Строение и функции коры головного мозга. Как работает кора головного мозга? Зоны коры головного мозга. Средняя мозговая артерия

19. Функции новой коры, функциональное значение первой и второй соматосенсорных зон, моторные зоны коры (их локализация и функциональное значение). Полифункциональность корковых областей, функциональная пластичность коры.

Соматосенсорная кора - область коры головного мозга, которая отвечает за регуляцию определенных сенсорных систем. Первая соматосенсорная зона расположена на постцентральной извилине непосредственно позади глубокой . Вторая соматосенсор­ная зона находится на верхней стенке боковой борозды, разделяющей теменную и височную доли. В этих зонах обнаружены терморецептивные и ноцицептивные (болевые) нейроны. Первая зона (I) достаточно хорошо изучена. Здесь имеют представительст­во практически все участки поверхности тела. В результате систематических исследований получена достаточно точная картина представительств тела в этой зоне коры головного мозга. В литературных и научных источниках такое представительство получило наименование “соматосенсорного гомункулуса” (подробно см. юнита 3). Соматосенсорная кора этих зон, с учетом шестислойного строения, организована в виде функциональных единиц - колонок нейронов (диаметр 0,2 - 0,5 мм), которые наделены двумя специфическими свойствами: ограниченным горизонтальным распространением афферентных нейронов и вертикальной ориентацией дендритов пирамидных клеток. Нейроны одной колонки возбуждаются рецепторами только одного типа, т.е. специфическими рецепторными окончаниями. Обработка информации в колонках и между ними осуществляется иерархично. Эфферентные связи первой зоны передают переработанную информацию к двигательной коре (обеспечивается регуляция движений по обратной связи), теменно-ассоциативной зоне (обеспечивается интеграция зрительной и тактильной информации) и к таламусу, ядрам заднего столба, спинному мозгу (обеспечивается эфферентная регуляция потока афферентной информации). Первая зона функционально обеспечивает точное тактильное различение и сознательное восприятие стимулов на поверхности тела. Вторая зона (II) изучена меньше и она занимает значительно меньше места. Филогенетически вторая зона старше первой и участвует практически во всех соматосенсорных процессах. Рецептивные поля нейронных колонок второй зоны находятся на обеих сторонах тела, а их проекции симметричны. Данная зона координирует действия сенсорной и двигательной информации, например, при ощупывании предметов двумя руками.

Моторные (двигательные) зоны коры

Передняя центральная извилина (кпереди от роландовой борозды) и прилегающие к ней задние отделы первой и второй лобных извилин составляют двигательную зону мозговой коры. Ядром двигательного анализатора является передняя центральная извилина (поле 4). Характерной цитоархитектонической особенностью поля 4 служит отсутствие IV слоя зернистых клеток к наличие в слое V гигантских пирамидных клеток Беца, длинные отростки которых в составе пирамидного пути достигают промежуточных и двигательных нейронов спинного мозга.

В области передней центральной извилины расположены центры движения для противоположных конечностей и противоположной половины лица, туловища (рис.).

Верхнюю треть извилины занимают центры движения нижних конечностей , причем выше всех лежит центр движения стопы, ниже него - центр движения голени, а еще ниже - центр движения бедра.

Среднюю треть занимают центры движения туловища и верхней конечности. Выше других лежит центр движений лопатки, затем - плеча, предплечья, а еще ниже - кисти.

Нижняя треть передней центральной извилины (область покрышки - operculum) занята центрами движения для лица, жевательных мышц, языка, мягкого нёба и гортани.

Так как нисходящие двигательные пути перекрещиваются, то раздражение всех указанных точек вызывает сокращение мышц противоположной стороны тела. В моторной зоне наибольшую площадь занимает представительство мускулатуры кистей рук, лица, губ, языка и наименьшую - туловища и нижних конечностей. Размерам коркового моторного представительства соответствует точность и тонкость управления движениями данной части тела.

Электрическое или химическое раздражение участков поля 4 вызывает координированное сокращение строго определенных мышечных групп. Экстирпация какого-нибудь центра сопровождается параличом соответствующего отрезка мускулатуры. Паралич этот через некоторое время сменяется слабостью и ограничением движения (парез), так как многие двигательные акты могут выполняться за счет непирамидных путей или благодаря компенсаторной деятельности уцелевших корковых механизмов.

Премоторная зона коры

Двигательные зоны коры. Выделяют первичную и вторичную моторные зоны.

В первичной моторной зоне (прецентральная извилина, поле 4) расположены нейроны, иннервирующие мотонейроны мышц лица, туловища и конечностей. В ней имеется четкая топографическая проекция мышц тела (см. рис. 2). Основной закономерностью топографического представительства является то, что регуляция деятельности мышц, обеспечивающих наиболее точные и разнообразные движения (речь, письмо, мимика), требует участия больших по площади участков двигательной коры. Раздражение первичной моторной коры вызывает сокращение мышц противоположной стороны тела (для мышц головы сокращение может быть билатеральное). При поражении этой корковой зоны утрачивается способность к тонким координированным движениям конечностями, особенно пальцами рук.

Вторичная моторная зона (поле 6) расположена как на латеральной поверхности полушарий, впереди прецентральной извилины (премоторная кора), так и на медиальной поверхности, соответствующей коре верхней лобной извилины (дополнительная моторная область). Вторичная двигательная кора в функциональном плане имеет главенствующее значение по отношению к первичной двигательной коре, осуществляя высшие двигательные функции, связанные с планированием и координацией произвольных движений. Здесь в наибольшей степени регистрируется медленно нарастающий отрицательный потенциал готовности, возникающий примерно за 1 с до начала движения. Кора поля 6 получает основную часть импульсации от базальных ганглиев и мозжечка, участвует в перекодировании информации о плане сложных движений.

Раздражение коры поля 6 вызывает сложные координированные движения, например поворот головы, глаз и туловища в противоположную сторону, содружественные сокращения сгибателей или разгибателей на противоположной стороне. В премоторной коре расположены двигательные центры, связанные с социальными функциями человека: центр письменной речи в заднем отделе средней лобной извилины (поле 6), центр моторной речи Брока в заднем отделе нижней лобной извилины (поле 44), обеспечивающие речевой праксис, а также музыкальный моторный центр (поле 45), обеспечивающий тональность речи, способность петь. Нейроны двигательной коры получают афферентные входы через таламус от мышечных, суставных и кожных рецепторов, от базальных ганглиев и мозжечка. Основным эфферентным выходом двигательной коры на стволовые и спинальные моторные центры являются пирамидные клетки V слоя. Основные доли коры большого мозга представлены на рис. 3.

Рис. 3. Четыре основные доли коры головного мозга (лобная, височная, теменная и затылочная); вид сбоку. В них расположены первичная двигательная и сенсорная области , двигательные и сенсорные области более высокого порядка (второго, третьего и т.д.) и ассоциативная (неспецифичная) кора

Ассоциативные области коры (неспецифическая, межсенсорная, межанализаторная кора) включают участки новой коры большого мозга, которые расположены вокруг проекционных зон и рядом с двигательными зонами, но не выполняют непосредственно чувствительных или двигательных функций, поэтому им нельзя приписывать преимущественно сенсорные или двигательные функции, нейроны этих зон обладают большими способностями к обучению. Границы этих областей обозначены недостаточно четко. Ассоциативная кора является филогенетически наиболее молодой частью новой коры, получившей наибольшее развитие у приматов и у человека. У человека она составляет около 50% всей коры или 70 % неокортекса. Термин «ассоциативная кора» возник в связи с существовавшим представлением о том, что эти зоны за счет проходящих через них кортико-кортикальных соединений связывают двигательные зоны и одновременно служат субстратом высших психических функций. Основными ассоциативными зонами коры являются: теменно-височно-затылочная, префронтальная кора и лимбическая ассоциативная зона.

Нейроны ассоциативной коры являются полисенсорными (полимодальными): они отвечают, как правило, не на один (как нейроны первичных сенсорных зон), а на несколько раздражителей, т. е. один и тот же нейрон может возбуждаться при раздражении слуховых, зрительных, кожных и др. рецепторов. Полисенсорность нейронов ассоциативной коры создается кортико-кортикальными связями с разными проекционными зонами, связями с ассоциативными ядрами таламуса. В результате этого ассоциативная кора представляет собой своеобразный коллектор различных сенсорных возбуждений и участвует в интеграции сенсорной информации и в обеспечении взаимодействия сенсорных и моторных областей коры.

Ассоциативные области занимают 2-й и 3-й клеточные слои ассоциативной коры, на которых происходит встреча мощных одномодальных, разномодальных и неспецифических афферентных потоков. Работа этих отделов коры мозга необходима не только для успешного синтеза и дифференцировки (избирательного различения) воспринимаемых человеком раздражителей, но и для перехода к уровню их символизации, т. е. для оперирования значениями слов и использования их для отвлеченного мышления, для синтетического характера восприятия.

С 1949 г. широкую известность получила гипотеза Д. Хебба, постулирующая в качестве условия синаптической модификации совпадение пресинаптической активности с разрядом пост-синаптического нейрона, поскольку не всякая активность синапса ведет к возбуждению постсинаптического нейрона. На основании гипотезы Д. Хебба можно предположить, что отдельные нейроны ассоциативных зон коры связаны разнообразными путями и образуют клеточные ансамбли, выделяющие «подобразы», т.е. соответствующие унитарным формам восприятия. Эти связи, как отмечал Д.Хебб, настолько хорошо развиты, что достаточно активировать один нейрон, как возбуждается весь ансамбль.

Аппаратом, выполняющим роль регулятора уровня бодрствования, а также осуществляющим избирательную модуляцию и актуализацию приоритета той или иной функции, является модулирующая система мозга, которую часто называют лимбико-ретикулярный комплекс, или восходящая активирующая система. К нервным образованиям этого аппарата относятся лимбическая и неспецифические системы мозга с активирующими и инактивируюшими структурами. Среди активирующих образований прежде всего выделяют ретикулярную формацию среднего мозга, задний гипоталамус, голубое пятно в нижних отделах ствола мозга. К инактивирующим структурам относят преоптическую область гипоталамуса, ядра шва в стволе мозга, фронтальную кору.

В настоящее время по таламокортикальным проекциям предлагают выделять три основные ассоциативные системы мозга: таламотеменную, таламолобную и таламовисочную.

Таламотеменная система представлена ассоциативными зонами теменной коры, получающими основные афферентные входы от задней группы ассоциативных ядер таламуса. Теменная ассоциативная кора имеет эфферентные выходы на ядра таламуса и гипоталамуса, в моторную кору и ядра экстрапирамидной системы. Основными функциями таламотеменной системы являются гнозис и праксис. Под гнозисом понимают функцию различных видов узнавания: формы, величины, значения предметов, понимание речи, познание процессов, закономерностей и др. К гностическим функциям относится оценка пространственных отношений, например, взаимного расположения предметов. В теменной коре выделяют центр стереогнозиса, обеспечивающий способность узнавания предметов на ощупь. Вариантом гностической функции является формирование в сознании трехмерной модели тела («схемы тела»). Под праксисом понимают целенаправленное действие. Центр праксиса находится в надкорковой извилине левого полушария, он обеспечивает хранение и реализацию программы двигательных автоматизированных актов.

Таламолобная система представлена ассоциативными зонами лобной коры, имеющими основной афферентный вход от ассоциативного медиодорсального ядра таламуса, других подкорковых ядер. Основная роль лобной ассоциативной коры сводится к инициации базовых системных механизмов формирования функциональных систем целенаправленных поведенческих актов (П. К.Анохин). Префронтальная область играет главную роль в выработке стратегии поведения. Нарушение этой функции особенно заметно, когда необходимо быстро изменить действие и когда между постановкой задачи и началом ее решения проходит некоторое время, т.е. успевают накопиться раздражители, требующие правильного включения в целостную поведенческую реакцию.

Таламовисочная система. Некоторые ассоциативные центры, например, стереогнозиса, праксиса, включают в себя и участки височной коры. В височной коре расположен слуховой центр речи Вернике, находящийся в задних отделах верхней височной извилины левого полушария. Этот центр обеспечивает речевой гнозис: распознание и хранение устной речи как собственной, так и чужой. В средней части верхней височной извилины находится центр распознания музыкальных звуков и их сочетаний. На границе височной, теменной и затылочной долей находится центр чтения, обеспечивающий распознание и хранение образов.

Существенную роль в формировании поведенческих актов играет биологическое качество безусловной реакции, а именно ее значение для сохранения жизни. В процессе эволюции это значение было закреплено в двух противоположных эмоциональных состояниях – положительном и отрицательном, которые у человека составляют основу его субъективных переживаний -- удовольствия и неудовольствия, радости и печали. Во всех случаях целенаправленное поведение строится в соответствии с эмоциональным состоянием, возникшим при действии раздражителя. Во время поведенческих реакций отрицательного характера напряжение вегетативных компонентов, особенно сердечно-сосудистой системы , в отдельных случаях, особенно в непрерывных так называемых конфликтных ситуациях, может достигать большой силы, что вызывает нарушение их регуляторных механизмов (вегетативные неврозы).

В этой части книги рассмотрены основные общие вопросы аналитико-синтетической деятельности мозга, которые позволят перейти в последующих главах к изложению частных вопросов физиологии сенсорных систем и высшей нервной деятельности.

Сенсорная зона коры головного мозга - небольшая часть мозга, располагающаяся между двигательной зоной коры и теменной долей. Именно этот отдел мозга отвечает за телесные ощущения и восприятия. Все наши тактильные, зрительные, слуховые и обонятель ные импульсы рождаются в сенсорной зоне коры головного мозга. Максимальная концентрация спинномозговой жидкости достигается там, где в детстве у нас был родничок. Даосы считают, что затвердевание этой мягкой области кладет начало процессу, благодаря которому мы воспринимаем каждое ощущение как самостоятельное. В детстве мы чувствуем внешние раздражители, но не способны осознавать каждое ощущение отдельно.

Даосы называют этот район полостью Бай Гуй, в которой при переживании напряженных ментальных состояний концентрируются все ощущения и разум может постичь абсолютную чистоту - просветление сознания.

В даосизме эта область мозга стимулируется как посредством визуализации света в области макушки, так и при помощи пристального созерцания ее внутренним оком, цель которого - повысить уровень ее восприятия. Эта зона важна не только с точки зрения восстановления молодости и достижения просветления сознания, но и потому, что именно через нее дух покидает тело в момент смерти.

Когда сенсорная зона коры головного мозга интенсивно стимулируется, способность тела получать физические и ментальные ощущения сильно возрастает. Эта повышенная восприимчивость к ощущениям также выражается в реакции гипоталамуса на сильное сексуальное возбуждение; гипоталамус посылает гипофизу сигнал о необходимости выброса гонадотропинов в эндокринную систему.

Это происходит только в том случае, если человек испытал какое-либо интенсивное состояние экстатического характера, которое лежит в основе почти всего трансцендентного опыта, описанного в трактатах по медитации и йоге. Секс, будучи источником энергии, предоставляет лучшие и наиболее эффективные средства для того, чтобы испытать подобное состояние.

Спинной и головной мозг целиком окружены спинномозговой жидкостью, и именно эта жидкость, как считают даосы, ответственна за прохождение сексуальной энергии из почек в головной мозг. Эффект просветления вызывается сочетанием повышения температуры крови и движения сексуальной энергии, достигающей верхней части головы. Не забывайте, что довольно много этой жидкости находится в сенсорной зоне коры головного мозга.

И Тигрицы, и даосы стремятся к стимуляции сенсорной зоны коры. Методы могут отчасти отличаться, но конечная цель одна и та же. Тигрица добивается просветления сознания путем поглощения мужской сексуальной энергии, которое в даосских книгах называется восстановлением инь через ян. Мужчина-даос достигает просветления посредством возвращения сексуальной энергии в мозг, или восстановления инь через ян.

Тигрица, при помощи полной концентрации на оральной стимуляции полового члена мужчины, может достичь состояния высочайшей восприимчивости, результатом которой становится способность Тигрицы поглощать мужскую сексуальную энергию и переживать духовную трансформацию. Главный смысл состоит в усиленной стимуляции гипофиза и гипоталамуса, чтобы они реагировали на пределе возможностей и вырабатывали гормоны, способные восстановить молодость.

Оргазм

Обсудив то, как западная наука и даосская духовная алхимия воспринимают процесс поглощения энергии, теперь мы можем более подробно поговорить об оргазме как таковом.

Непосредственно перед или сразу после оргазма сознание человека находится в состоянии повышенной восприимчивости. Во время оргазма в нем происходит остановка времени и вся нервная система сосредоточивается на ощущениях и выделении половых жидкостей.

Чем интенсивнее оргазм, тем насыщеннее и ярче ощущения и восприятие.

Также оргазм активно стимулирует затылочную долю головного мозга (которая контролирует зрение) и снижает активность двигательной зоны коры (которая контролирует произвольные движения). Во время оргазма мы воспринимаем и чувствуем окружающий мир через остро сконцентрированные ощущения. Цвета нам кажутся ярче, а сознание наполняется светящимися образами. Тело больше не контролирует произвольные движения, а совершает лишь те, что способствуют получению оргазма. Даже слуховой и речевой центры головного мозга находятся в состоянии повышенной ак­тивности.

Что касается повышения остроты слуха и зрения, то многие сексуальные неудачи происходят как раз из-за того, что сексуальный партнер говорит во время оргазма второго партнера какие-нибудь неподходящие слова. Человек в этот момент настолько чувствителен, что слова обиды или неодобрения западают очень глубоко в сознание и влияют на его сексуальное поведение в будущем. Именно поэтому, как вы узнаете позже, во время полового акта Тигрица всегда выказывает глубокое одобрение в отношении пениса партнера, качества его спермы и действий.

После оргазма весь организм погружается в состояние покоя, и поэтому большинство сексологов считают его транквилизатором. Это происходит потому, что гипофиз, который также контролирует выработку успокаивающих гормонов, моментально отправляет их в эндокринную систему, что является естественной защитой организма от слишком интенсивных и длительных ощущений. Реакция на успокаивающие гормоны более ярко выражена у мужчин, чем у женщин, так как организм последних лучше приспособлен к множественным оргазмам; обычно для того, чтобы гипофиз выбросил в женский организм успокаивающие гормоны, требуется больше одного оргазма. Этим объясняется тот факт, что женщины после оргазма могут быть очень энергичными, так как все еще находятся под действием гонадотропинов.

Мужчины тоже могут получать множественные оргазмы, но это происходит только тогда, когда последующая стимуляция достаточно интенсивна и между оргазмом и новым возбуждением проходит определенное количество времени, нужное для того, чтобы успо­каивающие гормоны потеряли активность. Интенсивность первого оргазма определяет количество спящих гормонов, выбрасываемых гипофизом в организм.

На мужчин, у которых часто происходит семяизвержение, успокаивающие гормоны с возрастом влияют все меньше и меньше. Чтобы- проверить действие этих гормонов, мужчина должен сдерживать эякуляцию в течение двух недель или около того. Тогда во время семяизвержения ему будет трудно не закрыть глаза. Эти успокаивающие гормоны необходимы для восстановления мужской юности, поэтому эякуляция не должна происходить часто. После этого во время эякуляции эти гормоны будут сильнее влиять на всю эндокринную систему. Тигрица извлекает пользу не только из своего оргазма, но и из оргазма партнера. Увеличивая интенсивностьоргазма мужчины, она может достичь состояния высочайшей восприимчивости, в котором поглощает и его оргазм, и его сексуальную энергию. Она достигает этого, целиком концентрируясь на максимальном возбуждении мужчины и его оргазме - в том смысле, что все ее внимание обращено на его пенис и сперму. Как ребенок, находящийся в возбужденном и нетерпеливом состоянии перед тем, как открыть подарок на день рождения, она стонет в ожидании его оргазма. Держа его пенис на расстоянии пяти-семи сантиметров от своего лица, она смотрит прямо на головку члена, а когда сперма выделяется, она представляет, как энергия его оргазма проникает прямо в верхнюю часть ее головы, Когда у мужчины заканчивается семяизвержение, она закрывает глаза и водит зрачками вверх и вниз, как будто пристально рассматривает верхнюю часть мозга. Она обращает все свое внимание на ощущение тепла его семени на своем лице. Когда головка его пениса находится у нее во рту, она совершает сосательные движения девять раз (очень аккуратно и без усилия, если пенис слишком чувствительный) и снова представляет себе энергию его члена, проникающую в верхнюю часть ее головы.

В этих своих практиках она в полной мере использует свое воображение. Когда мы стареем и испытываем на себе неблагоприятное влияние окружающей среды и давление общества, мы теряем способность использовать воображение. Воображение является одним из мощнейших инструментов, который мы, люди, увы, используем слишком редко. В детском возрасте фантазия мешает нам отличать воображаемых друзей от настоящих и дает возможность зримо и ярко представлять все наши цели и надежды. С возрастом мы используем воображение все меньше и меньше, хотя оно и участвует в формировании религиозных переживаний: мы воспринимаем своего бога как настоящего, живого человека. В этом отношении мы называем воображение верой, но она функционирует точно таким же образом.

Ребенок использует воображение чаще, чем рациональное мышление, которое разрушает силу воображения. Белая тигрица использует свое воображение в полной мере и в результате получает возможность воспринимать сексуальную энергию как нечто вполне материальное. Мы должны помнить, что все, что существует в мире, является материальным воплощением идеи.

Подобно тому, как некоторые успешные спортсмены, бизнесмены и кинозвезды еще в подростковом возрасте мечтали о том, чтобы стать богатыми и знаменитыми, чувствуя, что это непременно случится, Тигрицы представляют и воспринимают себя уже достигшими юности и бессмертия - и совершенно уверены, что так оно и будет. Используя свое воображение, Тигрица способна увеличить интенсивность не только своего собственного оргазма, но и оргазма партнера и воссоздать духовное и физическое состояние своей молодости.

Тигрица увеличивает интенсивность своих половых ощущений, используя мужчин, которых называют Зелеными драконами. Она поступает так для того, чтобы избежать рутины, являющейся отрицательным последствием длительных сексуальных отношений с одним партнером, у которого интенсивность ощущений со временем чаще всего постепенно снижается. Кроме того, как гласит пословица, близкие отношения рождают презрение. С одним мужчиной ее сексуальное желание станет реализовываться в сексе, целью которого будет продолжение рода, а не духовное возрождение. Утратив стремление к возрождению, она уже не может измениться. Также Тигрица использует других мужчин для возбуждения своего основного партнера, Нефритового дракона, чтобы он, наблюдая за тем, как она занимается с ними любовью, тоже мог сделать свой оргазм более интенсивным. Таким образом, увеличение интенсивности своего оргазма и оргазма партнера является для Тигрицы ключом к очищению, сохранению и восстановлению молодости. С этой точки зрения секс становится лекарством.

Кора работает во взаимосвязи с остальными структурами . Данная часть органа имеет определенные особенности, связанные с ее специфической деятельностью. Основной базовой функцией коры является анализ поступающей от органов информации и хранение полученных данных, а также их передача другим частям тела. Кора головного мозга выполняет связь с рецепторами информации, которые выступают в качестве приемников поступающих в мозг сигналов.

Среди рецепторов выделяют органы чувств, а также органы и ткани, которые выполняют команды, которые, в свою очередь, и передаются от коры.

Например, зрительная информация, поступающая от , направляется по нервным через кору в затылочную зону, отвечающую за зрение. Если изображение не статическое, его анализ в теменную зону, в которой и определяется направление движения наблюдаемых объектов. Теменные доли также участвуют в формировании членораздельной речи и восприятии человеком его местоположения в пространстве. Лобные доли коры головного мозга за высшие психики, участвующие в формировании личности, характера, способностей, поведенческих навыков, творческих наклонностей и т.п.

Поражения коры головного мозга

При поражениях той или иной части коры головного мозга возникают нарушения в восприятии и функционировании определенных органов чувств .

При поражениях лобной доли мозга возникают психические нарушения, которые чаще всего проявляются в серьезном нарушении внимания, апатии, ослаблении памяти, неряшливости и чувству постоянной эйфории. Человек теряет некоторые личностные качества и у него замечаются серьезные отклонения в поведении. Часто возникает лобная атаксия, которая в стояния или ходьбы, трудностях при движении, проблемы с точностью и возникновение явлений мимопопадания и промахивания. Также может возникнуть феномен хватания, который заключается в навязчивом хватании предметов, окружающих человека. Некоторые ученые связывают появление эпилептических припадков именно после травмирования лобной доли.

При повреждении лобной доли способности психики человека значительно нарушаются.

При поражениях теменной доли наблюдаются расстройства с памятью. Например, возможно появление астереогноза, который проявляется в невозможности узнать предмет наощупь при закрывании глаз. Часто появляется апраксия, проявляющаяся в нарушении формирования последовательности событий и выстраивания логической цепочки для выполнения моторной задачи. Алексия характеризуется невозможностью читать. Акалькулия – нарушение способности проводить над числами. Также может быть нарушено восприятие собственного тела в пространстве и неспособность понять логические структуры.

Пораженные височные доли отвечают за расстройства слуха и восприятия. При поражениях височной доли нарушается восприятие устной речи, начинаются приступы головокружения, галлюцинации и припадки, расстройства психики и чрезмерная ирритация (раздражение). При травмах затылочной доли возникают зрительные галлюцинации и расстройства, неспособность узнать предметы при взгляде на них и искажение восприятия формы предмета. Иногда появляются фотомы – вспышки света, возникающие при раздражении внутренней части затылочной доли.

В КБП выделяют области с менее определенными функциями. Так, значительная часть лобных долей, особенно с правой стороны, может быть удалена без заметных нарушений. Однако, если произвести двухстороннее удаление лобных областей возникают тяжелые психические нарушения.

В коре располагаются проекционные зоны анализаторов. По структуре и функциональному значению их разделили на 3 основные группы полей:

1.Первичные поля (ядерные зоны анализаторов).

2. Вторичные поля

3. Третичные поля.

Первичные поля связаны с органами чувств и движения. Созревают рано. Павлов назвал их ядерными зонами анализаторов. Они осуществляют первичный анализ отдельных раздражителей, которые поступают в кору. Если произойдет нарушение первичных полей, к которым информация поступает от органа зрения или слуха, то возникает корковая слепота или глухота.

Вторичные поля – это периферические зоны анализаторов. Они располагаются рядом с первичными и связаны с органами чувств через первичные поля. В этих полях происходит обобщение и дальнейшая обработка информации. При поражении вторичных полей человек видит, слышит, но не узнает и не понимает значение сигналов.

Третичные поля – это зоны перекрытия анализаторов. Располагаются на границах теменной, височной и затылочной областей, а также в области передней части лобных долей. В процессе онтогенеза созревают позже первичных и вторичных. Развитие третичных полей связано с формированием речи.

Области мозга левого полушария, связанные с речью, включая произнесение речи (зона Брока ), восприятие речи на слух (зона Вернике ), чтение и письмо (угловая извилина ).

На схеме также показаны моторная, слуховая и зрительная кора.

Эти поля обеспечивают согласованную работу обоих полушарий. Здесь происходит высший анализ и синтез, вырабатываются цели и задачи. Третичные поля обладают обширными связями.

Ассоциативные зоны

Связь периферических образований с корой.

Наличие структурно различных полей В КБП предполагает и разное их функциональное значение. В КБП выделяют сенсорные, моторные и ассоциативные области.

Сенсорные зоны. Вкаждом полушарии имеются две сенсорные зоны:

Соматическая (кожная, мышечная, суставная чувствительность).

Висцеральная, к этой зоне коры поступают импульсы от внутренних органов.

Соматическая зона находится в области постцентральной извилины. В эту зону от специфических ядер таламуса поступает информация от кожи и двигательного аппарата. Кожная рецепторная система проецируется на заднюю центральную извилину. На верхние отделы этой извилины проецируются рецептивные поля кожи нижних конечностей, на средние – туловища, на нижние отделы – руки и головы. Удаление определенных участков этой зоны ведет к потере чувствительности в соответствующих органах. Особенно большую поверхность занимает представительство рецепторов кистей рук, мимических мышц лица, голосового аппарата и гораздо меньше от бедра, голени и туловища, так как в этих участках локализовано меньше рецепторов.

Вторая соматосенсорная зона локализована в районе сильвеевой борозды. В этой зоне идет интеграция и критическая оценка информации от специфических ядер таламуса. Например, зрительная зона локализована в затылочной доле в области шпорной борозды. Слуховая система проецируется в поперечных височных извилинах (извилины Гешля).

Моторная зона коры располагается в передней центральной извилине. Отсюда начинается пирамидальный тракт. Повреждение этой зоны коры ведет к нарушению произвольных движений. Через ассоциативные пути моторная зона связана с другими сенсорными зонами противоположного полушария.

Все сенсорные и моторные зоны занимают менее 20% поверхности КБП. Остальная кора составляет ассоциативную область. Каждая ассоциативная область КПБ связана с несколькими проекционными областями. В состав ассоциативных областей коры входит часть теменной, лобной и височной долей. Границы ассоциативных полей нечеткие. Ее нейроны участвуют в интеграции различной информации. Здесь идет высший анализ и синтез раздражений. В результате формируются сложные элементы сознания. Теменная часть коры участвует в оценке биологического значения информации и пространственного восприятия. Лобные доли (поля 9-14) вместе с лимбической системой контролирует мотивационное поведение и осуществляют программирование поведенческих актов. Если разрушить участки лобных долей возникает нарушение памяти.

Кора больших полушарий головного мозга представляет собой наиболее молодое образование центральной нервной системы.Деятельность коры больших полушарий основана на принципе условного рефлекса, поэтому ее называют условно-рефлекторной. Она осуществляет быструю связь с внешней средой и приспособление организма к изменяющимся условиям внешней среды.

Глубокие борозды делят каждое полушарие большого мозга на лобную, височную, теменную, затылочную доли и островок . Островок расположен в глубине сильвиевой борозды и закрыт сверху частями лобной и теменной долей мозга.

Кора большого мозга делится на древнюю (архиокортекс ), старую (палеокортекс ) и новую (неокортекс). Древняя кора, наряду с другими функциями, имеет отношение к обонянию и обеспечению взаимодействия систем мозга. Старая кора включает поясную извилину, гиппокамп. У новой коры наибольшее развитие величины, дифференциации функций отмечается у человека. Толщина новой коры 3-4 мм. Общая площадь коры взрослого человека 1700-2000 см 2 , а число нейронов — 14 млрд (если их расположить в ряд, то образуется цепь протяженностью 1000 км) — постепенно истощается и к старости составляет 10 млрд (более 700 км). В составе коры имеются пирамидные, звездчатые и веретенообразные нейроны.

Пирамидные нейроны имеют разную величину, их дендриты несут большое количество шипиков: аксон пирамидного нейрона идет через белое вещество в другие зоны коры или структуры ЦНС.

Звездчатые нейроны имеют короткие, хорошо ветвящиеся дендриты и короткий аксон, обеспечивающий связи нейронов в пределах самой коры большого мозга.

Веретенообразные нейроны обеспечивают вертикальные или горизонтальные взаимосвязи нейронов разных слоев коры.

Строение коры больших полушарий

В коре содержится большое количество глиальных клеток, выполняющих опорную, обменную, секреторную, трофическую функции.

Наружная поверхность коры разделена на четыре доли: лобную, теменную, затылочную и височную. Каждая доля имеет свои проекционные и ассоциативные области.

Кора большого мозга имеет шестислойное строение (рис. 1-1):

• молекулярный слой (1) светлый, состоит из нервных волокон и имеет небольшое количество нервных клеток;
• наружный зернистый слой (2) состоит из звездчатых клеток, определяющих длительность циркулирования возбуждения в коре головного мозга, т.е. имеющих отношение к памяти;
• слой пирамидных меток (3) формируется из пирамидных клеток малой величины и вместе со слоем 2 обеспечивает корко-корко- вые связи различных извилин мозга;
• внутренний зернистый слой (4) состоит из звездчатых клеток, здесь заканчиваются специфические таламокортикальные пути, т.е. пути, начинающиеся от рецепторов-анализаторов.
• внутренний пирамидный слой (5) состоит из гигантских пирамидных клеток, которые являются выходными нейронами, аксоны их идут в ствол мозга и спинной мозг;
• слой полиморфных клеток (6) состоит из неоднородных по величине клеток треугольной и веретенообразной формы, которые образуют кортикоталамические пути.

I — афферентные пути из таламуса: СТА — специфические таламические афференты; НТА — неспецифические таламические афференты; ЭМВ — эфферентные моторные волокна. Цифрами обозначены слои коры; II — пирамидный нейрон и распределение окончаний на нем: А — неспецифические афферентные волокна из ретикулярной формации и ; Б — возвратные коллатерали от аксонов пирамидных нейронов; В — комиссуральные волокна из зеркальных клеток противоположного полушария; Г — специфические афферентные волокна из сенсорных ядер таламуса

Рис. 1-1. Связи коры больших полушарий.

Клеточный состав коры по разнообразию морфологии, функций, формам связи не имеет себе равных в других отделах ЦНС. Нейронный состав, распределение по слоям в разных областях коры различны. Это позволило выделить в мозге человека 53 цитоархитектонических поля. Разделение коры большого мозга на цитоархитектонические поля более четко формируется по мере совершенствования ее функции в филогенезе.

Функциональной единицей коры является вертикальная колонка диаметром около 500 мкм. Колонка - зона распределения разветвлений одного восходящего (афферентного) таламокортикального волокна. Каждая колонка содержит до 1000 нейронных ансамблей. Возбуждение одной колонки тормозит соседние колонки.

Восходящий путь проходит через все корковые слои (специфический путь). Неспецифический путь также проходит через все корковые слои. Белое вещество полушарий расположено между корой и базальными ганглиями. Оно состоит из большого количества волокон, идущих в разных направлениях. Это проводящие пути конечного мозга. Различают три вида путей.

• проекционный — связывает кору с промежуточным мозгом и другими отделами ЦНС. Это восходящие и нисходящие пути;
• комиссуральный - его волокна входят в состав мозговых комиссур, которые соединяют соответствующие участки левого и правого полушарий. Входят в состав мозолистого тела;
• ассоциативный - связывает участки коры одного и того же полушария.

Зоны коры больших полушарий

По особенностям клеточного состава поверхность коры подразделяют на структурные единицы следующего порядка: зоны, области, подобласти, поля.

Зоны коры головного мозга разделяются на первичные, вторичные и третичные проекционные зоны. В них расположены специализированные нервные клетки, к которым поступают импульсы от определенных рецепторов (слуховых, зрительных и т.д.). Вторичные зоны представляют собой периферические отделы ядер анализаторов. Третичные зоны получают обработанную информацию от первичных и вторичных зон коры больших полушарий и играют важную роль в регуляции условных рефлексов.

В сером веществе коры больших полушарий различают сенсорные, моторные и ассоциативные зоны:

• сенсорные зоны коры больших полушарий - участки коры, в которых располагаются центральные отделы анализаторов:
  зрительная зона — затылочная доля коры больших полушарий;
  слуховая зона — височная доля коры больших полушарий;
  зона вкусовых ощущений — теменная доля коры больших полушарий;
  зона обонятельных ощущений — гиппокамп и височная доля коры больших полушарий.

Соматосенсорная зона находится в задней центральной извилине, сюда приходят нервные импульсы от проприорецепторов мышц, сухожилий, суставов и импульсы от температурных, тактильных и других рецепторов кожи;

• моторные зоны коры больших полушарии - участки коры, при раздражении которых появляются двигательные реакции. Располагаются в передней центральной извилине. При ее поражении наблюдаются значительные нарушения движения. Пути, по которым импульсы идут от больших полушарий к мышцам, образуют перекрест, поэтому при раздражении моторной зоны правой стороны коры возникает сокращение мышц левой стороны тела;
• ассоциативные зоны - отделы коры, находящиеся рядом с сенсорными зонами. Нервные импульсы, поступающие в сенсорные зоны, приводят к возбуждению ассоциативных зон. Особенностью их является то, что возбуждение может возникать при поступлении импульсов от различных рецепторов. Разрушение ассоциативных зон приводит к серьезным нарушениям обучения и памяти.

Речевая функция связана с сенсорными и двигательными зонами. Двигательный центр речи (центр Брока) находится в нижней части левой лобной доли, при его разрушении нарушается речевая артикуляция; при этом больной понимает речь, но сам говорить не может.

Слуховой центр речи (центр Вернике) расположен в левой височной доле коры больших полушарий, при его разрушении наступает словесная глухота: больной может говорить, излагать устно свои мысли, но не понимает чужой речи; слух сохранен, но больной не узнает слов, нарушается письменная речь.

Речевые функции, связанные с письменной речью — чтение, письмо, — регулируются зрительным центром речи, расположенным на границе теменной, височной и затылочной долей коры головного мозга. Его поражение приводит к невозможности чтения и письма.

В височной доле находится центр, отвечающий за запоминание слое. Больной с поражением этого участка не помнит названия предметов, ему необходимо подсказывать нужные слова. Забыв название предмета, больной помнит его назначение, свойства, поэтому долго описывает их качества, рассказывает, что делают с этим предметом, но назвать его не может. Например, вместо слова «галстук» больной говорит: «это то, что надевают на шею и завязывают специальным узлом, чтобы было красиво, когда идут в гости».

Функции лобной доли:

• управление врожденными поведенческими реакциями при помощи накопленного опыта;
• согласование внешних и внутренних мотиваций поведения;
• разработка стратегии поведения и программы действия;
• мыслительные особенности личности.

Состав коры больших полушарий

Кора больших полушарий головного мозга является высшей структурой ЦНС и состоит из нервных клеток, их отростков и нейроглии. В составе коры имеются звездчатые, веретенообразные и пирамидные нейроны. Благодаря наличию складок кора имеет большую поверхность. Выделяют древнюю кору (архикортекс) и новую кору (неокортекс). Кора состоит из шести слоев (рис. 2).

Рис. 2. Кора больших полушарий головного мозга

Верхний молекулярный слой образован в основном дендритами пирамидных клеток нижележащих слоев и аксонами неспецифических ядер таламуса. На этих дендритах формируют синапсы афферентные волокна, приходящие от ассоциативных и неспецифических ядер таламуса.

Наружный гранулярный слой образован мелкими звездчатыми клетками и частично малыми пирамидными клетками. Волокна клеток этого слоя расположены преимущественно вдоль поверхности коры, формируя кортикокортикальные связи.

Слой пирамидных клеток малой величины.

Внутренний гранулярный слой, образованный звездчатыми клетками. В нем заканчиваются афферентные таламокортикальные волокна, начинающиеся от рецепторов анализаторов.

Внутренний пирамидный слой состоит из крупных пирамидных клеток, участвующих в регуляции сложных форм движения.

Мультиформный слой состоит из верстеновидных клеток, образующих кортикоталамические пути.

По функциональной значимости нейроны коры подразделяют на сенсорные , воспринимающие афферентные импульсы от ядер таламуса и рецепторов сенсорных систем; моторные , посылающие импульсы к подкорковым ядрам, промежуточному, среднему, продолговатому мозгу, мозжечку, ретикулярной формации и спинному мозгу; и промежуточные , осуществляющие связь между нейронами коры больших полушарий. Нейроны коры больших полушарий находятся в состоянии постоянного возбуждения, не исчезающего и во время сна.

В кору больших полушарий, к сенсорным нейронам поступают импульсы от всех рецепторов организма через ядра таламуса. И каждый орган имеет свою проекцию или корковое представительство, расположенное в определенных областях больших полушарий.

В коре больших полушарий имеется четыре чувствительные и четыре двигательные области.

Нейроны двигательной коры получают афферентную импульсацию через таламус от мышечных, суставных и кожных рецепторов. Основные эфферентные связи двигательной коры осуществляются через пирамидные и экстрапирамидные пути.

У животных наиболее развита лобная область коры и ее нейроны участвуют в обеспечении целенаправленного поведения. Если удалить эту долю коры, животное становится вялым, сонливым. В височной области локализуется участок слуховой рецепции, и сюда поступают нервные импульсы от рецепторов улитки внутреннего уха. Область зрительной рецепции находится в затылочных долях коры головного мозга.

Теменная область, внеядерная зона, играет важную роль в организации сложных форм высшей нервной деятельности. Здесь расположены рассеянные элементы зрительного и кожного анализаторов, осуществляется межанализаторный синтез.

Рядом с проекционными зонами располагаются ассоциативные зоны, которые осуществляют связь между сенсорной и двигательной зонами. Ассоциативная кора принимает участие в конвергенции различных сенсорных возбуждений, позволяющей осуществлять сложную обработку информации о внешней и внутренней среде.

Человека - это поверхностный слой, который покрывает полушарие головного мозга и преимущественно образован вертикально нервными, ориентированными клетками (так называемыми нейронами), а также их отростками и эфферентными (центробежными), афферентными пучками (центростремительными) и нервными волокнами.

Кроме этого в основу состава коры помимо этого, входят клетки, а также нейро-глии.

Очень значительной особенностью структуры является горизонтальная плотная слоистость, которая прежде всего обусловлена всем упорядоченным расположением каждого тела нервных клеток и волокон. Выделяют 6 основных слоев, которые в основном отличаются по собственной ширине, общей плотности его месторасположения, размерам и форме всех составляющих внешних нейронов.

Преимущественно, именно из-за вертикальной своей ориентации отростков, этих пучков всех различных нервных волокон, также как и тел нейронов, которые имеют вертикальную исчерченность. А для полноценной функциональной организации коры головного мозга человека и большое значение здесь имеет колонкообразное, вертикальное местоположение абсолютно всех внутренних нервных клеток на поверхности зоны коры головного мозга.

Основным видом всех основных нервных клеток, которые входят в состав головной коры мозга считаются специальные пирамидные клетки. Тело данных клеток напоминает обычный конус, с высоты которого начинает отходить один длинный и толстый, апикальный дендрит. С основания тела данной пирамидной клетки также отходят аксон и менее длинные базальные дендриты, направляющийся в полноценное белое вещество, которое расположено непосредственно под корой головного мозга, либо ветвящийся в области коры.

Все дендриты клеток пирамиды, на себе несут достаточно большое количество шипиков, выростов, которые принимают максимально активное участие в полноценной формировании синаптических контактов при окончании афферентных волокон, которые приходят в кору головного мозга из других подкорковых образований и отделов коры. Аксоны этих клеток способны образовывать эфферентные основные пути, которые идут непосредственно из К.Г.М. Размеры всех пирамидных клеток могут варьироваться от 5 и до 150 мк (150-это гигантские клетки имени Беца). Кроме пирамидных нейронов К.Г.М. в состав входят некоторые веретенообразные и звездчатые типы интернейронов, которые участвуют в приеме поступаемых афферентных сигналов, а также формировании межнейронных функциональных связей.

Особенности коры головного мозга

Исходя из различных данных филогенеза, кора головного мозга подразделяется на древнюю (палеокортекс), старую (архикор-текс) и новую (неокортекс). В филогенезе К.Г.М. происходит относительное повсеместное увеличение территории новой поверхности коры при незначительным уменьшением площади старой и древней.

Функционально, зоны коры головного мозга делят на 3 вида: ассоциативные, моторные и сенсорные. Кроме этого, кора головного мозга также отвечает за соответствующие области.

За что отвечает кора головного мозга

Кроме этого, важно отметить, что вся кора головного мозга помимо всего вышесказанного отвечает за все . В составе зон коры головного мозга - это разнообразные по своему строению нейроны, среди которых звездчатые, малые и большие пирамидные, корзинчатые, веретенообразные и другие. В функциональном соотношении все основные нейроны подразделяются на следующие виды:

1. Вставочные нейроны (веретенообразные, малые пирамидные и прочие). Вставочные нейроны имеют и подразделы и могут быть как тормозными, так и возбуждающими (малые и большие корзинчатые нейроны, нейроны, имеющие кистеобразные нейроны и канделяброобразные аксоны)
2. Афферентные (это так называемые звездчатые клетки) - к которым поступают импульсы со всех специфических путей, а также возникают разнообразные специфические ощущения. Именно эти клетки передают импульсы непосредственно к эфферентным и вставочным нейронам. Группы полисенсорных нейронов соответственно получают различные импульсы от зрительных бугров ассоциативных ядер
3. Эфферентные нейроны (их называют большими пирамидными клетками) - импульсы от этих клеток идут на так называемую периферию, где обеспечивают определенный род деятельности

Нейроны, а также отростки на поверхности коры головного мозга также расположены шестью слоями. Нейроны, которые выполняют одни и те же рефлекторные функции, расположены строго один выше другого. Таким образом, основной структурной единицей поверхности коры головного мозга считаются отдельные колонки. И наиболее выраженной связь между третьим, четвертым и пятым этапом слоев К.Г.М.

Колодки коры головного мозга

Доказательством наличия колонок в коре головного мозга также можно считать следующие факторы:
При введении разнообразных микроэлектродов в К.Г.М. строго перпендикулярно записывается (регистрируется) импульс при полноценной воздействии аналогичной рефлекторной реакции. И при введении электродов в строго горизонтальном направлении то регистрируются характерные импульсы для разнообразных рефлекторных реакций. В основном, диаметр одной колонки составляет 500 мкм. Все соседние колонки плотно связаны во всем функциональном отношении, а также часто расположены друг с другом в тесных реципрокных взаимоотношениях (одни - тормозят, другие - возбуждают).

При действии раздражителей на ответную реакцию также вовлекаются множество колонок и происходит совершенный синтез и анализ раздражений - это принцип экранирования.

Поскольку кора головного мозга растет в периферии, тогда все поверхностные слои коры головного мозга имеют полное отношение и ко всем сигнальным системам. Эти поверхностные слои состоят с очень большого количества нервных клеток (порядка 15 млрд) и вместе с их отростками, с помощью которых и создается возможность таких неограниченных замыкательных функций, широких ассоциаций - это составляет сущность всей деятельности сигнальной второй системы. Но при всем этом, вторая с.с. функционирует с другими системами.

Внимание!