Головной мозг-анатомия(строение и функции)

Здоровье и красота

Головной мозг человека

Головной мозг-это удивительный трехфунтовый орган, который контролирует все функции организма. Он интерпретирует информацию из внешнего мира и воплощает в себе сущность разума и души. Интеллект, творчество, эмоции и память-это лишь некоторые из многих вещей, управляемых мозгом. Защищенный внутри черепа, мозг состоит из большого мозга, мозжечка и ствола головного мозга.

Головной мозг получает информацию через наши пять органов чувств: зрение, обоняние, осязание, вкус и слух — часто одновременно. Он собирает сообщения таким образом, которые имеют для нас значение, и может хранить эту информацию в нашей памяти. Этот важный орган управляет нашими мыслями, памятью и речью, движением рук и ног, а также работой многих органов внутри нашего тела.

Центральная нервная система (ЦНС) состоит из головного и спинного мозга. Периферическая нервная система (ПНС) состоит из спинномозговых нервов, ответвляющихся от спинного мозга, и черепных нервов, ответвляющихся от головного мозга.

Анатомия головного мозга (Строение и отделы)

Головной мозг состоит из большого мозга, мозжечка и ствола головного мозга (рис. 1).

Анатомия головного мозга
Головной мозг состоит из большого мозга, мозжечка и ствола головного мозга

Большой мозг: состоит из правого и левого полушарий. Он отвечает за зрение, слух, осязание, речь, рассуждения, эмоции, обучение и точный контроль движения.

Мозжечокрасположен под головным мозгом. Его функция заключается в координации движений мышц, поддержании осанки и равновесия.

Ствол головного мозга: действует как ретрансляционный центр, соединяющий головной мозг и мозжечок со спинным мозгом. Он выполняет множество автоматических функций. Это-дыхание, частота сердечных сокращений, температура, циклы бодрствования и сна, пищеварение, чихание, кашель, рвота и глотание.

Большие полушария головного мозга

Полушария головного мозга ответственны за наши познавательные способности и сознательный опыт. Они состоят из коры головного мозга и сопутствующего белого вещества, а также подкорковых структур базальных ганглиев, миндалины и гиппокампа. Кора головного мозга-самая большая и наиболее заметная часть мозга. Она состоит из двух полушарий (буквально двух полусфер) и придает мозгу характерный серый и извитый вид; складки и канавки коры называются извилинами и бороздками. Головной мозг делится на две половины: правое и левое полушария (рис. 2).

Левое и правое полушарие головного мозга

Левое и правое полушария соединены между собой пучком волокон, называемых мозолистым телом. Оно передает информирующие сигналы с одной стороны на другую. Каждое полушарие управляет противоположной стороной тела. Если инсульт происходит в правой части мозга, ваша левая рука или нога может быть слабой или парализованной.

Функции полушарий головного мозга.

Не все функции полушарий являются общими. Как правило, левое полушарие контролирует: речь, понимание, арифметику и письмо. 

Правое полушарие отвечает за: творческие, пространственные способности, художественные и музыкальные навыки.

Левое полушарие доминирует в использовании рук и речи примерно у 92% людей.

Полушария головного мозга
Рис.2. Головной мозг делится на левое и правое полушария. Обе стороны соединены нервными волокнами мозолистого тела.

За что отвечает левое и правое полушария головного мозга

В целом, левое полушарие головного мозга отвечает за язык и речь и называется «доминирующим» полушарием. Правое полушарие играет большую роль в интерпретации зрительной информации и пространственной обработке. 

Примерно у трети людей, которые являются левшами, речевая функция может располагаться в правом полушарии головного мозга. Левши могут нуждаться в специальном тестировании, чтобы определить, находится ли их речевой центр на левой или правой стороне до любой операции в этой области.

Левое полушарие:Правое полушарие:
ЯзыкЦвет
ЧислаМечты
Символы.Образы
РечьРитм
РациональноеВоображение
РазумЧувства
Последовательность.Одновременность
ОбособленноеЕдинство
ЛогикаИнтуиция
КонкретноеАбстрактное

Афазия-это нарушение речи, влияющее на производство речи, понимание, чтение или письмо. Происходит из–за травмы головного мозга-чаще всего от инсульта или травмы. Тип афазии зависит от поврежденной области головного мозга.

Область Брока: лежит в левой лобной доле (Рис.3). Если эта область повреждена, человек может испытывать трудности с перемещением языка или лицевых мышц, чтобы производить звуки речи. Человек все еще может читать и понимать устную речь, но испытывает трудности в разговоре и письме (т. е. формирует буквы и слова, не пишет в строках)–называется афазия Брока. 

Область Вернике: лежит в левой височной доле (Рис.3). Повреждение этой области вызывает афазию Вернике. Человек может говорить длинными предложениями, которые не имеют смысла, добавлять ненужные слова и даже создавать новые слова. Они могут издавать звуки речи, однако у них есть трудности с пониманием речи и поэтому они не знают о своих ошибках.

Доли полушарий головного мозга

Два полушария головного мозга имеют четкие границы, которые делят мозг на доли. 

Каждое полушарие имеет 4 доли: лобную, височную, теменную и затылочную (рис. 3). 

Каждая доля может быть разделена, еще раз, на области, которые служат очень специфическим функциям. 

Важно понимать, что каждая доля головного мозга функционирует не в одиночку. Существуют очень сложные взаимоотношения между долями головного мозга и между правым и левым полушариями.

Анатомия головного мозга
Рис.3. Головной мозг делится на четыре доли: лобную, теменную, затылочную и височную.

Лобная доля

  • Личность, поведение, эмоции;
  • Суждение, планирование, решение проблем;
  • Речь: говорение и письмо (область Брока);
  • Движение тела (прокладка мотора);
  • Интеллект, концентрация, самосознание.

Теменная доля

  • Интерпретирует язык, слова;
  • Осязание, боль, температура (сенсорная полоска);
  • Интерпретирует сигналы от зрения, слуха, мотора, сенсорики и памяти;
  • Пространственное и зрительное восприятие.

Затылочная доля

  • Интерпретирует зрение (цвет, свет, движение).

Височная доля

  • Понимание языка (область Вернике);
  • Память;
  • Слух;
  • Последовательность и организация.

Кора больших полушарий головного мозга

Поверхность головного мозга называется корой головного мозга. Она имеет сложенный внешний вид с холмами и долинами. Кортекс содержит 16 миллиардов нейронов (мозжечок имеет 70 миллиардов = 86 миллиардов всего). Все они расположены в определенных слоях.

Тела нервных клеток окрашивают кору головного мозга в серо-коричневый цвет, давая ему свое название – серое вещество (рис. 4). Под корой головного мозга находятся длинные нервные волокна (аксоны), которые соединяют области мозга друг с другом — так называемое белое вещество.

Кора головного мозга.
Рис. 4. Кора головного мозга.

Эта часть мозга содержит нейроны (серое вещество), которые соединены с другими областями мозга аксонами (белым веществом). Кора больших полушарий головного мозга имеет сложенный вид. Складка называется извилиной, а линия между ними-бороздой.

Складчатость кортекса увеличивает площадь поверхности мозга позволяющая больше нейронов приспосабливать внутри черепа и включающая более высокие функции. Каждая складка называется извилиной, а каждая борозда между складками называется бороздкой. Есть названия для складок и бороздок, которые помогают определить конкретные области мозга.

Строение и функции коры головного мозга

Пути, называемые трактами белого вещества, соединяют области коры головного мозга друг с другом. Сообщения могут передаваться от одной извилины к другой, от одной доли к другой, от одной стороны мозга к другой и к структурам глубоко в мозге. Рис 5.

Рис.5. Корональное поперечное сечение, показывающее базальные ганглии.

Гипоталамус: расположен в полу третьего желудочка и является главным регулятором работы вегетативной системы. Он играет определенную роль в управлении поведением, таким как голод, жажда, сон и сексуальные реакции. Он также регулирует температуру тела, кровяное давление, эмоции и секрецию гормонов.

Гипофиз: лежит в небольшом костном кармане у основания черепа, называемом Sella turcica. Гипофиз соединен с гипоталамусом головного мозга стеблем гипофиза. Известный как” главная железа», он контролирует другие эндокринные железы в организме. Он выделяет гормоны, которые контролируют сексуальное развитие, способствуют росту костей и мышц, а также отвечают на стресс.

Пинеальная железа: находится за третьим желудочком. Он помогает регулировать внутренние часы организма и циркадные ритмы, выделяя мелатонин. Оно имеет некоторую роль в сексуальном развитии.

Таламус: служит ретрансляционной станцией для почти всей информации, которая поступает и поступает в кору головного мозга. Он играет определенную роль в болевом ощущении, внимании, бдительности и памяти.

Базальные ганглии: включает хвостатый, путамен и бледный глобус. Эти ядра работают с мозжечком для координации мелких движений, таких как движения кончиков пальцев.

Лимбическая система — это центр наших эмоций, обучения и памяти. В эту систему входят поясные извилины, гипоталамус, миндалина (эмоциональные реакции) и гиппокамп (память).

Память и головной мозг

Память-это сложный процесс, который включает в себя три фазы: кодирование (принятие решения о том, какая информация является важной), хранение и воспроизведение. Различные области мозга задействованы в различных типах памяти. Ваш мозг должен обратить внимание и репетировать, чтобы событие перешло из кратковременной памяти в долговременную-так называемое кодирование. Рис 6.

Головной мозг и память
Рис 6. Структуры лимбической системы участвуют в формировании памяти.

Префронтальная кора кратковременно удерживает в кратковременной памяти последние события. Гиппокамп отвечает за кодирование долговременной памяти.

Кратковременная память, также называемая рабочей памятью, возникает в префронтальной коре головного мозга. Он хранит информацию в течение примерно одной минуты, и его емкость ограничена примерно 7 пунктов. Например, он позволяет вам набрать номер телефона, который кто-то только что сказал вам. Он также вмешивается во время чтения, чтобы запомнить предложение, которое вы только что прочитали, так что следующий имеет смысл.

  • Долговременная память обрабатывается в гиппокампе височной доли и активируется, когда вы хотите запомнить что-то на более длительное время. Эта память имеет неограниченную емкость содержания и продолжительности. Он содержит личные воспоминания, а также факты и цифры.
  • Память навыка обрабатывается в мозжечке, который передает информацию в базальные ганглии. Он хранит автоматические заученные воспоминания, такие как завязывание обуви, игра на инструменте или езда на велосипеде.

Желудочки и спинномозговая жидкость

Мозг имеет полые заполненные жидкостью полости, называемые желудочками (рис. 7). Внутри желудочков находится лентообразная структура, называемая хориоидальным сплетением, которое делает прозрачной бесцветную спинномозговую жидкость (CSF). CSF протекает внутри и вокруг головного и спинного мозга, чтобы помочь смягчить его от травмы. Она обеспечивает циркуляцию жидкость постоянно  поглощается и пополняется.

Рис. 7 — Желудочки и спинномозговая жидкость

CSF производится внутри желудочков глубоко в головном мозге. Жидкость CSF циркулирует внутри головного и спинного мозга, а затем наружу в субарахноидальное пространство. Общие места обструкции: 1) отверстие Монро, 2) Акведук Сильвия и 3) obex.

В глубине полушарий головного мозга есть два желудочка, называемых боковыми желудочками. Они оба соединяются с третьим желудочком через отдельное отверстие, называемое отверстием Монро. Третий желудочек соединяется с четвертым желудочком через длинную узкую трубу, называемую акведуком Сильвия. Из четвертого желудочка CSF поступает в субарахноидальное пространство, где он омывает и смягчает мозг. CSF перерабатывается (или поглощается) специальными структурами в верхнем сагиттальном синусе, называемом арахноидальными ворсинками.

Баланс поддерживается между количеством CSF, которое поглощается, и количеством, которое производится. Нарушение или закупорка в системе может вызвать накопление CSF, что может привести к увеличению желудочков (гидроцефалия) или вызвать сбор жидкости в спинном мозге (сирингомиелия).

Череп: доли, функции и строение

Цель костного черепа-защитить мозг от травм. Череп сформирован из костей, которые сливаются вместе по линиям шва. К этим костям относятся лобная, клиновидная, решетчатая, носовая, слезная, верхняя челюсть, нижняя челюсть,теменная, затылочная, височная, скуловая. Рис.8.

Рис.8. Структура черепа

Внутри черепа имеются три отчетливые области: передняя ямка, средняя ямка и задняя ямка. Врачи иногда называют расположение опухоли этими терминами, например, менингиома средней ямки. Рис.9.

Головной мозг-череп
Внутри черепа имеются три отчетливые области: передняя ямка, средняя ямка и задняя ямка. Рис. 9.

Вид черепных нервов в основании черепа с удаленным мозгом. Черепные нервы исходят из ствола головного мозга, выходят из черепа через отверстия, называемые фораминами, и перемещаются к частям тела, которые они иннервируют. Ствол головного мозга выходит из черепа через большое затылочное отверстие. Основание черепа разделено на 3 области: переднюю, среднюю и заднюю окаменелости.

Подобно кабелям, выходящим из задней части компьютера, все артерии, вены и нервы выходят из основания черепа через отверстия, называемые фораминами. Большое отверстие в середине (foramen magnum) — это то место, где выходит спинной мозг.

Черепные нервы

Мозг взаимодействует с телом через спинной мозг и двенадцать пар черепных нервов (рис. 9). Десять из двенадцати пар черепных нервов, управляющих слухом, движением глаз, ощущениями лица, вкусом, глотанием и движением мышц лица, шеи, плеча и языка, берут свое начало в стволе головного мозга. Черепные нервы для обоняния и зрения берут свое начало в головном мозге.

 Функции двенадцати черепных нервов:

ЧислоНазвание нерва

Функция

Iобонятельныйзапах
IIзрительныйвзгляд
IIIглазодвигательныйдвижется глаз, зрачок
IVблоковыйдвижение глаз
Vтройничныйощущение лица
VIотводящийдвижется глаз
VIIлицевойдвигается лицо, слюна
VIII

вестибулокохлеарный

слуховой

слух, равновесие
IXязыкоглоточныйпопробуй, проглоти
Xблуждающий

частота сердечных сокращений,

пищеварение

XIдобавочныйдвижется голова
XIIподъязычныйдвижется язычок

Мозговая оболочка

Головной и спинной мозг покрыт и защищен тремя слоями ткани, называемыми мозговыми оболочками. От самого внешнего слоя внутрь они являются: твердая мозговая оболочка, паутинная мозговая оболочка и pia mater.

Твердая мозговая оболочка: это прочная, толстая мембрана, которая плотно прилегает к внутренней поверхности черепа; два ее слоя, надкостничная и менингеальная твердая оболочка, сливаются и отделяются только для образования венозных синусов. Твердая мозговая оболочка создает небольшие складки или отсеки. Есть две специальные дуральные складки, Фальк и Тенториум. Фалкс отделяет правое и левое полушария головного мозга, а Тенториум отделяет головной мозг от мозжечка.

Паутинная материя: это тонкая, похожая на паутину мембрана, которая покрывает весь мозг.  Пространство между твердой мозговой оболочкой и паутинными мембранами называется субдуральным пространством.

Паутинная материя: обнимает поверхность мозга, следуя его складкам и бороздкам. Pia mater имеет много кровеносных сосудов которые достигают глубоко в мозг. Пространство между паутиной и мягкой мозговыми оболочками головного и спинного мозга называется субарахноидальным пространством. Это пространство заполнена спинномозговой жидкостью (ликвором). Именно здесь спинномозговая жидкость омывает и смягчает мозг.

Кровоснабжение головного мозга

Кровь поступает в головной мозг по двум парным артериям-внутренней сонной артерии и позвоночным артериям. Внутренние сонные артерии снабжают большую часть головного мозга.

Головной мозг-кровообращение.
Рис.10. Кровообращение головного мозга.

Рисунок 10. Общая сонная артерия проходит вверх по шее и делится на внутреннюю и внешнюю сонные артерии. Переднее кровообращение головного мозга питается внутренними сонными артериями, а заднее кровообращение-позвоночными артериями (ва). Эти две системы соединяются в круге Виллиса (зеленый круг).

Позвоночные артерии снабжают мозжечок, ствол головного мозга и нижнюю часть головного мозга. После прохождения через череп правая и левая позвоночные артерии соединяются вместе, образуя базилярную артерию. 

Базилярная артерия и внутренние сонные артерии “общаются » друг с другом в основании головного мозга, называемом кругом Виллиса (рис. 11). 

Связь между внутренней сонной и позвоночно-базилярной системами является важной функцией безопасности головного мозга. Если один из главных сосудов блокируется, то коллатеральный кровоток может пересечь круг Виллиса и предотвратить повреждение головного мозга.

Головной мозг кровоснабжение
Рисунок 11. Вид сверху на круг Виллиса.

Рисунок 11. Вид сверху на круг Виллиса. Внутренняя сонная и позвоночно-базилярная системы соединены передней сообщающейся (Acom) и задней сообщающейся (Pcom) артериями.

Венозное кровообращение головного мозга очень отличается от кровообращения всего остального организма. Обычно артерии и вены идут вместе, поскольку они поставляют и сливают определенные области тела. Таким образом, можно было бы подумать, что будет пара позвоночных вен и внутренних сонных вен. Однако в головном мозге это не так. 

Основные венозные коллекторы интегрированы в твердую мозговую оболочку с образованием венозных синусов — не путать с воздушными синусами в области лица и носа. 

Венозные синусы собирают кровь из головного мозга и передают ее во внутренние яремные вены. Верхние и нижние сагиттальные синусы дренируют головной мозг, кавернозные синусы дренируют переднее основание черепа. Все пазухи в конечном итоге стекают в сигмовидные пазухи, которые выходят из черепа и образуют яремные вены. Эти две яремные вены по существу являются единственным дренажом головного мозга.

Клетки головного мозга

Мозг состоит из двух типов клеток: нервных клеток (нейронов) и глиальных клеток.

Нервная клетка

Существует множество размеров и форм нейронов, но все они состоят из тела клетки, дендритов и аксона. Нейрон передает информацию посредством электрических и химических сигналов. Попробуйте представить себе электрическую проводку в вашем доме. Электрическая цепь состоит из многочисленных проводов, соединенных таким образом, что при включении выключателя света будет светиться лампочка. Возбужденный нейрон будет передавать свою энергию нейронам, находящимся в непосредственной близости от него.

Нейроны передают свою энергию, или “говорят”, друг другу через крошечный промежуток, называемый синапсом (рис. 12). У нейрона есть много рук, называемых дендритами, которые действуют как антенны, собирающие сообщения от других нервных клеток. Эти сообщения передаются в тело ячейки, которое определяет, следует ли передавать сообщение вместе.

Важные сообщения передаются в конец аксона, где мешочки, содержащие нейротрансмиттеры, открываются в синапс. Молекулы нейротрансмиттера пересекают синапс и помещаются в специальные рецепторы на принимающей нервной клетке. Это стимулирует клетку передавать сообщение.

Клетки головного мозга
Рисунок 12. Нервные клетки состоят из тела клетки, дендритов и аксона. Нейроны взаимодействуют друг с другом, обмениваясь нейротрансмиттерами через крошечный промежуток, называемый синапсом.

 Глиальные клетки

Glia (греческое слово, означающее клей)-это клетки головного мозга, которые обеспечивают нейроны питанием, защитой и структурной поддержкой. Существует примерно в 10-50 раз больше glia, чем нервные клетки и являются наиболее распространенным типом клеток, участвующих в опухолях головного мозга.

Астроглии или астроциты являются хранителями-они регулируют гематоэнцефалический барьер, позволяя питательным веществам и молекулам взаимодействовать с нейронами. Они контролируют гомеостаз, защиту и восстановление нейронов, образование рубцов, а также влияют на электрические импульсы.

Клетки олигодендроглии создают жировое вещество под названием миелин, которое изолирует аксоны-позволяя электрическим сообщениям перемещаться быстрее.

Эпендимальные клетки выстраивают желудочки и выделяют спинномозговую жидкость (ЦСЖ).

Микроглии-это иммунные клетки головного мозга, защищающие его от захватчиков и очищающие от мусора. Они также обрезают синапсы.

 

Приглашаю в нашу группу в Vk.com Присоединяйтесь!

4 thoughts on “Головной мозг-анатомия(строение и функции)

  1. Удивительный орган — мозг человека. Я когда-то поступал в медицинский университет, но эта информация для меня и сейчас не будет лишней. Всё описано настолько подробно, к тому же и с картинками для наглядности.

  2. Действительно очень интересная статья. Сегодня я узнала, для себя, много фактов о мозге. Мозг — это невероятно сложная система, которая отвечает за работу всего организма. И удивляет тот факт, что мы, люди, используем мозг не в полную силу, а только небольшой процент. Возможности мозга можно развивать, мешает только свое собственное нежелание что-либо делать, мешает лень.

  3. Познавательная статья, дающая не только общее представление о строении головного мозга, но и описывающая все его тонкости. Понравилось, что текст разбавляется картинками с подробными пояснениями для большей наглядности и таблицами. Также почерпнула для себя новые знания в терминологии по типам афазии (область Брока и Вернике).

  4. Интересная подача материала. Особенно понравилось сравнение нейронов с проводкой в доме – просто класс, разберётся даже пятиклассник, хотя тема про мозг и нервную систему одна из самых сложных в анатомии. Попробую сыну дать почитать, думаю ему будет интересно.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

40 − = 36