головной мозг

Головной мозг. Общие сведения. Строение головного мозга.
Интересные и забавные факты о мозге человека
.

 

головной мозгТрадиционно со времен французского физиолога Биша (начало XIX в.) нервную систему разделяют на соматическую и вегетативную, в каждую из которых входят структуры головного и спинного мозга, называемые центральной нервной системой (ЦНС), а также лежащие вне спинного и головного мозга и поэтому относящиеся к периферической нервной системе нервные клетки и нервные волокна, иннервирующие органы и ткани организма.
Соматическая нервная система представлена эфферентными (двигательными) нервными волокнами, иннервирующими скелетную мускулатуру, и афферентными (чувствительными) нервными волокнами, идущими в ЦНС от рецепторов. Вегетативная нервная система включает в себя эфферентные нервные волокна, идущие к внутренним органам и рецепторам, и афферентные волокна от рецепторов внутренних органов. По морфологическим и функциональным особенностям вегетативная нервная система разделяется на симпатическую и парасимпатическую.
По своему развитию, а также структурной и функциональной организации нервная система человека имеет сходство с нервной системой разных видов животных, что существенно расширяет возможности ее исследования не только морфологами и нейрофизиологами, но и психофизиологами.
У всех видов позвоночных нервная система развивается из пласта клеток на наружной поверхности эмбриона – эктодермы. Часть эктодермы, называемая нервной пластинкой, сворачивается в полую трубку, из которой формируются головной и спинной мозг. В основе этого формирования лежит интенсивное деление эктодермальных клеток и формирование нервных клеток. Каждую минуту формируется примерно 250 000 клеток [Коуэн, 1982].
Молодые несформированные нервные клетки постепенно мигрируют из областей, где они возникли, к местам своей постоянной локализации и объединяются в группы. В результате стенка трубки утолщается, сама трубка начинает трансформироваться, и на ней появляются идентифицируемые участки мозга, а именно: в ее передней части, которая будет в дальнейшем заключена в череп, образуются три первичных мозговых пузыря – это rhombencephalon, или задний мозг; mesencephalon, или средний мозг, и prosencephalon, или передний мозг (рис. 1.1 А, Б). Из задней части трубки формируется спинной мозг. Мигрировав на место постоянной локализации, нейроны начинают дифференцироваться, у них появляются отростки (аксоны и дендриты) и их тела приобретают определенную форму.
Одновременно происходит дальнейшая дифференциация мозга. Задний мозг дифференцируется на продолговатый мозг, мост и мозжечок; в среднем мозге нервные клетки группируются в виде двух пар крупных ядер, называемых верхними и нижними бугорками четверохолмия. Центральное скопление нервных клеток (серое вещество) на этом уровне носит название покрышек среднего мозга.
В переднем мозге происходят наиболее существенные изменения. Из него дифференцируются правая и левая камеры. Из выпячиваний этих камер в дальнейшем формируются сетчатки глаз. Остальная, большая часть, правой и левой камер превращается в полушария; эта часть мозга называется конечным мозгом (telencephalon), и наиболее интенсивное развитие она получает у человека.
Образовавшийся после дифференциации полушарий центральный отдел переднего мозга получил название промежуточного мозга (diencephalon); он включает в себя таламус и гипоталамус с железистым придатком, или гипофизарным комплексом. Части мозга, расположенные ниже конечного мозга, т.е. от промежуточного до продолговатого мозга включительно, называют стволом мозга.
Под влиянием сопротивления черепа интенсивно увеличивающиеся стенки конечного мозга отодвигаются назад и прижимаются к стволу мозга (рис. 1.1 В). Наружный слой стенок конечного мозга становится корой больших полушарий, а их складки между корой и верхней частью ствола, т.е. таламусом, образуют базальные ядра – полосатое тело и бледный шар. Кора больших полушарий мозга – это наиболее позднее в эволюции образование. По некоторым данным у человека и у других приматов не менее 70% всех нервных клеток ЦНС локализовано в коре больших полушарий [Наута, Фейртаг, 1982]; ее площадь увеличена за счет многочисленных извилин. В нижней части полушарий кора подворачивается вовнутрь и образует сложные складки, которые на поперечном срезе напоминают морского конька – гиппокамп.

головной мозгРис.1.1. Развитие мозга млекопитающих
[Милнер, 1973]
А.  Расширение переднего конца нервной трубки и образование трех отделов головного мозга
Б  Дальнейшее расширение и разрастание переднего мозга
В
. Разделение переднего мозга на промежуточный мозг (таломус и
гипоталамус), базальные ядра и кору больших полушарий. Показано
относительное расположение этих структур:

1
– передний мозг (prosencephalon); 2 – средний мозг (mesencepholon); 3 –
задний мозг (rhombencephalon); 4 – спинной мозг (medulla spinalis); 5–
боковой желудочек (ventriculus lateralis); 6 – третий желудочек
(ventriculus tertius); 7 – сильвиев водопровод (aqueductus cerebri); 8 –
четвертый желудочек (ventriculus quartus); 9 – полушария мозга
(hemispherium cerebri); 10 – таламус (thalamus) и гиполамус
(hypothalamus); 11– базальные ядра (nuclei basalis); 12 – мост (pons)
(вентрально) и мозжечок (cerebellum)(дорсально); 13 – продолговатый мозг
(medulla oblongata).

В толще стенок дифференцирующихся структур мозга в результате агрегации нервных клеток формируются глубинные мозговые образования в виде ядер, формаций и субстанций, причем в большинстве областей мозга клетки не только агрегируют друг с другом, но и приобретают некоторую предпочтительную ориентацию. Например, в коре головного мозга большинство крупных пирамидных нейронов выстраиваются в ряд таким образом, что их верхние полюса с дендритами направлены к поверхности коры, а нижние полюса с аксонами – в направлении белого вещества. С помощью отростков нейроны формируют связи с другими нейронами; при этом аксоны многих нейронов, прорастая в отдаленные участки, образуют специфические анатомически и гистологически выявляемые проводящие пути. Следует отметить, что процесс формирования структур мозга и проводящих путей между ними происходит не только за счет дифференциации нервных клеток и прорастания их отростков, но и за счет обратного процесса, заключающегося в гибели некоторых клеток и ликвидации ранее сформированных связей.
В результате описанных ранее трансформаций образуется мозг – предельно сложное морфологическое образование. Схематическое изображение мозга человека представлено на рис. 1.2.

головной мозгРис. 1.2. Головной мозг (правое полушарие; частично удалены теменная, височная и затылочная области):
1
– медиальная поверхность лобной области правого полушария; 2 –
мозолистое тело (corpus callosum); 3 – прозрачная перегородка (septum
pellucidum); 4 – ядра гипоталамуса (nuclei hypothalami); 5 – гипофиз
(hypophisis); 6 – мамилярное тело ( corpus mamillare); 7–
субталамическое ядро (nucleus subthalamicus); 8 – красное ядро (nucleus
ruber) (проекция); 9 – черная субстанция (substantia nigra)(проекция);
10– шишковидная железа (corpus pineale); 11 – верхние бугорки
четверохолмия (colliculi superior tecti mesencepholi); 12 – нижние
бугорки четверохолмия (colliculi inferior tecti mesencephali); 13 –
медиальное коленчатое тело (МКТ) (corpus geniculatum mediale); 14 –
латеральное коленчатое тело (ЛКТ) (corpus geniculatum laterale); 15 –
нервные волокна, идущие от ЛКТ в первичную зрительную кору; 16 – шпорная
извилина (sulcus calcarinus); 17– гиппокампальная извилина (girus
hippocampalis); 18 – таламус (thalamus); 19 – внутренняя часть бледного
шара (globus pallidus); 20 – наружная часть бледного шара; 21 –
хвостатое ядро (nucleus caudatus); 22 – скорлупа (putamen); 23 –
островок (insula); 24 – мост (pons); 25 – мозжечок (кора)(cerebellum);
26– зубчатое ядро мозжечка (nucleus dentatus); 27– продолговатый мозг
(medulla oblongata); 28– четвертый желудочек (ventriculus quartus); 29 –
зрительный нерв (nervus opticus); 30 – глазодвигательный нерв (nervus
oculomotoris); 31 – тригеминальный нерв (nervus trigeminus); 32 –
вестибулярный нерв (nervus vestibularis). Стрелкой обозначен свод
головной мозг
головной мозгГоловной мозг (encephalon) располагается в
полости мозгового черепа. Средний вес мозга взрослого человека
составляет примерно 1350 г. Он имеет овоидную форму из-за выступающих
лобных и затылочных полюсов.
На наружной выпуклой верхнелатеральной
поверхности головного мозга (facies superolateralis cerebri)
располагаются многочисленные и различные по длине и глубине борозды
(sulci cerebri). Поверх, но не заходя в них, находится паутинная
оболочка головного мозга. Под затылочным полюсом проходит поперечная
щель большого мозга, под которой залегает мозжечок, являющийся важнейшим
подкорковым центром координации движений. По срединной линии мозга
проходит продольная щель (fissura longitudinalis cerebri), разделяющая
его на правое и левое полушария (hemispherium cerebri dextrum et
sinistrum). Нижняя поверхность (fasies inferior cerebri) характеризуется
сложным рельефом.
В полости черепа спинной мозг
продолжается продолговатым мозгом, содержащим сосудодвигательный и
дыхательный центры. Вышеи нижерасположенные отделы мозга и мозжечок
соединяются друг с другом посредством моста, располагающегося выше
продолговатого мозга. Мозжечок располагается cзади от этих отделов. От
переднего края моста вперед и в стороны полушарий мозга отходят ножки
мозга (pedunculis cerebri), ограничивающие межножковую ямку. Cпереди от
ямки располагаются сосцевидные тела (corpus mamillare), представляющие
собой шаровидные возвышения и относящиеся к анализатору обоняния.
Cпереди от сосцевидных тел находится серый бугорок (tuber cinereum), к
которому посредством воронки крепится нижний мозговой придаток,
называемый гипофизом (hypophysis) и являющийся нейроэндокринным органом.
12 пар черепных нервов, расположенных на нижней поверхности головного
мозга, относятся к периферической нервной системе.
Полости
головного мозга, представляющие собой остатки мозговых пузырей,
формирующихся в эмбриональном периоде, составляют отделы мозга.
Продолговатый мозг, задний мозг, включающий в себя мозжечок и мост,
располагаются в одной общей полости, называемой IV желудочком. Полость среднего мозга называется водопроводом среднего мозга
(aquaeductus mesencephali). Под ней располагаются ножки среднего мозга, а
над ней — парные бугорки, образующие четверохолмие. Полость
промежуточного мозга называется III желудочком и включает в себя
таламус, нейроэндокринные органы (гипофиз с расположенным между верхними
холмами шишковидным телом) и некоторые другие структуры. Конечный мозг
составляют полушария большого мозга, разделенные спайками, наиболее
крупной из которых является мозолистое тело. В толще полушарий залегают
боковые желудочки.
головной мозг
головной мозг
головной мозг

 

 

Интересные факты и забавные мифы о мозге человека


Факт: Человек не может пощекотать сам себя. Дело в том, что человеческий мозг настроен на восприятие внешних раздражителей, чтобы не пропустить важные сигналы в потоке ощущений, вызванных действиями самого человека.

Факт: Разглядывать фотографию сложнее, чем играть в шахматы. Дело в том, что человеку зачастую довольно сложно идентифицировать визуальные объекты. Увиденный мельком объект можно легко принять за что-то другое. К примеру, фигура человека, стоящая на неосвещенной трассе, может вполне оказаться дорожным знаком.

Миф: Человек может использовать только 10% своего мозга. Несмотря на расхожесть этого мнения, на самом деле человек каждодневно использует весь потенциал своего мозга. Различные исследования показали, что даже для выполнения простого задания активизируются практически все отделы головного мозга.

Факт: Зевота помогает мозгу проснуться. Зевание часто ассоциируется с недосыпом и скукой, но на самом деле это помогает человеку проснуться. Во время зевания расширяется дыхательное горло, которое позволяет легким получить больше кислорода, который затем перемещается в кровь, делая нас бодрее.

Миф: Слепые лучше слышат. Исследования показали, что слепые слышат слабые звуки не лучше всех остальных. Однако у незрячих лучше развита слуховая память. Они быстрее понимают смысл предложения на иностранном языке, а также лучше определяют источник звука.

Факт: Компьютерные игры учат делать несколько дел одновременно. Лучшим источником тренировки способности выполнять несколько заданий одновременно являются компьютерные игры. В шутерах, к примеру, необходимо застрелить как можно больше врагов, наступающих с разных сторон. Игры заставляют людей рассредоточивать внимание и молниеносно реагировать на малейшие изменения ситуации.

Миф: Чем больше мозг, тем больше ума. Размер мозга не влияет на интеллектуальные способности человека. Тем не менее, по мнению исследователей, ум зависит от синапсов — контактов между нейронами. Количество синапсов растет в детский и юношеский период жизни человека и влияет на интеллект.

Факт: Упражнения помогают держать мозг в форме. Постоянные занятия спортом увеличивают количество капилляров в мозгу, что позволяет доставлять больше кислорода и глюкозы. Бывшие спортсмены с возрастом теряют ментальное здоровье гораздо реже остальных. Для эффективности занятия спортом должны продолжаться не менее 30 минут несколько раз в неделю.

Факт: Мозг человека использует меньше энергии, чем лампочка в холодильнике. Сообщения между клетками головного мозга передаются при помощи электрических сигналов. При этом используется 12 ватт энергии — меньше, чем для работы лампочки в холодильнике.

Факт: Дурацкую песню очень сложно забыть. Мозг помнит распорядок дня человека, начиная с приготовления кофе и заканчивая дорогой, по которой он должен поехать, чтобы добраться до дома. Способность вспомнить эту последовательность делает возможной каждодневную человеческую жизнь. Часто мозг автоматически включает услышанную мелодию в этот алгоритм и периодически напоминает ее человеку.

1. Мозг, как и мышцы, чем больше его тренируешь, тем больше он растет. Мозг среднего взрослого мужчины весит 1424 г, к старости масса мозга уменьшается до 1395 г. Самый большой по весу женский мозг — 1565 г. Рекордный вес мужского мозга — 2049 г. Мозг И. С. Тургенева весил 2012 г. Мозг эволюционирует: в 1860 году средний вес мужского мозга составлял 1372 г. Наименьший вес нормального неатрофированного мозга принадлежал 31-летней женщине — 1096 г. Динозавры, достигавшие 9 м в длину, имели мозг величиной с грецкий орех и весом всего 70 г.
2. Самое бурное развитие мозга происходит в возрасте от 2 до 11 лет.
3. Регулярное моление снижает частоту дыхания и нормализует волновые колебания головного мозга, способствуя процессу самоизлечения организма. Верующие люди ходят на 36% реже к врачу, чем остальные.
4. Чем образованее человек, тем меньше вероятность заболеваний мозга. Интеллектуальная активность вызывает производство дополнительной ткани, компенсирующей заболевшую.
5. Занятие незнакомой деятельностью — лучший способ развития мозга. Общение с теми, кто превосходит вас по интеллекту, также является сильнодействующим средством развития мозга.
6. Сигналы в нервной системе человека достигают скорости 288 км/ч. К старости скорость снижается на 15 процентов.
7. Самый высокий уровень интеллектуального развития (IQ) продемонстрировала Мэрлин Мач Вос Савант из штата Миссури, которая в возрасте десяти лет уже имела средний показатель IQ для 23-х летних. Ей удалось пройти сложнейший тест для вступления в привилигированное Общество Мега, куда входит лишь около трех десятков человек, имеющих такой высокий показатель IQ, который встречается лишь у 1 человека из миллиона.
8. Самый высокий средний национальный показатель IQ в мире у японцев -111. У 10 процентов японцев показатель выше 130.
9 Сверхфотографическая память принадлежит Крейтону Карвелло, способному с одного взгляда запомнить последовательность карт сразу в шести отдельных колодах (312 штук).

Самый важный и практически не исследованный орган человека – мозг. На сколько вопросов нашлись ответы, и сколько еще предстоит разгадать – не известно.
Каждый из нас прекрасно знает, что память делится на 3 типа – долгосрочную, краткосрочную и сенсорную. Самое удивительное, что даже краткосрочная память удерживает от 5 до 9 объектов одновременно. То есть человеку с такой памятью можно легко запомнить семизначный телефонный номер.
Молитва улучшает активность мозга. Когда человек молится, мозг начинает излучать дельта-волны, которые наблюдаются у детей до полугода. Кроме этого, снижается частота дыхания, нормализуются мозговые колебания, что приводит к самоизлечению. Статистика показывает, что верующие люди на 36 % меньше посещают врачей, чем неверующие.
В последнее время на слуху такие слова, как «сознание» и «подсознание». Ученые провели эксперимент – разделили людей на 2 подгруппы, предложили им сложную картинку для анализа. Группам нужно было определить, что означает этот рисунок. Первая должна была дать мгновенный ответ (действует подсознание), а вторая – подумать, а потом сказать (сознание). Первая группа справилась быстрее и дала правильные ответы, а вторая – медленнее и, увы, ответы были неверными. Отсюда следует вывод, что подсознание намного мощнее сознания.
Мозг воспринимает тени как продолжение тел, для лучшей ориентировки в пространстве. Именно этим пользуются множество иллюзионистов.
Что нужно, чтобы лучше работал мозг? Ответ Вас удивит – обычная вода. Ведь мозг состоит на 80 % именно из нее. Не мучайте себя жаждой – ведь, снижение уровня воды, необходимого для работы, оказывает прямое влияние на работоспособность. А теперь, пусть задумаются любители выпивки – почему на утро болит голова и очень сильно хочется пить? Не потому ли, что это является признаком критического обезвоживания?
Умственный труд способствует развитию новых частиц нервной ткани (т.е. ткани регенерируются). А это в свою очередь предотвращает такие страшные заболевания, как например болезнь Альцгеймера. А еще он растет и эволюционирует. Закономерность такая – чем больше занимаешься умственным трудом, тем больше он растет. Из статистических данных: мозг взрослого мужчины весит 1420 грамм, а к старости сокращается до 1395. А еще – незнакомый род деятельности – лучший тренажер для мозга. Или общение с человеком, который выше Вас в интеллектуальном смысле заставляет работать мозг лучше и информация, поступающая посредством общения усваивается, намного лучше.
Только что проснувшийся человек имеет такие же умственные способности, как и подвыпивший, или тот человек, который не спал сутки. Тело проснулось и готово к новому дню, а мозгу нужна «умственная зарядка», например – газета, кроссворд, кубик Рубика. Ошибкой многих является мнение, что телевизор и интернет помогают проснуться – не правда, ведь человек только поверхностно поглощает информацию, а в иных случаях он даже и не помнит о том, что вещал телевизор. Делайте правильную зарядку!
Речь женщин труднее воспринимается мозгом, чем речь мужчин. Все потому, что мужской голос низкочастотный, а женский – музыкальный, высокочастотный. Поэтому для декодирования женского голоса требуется больше усилий… Отсюда и ответ на вопрос – почему трудно донести до мужчины то, что хочет женщина.
К старости, сигналы в нервной системе снижают свою скорость на 15 % и составляют около 244 км/ч.
Самый высокий показатель интеллекта среди национальностей в мире – у японцев, он составляет 111. А у 10 % превышает 130.
Хоть и мозг составляет 2% от всей массы тела, но потребляет он целый 20 % кислорода, циркулирующего в крови. Это еще один фактор, влияющий на его работу.
Кто-нибудь задавался вопросом – сколько нужно мозгу энергии? Если да – ответ Вас удивит. Чтобы мозг работал полноценно, необходима энергия, которую потребляет 10-ваттная лампочка не только во время бодрствования, но и во время сна.
Сон – некоторые люди утверждают, что мозг «отключается» и тем самым отдыхает. Это ошибка! Более того, отмечается увеличение активности именно ночью. Ученые пока еще не могут объяснить, почему всё именно так.
От чего зависят сновидения? Их количество напрямую зависимо от показателя IQ. Чем он больше – тем больше снов вы видите. И не стоит пугаться – сны есть, просто редкая часть их них запоминается.
Сколько информации может уместить мозг? Этот вопрос интересует всех, особенно родителей, чьи дети ходят в школу и утверждают – что объем знаний превышает возможности их мозга. Ученые установили, что человек может запомнить в 5 раз больше содержания самой большой энциклопедии. Или, если выразиться компьютерной терминологией – можно запомнить до 1000 терабайт.
Мозг реагирует на боль, но не чувствует её, за счет отсутствия болевых рецепторов. Но головная боль ощущается лишь потому, что мозг окружен множеством сосудов и нервных тканей, очень чувствительных к боли.
Люди, которые бояться щекотки, Вы пробовали сами себя пощекотать? Если нет – попробуйте. А теперь задайтесь вопросом – почему, когда это делаете Вы, совсем не щекотно? Ответ на вопрос очень прост – наш мозг воспринимает внешние раздражители, чтобы не пропустить важных сигналов в потоке вызванных самим человеком ощущений.
Игра в шахматы – игра интеллектуалов. Но ученые выяснили, что разглядывать фото намного сложнее. Это все потому, что мозгу сложно идентифицировать визуальные объекты.
Случайно услышанная фраза или мелодия может воспроизводиться мозгом долгое время. Все это потому, что мозг запоминает каждое движение человека – от приготовления кофе до дороги домой.

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.