Діяльність кори головного мозку
Безумовні і умовні рефлекси. Питання про фізіологічні закономірності діяльності кори великих півкуль головного мозку залишалось не з’ясованим аж до початку XX ст. Вчені розуміли, що з функцією кори великих півкуль зв’язана психіка, «душевна» діяльність, тобто довільні дії, які нібито здійснюються за бажанням або наміром тварини чи людини незалежно від будь-яких впливів ззовні. Але до І. М. Сєченова і І. П. Павлова фізіологи не знали шляхів і методів вивчення психічної, «душевної» діяльності. Тому довгий час у науці панували ідеалістичні погляди, згідно з якими психічна діяльність людини є нібито проявом нематеріального начала — душі, що між психічними і фізіологічними процесами нібито немає нічого спільного.
І. М. Сєченов — основоположник російської матеріалістичної фізіології — перший із фізіологів підійшов до вивчення діяльності кори великих півкуль з матеріалістичних позицій. У своїй книзі «Рефлекси головного мозку», яка вийшла в світ у 1863р., І. М. Сєченов доводив, що і в основі психічної діяльності людини лежать рефлекторні реакції, здійснювані у відповідь на вплив зовнішнього середовища. Він доводив, що між психічними і фізіологічними процесами є тісний зв’язок і вважав, що навіть в основі мислення лежить рефлекторний механізм.
І. П. Павлов за допомогою розробленого ним об’єктивного методу дослідження поведінки тварин — умовних рефлексів — відкрив фізіологічні закони діяльності кори великих півкуль і створив вчення про вищу нервову діяльність. Численні експерименти, проведені І. П. Павловим і його учнями за допомогою цього методу, підтвердили думку І. М. Сєченова проте, що вся діяльність організму, в тому числі і психічна, причинно зумовлена, тобто є реакцією організму на подразнення із зовнішнього або внутрішнього середовища. Всю рефлекторну діяльність людини і тварини І. П. Павлов поділив на дві категорії: безумовні і умовні рефлекси.
Безумовні рефлекси — це природжені реакції організму на подразнення з зовнішнього або внутрішнього середовища. Вони неминуче проявляються в усякого здорового організму тварини і людини в певний момент його життя, якщо діє подразник, що їх викликає. Рефлекси чхання, кліпання, кашлю і т. п.— це прості безумовні рефлекси; а такі безумовні рефлекси, як харчовий, оборонний, статевий і т. п.,— це складні рефлекси, що називаються інстинктами.
Безумовні рефлекси є видовими: вони властиві кожній особині даного виду тварин.
Здійснення безумовних рефлексів зв’язане з діяльністю нижчих відділів центральної нервової системи — спинного мозку і стовбура головного мозку. Про це свідчить той факт, що при наявності цих відділів безумовні рефлекси зберігаються у тварин і після видалення кори великих півкуль головного мозку. Але в нормальних умовах діяльності здорового організму безумовні рефлекси відбуваються під значним впливом кори великих півкуль головного мозку.
Безумовні рефлекси постійні.
Навколишнє середовище безперервно змінюється; тварини, і особливо людина, поведінка якої визначається сукупністю суспільних відносин, виявляються все в нових і нових умовах. Тому в житті тварин, і особливо людини, виключно велике значення мають тимчасові зв’язки організму з середовищем — умовні рефлекси.
Умовні рефлекси, на відміну від безумовних, є індивідуальними: в одних організмів даного виду вони можуть бути, а в інших їх може не бути. Це рефлекси набуті. Вони виробляються у тварин чи людини в процесі індивідуального життя і надбудовуються на базі безумовних рефлексів.
Умовні рефлекси є функцією вищого відділу центральної нервової системи — кори великих півкуль головного мозку. Якщо у тварини видалити кору великих півкуль головного мозку, то всі умовні рефлекси зникнуть.
Утворення умовних рефлексів. Умовні рефлекси утворюються на основі безумовних, природжених рефлексів. Основною умовою утворення умовного рефлексу є поєднання того чи іншого індиферентного (байдужого) подразника з дією подразника, який викликає безумовний рефлекс. Так, звук дзвоника не викликає у собаки слиновиділення. Але якщо звук дзвоника кілька разів поєднати з годівлею тварини, то пізніше один лише звук дзвоника викличе у собаки всю ту складну реакцію, яку раніш викликала їжа: тварина буде облизуватись, шукатиме їжу, у неї почне виділятися слина. Виділення слини на їжу, що потрапила в рот, є прояв природженого, безумовного рефлексу. Слиновиділення на звук дзвоника, який кілька разів «підкріплювався» годівлею тварини,— це набутий, умовний рефлекс. Подразники, що викликають природжені, спадкові рефлекси, називаються безумовними. Подразники, що викликають набуті рефлекси, називаються умовними, або сигналами. Умовний рефлекс може вироблятись на будь-який сигнал, якщо він кілька разів поєднувався з дією безумовного подразника. Умовні рефлекси можуть вироблятись не тільки на поодинокі зовнішні подразники, але й на комплекси їх, на порядкове місце подразника, на припинення його дії тощо. Нарешті умовним подразником може бути час: якщо собаці давати їжу через кожні п’ять хвилин, то після кількох дослідів у нього виділятиметься слина тільки на п’ятій хвилині після попередньої годівлі.
Вироблений умовний рефлекс може бути основою для утворення нового умовного рефлексу — умовного рефлексу другого порядку, а на основі другого може утворитись умовний рефлекс третього порядку і т. д.
В утворенні тимчасових нервових зв’язків, комплексних умовних рефлексів і рефлексів вищого порядку проявляється синтетична діяльність кори великих півкуль головного мозку. Утворення умовного рефлексу е проявом фізіологічного синтезу.
Механізм утворення умовних рефлексів. Умовний рефлекс утворюється внаслідок встановлення в корі великих півкуль тимчасового зв’язку між двома вогнищами збудження. Коли собака їсть, їжа подразнює смакові рецептори ротової порожнини. Збудження, що виникає в рецепторах, по доцентрових нервах надходить у слиновидільний центр в довгастому мозку. Звідси воно йде по відцентрових нервах до слинної залози і викликає секрецію слини. Це безумовний рефлекс. Одночасно з довгастого мозку збудження надходить у відповідну ділянку кори півкуль головного мозку, де також виникає вогнище збудження.
Якщо перед собакою засвітити електричну лампочку, то ніякого слиновидільного рефлексу не буде (тут світло лампочки є індиферентним подразником). Але нервові імпульси, що виникли в зорових рецепторах ока, проводяться в зорову зону кори півкуль головного мозку і там виникає вогнище збудження.
Якщо ж одночасно або перед годівлею тварин засвічувати електричну лампочку, то в корі півкуль виникають два вогнища збудження: в харчовому центрі і в зоровій зоні. Збудження з цих центрів поширюється по корі і підвищує її збудливість (особливо на шляху між обома вогнищами, де проходять зустрічні хвилі нервових імпульсів). При повторному застосуванні обох подразників між цими вогнищами збудження встановлюється тимчасовий зв’язок, або, за висловом І. П. Павлова, відбуваються «замикання». Тепер нервові імпульси від рецепторів ока йдуть у зоровий центр кори півкуль, звідти вони переходять по протореному шляху в харчовий центр кори, потім у слиновидільний центр довгастого мозку і до слинних залоз, збуджуючи їх роботу. Так замикається дуга умовного рефлексу, і світло електричної лампочки стає умовним подразником (сигналом) їжі.
Такий фізіологічний механізм встановлення тимчасових зв’язків і в людей між різними уявленнями, ідеями, словами, вчинками і т. д.
Таким чином, основна функція кори великих півкуль головного мозку полягає в замиканні тимчасових зв’язків, завдяки яким виробляються умовні рефлекси. Цим самим кора півкуль є вищим органом індивідуального пристосування організму до умов середовища.
Дата добавления: 2018-01-08; просмотров: 514; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 9117 — | 7351 — или читать все…
Источник
Інші завдання дивись тут…
ВЕЛИКИЙ (КІНЦЕВИЙ) МОЗОК – вищий відділ центральної нервової системи.
Загальна довжина всіх кровоносних судин півкуль становить близько 560 км.
У довжину півкулі сягають 17 см, у ширину — 14 см, у товщину 1,3 — 4,5 мм.
На великий мозок припадає 85 % маси мозку.
У більшості людей (80 — 90 % становлять правші) домінантною є ліва півкуля.
Ліва півкуля більш активно задіяна в обробці математичної і мовної інформації (центри мови, письма, лічби, читання, пам’яті).
Права більш важлива для креативності, артистичних здібностей, сприйняття мистецтва (центри музичної та абстрактної пам’яті, запам’ятовування геометричних і художніх образів).
Великий мозок складається з двох півкуль, з’єднаних мозолистим тілом.
Півкулі великого мозку — це утвори кінцевого мозку, що мають виражену складчасту поверхню й забезпечують обробку інформації та формування складних форм поведінки людини
Розрізняють праву та ліву півкулі, вони відповідають за мову, мислення, рухи кінцівок. У середині кожної півкулі розташований шлуночок мозку.
Розподіл функцій між півкулями:
• ліва півкуля відповідає за такі важливі функції: мовлення, читання, письмо, лічбу, аналіз, інтелект;
• права півкуля відповідає за образне сприйняття, уяву, почуття, синтез та інтуїцію.
Мозолисте тіло складається з нервових волокон.
Значення мозолистого тіла: через нього здійснюється зв’язок між обома півкулями.
Функції великого мозку:
• керує діяльністю інших відділів головного мозку;
• керує спинним мозком;
• забезпечує психічну діяльність (пам’ять, мислення, мова, поведінка)
СТРУКТУРА ПІВКУЛЬ.
ПІДКІРКА — ЕВОЛЮЦІЙНА СТАРА ЧАСТИНА ПІВКУЛЬ.
• Основна маса кінцевого мозку.
• Утворена білою речовиною — відростками нейронів, які разом з нервовими волокнами, спрямованими до кори, утворюють низхідні та висхідні провідні шляхи основи півкуль, що з’єднують кору з усіма відділами нервової системи.
• В білій речовині основи півкуль містяться скупчення нервових клітин — підкіркові (базальні) ядра сірої речовини, які передають імпульси від кори до проміжного мозку. Містить також скупчення сірої речовини — гіпокамп, нюхову цибулину.
Базальні ядра — це скупчення сірої речовини, які беруть участь у регуляції складних рухових актів (допоміжних рухів під час ходіння, мімічні рухи тощо), кровообігу, регуляції тонусу скелетних м’язів та здійснення орієнтувальних, захисних, харчових рефлексів, а також виливають на формування поведінки людини.
Гіпокамп — центр лімбічної системи, який бере участь у формуванні пам’яті, процесах запам’ятовування й навчання.
Лімбічна кора (від лат. limbus [лімбус] — кайма, облямівка, край) — частина навколо мозолистого тіла, до якої примикають скупчення підкіркових ядер.
Лімбічна система — лімбічна кора і скупчення підкіркових ядер (окремі ядра таламуса, гіпоталамус, гіпокамп тощо) — функціональне об’єднання структур мозку, що визначає підсвідому (інстинктивну) поведінку, зокрема здобування їжі, захист, орієнтування, розмноження, також відповідає за емоції й потреби, за виникнення відчуттів задоволення — незадоволення, регулює рівень уваги, сприйняття, відтворення емоційно значущої інформації, сприймання запаху, світла, формування пам’яті. Розміщена навколо верхньої частини стовбура головного мозку.
Значення лімбічної системи: забезпечують загальне пристосування організму до змін довкілля і визначають інстинктивну поведінку.
Функції лімбічної системи:
• бере участь в емоційній та інстинктивній поведінці;
•підтримує сталість внутрішнього середовища організму.
КОРА ПІВКУЛЬ, АБО МАНТІЯ.
Кора функціонує як єдине ціле, є матеріальною основою психічної діяльності людини (пам’ять, мова, мислення та регуляція поведінки людини пов’язані саме з корою).
У корі виділяють нову кору (більша частина), давню, стару та проміжну.
Кора має товщину від 1 до 4 мм.
Загальна площа кори становить приблизно 2,2 м2, з яких дві третини знаходяться у борознах та звивинах.
Кора становить приблизно 44% від об’єму півкуль.
Кількість нейронів кори може змінюватися в межах 109—1010, і кожен має від 7 до 10 тис. зв’язків із сусідніми клітинами, що визначає гнучкість, стійкість і надійність функцій кори
Кора великих півкуль, незважаючи на незначну товщину, має складну будову. У корі великих півкуль міститься близько 14 млрд нейронів, розташованих у 6 шарів.
• Кора людини добре розвинута.
• Вкриває ззовні півкулі. Кора півкуль відтворює форму черепа.
• Утворена сірою речовиною (тілами нейронів), проміжки між якими заповнені клітинами нейроглії та містять нервові волокна і кровоносні судини.
• Від кори всередину мозку відростки нейронів та нервові волокна до кори утворюють низхідні та висхідні нервові шляхи, що з’єднують кору з усіма відділами нервової системи.
• Має функціональні зони: чутливу, рухову, асоціативну.
• Формує звивини (складки) та борозни (заглиблення).
• Шість шарів кори утворені нейронами різних форм і функцій
Нейрони кори великого мозку.
Нейрони кори головного мозку розміщені в шість шарів, мають тісний зв’язок і функціонують як одне ціле.
Кожний шар кори складений з нейронів певною виду. Лише зовнішній (верхній) утворений короткими відростками нервових клітин. Головна частина інформації надходить у кору до зірчастих клітин 3 — го шару та пірамідальних клітин 4 — го шару.
Нейрони кори взаємодіють так, що передача інформації в горизонтальному напрямку неефективна, що пов’язано зі значною кількістю коротких аксонів.
Нейрональна колонка — це сукупність вертикально розташованих нейронів у корі головного мозку, що проходить через її шари. Саме колонка і є основною структурно — функціональною одиницею кори півкуль людини, що здійснює обробку інформації.
Малі колонки містять від 80 до 120 нейронів майже в усіх зонах мозку.
Загалом у корі людини нараховується близько 2 x 105 таких колонок.
Колонки поєднуються між собою горизонтальними зв’язками й утворюють нейронні ансамблі.
Простір між тілами й відростками нервових клітин кори заповнений нейроглією та капілярами.
Звивини – складки різних розмірів, у які зібрана кора півкуль.
Борозни — заглиблення, що знаходяться між звивинами, у них сховані понад 2/3 поверхні кори, що збільшує її загальну поверхню.
Кількість борозен та звивин у людей приблизно однакова, але рельєф, який вони утворюють, у кожної людини свій.
Три найбільші борозни півкуль: бічна (найглибша борозна відділяє скроневу частку від лобової та тім’яної), центральна (відокремлює лобову частку від тім’яної) і потилично-тім’яна (відділяє потиличну частку від тім’яної), які обмежують частки півкуль, причому кожна частка має ще чималу кількість менших борозен, між якими розташовані звивини.
Особливості зовнішньої будови півкуль великого мозку людини пов’язані із сильно вираженою складчастою поверхнею, що має індивідуальний характер, закладається ще до народження й розвивається до періоду статевої зрілості.
Формування звивин та борозен.
1) Складки півкуль починають формуватися ще в зародковому розвитку.
2) У новонароджених уже є первинні, вторинні й третинні борозни, але вони продовжують розвиватися й після народження, особливо до 1 — 2 років.
3) До 7 — 12 років борозни й звивини вже мають такий вигляд, як у дорослої людини.
Чотири основні частки великого мозку.
| Частка | Зона |
| Лобна, що розміщена у передній центральній звивині, спереду від центральної борозни. | Розміщується рухова зона (забезпечує рухи м’язів і суглобів тіла), руховий центр мови (забезпечує здатність людини писати речення й вимовляти слова), зона розпізнавання запахів, відповідає за розвиток мовлення, мислення, почуттів і вправних довільних рухів, увагу, емоції. Функція: планування, контроль поведінки людини та регуляція рухів. |
| тім’яна, що розміщена позаду від центральної борозни | Розміщена зона шкірно — м’язової чутливості — дотик, біль, температура, смак. Функція: розпізнавання смаків, відчуття дотику, температури, болю, положення у просторі. |
| скронева | Розміщена зона слуху (слуховий центр мови), зона смаку, гіпокамп (своєю формою нагадує морського коника та бере участь у формуванні пам’яті). Пов’язані з цією частиною мозку ядра сірої речовини відіграють важливу роль в координації рухів і регуляції положення тіла, а також в мотивації дій людини. Функція: аналіз слухової інформації, сприйняття слів, формування пам’яті, навчання, емоції. |
| потилична | Розміщена зона зору, тому нормальний зір у людини можливий, якщо потилична доля не ушкоджена. Основна функція: регуляція зорового сприйняття, зорова чутливість, розпізнавання образів, форми і кольору об’єктів |
Розрізняють основні поля, що відрізняються будовою та функціями: шкірно — м’язова, рухова, слухова, нюхова, смакова, зорова зони.
У заглибині бічної ямки мозку лежить невеличка частка — острівець. Основна функція: розпізнавання смаку. Ймовірно відповідає за перистальтику шлунка, слиновиділення, нудоту та інші фізіологічні реакції
Зони кори головного мозку за функціями.
| Назва зони | Характеристика | Функція |
| Чутливі (сенсорні) | Одержують імпульси від рецепторів й аналізують їх. Розміщуються проекції всіх нейронів — рецепторів будь-якого виду чутливості — для кожного з них є відповідний нейрон сенсорної зони кори. Під час збудження зон у людини виникають відповідні відчуття. Ураження кори зон спричиняє порушення роботи відповідних органів чуттів. | У шкірній зоні сприймаються й аналізуються сигнали від дотику до тіла, дії на нього тепла або холоду, больових впливів. У зоні суглобово — м’язової чутливості сприймаються зміни напруження м’язів. Подразнення ділянок слухової зони зумовлюють сприйняття звуків. Імпульси від зорових рецепторів аналізуються зоровою зоною, смакових — смаковою зоною, нюхових – нюховою. |
| Асоціативні зони | Поєднують діяльність рухових і сенсорних чутливих зон, забезпечують взаємодію усіх відчуттів, аналізують і зберігають інформацію, з ними пов’язані навчання, мовлення, мислення, свідомість | З діяльністю асоціативних зон найбільше пов’язані вищі психічні функції: пам’ять, мова, мислення, свідомість і регулювання поведінки. Створюються цілісні образи об’єктів навколишнього світу |
| Рухові, або моторні | Надсилають імпульси до робочих органів (м’язів) Поранення або інші ушкодження кори рухової зони призводять до паралічу м’язів тіла (втрата здатності рухатися). | Нервові імпульси зони зумовлюють скорочення певних груп м’язів, що забезпечує рух м’язів тіла |
АСОЦІАТИВНІ ЗОНИ.
Розміщення зон: охоплюють більшу частину кори та знаходяться поряд з чутливими зонами (у них аналізується, зберігається і перетворюється інформація, отримана від чутливих зон).
Завдання асоціативних зон: розшифрування інформації від органів чуттів, що дозволяє оцінювати взаємне положення об’єктів у просторі, визначати обриси предметів, не дивлячись на них, оцінювати положення частин власного тіла, порівнювати сприйняття, отримувані у даний момент з тими, що є у пам’яті.
Значення: дають змогу людині контролювати і планувати будь — який вид діяльності.
Зорові поля — чутливе (забезпечує зір) і асоціативне (розпізнавання предметів, які ми бачимо).
Слухові поля — чутливе (сприймає звуки), асоціативне (розпізнає їх).
Смакове поле знаходиться в районі бічної звивини.
Рухові поля для контролю м’язової активності (керують м’язами гортані, глотки, рота, а також дихальних м’язів, що контролюють силу повітряного потоку), причому рухові поля правої півкулі контролюють діяльність м’язів лівої половини тіла, а лівої півкулі — правої половини.
Нюхове поле — заховане в глибині центральної борозни біля основи півкуль.
Обличчя представлене в обох півкулях.
Особливо велика площа ділянки, яка керує рухами кисті руки, язиком, мімічними м’язами. Ділянка кори, де виникають імпульси, що керують м’язами гортані, глотки, рота, а також дихальних м’язів, що контролюють силу повітряного потоку, вона відповідальна за вміння розмовляти — це так зване поле Брока (назване на честь дослідника, що встановив його існування).
Єдиної мовної зони немає, а ділянки, що відповідають за мову, містяться в корі скроневої, лобової та тім’яної часток, ураження їх супроводжується розладом мови. Скоординована діяльність імпульсів дає змогу перетворювати думки у звук, при цьому мовні поля у правші локалізуються лише у лівій півкулі, а у шульги — лише у правій.
РУХОВІ ЗОНИ.
Усі рухи людини поділяють на:
• рефлекторні (виникають у відповідь на подразнення і відбуваються
за участі спинного мозку та стовбура головного мозку);
• довільні (здійснюються свідомо, цілеспрямовано; їх виконують за участі різних відділів центральної нервової системи та обов’язково кори великого мозку).
Рухова зона кори може збуджуватися:
• імпульсами, що надходять до неї від органів чутливими шляхами через спинний мозок, стовбур мозку, мозочок (постійно коригує тривалі рухи) і таламус;
• збудження в руховій зоні можуть виникати й під впливом свідомої свідомої думки чи наміру.
Розміри збудженої ділянки рухової зони залежать не від маси м’язів, а від складності й точності рухів.
Кіркові центри рухової зони (м’язів кінцівок, тулуба та шиї) розміщуються так: внизу містяться ділянки, що відповідають за рухи голови та тулуба, а у верхньому відділі — за нижні кінцівки.
Відповідь рухової зони:
1) Імпульси передаються руховим нейронам (мотонейронам) цієї зони, аксони яких пучками прямують донизу та сполучаються з руховими нейронами ядер черепно — мозкових або спинномозкових нервів.
2) Нерви надсилають сигнали до груп м’язів, скорочення яких спричиняють або координують складні й точні довільні рухи.
ЗНАЧЕННЯ КОРИ ГОЛОВНОГО МОЗКУ:
• відповідає за сприйняття інформації (зорової, слухової, смакової та нюху), яка надходить у мозок від різних рецепторів, перетворення й аналіз сигналів, формування відповідної реакції організму на ці сигнали;
• керує складними рухами;
• осередок усіх вищих функцій організму (мова, мислення);
• носій людського інтелекту.
Надходження інформації про подразники — сигнали від підкоркових структур: ядер таламуса, ретикулярної формації, чутливих нюхових і зорових нейронів (І — ІІ пари черепно — мозкових нервів) тощо завдяки розвиненій мережі провідних шляхів.
Низхідними шляхами кора сполучена з усіма ефекторними центрами, що розташовані нижче (центри стовбура, мозочка, гіпоталамуса проміжного мозку і спинного мозку).
Асиметричність функціонування кори великих півкуль.
У кожну півкулю нервові імпульси надходять із протилежної сторони тіла та простору.
У кожної людини одна з півкуль є головуючою (домінантною): у правшів — ліва півкуля, у лівшів — права.
Наприклад, при дотику до лівої руки, спочатку спричиняється збудження у відповідній зоні правої півкулі кори, та завдяки зв’язкам між півкулями за мить таке саме збудження виникає й у зоні лівої півкулі.
Ці явища властиві й системі управління рухами: встановлено, що м’яз, який розміщується в правій частині тіла, скоротиться, якщо штучно подразнювати відповідну ділянку в лобовій частці кори зліва, завдяки перехрещуванню нервових шляхів на рівні стовбура головного мозку.
Інші завдання дивись тут…
Источник
