Кора больших полушарий головного мозга

Нейроны коры по количеству отростков только муль­типолярные, а по их месту в рефлекторных дугах и выпол­няемым функциям все они вставочные, ассоциативные. По функции и строению в коре выделяют более 60 типов нейро­нов. По форме различают две их основных группы: пирамид­ные и непирамидные. Пирамидные нейроны являются ос­новным типом нейронов коры. Размеры их перикарионов от 10 до 140 мкм, на срезе они имеют пирамидную форму. От их верхнего угла вверх отходит длинный (апикальный) денд­рит, который Т-образно делится в молекулярном слое. От боковых поверхностей тела нейрона отходят боковые денд­риты. На дендритах и теле нейрона имеются многочисленные синапсы других нейронов. От основания клетки отходит ак­сон, который либо идёт в другие участки коры, либо к дру­гим отделам головного и спинного мозга. Среди нейронов коры мозга различают ассоциативные – связывающие уча­стки коры внутри одного полушария, комиссуральные – их аксоны идут в другое полушарие, и проекционные – их ак­соны идут в нижележащие отделы мозга.

Среди непирамидных нейронов наиболее часто встреча­ются звёздчатые и веретеновидные клетки. Звёздчатые ней­роны — это мелкие клетки с короткими сильно ветвящимися дендритами и аксонами, образующими внутрикорковые связи. Одни из них оказывают тормозное, а другие — возбуж­дающее влияние на пирамидные нейроны. Веретеновидные нейроны имеют длинный аксон, который может идти в вер­тикальном, или горизонтальном направлении. Кора по­строена по экранному типу, то есть нейроны, сходные по структуре и функции расположены слоями (рис. 9-7). Таких слоёв в коре шесть:

1. Молекулярный слой – самый наружный. В нём на­ходится сплетение нервных волокон, расположенных парал­лельно поверхности коры. Основную массу этих волокон со­ставляют ветвления апикальных дендритов пирамидных ней­ронов нижележащих слоёв коры. Сюда же приходят аффе­рентные волокна от зрительных бугров, регулирующих воз­будимость корковых нейронов. Нейроны в молекулярном слое в основном мелкие, веретеновидные.

2. Наружный зернистый слой. Состоит из большого числа звёздчатых клеток. Их дендриты идут в молекулярный слой и образуют синапсы с таламо-кортикальными аффе­рентными нервными волокнами. Боковые дендриты связыва­ются с соседними нейронами этого же слоя. Аксоны обра­зуют ассоциативные волокна, которые идут через белое ве­щество в соседние участки коры и там образуют синапсы.

3. Наружный слой пирамидных нейронов (пирамид­ный слой). Он образован пирамидными нейронами средней вели­чины. Так же, как у ней­ронов второго слоя, их денд­риты идут в молекулярный слой, а аксоны – в белое ве­щество.

4. Внутренний зернистый слой. Он содержит много звёздчатых нейронов. Это ассоциативные, афферентные ней­роны. Они образуют многочисленные связи с другими ней­ронами коры. Здесь расположен ещё один слой горизонталь­ных волокон.

5. Внутренний слой пирамидных нейронов (ганглио­нарный слой). Он образован крупными пирамидными нейро­нами. Последние особенно велики в моторной коре (прецен­тральной извилине), где имеют размеры до 140 мкм и назы­ваются клетками Беца. Их апикальные дендриты поднима­ются в молекулярный слой, боковые дендриты образуют связи с соседними клетками Беца, а аксоны – проекционные эфферентные волокна, идущие в продолговатый и спинной мозг.

6. Слой веретеновидных нейронов (слой полиморфных клеток) состоит в основном из веретеновидных нейронов. Их дендриты идут в молекулярный слой, а аксоны – к зритель­ным буграм.

Шестислойный тип строения коры характерен для всей коры, однако в разных её участках выраженность слоёв, а также форма и расположение нейронов, нервных волокон значительно различаются. По этим признакам К. Бродман выделил в коре 50 цитоархитектонических полей. Эти поля также различаются по функции и обмену веществ.

Специфическую организацию нейронов называют цито­архитектоникой. Так, в сенсорных зонах коры пирамидный и ганглиозный слои выражены слабо, а зернистые слои — хо­рошо. Такой тип коры называется гранулярным. В мотор­ных зонах, напротив, зернистые слои развиты плохо, а пира­мидные хорошо. Это агранулярный тип коры.

Кроме того, существует понятие миелоархитектоника. Это определённая организация нервных волокон. Так, в коре мозга различают вертикальные и три горизонтальных пучка миелиновых нервных волокон. Среди нервных волокон коры мозга различают ассоциативные – связывающие участки коры одного полушария, комиссуральные – соединяющие кору разных полушарий и проекционные волокна – связы­вающие кору с ядрами ствола мозга.

Рис. 9-7. Кора больших полуша-рий головного моз-га чело­века.

А, Б. Расположение кле­ток (цитоархитектоника).

В. Расположе­ние миелино­вых волокон (миелоархитектоника).

Наиболее развитая часть головного мозга — его большие полушария. Большие полушария — парное образование, состоящее из правой и левой половин, соединенных между собой так называемым мозолистым телом. Снаружи большие полушария покрыты тонким слоем серого мозгового вещества толщиной 3—4 мм. Этот слой серого вещества называется корой больших полушарий. Остальная часть полушарий представляет собой белое мозговое вещество и состоит из нервных волокон, которые соединяют отдельные участки полушарий (ассоциативные волокна) и одно полушарие с другим (спаечные волокна)

Кора — непосредственная материальная основа психических процессов у животных, мышления и сознания у человека. В процессе эволюционного развития кора впервые появляется у пресмыкающихся и птиц, а интенсивно развиваться начинает лишь у млекопитающих. У высших животных — человекообразных обезьян — кора уже значительно развита. Но лишь у человека кора головного мозга достигает наивысшей степени совершенства — в ней гораздо больше клеток (в коре человекообразных обезьян от 2 до 5 миллиардов нервных клеток), они значительно сложнее устроены, неизмеримо больше и количество связей между ними.

В процессе эволюционного развития роль больших полушарий, и в частности коры, в организации жизни и поведения животных возрастает. Это видно по тем последствиям, которые влечет за собой оперативное (в научных целях) удаление больших полушарий у животных, стоящих на разных ступенях биологической эволюции.

Эволюция коры идет по пути увеличения ее поверхности. У высших животных и особенно у человека это достигается за счет возрастания количества и глубины борозд — при одном и том же объеме большая поверхность достигается при складчатом ее строении. Поэтому, как это видно на рис. 5 или 6, поверхность больших полушарий не гладкая, а имеет складчатый вид, изрезана большим количеством борозд и извилин, наличие которых значительно увеличивает площадь коры. Если расправить и разгладить все складки, то поверхность коры больших полушарий у чело века составит до 2000 см 2 (у дельфина — около 900 см 2 , у шимпанзе — 560 см 2 , у собаки — 130 см 2 ), причем 2/3 этой площади приходится на стенки и дно борозд и лишь 1/3 находится на поверхности.

Начало систематического изучения строения и функций мозгового вещества было положено необычным договором, который в середине XIX в. заключили между собой члены парижского общества антропологов под руководством Поля Брока — каждый из них завещал свой мозг после смерти своим коллегам для изучения. В настоящее время довольно хорошо изучено строение клеток мозга. С этой целью тончайшие срезы мозговой ткани изучают под микроскопом. Изучают и функции различного вида клеток. Для этого, в частности, сопоставляют те или иные нарушения психических функций с областью поражения мозга (при травме или заболевании). Последнее время широко применяют метод вживления в мозг животных (а в клиниках с лечебными целями и в мозг людей) очень тонких электродов,

через которые воздействуют слабым током на соответствующие участки мозга и наблюдают за реакцией животного. В отдельных случаях представляется возможность даже беседовать с больными во время операции головного мозга (мозг совершенно не чувствует боли, и хирургические операции на мозге безболезненны — применяют только местную анестезию для поверхностных тканей и костей черепа). Раздражая очень слабым током отдельные участки оперируемого мозга, можно спрашивать больного о его ощущениях.

В коре обоих полушарий головного мозга различают четыре части: лобную, затылочную, теменную и височную (рис. 5). Лобные доли — высшие отделы человеческого мозга. Они последними появились в процессе эволюции и достигают своего полного развития лишь у человека. У человека они занимают 29 процентов поверхности коры, в то время как у человекообразной обезьяны -16, у собаки — 7, у кошки — 3 процента. Лобные доли , играют важнейшую роль в организации целенаправленной деятельности, подчинении ее стойким намерениям, побудительным причинам (мотивам). При поражении лобных долей целенаправленное осмысленное поведение становится невозможным, любое случайное отвлекающее обстоятельство побуждает к неоправданному поведению. Такой больной не может сосредоточиться на цели, он ведет себя как автомат: увидел лестницу — идет по ней, увидел проходящего мимо человека — непроизвольно пошел за ним, увидел звонок — позвонил; он может зайти, как в дверь, в открытые дверцы шкафа, а потом долго беспомощно стоять там. Он не может решить простейшей арифметической задачи, хотя примеры на сложение и вычитание решает, не может активно писать при сохранности техники письма и т. д.

Остальные доли ведают приемом, переработкой и хранением информации, поступающей от органов чувств (рис. 6). В затылочной доле находятся центры зрения, в височной — центры слуха и обоняния, в теменной — центры кожных ощущений (тепла, холода, давления).

Итак, локализация функции в коре головного мозга человека недает оснований считать, что отдельные области коры функционируют изолированно друг от друга. Кора больших полушарий объединяет деятельность отдельных центров в одно целое.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Большие полушария – самая развитая функционально важная структура центральной нервной системы. Все части головного мозга перекрыты отделами полушарий.

Анатомически полушария (правое и левое) отделяются продольной щелью, расположенной в глубоких отделах. Эта щель может соприкасаться с мозолистым телом. Мозжечок и мозговые полушария отделены друг от друга поперечной щелью.

Строение полушарий

Снаружи полушария покрыты корой (пластинка серого вещества). Имеют 3 поверхности: верхнебоковую, медиальную (срединную) и нижнюю. Поверхности отделяются краями.

Полушария имеют полюса: лобный, затылочный и височный.

На всех поверхностях полушарий, кроме нижней, расположены борозды. Они могут быть глубокими и мелкими, имеют неправильную форму и могут изменять свою направленность. Каждое полушарие разделено глубокими бороздами на доли.

Выделяют следующие виды долей:

Она расположена в передних отделах обоих полушарий и ограничена одноименным полюсом, латеральной и центральной бороздами.

Центральная борозда (Роландова) начинается на срединной поверхности полушария, направлена к его верхнему краю. Затем направляется книзу, но не достигает латеральной борозды.

Параллельно центральной борозде расположена предцентральная. От нее идут вверх 2 лобные борозды – верхняя и нижняя, которые делят лобную долю на извилины.

Извилины отделяют мелкие борозды друг от друга. В лобной доле 3 извилины – верхняя, средняя и нижняя. В области нижней извилины находится центр Брока. Значение его велико. Он отвечает за интерпретацию смысла речи, синтаксическое формирование предложений и расстановку слов в них.
Лобная доля состоит из 3 частей – треугольной, глазничной и покрышечной.

Функции лобной доли:

1. мышление;
2. регуляция поведения;
3. осознанные движения;
4. двигательная активность;
5. речевая функция;
6. почерк;
7. центр памяти.

Теменная доля расположена позади Роландовой борозды. Ограничена затылочно-теменной и латеральной бороздами.

В этой доле находится постцентральная борозда, которая проходит параллельно центральной борозде. Между ними находится постцентральная извилина. Направляясь в сторону лобной доли и соединяясь с предцентральной извилиной, формируется парацентральная долька. Кроме этой дольки, у теменной доли есть одноименные верхняя и нижняя дольки. Нижняя теменная долька имеет 2 извилины: надкраевую и угловую.

Функции теменной доли:

1. глубокая и поверхностная чувствительность всего тела;
2. автоматические движения, спровоцированные постоянными повторами (умывание, одевание, вождение автомобиля и т.д);
3. осязательная функция (способность узнавать размер, вес предмета на ощупь).

Она расположена за теменно-затылочной бороздой. Имеет небольшой размер. Затылочная доля имеет борозды и извилины, которые могут изменять свою форму и направление. Наиболее выраженными являются шпорная и поперечная борозды. Оканчивается затылочная доля затылочным полюсом.

Функции затылочной доли:

1. зрительная функция (восприятие и переработка информации);
2. восприятие света.

Височная доля отделена от лобной и теменной Сильвиевой бороздой (латеральной). Край этой доли прикрывает сбоку островковую долю и называется височной покрышкой. Височная доля имеет одноименный полюс и 2 одноименные извилины – верхнюю и нижнюю. Также в ней находятся три короткие извилины, которые располагаются в поперечном направлении – извилины Гешля. В височной доле расположен центр Вернике, который отвечает за придание смысла нашей речи.

Функции височной доли:

1. восприятие ощущений (слух, вкус, обоняние);
2. анализ звука и речи;
3. память.

Находится в глубине Сильвиевой борозды. Ее можно увидеть только в том случае, если раздвинуть покрышку (височную, лобную и теменную доли). Имеет круговую, центральную борозды, длинную и короткую извилины.

Основной функцией островка является распознавание вкуса.

В медиальной области полушарий находятся следующие структуры:

1. борозды: мозолистое тело; гиппокамп; поясная.
2. извилины: парагиппокампальная, зубчатая, поясная, язычная.

На нижней поверхности полушарий расположены обонятельные луковицы, борозды и пути. Кроме этого, там находятся носовая борозда, крючок (конец парагиппокампальной извилины), затылочно-височные извилины и борозда.

Обонятельные луковица, путь, треугольник, продырявленное вещество, поясная, парагиппокампальная, зубчатая извилины и гиппокамп формируют лимбическую систему.

Функция лимбической системы – обонятельная.

Патологии полушарий головного мозга

При поражении коры любой доли больших полушарий головного мозга возникают различные неврологические симптомы и синдромы.

Необходимо своевременно обращаться за медицинской помощью, чтобы избежать тяжелых последствий при нарушении функционирования любой зоны мозга.

Причинами развития таких состояний являются:

1. травмы головы;
2. онкологические заболевания (доброкачественные и злокачественные опухоли головного мозга);
3. атрофические заболевания головного мозга (болезнь Пика, болезнь Альцгеймера);
4. врожденные нарушения (недостаточное развитие структур нервной системы);
5. родовые травмы черепа;
6. гидроцефалия;
7. инфекционно-воспалительные процессы в оболочках мозга (менингит, энцефалит);
8. нарушение кровообращения в сосудах головного мозга.

При поражении коры лобной доли, в зависимости от локализации, возникают следующие симптомы:

Кроме выраженных симптомов лобной психики, больной может вести себя апатично, безразлично, не вступать в контакт с окружающими. В тяжелых случаях может возникнуть склонность к аморальным общественным поступкам: драки, дебоши, поджоги.

При поражении коры теменной доли возникают нарушения чувствительности и окружающего восприятия. Характерны следующие симптомы:

• нарушения кожной чувствительности;
• постуральность (изменения положения в пространстве, пассивные движения, которые больной ощущает, но с ним этого не происходит);
• отсутствие восприятия частей своего тела;
• неспособность или отказ реагировать на воздействие раздражителей в зонах поверхностной и глубокой чувствительности;
• утрата навыков чтения, письма, счета;
• неспособность находить знакомые места;
• при исследовании предметов с закрытыми глазами больной не может распознать знакомую вещь.

Основными проявлениями поражения височной доли являются:

• корковая глухота (утрата слуха, при которой нет травмы уха);
• афазия Вернике – утрата способности воспринимать речь, музыку и т.д;
• шум в ушах;
• подобные сну состояния (больной вспоминает то, чего раньше не видел и не слышал, но утверждает, что это было с ним наяву, а не во сне);
• возникновение слуховых галлюцинаций;
• кратко- или долговременная утрата памяти (амнезия);
• возникновение моментов дежавю;
• сочетанные галлюцинации (слуховые + зрительные, слуховые + обонятельные);
• височные припадки.

Повреждения коры данного участка сопровождаются проблемами со зрительным анализатором. Развиваются такие состояния, как:

• корковая слепота (полная утрата зрения без повреждения зрительного анализатора);
• утрата зрения, при которой больной утверждает, что он не потерял зрение;
• гемианопсия – выпадение полей зрения с одной из сторон;
• неспособность вспомнить предмет, цвет или лицо человека;
• изменения окружающих предметов, которые кажутся маленькими – зрительные иллюзии;
• зрительные галлюцинации – вспышки света, зигзаги, индивидуальные для каждого глаза.

При поражении лимбической системы происходит утрата памяти или спутанность воспоминаний, наблюдаются отсутствие возможности создавать и запоминать яркие моменты жизни, низкая эмоциональная лабильность, отсутствие обоняния, утрата способности анализировать и принимать решения, а также овладевать новыми умениями.

Большие полушария выполняют огромную функциональную роль в организме человека. Умения писать, читать, анализировать информацию, воспринимать и ориентироваться в пространстве, чувствовать, слышать, видеть, обонять помогают организму приспособиться к окружающему миру. При повреждении определенных участков коры возникают патологические синдромы и симптомы, с помощью которых можно указать локализацию пораженного участка.