"Биология. Человек. 9 класс". А.С. Батуев и др.

Общие сведения о головном мозге

Вопрос 1, 2, 3, 5.
Строение и функции отделов головного мозга. Головной мозг делится на пять отделов: продолговатый мозг, средний мозг, мозжечок, промежуточный мозг и большие полушария мозга (см. рис. 3).

головной мозг
Рис. 3. Строение головного мозга.

Общие сведения о головном мозге
Головной мозг находится в мозговом отделе черепа, который защищает его от механических повреждений. Снаружи он покрыт мозговыми оболочками с многочисленными кровеносными сосудами. Масса головного мозга у взрослых людей обычно 1400-1600 г.
Головной мозг иногда делят на три отдела: задний, средний и передний. К заднему относят продолговатый мозг, мост и мозжечок, а к переднему — промежуточный мозг и большие полушария. Все отделы головного мозга, исключая большие полушария, образуют ствол мозга. Внутри больших полушарий и в стволе мозга имеются полости, заполненные жидкостью (желудочки мозга). Головной мозг состоит из белого вещества в виде проводников, соединяющих части мозга между собой, и серого вещества, расположенного внутри мозга в виде ядер и покрывающего поверхность полушарий и мозжечка в виде коры.
I. Задний мозг
1. Продолговатый мозг и мост
Продолговатый мозг (продолжение спинного мозга) содержит ядра, управляющие вегетативными функциями организма (дыхание, работа сердца, пищеварение). В его ядрах расположены центры пищеварительных рефлексов (слюноотделения, глотания, отделения желудочного и поджелудочного сока), защитных рефлексов (кашель, рвота, чихание), центры дыхания и сердечной деятельности, сосудодвигательный центр.
Через мост (продолжение продолговатого мозга) проходят нервные пучки, связывающие передний и средний мозг с продолговатым и спинным мозгом. В его веществе лежат ядра черепно-мозговых нервов (тройничного, лицевого, слухового и т. д.).
2. Мозжечок
Мозжечок расположен на задней стороне ствола, позади продолговатого и среднего отделов мозга. До определенной степени строение мозжечка повторяет строение всего мозга. Состоит мозжечок из червя (стволовой, наиболее древней части) и полушарий, разделенных бороздами на доли. Доли мелкими бороздками разделены на извилины. Полушария мозжечка покрыты трехслойной корой. В мозжечок поступает информация от всех двигательных систем и отделов больших полушарий, из среднего и спинного мозга. Основные функции мозжечка следующие:
1) регуляция позы тела и поддержание мышечного тонуса;
2) координация медленных произ¬вольных движений с позой всего тела;
3) обеспечение точности быстрых произвольных движений.
При разрушении червя человек не может ходить и стоять, чувство равновесия нарушено. При поражениях полушарий мозжечка наблюдается снижение тонуса мышц, сильная дрожь конечностей, нарушение точности и быстроты произвольных движений, быстрая утомляемость. Нарушаются также речь и письмо.
II. Средний мозг
Средний мозг, как и продолговатый, является частью ствола мозга. На поверхности его, обращенной к мозжечку, имеются 4 небольших бугорка — четверохолмие. Верхние бугры четверохолмия — центры первичной обработки зрительной информации, их нейроны реагируют на объекты, быстро передвигающиеся в поле зрения. Основные функции нейронов верхних бугров — управление направлением взгляда и приведение зрительной системы в состояние повышенной готовности при сильных зрительных стимулах.
Нижние бугры четверохолмия — центры первичной обработки слуховых стимулов. Нейроны этих центров реагируют на сильные, резкие звуки, приводя слуховую систему в состояние повышенной готовности.
В среднем мозге расположены важнейшие скопления нейронов, выполняющих двигательные функции — красное ядро и черная субстанция. Нейроны красного ядра вместе с нейронами мозжечка участвуют в поддержании тонуса мышц и координации позы тела. Нейроны черной субстанции содержат в качестве медиатора дофамин, а аксоны этих нейронов проходят в структуры переднего мозга. При тяжелом заболевании — паркинсонизме — нейроны черной субстанции перестают вырабатывать дофамин и разрушаются. При этом человек теряет способность начинать произвольные движения, делается заторможенным, страдает также и эмоциональная сфера, может развиться слабоумие.
III. Передний мозг
1. Промежуточный мозг
Промежуточный мозг состоит из таламуса (бугра), гипоталамуса (подбугровой области) и надбугровой области, в состав которой входит железа внутренней секреции эпифиз. К низу от гипоталамуса на тонкой ножке расположена другая железа внутренней секреции — гипофиз. Таламус является центром анализа всех видов ощущений, кроме обонятельных. Несмотря на небольшой объем (около 19 см3) в таламусе насчитывается более 40 пар ядер (скоплений нейронов) с разнообразными функциями. Специфические ядра анализируют различные виды ощущений и передают информацию о них в соответствующие зоны коры больших полушарий.
Неспецифические ядра таламуса являются продолжением ретикулярной формации ствола мозга и необходимы для активации структур переднего мозга. Нижняя часть промежуточного мозга — гипоталамус — также выполняет важнейшие функции, являясь высшим центром вегетативных регуляций. Передние ядра гипоталамуса — центр парасимпатических влияний, а задние — симпатических. Медиальная часть гипоталамуса — главный нейроэндокринный орган, нейроны которого выделяют в кровь целый ряд регуляторов, влияющих на деятельность передней доли гипофиза. Кроме того, в этой области синтезируются важнейшие гормоны окситоцин и вазопрессин (антидиуретический гормон). В гипоталамусе расположены также центры голода и жажды, раздражение нейронов которых приводит к неукротимому поглощению пищи или воды.
Таким образом, можно сказать, что гипоталамус необходим для обеспечения вегетативным сопровождением произвольной и непроизвольной соматической деятельности человека.
2. Большие полушария переднего мозга, 6 долей: 1 лобная, 2 теменные, 2 височные, 1 затылочная
Большие полушария — наиболее развитый и крупный отдел головного мозга, составляющий 80% его массы. Они прикрывают собой средний и промежуточный мозг. Большие полушария покрыты корой, содержащей 14 млрд нейронов. Центральная часть полушарий состоит из белого вещества, в котором находятся подкорковые ядра, состоящие из серого вещества — нейронов.
Кора больших полушарий имеет складчатое строение бла годаря бороздам, в которых скрыто 2/3 ее поверхности Складчатость коры увеличивает ее площадь до 2000-2500 см2. Каждое полушарие коры (левое и правое) глубокими бороздами (углублениями) разделено на шесть долеё: лобную, теменную (2), височную (2) и затылочную. Лобная доля отделена от теменной доли глубокой центральной бороздой. Боковая борозда ограничивает височную долю.
Функциональные зоны принимают импульсы от органов чувств.
• Зрительная зона находится в затылочной доле.
• Слуховая зона находится в височной доле.
• Кожно-мышечная зона лежит за центральной бороздой.
• Вкусовая и обонятельная зоны находятся на внутренней поверхности больших полушарий.
• Двигательная зона лежит перед центральной бороздой.
В коре больших полушарий находятся центры речи; кроме того, кора больших полушарий управляет памятью, мышлением. Вся деятельность человека находится под контролем коры больших полушарий. Информация обо всем, что происходит в организме или вокруг него, в конечном итоге обязательно поступает в кору. Таким образом, кора больших полушарий обеспечивает взаимодействие организма с окружающей средой и является материальной базой для психической деятельности человека.

Вопрос 4.
4. Большие полушария покрыты сверху корой, которая образует складки, борозды и извилины, служащие для увеличения площади поверхности коры. Кора образована серым веществом (тела и дендриты нейронов), под которым находится белое вещество (аксоны нейронов). Скопление серого вещества внутри белого называется подкорковыми ядрами.

Вопрос 6.
Полушария головного мозга — см.схему на рис. 4.
Такое распределение функций между полушариями головного мозга характерно для правшей. Если человек левша, то специализация полушария меняется на противоположную.

Полушария мозга
Рис. 4. Схема распределения функций полушарий мозга.