Опис головного мозку людини: розташування, анатомія, особливості

Головний мозок - Основний регулятор функцій організму, за допомогою якого реалізується найвища нервова діяльність людини.

Як і спиною, головний мозок, згідно з анатомією, оснащений захистом. Вона є три оболонки, з'єднані рідкою речовиною. У внутрішній структурі знаходяться порожнини у вигляді шлуночків. Від мозку відходить дванадцять пар черепно-мозкових нервів, службовців для іннервації різних відділів людського організму залежно від своїх функцій та розташування. Головний мозок розташований у мозковій частині черепа. Маса цього органу в людини у дорослому віці становить приблизно 1.4 – 1.5 кг.

Відділи головного мозку

Обсяг найважливішого органу людського організму становить від 1250 до 1600 кубічних сантиметрів, що займає від 91% до 95% ємності черепа.

Обережно! Якщо викладач виявить плагіат у роботі, не уникнути великих проблем (аж до відрахування). Якщо немає можливості написати самому, замовте тут.

Головний мозок складається з п'яти основних відділів:

• довгастий мозок;
• задній мозок з мостом та мозочком;
• епіфіз;
• середній;
• проміжний і передній мозок, що складається з великих півкуль, покритих корою.

Поряд із наведеним вище розподілом на відділи весь мозок поділяють на три великі частини:

Півкулі

Головний мозок розділяє борозна на дві великі півкулі: ліве та праве. У їхньому складі розташовані кора великого мозку, базальні ганглії, нюховий мозок, бічні шлуночки. У поглибленні поздовжньої щілини, що розділяє півкулі, знаходиться мозолисте тіло.

Поверхні півкуль мають поруч характеристик:

1. Верхньобокова, опукла, звернена до внутрішньої сторони склепіння черепа.
2. Нижня поверхня на внутрішній частині основи черепа.
3. Медіальна поверхня з'єднує півкулі.

Виступаючими частинами півкуль є:

1. Попереду – лобовий полюс.
2. Позаду - потиличний полюс.
3. Збоку — скроневий полюс.

У кожній окремій півкулі виділяють декілька великих часток з певними властивостями:

Острівець є невеликою часткою, що займає поглиблення бічної ямки мозку. Поділ на частки супроводжується розвитком борозен:

1. Найбільшу глибину має бокова борозна. Інакше її називають латеральною або сильвієвою. За допомогою бічної борозни скронева частка відокремлена від лобової та тім'яної.
2. Центральна або борозна Роланда розташована у напрямку від верхнього краю півкуль униз. З її допомогою лобова частка відокремлена від тім'яної.
3. Кордон потиличної та тім'яної часткою проходить з боку медіальної поверхні півкуль і називається тім'яно-потиличною борознею.

Таламус

Цей відділ головного мозку по-іншому називають зоровими буграми. Таламус має вигляд великої маси сірої речовини та розташований у верхній області таламічної частини проміжного мозку. Парна структура включає дві половини, які розміщені симетрично до міжпівкульної площини.

Таламус розташований глибше, ніж структури великого мозку, такі як кора. Структури середнього мозку перебувають під таламусом. Верхня бічна стінка третього шлуночка головного мозку одночасно є серединною поверхнею обох половинок таламуса.

Функції таламуса:

1. Передає сенсорну та рухову інформацію від органів чуття, крім нюху, до кори великих півкуль.
2. Регулює рівень свідомості.
3. Відповідає за процеси сну та неспання.
4. Забезпечує концентрацію уваги.

Гіпоталамус

Даний відділ головного мозку представлений у вигляді невеликої області в проміжному мозку з великою кількістю груп клітин, що регулюють нейроендокринну діяльність мозку та гомеостаз організму. За допомогою нервових шляхів гіпоталамус пов'язаний практично з усіма областями центральної нервової системи.

До таких відділів належать:

• кора;
• гіпокамп;
• мигдалина;
• мозок;
• стовбур мозку;
• спинний мозок.

У комплексі з гіпофізом цей відділ становить гіпоталамо-гіпофізарну систему. У цьому випадку гіпоталамус контролює виділення гормонів гіпофіза і виступає в ролі центральної сполучної ланки між нервовою та ендокринною системами. Відділ відповідає за виділення гормонів та нейропептидів, а також інші функції:

• відчуття голоду та спеки;
• терморегуляція;
• статева поведінка;
• циркадні ритми;
• пам'ять;
• емоції;
• формування аспектів поведінки.

Середній мозок

Поверхня даного відділу розташована над кришкою і водопроводом. Платівка, розташована на кришці, називається чотирипагорби.

1. Два верхні пагорби мають зв'язки з функцією зорового аналізатора, є центрами орієнтовних рефлексів на зорові подразники Верхні пагорби за допомогою верхніх ручок з'єднуються з латеральними колінчастими тілами, якими має проміжний мозок.
2. Два нижні горбки через зв'язок з орієнтовними рефлексами, що виникають при контакті зі звуковими подразниками, називають слуховими. Нижні пагорби пов'язані за допомогою нижніх ручок з медіальними колінчастими тілами. Спинномозковий шлях бере початок від пластинки покришки і служить як зв'язковий елемент між головним і спинним мозком. По ньому переміщуються еферентні імпульси, які провокують зорові та слухові подразнення.

Міст

Ще один відділ головного мозку розташований у верхній частині над довгастим мозком. Міст є валиком з потовщенням у вигляді поперечно орієнтованих волокон.

Центральну частину мосту займає основна борозна з основною артерією мозку. З боків від борозни спостерігаються видимі піднесення, які утворені за допомогою пірамідних шляхів. До складу мосту включено велику кількість волокон поперечного типу. З них утворюється біла речовина, тобто нервові волокна. Між волокнами розташована велика кількість сірої речовини, з якої формуються ядра мосту. Аж до мозочка нервові волокна утворюють його середні ніжки.

Мозжечок

Відділ займає задню поверхню моста та довгастого мозку та розташований у задній черепній ямці. Мозок включає дві півкулі та черв'яка, за допомогою якого півкулі з'єднані між собою.

Вага даного відділу сягає від 120 до 150 грам. Горизонтальна щілина відокремлює мозок від великого мозку. Вона заповнена твердою мозковою оболонкою у вигляді намету мозочка, натягнутого над задньою ямкою черепа. У складі півкуль мозочка сіра та біла речовина. Сіра речовина розташована на поверхні білої речовини і є кору. У внутрішній структурі мозочка розташовані нервові ядра, маса яких більшою мірою складається з білої речовини. З кори утворюються борозна, орієнтовані паралельно і включають звивини. Мозок виконує головну функцію у вигляді рефлекторної координації рухів та розподіляє м'язовий тонус.

Довгий мозок

Цей відділ головного мозку розвивається з п'ятої мозкової бульбашки або додаткової. Довгастий мозок є продовженням спинного мозку. Для нього характерна порушена сегментальність. Окремі ядра черепних нервів входять у будову сірої речовини довгастого мозку. Біла речовина складається з провідних шляхів спинного та головного мозку. Вони орієнтовані нагору у напрямку до мозкового стовбура і від нього до спинного мозку.

Передня поверхня довгастого мозку відзначена передньою серединною щілиною з потовщеними білими волокнами у вигляді пірамід з боків. Для пірамід характерне звуження в нижньому напрямку, тому їх волокна частково переходять на протилежний бік, у результаті утворюється перехрестя пірамід у формі бічного пірамідного шляху. Непересічні волокна білої речовини з'єднуються в структуру прямого пірамідного шляху.

Тканини мозку, склад

Мозок захищений від негативних зовнішніх факторів за допомогою потужної оболонки черепа. Крім того, поверхня даного органу людського організму покрита оболонками, утвореними сполучними тканинами. До таких оболонок належать тверда та м'яка. Вони з'єднані судинної або павутинної оболонкою. Цереброспінальна рідина поділяє оболонки та поверхню головного мозку. Ця речовина також входить до складу шлуночків головного мозку. Надмірна кількість цереброспінальної рідини визначають як гідроцефалію. Така патологія буває двох типів: вроджена та набута.

Структурні елементи пов'язані з допомогою нервових волокон або провідних шляхів.

Сіра речовина — головний компонент центральної нервової системи хребетних тварин та людини, що включає клітинні тіла нейронів, нейропіль (частково: дендрити, безмієлінові аксони, відростки гліальних клітин), гліальні клітини (астроцити та олігодендроцити), а також капіляри.

Біла речовина компонент центральної нервової системи хребетних тварин і людини, що складається головним чином з пучків аксонів, покритих мієліном.

Білий колір обумовлений мієліном, який є речовиною, що покриває волокна.

Клітини мозку

У складі тканин є нейрони, які генерують і передають нервові імпульси, а також гліальні клітиниреалізують важливі додаткові функції. Нейрони є паренхіму мозку, і гліальні клітини - строму.

1. Аферентні чи чутливі нейрони.
2. Еферентні нейрони.
3. Інтернейрони чи вставні нейрони.

Нейрони відрізняються за формою та розмірами. Така різноманітність характерна для різних відділів головного мозку. Аксони важливих нейронів служать передачі імпульсів до інших відділів. За допомогою інтернейронів здійснюється комунікація усередині кожного відділу. До важливих нейронів відносять пірамідні клітини кори, що покриває великі півкулі, а також клітини Пуркіньє мозочка. Як приклад інтернейронів можна навести кошикові клітини кори.

Опис роботи клітин мозку

Комунікативні зв'язки між нейронами встановлюються за допомогою синаптичної передачі. Нейрони оснащені довгими відростками, які називають аксони. Вони необхідні передачі імпульсу іншим нейронам.

Аксон має розгалужену структуру та синапси, які утворюються в місці з'єднання з іншими нейронами. Істотно рідше можна зустріти аксо-аксональні та дендро-дендритичні синапси. Завдяки такому механізму, нейрони зв'язуються та обмінюються сигналами. Для більшої частини синапсів характерна передача сигналу хімічним шляхом за допомогою нейромедіаторів.Вони впливають на постсинаптичні клітини, здійснюючи зв'язок з мембранними рецепторами, для яких є специфічними лігандами.

1. Ліганд-залежні іонні канали чи іонотропні рецептори.
2. Рецептори, що мають зв'язки з внутрішньоклітинними вторинними посередниками, або метаботропні рецептори.

Іонотропні рецептори – рецептори до ГАМК або глутамату.

Метаботропні рецептори – мускариновий рецептор до ацетилхоліну, рецептори до норадреналіну, ендорфіну, серотоніну.

Функціонуючи, іонотропні рецептори викликають безпосереднє гальмування чи збудження. Таким чином, їхній ефект протікає швидше, ніж у випадку з метаботропними рецепторами. Гормони можуть також модулювати активність нейронів, які розташовані у деяких відділах головного мозку. Здатність людського мозку до відтворення нових нейронів досягається за рахунок діяльності стовбурових клітин.

Склад головного мозку

Орган покривають кілька оболонок, включаючи м'яку, павутинну та тверду.

М'яка або судинна оболонка головного мозку розташовується безпосередньо над речовиною мозку Вона покриває всі борозни та звивини. До складу м'якої оболонки входить пухка сполучна тканина з численними судинами, що розгалужуються і живлять мозок.

Судинна оболонка доповнена тоненькими відростками сполучної тканини, що заглиблюються у структуру мозку. Тонка і напівпрозора павутинна оболонка мозку не має судин. Її поверхня щільно прилягає до звивин, але не проникає в борозни. Така конфігурація призводить до утворення підпаутинних цистерн, які заповнені спинномозковою рідиною, що живить павутинну оболонку.

Типи цистерн:

1. Мозочково-довгавата цистерна має найбільші розміри і розташована в задній області четвертого шлуночка, в неї відкривається серединний отвір четвертого шлуночка.
2. Цистерна бокової ямки, розміщена у боковій борозні великого мозку.
3. Міжніжкова цистерна займає простір між ніжками мозку.
4. Цистерна перехрестя розташована в області зорової хіазми або перехрестя.

Тверда оболонка головного мозку є окістя для внутрішньої мозкової поверхні кісток черепа. Оболонка має підвищену концентрацію больових рецепторів. При цьому сам мозок позбавлений больових рецепторів. До складу твердої мозкової оболонки входить щільна сполучна тканина, яка з внутрішньої сторони утворена плоскими зволоженими клітинами. Тканина щільно з'єднана з кістками черепа у зоні його внутрішньої основи. Тверда та павутинна оболонки мозку розділені субдуральним простором, який заповнює серозна рідина.

Сірі структури мозку по периферії вкриті білою речовиною Воно має велику концентрацію відростків нервових волокон, зверху яких розташована мієлінова оболонка. Завдяки їй тканини набувають білого відтінку. За допомогою таких структур утворюються провідникові шляхи у центральній нервовій системі. Вони служать провідниками для інформаційних сигналів, що переміщаються до залежних органів та у зворотному напрямку.

Білі волокна представлені такими типами:

1. Асоціативні, розташовані у різних областях спинномозкових нервів.
2. Висхідні, служать передачі інформації між внутрішніми структурами і корою півкуль.
3. Східні, що передають сигнал внутрішньочерепних утворень на спинномозкові роги, а від них - до внутрішніх органів.

Вищі функції головного мозку

Базовими функціями є:

1. Двигуна активність. Така можливість людського організму реалізується за допомогою тім'яних часток у центральній передній звивині, дана область контролює функціональність усіх груп кістякових м'язів.
2. Чутливість. Ця функція підконтрольна центральній задній звивині, розташованій у тім'яній частині кори головного мозку. Крім чутливості шкірного покриву, включаючи тактильну, больову, температурну, барорецепторну, у цій галузі розташований центр пропріоцептивної чутливості, що контролює просторове відчуття положення тіла та його окремих частин.
3. Слух. За цю функцію відповідає область скроневих часток кори.
4. Зір. Локалізація зорового центру й у потиличної ділянки кори.
5. Смак та нюх. Центр, що контролює дані функції, розташований між лобовою та скроневою частками, у глибині звивин.
6. Мова. Являє собою моторну та сенсорну функції, за рахунок чого людина вимовляє та розуміє слова. Відповідають за ці можливості центри Борока і Вернике, що у великих півкулях.
7. Життєво важливі центри, включаючи дихання, серцебиття, регуляцію просвіту судин, харчові рефлекси, захисні рефлекси у вигляді кашлю, чхання, блювотних рухів, сльозотечі, контроль стану гладких м'язових волокон внутрішніх органів знаходяться в довгастому відділі мозку.
8. Рівновага та координація рухів здійснюються з допомогою роботи заднього відділу мозку, що складається з безлічі шляхів, службовців для транспортування інформації у вищі та нижні центри мозку.
9. Зорові, слухові, рухові функції, характерні для нижнього рівня, контролюються середнім мозком
10. Чутливість досягається за допомогою функціонування проміжного мозку, а точніше таламуса.
11. Перетворення нервових сигналів в ендокринних та контроль параметрів вегетативної нервової системи здійснюються за допомогою гіпоталамуса.

Мозок обробляє сенсорну інформацію, яка надходить від органів чуття.

До його функцій також належить:

1. Планування.
2. Ухвалення рішень.
3. Координація.
4. Управління рухами.
5. Позитивні та негативні емоції.
6. Увага!
7. Пам'ять.
8. Мислення.
9. Лист.
10. Рахунок.
11. Музичні здібності.
12. Формування темпераменту.
13. Відчуття подразнення.
14. Здатність розрізняти кольори.
15. Апетит та інші можливості людського організму.

Завдяки основним центрам головного мозку забезпечується життя людини.