теорія динамічної локалізації функцій у корі, потім блискуче підтверджена з допомогою микроэлектродного дослідження нейронів. У собак виробляли умовні рефлекси, наприклад, на зорові роздратування - світло, різні фігури - коло, трикутник, а потім видаляли всю потиличну, зорову, зону кори. Після цього умовні рефлекси зникали, але минав час і порушена функція частково відновлювалася. Це компенсації, чи відновлення, функції І.П. Павлов пояснив, висловивши думку про існування ядра аналізатора, розташованого у певній зоні кори, та розсіяних клітин, розкиданих по всій корі, у зонах інших аналізаторів. За рахунок цих розсіяних елементів, що збереглися, відбувається відновлення втраченої функції. Собака може відрізняти світло від темряви, але тонкий аналіз, встановлення відмінностей між колом і трикутником, їй недоступний, він властивий лише ядру аналізатора.

Мікроелектродне відведення потенціалів від окремих нейронів кори підтвердило наявність розсіяних елементів. Так, у руховій зоні кори виявили клітини, що дають розряд імпульсів на зорові, слухові, шкірні подразнення, а в зоровій зоні кори виявлено нейрони, що відповідають електричними розрядами на дотичні, звукові, вестибулярні та нюхові подразники. Крім того, були знайдені нейрони, які відповідають не лише на «свій» подразник, як тепер кажуть, подразник своєї модальності, своєї якості, а й на один – два чужі. Їх назвали полісенсорними нейронами.

Динамічна локалізація, тобто здатність одних зон заміщатися іншими, забезпечує корі високу надійність.

Загальний курс фізіології людини та тварин у 2 кн. Кн. 1. Фізіологія нервової, м'язової та сенсорної систем: Навч. для біол. та медиць. спец. вузів/А.Д. Ноздрачов, І.А. Бараннікова, А.С. Батуєв та ін; За ред. А.Д. Ноздрачева. - М.: Вищ. шк., 1991. - 512 с.

БУДОВА ТА ФУНКЦІЇ ГОЛОВНОГО МОЗКУ

Головний мозок складається з наступних відділів: довгастий мозок, мозок, міст, середній мозок, проміжний і великі півкулі головного мозку.

Довгастий мозок, міст і мозок відносять до заднього мозку, а проміжний і великий мозок - до переднього мозку.

У довгастому мозку знаходяться центри захисних рефлексів— миготливого та блювотного, рефлексів кашлю та чхання, та деяких інших. Інша група центрів пов'язана з харчуванням і диханням - це центри вдиху та видиху, слиновиділення, ковтання та відділення шлункового соку.

Міствідповідає за рух очних яблук і міміки. Також через міст проходять слухові шляхи.

Мозжечокздійснює координацію рухів, робить їх плавними, точними та пропорційними, усуває зайві рухи, наприклад, що виникли в силу інерції.

Середній мозок- відділ мозку, де знаходяться центри, що забезпечують чіткість зору та слуху. Вони регулюють величину зіниці та кривизну кришталика, м'язовий тонус. Завдяки їм підтримується стійкість тіла при стоянні, ходьбі, бігу, зміні пози.

Передній мозокскладається з двох відділів: проміжного мозку та великих півкуль головного мозку. Це найбільший відділ головного мозку, що складається з правої та лівої половин.

Проміжний мозокскладається з трьох частин - верхньої, центральної та нижньої. Центральна частина таламусом. Сюди стікається вся інформація від органів чуття. Тут відбувається перша оцінка її значущості. Завдяки таламус тільки важлива інформація надходить в кору великого мозку.

Нижня частинапроміжного мозку називається гіпоталамусом. Він регулює обмін речовин та енергії. У його ядрах є центри спраги та її вгамування, голоду і насичення. Гіпоталамус контролює задоволення потреб та підтримку сталості внутрішнього середовища – гомеостазу.

За участю проміжного мозку та інших відділів головного мозку здійснюються багато циклічних рухів руху: ходьба, біг, стрибки, плавання тощо, а також збереження пози між рухами.

Великі півкулі головного мозку.Кожна півкуля розділена на чотири частки: лобову, тім'яну, потиличну та скроневу.

У нейронах кори великих півкуль відбувається аналіз нервових імпульсів, які від органів чуття. Так, в потиличній частцізосереджені нейрони зорової зони, у скроневій- слуховий. У тім'яній частці,знаходиться зона шкірно-м'язової чутливості.

Нюхові та смакові зони знаходяться на внутрішньої поверхні скроневих часток.Центри, що регулюють активну поведінку, знаходяться у передніх частинах головного мозку, у лобових частках кори великих півкуль. Двигуна зона розташована попереду центральної звивини.

Права півкуляуправляє органами лівої частини тулуба та отримує інформацію від простору зліва. Ліва півкулярегулює роботу органів правої частини тулуба та сприймає інформацію від простору праворуч.

Основна особливість великого мозку людини полягає в тому, що праве та ліва півкуляфункціонально різні. У лівій півкулі, як правило, у правшої знаходяться центри мови. Тут відбувається аналіз обстановки та пов'язаних з ним дій за окремими параметрами, виробляються узагальнення, будуються логічні висновки. У правій півкулі відбувається розпізнавання образів та мелодій, запам'ятовування облич.

Стара та нова кора великого мозку.Тут зосереджено центри, пов'язані зі складними інстинктами, емоціями, пам'яттю.

Стара корадає можливість організму розрізняти сприятливі та несприятливі події та реагувати на них переляком, радістю, агресією, тривогою. Тут у пам'яті зберігається інформація про пережиті події. Це дає можливість за подібних обставин вжити дій, які призведуть до успіху.

У нову кору,надходить інформація від внутрішніх органів та органів почуттів. У лобових частках з численних потреб відбирається найважливіша і формується мета діяльності, план досягнення мети виходячи з аналізу обстановки та минулого досвіду.

Зі сказаного вище ми укладаємо, що мозок - орган, що координує і регулює всі життєві функції організму і контролює поведінку. Усі наші думки, почуття, відчуття, бажання та руху пов'язані з роботою мозку. І якщо він не функціонує, людина переходить у вегетативний стан: втрачається здатність до будь-яких дій, відчуттів чи реакцій на зовнішні дії. Вчені виявили, що:

Ліва півкулякерує такими видами розумової діяльності:

- Математика

- Мови

- Логіка

- Аналіз

- Лист

- Інші аналогічні види діяльності;

Права півкуля відповідає за:

- Уява

- Сприйняття кольору

- Музика

- Відчуття ритму

- Мріяння

- Інші аналогічні види діяльності.

Наш інтелектуальний працю можна порівняти з роботою наших м'язів. Мозок, як і м'язи можна і потрібно тренувати, щоб він завжди був у відмінному стані. Чим більше ми розвиватимемо його, тим більше вагому користь він принесе нам у майбутньому. Занурення в рутину не покращить його і не принесе нам жодної користі.

З наукової точки зору, чим старше ми стаємо, тим важливішу роль відіграє тренування мозку. Вона зупиняє погіршення, пов'язані зі старінням мозку та уповільнює цей процес. З медичної точкизору - це звичайно не зцілює від хвороби Альцгеймера або недоумства, але значно зменшує швидкість розвитку цих процесів.

Якщо Ви хочете, щоб Ваш мозок завжди був на піку своєї форми, то Вам необхідно виконувати запропоновані нижче, нескладні рекомендації:

Наш мозок любить:

1) Розумова активність.Більше читайте. Присвячуйте більше часу для читання різноманітної літератури: книги, газети та журнали. Прагніть охопити широкий спектр областей знань. Вивчення чогось нового не тільки змусить ваш мозок працювати, але й зробить вас розумнішим. Грайте у розвиваючі ігри. Шахи, шашки, ерудит, кросворди та судоку, малювання та шиття – допоможуть розвинути здібності вашої пам'яті.

2) Повноцінне харчування.Для плідної роботи мозку та пам'яті необхідне повноцінне різноманітне харчування. Нестача деяких амінокислот, вітамінів та мікроелементів призведе до провалів пам'яті та дегенеративним змінаммозку.

Вуглеводи:Мозок становить лише 2% від ваги організму, але споживає 20% енергії. А основне джерело енергії – це вуглеводи. Корисні для мозку вуглеводи – це складні вуглеводи(каші, макарони з твердих сортів пшениці, фрукти та овочі. Якщо вуглеводи будуть надходити в організм у недостатній кількості, то ви «повільно розумітимете», у вас буде почуття втоми, тому що вашому мозку елементарно не вистачатиме енергії. Вуглеводів у раціоні має бути близько 70%.

Білки:Роль білка для мозку та пам'яті величезна. Білки - це будівельний матеріал і для нервових клітин, і для нейротрансмітерів, без яких запам'ятовування неможливий; та для гормонів, які визначають активність мозку. Білки також виконують функцію отримання та переміщення енергії – навіть якщо ви добре харчуєтеся вуглеводами, але у вашому організмі недостатньо білків, то ви теж відчуватимете втому та пригніченість, тому що енергія не зможе ні засвоюватися клітинами, ні доставлятись у необхідні ділянки мозку. І мозку вже нема з чого будувати необхідні тканини, гормони та нейротрансмітери.

Тому регулярно не менше 3 разів на тиждень у вашому меню повинен бути білок: яловичина, свинина, м'ясо птиці, риба, сир, яйця, молоко). У раціоні має бути близько 15% білків.

Жири:Нарівні з вуглеводами жири є джерелом енергії. Найкорисніший жир – це Омега-3 поліненасичена жирна кислота, яка безпосередньо впливає на розумові можливості та пам'ять людини. Тому, у вашому меню повинна бути не рідше ніж 2 рази на тиждень жирна риба (оселедець, лосось, форель, сьомга). Жиров у раціоні має бути 15%.

3) Вітаміни, амінокислоти, поліненасичені жирні кислоти , Закри і мікро елементів.

4) Спокійний тривалий сон.Під час сну відбуваються процеси за участю найважливішого нейромедіатора (речовини, за допомогою якого відбувається передача нервового імпульсуміж нейронами) ГАМК. Без нормального сну пам'ять на хімічному рівні нездатна працювати на повну потужність. До того ж, мозок людини налаштований на біологічні ритми, зміни дня та ночі, тому спати потрібно вночі, оскільки саме у темний час доби відбувається повне відновленняклітин мозку.

5) Класична музикасприятливо впливає на клітини мозку.

6) Спортсприяє розвитку сірих клітин (Під час фізичних навантажень мозок краще забезпечується кров'ю та киснем, що допомагає зберігати його активність. Не менш важливо і те, що в той час, коли працюють м'язи, виділяється ряд гормонів, необхідних для роботи пам'яті).

Якщо ж у вас з яких-небудь причин немає можливості або бажання ходити до спортивного залу, то збільште рухову активність: ходіть на танці, відмовтеся від ліфта, постарайтеся більше ходити пішки. Щоденні вартові піші прогулянкипокращують роботу головного мозку та попереджають безліч хвороб. Бездіяльність тіла рано чи пізно призведе до відсутності активності у мозку.

7) Ароматерапія– активізує та розслаблює мозок (Розмарин та шавлія збільшують приплив крові до мозку, сприяють кращому функціонуванню розуму та тіла).

8) Нові враження.Все нове благотворно впливає на мозок (нові люди, нове місце, нові враження тощо).

9) Секс та любов.

Наш мозок не любить:

1) Нестача снупровокує розвиток у мозку токсичних компонентів.

2) Алкоголь- Вбиває клітини мозку.

3) Негативні емоції(стрес, гнів, рутина).

4) Неповноцінне мізерне та одноманітне харчування.

5) Малорухливий спосіб життя.

Різноманітні, але основна відмінність людини – унікально розвинений передній мозок, а тому більшість вищих функцій, що відрізняє людину від тварин, виконує саме цей відділ. У автора цієї статті була можливість прочитати найцікавішу та найсучаснішу літературу з цього питання, тому ви можете почитати про функції відділів головного мозку, пов'язані з інтелектом.

Найновіша функція переднього мозку - планування та спілкування. Ця складова інтелекту дозволяє нам вибирати у процесі спілкування стратегії, які будуть вигідними у довгостроковому плані. Займаються цим передні частки кори мозку. Даний відділ відповідає за здатність розмірковувати, згадувати минуле та критично оцінювати свою діяльність, продумувати можливі сценарії подій та вирішувати старе добре гамлетівське питання, про те, чи діяти нам чи ні. Від ступеня зрілості цієї зони мозку залежить наша організованість. Так що функції переднього мозку - не таке вже абстрактне від життя знання. Хоча, звичайно, не варто звинувачувати в розгильдяйстві лише свої біологічні особливості. Цю функцію можна розвинути.

Усі студенти та школярі не сумніваються у важливості такої функції переднього мозку, як пам'ять. Це також функція кори мозку. Чому ми не пам'ятаємо те, що було з нами до двох років? Тому що зона кори, яка відповідає за свідоме враження, була ще незрілою. Останні дослідження дозволяють зробити висновок, що зберігання інформації знаходиться в тих зонах, куди надійшов імпульс від органів відчуттів, тому різні види пам'яті пов'язані з різними зонами мозку. Однак для всіх зон характерно пересичення та втома, тому критично важливо для гарної пам'яті спати достатньо (не менше 7 годин), тому що саме уві сні мозок передає дані з тимчасових ресурсів у постійні. Тому під час підготовки до іспитів добре розбивати свій день на дві частини післяобіднім сном.

Емоціїтісно пов'язані з пам'яттю, чим користуються найкращі вчителі та керівники. Вони подають матеріал так яскраво, що в учнів чи працівників залишається сильний емоційний слід у свідомості, і людині навіть не доводиться докладати зусиль, щоб запам'ятати. Емоції не тільки пов'язані з нашою працездатністю, а й імунітетом. У людей, які постійно відчувають негативні емоції, знижується кількість клітин, які борються з розвитком пробуджуючих всередину нас збудників хвороб. Також негативні емоції підвищують рівень кортизолу, що руйнує мозок. Тому потрібно намагатися обдурити зони в мозку, які відповідають за емоції. Як це зробити? Примушувати м'язи обличчя розслабитись, потім змусити себе усміхнутися штучно. Ви одразу відчуєте, як змінюється настрій. Цій функції переднього мозку надається недостатньо значення в нашому раціональному світі, але пригнічені емоції дуже жорстоко мстять людині хворобами. За емоції відповідають різні відділи людини, працює не лише передній мозок, а й мозок.

Функція мовикритично важлива для того, щоб людина почувала себе добре в суспільстві. Вчені, крім того, помітили, що людина, яка постійно проявляє мовленнєву активність, менше ризикує отримати. Отже, розмовляйте, читайте про себе, пишіть - і ви будете здорові дуже довго. За промову відповідають щонайменше три зони в мозку: частина фронтальної звивини, задня частина слухової кори головного мозку та захований у глибині острівець Рейля.

Математичні здібностідуже важливі для нас у повсякденному житті, нехай навіть дівчата і дозволяють собі час від часу помилятися, списуючи все на жіночу логіку. Значимість цієї функції переднього мозку підтверджується тим, що більшість високооплачуваних професій критично важливо мати хорошу аналітичну функцію мозку. Базовий рівень математичних здібностей приблизно однаковий у всіх, і дуже залежить від ставлення до цієї діяльності та настрою. Ще цікаво, що хороші музиканти нерідко мають вражаючі математичні здібності.

Просторове мислення- також дуже корисна «по життю» функція. Воно включає в себе цілий комплекс умінь - це і здатність помічати деталі, і здатність формувати схему розташування частин і зіставляти дані про подібні структури з новими. Зайняті цим процесом, переважно ті ж області, які відповідають за зір.

Як ви бачите, передній мозок – це база нашого інтелекту, у статті було розказано про різні функції, які є складовими інтелекту. Для тих, хто зацікавився подробицями, рекомендую книгу Девіда Геймона та Аллена Брегдона, яка називається «Супермозок. Інструкція з експлуатації."

"Біологія Людина. 8 клас". Д.В. Колесова та ін.

Функції проміжного мозку та великих півкуль (передній мозок) головного мозку

Запитання 1. Які відділи розрізняють у передньому мозку?
Передній мозок складається з відділів: проміжного мозку та великих півкуль.

Питання 2. Які функції таламуса та гіпоталамуса?
Таламусє центром аналізу всіх видів відчуттів, крім нюхових. Незважаючи на невеликий обсяг (близько 19 см 3) таламусіналічується понад 40 пар ядер (скупчень нейронів) із різноманітними функціями. Специфічні ядра аналізують різні види відчуттів та передають інформацію про них у відповідні зони кори великих півкуль.
Неспецифічні ядра таламуса є продовженням ретикулярної формації стовбура мозку та необхідні для активації структур переднього мозку. Нижня частина проміжного мозку - гіпоталамус- також виконує найважливіші функції, будучи вищим центром вегетативних регуляцій. Передні ядра гіпоталамуса- Центр парасимпатичних впливів, а задні – симпатичних. Медіальна частина гіпоталамуса - головний нейроендокринний орган, нейрони якого виділяють у кров цілу низку регуляторів, що впливають на діяльність передньої частки гіпофіза. Крім того, у цій галузі синтезуються найважливіші гормони окситоцин та вазопресин (антидіуретичний гормон). У гіпоталамусі розташовані також центри голоду та спраги, роздратування нейронів яких призводить до невгамовного поглинання їжі або води.
Таким чином, можна сказати, що гіпоталамус необхідний для забезпечення вегетативним супроводом довільної та мимовільної соматичної діяльності людини.

Запитання 3. Чому поверхня півкуль зібрана у складки?
Кора великих півкуль має складчасту будову завдяки борознам, у яких приховано 2/3 її поверхні. Складчастість кори збільшує її площу до 2000-2500 см 2 . Кожна півкуля кори (ліва і права) глибокими борознами (поглибленнями) розділена на чотири частки: лобову, тім'яну, скроневу та потиличну. Лобна частка відокремлена від тім'яної частки глибокої центральної борозна. Бічна борозна обмежує скроневу частку.

Питання 4. Як розподіляється сіра та біла речовина у півкулях головного мозку? Які функції вони виконують?
Філогенетично наймолодшим утворенням мозку є кора великих півкуль. Це шар сірої речовини (тобто тіл нейронів), що покриває весь передній мозок. Товщина кори – 1,5-4,5 мм, загальна вага – 600г. До складу кори входить близько 109 нейронів, тобто більшість всіх нейронів нервової системи людини. Кора складається із шести шарів, які відрізняються за складом клітин, функцій і т.д. Нейрони шарів з 1-го по 4-ий, головним чином, сприймають та обробляють інформацію від інших відділів нервової системи; 5-й шар є головним еферентним і через своєрідну форму складових його нейронів називається внутрішнім пірамідним.
Під корою знаходиться біла речовина. У глибині півкуль серед білої речовини розташовуються скупчення сірої речовини – підкіркові ядра. Нейрони великих півкуль відповідають за сприйняття інформації, що надходить у мозок від органів чуття, управління складними формами поведінки, беруть участь у процесах пам'яті, розумової та мовної діяльності людини. Під корою знаходиться біла речовина. У глибині півкуль серед білої речовини розташовуються скупчення сірої речовини – підкіркові ядра. Нейрони великих півкуль відповідають за сприйняття інформації, що надходить у мозок від органів чуття, управління складними формами поведінки, беруть участь у процесах пам'яті, розумової та мовної діяльності людини. Біла речовина складається з маси нервових волокон, які пов'язують нейрони кори між собою та з нижчими відділами мозку.

Питання 5. У чому полягає функція старої кори?
У старій корі великого мозку зосереджено центри, пов'язані зі складними інстинктами, емоціями, пам'яттю. Стара кора дає можливість організму правильно реагувати на сприятливі та несприятливі події. Тут зберігається інформація про пережиті події.

Питання 6. Як розподіляються функції між лівим та правим півкулями великого мозку?
Ліва півкуля відповідає за регуляцію роботи органів правої частини тулуба, а також сприймає інформацію від простору праворуч. Крім цього, ліва півкуля відповідальна за здійснення математичних операцій та процесу логічного, абстрактного мислення; тут же знаходяться слуховий та руховий центри мови, які забезпечують сприйняття усного та формування усного та писемного мовлення.
Права півкуля управляє органами лівої частини тулуба і приймає інформацію від простору зліва. Також права півкуля бере участь у процесах образного мислення, виконує провідну роль у впізнанні людських осіб та відповідально за музичну та художню творчість; відповідає воно і за впізнавання людей за голосом і

Питання 7. Які зв'язки в організмі називають прямими, які – зворотними?
Прямим зв'язком в організмі називають шлях, яким сигнал йде від мозку до органів; зворотним зв'язком називають шлях, яким відомості про досягнуті результати приходять назад у мозок.

Мозок людини – це надзвичайно складна система. Завдяки цьому органу люди досягли рівня розвитку, який спостерігається зараз. Що ж він є?

Еволюційний розвиток

У сучасному шкільному курсі біології розглядаються теми від найпростіших до складних. Спочатку мова йдепро клітини, про найпростіші, бактерії, рослини, гриби. Пізніше відбувається перехід до тварин та людини. Якоюсь мірою це відображає ймовірний перебіг еволюції. Розглядаючи будову, наприклад, хробаків, легко помітити, що вона набагато простіше, ніж у людини чи вищих тварин. Але ці організми мають дещо важливе - нервовий вузолвиконує функції мозку.

Передній мозок

Якщо попросити когось намалювати вміст черепної коробки людини, швидше за все, будуть схематично зображені півкулі. Це справді одна з найпомітніших і більших частин. Але передній мозок також вміщує довгастий. У цілому нині їх структура досить складна. А якщо взяти до уваги більш докладний поділ, то можна назвати всі відділи переднього мозку:

• гіпокамп;
• базальні ганглії;
• великий мозок.

Безумовно, є ще більш докладний поділ, але, як правило, він цікавий лише фахівцям. Ну а тим, хто просто займається розширенням свого кругозору, буде набагато цікавіше дізнатися, чим зайняті всі ці відділи. Отже, які функції переднього мозку? І чому є відмінності між мисленням правшів та шульг?

Функції

Передній мозок включає частини, що розвинулися останніми. І це означає, що саме завдяки їм людина має ті якості, що в неї є. І якщо проміжний мозок займається в основному регуляцією обміну речовин, примітивними рефлексами і потребами, а також простою руховою активністю, то півкулі - це місце, де зароджуються усвідомлені думки, де відбувається навчання і запам'ятовування інформації, а також створюється щось нове.

Півкулі також умовно діляться на кілька частин-зон: тім'яну, лобову, задню та скроневу. І тут розташовуються клітини, які займаються в тому числі аналізом інформації, що надходить ззовні: зорові, слухові, нюхові, смакові та дотичні центри.

Найцікавіше, що з функціональної точки зору ліва та права півкуля різні. Звичайно, відомі випадки, коли при пошкодженні однієї частини мозку інша брала на себе її завдання, тобто певна взаємозамінність є, але в звичайному випадку ситуація може бути такою: ліва півкуля займається аналізом інтонації мови іншої людини, а праве - інтерпретацією сказаного сенсу. Саме тому шульги та правші, у яких більш розвинені різні частини, думають трохи по-різному.

Також функції переднього мозку включають пам'ять, різну реакцію на зовнішні подразники, планування і побудова майбутніх сценаріїв і ситуацій. Також тут розташовується мовний центр. Тут відбувається вся найвища нервова діяльність: творчість, роздуми, ідеї.

Досить цікаво й те, що передній мозок активно розвивається не лише у внутрішньоутробному періоді, а й у перші кілька років життя. Кожне нове вміння та навик, вивчене слово, будь-яка важлива інформація – все це формує нові нейронні зв'язки. І ця своєрідна карта є унікальною для кожної людини.

• Думкові здібності не залежать від маси мозку, але корелюють з такою величиною, як кількість звивин.
• Швидкість сигналів між нейронами досягає 288 кілометрів на годину. До старості цей показник знижується.
• Мозок споживає саме велика кількістьенергії серед людських органів – близько 20%. Це величезний показник з огляду на те, що його маса по відношенню до тіла становить лише 2%. Також для нього нормальної роботинеобхідно достатню кількість рідини в організмі.
• Твердження у тому, що мозок використовує свої ресурси лише з 10% - це міф. Одночасно дійсно може працювати не так багато центрів, але так чи інакше вони задіяні усі.

text_fields

text_fields

arrow_upward

Проміжний мозок разом зі стовбуром мозку прикритий зверху та з боків великими півкулями –кінцевим мозком. Півкулі складаються з підкіркових вузлів (базальних гангліїв) і мають порожнини – . Зовні півкулі покриті (плащем).

Базальні ганглії чи підкіркові вузли

text_fields

text_fields

arrow_upward

Базальні гангліїабо підкіркові вузли (nuclei basales)– освіти філогенетично давніші, ніж кора. Свою назву базальні ганглії отримали через те, що вони лежать як би в основі , в їхній базальній частині. До них відноситься хвостате і сочевицеподібне ядра, що об'єднуються в смугасте тіло (стріатум), огорожу та мигдалеподібне тіло.

Хвостате ядро

text_fields

text_fields

arrow_upward

Хвостате ядро (Nucleus caudatus)витягнуте в сагітальній площині та сильно вигнуте (рис. 3.22; 3.32; 3.33). Його передня, потовщена частина – головка- Поміщається попереду зорового бугра, в латеральної стінкипереднього рогу бокового шлуночка, ззаду воно поступово звужується і переходить у хвіст.Хвостате ядро ​​охоплює зоровий бугор спереду, зверху та з боків.

1 – хвостате ядро;
2 – колонки склепіння;
3 – епіфіз;
4 – верхнє та
5 – нижня двоолмія;
6 – волокна середньої ніжки мозочка;
7 – провідний шлях верхньої ніжки мозочка (відпрепарований);
8 – ядро ​​намету;
9 – хробак;
10 - кулясте,
11 – пробкоподібне та
13 – зубчасте ядра;
12 - кора півкуль мозочка;
14 - верхня ніжка мозочка;
15 – трикутник повідця;
16 - подушка таламуса;
17 - зоровий бугор;
18 - задня спайка;
19 – третій шлуночок;
20 - переднє ядро ​​зорового бугра

Мал. 3.32. Головний мозок – горизонтальний зріз через бічні шлуночки:

1- мозолисте тіло;
2 – острівець;
3 – кора;
4 – хвіст хвостатого ядра;
5 – склепіння;
6 – задній ріг бокового шлуночка;
7 – гіпокамп;
8 – судинне сплетення;
9 – міжшлуночковий отвір;
10 – прозора перегородка;
11 – голова хвостатого ядра;
12 – передній ріг бокового шлуночка

Сочевиці образне ядро

text_fields

text_fields

arrow_upward

Сочевиці образне ядро (Nucleus lentiformis)розташовується зовні від зорового бугра, лише на рівні острівця. Форма ядра близька до тригранної піраміди, зверненої своєю основою назовні. Ядро чітко ділиться прошарками білої речовини на темнозабарвлені латеральну частину – шкаралупута медіальну – бліда куля,що складається з двох сегментів: внутрішнього та зовнішнього (рис. 3.33; 3.34).

Мал. 3.33. Горизонтальний зріз великих півкуль на рівні базальних гангліїв:
1 - мозолисте тіло;
2 – склепіння;
3 – передній ріг бокового шлуночка;
4 – голова хвостатого ядра;
5 – внутрішня капсула;
6 – шкаралупа;
7 – бліда куля;
8 – зовнішня капсула;
9 – огорожа;
10 – таламус;
11 – епіфіз;
12 – хвіст хвостатого ядра;
13 - судинне сплетення бічного шлуночка;
14 – задній ріг бокового шлуночка;
15 - черв'як мозочка;
16 – чотирипагорб;
17 – задня спайка;
18 – порожнина третього шлуночка;
19 - яма бічної борозни;
20 – острівець;
21 – передня спайка

Мал. 3.34. Фронтальний зріз через великі півкулі мозку на рівні базальних гангліїв:

1 - мозолисте тіло;
2 – бічний шлуночок;
3 – хвостате ядро ​​(головка);
4 – внутрішня капсула;
5 - очевидне образне ядро;
6 – латеральна борозна;
7 - скронева частка;
8 – огорожа;
9 – острівець;
10 – зовнішня капсула;
11 – прозора перегородка;
12 - променистість мозолистого тіла;
13 – кора головного мозку

Шкаралупа

text_fields

text_fields

arrow_upward

Шкаралупа (putamen)за генетичними, структурними та функціональними ознаками близька до хвостатого ядра.

Обидві ці освіти мають складнішу будову, ніж блідий шар. До них підходять волокна головним чином кори великих півкуль і таламуса (рис. 3.35).

Мал. 3.35. Аферентні та еферентні зв'язки базальних гангліїв:
1 - прецентральна звивина;
2 – шкаралупа;
3 – зовнішній та внутрішній сегменти блідої кулі;
4 – сочевицеподібна петля;
5 – ретикулярна формація;
6 – ретикулоспінальний тракт,
7 – руброспінальний тракт;
8 – мозочково-таламічний тракт (від зубчастого ядра мозочка);
9 – червоне ядро;
10 – чорна субстанція;
11 - субталамічне ядро;
12 – Zona incerta;
13 – гіпоталамус;
14 – вентролатеральні,
15 – інтраламінарне та центромедіанне ядра таламуса;
16 – III шлуночок;
17 – хвостате ядро

Бліда куля

text_fields

text_fields

arrow_upward

Блідий шар (globus pallidus) переважно пов'язані з проведенням імпульсів по численним низхідним шляхамв нижчерозташовані структури мозку - червоне ядро, чорну субстанцію та ін Волокна від нейронів блідої кулі йдуть до тих же ядра таламуса, які пов'язані з мозочком. Від цих ядер численні шляхи прямують до кори великих півкуль.

Блідий шар отримує імпульси від хвостатого ядра і шкаралупи.
Смугасте тіло (corpus striatum) (стріатум), що поєднує хвостате та сочевицеподібне ядра, відноситься до еферентної екстрапірамідної системи.Дендрити нейронів стріатуму покриті численними шипиками. На них закінчуються волокна від нейронів кори, таламуса та чорної субстанції (рис. 3.35). У свою чергу, нейрони стріатуму посилають аксони до інтраламінарним, переднім та латеральним ядрам таламуса. Від них волокна йдуть до кори, і таким чином замикається петля зворотнього зв'язкуміж кірковими нейронами та стріатумом.

У процесі філогенезу ці ядра надбудувалися над ядрами середнього мозку. Отримуючи імпульси від таламуса, смугасте тіло бере участь у здійсненні таких складних автоматичних рухів як ходьба, лазіння, біг. У ядрах смугастого тіла замикаються дуги найскладніших безумовних, тобто. уроджених, рефлексів. Екстрапірамідна система філогенетично давніша, ніж пірамідна. У новонародженого остання ще недостатньо розвинена і імпульси до м'язів доставляються від підкіркових гангліїв екстрапірамідною системою. Внаслідок цього руху дитини на перші місяці життя характеризуються узагальненістю, недиференційованістю. З розвитком кори великих півкуль аксони їх клітин підростають до базальним гангліям, і діяльність останніх починає регулюватися корою. Підкіркові ганглії пов'язані не тільки з руховими реакціями, але й вегетативними функціями– це вищі підкіркові центриавтономної нервової системи.

Мигдалеподібне тіло

text_fields

text_fields

arrow_upward

Мигдалеподібне тіло (corpus атуgdaloideum) (амігдала) -скупчення клітин у білій речовині скроневої частки. За допомогою передньої спайкивоно з'єднується з однойменним тілом з іншого боку. Мигдалеподібне тіло приймає імпульси з різноманітних аферентних систем, у тому числі нюхової, має відношення до емоційних реакцій (рис. 3.36).

Мал. 3.36. Структури головного мозку, пов'язані з мигдаликом: аферентні (А) та еферентні (Б) зв'язки мигдаликів:
1 – ядра таламуса;
2 – навколоводопровідна сіра речовина;
3 – парабрахіальне ядро;
4 – блакитна пляма;
5 – ядра шва;
6 – ядро ​​одиночного шляху;
7 – досальне ядро ​​X нерва;
8 – скронева кора;
9 – нюхова кора;
10 - нюхова цибулина;
11 – лобова кора;
12 - поясна звивина;
13 - мозолисте тіло;
14 - нюхове ядро;
15 - передньо-вентральне та
16 – дорсомедіальне ядра таламуса;
17 - центральне,
18 – кортикальне та
19 - базолатеральне ядра мигдалини;
20 - гіпоталамус;
21 – ретикулярна формація;
22 – перегородка;
23 – чорна субстанція;
24 - вентромедіальне ядро ​​гіпоталамуса; XXIII, XXIV, XXVIII – поля кори

Великі півкулі є найбільшими областями головного мозку. У людини півкулі великого мозку отримали максимальний розвиток у порівнянні з іншими частинами, що значною мірою відрізняє головний мозок людини та тварини. Ліве і головного мозку відокремлені один від одного поздовжньою щілиною, що проходить по середній лінії. Якщо дивитися на поверхню мозку зверху та збоку, можна побачити щілиноподібне поглиблення, яке починається на 1 см ззаду від серединної точки між переднім та заднім полюсами мозку і прямує вглиб. Це центральна (роландова) борозна. Нижче її по бічній поверхні мозку проходить друга велика щільлатеральна (сильвієва) борозна. Функції переднього мозку – тема статті.

Фотогалерея: Функції великої півкулі переднього мозку

Частки головного мозку

Великі півкулі поділяються на частки, назви яким дають кістки, що їх покривають: . Лобні частки розташовані спереду від роландової і над сильвієвою борозеною.

Тіменна частка лежить позаду центральної та над задньою ділянкою латеральної борозни; вона попрощається назад до тім'яно-потиличної борозни - щілини, що відокремлює тім'яну частку від потиличної, яка утворює задню частину мозку.

Скронева частка - це область, розташована під сильвієвою борознаю і межує з потиличною часткою.

Оскільки головний мозок інтенсивно зростає ще до народження, мозкова кора починає збільшувати свою поверхню, утворюючи складки, що призводить до формування характерного зовнішнього вигляду мозку, що нагадує волоський горіх. Ці складки відомі як звивини, що розділяють їх поглиблення називають борознами. Певні борозни у всіх людей розташовуються на тому самому місці, тому використовуються як орієнтири для поділу головного мозку на чотири частки.

Розвиток звивин та борозен

Борозни та звивини починають з'являтися на 3-4-му місяці розвитку плода. До цього моменту поверхня мозку залишається гладкою, як головний мозок птахів чи земноводних. Формування складчастої структури забезпечує збільшення площі поверхні мозкової кори за умов обмеженого обсягу черепної коробки. Різні ділянки кори мозку виконують певні, високоспеціалізовані функції. Кору мозку можна розділити на такі области:

Моторні зони - ініціюють та контролюють рухи тіла. Первинна моторна зона управляє довільними рухами протилежного боку тіла. Прямо перед моторною зоною кори розташована так звана премоторна кора, а третя область – додаткова моторна зона – залягає на внутрішній поверхні лобової частки.

Сенсорні зони мозкової кори сприймають та узагальнюють інформацію від чутливих рецепторів всього тіла. Первинна соматосенсорна зона отримує інформацію від протилежної сторони тіла у вигляді імпульсів від чутливих рецепторів дотику, болю, температури та положення суглобів та м'язів (пропріоцептивні рецептори).

Поверхня тіла людини має свої «представництва» у сенсорних та моторних ділянках кори головного мозку, які організовані певним чином. Канадський нейрохірург Уайлдер Пенфілд, який практикував у 1950-х роках, створив своєрідну карту сенсорних зон мозкової кори, які сприймають інформацію від різних ділянок організму. В рамках своїх досліджень він проводив досліди, в яких пропонував людині під місцевою анестезієюописати свої відчуття у момент, коли він стимулював певні ділянки поверхні головного мозку. Пенфілд з'ясував, що стимуляція постцентральної звивини викликала тактильні відчуття у специфічних областях на протилежній половині тіла. Інші дослідження показали, що об'єм моторної кори різні областітіла людини, більшою мірою залежить від рівня складності та точності виконуваних рухів, ніж від сили та обсягу м'язової маси. Кора головного мозку складається з двох основних шарів: сіра речовина – тонкий шар нервових та гліальних клітин товщиною близько 2-А мм та біла речовина, яка утворена нервовими волокнами (аксонами) та гліальними клітинами.

Поверхня великих півкуль покрита шаром сірої речовини, товщина якої у різних ділянках мозку коливається від 2 до 4 мм. Сіра речовина утворена тілами нервових клітин (нейронів) та гліальних клітин, що виконують підтримуючу функцію. На більшій частині мозкової кори під мікроскопом може бути виявлено шість окремих шарів клітин.

Нейрони мозкової кори

• Пірамідні клітини отримали свою назву завдяки формі тіла нейрона, що нагадує піраміду; їх аксони (нервові волокна) виходять із мозкової кори і несуть інформацію на інші ділянки мозку.
• Непіраміді клітини (всі інші) призначені для сприйняття та обробки інформації з інших джерел.

Товщина шести шарів клітин, що утворюють мозкову кору, сильно коливається залежно від ділянки мозку. Німецький невролог Корбініан Бродман (1868-191) досліджував ці відмінності шляхом фарбування нервових клітин та розглядання їх під мікроскопом. Результатом наукових досліджень Бродмана стало поділ церебральної кори на 50 окремих ділянок на підставі певних анатомічних критеріїв. Подальші дослідження показали, що виділені таким чином «поля Бродмана» відіграють специфічну фізіологічну роль та мають своєрідні способи взаємодії.

Великі півкулі більші півкулі

головного мозку, парні утворення, об'єднані мозолистим тілом у так званий кінцевий мозок. Поверхня великих півкуль представлена ​​численними великими чи малими глибокими звивинами. Розрізняють частки: лобову, тім'яну, скроневу, острівцеву, потиличну. Сіра речовина мозку, що складається з нервових клітин - нейронів, утворює кору великих півкуль та підкіркові ганглії (вузли). Біла речовина утворена відростками нейронів, що становлять провідні шляхи мозку.

ВЕЛИКІ ПАЛУШАРІЯ головного мозку, парні утворення, об'єднані мозолистим тілом (див.Мозолисте тіло)у т.з. кінцевий мозок. Поверхня великих півкуль представлена ​​численними великими чи малими глибокими звивинами. Розрізняють частки: лобову, тім'яну, скроневу, острівцеву, потиличну. Сіра речовина мозку, що складається з нервових клітин - нейронів, утворює кору великих півкуль та підкіркові ганглії (див.ГАНГЛІЙ)(вузли). Біла речовина утворена відростками нейронів, що становлять провідні шляхи мозку.

Енциклопедичний словник. 2009 .

Дивитись що таке "великі півкулі" в інших словниках:

Головного мозку парні утворення, об'єднані мозолистим тілом у т.з. кінцевий мозок. Поверхня великих півкуль представлена ​​численними великими чи малими глибокими звивинами. Розрізняють частки: лобову, тім'яну, скроневу, острівцеву. Великий Енциклопедичний словник

головного мозку, парні утворення, об'єднані мозолистим тілом у т.з. кінцевий мозок. Поверхня Би. п. представлена ​​багаточисельним. б. або м. глибокими звивинами. Розрізняють частки: лобову, тім'яну, скроневу, острівцеву, потиличну. Сіре в ві… Природознавство. Енциклопедичний словник

ВЕЛИКІ ПІВКУЛІ ГОЛОВНОГО МОЗКУ- вищі відділи головного мозку, що складаються з поверхневого шару кори великих півкуль та глибинних відділів підкірки; покривають мозок і стовбур головного мозку. Би. п. р. м. розділені за середньої лініїна праву та ліву півкулі, які в глибині … Психомоторика: словник-довідник

Північний Льодовитий океан, на противагу Південному, представляє цілком середземний характер. Він на значній протязі має природні кордони і лише у трьох місцях безпосередньо зливається з водами Атлантичного та Тихого…

Північний Льодовитий океан, на противагу південному, представляє цілком середземний характер. Він на значній протязі має природні кордони і лише у трьох місцях безпосередньо зливається з водами Атлантичного та Тихого… Енциклопедичний словник Ф.А. Брокгауза та І.А. Єфрона

Називається також порівняльною морфологією, це вивчення закономірностей будови та розвитку органів шляхом зіставлення різних видів живих істот. Дані порівняльної анатомії традиційна основа біологічної класифікації. Під морфологією … Енциклопедія Кольєра

Головний мозок дорослого чоловіка у розрізі. Головний мозок людини (лат. encephalon) є … Вікіпедія

Наука, що вивчає будову тіла, окремі органи, тканини та їх взаємини в організмі Все живе характеризується чотирма ознаками: зростанням, обміном речовин, дратівливістю та здатністю до самовідтворення. Сукупність даних ознак. Енциклопедія Кольєра

Звірі (Mammalia), клас хребетних, найвідоміша група тварин, що включає більш ніж 4600 видів світової фауни. До неї входять кішки, собаки, корови, слони, миші, кити, люди тощо. У ході еволюції ссавці здійснили найширшу… Енциклопедія Кольєра

I Медицина Медицина система наукових знань та практичної діяльності, цілями якої є зміцнення та збереження здоров'я, продовження життя людей, попередження та лікування хвороб людини. На виконання цих завдань М. вивчає будову і… … Медична енциклопедія

Головний мозок (продовження)

Найбільшої величини і складності у ссавців досягає передній або кінцевий мозок (telencephalon), що складається з двох великих півкуль (hemispheri cerebri). Зважаючи на все, півкулі виникли головним чином (а може, й виключно) у зв'язку з нюховою рецепцією. Запахи не так багато означають у житті найвищих приматів, у тому числі й людини. Однак на більш ранніх стадіяхеволюції, аж до предків хребетних, нюх був найголовнішим каналом, Через який тварини отримували відомості про навколишній світ. Тому цілком природно, що нюхові центри мозку і послужили основою, на якому згодом склалися складні нервові механізми. Вже ранніх етапах еволюції тетрапод півкулі перетворюються на великі і важливі центри кореляції сенсорних сигналів. До часу, коли з'явилися ссавці, поверхня півкуль, що сильно розросла, стала домінуючим асоціативним центром, місцем локалізації вищої розумової діяльності. У різних представників класу відношення маси півкуль переднього мозку до маси всього головного мозку варіює: у їжака ( Erinaceus europaeus) воно становить 48%, у білки ( Sciurus vulgaris) - 53%, у вовка ( Canis lupus) - 70%, у білобочки ( Delphinus delphis) - 75%, у більшості приматів - 75-80%, у людини - близько 85%. У птахів великі півкулі по масі приблизно відповідають решті мозку або поступаються йому іноді в кілька разів. Нарешті, про надзвичайне значення великих півкуль говорить те, що їх руйнування призводить до повної функціональної неспроможності ссавця.

Знизу до передньої частини півкуль примикають нюхові цибулини (bulbi olfactorii). Ці утворення найбільш розвинені у тварин з гарним нюхом і сильно редуковані у чисто водних форм. По різниці у розвитку відрізняють кілька типів структури мозку. У сумчастих, комахоїдних, неповнозубих, хижих, гризунів та деяких інших нюхові цибулини великі і добре виступають уперед при погляді на мозок зверху. Такий тип мозку з досконалим розвитком нюхових часток називається макросматичним. У ластоногих, сирен та багатьох приматів цибулини слабо розвинені; цим тваринам властивий мікросматичний мозок. Нарешті, для китоподібних звичайний т.з. аносматичний мозок з редукованими нюховими цибулинами. Раніше вважалося, що здатність розрізняти хімічні сигнали у китів та дельфінів повністю втрачена, проте виявилося, що це не зовсім так.

Поверхневі шари півкуль переднього мозку ссавців утворюють паліум, або мозковий склепіння (pallium). Верхній прошарок, що складається з тіл нейронів і безм'якотних нервових волокон, називається корою (cortex cerebri) і є сіра речовина склепіння. Тіла нейронів розташовані в корі пошарово, утворюючи своєрідні екранні структури. Така організація мозку дозволяє просторово відображати зовнішній світ на основі інформації, що надходить від органів чуття. Екранні структури характерні найважливіших мозкових центрів ссавців, тоді як в інших хребетних вони зустрічаються рідше, переважно у зорових центрах. Під корою знаходиться прошарок з мієлінізованих відростків нейронів – біла речовина склепіння. Нервові волокна білої речовини утворюють провідні пучки, що спаюють півкулі - мозкові комісури. Хоча основна частина сірої речовини зосереджена в корі, вона є і в підкірковому шарі, де представлено невеликими скупченнями - ядрами. У їх число входять смугасті тіла (corpora striata), що лежать під порожниною бічного шлуночка і отримали свою назву через нервові волокна, що їх перетинають. Під контролем кори смугасті тіла виконують функцію регуляції стереотипних, автоматизованих реакцій – безумовних рефлексів.

Схеми, що відбивають прогресивний розвиток півкуль переднього мозку. Вид збоку на півкулі з нюхової цибулини. Різні відділи, що відрізняються один від одного цитологічно, пофарбовані по-різному.
А - півкуля являє собою всього лише нюхову частку.
Б - диференціюються дорсальний відділ - архіпаліум (= гіпокамп) та вентральний відділ - базальне ядро ​​(смугасте тіло).
В - базальні ядра перемістилися у внутрішню область півкулі.
Г - з'являється невелика ділянка, що є неопаліумом.
Д - палеопалліум відтісняється на медіальну поверхню півкулі, але неопаліум все ще має скромні розміри, і під нюхової борозна зберігаються значно розвинені нюхові відділи.
Е - примітивний нюховий відділ зберігається тільки у вентральній ділянці, і неопаліум досягає надзвичайно сильного розвитку. (За Ромером і Парсонсом, 1992.) Звід мозку почав формуватися ще в риб. У зв'язку з прогресивним розвитком нюхової сенсорної системи у них виникає палеопалліум, або древнє склепіння (paleopallium), що повністю покриває невеликі півкулі. На стадії лопастеперих риб у дорсальній частині півкуль ближче до осі тіла з'являється архіпаліум, або старе склепіння (archipallium). У амфібій та примітивних рептилій він отримує подальший розвиток, внаслідок чого палеопалліум відтісняється і зберігається лише вздовж бічної поверхні півкуль. При цьому палеопалліум продовжує носити переважно нюховий характер і на вищих стадіяхЕволюція формує нюхові частки кори півкуль. Архіпаліум у певному, хоча й малому, ступені є корелятивним центром, приймаючи висхідні волокна з проміжного мозку, а також волокна з нюхової цибулини та нюхової частки; мабуть, він також пов'язаний з емоційною поведінкою. Нервовий шлях з цієї ділянки в гіпоталамус становить основний елемент пучка волокон, званого у ссавців (fornix).

У амфібій вперше з'являється зачаток неопалліуму або нового склепіння (neopallium). У рептилій неопаліум вже утворює невелику область між стародавнім та старим склепінням. З самого початку своєї еволюції ця ділянка є асоціативним центром, подібно до базальних ядр, що приймає волокна, які переключають на нього сенсорні сигнали зі стовбура мозку і, навпаки, передають команди безпосередньо в рухові стовпи.

У однопрохідних неопаліум все ще вклинюється між палеопалліумом зовні та архіпаліумом зсередини. У сумчастих він розростається за межі даху та бічних стінок півкуль. Архіпаліум при цьому витісняється на медіальну поверхню, а палеопалліум обмежується вентролатеральною частиною півкулі, розташованої нижче носової борозни (fissura rhinalis) - канавки, яка є межею між нюхової і нюхової областями кори. У плацентарних у зв'язку з подальшим ускладненням та експансією неопаліуму півкулі досягають такої величини, що перевищують за обсягом інші відділи мозку разом узяті. Півкулі розростаються назад і в сторони, послідовно прикриваючи проміжний мозок, середній мозок та частину мозочка. Парні шлуночки і давні структури, які відповідають головним чином за нюх (нюхові цибулини, старі верстви мозкового склепінняі пов'язані з ними нервові пучки та ядра), у мозку плацентарних відтіснені та деформовані. Так, палеопалліум зберігається на вентральній поверхні півкулі у вигляді невеликої нюхової ділянки, що називається грушоподібною часткою (lobus piriformis), а архіпаліум згорнутий у глибині складки скроневої частки в рулон під назвою гіпокамп (hippocampus). Перевага великих півкуль над іншими відділами мозку помітна у всіх ссавців, але особливо яскраво вона виражена у розвинених форм, наприклад, у людини. Домінують півкулі та у функціональному відношенні. На відміну від ссавців, ускладнення переднього мозку у птахів виявляється головним чином у розростанні базальних ядер (nuclei basales), а не тонкого склепіння.

Схематизовані зрізи через ліву півкулю переднього мозку. Кольорові позначення такі самі, як у попередньому малюнку.
1 – палеопалліум; 2 – бічний шлуночок; 3 - архіпаліум; 4 – базальні ядра; 5 - неопалліум; 6 - мозолисте тіло.
А – примітивна стадія. Півкуля, по суті справи, є нюхом. Слабо диференційована сіра речовина розташовується всередині мозку.
Б – стадія, що спостерігається у сучасних амфібій. Сіра речовина міститься ще далеко від зовнішньої поверхні, але вже поділено на палеопалліум (= нюхова частка), архіпаліум (= гіпокамп) і базальні ядра (= смугасте тіло). Останнє набуває значення асоціативного центру, що має аферентні та еферентні зв'язки з таламусом (зображені лініями, що символізують перерізані пучки волокон).
У - більш прогресивна стадія, де базальні ядра занурюються всередину півкулі, тоді як відділи кори трохи просунулися назовні.
Г - стадія, де знаходяться просунуті рептилії. З'являється неопалліум.
Д - стадія примітивного ссавця. Неопаліум збільшився. Він має великі зв'язки зі стовбуром мозку. Архіпаліум на медіальній поверхні півкулі загортається як гіпокамп. Палеопалліум поки що сильно розвинений.
Е - стадія високоорганізованого ссавця. Неопалліум надзвичайно розростається і збирається до складок. Палеопалліум займає обмежену вентральну область, являючи собою грушоподібну частку. Розвивається мозолисте тіло - потужна перемичка, що з'єднує області неопаліуму двох півкуль. (По Ромеру і Парсонсу, 1992.) Кора неопаллиума називається нової корою, чи неокортексом (neocortex). У ссавців вона є центром вищої (умовнорефлекторної) нервової діяльності, що координує роботу інших відділів мозку Звідси посилаються імпульси до різним органамі тканин тіла, тут же здійснюється регуляція фізіологічних процесіввідповідно до умов середовища. Саме новою корою накопичуються сліди поодиноких збуджень та їх поєднань, унаслідок чого збагачується оперативна пам'ять, що забезпечує можливість вибору оптимальних рішень у нових ситуаціях. Чаше ці рішення є нові комбінації вже відомих раніше поведінкових елементів, але відбувається також вироблення та закріплення нових варіантів дій. У міру свого розвитку нова кора не тільки приймає на себе функції корелятивного і асоціативного центру новостворених типів вищої нервової діяльності, але й починає виконувати багато функцій, що належали раніше центрам стовбура мозку та базальних ядер. У цьому древні центри, управляючі інстинктивними актами, не ліквідуються, лише підпорядковуються вищому контролю.

У зв'язку з розвитком нової кори втрачає своє колишнє значення дах середнього мозку, залишаючись лише рефлекторним та передавальним центром. Слухові та інші соматичні сенсорні імпульси передаються вперед до таламусу, тут же переривається більша частина зорових волокон, і всі ці сигнали з таламуса передаються в півкулі потужними нервовими пучками. Подібні таламічні зв'язки з базальними ядрами з'явилися ще в низькоорганізованих груп хребетних і отримали найбільшого розвитку у птахів. На відміну від птахів, у ссавців основна маса волокон проходить через смугасті тіла наскрізь і розходиться до нової кори. Таким чином, до неї стікається повний набір сенсорних даних, на основі яких у корі приймаються відповідні рухові рішення.

Як уже згадувалося, частина сигналів передається з кори в мозок через міст і забезпечує необхідні регуляторні ефекти. Нова кора також має зв'язки зі смугастим тілом і навіть з гіпоталамусом - і тим самим з вегетативною нервовою системою. Однак основна маса рухових команд прямує по пірамідному шляху (tractus corticospinalis) - особливому нервовому пучку, який безпосередньо, без перемикань, йде від кори великих півкуль через середній мозок до соматичних рухових областей мозкового стовбурата . При цьому волокна латеральної частини цього шляху перехрещуються та іннервують протилежну сторону тіла (тобто ліве волокно іннервує праву частину тіла, і навпаки), а вентральні волокна зберігають зв'язок зі своєю стороною тіла. Пірамідний шлях є лише у ссавців, що яскраво демонструє домінуюче становище у них нової кори. ця структура досягає у мавп і, особливо, у людини, граючи важливу роль у прямоходженні. У сумчастих пірамідні аксони доходять лише до грудного відділу, а у однопрохідних пірамідний шляхповністю відсутня.

Шлуночки мозку людини; вид збоку з лівого боку. Шлуночки представлені у вигляді виливка, а тканини мозку не зображені. З розростанням півкулі переднього мозку бічний шлуночок поширився назад з утворенням заднього рогу в потиличній частці, а у своїй бічній частині - вниз і вперед з утворенням бічного рогу у скроневій частці. Подібні розростання, спрямовані назад і донизу, призвели до змін у розташуванні різних частин мозку. Гіпокамп, що розвинувся в дорсальному положенні на медіальній поверхні півкулі, у високорозвинених ссавців перемістився назад і вниз у вентральне положення. (За Ромером і Парсонсом, 1992.) Оскільки нова кора є тонким листком шаруватого клітинного матеріалу, під яким лежить біла волокниста маса мозку, просте збільшення обсягу півкуль не може здійснити пропорційне розростання кори. Разом з тим у просунутих форм площа кори може значно збільшитися внаслідок її складчастості. Складки, що утворилися подібним чином, називаються звивинами (gyri), а глибокі щілини між ними - борознами (sulci). І ті й інші містять загальні морфологічні компоненти. У найпростішому випадку є одна глибока сильвієва борозна, що відокремлює лобову частку (lobus frontalis) від скроневої (lobus temporalis). Потім вище і кпереду від сильвієвої борозни з'являється роландова борозна, що поперечно йде, відокремлює зверху лобову частку від тім'яної (lobus parietalis). У приматів поперечна борознавідокремлює невелику задню потиличну частку (lobus occipitalis). Крім основних борозен, утворюється багато додаткових; їх число особливо велике у приматів та зубастих китів. Раніше вважали, що борозни у випадках позначають морфологічні кордону, відповідні певним областям кори. Однак подальші дослідженняпоказали відсутність фіксованого зв'язку між розподілом складчастості та структурним підрозділом кори (якщо не брати до уваги носової борозни і в якійсь мірі центральної борозни у приматів, про що ще буде сказано). Примітно, що складчастість кори розвинулася у кількох еволюційних стволах ссавців абсолютно незалежно. У відносно примітивних ссавців, таких як однопрохідні, сумчасті, а також деякі плацентарні (комахоїдні, рукокрилі, гризуни, зайцеподібні), кора розвинена скромніше і має гладку поверхню.

Розташування мозку в черепі у копалин і представників псових, що нині живе. Помітно збільшення розмірів та ускладнення мозку, особливо півкуль переднього мозку. Геспераціон ( Hesperocyon gregarius) (ліворуч) - олігоценова форма, що жила приблизно 30 млн. Років тому. Фенек ( Vulpes zerda) (праворуч) - сучасна форма подібних розмірів. (По Ромеру та Парсонсу, 1992.) Сіра речовина нової кори характеризується складною гістологічною будовою. У плацентарних ссавців виділяються 6 шарів клітин, що лежать один над одним і впроваджуються між ними волокон; це сильно відрізняє нової кори від ділянок кори палеопалліуму і архіпаліуму, що збереглися, де можна розрізнити лише від 2 до 4 шарів клітин. Згідно з існуючими оцінками, у ссавців, що мають особливо великий мозок, кількість клітин нової кори може досягати мільярдів.

Біла речовина, розташована під сірим, крім віяла зв'язків, що йдуть від кори до відділів мозку, що знаходяться нижче, і назад, включає велика кількістьпоперечних волокон, що переплітаються, що з'єднують між собою різні області самої кори. Комісура, що утворилася таким чином, розтягнута в напрямку назад (згідно з курсом розростання півкуль) і розділена на дві пластинки, злиті по задньому краю. Нижня, тонша і відхилена переднім краєм вниз - це склепіння (fornix), комісура кори архіпаліуму (тобто гіпокампа). Верхня, товстіша горизонтально розташована комісура належить новій корі і називається мозолистим тілом (corpus callosum). Ця освіта дозволяє об'єднати пам'ять обох півкуль і значно підвищує здатність мозку до навчання. Мозолисте тіло є тільки у плацентарних у зв'язку із значним розвитком нової кори, однопрохідні та сумчасті його позбавлені. Крім того, у всіх ссавців є передня комісура (commissura anterior), що з'єднує нюхові ділянки кори.

Пошарове розташування нервових клітин у корі кінцевого мозку ссавця (за Наумовом і Карташевим, 1979.) Складна система «провідників», що пов'язує всі частини кори, наводить на думку про те, що сіра речовина є в принципі єдиною освітою, всі частини якої мають однакові можливості для здійснення будь-яких функцій великих півкуль. Певною мірою так воно і є: досліди показують, що у лабораторних тварин можна зруйнувати значну частину нової кори, не спричинивши стійких порушень їхньої нормальної активності. Дані про каліцтво та хворобливі зміни підтверджують, що це справедливо і щодо людського мозку. Разом про те ясно, що певні ділянки кори гаразд пов'язані з виконанням цілком конкретних функцій. Вище були згадані ділянки палеопалліуму та архіпаліуму, призначені в основному для аналізу нюхової інформації та збережені відповідно у вигляді грушоподібної частки та гіпокампу. Диференціювання окремих областей має місце й у корі неопаліуму. Передня частина півкуль містить рухову ділянку. Що знаходиться тут лобна часткаокрім іншого здійснює управління спілкуванням тварин, у тому числі акустичним; у людини вона пов'язана з промовою, тобто другою сигнальною системою. Задня частина півкуль пов'язана із сприйняттям відчуттів. У потиличній та скроневій частках знаходяться ділянки, які керують відповідно зором та слухом. Далі вперед поблизу рухової області розташовуються ділянки, що сприймають дотичні та пропріоцептивні сигнали. У приматів центральна борозна (sulcus centralis), що перетинає вершину півкулі від медіальної до бічної поверхні, відмежовує (хоч і не зовсім точно) рухову область від сенсорної. Уздовж переднього краю центральної борозни в лінійному порядку розташовані специфічні рухові ділянки, які обслуговують кожну частину тіла та кінцівок. Уздовж заднього краю центральної борозни у тому порядку розміщуються ділянки сенсорного сприйняття відповідних частин тіла.

Таким чином, у багатьох ссавців майже вся поверхня нової кори зайнята ділянками, більш менш тісно пов'язаними з певними відчувають або руховими функціями. Хоча центральна борозна може бути відсутня, у плацентарних у більшості випадків дотримується аналогічне лінійне розташування сенсорних і рухових ділянок один проти одного. У сумчастих (а серед плацентарних – у ксенартр) «розмітка» ділянок тіла приблизно така сама, але сенсорні ділянки не відокремлені від рухових, а перемежуються з ними. Але, наприклад, у людини ці специфічні функціональні ділянки займають на поверхні нової кори відносно небагато місця. Між ними виникли великі зони сірої речовини (одна особливо велика така ділянка займає більшу частину лобової частки), які пов'язані з конкретними сенсорними чи руховими функціями. Тому такі області часто називають «білими плямами», хоча, як показує ушкодження цих ділянок, саме в них локалізовані наші вищі розумові здібності, включаючи можливості навчання, ініціативу, уміння передбачати та здатність до суджень. Натомість є й ділянки, які можуть бути видалені без серйозних наслідків для інтелектуальної діяльності.

Функціональні центри кори головного мозку землерийки ( Sorex sp.) (А) та людини ( Homo sapiens) (Б) (по Наумову і Карташеву, 1979):
1 – руховий центр; 2 – центр шкірно-м'язової чутливості; 3 - зоровий центр; 4 – слуховий центр; 5 - нюхова цибулина; 6 - нюхові частки; 7 – дах середнього мозку; 8 - мозок; 9 – лобова частка. На еволюцію головного мозку великий впливнадає зовнішнє середовище та рухова (харчовидобувна, оборонна) діяльність. При цьому розвиток різних частин мозку визначається в основному способами відшукування їжі: у собаки ( Canis lupus), що користується в цьому процесі нюхом, більше розвинена нюхова область; у кішки ( Felis silvestris), що відшукує їжу за допомогою зору - зорова; у макакі ( Macaca mulatta), що користується зором і слухом - зорова та слухова.

Зазвичай передбачається, що розміри великих півкуль зумовлюють відмінності у розумових здібностях різних ссавців. У певному сенсі це правильно, але з суттєвими застереженнями. Більший мозок складається з більшої кількості нервових клітин. Якщо площа наявної поверхні кори будь-яким чином пов'язана з інтелектом, то очевидно, що з двох варіантів мозку однакових розмірів більш розвиненим буде той, у якого поверхня борозенчаста, а менш розвиненим - мозок з гладкою поверхнею. Розміри самої тварини теж впливають на об'єм мозку. Це відбувається хоча б тому, що мозок повинен мати ширші області обслуговування більш великих сенсорних і рухових зв'язків. Однак збільшення розмірів мозку відбувається не повністю пропорційно масі тіла, так що великі тварини демонструють тенденцію мати відносно дрібніший мозок без жодної видимої шкоди для розумових здібностей. Таким чином, абсолютні розміри мозку не є безумовним критерієм інтелекту. На це безперечно вказує той факт, що мозок кита може бути вп'ятеро більшим за обсягом, ніж мозок людини.

Порівняння головного мозку деяких ссавців:
1 - кінь; 2 – собака; 3 – кенгуру; 4 – людина; 5 – слон. Відсоткова частка мозку в масі всього тіла називається індексом цефалізації. У великих комахоїдних він становить близько 0,6%, у дрібних – до 1,2%, у великих китоподібних – близько 0,3%, а у дрібних – до 1,7%. Більшість приматів індекс цефалізації становить 1-2 % . У людини він досягає 2-3%, а деякі дрібні мавпи широконосі мають мозок, маса якого становить до 7% від маси тіла. У той же час, у сучасних рептилій та птахів індекс цефалізації коливається в межах від 0,05 до 0,5%.

Нижче наводиться маса головного мозку деяких ссавців (у дужках вказано масу тварини):
віргінський опоссум ( Didelphis virginiana) - 7,6 г (5 кг);
коала ( Phascolarctos cinereus) - 19,2 г (8 кг);
сований слон ( Loxodonta africana) - 6000 г (5000 кг);
звичайний їжак ( Erinaceus europaeus) - 3,3 г (1 кг);
будинкова миша ( Mus musculus) - 0,3 г (0,02 кг);
сірий щур ( Rattus norvegicus) - 2 г (0,3 кг);
звичайна білка ( Sciurus vulgaris) - 7 г (0,4 кг);
європейський кролик ( Oryctolagus cuniculus) - 11 г (3 кг);
домашній кінь ( Equus ferus) - 530 г (500 кг);
чорний носоріг ( Diceros bicornis) - 500 г (1200 кг);
білохвостий олень ( Odocoileus virginianus) - 500 г (200 кг);
жираф ( Giraffa camelopardalis) - 680 г (800 кг);
домашня вівця ( Ovis orientalis) - 140 г (55 кг);
домашній бик ( Bos primigenius) - 490 г (700 кг);
двогорбий верблюд ( Camelus bactrianus) - 762 г (700 кг);
гіпопотам ( Hippopotamus amphibius) - 580 г (3500 кг);
дельфін-білобочка ( Delphinus delphis) - 815 г (60 кг);
нарвал ( Monodon monoceros) - 2997 р (1578 кг);
кашалот ( Physeter macrocephalus) - 8028 г (35833 кг);
синій кит ( Balaenoptera musculus) – 3636 г (50900 кг);
домашня кішка ( Felis silvestris) - 25 г (3 кг);
лев ( Panthera leo) - 270 г (250 кг);
звичайна лисиця ( Vulpes vulpes) - 53 г (4,5 кг);
домашній собака ( Canis lupus) - 64 г (10 кг);
білий ведмідь ( Ursus maritimus) - 500 г (700 кг);
морж ( Odobenus rosmarus) - 1130 г (700 кг);
мармозетка Гельді ( Callimico goeldii) - 7 г (0,2 кг);
білолобий капуцин ( Cebus albifrons) - 57 г (1 кг);
макак-резус ( Macaca mulatta) - 88 г (6,5 кг);
бабуїн ( Papio cynocephalus) - 200 г (25 кг);
сріблястий гіббон ( Hylobates moloch) - 112 г (6,5 кг);
калімантанський орангутан ( Pongo pygmaeus) - 413 г (50 кг);
західна горила ( Gorilla Gorilla) - 506 г (126 кг);
звичайний шимпанзе ( Pan troglodytes) - 430 г (55 кг);
людина розумна ( Homo sapiens) - 1400 г (72 кг).

З наведених прикладів видно, що у дрібніших ссавців мозок майже завжди відносно більший, а зі зростанням розмірів тіла тварини відносна величина мозку зменшується. Особливо виразно це проявляється серед близьких видів ссавців – наприклад, у кішки ( Felis silvestris) та лева ( Panthera leo). Дуже переконливі у цьому сенсі і собаки різних порід. Якщо маси тіла найдрібнішої та найбільшої порід знаходяться приблизно у співвідношенні 1: 33, то маси мозку у тих самих порід співвідносяться як 1: 3.

Області значень маси мозку та тіла для деяких груп хребетних. У одомашнених тварин, позбавлених потреби добувати їжу та оборонятися від ворогів, розміри головного мозку значно зменшуються. Наприклад, об'єм мозку вовка ( Canis lupus) на 30% більше, ніж у собаки одного з ним розміру. Цікаво, що ці зміни стосуються не тільки традиційно домашніх тварин, а й представників видів, що вільно живуть, певний час містяться в неволі. Так, лисиці ( Vulpes vulpes), що народилися в природі, але з перших же днів живуть у неволі, мають менший мозок, ніж їх родичі, що мешкають у природних умовах. При цьому відмінності досягають 20%, що відповідає різниці в обсязі мозку диких і справжніх домашніх тварин. Зменшення мозку, хоча і не настільки виражене (приблизно на рівні 5%), було виявлено у вовків, що містяться в неволі ( Canis), тхорів ( Mustela), щурів ( Rattus). У цьому зменшення захоплює в повному обсязі відділи мозку, лише ті його області, пов'язані з роботою органів чуття. Найпримітніше, що у випущених на волю домашніх тварин вага мозку збільшується. Наприклад, у диких кішок мозок приблизно на 10% більше мозку їхніх родичів, які живуть у домашніх умовах. Значне збільшення мозку було виявлено також у диких кроликів ( Oryctolagus cuniculus) на островах Кергелен. Дикі осли ( Equus asinus) у Південній Америці мали на 15%, ніж домашні. Цікаво також, що мізки неандертальця ( Homo neanderthalensis) і палеолітичної людини розумної ( Homo sapiens) за своїми розмірами дещо перевищували мозок сучасної людини.

Встановлено, що у багатьох ссавців спостерігається рухова асиметрія, тобто переважне використання правої чи лівої половини тіла. Наприклад, щодо необ'їздних коней ( Equus ferus) фіксували, з якої ноги тварини починають ходьбу, з якого боку вони вважають за краще обгинати перешкоди і на якому боці вважають за краще лежати в стійлі на сіні. У результаті більшість кобилиць виявилися правшами, а більшість жеребців – шульгами. Приблизно 10 % коней не надавали переваги ні правої, ні лівої кінцівки. За спостереженнями, близько 90% моржів ( Odobenus rosmarus) викопують молюсків із морського мулу правим ластом. Заколисуючи дітей, близько 80% самок шимпанзе ( Pan) та горил ( Gorilla) притискають їх головками до лівої сторони своїх грудей (приблизно таке ж відсоткове співвідношення відзначається і серед жінок). Щури ( Rattus), що ведуть пошук корму за допомогою вібріс, розташованих на правій стороні морди, є більш видобутливими, ніж їх родичі-шульги.