Kaj nadzoruje možganska skorja? Funkcije in zgradba možganske skorje

Človeški možgani imajo majhno zgornjo plast, debelo približno 0,4 cm, to je možganska skorja. Služi za izvedbo velika količina funkcije, ki se uporabljajo v različnih vidikih življenja. Ta neposredni vpliv skorje najpogosteje vpliva na človekovo vedenje in zavest.

Možganska skorja ima povprečno debelino približno 0,3 cm in precej impresiven volumen zaradi prisotnosti povezovalnih kanalov s centralnim živčnim sistemom. Informacije se zaznavajo, obdelujejo in sprejemajo odločitve zaradi velikega števila impulzov, ki prehajajo skozi nevrone, kot da skozi električni tokokrog. Odvisno od različni pogoji Električni signali nastajajo v možganski skorji. Stopnjo njihove aktivnosti je mogoče določiti glede na dobro počutje osebe in opisati z uporabo indikatorjev amplitude in frekvence. Dejstvo je, da je veliko povezav lokaliziranih na področjih, ki so vključena v kompleksne procese. Poleg zgoraj navedenega se človeška možganska skorja v svoji strukturi ne šteje za popolno in se razvija skozi celotno življenjsko obdobje v procesu oblikovanja človeške inteligence. Pri sprejemanju in obdelavi informacijskih signalov, ki vstopajo v možgane, je oseba zaradi funkcij možganske skorje zagotovljena z reakcijami fiziološke, vedenjske in duševne narave. Tej vključujejo:

• Interakcija organov in sistemov v telesu z okolju in med seboj pravilen potek izmenjavalnih procesov.
• Pravilen sprejem in obdelava informacijskih signalov, njihovo zavedanje skozi miselne procese.
• Ohranjanje medsebojne povezanosti različnih tkiv in struktur, ki sestavljajo organe v človeškem telesu.
• Vzgoja in delovanje zavesti, intelektualno in ustvarjalno delo posameznika.
• Nadzor nad govorno dejavnostjo in procesi, ki so povezani s psiho-čustvenimi situacijami.

Povedati je treba o nepopolni študiji mesta in pomena sprednje skorje možganske hemisfere pri zagotavljanju delovanja človeškega telesa. Za takšne cone je znano, da so nizko dovzetne za zunanje vplive. Na primer, vpliv električnega impulza na ta področja se ne kaže v svetlih reakcijah. Po mnenju nekaterih znanstvenikov so njihove funkcije samozavedanje, prisotnost in narava posebnih lastnosti. Ljudje z lezijami v sprednji skorji imajo težave s socializacijo, izgubijo zanimanje za svet dela in jim ni posvečeno pozornosti. videz in mnenja drugih. drugo možnih učinkov:

• izguba sposobnosti koncentracije;
• ustvarjalne sposobnosti so delno ali popolnoma izgubljene;
• globoke psiho-čustvene motnje posameznika.

Plasti lubja

Funkcije, ki jih izvaja skorja, so pogosto določene s strukturo strukture. Struktura možganske skorje ima svoje značilnosti, ki se izražajo v različne količine plasti, velikosti, topografije in strukture, ki tvori skorjo živčne celice. Znanstveniki razlikujejo več različni tipi plasti, ki v medsebojnem delovanju v celoti prispevajo k delovanju sistema:

• molekularna plast: ustvarja veliko število kaotično tkanih dendritičnih tvorb z majhno vsebnostjo vretenastih celic, ki so odgovorne za asociativno delovanje;
• zunanja plast: izrazita veliko število nevroni, ki imajo različne oblike in visoka vsebnost. Za njimi so zunanje meje struktur v obliki piramide;
• zunanja plast je piramidastega videza: vsebuje nevrone majhnih in pomembnih dimenzij, medtem ko so večji locirani globlje. Te celice po obliki spominjajo na stožec, od zgornje točke se razprostira dendrit, ki ima največje dimenzije, nevroni, ki vsebujejo sivo snov, so povezani z delitvijo v majhne tvorbe. Ko se približajo možganski skorji, so veje tanke in tvorijo strukturo, ki spominja na pahljačo;
• notranja plast je po videzu zrnata: vsebuje majhne živčne celice, ki se nahajajo na določeni razdalji, med njimi so združene strukture vlaknastega videza;
• notranja plast piramidnega tipa: vključuje nevrone, ki imajo srednje in velike dimenzije. Zgornji konci dendritov lahko dosežejo molekularno plast;
• ovoj, ki vsebuje vretenaste nevronske celice. Zanje je značilno, da njihov del, ki je na najnižji točki, lahko doseže nivo beločnice.

Različne plasti, ki jih vključuje možganska skorja, se med seboj razlikujejo po obliki, lokaciji in namenu elementov njihove strukture. Skupno delovanje nevronov v obliki zvezde, piramide, vretena in razvejanih vrst med različnimi plastmi tvori več kot 50 polj. Kljub temu, da za področja ni jasnih omejitev, njihova interakcija omogoča reguliranje velikega števila procesov, ki so povezani s posvojitvijo. živčnih impulzov, obdelavo informacij in oblikovanje protireakcij na dražljaje.

Struktura možganske skorje je precej zapletena in ima svoje značilnosti, izražene v različnem številu pokrovov, velikosti, topografiji in strukturi celic, ki tvorijo plasti.

Kortikalna področja

Na lokalizacijo funkcij v možganski skorji mnogi strokovnjaki gledajo različno. Toda večina raziskovalcev je prišla do zaključka, da lahko možgansko skorjo razdelimo na več glavnih področij, ki vključujejo kortikalna polja. Glede na opravljene funkcije je ta struktura možganske skorje razdeljena na 3 področja:

Območje, povezano z obdelavo pulza

To področje je povezano z obdelavo impulzov, ki prihajajo skozi receptorje iz vizualni sistem, vonj, dotik. Glavni del refleksov, ki so povezani z motoričnimi sposobnostmi, zagotavljajo celice piramidalne oblike. Območje, ki je odgovorno za sprejemanje mišičnih informacij, ima gladko interakcijo med različnimi plastmi možganske skorje, ki igra posebno vlogo na stopnji pravilne obdelave vhodnih impulzov. Ko je možganska skorja poškodovana na tem področju, izzove motnje v dobro delujočih senzoričnih funkcijah in dejanjih, ki so neločljiva od motorike. Navzven se lahko motnje v motoričnem oddelku kažejo z nehotenimi gibi, konvulzivnim trzanjem, hude oblike ki vodi do paralize.

Senzorična cona

To področje je odgovorno za obdelavo signalov, ki vstopajo v možgane. Po svoji strukturi je sistem interakcije med analizatorji, da se vzpostavi povratna informacija o učinku stimulansa. Znanstveniki so identificirali več področij, ki so odgovorna za občutljivost na impulze. Ti vključujejo okcipitalno, ki zagotavlja vizualno obdelavo; Temporalni reženj je povezan s sluhom; področje hipokampusa – z vohom. Območje, ki je odgovorno za obdelavo informacij iz stimulansov okusa, se nahaja blizu temena glave. Tam so lokalizirani centri, odgovorni za sprejemanje in obdelavo taktilnih signalov. Senzorična sposobnost je neposredno odvisna od števila nevronskih povezav na določenem območju. Približno te cone lahko zavzamejo do 1/5 celotne velikosti korteksa. Poškodba takšne cone bo povzročila napačno zaznavo, ki ne bo omogočila ustvarjanja nasprotnega signala, ustreznega dražljaju, ki nanj vpliva. Na primer, okvara v slušnem območju ne povzroči vedno gluhosti, lahko pa povzroči določene učinke, ki izkrivljajo pravilno zaznavanje informacij. To se izraža v nezmožnosti zaznavanja dolžine ali frekvence zvoka, njegovega trajanja in tembra, napak pri snemanju učinkov s kratkim trajanjem delovanja.

Asociacijsko območje

Ta cona omogoča stik med signali, ki jih sprejemajo nevroni v senzornem delu in motorično aktivnostjo, kar je nasprotna reakcija. Ta oddelek oblikuje smiselne reflekse vedenja, sodeluje pri zagotavljanju njihovega dejanskega izvajanja in v večji meri pokriva možgansko skorjo. Glede na področja lokacije se razlikujejo sprednji deli, ki se nahajajo v bližini čelnih delov, in zadnji deli, ki zasedajo prostor med templji, krono in zadnjim delom glave. Za ljudi je značilen močan razvoj posteriornih delov področij asociativnega zaznavanja. Ti centri so pomembni pri zagotavljanju izvajanja in obdelave govorne dejavnosti. Poškodba sprednjega asociativnega območja povzroča motnje v sposobnosti izvajanja analitičnih funkcij, napovedovanja na podlagi dejstev ali zgodnjih izkušenj. Okvara zadnje asociacijske cone otežuje orientacijo v prostoru, upočasnjuje abstraktno tridimenzionalno razmišljanje, konstrukcijo in pravilno interpretacijo težkih vizualnih modelov.

Značilnosti nevrološke diagnostike

V procesu nevrološke diagnostike se veliko pozornosti posveča motnjam gibanja in občutljivosti. Zato je veliko lažje odkriti motnje v prevodnih kanalih in začetnih conah kot poškodbe asociativnega korteksa. Povedati je treba, da so lahko nevrološki simptomi odsotni tudi pri obsežni poškodbi čelnega, parietalnega ali časovnega območja. Nujno je, da je ocena kognitivnih funkcij tako logična in konsistentna kot nevrološka diagnostika.

Ta vrsta diagnoze je namenjena ugotavljanju razmerij med delovanjem in strukturo možganske skorje. Na primer, v obdobju poškodbe progaste skorje ali optičnega trakta je v veliki večini primerov kontralateralna homonimna hemianopsija. V situaciji, ko je poškodovan ishiadični živec, Ahilov refleks ni opazen.

Sprva so verjeli, da lahko funkcije asociativnega korteksa delujejo na ta način. Obstajala je domneva, da obstajajo centri spomina, prostorske percepcije, obdelave besedila, zato je s posebnimi testi mogoče določiti lokalizacijo poškodbe. Kasneje so se pojavila mnenja o porazdeljenih nevronskih sistemih in funkcionalni usmerjenosti znotraj njihovih meja. Te ideje kažejo, da so porazdeljeni sistemi odgovorni za kompleksne kognitivne funkcije korteksa - zapletena nevronska vezja, znotraj katerih se nahajajo kortikalne in subkortikalne tvorbe.

Posledice škode

Strokovnjaki so dokazali, da zaradi medsebojne povezanosti živčnih struktur med seboj v procesu poškodbe enega od zgoraj navedenih področij opazimo delno ali popolno delovanje drugih struktur. Zaradi nepopolne izgube zmožnosti zaznavanja, obdelave informacij ali reprodukcije signalov je sistem sposoben nekaj časa delovati z omejenimi funkcijami. To se lahko zgodi zaradi ponovne vzpostavitve odnosov med nepoškodovanimi območji nevronov z metodo distribucijskega sistema.

Obstaja pa možnost nasprotnega učinka, med katerim poškodba enega od delov korteksa povzroči okvaro številnih funkcij. Kakor koli že, okvara pri normalnem delovanju takega pomembno telo se šteje za nevarno odstopanje, katerega nastanek bi moral takoj poiskati pomoč pri zdravnikih, da bi se izognili kasnejšemu razvoju motenj. Najnevarnejše motnje v delovanju takšne strukture vključujejo atrofijo, ki je povezana s staranjem in smrtjo nekaterih nevronov.

Preiskovalne metode, ki jih ljudje najpogosteje uporabljajo, so CT in MRI, encefalografija, ultrazvočna diagnostika, rentgen in angiografija. Povedati je treba, da trenutne raziskovalne metode omogočajo odkrivanje patologije v delovanju možganov v predhodni fazi, če se pravočasno posvetujete z zdravnikom. Odvisno od vrste motnje je možno obnoviti okvarjene funkcije.

Možganska skorja je odgovorna za delovanje možganov. To vodi do sprememb v strukturi človeški možgani, saj je njegovo delovanje postalo veliko bolj zapleteno. Na vrhu možganskih con, povezanih s senzoričnimi organi in motoričnim sistemom, so se oblikovale cone, ki so bile zelo gosto obdarjene z asociativnimi vlakni. Takšna področja so potrebna za kompleksno obdelavo informacij, ki jih prejmejo možgani. Kot posledica nastajanja možganske skorje pride naslednja stopnja, na kateri se vloga njenega dela močno poveča. Človeška možganska skorja je organ, ki izraža individualnost in zavestno dejavnost.

Možganska skorja - plast sive snovi na površini možganskih hemisfer, debeline 2-5 mm, ki tvorijo številne žlebove in vijuge, ki znatno povečajo njegovo površino. Korteks tvorijo telesa nevronov in glialnih celic, razporejenih v plasteh (vrsta organizacije "zaslon"). Spodaj leži belo snov ki ga predstavljajo živčna vlakna.

Korteks je filogenetsko najmlajši in morfofunkcionalno najkompleksnejši del možganov. To je kraj višje analize in sinteze vseh informacij, ki vstopajo v možgane. Tu pride do integracije vseh kompleksnih oblik vedenja. Možganska skorja je odgovorna za zavest, mišljenje, spomin, "hevristično dejavnost" (sposobnost posploševanja in odkritij). Korteks vsebuje več kot 10 milijard nevronov in 100 milijard glialnih celic.

Kortikalni nevroni po številu procesov so le multipolarne, po mestu v refleksnih lokih in funkcijah, ki jih opravljajo, pa vse interkalarne in asociativne. Glede na funkcijo in strukturo ločimo v skorji več kot 60 vrst nevronov. Glede na obliko ločimo dve glavni skupini: piramidalne in nepiramidalne. Piramida nevroni so glavna vrsta nevronov v korteksu. Velikosti njihovih perikarionov so od 10 do 140 mikronov, v prerezu imajo piramidalno obliko. Iz njihovega zgornjega kota sega navzgor dolg (apikalni) dendrit, ki je v molekularni plasti razdeljen v obliki črke T. Lateralni dendriti segajo od stranskih površin telesa nevrona. Dendriti in celično telo nevrona imajo številne sinapse z drugimi nevroni. Akson se razteza od dna celice, ki gre bodisi v druge dele korteksa bodisi v druge dele možganov in hrbtenjače. Med nevroni možganske skorje so asociativno– povezovanje področij skorje znotraj ene poloble, komisuralni– njihovi aksoni gredo na drugo poloblo in projekcija– njihovi aksoni gredo v spodaj ležeče dele možganov.

Med nepiramidalne Najpogostejše vrste nevronov so zvezdaste in vretenaste celice. V obliki zvezde nevroni so majhne celice s kratkimi, zelo razvejanimi dendriti in aksoni, ki tvorijo intrakortikalne povezave. Nekateri od njih imajo zaviralni učinek, drugi pa vzburjevalni učinek na piramidne nevrone. Fusiform nevroni imajo dolg akson, ki lahko gre v navpični ali vodoravni smeri. Korteks je zgrajen glede na zaslon nevroni, podobni po strukturi in funkciji, so razporejeni v plasteh (slika 9-7). V korteksu je šest takih plasti:

1.Molekularno plast - najbolj zunanji. Vsebuje pleksus živčna vlakna, ki se nahaja vzporedno s površino skorje. Večji del teh vlaken so veje apikalnih dendritov piramidnih nevronov spodnjih plasti korteksa. Sem pridejo tudi aferentna vlakna iz vidnega talamusa, ki uravnavajo razdražljivost kortikalnih nevronov. Nevroni v molekularni plasti so večinoma majhni in fuziformni.

2. Zunanja zrnata plast. Vsebuje veliko število zvezdaste celice. Njihovi dendriti segajo v molekularno plast in tvorijo sinapse s talamo-kortikalnimi aferentnimi živčnimi vlakni. Lateralni dendriti komunicirajo s sosednjimi nevroni iste plasti. Aksoni tvorijo asociacijska vlakna, ki potujejo skozi belo snov do sosednjih predelov korteksa in tam tvorijo sinapse.

3. Zunanja plast piramidnih nevronov(piramidna plast). Tvorijo ga srednje veliki piramidni nevroni. Tako kot nevroni druge plasti gredo njihovi dendriti v molekularno plast, njihovi aksoni pa v belo snov.

4. Notranja zrnata plast. Vsebuje veliko zvezdastih nevronov. To so asociativni, aferentni nevroni. Tvorijo številne povezave z drugimi možganskimi nevroni. Tukaj je še ena plast vodoravnih vlaken.

5. Notranja plast piramidnih nevronov(ganglijska plast). Tvorijo ga veliki piramidni nevroni. Slednje so še posebej velike v motoričnem korteksu (precentralni girus), kjer merijo do 140 mikronov in jih imenujemo Betzove celice. Njihovi apikalni dendriti se dvigajo v molekularno plast, stranski dendriti tvorijo povezave s sosednjimi Betzovimi celicami, aksoni pa so projekcijska eferentna vlakna, ki gredo do podolgovate medule in hrbtenjače.

6. Plast fusiformnih nevronov(plast polimorfnih celic) sestoji predvsem iz vretenastih nevronov. Njihovi dendriti gredo v molekularno plast, njihovi aksoni pa v vizualne griče.

Šestplastna struktura korteksa je značilna za celotno skorjo, vendar se v različnih delih resnost plasti, pa tudi oblika in lokacija nevronov in živčnih vlaken bistveno razlikujejo. Na podlagi teh značilnosti je K. Brodman identificiral 50 citoarhitektonikov v korteksu polja. Ta polja se razlikujejo tudi po delovanju in metabolizmu.

Posebna organizacija nevronov se imenuje citoarhitektonika. Tako so v senzoričnih conah korteksa piramidne in ganglijske plasti slabo izražene, zrnate plasti pa dobro izražene. Ta vrsta lubja se imenuje zrnat. V motoričnih conah so, nasprotno, zrnate plasti slabo razvite, medtem ko so piramidne plasti dobro razvite. to agranularni tip lubje.

Poleg tega obstaja koncept mieloarhitektura. To je posebna organizacija živčnih vlaken. Tako so v možganski skorji navpični in trije vodoravni snopi mieliniziranih živčnih vlaken. Med živčnimi vlakni možganske skorje so asociativno– povezovalna področja skorje ene poloble, komisuralni– povezovanje skorje različnih polobel in projekcija vlakna – povezujejo skorjo z jedri možganskega debla.

riž. 9-7. Skorja velikih hemisfer človeških možganov.

A, B. Lokacija celice (citoarhitektura).

B. Lokacija mielinskih vlaken (mieloarhitektura).

Plast sive snovi, ki prekriva možganske hemisfere velikih možganov. Možganska skorja je razdeljena na štiri režnje: frontalni, okcipitalni, temporalni in parietalni. Del obloge lubja večina površino možganskih hemisfer imenujemo neokorteks, saj je nastala v zadnjih fazah človekove evolucije. Neokorteks lahko razdelimo na cone glede na njihove funkcije. Različni deli neokorteksa so povezani s senzoričnimi in motoričnimi funkcijami; ustrezna področja možganske skorje so vključena v motorično načrtovanje (čelni režnji) ali pa so povezana s spominom in zaznavanjem (okcipitalni režnji).

Korteks

Specifičnost. Zgornja plast možganskih hemisfer, sestavljena predvsem iz živčnih celic z navpično usmerjenostjo (piramidalne celice), pa tudi snopov aferentnih (centripetalnih) in eferentnih (centrifugalnih) živčnih vlaken. V nevroanatomskem smislu je značilna prisotnost horizontalnih plasti, ki se razlikujejo po širini, gostoti, obliki in velikosti živčnih celic, vključenih v njih.

Struktura. Možganska skorja je razdeljena na več regij, na primer v najpogostejši klasifikaciji citoarhitektonskih formacij K. Brodmana je v človeški možganski skorji opredeljenih 11 regij in 52 polj. Na podlagi filogenetskih podatkov ločimo novo skorjo ali neokorteks, staro ali arhikorteks in starodavno ali paleokorteks. Glede na funkcionalni kriterij ločimo tri vrste področij: senzorična področja, ki zagotavljajo sprejem in analizo aferentnih signalov, ki prihajajo iz specifičnih relejnih jeder talamusa, motorična področja, ki imajo bilateralne intrakortikalne povezave z vsemi senzoričnimi področji za interakcijo senzorična in motorična področja ter asociativna področja, ki nimajo neposredne aferentne ali eferentne povezave s periferijo, ampak so povezana s senzoričnimi in motoričnimi področji.

CORTEX

Površina, ki pokriva sivo snov, ki tvori najvišjo raven možganov. V evolucijskem smislu je to najnovejši tvorba živcev, in njegovih približno 9-12 milijard celic je odgovornih za osnovne senzorične funkcije, motorično koordinacijo in nadzor, sodelovanje pri regulaciji integrativnega, usklajenega vedenja in, kar je najpomembneje, za t.i. miselni procesi"govor, mišljenje, reševanje problemov itd.

CORTEX

angleščina možganska skorja) - površinska plast, ki pokriva možganske hemisfere, tvorijo predvsem navpično usmerjene živčne celice (nevroni) in njihovi procesi, pa tudi snopi aferentnih (centripetalnih) in eferentnih (centrifugalnih) živčnih vlaken. Poleg tega korteks vključuje nevroglialne celice.

Značilnost strukture krvnih celic je vodoravna plast, ki jo povzroča urejena razporeditev teles živčnih celic in živčnih vlaken. V K. g. m. je 6 (po nekaterih avtorjih 7) plasti, ki se razlikujejo po širini, gostoti, obliki in velikosti nevronov, ki jih sestavljajo. Zaradi pretežno navpične usmerjenosti teles in procesov nevronov, pa tudi snopov živčnih vlaken ima K. g. m. navpične proge. Za funkcionalno organizacijo K. g. m. velik pomen ima navpično stebrasto razporeditev živčnih celic.

Glavna vrsta živčnih celic, ki sestavljajo K. g. m., so piramidne celice. Telo teh celic je podobno stožcu, iz katerega vrha sega en debel in dolg apikalni dendrit; proti površini K. g. m. se tanjša in pahljačasto razdeli na tanjše končne podružnice. Krajši bazalni dendriti in akson, ki segajo od baze telesa piramidne celice, segajo v belo snov, ki se nahaja pod K. g. m., ali se razveja znotraj lubja. Dendriti piramidnih celic nosijo veliko število izrastkov, ti. hrbtenice, ki sodelujejo pri oblikovanju sinaptičnih stikov s konci aferentnih vlaken, ki prihajajo v K. g.m. iz drugih delov korteksa in subkortikalnih formacij (glej sinapse). Aksoni piramidnih celic tvorijo glavne eferentne poti, ki prihajajo iz K. g.m. Velikosti piramidnih celic se gibljejo od 5-10 mikronov do 120-150 mikronov (Betzove velikanske celice). Poleg piramidnih nevronov cirkulacijski sistem vključuje zvezdaste, fusiformne in nekatere druge vrste internevronov, ki sodelujejo pri sprejemanju aferentnih signalov in tvorbi funkcionalnih internevronskih povezav.

Glede na značilnosti porazdelitve živčnih celic in vlaken različnih velikosti in oblik v plasteh skorje je celotno ozemlje možganske skorje razdeljeno na več regij (na primer okcipitalno, čelno, temporalno itd.). ), slednje pa v podrobnejša polja citoarhitektonskih regij, ki se razlikujejo po svoji celični strukturi in funkcionalni pomen. Splošno sprejeto klasifikacijo citoarhitektonskih tvorb človeškega hematopoetskega sistema predlaga K. Brodmann, ki je celoten človeški hemodinamični sistem razdelil na 11 regij in 52 polj.

Na podlagi filogenetskih podatkov kozmos delimo na novo (neokorteks), staro (arhikorteks) in starodavno (paleokorteks). V filogenezi K. g.m. je absolutno in relativno povečanje ozemelj nove skorje z relativnim zmanjšanjem površine starodavne in stare skorje. Pri človeku predstavlja neokorteks 95,6 %, medtem ko starodavni zavzema 0,6 % in stari 2,2 % celotnega kortikalnega ozemlja.

Funkcionalno obstajajo 3 vrste področij v korteksu: senzorična, motorična in asociativna.

Senzorične (ali projekcijske) kortikalne cone sprejemajo in analizirajo aferentne signale vzdolž vlaken, ki prihajajo iz specifičnih relejnih jeder talamusa. Senzorične cone so lokalizirane na določenih območjih korteksa: vidna se nahaja v zatilnici (polja 17, 18, 19), slušna v zgornji deli temporalna regija (polja 41, 42), somatosenzorični, analizirajoči impulzi, ki prihajajo iz receptorjev kože, mišic, sklepov - v območju postcentralnega gyrusa (polja 1, 2, 3). Vohalni občutki so povezani z delovanjem filogenetsko starejših delov korteksa (paleokorteksa) – hipokampusnega girusa.

Motorno (motorično) območje - Brodmannovo območje 4 - se nahaja na precentralnem girusu. Za motorično skorjo je značilna prisotnost Betzovih ogromnih piramidnih celic v plasti V, katerih aksoni tvorijo piramidni trakt - glavni motorični trakt, ki se spušča do motoričnih centrov možganskega debla in hrbtenjače ter zagotavlja kortikalni nadzor nad prostovoljnim mišične kontrakcije. Motorični korteks ima dvostranske intrakortikalne povezave z vsemi senzoričnimi področji, kar zagotavlja tesno interakcijo med senzoričnimi in motoričnimi področji.

Asociativna področja. Za človeško možgansko skorjo je značilna prisotnost velikega ozemlja, ki nima neposrednih aferentnih in eferentnih povezav s periferijo. Ta področja, povezana z obsežnim sistemom asociativnih vlaken s senzoričnimi in motoričnimi področji, imenujemo asociativna (ali terciarna) kortikalna področja. V posteriornih delih skorje se nahajajo med parietalnim, okcipitalnim in temporalnim senzoričnim področjem, v sprednjih delih pa zasedajo glavno površino čelnih režnjev. Asociacijska skorja je bodisi odsotna ali pa je slabo razvita pri vseh sesalcih do primatov. Pri človeku posteriorna asociacijska skorja zavzema približno polovico, čelna področja pa četrtino celotne površine korteksa. V strukturi jih odlikuje posebej močan razvoj zgornjih asociativnih plasti celic v primerjavi s sistemom aferentnih in eferentnih nevronov. Njihova značilnost je tudi prisotnost polisenzornih nevronov - celic, ki zaznavajo informacije iz različnih senzoričnih sistemov.

Asociativni korteks vsebuje tudi centre, povezane z govorno dejavnostjo (glej Brocajev center in Wernickejev center). Asociativna področja korteksa se obravnavajo kot strukture, odgovorne za sintezo vhodnih informacij, in kot aparat, potreben za prehod od vizualne percepcije do abstraktnih simbolnih procesov.

Klinične nevropsihološke študije kažejo, da so ob poškodbi posteriornih asociativnih območij motene zapletene oblike orientacije v prostoru in konstruktivne dejavnosti ter izvajanje vseh intelektualnih operacij, ki se izvajajo s sodelovanjem prostorske analize (štetje, zaznavanje kompleksnih semantičnih slik). ) postane težko. Pri poškodbah govornih con je motena sposobnost zaznavanja in reprodukcije govora. Poškodba čelnega korteksa vodi do nezmožnosti izvajanja kompleksnih vedenjskih programov, ki zahtevajo izbiro pomembnih signalov na podlagi preteklih izkušenj in predvidevanja prihodnosti. Glejte Možganske blokade, Kortpikalizacija, Možgani, Živčni sistem, Razvoj možganske skorje, Nevropsihološki sindromi. (D. A. Farber.)

Možganska skorja je večnivojska možganska struktura pri ljudeh in mnogih sesalcih, sestavljena iz sive snovi in ​​se nahaja v perifernem prostoru hemisfer (siva snov skorje jih pokriva). Struktura nadzoruje pomembne funkcije in procese, ki se dogajajo v možganih in drugih notranjih organih.

(hemisfere) možganov v lobanji zavzemajo približno 4/5 celotnega prostora. Njihova sestavina je bela snov, ki vključuje dolge mielinizirane aksone živčnih celic. Na zunanji strani je hemisfera prekrita z možgansko skorjo, ki jo prav tako sestavljajo nevroni, pa tudi glialne celice in nemielinizirana vlakna.

Običajno je površina hemisfer razdeljena na določene cone, od katerih je vsaka odgovorna za izvajanje določenih funkcij v telesu (večinoma gre za refleksne in instinktivne dejavnosti in reakcije).

Obstaja nekaj takega kot "starodavno lubje". To je evolucijsko najstarejša struktura plašča telencefalon možganska skorja pri vseh sesalcih. Ločijo tudi »novo skorjo«, ki je pri nižjih sesalcih le zarisana, pri človeku pa tvori večino možganske skorje (obstaja tudi »stara skorja«, ki je novejša od »pradavne«, a starejša od "novi").

Funkcije korteksa

Človeška možganska skorja je odgovorna za nadzor številnih funkcij, ki se uporabljajo v različnih vidikih človeškega telesa. Njegova debelina je približno 3-4 mm, njegova prostornina pa je precej impresivna zaradi prisotnosti kanalov, ki povezujejo centralni živčni sistem. Kako do zaznavanja, obdelave informacij in odločanja pride prek električnega omrežja z uporabo živčnih celic s procesi.

V možganski skorji se proizvajajo različni električni signali (katerih vrsta je odvisna od trenutnega stanja osebe). Dejavnost teh električnih signalov je odvisna od človekovega počutja. Tehnično so električni signali te vrste opisani glede na frekvenco in amplitudo. Večje število povezav je lokaliziranih na mestih, ki so odgovorna za zagotavljanje najbolj zapletenih procesov. Hkrati se možganska skorja še naprej aktivno razvija skozi vse življenje osebe (vsaj dokler se ne razvije njegov intelekt).

V procesu obdelave informacij, ki vstopajo v možgane, se v korteksu oblikujejo reakcije (duševne, vedenjske, fiziološke itd.).

večina pomembne funkcije možganska skorja so:

• Interakcija notranjih organov in sistemov z okoljem, pa tudi med seboj, pravilen potek presnovni procesi znotraj telesa.
• Kakovosten sprejem in obdelava informacij, prejetih od zunaj, zavedanje prejetih informacij zaradi poteka miselnih procesov. Visoka občutljivost na vse prejete informacije je dosežena zaradi velikega števila živčnih celic s procesi.
• Podpira stalno komunikacijo med različne organe, tkiva, strukture in sistemi telesa.
• Oblikovanje in pravilno delovanje človekove zavesti, tok ustvarjalnega in intelektualnega mišljenja.
• Izvajanje nadzora nad aktivnostjo govornega centra in procesov, povezanih z različnimi mentalnimi in čustvenimi situacijami.
• Interakcija z hrbtenjača in drugih sistemov in organov človeškega telesa.

Možganska skorja ima v svoji strukturi sprednje (čelne) dele hemisfer, ki so ta trenutek jih je sodobna znanost najmanj raziskala. Znano je, da so ta območja praktično neprepustna za zunanje vplive. Na primer, če na te odseke vplivajo zunanji električni impulzi, se ne bodo odzvali.

Nekateri znanstveniki so prepričani, da so sprednji deli možganskih hemisfer odgovorni za človekovo samozavedanje in njegove posebne značajske lastnosti. Znano je, da imajo ljudje, katerih sprednji oddelki so tako ali drugače prizadeti, določene težave pri socializaciji, praktično ne posvečajo pozornosti svojemu videzu, ne zanimajo jih delovne aktivnosti in jih ne zanimajo mnenja drugih.

S fiziološkega vidika je pomen vsakega dela možganskih hemisfer težko preceniti. Tudi tiste, ki še niso do konca raziskane.

Plasti možganske skorje

Možganska skorja je sestavljena iz več plasti, od katerih ima vsaka edinstveno strukturo in je odgovorna za izvajanje določenih funkcij. Vsi med seboj sodelujejo pri izvajanju splošno delo. Običajno je razlikovati več glavnih plasti skorje:

• Molekularno. V tej plasti se oblikuje ogromno dendritičnih tvorb, ki se na kaotičen način prepletajo skupaj. Nevriti so vzporedno usmerjeni in tvorijo plast vlaken. Tu je relativno malo živčnih celic. Menijo, da je glavna funkcija te plasti asociativno zaznavanje.
• Zunanji. Tu je koncentriranih veliko živčnih celic s procesi. Nevroni se razlikujejo po obliki. O natančnih funkcijah te plasti še ni znano nič.
• Zunanja je piramidasta. Vsebuje veliko živčnih celic z izrastki, ki se razlikujejo po velikosti. Nevroni so pretežno stožčaste oblike. Dendrit je velik.
• Notranje zrnato. Vključuje majhno število nevronov majhna velikost, ki se nahajajo na določeni razdalji. Med živčnimi celicami so vlaknaste združene strukture.
• Notranja piramida. Živčne celice s procesi, ki vstopajo vanj, so velike in srednje velike. Zgornji del dendritov je lahko v stiku z molekularno plastjo.
• Pokrov. Vključuje vretenaste živčne celice. Za nevrone v tej strukturi je značilno, da spodnji del živčnih celic z odrastki sega vse do beločnice.

Možganska skorja vključuje različne plasti, ki se razlikujejo po obliki, lokaciji in funkcionalnih komponentah svojih elementov. Plasti vsebujejo piramidne, vretenaste, zvezdaste in razvejane nevrone. Skupaj ustvarjajo več kot petdeset področij. Kljub dejstvu, da polja nimajo jasno določenih meja, njihova medsebojna interakcija omogoča uravnavanje velikega števila procesov, povezanih s sprejemanjem in obdelavo impulzov (to je dohodnih informacij), ustvarjanje odziva na vpliv dražljajev. .

Struktura možganske skorje je izjemno zapletena in ni povsem razumljena, zato znanstveniki ne morejo natančno povedati, kako nekateri elementi možganov delujejo.

Raven otrokovih intelektualnih sposobnosti je povezana z velikostjo možganov in kakovostjo krvnega obtoka v možganskih strukturah. Veliko otrok, ki so se skrili porodne poškodbe v predelu hrbtenice je možganska skorja opazno manjša kot pri zdravih vrstnikih.

Prefrontalni korteks

Velik del možganske skorje, ki je predstavljen v obliki sprednjih delov čelnih režnjev. Z njegovo pomočjo se izvaja nadzor, upravljanje in osredotočanje vseh dejanj, ki jih oseba izvaja. Ta oddelek nam omogoča pravilno razporeditev časa. Slavni psihiater T. Galtieri je to področje opisal kot orodje, s pomočjo katerega si ljudje postavljajo cilje in razvijajo načrte. Prepričan je bil, da pravilno delujoč in dobro razvit prefrontalni korteks - najpomembnejši dejavnik osebna učinkovitost.

Glavne funkcije prefrontalnega korteksa vključujejo tudi:

• Koncentracija, osredotočenost na pridobivanje samo potrebno za človeka informacije, ignoriranje drugih misli in občutkov.
• Sposobnost "ponovnega zagona" zavesti, ki jo usmeri v pravo smer razmišljanja.
• Vztrajnost v procesu opravljanja določenih nalog, želja po doseganju želenega rezultata, kljub nastalim okoliščinam.
• Analiza trenutnega stanja.
• Kritično razmišljanje, ki omogoča ustvarjanje nabora dejanj za iskanje preverjenih in zanesljivih podatkov (preverjanje prejetih informacij pred uporabo).
• Načrtovanje, razvoj določenih ukrepov in akcij za doseganje zastavljenih ciljev.
• Napovedovanje dogodkov.

Posebej je poudarjena sposobnost tega oddelka za nadzor nad človeškimi čustvi. Tu se procesi, ki se dogajajo v limbičnem sistemu, zaznajo in prevedejo v specifična čustva in občutke (veselje, ljubezen, želja, žalost, sovraštvo itd.).

Pripisujejo se različne strukture možganske skorje različne funkcije. O tem vprašanju še vedno ni soglasja. Mednarodna medicinska skupnost zdaj prihaja do zaključka, da lahko skorjo razdelimo na več velikih območij, vključno s kortikalnimi polji. Zato je ob upoštevanju funkcij teh območij običajno razlikovati tri glavne dele.

Območje, odgovorno za obdelavo stročnic

Impulzi, ki vstopajo skozi receptorje taktilnih, vohalnih in vidnih centrov, gredo točno v to cono. Skoraj vse reflekse, povezane z motoričnimi veščinami, zagotavljajo piramidni nevroni.

Tu se nahaja tudi oddelek, ki je odgovoren za sprejemanje impulzov in informacij od zunaj mišični sistem, aktivno sodeluje z različnimi plastmi korteksa. Sprejema in obdeluje vse impulze, ki prihajajo iz mišic.

Če je iz nekega razloga skorja lasišča na tem predelu poškodovana, bo oseba imela težave z delovanjem senzoričnega sistema, težave z motoriko in delovanjem drugih sistemov, ki so povezani s senzoričnimi centri. Navzven se bodo takšne motnje manifestirale v obliki stalnih nehotenih gibov, konvulzij ( različne stopnje resnost), delna ali popolna paraliza (v hujših primerih).

Senzorična cona

To področje je odgovorno za obdelavo električnih signalov, ki vstopajo v možgane. Tukaj je več oddelkov, ki zagotavljajo občutljivost človeških možganov na impulze, ki prihajajo iz drugih organov in sistemov.

• Okcipitalni (obdeluje impulze, ki prihajajo iz vizualnega centra).
• Časovno (obdeluje informacije, ki prihajajo iz govorno-slušnega centra).
• Hipokampus (analizira impulze, ki prihajajo iz centra za voh).
• Parietalni (obdeluje podatke, prejete iz brbončic).

V območju senzorične zaznave so oddelki, ki tudi sprejemajo in obdelujejo taktilne signale. Več kot je nevronskih povezav v vsakem oddelku, višje bo senzorična sposobnost o sprejemanju in obdelavi informacij.

Zgoraj navedeni deli zavzemajo približno 20-25% celotne možganske skorje. Če je senzorično zaznavno področje kakorkoli poškodovano, ima lahko oseba težave s sluhom, vidom, vohom in občutkom za dotik. Prejeti impulzi ne bodo prispeli ali pa bodo nepravilno obdelani.

Kršitve senzorične cone ne vodijo vedno v izgubo nekega čuta. Na primer, če je poškodovan slušni center, to ne bo vedno povzročilo popolne gluhote. Vendar pa bo oseba skoraj zagotovo imela nekaj težav pravilno dojemanje prejel zvočne informacije.

Asociacijsko območje

Struktura možganske skorje vsebuje tudi asociativno cono, ki zagotavlja stik med signali nevronov v senzorični coni in motoričnim centrom ter zagotavlja potrebne povratne signale tem centrom. Asociativna cona tvori vedenjske reflekse in sodeluje v procesih njihovega dejanskega izvajanja. Zavzema pomemben (primerjalno) del možganske skorje in pokriva odseke, ki so vključeni v sprednji in zadnji del možganskih hemisfer (okcipitalni, parietalni, temporalni).

Človeški možgani so zasnovani tako, da so v smislu asociativnega zaznavanja posebej dobro razviti zadnji deli možganskih polobel (razvoj poteka vse življenje). Nadzorujejo govor (njegovo razumevanje in reprodukcijo).

Če so sprednji ali zadnji deli asociacijske cone poškodovani, lahko to povzroči določene težave. Na primer, če so zgoraj našteti oddelki poškodovani, bo oseba izgubila sposobnost kompetentne analize prejetih informacij, ne bo mogla narediti preprostih napovedi za prihodnost, ne bo mogla graditi na dejstvih v procesu razmišljanja ali ne bo mogel uporabiti predhodno pridobljenih izkušenj, ki so shranjene v spominu. Možne so tudi težave z orientacijo v prostoru in abstraktnim mišljenjem.

Možganska skorja deluje kot višji integrator impulzov, čustva pa so koncentrirana v subkortikalni coni (hipotalamus in drugi oddelki).

Različna področja možganske skorje so odgovorna za izvajanje določenih funkcij. Razliko lahko pregledate in določite z več metodami: nevroslikanjem, primerjavo vzorcev električne aktivnosti, študijo celično strukturo itd.

V začetku 20. stoletja je K. Brodmann (nemški raziskovalec anatomije človeških možganov) ustvaril posebno klasifikacijo, ki je skorjo razdelila na 51 delov, pri čemer je svoje delo oprla na citoarhitekturo živčnih celic. Skozi 20. stoletje so polja, ki jih je opisal Brodmann, razpravljali, izpopolnjevali in preimenovali, vendar se še vedno uporabljajo za opisovanje možganske skorje pri ljudeh in velikih sesalcih.

Mnoga Brodmannova polja so bila sprva definirana na podlagi organizacije nevronov v njih, kasneje pa so bile njihove meje izpopolnjene v skladu s korelacijami z različnimi funkcijami možganske skorje. Na primer, prvo, drugo in tretje polje je definirano kot primarna somatosenzorična skorja, četrto polje je primarna motorična skorja, sedemnajsto polje pa je primarna vidna skorja.

Vendar nekatera Brodmannova polja (na primer območje 25 možganov, pa tudi polja 12-16, 26, 27, 29-31 in mnoga druga) niso v celoti raziskana.

Govorno motorično področje

Dobro raziskano območje možganske skorje, ki se običajno imenuje tudi center za govor. Območje je konvencionalno razdeljeno na tri velike dele:

1. Govorno motorični center Broca. Oblikuje človekovo sposobnost govora. Nahaja se v posteriornem girusu sprednjega dela možganskih hemisfer. Brocov center in motorični center govornih motoričnih mišic sta različni strukturi. Na primer, če je motorični center na nek način poškodovan, potem oseba ne bo izgubila sposobnosti govora, semantična komponenta njegovega govora ne bo trpela, vendar bo govor prenehal biti jasen in glas bo postal slabo moduliran ( z drugimi besedami, kakovost izgovorjave zvokov bo izgubljena). Če je Brocajev center poškodovan, oseba ne more govoriti (tako kot dojenček v prvih mesecih življenja). Takšne motnje običajno imenujemo motorična afazija.
2. Wernickejev senzorni center. Nahaja se v temporalni regiji in je odgovoren za funkcije sprejemanja in obdelave ustnega govora. Če je Wernickejev center poškodovan, se oblikuje senzorična afazija - bolnik ne bo mogel razumeti govora, naslovljenega nanj (in ne samo od druge osebe, ampak tudi svojega). Kar pacient pove, bo zbirka nepovezanih zvokov. Če pride do hkratne poškodbe centrov Wernicke in Broca (običajno se to zgodi med možgansko kapjo), potem v teh primerih opazimo razvoj motorične in senzorične afazije hkrati.
3. Center za razumevanje pisnega govora. Nahaja se v vidnem delu možganske skorje (polje št. 18 po Brodmannu). Če se izkaže, da je poškodovan, potem oseba doživi agrafijo - izgubo sposobnosti pisanja.

Debelina

Vsi sesalci, ki imajo relativno velike možgane (v splošnem smislu, ne v primerjavi z velikostjo telesa), imajo precej debelo možgansko skorjo. Na primer, pri poljskih miših je njegova debelina približno 0,5 mm, pri ljudeh pa približno 2,5 mm. Znanstveniki poudarjajo tudi določeno odvisnost debeline lubja od teže živali.

Možgansko skorjo predstavlja enotna plast sive snovi debeline 1,3-4,5 mm, sestavljena iz več kot 14 milijard živčnih celic. Zaradi gubanja lubja njegova površina doseže velike velikosti- približno 2200 cm 2.

Debelina skorje je sestavljena iz šestih plasti celic, ki jih ločimo s posebnim barvanjem in pregledom pod mikroskopom. Celice plasti se razlikujejo po obliki in velikosti. Iz njih segajo procesi globoko v možgane.

Ugotovljeno je bilo, da se različna področja - polja možganske skorje razlikujejo po strukturi in delovanju. Takih polj (imenovanih tudi cone ali centri) je od 50 do 200. Med conami možganske skorje ni strogih meja. Sestavljajo aparat, ki zagotavlja sprejem, obdelavo dohodnih signalov in odziv na dohodne signale.

V posteriornem osrednjem girusu, za osrednjim sulkusom, se nahaja področje kože in sklepno-mišična občutljivost. Tu zaznamo in analiziramo signale, ki nastanejo ob dotiku našega telesa, ko je le-to izpostavljeno mrazu ali vročini ali ko je boleče.

V nasprotju s tem območjem se nahaja v sprednjem osrednjem girusu, pred osrednjim sulkusom motorično področje. Identificira področja, ki zagotavljajo gibanje spodnjih okončin, mišice trupa, rok, glave. Ko to področje dražimo z električnim tokom, pride do kontrakcij ustreznih mišičnih skupin. Poškodbe ali druge poškodbe motoričnega korteksa vodijo do paralize telesnih mišic.

V temporalnem režnju se nahaja slušno območje. Tu se sprejemajo in analizirajo impulzi, ki nastanejo v receptorjih polža. notranje uho. Draženje območij slušnega območja povzroča občutke zvokov, in ko jih prizadene bolezen, se sluh izgubi.

Vizualno območje ki se nahaja v skorji okcipitalnih režnjev hemisfer. Ko je razdražena električni šok Med operacijo možganov oseba doživi občutke svetlobe in teme. Ko ga prizadene kakšna bolezen, se vid poslabša in izgubi.

V bližini stranske brazde se nahaja območje okusa, kjer se občutki okusa analizirajo in oblikujejo na podlagi signalov, ki nastanejo v receptorjih jezika. Vohalni območje se nahaja v tako imenovanih vohalnih možganih, na dnu hemisfer. Če so ti predeli med kirurški posegi ali med vnetjem ljudje vonjajo ali okusijo kakršne koli snovi.

Čisto govorno območje ne obstaja. Predstavljen je v korteksu temporalni reženj, spodnji čelni girus na levi, področja parietalnega režnja. Njihove bolezni spremljajo motnje govora.

Prvi in ​​drugi signalni sistem

Vloga možganske skorje pri izboljšanju prvega signalnega sistema in razvoju drugega je neprecenljiva. Te koncepte je razvil I. P. Pavlov. Signalni sistem kot celota razumemo kot celoten sklop procesov živčni sistem ki izvajajo zaznavanje, obdelavo informacij in odziv telesa. Povezuje telo z zunanjim svetom.

Prvi signalni sistem

Prvi signalni sistem določa zaznavanje senzorično specifičnih podob s čutili. Je osnova za izobraževanje pogojni refleksi. Ta sistem obstaja tako pri živalih kot pri ljudeh.

V najvišji živčna dejavnost Pri človeku se je razvila nadgradnja v obliki drugega signalnega sistema. Lastna je samo ljudem in se kaže z besedno komunikacijo, govorom in pojmi. S pojavom tega signalnega sistema je postalo možno abstraktno mišljenje in posploševanje neštetih signalov iz prvega signalnega sistema. Po I. P. Pavlovu so se besede spremenile v "signale signalov".

Drugi signalni sistem

Pojav drugega signalnega sistema je postal mogoč zaradi zapletenih delovnih odnosov med ljudmi, saj je ta sistem sredstvo komunikacije in kolektivnega dela. Verbalna komunikacija se ne razvija zunaj družbe. Drugi signalni sistem je povzročil abstraktno (abstraktno) mišljenje, pisanje, branje, štetje.

Besede živali zaznavajo, a povsem drugače kot ljudje. Zaznavajo jih kot zvoke in ne kot njihov pomen, kot ljudje. Zato živali nimajo drugega signalnega sistema. Oba človeška signalna sistema sta med seboj povezana. Organizirajo človeško vedenje v širšem pomenu besede. Poleg tega je drugi spremenil prvi signalni sistem, saj so bile reakcije prvega v veliki meri odvisne od socialnega okolja. Človek je postal sposoben upravljati s svojim brezpogojni refleksi, nagoni, tj. prvi signalni sistem.

Funkcije možganske skorje

Poznavanje najpomembnejših fizioloških funkcij možganske skorje kaže na njen izjemen pomen v življenju. Korteks je skupaj s subkortikalnimi tvorbami, ki so ji najbližje, del osrednjega živčnega sistema živali in ljudi.

Funkcije možganske skorje so izvajanje kompleksnih refleksnih reakcij, ki so osnova višje živčne aktivnosti (vedenja) osebe. Ni naključje, da je pri njem dobil največji razvoj. Izključne lastnosti korteksa so zavest (mišljenje, spomin), drugi signalni sistem (govor), visoka organiziranost delo in življenje nasploh.