Биология 8 класс в таблицах: функции, строение отделов головного мозга

Строение головного мозга, его размер и масса, уровень развития коры и лобных долей находятся во взаимосвязях с функциями действия. Рассуждение и представления, мышление и видения, самоконтроль и планирование – эти и другие действия связываются с устройством и составом головного мозга. Реализацию разумной деятельности обеспечивают удачно осуществленные функции мозга . Этот орган по праву можно считать эпицентром организма и регулятором всей его жизнедеятельности.

Diencephalon (промежуточный мозг)

В состав промежуточного мозга входят таламический (зрительный) мозг, гипоталамус и третий желудочек. Все эти образования занимают расположение под мозолистым телом.

Сам таламический мозг состоит из непосредственно таламуса, метаталамуса и эпиталамуса. Каждое из этих образований имеет обширные афферентные и эфферентные связи, а также замыкает собственные рефлексы между структурами диэнцефальной области.

Промежуточный мозг регулирует распределение поступающих к нему сигналов в другие церебральные отделы. Подобная работа входит в основные функции переднего мозга. На уровне таламических структур замыкаются сложные рефлексы с вовлечением нескольких систем (например, осуществляются непроизвольные стриопаллидарные двигательные акты или рефлекторное изменение ширины зрачка в ответ на внешние раздражители)

Таламус выполняет роль последней инстанции для передачи восходящих испульсов к коре.

К основным функциям диэнцефальных структур относят:

  • проведение экстрапирамидной, общей и специальной чувствительности;
  • осуществление экстрапирамидных и пирамидных двигательных актов;
  • вегетативную регуляцию;
  • эмоциональную окраску ощущений.

Вопросами, касающимися диэнцефальной области, занимаются и анатомия, и физиология, и ряд клинических дисциплин. Однако полностью механизмы работы diencephalon до сих пор не раскрыты.

Расположение и строение отделов головного мозга

Основные составляющие ЦНС (центральной нервной системы) – спинной и головной мозг.

Главный компонент головного мозга – серое вещество, в нем содержится 25 млрд нейронов, перенаправляющих импульсы в разные органы. Нормальное функционирование нервных волокон обеспечивают нейроглии – основные клетки ЦНС. Внутри органа расположено 4 желудочка, от них ответвляется 12 пар нервов.

Мозг содержит миллиарды нейронов, которыми управляется организм

5 отделов головного мозга:

Расположение и строение отделов головного мозга
  • конечный или передний;
  • промежуточный;
  • средний;
  • задний;
  • продолговатый.

Помимо серого вещества, в мозге содержится белое вещество – комплекс длинных нейронных волокон, покрытых глиальной оболочкой, они обеспечивают связь между разными участками и уровнями мозга.

Мозг покрыт мягкой и твёрдой оболочкой, паутинный слой расположен между оболочками, содержит ликвор, выполняет роль амортизатора при ушибах, падении.

Средний вес головного мозга – 1,1-1,7 кг, мужской мозг примерно на 100 г тяжелее женского. Но масса абсолютно не влияет на умственное развитие, уровень интеллекта и таланты.

Конечный отдел

Это самый большой отдел, его размер составляет примерно 80% от совокупной площади головного мозга, занимает пространство между затылочной и лобной костью.

Передний отдел продольно разделён на 2 полушария, покрытых корой с извилинами и бороздами, ниже расположена подкорка. В каждом полушарии присутствует височная, затылочная, теменная, лобная, островковая доля.

Конечный отдел головного мозга занимает большую часть всей площади

Расположение и строение отделов головного мозга

Гиппокамп входит в височный участок – это небольшая зона несет ответственность  за когнитивные способности, обучение, кратковременную память, эмоции, пространственное ориентирование.

В заднем отделе височной доли расположена зона Вернике –  центр восприятия информации. При её поражении человек перестаёт воспринимать речь.

В лобной доли расположена зона Брока – здесь находится двигательный речевой центр, он отвечает за моторику, воспроизведение речи, управляет мышцами лица, глотки, языка, челюстей. При повреждении этой области человек теряет способность писать и читать.

Строение коры:

  • неокортекс – наружная оболочка;
  • архикортекс – отвечает за эмоции и инстинкты;
  • палеокортекс – регулирует вегетативные функции.

Кора несет ответственность за сознательную сферу деятельности, подкорка – за бессознательную.

Промежуточный

Заполняет пространство между средним отделом и подкоркой переднего мозга, разделен на 2 отдела.

Расположение и строение отделов головного мозга

Дорсальный отдел включает в себя таламус, эпиталамус, метаталамус, в вентральной зоне расположен гипоталамус и гипофиз, в промежуточной области находится эпифиз, он регулирует смены биологического ритма.

Читайте также:  Заболевания ЦНС: классификация, симптомы, лечение

Промежуточный отдел мозга состоит из гипофиза, гипоталамуса, эпиталамуса

Гипофиз – самый маленький отдел, его размер не больше подсолнечного семени, расположен за полостью носа, но при этом он регулирует работу всех желёз.

Гипоталамус – отдельный подкорковый центр, который работает с вегетативными функциями, отвечает за удовольствие.

Эпиталамус – синтезирует мелатонин, гормон регулирует биоритмы, участвует в процессе контроля эмоций и полового созревания.

Гипоталамус, гипофиз, миндалевидное тело и гиппокамп – составляющие лимбической системы, она отвечает за эмоции и мотивацию.

Задний

Состоит из Варолиева моста – объёмный валик белого цвета, расположен в  стволе между средним и продолговатым отделом. В нём находятся центры, которые управляют работой жевательных и мимических мышц.

Расположение и строение отделов головного мозга

Мозжечок- участок задней части головного мозга

Вторая часть – мозжечок, расположен позади моста, соединяет задний и передний мозг. Составляющие – по 2 полушария и поверхности, червь.

Масса мозга новорождённого – 330-340 г, активный рост и развитие органа наблюдается в первые годы жизни, но полностью процесс формирования завершается в 20 лет.

Средний

Месторасположения – от края моста до зрительных нервов. Отдел небольшой, имеет простую структуру – крыша со слуховым и зрительным центром, и ножка с проводящими путями.

В этой области формируются конечные осмысленные визуальные и акустические образы.

Даже в состоянии покоя мозг расходует много энергии.

Продолговатый мозг (бульбус)

Расположение и строение отделов головного мозга

Находится в нижнем отделе затылочной области головы, служит продолжением спинномозгового ствола, внешне напоминает луковицу вытянутой формы.

Бульбус является продолжением спинномозгового ствола

При травмировании, поражении бульбуса вследствие болезни велика вероятность смерти человека.

Строение

Оболочки головного мозга и межоболочечные пространства надежно защищают ткани ЦНС от повреждения о твердые кости черепной коробки. Первые отличаются друг от друга образующими их структурами и функциональной принадлежностью:

  • Твердая – самая плотная. Ее образуют плотно прилегающие между собой толстые коллагеновые и эластические пучки волокон, которые формируют своеобразную сеть. Они располагаются хаотично, что обуславливает прочность и упругость структуры. На некоторых участках ТМО уходит в щели больших полушарий в форме отростков. Отростки твердой оболочки головного мозга, в местах внедрения расщепляются на 2 части, образуя синусы. Их стенки настолько плотные, что они не деформируются и не спадают при разрезе. Посредством синусов венозная кровь выводится из кровеносной системы головы.
  • Паутинная. Ее образуют несколько слоев: внешний слой эндотелия, слой аргирофильных и коллагеновых волокон, сформировавших основу и внутренний клеточный слой эндотелия. Клетки наружного слоя образуют клеточные пятна, холмики и арахноидальные грануляции.
  • Мягкая. Расположена ближе всех к большим полушариям, окутывает их со всех сторон. У нее выделяют наружный, покрытый эндотелиоподобными клетками слой, и внутренний. Между слоями располагается кровеносная система ЦНС. Ее кровеносные сосуды выпирают сквозь верхний слой в подпаутинное пространство.
Строение

Между защитными оболочками располагаются межоболочечные пространства головного мозга: субдуральное и подпаутинное. В них передвигается ликвор, который служит амортизатором. Подпаутинное пространство ГМ через большое затылочное отверстие соединяется с подпаутинным пространством спинного мозга. По современным представлениям, свободного субдурального пространства быть не должно.

Строение коры

Кора больших полушарий головного мозга представляет собой центр высшей нервной деятельности человека. Благодаря ее работе мы испытываем эмоции, обладаем способностью обучаться, запоминать и помнить. Кора — именно та структура, которая отличает людей от представителей остальных видов живых существ.

Что же делает ее такой особенной? Кора — не просто сплошная масса серого вещества, в ее структуру входят борозды и извилины головного мозга. Это важные составляющие данного органа. Эти образования делят полушария головного мозга на отдельные функционально значимые части.

Строение коры

Пример воздействия на участки мозга электричеством

В Канаде в Университете Торонто группа ученых под руководством доктора Андреса Лозано из Университета Торонто разработала принципиально новый способ лечения депрессии. Уникальность нового метода в том, что лечение ведется воздействием слабых электрических импульсов на определенный участок головного мозга (часть перешейка поясной извилины), отвечающий за развитие депрессивных состояний. Через вживленные электроды электрические импульсы стимулируют участок перешейка.

Читайте также:  Мигрень: причины, симптомы, виды

После 12-месячного эксперимента у 12 из 20 пациентов наметилось резкое улучшение, а у 7 из них полное выздоровление. Результаты других пациентов были не столь оптимистичными, поскольку они перенесли тяжелые потрясения во время эксперимента.

На данный момент основным способом лечения депрессии является медикаментозный, но у него много побочных эффектов и противопоказаний. В новом методе ничего этого нет, а лечебный эффект довольно высок. Но, несмотря на это метод пока не планируется применять в широкой практике, а исследователи собираются провести еще одну серию экспериментов с новой группой пациентов.

Следует отметить, что попытки лечить депрессию электрическим током не новость, но таких результатов пока никто не достигал. Подобные исследования ведутся в штате Огайо, в Германии и в Бельгии, вот только в качестве объектов для стимуляции взяты другие участки головного мозга.

Классификация полушарий

На 2-х полушариях присутствуют борозды, которые делятся на доли: лобную, затылочную, теменную, височную, островок, лимбическую. Лобная доля отвечает за удобные и точные движения тела.

Области лобной доли

Название доли Описание
Премоторная Контролирует сложные движения, в выполнении которых участвуют сенсорные связи.
Речевой центр Брока Находится в 2-х полушариях. В левом он контролирует речь, а в правом отвечает за эмоции, кратковременную память и речь.
Зрительная Контролирует быстрое движение глаз, когда движется цель.
Обонятельная Расположена на лобной доле. В ее функции входит восприятие запахов.
Префронтальная Отвечает за восприятие, мышление, память.

Теменная доля состоит из чувствительной и соматочувствительной областей. Первая находится после центральной борозды и отвечает за восприятие кожи. Сверху размещена соматочувствительная область. Она помогает организму определить предмет с учетом его формы.

Затылочная доля состоит из зрительной и ассоциативной областей. Первая находится в конце затылка, и в ее функции входит получение визуальной информации от сетчатки с последующей ее обработкой. Ассоциативная область помогает определить цвет и форму объекта. При совместном функционировании 2-х областей ребенок учится читать, запоминать цифры.

Височная доля состоит из вестибулярной, слуховой и речевой областей. С помощью первого аппарата человек воспринимает ритм, громкость звуков. Более обширной считается речевая область. Она состоит из нескольких подобластей, которые выполняют следующие функции:

  • формирование, понимание и анализ речи;
  • координация слуха, зрения, речи;
  • распознавание ритма, характерного для озвученного текста.

Правое полушарие, в отличие от левого, не принимает участия в речи у лиц-правшей. Оно интерпретирует слова и эмоциональную окраску. За интегрирование вегетативных и сенсорных импульсов, которые идут от внутренних органов, отвечает островковая доля. Одновременно в этой части ГМ обрабатывается температурное и болевое восприятие.

Лимбическая доля состоит из структур, к которым поступают данные от разных областей ГМ. В их задачи входит развитие памяти, обучение. При повреждении доли развиваются патологии. При наличии эпилептогенных очагов в лимбической доле наблюдаются парциальные приступы. Они легко переходят в когнитивные и вегетативные расстройства.

При височной эпилепсии происходит личностное изменение:

  • нарушается чувство юмора;
  • появляется одержимость, галлюцинации.

Между полушариями существуют функциональные различия. Оба отвечают за координацию противоположных частей тела, но для каждого присущи особенные когнитивные функции. У 90% населения планеты Земля левое полушарие отвечает за язык, логику, а правое — за эмоции, интуицию, мимику, художественные способности.

У остального населения функции 2-х полушарий противоположны либо имеют одинаковую когнитивность. Ученые доказали, что функциональные возможности полушарий у мужчин выше, чем у женщин.

Основные функции отделов головного мозга

Главные функции головного мозга заключаются в переработке данных полученных из окружающей среды, а также контроле движений тела человека и его мыслительной деятельности. Каждый из отделов мозга отвечает за выполнение определенных задач.

Продолговатый мозг контролирует выполнение защитных функций организма, таких как моргание, чиханье, кашель и рвота. Также он управляет другими рефлекторными жизненно важными процессами — дыхание, секреция слюны и желудочного сока, глотание.

С помощью Варолиева моста осуществляется скоординированное движение глаз и мимических морщин.

Читайте также:  Гидроцефальный синдром у детей

Мозжечок контролирует двигательную и координационную активность организма.

Средний мозг представлен ножкой и четверохолмием (два слуховых и два зрительных бугра). С его помощью осуществляется ориентации в пространстве, слух и четкостью зрения, отвечает за мышцы глаз. Отвечает за рефлекторный поворот головы в сторону раздражителя.

Промежуточный мозг состоит из нескольких частей:

  • Таламус отвечает за формирование чувств, например, боль или вкус. Кроме того, он заведует тактильными, слуховыми, обонятельными ощущениями и ритмами жизнедеятельности человека;
  • Эпиталамус состоит из эпифиза, который контролирует суточные биологические ритмы, разделяя световой день на время бодрствования и время здорового сна. Обладает способностью обнаруживать световые волны сквозь кости черепа, в зависимости от их интенсивности, вырабатывает соответствующие гормоны и контролирует обменные процессы в организме человека;
  • Гипоталамус отвечает за работу сердечных мышц, нормализацию температуры тела и артериального давления. С его помощью дается сигнал на выделение стрессовых гормонов. Отвечает за чувство голода, жажды, удовольствия и сексуальности.

Задняя доля гипофиз находится в области гипоталамуса и отвечает за выработку гормонов, от которых зависит половое созревание и работа репродуктивной системы человека.

Каждое полушарие отвечает за выполнение своих особенных задач. Например, правое большое полушарие накапливает в себе данные об окружающей среде и опыт общения с ней. Контролирует движение конечностей с правой стороны.

В левом большом полушарии находится речевой центр, отвечающий за речь человека, также оно контролирует аналитическую и вычислительную деятельность, а в его коре формируется абстрактное мышление. Аналогично правой части контролирует движение конечностей со своей стороны.

Строение и функция коры головного мозга напрямую зависят друг от друга, так извилины условно делят ее на несколько частей, каждая из которых выполняет определенные операции:

  • височная доля, контролирует слух и обаяние;
  • затылочная часть регулирует за зрение;
  • в теменной формируются осязание и вкус;
  • лобные части отвечают за речь, движение и сложные мыслительные процессы.

Лимбическая система состоит из обонятельных центров и гиппокампа, который отвечает за адаптацию организма к переменам и регулировку эмоциональной составляющей организма. С ее помощью создаются устойчивые воспоминания благодаря ассоциации звуков и запахов с определенным периодом времени, в течение которого происходили чувственные потрясения.

Кроме того, она контролирует за спокойный сон, сохранение данных в краткосрочной и долгосрочной памяти, за интеллектуальную деятельность, управление эндокринной и вегетативной нервной системой, участвует в образовании инстинкта размножения.

Структура

человеческого мозгафизическим воздействиям

  • большие полушария;
  • ствол мозга;
  • мозжечок.
  • передний мозг (большие полушария);
  • задний мозг (мозжечок, Варолиев мост);
  • продолговатый мозг;
  • средний мозг;
  • промежуточный мозг.

продолговатый мозг

Далее идёт Варолиев мост – это валик из нервных поперечных волокон и серого вещества. Через него проходит главная артерия, питающая мозг. Начинается выше продолговатого мозга и переходит в мозжечок.

Мозжечок состоит из двух маленьких полушарий, соединённых «червячком», а также белого вещества и серого вещества, покрывающего его. Этот отдел соединён парами «ножек» с продолговатым мостом, мозжечком и средним мозгом.

Средний мозг состоит из двух зрительных бугров, и двух слуховых (четверохолмие). От этих бугров отходят нервные волокна, связывающие головной мозг со спинным.

Большие полушария мозга разделены глубокой щелью с мозолистым телом внутри, которое соединяет эти два раздела головного мозга. Каждое полушарие имеет лобную, височную, теменную и затылочную. Полушария покрывает кора головного мозга, в которой и происходят все мыслительные процессы.

Кроме того, выделяют три оболочки головного мозга:

  • Твёрдую, представляющую собой надкостницу внутренней поверхности черепа. В этой оболочке сконцентрировано большое количество болевых рецепторов.
  • Паутинную, которая тесно прилегает к коре мозга, однако не выстилает извилины. Пространство между ней и твёрдой оболочкой заполнено жидкостью серозного характера, а пространство между ней и корой головного мозга заполнено спинномозговой жидкостью.
  • Мягкую, состоящую из системы кровеносных сосудов и соединительной ткани, контактирующую со всей поверхностью вещества мозга, и питающую его.