Фізіологія кори головного мозку
Окремі ділянки кори мають різне функціональне значення. Разом з підкірковими центрами, стовбуром мозку і спинним мозком великий мозок об’єднує окремі частини організму в єдине ціле, здійснює нервову регуляцію всіх органів (рис. 55, 56).
У кору великого мозку надходять доцентрові імпульси від рецепторів. Кожному рецепторному апарату відповідає в корі ділянка, яку І.П Павлов назвав кірковим ядром аналізатора. Ділянка кори, де розташовані кіркові ядра аналізаторів, названі сенсорними зонами кори великого мозку.
Ядерна зона рухового аналізатора (сомато-сенсорна зона), куди надходять збудження від рецепторів суглобів, скелетних м’язів і сухожилок, розташована в передню- і задньоцентральних ділянках кори. У межах передньої центральної закрутки найвище розміщені центри для м’язів нижньої кінцівки, нижче — для м’язів тулуба, потім верхньої кінцівки і, нарешті, центри м’язів голови. Ураження цієї зони призводить до паралічу протилежної половини тіла.
Рис. 55. Зовнішня будова головного мозку (за дорлінг кіндерслі, 2003)
Передцентральна звивина (gyrus precentralis) і прицентральна часіка (lobulus paracentralis) лобової частки становлять руховий центр кори і є аналізатором кінестезичних імпульсів, які надходять від посмугованих м’язів, суглобів, сухожилків. Тут замикаються рухові умовні рефлекси. У верхній ділянці перед центральної звивини розташовані клітинні групи, що належать до м’язів нижніх кінцівок, нижче — верхніх кінцівок, ще нижче — неврони, пов’язані з іннервацією м’язів голови. Оскільки нервові шляхи перехрещуються, праві рухові центри кори пов’язані з мускулатурою лівої сторони тіла і навпаки.
У задній частині середньої лобової звивини міститься центр узгодженого руху голови й очей (окоруховий, блоковий, відвідний і додатковий нерви).
Рис. 56. Кіркові поля (за Дорлінг Кіндерслі, 2003)
У задньому відділі нижньої лобової звивини розміщена зона Брока — руховий центр мови, який разом із центром Верніке забезпечують здатність людини читати, писати, чути, вимовляти і розуміти мову.
Ушкодження різних полів кори лобової частки може призвести: до підвищення агресивності й послаблення реакції страху; зростання пасивно-захисних умовних рефлексів; порушення харчових і захисних умовних рефлексів.
У таких людей спостерігається втрата ініціативи, апатія, порушення абстрактного мислення, нездатність до творчого мислення, розгальмування нижчих емоцій і потягів, розлади мовлення і понятійного мислення.
У задній частині лобової звивини розташований центр письма, ураження якого призводить до порушення навичок письма під контролем зору.
У лівій (у лівшів у правій) нижній тім’яній часточці розташований центр, який координує цілеспрямовані рухи. Він функціонує за типом тимчасових зв’язків, які виникають протягом індивідуального життя, тобто умовних рефлексів. У разі ушкодження цього центру елементи довільних рухів зберігаються, але порушуються цілеспрямовані дії (апраксія).
У верхній тім’яній частці (задньоцентральна звивина) розміщений кірковий центр аналізаторів чутливості (больової, температурної, дотикової), або сомато-сенсорна кора. Ураження кори у цій частині призводить до часткової або повної анестезії (втрата чутливості).
Ураження кори в ділянці верхньої тім’яної частки призводить до зниження больової чутливості і порушення стереогноза — впізнавання предметів на дотик без допомоги зору.
У нижній тім’яній частині розташований центр праксії, який регулює здатність здійснювати координаційні рухи, які складають основу робочих процесів і потребують спеціального навчання.
У кутовій звивині тім’яної частки розташований зоровий центр мови. Його ураження призводить до неможливості розуміння письма (алексія).
Тім’яна ділянка — це апарат вищої інтегративної діяльності мозку людини, вона безпосередньо стосується процесів біологічної і соціальної адаптації, є фізіологічною основою вищих психічних функцій.
Локалізація статичного аналізатора (центр збереження рівноваги і положення тіла в просторі) — кора верхньої та середньої скроневих звивин. Ушкодження цього центру призводить до атаксії (розладу координації рухів).
Зона шкірного аналізатора, зв’язаного з температурою, больовою і тактильною чутливістю займає задньоцентральну ділянку. Центри чутливості нижчих частин тіла розміщені у верхніх частинах тіла — у нижніх її ділянках.
Найбільшу площу займає кіркове представництво рецепторів кисті рук, голосового аналізатора і обличчя, найменшу — тулуба, стегна і гомілки.
Ядерна зона зорового аналізатора розташована на внутрішній поверхні потиличної ділянки, в зоні шпорної борозни. Ураження цього центру призводить до сліпоти. При порушеннях у сусідніх із шпорною борозною частин кори в ділянці потиличного полюса на медіальній і латеральній поверхнях частки може спостерігатися втрата зорової пам’яті, здатності орієнтації у незнайомій обстановці, порушення функції, пов’язаної із бінокулярним зором (здатності за допомогою зору оцінювати форму предметів, відстань до них тощо).
У корі верхньої скроневої звивини розташована частина слухового аналізатора, а поблизу від бокової борозни — ядерна зона смакового аналізатора. Двостороннє ураження до повної кіркової глухоти.
Нюхова зона розміщена на внутрішній поверхні скроневих ділянок кори. В ділянці середньої і нижньої скроневих звивин розташоване кіркове представництво вестибулярного аналізатора. Ураження цієї ділянки призводить до порушення рівноваги під час стояння і зниження чутливості.
Із сенсорними зонами взаємодіє моторна зона кори великого мозку. Ядерні зони аналізаторів — це ділянки кори, в яких закінчується основна маса провідних шляхів аналізаторів. За межами ядерних зон розташовані розсіяні елементи, куди надходять імпульси від тих же рецепторів, що і в ядро аналізатора.
Центр мови міститься у лівій півкулі. Розрізняють 2 центри мови: руховий (зона Брока), який міститься у нижній частині лобової ділянки і слуховий (зона Верніке), який знаходиться у скроневій ділянці, під заднім кінцем сільвієвої борозни. Центри мови є лише у людини. Мовлення, мислення, почуття і вправні рухи контролюються нейронами, які розміщені в лобовій ділянці головного мозку. Розпізнавання тонів і звуків відбувається в скроневій ділянці. Ця ділянка також бере участь у запам’ятовуванні інформації. Різноманітні сенсорні відчуття, такі як біль, температура усвідомлюються та інтерпретуються в тім’яній ділянці. Потилична ділянка фіксує та інтерпретує зорові образи.
Источник
Аналізатор являє собою нервовий механізм, що з рецепторного сприймає апарату, провідників нервових імпульсів і мозкового центру, де відбувається аналіз усіх тих роздратуванні, які надходять з навколишнього середовища і організму людини. Різні аналізатори тісно взаємопов’язані, у зв’язку з цим в корі відбуваються аналіз і синтез, вироблення відповідальних реакцій, які регулюють усі види діяльності людини. Відомо, що в корі головного мозку є ядро ??і розсіяні елементи, що займають певну площу. Кора півкуль великого мозку являє собою сукупність ядер різних аналізаторів, між якими знаходяться розсіяні елементи різних суміжних аналізаторів.
Так, відповідно до цітоархітектоніческі картами півкуль великого мозку у людини можна визначити коркові кінці різних аналізаторів (ядер) щодо звивин і часток півкуль (рис. 141).
Мал. 141.
Цітоархітектоніческі поля кори великих півкуль великого мозку
(по Бродману, 1925):
А — латеральна поверхню; Б — медіальна поверхня; числа — коркові поля
У корі постцентральной звивини і верхньої тім’яної часточці знаходяться нервові клітини, які утворюють ядро ??коркового аналізатора загальної чутливості (температурної, больової, чутливої) та пропріоцептивної.
Проводящие чутливі шляхи, що йдуть від кори великого мозку, мають перехрест на рівні спинного і довгастого мозку. У результаті цього постцентральна звивини кожного півкулі пов’язані з протилежного половиною поля. У постцентральной звивині все рецеп-торні поля різних ділянок тіла мають свою власну проекцію на область коркового закінчення аналізатора загальної чутливості. Ядро рухового аналізатора знаходиться в основному в руховій області кори і локалізовано в предцентральна звивині, яка лежить перед центральною (роландовой) борозною. Відомо, що у верхніх ділянках предцентральна звивини і в парацентральной часточці розташоване ядро, імпульси від яких-го йдуть до м’язів нижніх відділів тулуба і кінцівок.
У нижній частині предцентральной звивини знаходиться ядро ??рухового аналізатора, яке регулює діяльність м’язів ли-ца.
У задніх відділах середньої лобової звивини знаходиться ядро ??аналізатора, яке забезпечує функцію сполученого повороту голови і очей в протилежну сторону.
В області нижньої тім’яної дольки перебуває ядро ??рухового аналізатора, функція, якого полягає у здійсненні всіх цілеспрямованих складних рухів.
У корі верхньої тім’яної часточки розташоване ядро ??шкірного аналізатора, одного з видів чутливості, якому властива функція пізнання предмета на дотик. Коркові кінці цього аналізатора знаходяться в правому та лівому півкулях. Пошкодження цих ділянок кори призводить до втрати впізнавання предметів при обмацуванні.
Ядро зорового аналізатора знаходиться на медіальній поверхні потиличної частки. У корі потиличної частки лівої півкулі проектуються відповідно рецептори латеральної половини сітківки лівого ока і медіальної половини сітківки правого ока. Поразка зорового аналізатора веде до повної втрати зору або зорової пам’яті з порушенням здатності орієнтуватися в незнайомому просторі.
Ядро слухового аналізатора локалізовано в верхньому краї скроневої частки. До нього йдуть провідні шляхи від рецепторів як лівої, так і правої сторони. При цьому одностороннє ураження ядра не викликає повної втрати здатності сприймати звуки. При двосторонньому ураженні спостерігається «коркова глухота». На нижній поверхні скроневої частки півкуль великого мозку, в області гачка (кінець парагиппокампальной звивини) знаходиться ядро ??аналізатора запаху.
Почуття нюху і смаку тісно взаємопов’язані, що пояснюється близьким розташуванням їх аналізаторів.
Ядра аналізаторів півкуль пов’язані з рецепторами як лівої, так і правої сторони тіла.
У задньому відділі середньої лобової звивини знаходиться ядро ??рухового аналізатора листи. Ушкодження цієї зони веде до втрати точних рухів при написанні букв і цифр.
Ядро рухового аналізатора артикуляції мовлення знаходиться в задніх відділах нижньої лобової звивини (центр Брока). Поразка цієї зони веде до втрати рухової здатності м’язів, які беруть участь у речеобразования. У нижньої лобової звивині розташоване ядро ??мовного аналізатора, який пов’язаний зі співом; його пошкодження викликає втрату запам’ятовування музичних фраз. У верхній частині скроневої звивини лежить ядро ??коркового аналізатора, поразка якого призводить до музичної глухоти.
Проекційні зони кори займають невелику ділянку поверхні кори великих півкуль мозку людини в порівнянні з асоціативними зонами, які не мають тісного зв’язку ні з органами почуттів, ні з м’язами, вони здійснюють зв’язок між різними областями кори; інтегрують, об’єднують всі вступники в кору імпульси в цілісні акти навчання (читання, мова, письмо), логічне мислення, пам’ять і забезпечують можливість цілеспрямованої реакції поведінки.
При порушеннях асоціативних зон з’являються агнозія — нездатність пізнання і апраксія — нездатність виконувати завчені рухи. Наприклад, при пошкодженні зовнішньої поверхні потиличної частки — асоціативної зони зору — спостерігається зорова агнозія, хворий не здатний прочитати текст, дізнатися знайомої людини. У разі порушення асоціативних зон мовлення кори головного мозку можлива афазія — втрата мови. Афазія може бути сенсорної і моторної.
Сенсорна афазія (афазія Верніке) характеризується порушенням розуміння мовлення при збереженні можливості повторення сказаного іншою особою; спостерігається при ураженні провідних шляхів між задньою і середньою частиною верхньої скроневої звивини (зона Верніке) і іншими областями кори головного мозку. Моторна афазія виникає при ураженні задньої третин частини нижньої лобової звивини зліва (центру Брока): хворий розуміє мова говорить, але сам говорити не може.
Источник
Кора великих півкуль головного мозку в філогенетичному відношенні являється вищим та найбільш молодим відділом.
Кора складається з нейронів. Їх відростків та нейроглії.
У дорослої людини товщина кори складає 3мм, площа кори завдяки багаточисленним складкам та борознам складає 0,25 м2. Для більшості ділянок кори головного мозку характерно шести шарове розташування нейронів. Кора містить 14-17 млрд клітин.
Нейрони кори: а) зірчасті — виконують аферентну фунцкію;
б)пірамідні — еферентні нейрони
в)веретеноподібні
Також є нейрони які сприймають аферентні імпульси від певного рецептора — сенсорні нейрони, і нейрони, які збуджуються нервовими імпульсами, котрі йдуть від різних рецепторів — полісенсорні нейрони.
Відростки нейронів зв’язують її різні відділи між собою або встановлюють контакти кори великих півкуль з нищележачими відділами ЦНС.
а)асоціативні — з’єднують ділянки одної півкулі;
б)комісуральні — однакові ділянки двох півкуль
в)провідні (центробіжні) — забезпечують контакти кори головного мозку з іншими відділами ЦНС.
Клітини нейроглії — виконують ряд важливих функції:
а)це опорна тканина;
б)беруть участь в обміні речовин головного мозку;
в)регулюють кровотік всередині мозку;
г) виділяють нейросекрет, який регулює збудливість нейронів кори головного мозку.
Для вивчення функцій кори використовують методи:
1.Видалення окремих ділянок кори великих півкуль оперативним шляхом і спостерігають, які
функції в організмі збереглися а які порушуються.
2.Метод подразнення з використанням електричних, хімічних та температурних подразників.
Метод дозволяє визначити значення різних ділянок кори в регуляції функцій організму.
3.Метод відведення біопотенціалів від окремих зон та нейронів кори головного мозку. Метод
дозволяє региструвати електричну активність поверхневих та глибоких структур головного
мозку.
4.Класичний метод умовних рефлексів, який розроблений Павловим (дослідження вищої нервової
діяльності на здорових тваринах та людях.
5.Клінічний метод дозволяє вивчати діяльність окремих органів і систем, які спостерігаються при
пошкодження кори головного мозку (крововиливи, поранення, пухлини мозку).
Функції кори
1.Здійснює взаємодію організму з навколишнім середовищем за рахунок умовних та безумовних рефлексів
2.Є основою вищої нервової діяльності (поведінки) організму.
3.За рахунок діяльності кори здійснюються вищі психічні функції (мислення, свідомість).
4.Регулює та об’єднує роботу всіх внутрішніх органів та регулює обмін речовин
І.П.Павлов характеризуя значення кори головного мозку вказав, що вона є розпорядником та розподільником діяльності тваринного та людського організму.
Функціональне значення різних областей кори головного мозку.
За сучасним уявленням розрізняють три типи зон кори:
Первинні проекційні зони — це центральні відділи ядер аналізаторів. В них розміщені високо диференційовані та спеціалізовані нервові клітини, до яких поступають імпульси від певних
рецепторів(зорових, слухових, нюхових смакових та шкірних).У цих зонах відбувається тонкий аналіз аферентних імпульсів різного значення.
Ураження вказаних зон приводить до розладу чуттєвих та рухових функцій.
Вторинні зони — периферичні відділи ядер аналізаторів.
Тут відбувається: а) подальша обробка інформації,
б) встановлюються зв’язки між різними за характерами подразниками.
При ураженні вторинних зон виникають складні розлади сприйняття.
Третинні зони (асоціативні) — нейрони цих зон можуть збуджуватися під впливом
імпульсів, які ідуть від рецепторів різного значення (від рецепторів слуху, фоторецепторів,
рецепторів шкіри т.п.). Це так звані полісенсорні нейрони, за рахунок яких встанов-
люються зв’язки між різними аналізаторами. Асоціативні зони отримують перероблену
інформацію від первинних і вторинних зон кори великих півкуль.
Третинні зони грають роль:
— у формуванні умовних рефлексів,
— вони забезпечують складні форми пізнання навколишньої дійсності.
Нейрони цих областей не пов’язані ні з органами чуття, ні з м’язами — вони здійснюють
зв’язок між різними областями кориінтегруя (поєднуючи) всі імпульси, які надходять
в кору,в цілісні акти:
навчання (читання, мова, писання),
логічного мовлення,
пам’яті та
забезпечення можливості цілеспрямованої реакції поведінки.
При пошкодженні асоціативних зон з’являється:
а) агнозія — нездатність пізнавати;
б) апраксія — нездатність виконувати заучені рухи;
в) афазія — втрата мови, може бути моторною і сенсорною;
г) аграфія — втрата вміння писати
Значення різних областей кори головного мозку
Рухові зони кори — рухи виникають при подразненні кори в області передцентральної звивини.
Подразнення: а) верхньої частини звивини викликає рухи м’язів ніг та тулуба;
б) середньої частини — рук;
в) нижньої частини — м’язів обличчя.
Величина кіркової рухової зони пропорційна не масі м’язів, а точності рухів. Особливо велика зона, яка керує рухами кисті рук, язиком, мімічною мускулатурою.
Сенсорні зони
Область шкірної рецепції
(мозковий кінець шкірного аналізатора)
Клітини цієї області сприймають імпульси від тактильних, больових і температурних рецепторів шкіри. представлена в основному задньою центральною звивиною. У верхній її частині знаходиться проекція шкірної чутливості ніг, тулуба, в середній — рук, і в нижній — голови.
Пошкодження області задньої центральної звивини на одній стороні приводить до порушення шкірної чутливості на другій стороні. При двосторонньому пошкодження зони кори спостерігається повна втрата чутливості (анестезія0
Область зорової рецепції
( мозковий кінець зорового аналізатора)
розміщена в потиличних долях кори головного мозку обох півкуль. Цю область слід розглядати як проекцію сітчастої оболонки ока.
При пошкодженні потиличної області: може порушуватись зорова пам’ять, орієнтація в звичній обстановці та розвиватися повна кіркова сліпота.
Область слухової рецепції
(мозковий кінець слухового аналізатора)
локалізується у скроневих долях кори головного мозку. Сюди потрапляють нервові імпульси від рецепторів завитки внутрішнього вуха.
При пошкодженні цієї зони може виникнути музикальна та словесна глухота (людина чує але не розуміє значення слів). Двостороннє ураження слухової області приводить до повної глухоти.
Область смакової рецепції
(мозковий кінець смакового аналізатора)
розташована у нижніх долях центральної звивини. Сприймає нервові імпульси від смакових рецепторів слизової оболонки порожнини рота.
Пошкодження цієїзони приводить до втрати або викривленню смакових відчуттів.
Область нюхової рецепції
(мозковий кінець нюхового аналізатора)
розташовані в передній частині грушоподібної долі кори головного мозку. Сприймає нервові імпульси від нюхових рецепторів слизової оболонки носа.
Пошкодження цієї зони веде до пониження або втрати нюху.
Зони, які відповідають за функцію мови
(мозковий кінець мовнорухового аналізатора):
а) в лобній областілівої півкулі (у прадворуких) розміщується моторний центр мови
(центри Брока) . При його ураженні мова ускладнена або неможлива;
б) в скроневій області розміщується сенсорний центр мови (ц. Верніке).
Ураження цієї області призводить до розладів сприйняття мови. Хворий не розуміє
значення слів, хоча здатність вимовляти слова зберігається;
в) в потиличній долі кори знаходяться зони, які забезпечують сприйняття письмової
(зорової) мови. При ураженні хворий не розуміє написаного.
Будь яка функціональна зона кори головного мозку знаходиться і в анатомічному і в функціональному контакті:
З другими зонами кори великих півкуль,
З підкорковими ядрами,
З утвореннями проміжного мозку та
Ретикулярною формацією,
що забезпечує досконалість функцій, які вони виконують.
ІХ. ЛІМБІЧНА СИСТЕМА.
Лімбічною системоюназ. найбільш стародавньою частиною кори головного мозку, розміщену на медіальній (внутрішній) стороні великих півкуль головного мозку.
Основними структурами лімбічної системи є:
а) поперекова звивина, яка окантовує мозолисте тіло,
б)гіпокамна звивина,
в) гіпокамп,
г)мигдалеподібне тіло,
д)склепіння,
Є)прозора перетинка
Чим більше розвинена тварина, тим відносно меншу область займає лімбічна система головного мозку. В наш час доведено, що утворення лімбічної системи приймають активну участь:
1.в регуляції вегетативних ф-цій ( особливо травлення);
2.в регуляції поведінкових реакцій організму;
3. у формуванні та регуляції емоцій;
Источник
