Sezioni del cervello umano. Il cervelletto, senza il cui lavoro a tutti gli effetti non è da nessuna parte

Sezioni del cervello umano.  Il cervelletto, senza il cui lavoro a tutti gli effetti non è da nessuna parte

Il cervello, ovviamente, è la parte principale del sistema nervoso centrale umano.

Gli scienziati ritengono che sia utilizzato solo dall'8%.

Pertanto, le sue possibilità nascoste sono infinite e non sono state studiate. Inoltre, non è stata trovata alcuna relazione tra talenti e capacità umane. La struttura e le funzioni del cervello implicano il controllo sull'intera attività vitale del corpo.

La posizione delle sezioni cerebrali sotto la protezione delle forti ossa del cranio garantisce il normale funzionamento del corpo.

Struttura

Il cervello umano è protetto in modo affidabile dalle forti ossa del cranio e occupa quasi l'intero spazio del cranio. Gli anatomisti distinguono condizionatamente le seguenti parti del cervello: due emisferi, il tronco e il cervelletto.

È accettata anche un'altra divisione. Parti del cervello sono i lobi temporali e frontali, nonché la corona e la parte posteriore della testa.

La sua struttura è composta da più di cento miliardi di neuroni. Il suo peso normalmente varia molto, ma raggiunge i 1800 grammi nelle donne media un po' più in basso.

Il cervello è costituito da materia grigia. La corteccia è costituita dalla stessa materia grigia, formata da quasi tutta la massa di cellule nervose che ricadono sulla parte di questo organo.

Sotto di essa è nascosta la materia bianca, costituita da processi di neuroni che sono conduttori, attraverso i quali gli impulsi nervosi vengono trasmessi dal corpo alla sottocorteccia per l'analisi, così come i comandi dalla corteccia a parti del corpo.

Le aree di controllo del cervello si trovano nella corteccia, ma si trovano anche nella sostanza bianca. I centri profondi sono chiamati nucleari.

Rappresenta la struttura del cervello, nella profondità della sua zona cava, costituita da 4 ventricoli, separati da condotti, dove circola un liquido che svolge funzioni protettive. All'esterno è protetto da tre gusci.

Funzioni


Il cervello umano è il sovrano dell'intera vita del corpo, dai più piccoli movimenti alla più alta funzione del pensiero.

Parti del cervello e le loro funzioni includono l'elaborazione dei segnali ricevuti dai meccanismi dei recettori. Molti scienziati ritengono che le sue funzioni includano anche la responsabilità delle emozioni, dei sentimenti e della memoria.

Buono a sapersi: La materia grigia del cervello, la sua struttura, funzioni e proprietà

Le funzioni di base del cervello, nonché la responsabilità specifica delle sue sezioni, dovrebbero essere considerate in dettaglio.

Movimento

Tutta l'attività motoria del corpo si riferisce alla gestione del giro centrale, che corre lungo la parte anteriore del lobo parietale. I centri situati nella regione occipitale sono responsabili della coordinazione dei movimenti e della capacità di mantenere l'equilibrio.

Oltre che nella parte posteriore della testa, questi centri si trovano direttamente nel cervelletto; questo organo è anche responsabile della memoria muscolare. Pertanto, i malfunzionamenti nel cervelletto portano a disturbi nel funzionamento del sistema muscolo-scheletrico.

Sensibilità

Tutte le funzioni sensoriali sono sotto il controllo del giro centrale, che corre lungo la parte posteriore del lobo parietale. C'è anche un centro di controllo per la posizione del corpo e dei suoi membri.

organi di senso


I centri situati nei lobi temporali sono responsabili delle sensazioni uditive. Le sensazioni visive a una persona sono fornite dai centri situati nella parte occipitale. Il loro lavoro è chiaramente mostrato nella tabella del test della vista.

L'intreccio di circonvoluzioni all'incrocio dei lobi temporali e frontali nasconde i centri responsabili delle sensazioni olfattive, gustative e tattili.

funzione vocale

Questa funzionalità è solitamente divisa nella capacità di produrre un parlato e nella capacità di comprendere il parlato.

La prima funzione è detta motoria, la seconda sensoriale. Le aree responsabili sono numerose e localizzate nelle circonvoluzioni degli emisferi destro e sinistro.

funzione riflessa

La cosiddetta sezione oblunga comprende aree responsabili dei processi vitali che non sono controllati dalla coscienza.

Questi includono contrazioni del muscolo cardiaco, respirazione, costrizione ed espansione dei vasi sanguigni, riflessi difensivi, come lacrimazione, starnuti, vomito, nonché il controllo della condizione della muscolatura liscia degli organi interni.

Funzioni della shell


Il cervello ha tre strati.

La struttura del cervello è tale che oltre alla protezione, ciascuno dei gusci svolge determinate funzioni.

Il guscio morbido è progettato per garantire un normale apporto di sangue, un apporto costante di ossigeno per il suo regolare funzionamento. Inoltre, minuscoli vasi sanguigni appartenenti alla pia madre producono liquido cerebrospinale nei ventricoli.

Buono a sapersi: Prosencefalo: funzioni e caratteristiche strutturali

La membrana aracnoidea è l'area in cui circola il liquido cerebrospinale, svolge il lavoro svolto dalla linfa in altre parti del corpo. Cioè, fornisce protezione contro la penetrazione nel sistema nervoso centrale di agenti patologici.

Il guscio duro confina con le ossa del cranio, insieme ad esse garantisce la stabilità del midollo grigio e bianco, lo protegge dalle commozioni cerebrali e dagli spostamenti durante gli impatti meccanici sulla testa. Inoltre, un guscio duro separa i suoi dipartimenti.

Dipartimenti


Di cosa è fatto il cervello?

Le strutture e le funzioni di base del cervello sono svolte dalle sue diverse parti. Dal punto di vista anatomico, l'organo è composto da cinque dipartimenti, formati nel processo di ontogenesi.

Diverse parti del cervello controllano e sono responsabili del lavoro dei singoli sistemi e organi umani. cervello corpo principale del corpo umano, i suoi dipartimenti specifici sono responsabili del funzionamento del corpo umano nel suo insieme.

Oblungo

Questa parte del cervello è una parte naturale del midollo spinale. Si è formato nel processo di ontogenesi, prima di tutto, ed è qui che si trovano i centri responsabili delle funzioni riflesse incondizionate, nonché della respirazione, della circolazione sanguigna, del metabolismo e di altri processi non controllati dalla coscienza.

Cervello posteriore


Di cosa è responsabile il rombencefalo?

In quest'area si trova il cervelletto, che è un modello ridotto dell'organo. È il rombencefalo che è responsabile della coordinazione dei movimenti, della capacità di mantenere l'equilibrio.

Ed è il rombencefalo l'area in cui gli impulsi nervosi vengono trasmessi attraverso i neuroni del cervelletto, provenienti sia dagli arti che da altre parti del corpo, e viceversa, cioè tutta l'attività motoria umana è controllata.

Media

Questa parte del cervello non è completamente compresa. Il mesencefalo, la sua struttura e le sue funzioni non sono completamente comprese. È noto che esistono centri responsabili della visione periferica e della reazione ai rumori acuti. È anche noto che qui si trovano le parti del cervello responsabili del normale funzionamento degli organi di percezione.

Intermedio

Qui è dove si trova il talamo. Attraverso di esso passano tutti gli impulsi nervosi inviati dalle diverse parti del corpo ai centri situati negli emisferi. Il ruolo del talamo è controllare l'adattamento del corpo, fornire una risposta agli stimoli esterni e mantenere la normale percezione sensoriale.

Buono a sapersi: Come migliorare la circolazione sanguigna nel cervello: raccomandazioni, farmaci, esercizi e rimedi popolari

Nella sezione intermedia c'è l'ipotalamo. Questa parte del cervello stabilizza il lavoro del sistema nervoso periferico e controlla anche il funzionamento di tutti gli organi interni. È qui che il corpo si accende e si spegne.

È l'ipotalamo che regola la temperatura corporea, il tono dei vasi sanguigni, la contrazione della muscolatura liscia degli organi interni (peristalsi) e forma anche una sensazione di fame e sazietà. L'ipotalamo controlla il funzionamento della ghiandola pituitaria. Cioè, è responsabile del funzionamento del sistema endocrino, controlla la sintesi degli ormoni.

Finito


Il telencefalo è una delle parti più giovani del cervello. Il corpo calloso fornisce la comunicazione tra gli emisferi destro e sinistro. Nel processo di ontogenesi, si è formato per ultimo parti costitutive, costituisce la maggior parte dell'organo.

Parti del telencefalo svolgono tutta l'attività nervosa superiore. Ecco il numero travolgente di circonvoluzioni, è strettamente connesso con la sottocorteccia, attraverso di essa è controllata l'intera vita dell'organismo.

Il cervello, la sua struttura e le sue funzioni rimangono in gran parte incomprensibili agli scienziati.

Molti scienziati lo stanno studiando, ma sono ancora lontani dal svelare tutti i misteri. La particolarità di questo organo è che il suo emisfero destro controlla il lavoro della parte sinistra del corpo ed è anche responsabile processi generali nel corpo e emisfero sinistro coordinate lato destro corpo, ma è responsabile dei talenti, delle capacità, del pensiero, delle emozioni, della memoria.

CERVELLO UMANO
un organo che coordina e regola tutte le funzioni vitali del corpo e controlla il comportamento. Tutti i nostri pensieri, sentimenti, sensazioni, desideri e movimenti sono collegati al lavoro del cervello e, se non funziona, una persona entra in stato vegetativo: si perde la capacità di qualsiasi azione, sensazione o reazione alle influenze esterne. Questo articolo è dedicato al cervello umano, che è più complesso e altamente organizzato di quello animale. Tuttavia, esiste una somiglianza significativa nella struttura del cervello umano e di altri mammiferi, come, in effetti, nella maggior parte delle specie di vertebrati. Il sistema nervoso centrale (SNC) è costituito dal cervello e dal midollo spinale. È associato a varie parti del corpo. nervi periferici- motorio e sensoriale.
Guarda anche SISTEMA NERVOSO . Il cervello è una struttura simmetrica, come la maggior parte delle altre parti del corpo. Alla nascita il suo peso è di circa 0,3 kg, mentre nell'adulto è di ca. 1,5 kg. Durante un esame esterno del cervello, l'attenzione è attratta principalmente dai due grandi emisferi, che sottostanti nascondono formazioni più profonde. La superficie degli emisferi è ricoperta da solchi e circonvoluzioni che aumentano la superficie della corteccia (lo strato esterno del cervello). Dietro è posto il cervelletto, la cui superficie è più finemente dentellata. Sotto gli emisferi cerebrali si trova il tronco cerebrale, che passa nel midollo spinale. I nervi partono dal tronco e dal midollo spinale, attraverso i quali le informazioni fluiscono dai recettori interni ed esterni al cervello e i segnali vanno ai muscoli e alle ghiandole nella direzione opposta. 12 paia di nervi cranici lasciano il cervello. All'interno del cervello si distingue la materia grigia, costituita principalmente dai corpi delle cellule nervose e che formano la corteccia, e la materia bianca: fibre nervose che formano percorsi (tratti) che collegano varie parti del cervello e formano anche nervi che vanno oltre il sistema nervoso centrale e vai a vari corpi. Il cervello e il midollo spinale sono protetti da custodie ossee: il cranio e la colonna vertebrale. Tra la sostanza del cervello e le pareti ossee ci sono tre gusci: quello esterno è la dura madre, quello interno è morbido e tra loro c'è una sottile membrana aracnoidea. Lo spazio tra le membrane è pieno di liquido cerebrospinale (cerebrospinale), che è simile nella composizione al plasma sanguigno, viene prodotto nelle cavità intracerebrali (ventricoli cerebrali) e circola nel cervello e nel midollo spinale, fornendolo nutrienti e altri fattori vitali. L'afflusso di sangue al cervello è fornito principalmente dalle arterie carotidi; alla base del cervello si dividono in grandi rami che vanno ai suoi vari dipartimenti. Sebbene il peso del cervello rappresenti solo il 2,5% del peso del corpo, riceve costantemente, giorno e notte, il 20% del sangue circolante nel corpo e, di conseguenza, ossigeno. Riserve energetiche il cervello stesso è estremamente piccolo, quindi dipende estremamente dall'apporto di ossigeno. Ci sono meccanismi di difesa che possono supportare flusso sanguigno cerebrale in caso di sanguinamento o lesioni. Una caratteristica della circolazione cerebrale è anche la presenza del cosiddetto. barriera emato-encefalica. È costituito da diverse membrane che limitano la permeabilità delle pareti vascolari e l'ingresso di molti composti dal sangue nella sostanza del cervello; quindi, questa barriera svolge funzioni protettive. Attraverso di esso, ad esempio, molte sostanze medicinali non penetrano.
CELLULE CEREBRALI
Le cellule del sistema nervoso centrale sono chiamate neuroni; la loro funzione è l'elaborazione delle informazioni. Nel cervello umano ci sono dai 5 ai 20 miliardi di neuroni. Anche il cervello contiene cellule gliali, ce ne sono circa 10 volte di più dei neuroni. La glia riempie lo spazio tra i neuroni, formando la struttura di supporto del tessuto nervoso e svolge anche funzioni metaboliche e di altro tipo.

Il neurone, come tutte le altre cellule, è circondato da una membrana semipermeabile (plasma). Dal corpo cellulare partono due tipi di processi: dendriti e assoni. La maggior parte dei neuroni ha molti dendriti ramificati ma un solo assone. I dendriti sono generalmente molto corti, mentre la lunghezza dell'assone varia da pochi centimetri a diversi metri. Il corpo di un neurone contiene un nucleo e altri organelli, come nelle altre cellule del corpo (vedi anche CELLULA).
impulsi nervosi. La trasmissione delle informazioni nel cervello, così come nel sistema nervoso nel suo insieme, avviene tramite impulsi nervosi. Si diffondono nella direzione dal corpo cellulare alla sezione terminale dell'assone, che può ramificarsi, formando molte terminazioni che contattano altri neuroni attraverso uno stretto spazio - la sinapsi; la trasmissione degli impulsi attraverso la sinapsi è mediata da sostanze chimiche: neurotrasmettitori. Un impulso nervoso di solito ha origine nei dendriti: sottili processi ramificati di un neurone specializzati nel ricevere informazioni da altri neuroni e trasmetterle al corpo del neurone. Sono presenti migliaia di sinapsi sui dendriti e, in misura minore, sul corpo cellulare; è attraverso le sinapsi che l'assone che trasporta l'informazione dal corpo del neurone la trasmette ai dendriti di altri neuroni. L'estremità dell'assone, che costituisce la parte presinaptica della sinapsi, contiene piccole vescicole con un neurotrasmettitore. Quando l'impulso raggiunge la membrana presinaptica, il neurotrasmettitore della vescicola viene rilasciato nella fessura sinaptica. Il terminale dell'assone contiene solo un tipo di neurotrasmettitore, spesso in combinazione con uno o più tipi di neuromodulatori (vedi Neurochimica cerebrale di seguito). Il neurotrasmettitore rilasciato dalla membrana presinaptica dell'assone si lega ai recettori sui dendriti del neurone postsinaptico. Il cervello utilizza una varietà di neurotrasmettitori, ognuno dei quali si lega a un recettore diverso. Collegati ai recettori sui dendriti ci sono canali nella membrana postsinaptica semipermeabile che controllano il movimento degli ioni attraverso la membrana. A riposo, il neurone ha un potenziale elettrico di 70 millivolt (potenziale di riposo), mentre lato interiore membrana è carica negativamente rispetto a quella esterna. Sebbene esistano vari mediatori, tutti hanno effetti eccitatori o inibitori sul neurone postsinaptico. L'effetto eccitatorio si realizza attraverso un aumento del flusso di alcuni ioni, principalmente sodio e potassio, attraverso la membrana. Di conseguenza, la carica negativa della superficie interna diminuisce: si verifica la depolarizzazione. L'effetto inibitorio si realizza principalmente attraverso un cambiamento nel flusso di potassio e cloruri, di conseguenza la carica negativa della superficie interna diventa maggiore che a riposo e si verifica l'iperpolarizzazione. La funzione di un neurone è quella di integrare tutte le influenze percepite attraverso le sinapsi sul suo corpo e sui dendriti. Poiché queste influenze possono essere eccitatorie o inibitorie e non coincidere nel tempo, il neurone deve calcolare l'effetto complessivo dell'attività sinaptica in funzione del tempo. Se l'azione eccitatoria prevale su quella inibitoria e la depolarizzazione della membrana supera il valore soglia, viene attivata una certa parte della membrana neuronale - nella regione della base del suo assone (tubercolo assone). Qui, a seguito dell'apertura dei canali per gli ioni sodio e potassio, si forma un potenziale d'azione ( impulso nervoso). Questo potenziale si propaga ulteriormente lungo l'assone fino alla sua estremità ad una velocità compresa tra 0,1 m/s e 100 m/s (più spesso è l'assone, maggiore è la velocità di conduzione). Quando il potenziale d'azione raggiunge l'estremità dell'assone, viene attivato un altro tipo di canale ionico, che dipende dalla differenza di potenziale: i canali del calcio. Attraverso di loro, il calcio entra all'interno dell'assone, il che porta alla mobilitazione delle vescicole con il neurotrasmettitore, che si avvicinano alla membrana presinaptica, si fondono con essa e rilasciano il neurotrasmettitore nella sinapsi.
Mielina e cellule gliali. Molti assoni sono ricoperti da una guaina mielinica, formata dalla membrana avvolta ripetutamente delle cellule gliali. La mielina è composta principalmente da lipidi, che conferiscono l'aspetto caratteristico della sostanza bianca del cervello e del midollo spinale. Grazie alla guaina mielinica, la velocità di conduzione del potenziale d'azione lungo l'assone aumenta, poiché gli ioni possono muoversi attraverso la membrana dell'assone solo in punti non ricoperti di mielina, i cosiddetti. intercettazioni di Ranvier. Tra un'intercettazione e l'altra gli impulsi vengono condotti lungo la guaina mielinica come lungo un cavo elettrico. Poiché occorre del tempo perché il canale si apra e gli ioni lo attraversino, eliminando l'apertura costante dei canali e limitandone la portata a piccole aree della membrana non ricoperte di mielina si accelera la conduzione degli impulsi lungo l'assone di circa 10 volte. Solo una parte delle cellule gliali è coinvolta nella formazione della guaina mielinica dei nervi (cellule di Schwann) o dei tratti nervosi (oligodendrociti). Le cellule gliali molto più numerose (astrociti, microgliociti) svolgono altre funzioni: costituiscono la struttura portante del tessuto nervoso, soddisfano le sue esigenze metaboliche e il recupero da lesioni e infezioni.
COME FUNZIONA IL CERVELLO
Consideriamo un semplice esempio. Cosa succede quando prendiamo in mano una matita posata sul tavolo? La luce riflessa dalla matita viene focalizzata nell'occhio dal cristallino e diretta verso la retina, dove appare l'immagine della matita; è percepito dalle cellule corrispondenti, dalle quali il segnale va ai principali nuclei trasmittenti sensibili del cervello, situati nel talamo (talamo), principalmente in quella parte di esso, che è chiamata corpo genicolato laterale. Qui vengono attivati ​​numerosi neuroni che rispondono alla distribuzione della luce e del buio. Gli assoni dei neuroni del corpo genicolato laterale vanno alla corteccia visiva primaria, situata nel lobo occipitale degli emisferi cerebrali. Gli impulsi che provenivano dal talamo a questa parte della corteccia si convertono in essa in una complessa sequenza di scariche di neuroni corticali, alcuni dei quali rispondono al confine tra la matita e il tavolo, altri agli angoli nell'immagine del matita, ecc. Dalla corteccia visiva primaria, le informazioni assonali entrano nella corteccia visiva associativa, dove avviene il riconoscimento dei pattern questo caso matita. Il riconoscimento in questa parte della corteccia si basa sulla conoscenza precedentemente accumulata sui contorni esterni degli oggetti. La pianificazione del movimento (ad esempio, prendere una matita) avviene probabilmente nella corteccia frontale degli emisferi cerebrali. Nella stessa area della corteccia si trovano i motoneuroni che danno comandi ai muscoli della mano e delle dita. L'avvicinamento della mano alla matita è controllato dal sistema visivo e dagli interorecettori che percepiscono la posizione dei muscoli e delle articolazioni, informazioni dalle quali entrano nel sistema nervoso centrale. Quando prendiamo una matita in mano, i recettori della pressione sulla punta delle dita ci dicono quanto bene le dita afferrano la matita e quanto deve essere difficile tenerla. Se vogliamo scrivere il nostro nome con una matita, sarà necessario attivare altre informazioni immagazzinate nel cervello che permettono questo movimento più complesso, e il controllo visivo aiuterà a migliorarne la precisione. L'esempio sopra riportato mostra che l'esecuzione di un'azione abbastanza semplice coinvolge vaste aree del cervello, che si estendono dalla corteccia alle regioni sottocorticali. In comportamenti più complessi che coinvolgono la parola o il pensiero, vengono attivati ​​altri circuiti neurali, che coprono aree ancora più grandi del cervello.
PARTI PRINCIPALI DEL CERVELLO
Il cervello può essere approssimativamente diviso in tre parti principali: prosencefalo, tronco encefalico e cervelletto. Nel prosencefalo sono isolati gli emisferi cerebrali, il talamo, l'ipotalamo e l'ipofisi (una delle ghiandole neuroendocrine più importanti). Il tronco cerebrale è costituito dal midollo allungato, dal ponte (ponte varolii) e dal mesencefalo. I grandi emisferi sono i più la maggior parte cervello, che negli adulti rappresenta circa il 70% del suo peso. Normalmente, gli emisferi sono simmetrici. Sono interconnessi da un massiccio fascio di assoni (corpo calloso), che garantisce lo scambio di informazioni.



Ogni emisfero è costituito da quattro lobi: frontale, parietale, temporale e occipitale. La corteccia dei lobi frontali contiene centri che regolano l'attività motoria e, probabilmente, anche centri di pianificazione e previsione. Nella corteccia dei lobi parietali, situata dietro la parte frontale, ci sono zone di sensazioni corporee, tra cui il tatto e la sensazione articolare-muscolare. Lateralmente al lobo parietale confina con il lobo temporale, in cui si trova la corteccia uditiva primaria, così come i centri della parola e altre funzioni superiori. Le parti posteriori del cervello sono occupate dal lobo occipitale, situato sopra il cervelletto; la sua corteccia contiene zone di sensazioni visive.



Le aree della corteccia non direttamente correlate alla regolazione dei movimenti o all'analisi delle informazioni sensoriali sono chiamate corteccia associativa. In queste zone specializzate si formano collegamenti associativi tra diverse aree e dipartimenti del cervello e le informazioni provenienti da essi vengono integrate. La corteccia associativa fornisce funzioni complesse come l’apprendimento, la memoria, la parola e il pensiero.
strutture sottocorticali. Sotto la corteccia si trovano una serie di importanti strutture cerebrali, o nuclei, che sono un gruppo di neuroni. Questi includono il talamo, i gangli della base e l'ipotalamo. Il talamo è il principale nucleo di trasmissione sensoriale; riceve informazioni dagli organi di senso e, a sua volta, le trasmette alle parti appropriate della corteccia sensoriale. Contiene anche zone non specifiche che sono associate a quasi tutta la corteccia e, probabilmente, forniscono i processi della sua attivazione e mantenimento della veglia e dell'attenzione. I gangli della base sono un insieme di nuclei (i cosiddetti putamen, globo pallido e nucleo caudato) che sono coinvolti nella regolazione dei movimenti coordinati (avviarli e fermarli). L'ipotalamo è una piccola area alla base del cervello che si trova sotto il talamo. Riccamente fornito di sangue, l'ipotalamo è un centro importante che controlla le funzioni omeostatiche del corpo. Produce sostanze che regolano la sintesi e il rilascio degli ormoni ipofisari (vedi anche HYPOPHISUS). L'ipotalamo contiene numerosi nuclei che svolgono funzioni specifiche, come la regolazione del metabolismo dell'acqua, la distribuzione del grasso immagazzinato, la temperatura corporea, il comportamento sessuale, il sonno e la veglia. Il tronco cerebrale si trova alla base del cranio. Collega il midollo spinale al prosencefalo ed è costituito da midollo allungato, ponte, mesencefalo e diencefalo. attraverso la metà e diencefalo, così come attraverso l'intero tronco, ci sono vie motorie che portano al midollo spinale, così come alcune vie sensoriali dal midollo spinale alle parti sovrastanti del cervello. Sotto il mesencefalo c'è un ponte collegato tramite fibre nervose al cervelletto. Più Parte inferiore tronco - il midollo allungato - passa direttamente nella dorsale. Nel midollo allungato ci sono centri che regolano l'attività del cuore e della respirazione a seconda delle circostanze esterne, oltre a controllare pressione sanguigna, peristalsi dello stomaco e dell'intestino. A livello del tronco si incrociano le vie che collegano ciascuno degli emisferi cerebrali al cervelletto. Pertanto, ciascuno degli emisferi controlla il lato opposto del corpo ed è collegato all'emisfero opposto del cervelletto. Il cervelletto si trova sotto i lobi occipitali degli emisferi cerebrali. Attraverso le vie conduttrici del ponte è collegato con le parti sovrastanti del cervello. Il cervelletto regola sottili movimenti automatici, coordinando l'attività di vari gruppi muscolari durante l'esecuzione di atti comportamentali stereotipati; inoltre controlla costantemente la posizione della testa, del busto e degli arti, cioè. coinvolti nel mantenimento dell’equilibrio. Secondo dati recenti, il cervelletto svolge un ruolo molto significativo nella formazione delle capacità motorie, contribuendo alla memorizzazione della sequenza dei movimenti.
altri sistemi. Il sistema limbico è un’ampia rete di regioni cerebrali interconnesse che regolano gli stati emotivi, oltre a fornire apprendimento e memoria. I nuclei che formano il sistema limbico comprendono l'amigdala e l'ippocampo (che fanno parte del lobo temporale), nonché l'ipotalamo e i nuclei del cosiddetto. setto trasparente (situato nelle regioni sottocorticali del cervello). La formazione reticolare è una rete di neuroni che si estende attraverso l'intero tronco fino al talamo ed è ulteriormente associata ad esso vaste aree abbaio. È coinvolto nella regolazione del sonno e della veglia, mantiene uno stato attivo della corteccia e aiuta a focalizzare l'attenzione su determinati oggetti.
ATTIVITÀ ELETTRICA DEL CERVELLO
Con l'aiuto di elettrodi posti sulla superficie della testa o introdotti nella sostanza del cervello, è possibile registrare l'attività elettrica del cervello dovuta alle scariche delle sue cellule. Registrazione attività elettrica cervello che utilizza elettrodi sulla superficie della testa è chiamato elettroencefalogramma (EEG). Non consente di registrare la scarica di un singolo neurone. È solo grazie all'attività sincronizzata di migliaia o milioni di neuroni che sulla curva registrata compaiono oscillazioni (onde) evidenti.



Con la registrazione costante sull'EEG, cambiamenti ciclici, che riflette il livello generale di attività dell'individuo. Nello stato di veglia attiva, l'EEG cattura onde beta non ritmiche di bassa ampiezza. In uno stato di veglia rilassata con gli occhi chiusi, predominano le onde alfa con una frequenza di 7-12 cicli al secondo. L'inizio del sonno è indicato dalla comparsa di onde lente di elevata ampiezza (onde delta). Durante i periodi di sonno con sogni, le onde beta ricompaiono sull'EEG e l'EEG può dare la falsa impressione che la persona sia sveglia (da qui il termine "REM"). I sogni sono spesso accompagnati da rapidi movimenti oculari (con le palpebre chiuse). Pertanto, il sonno onirico è anche chiamato sonno con movimenti oculari rapidi (vedi anche sonno REM). L'EEG può diagnosticare alcune malattie del cervello, in particolare l'epilessia
(vedi EPILESSIA). Se registri l'attività elettrica del cervello durante l'azione di un determinato stimolo (visivo, uditivo o tattile), puoi identificare il cosiddetto. potenziali evocati - scariche sincrone determinato gruppo neuroni che sorgono in risposta a uno specifico stimolo esterno. Lo studio dei potenziali evocati ha permesso di chiarirne la localizzazione funzione cerebrale, in particolare, per associare la funzione della parola a determinate aree dei lobi temporali e frontali. Questo studio aiuta anche a valutare la condizione sistemi sensoriali in pazienti con sensibilità compromessa.
NEUROCHIMICA DEL CERVELLO
I neurotrasmettitori più importanti nel cervello includono acetilcolina, norepinefrina, serotonina, dopamina, glutammato, acido gamma-aminobutirrico (GABA), endorfine ed encefaline. Oltre a queste sostanze ben note, probabilmente funziona il cervello un gran numero di altri non ancora esplorati. Alcuni neurotrasmettitori funzionano solo in alcune aree del cervello. Quindi, le endorfine e le encefaline si trovano solo nei percorsi che conducono gli impulsi del dolore. Altri mediatori, come il glutammato o il GABA, sono più ampiamente distribuiti.
L'azione dei neurotrasmettitori. Come già notato, i neurotrasmettitori, agendo sulla membrana postsinaptica, ne modificano la conduttività per gli ioni. Spesso ciò avviene attraverso l'attivazione di un secondo sistema "intermediario" nel neurone postsinaptico, come l'adenosina monofosfato ciclico (cAMP). L'azione dei neurotrasmettitori può essere modificata sotto l'influenza di un'altra classe di sostanze neurochimiche: i neuromodulatori peptidici. Rilasciati dalla membrana presinaptica contemporaneamente al mediatore, hanno la capacità di potenziare o comunque alterare l'effetto dei mediatori sulla membrana postsinaptica. Importanza ha un sistema endorfina-encefalina scoperto di recente. Le encefaline e le endorfine sono piccoli peptidi che inibiscono la conduzione degli impulsi dolorosi legandosi ai recettori del sistema nervoso centrale, comprese le zone superiori della corteccia. Questa famiglia di neurotrasmettitori sopprime la percezione soggettiva del dolore. I farmaci psicoattivi sono sostanze che possono legarsi specificamente a determinati recettori nel cervello e causare cambiamenti comportamentali. Sono stati identificati diversi meccanismi della loro azione. Alcuni influenzano la sintesi dei neurotrasmettitori, altri - sul loro accumulo e rilascio dalle vescicole sinaptiche (ad esempio, l'anfetamina provoca un rapido rilascio di norepinefrina). Il terzo meccanismo è legarsi ai recettori e imitare l'azione di un neurotrasmettitore naturale, ad esempio l'effetto dell'LSD (dietilamide dell'acido lisergico) è spiegato dalla sua capacità di legarsi ai recettori della serotonina. Il quarto tipo di azione dei farmaci è il blocco dei recettori, ad es. antagonismo con i neurotrasmettitori. Gli antipsicotici comunemente usati come le fenotiazine (p. es., clorpromazina o clorpromazina) bloccano i recettori della dopamina e quindi riducono l'effetto della dopamina sui neuroni postsinaptici. Infine, l'ultimo dei meccanismi d'azione comuni è l'inibizione dell'inattivazione dei neurotrasmettitori (molti pesticidi impediscono l'inattivazione dell'acetilcolina). È noto da tempo che la morfina (un prodotto purificato del papavero da oppio) non ha solo un pronunciato effetto analgesico (analgesico), ma anche la capacità di provocare euforia. Ecco perché viene utilizzato come farmaco. L'azione della morfina è associata alla sua capacità di legarsi ai recettori del sistema endorfina-encefalina umana (vedi anche NARCOTICS). Questo è solo uno dei tanti esempi di come una sostanza chimica di diversa origine biologica (in questo caso vegetale) può influenzare il cervello degli animali e dell'uomo interagendo con specifici sistemi di neurotrasmettitori. Un altro esempio ben noto è il curaro, che deriva da una pianta tropicale ed è in grado di bloccare i recettori dell’acetilcolina. Indiani Sud America le punte delle frecce venivano lubrificate con curaro, sfruttando il suo effetto paralizzante associato al blocco della trasmissione neuromuscolare.
STUDI SUL CERVELLO
La ricerca sul cervello è difficile per due ragioni principali. Innanzitutto non è possibile accedere direttamente al cervello, protetto in modo sicuro dal cranio. In secondo luogo, i neuroni cerebrali non si rigenerano, quindi qualsiasi intervento può portare a questo danno irreversibile. Nonostante queste difficoltà, la ricerca sul cervello e alcune forme di trattamento (principalmente interventi neurochirurgici) sono note fin dall'antichità. I reperti archeologici mostrano che già nell'antichità una persona eseguiva una trapanazione del cranio per accedere al cervello. La ricerca sul cervello particolarmente intensa è stata condotta durante i periodi di guerra, quando si potevano osservare diverse lesioni craniocerebrali. Il danno cerebrale derivante da una ferita frontale o da un infortunio ricevuto in tempo di pace è una sorta di analogo di un esperimento in cui alcune parti del cervello vengono distrutte. Perché è l'unico forma possibile"esperimento" sul cervello umano, altri metodo importante gli studi erano esperimenti su animali da laboratorio. Osservando il comportamento o conseguenze fisiologiche danno a una certa struttura cerebrale, si può giudicare la sua funzione. L'attività elettrica del cervello negli animali da esperimento viene registrata utilizzando elettrodi posizionati sulla superficie della testa o del cervello o introdotti nella sostanza del cervello. Pertanto, è possibile determinare l'attività di piccoli gruppi di neuroni o di singoli neuroni, nonché rilevare cambiamenti nei flussi ionici attraverso la membrana. Con l'aiuto di un dispositivo stereotassico, che consente di inserire un elettrodo in un determinato punto del cervello, vengono esaminate le sue sezioni profonde inaccessibili. Un altro approccio consiste nel rimuovere piccole aree di tessuto cerebrale vivo, dopo di che viene mantenuto sotto forma di una fetta posta in un mezzo nutritivo, oppure le cellule vengono separate e studiate in colture cellulari. Nel primo caso è possibile studiare l'interazione dei neuroni, nel secondo l'attività vitale delle singole cellule. Quando si studia l'attività elettrica dei singoli neuroni o dei loro gruppi vari campi Nel cervello, l'attività iniziale viene solitamente registrata per prima, quindi viene determinato l'effetto dell'uno o dell'altro effetto sulla funzione cellulare. Secondo un altro metodo, un impulso elettrico viene applicato attraverso un elettrodo impiantato per attivare artificialmente i neuroni vicini. In questo modo è possibile studiare l'influenza di alcune aree del cervello su altre aree. Questo metodo di stimolazione elettrica si è rivelato utile nello studio del passaggio dei sistemi di attivazione dello stelo mesencefalo; viene utilizzato anche quando si cerca di comprendere come procedono i processi di apprendimento e di memoria a livello sinaptico. Già cento anni fa divenne chiaro che le funzioni degli emisferi sinistro e destro sono diverse. Il chirurgo francese P. Broca, osservando pazienti con accidente cerebrovascolare (ictus), ha scoperto che solo i pazienti con danni all'emisfero sinistro soffrivano di disturbi del linguaggio. Successivamente, gli studi sulla specializzazione degli emisferi furono continuati utilizzando altri metodi, come la registrazione dell'EEG e dei potenziali evocati. IN l'anno scorso vengono utilizzate tecnologie complesse per ottenere un'immagine (visualizzazione) del cervello. COSÌ, TAC(CT) ha rivoluzionato la neurologia clinica fornendo immagini dettagliate (a strati) in vivo delle strutture cerebrali. Un'altra tecnica di imaging, la tomografia a emissione di positroni (PET), fornisce un quadro dell'attività metabolica del cervello. In questo caso, a una persona viene iniettato un radioisotopo di breve durata, che si accumula in varie parti del cervello e maggiore è la sua attività metabolica. Utilizzando la PET è stato inoltre dimostrato che le funzioni del linguaggio nella maggior parte degli esaminati sono associate all'emisfero sinistro. Poiché il cervello funziona utilizzando un numero enorme di strutture parallele, la PET fornisce informazioni sulla funzione cerebrale che non possono essere ottenute con singoli elettrodi. Di norma, gli studi sul cervello vengono condotti utilizzando una combinazione di metodi. Ad esempio, il neurobiologo americano R. Sperry e i suoi collaboratori come procedura terapeutica tagliano il corpo calloso (un fascio di assoni che collega entrambi gli emisferi) in alcuni pazienti affetti da epilessia. Successivamente è stata studiata la specializzazione degli emisferi in questi pazienti con cervello “diviso”. Si è scoperto che l'emisfero prevalentemente dominante (solitamente sinistro) è responsabile della parola e di altre funzioni logiche e analitiche, mentre l'emisfero non dominante analizza i parametri spaziali e temporali dell'ambiente esterno. Quindi si attiva quando ascoltiamo la musica. Lo schema a mosaico dell'attività cerebrale indica che esistono numerose aree specializzate all'interno della corteccia e delle strutture sottocorticali; l'attività simultanea di queste aree conferma il concetto del cervello come dispositivo informatico con elaborazione parallela dei dati. Con l'avvento di nuovi metodi di ricerca, è probabile che le idee sulle funzioni del cervello cambino. L'utilizzo di dispositivi che permettono di ottenere una “mappa” dell'attività metabolica vari reparti del cervello, così come l’uso di approcci genetici molecolari, dovrebbero approfondire la nostra conoscenza dei processi che avvengono nel cervello.
Guarda anche NEUROPSICOLOGIA.
ANATOMIA COMPARATA
In diverse specie di vertebrati, la struttura del cervello è notevolmente simile. Se confrontati a livello dei neuroni, ci sono chiare somiglianze in caratteristiche come i neurotrasmettitori utilizzati, le fluttuazioni nelle concentrazioni di ioni, i tipi di cellule e le funzioni fisiologiche. Le differenze fondamentali si rivelano solo se confrontate con gli invertebrati. I neuroni degli invertebrati sono molto più grandi; spesso sono collegati tra loro non da sinapsi chimiche, ma elettriche, che sono rare nel cervello umano. Nel sistema nervoso degli invertebrati vengono rilevati alcuni neurotrasmettitori che non sono caratteristici dei vertebrati. Tra i vertebrati, le differenze nella struttura del cervello riguardano principalmente il rapporto tra le sue strutture individuali. Valutando le somiglianze e le differenze nel cervello di pesci, anfibi, rettili, uccelli, mammiferi (incluso l'uomo), si possono dedurre diversi modelli generali. Innanzitutto, in tutti questi animali la struttura e le funzioni dei neuroni sono le stesse. In secondo luogo, la struttura e le funzioni del midollo spinale e del tronco cerebrale sono molto simili. In terzo luogo, l'evoluzione dei mammiferi è accompagnata da un pronunciato aumento delle strutture corticali, che raggiungono il massimo sviluppo nei primati. Negli anfibi, solo la corteccia una piccola parte cervello, mentre nell’uomo è la struttura dominante. Si ritiene, tuttavia, che i principi del funzionamento del cervello di tutti i vertebrati siano praticamente gli stessi. Le differenze sono determinate dal numero di connessioni e interazioni interneuronali, che è tanto maggiore quanto più complesso è organizzato il cervello. Guarda anche

Nel cervello umano, gli scienziati distinguono tre parti principali: il rombencefalo, il mesencefalo e il prosencefalo. Tutti e tre sono chiaramente visibili già in un embrione di quattro settimane sotto forma di "bolle cerebrali". Storicamente, il rombencefalo e il mesencefalo sono considerati più antichi. Sono responsabili delle funzioni interne vitali del corpo: mantenimento del flusso sanguigno, respirazione. Dietro forme umane la comunicazione con il mondo esterno (pensiero, memoria, parola), che ci interesserà principalmente alla luce dei problemi considerati in questo libro, è responsabilità del cervello anteriore.

Per capire perché ogni malattia ha un effetto diverso sul comportamento del paziente, è necessario conoscere i principi di base dell'organizzazione del cervello.

  1. Il primo principio è divisione delle funzioni per emisferi - lateralizzazione. Il cervello è fisicamente diviso in due emisferi: sinistro e destro. Nonostante la loro somiglianza esterna e l'interazione attiva, fornita da un gran numero di fibre speciali, l'asimmetria funzionale nel lavoro del cervello può essere tracciata abbastanza chiaramente. Meglio per certe funzioni l'emisfero destro (nella maggior parte delle persone è responsabile del lavoro figurativo e creativo), e con altri sinistra (associato al pensiero astratto, all'attività simbolica e alla razionalità).
  2. Anche il secondo principio è legato alla distribuzione delle funzioni nelle diverse aree del cervello. Sebbene questo corpo funzioni nel suo insieme e in molti funzioni superiori alle persone viene fornito un lavoro coordinato parti differenti, la "divisione del lavoro" tra i lobi della corteccia cerebrale può essere tracciata abbastanza chiaramente.

Nella corteccia cerebrale si può distinguere quattro lobi: occipitale, parietale, temporale e frontale. Secondo il primo principio - il principio della lateralizzazione - ogni azione ha la propria coppia.

I lobi frontali possono essere condizionatamente chiamati il ​​centro di comando del cervello. Ecco i centri che non sono tanto responsabili di un'azione separata, ma piuttosto forniscono qualità come indipendenza e l'iniziativa umana capacità di autovalutazione critica. La sconfitta dei lobi frontali provoca la comparsa di disattenzione, aspirazioni insignificanti, mutevolezza e tendenza a battute inappropriate. Con la perdita di motivazione nell'atrofia dei lobi frontali, una persona diventa passiva, perde interesse per ciò che sta accadendo, rimane a letto per ore. Spesso le persone intorno prendono questo comportamento per pigrizia, senza sospettare che i cambiamenti nel comportamento siano una conseguenza diretta della morte delle cellule nervose in quest'area della corteccia cerebrale.

Secondo la scienza moderna, la malattia di Alzheimer, una delle cause più comuni di demenza, è causata dalla formazione di depositi proteici attorno (e all'interno) dei neuroni che impediscono a questi neuroni di comunicare con altre cellule e ne portano alla morte. Perché il modi efficaci gli scienziati non hanno trovato per prevenire la formazione di placche proteiche, il principale metodo di trattamento farmacologico per la malattia di Alzheimer rimane l'impatto sul lavoro dei mediatori che forniscono la comunicazione tra i neuroni. In particolare, gli inibitori dell'acetilcolinesterasi influenzano l'acetilcolina e i farmaci a base di memantina influenzano il glutammato. Altri interpretano questo comportamento per pigrizia, non sospettando che i cambiamenti nel comportamento siano una conseguenza diretta della morte delle cellule nervose in quest'area della corteccia cerebrale.

Una funzione importante dei lobi frontali è controllo e gestione del comportamento. È da questa parte del cervello che arriva il comando che impedisce l'attuazione di azioni socialmente indesiderabili (ad esempio, un riflesso di presa o un comportamento sconveniente nei confronti degli altri). Quando quest'area viene colpita nei pazienti affetti da demenza, è come se per loro si spegnesse un limitatore interno, che precedentemente impediva l'espressione di oscenità e l'uso di parole oscene.

I lobi frontali sono responsabili azioni arbitrarie, per la loro organizzazione e pianificazione, e capacità di apprendimento. È grazie a loro che gradualmente il lavoro che inizialmente sembrava complesso e difficile da svolgere diventa automatico e non richiede molto impegno. Se i lobi frontali sono danneggiati, una persona è condannata a svolgere il proprio lavoro ogni volta come se fosse la prima volta: ad esempio, la sua capacità di cucinare, andare a fare la spesa, ecc. Un'altra variante dei disturbi associati ai lobi frontali è la "fissazione" del paziente sull'azione che viene eseguita, o perseverazione. La perseverazione può manifestarsi sia nel discorso (ripetizione della stessa parola o di un'intera frase) sia in altre azioni (ad esempio, spostare senza meta oggetti da un posto all'altro).

Nel lobo frontale dominante (solitamente sinistro) ci sono molte aree responsabili diversi aspetti del discorso persona, la sua attenzione e pensiero astratto.

Notiamo infine la partecipazione dei lobi frontali mantenendo una posizione eretta del corpo. Con la loro sconfitta, il paziente sviluppa un'andatura lenta e una postura piegata.

I lobi temporali nelle regioni superiori elaborano le sensazioni uditive, trasformandole in immagini sonore. Poiché l'udito è il canale attraverso il quale i suoni del parlato vengono trasmessi a una persona, i lobi temporali (in particolare quello dominante sinistro) giocano ruolo essenziale nel fornire la comunicazione vocale. È in questa parte del cervello che riconoscimento e significato parole indirizzate a una persona, nonché la selezione di unità linguistiche per esprimere i propri significati. Il lobo non dominante (destro per i destrimani) è coinvolto nel riconoscimento dei modelli di intonazione e delle espressioni facciali.

Anteriore e dipartimenti mediali Lobi Temporali associato all'olfatto. Oggi è stato dimostrato che la comparsa di problemi con l'olfatto in un paziente in età avanzata può essere un segnale dello sviluppo, ma non ancora diagnosticato, della malattia di Alzheimer.

Controlla una piccola area sulla superficie interna dei lobi temporali, a forma di cavalluccio marino (ippocampo). memoria umana a lungo termine. Sono i lobi temporali che immagazzinano i nostri ricordi. Il lobo temporale dominante (solitamente sinistro) si occupa della memoria verbale e dei nomi degli oggetti, quello non dominante è utilizzato per la memoria visiva.

Il danno simultaneo ad entrambi i lobi temporali porta alla serenità, alla perdita della capacità di riconoscere le immagini visive e all'ipersessualità.

Le funzioni svolte dai lobi parietali differiscono per il lato dominante e quello non dominante.

Il lato dominante (solitamente il lato sinistro) è responsabile della capacità di comprendere la struttura del tutto attraverso la correlazione delle sue parti (il loro ordine, struttura) e del nostro la capacità di mettere insieme le parti. Questo vale per un'ampia varietà di cose. Ad esempio, per leggere, devi essere in grado di trasformare le lettere in parole e le parole in frasi. Lo stesso con cifre e numeri. Questa stessa condivisione ti consente di padroneggiare la sequenza dei movimenti correlati necessario per ottenere un determinato risultato (un disturbo di questa funzione è chiamato aprassia). Ad esempio, l'incapacità del paziente di vestirsi, spesso osservata nei pazienti con malattia di Alzheimer, non è causata da una compromissione della coordinazione, ma dalla dimenticanza dei movimenti necessari per raggiungere un determinato obiettivo.

Anche la parte dominante è responsabile sensazione del tuo corpo: per la distinzione tra le sue parti destra e sinistra, per la conoscenza del rapporto di una parte separata con il tutto.

Il lato non dominante (solitamente il lato destro) è il centro che, combinando le informazioni provenienti dai lobi occipitali, fornisce percezione tridimensionale del mondo circostante. La violazione di quest'area della corteccia porta all'agnosia visiva: l'incapacità di riconoscere oggetti, volti, paesaggio circostante. Poiché le informazioni visive vengono elaborate nel cervello separatamente dalle informazioni provenienti dagli altri sensi, in alcuni casi il paziente è in grado di compensare i problemi di riconoscimento visivo. Ad esempio, un paziente che non riconosce una persona cara dalla vista, può riconoscerlo dalla sua voce mentre parla. Questo lato è coinvolto anche nell'orientamento spaziale dell'individuo: il lobo parietale dominante è responsabile dello spazio interno del corpo, mentre quello non dominante è responsabile del riconoscimento degli oggetti nello spazio esterno e della determinazione della distanza da e tra questi. oggetti.

Entrambi i lobi parietali sono coinvolti nella percezione del caldo, del freddo e del dolore.

Sono responsabili i lobi occipitali elaborazione delle informazioni visive. Tutto ciò che vediamo, infatti, non lo vediamo con i nostri occhi, che si limitano a fissare l'irritazione della luce che li colpisce e a tradurla in impulsi elettrici. Noi "vediamo" con i lobi occipitali, che interpretano i segnali provenienti dagli occhi. Sapendo questo, è necessario distinguere tra l'indebolimento dell'acuità visiva in una persona anziana e i problemi associati alla sua capacità di percepire gli oggetti. L'acuità visiva (la capacità di vedere piccoli oggetti) dipende dal lavoro degli occhi, la percezione è il prodotto del lavoro dei lobi occipitali e parietali del cervello. Le informazioni su colore, forma, movimento vengono elaborate separatamente nella corteccia occipitale prima di essere ricevute nel lobo parietale per essere trasformate in una rappresentazione tridimensionale. Per la comunicazione con i pazienti affetti da demenza, è importante tenere conto del fatto che il loro mancato riconoscimento degli oggetti circostanti può essere causato dall'impossibilità di una normale elaborazione del segnale nel cervello e non è in alcun modo correlato all'acuità visiva.

Concludendo una breve storia sul cervello, è necessario dire alcune parole sul suo afflusso di sangue, poiché presenta problemi sistema vascolare- una delle cause più comuni (e in Russia, forse la più comune) di demenza.

Per il normale funzionamento dei neuroni, essi necessitano di un costante apporto di energia, che ricevono grazie alle tre arterie che riforniscono di sangue il cervello: le due carotidi interne e l'arteria basilare. Si connettono tra loro e formano un circolo arterioso (willisiano) che permette di nutrire tutte le parti del cervello. Quando per qualche motivo (ad esempio durante un ictus) l’afflusso di sangue ad alcune parti del cervello si indebolisce o si interrompe completamente, i neuroni muoiono e si sviluppa la demenza.

Spesso nei romanzi di fantascienza (e nelle pubblicazioni scientifiche divulgative) il cervello viene paragonato al lavoro di un computer. Questo non è vero per molte ragioni. Innanzitutto, a differenza di una macchina creata dall'uomo, il cervello si è formato come risultato di processo naturale auto-organizzazione e non necessita di alcun programma esterno. Da qui le differenze radicali nei principi del suo funzionamento rispetto al funzionamento di un dispositivo inorganico e non autonomo con un programma annidato. In secondo luogo (e questo è molto importante per il nostro problema), i vari frammenti del sistema nervoso non sono collegati in modo rigido, come i blocchi di computer e i cavi tesi tra loro. La connessione tra le cellule è incomparabilmente più sottile, dinamica e reagisce a molti fattori diversi. Questa è la forza del nostro cervello, che gli consente di rispondere in modo sensibile ai minimi guasti del sistema, per compensarli. E questa è anche la sua debolezza, poiché nessuno di questi fallimenti passa senza lasciare traccia e, nel tempo, la loro combinazione riduce il potenziale del sistema, la sua capacità di processi compensativi. Quindi iniziano i cambiamenti nello stato di una persona (e poi nel suo comportamento), che gli scienziati chiamano disturbi cognitivi e che alla fine portano a una malattia come.

Il cervello è il principale organo di controllo del sistema nervoso centrale (SNC), un gran numero di specialisti lavora allo studio della sua struttura e funzioni da oltre 100 anni. varie direzioni come la psichiatria, la medicina, la psicologia e la neurofisiologia. Nonostante un buon studio della sua struttura e dei suoi componenti, ci sono ancora molte domande sul lavoro e sui processi che si svolgono ogni secondo.

Il cervello appartiene al sistema nervoso centrale e si trova nella cavità cranica. All'esterno è protetto in modo affidabile dalle ossa del cranio e all'interno è racchiuso in 3 gusci: morbido, ragnatela e duro. Tra queste membrane circola il liquido cerebrospinale - liquido cerebrospinale, che funge da ammortizzatore e previene la commozione cerebrale di questo organo in caso di lesioni minori.

Il cervello umano è un sistema costituito da dipartimenti interconnessi, ciascuna parte dei quali è responsabile dell'esecuzione di compiti specifici.

Per comprenderne il funzionamento non è sufficiente descrivere brevemente il cervello, quindi per capire come funziona è necessario prima studiarne la struttura nel dettaglio.

Di cosa è responsabile il cervello

Questo organo, come il midollo spinale, appartiene al sistema nervoso centrale e svolge il ruolo di intermediario tra l'ambiente e il corpo umano. Con il suo aiuto vengono eseguiti l'autocontrollo, la riproduzione e la memorizzazione delle informazioni, il pensiero figurativo e associativo e altri processi psicologici cognitivi.

Secondo gli insegnamenti dell'accademico Pavlov, la formazione del pensiero è una funzione del cervello, cioè della corteccia cerebrale, che è gli organi più alti dell'attività nervosa. Il cervelletto, il sistema limbico e alcune aree della corteccia cerebrale sono responsabili di diversi tipi di memoria, ma poiché la memoria è diversa, è impossibile individuare un'area particolare responsabile di questa funzione.

È responsabile della gestione delle funzioni vitali vegetative del corpo: respirazione, digestione, endocrine e apparato escretore, controllo della temperatura corporea.

Per rispondere alla domanda su quale funzione svolge il cervello, per prima cosa dovresti dividerlo condizionatamente in sezioni.

Gli esperti distinguono 3 parti principali del cervello: sezione anteriore, media e romboidale (posteriore).

  1. Quello anteriore svolge funzioni psichiatriche più elevate, come la capacità di conoscere, la componente emotiva del carattere di una persona, il suo temperamento e complessi processi riflessi.
  2. Quello centrale è responsabile delle funzioni sensoriali e dell'elaborazione delle informazioni ricevute dagli organi dell'udito, della vista e del tatto. I centri che vi si trovano sono in grado di regolare l'intensità del dolore, poiché la materia grigia, in determinate condizioni, è in grado di produrre oppiacei endogeni che aumentano o diminuiscono la soglia del dolore. Svolge anche il ruolo di conduttore tra la corteccia e le sezioni sottostanti. Questa parte controlla il corpo attraverso vari riflessi innati.
  3. Sezione romboidale o posteriore, responsabile del tono muscolare, della coordinazione del corpo nello spazio. Attraverso di esso viene eseguito il movimento mirato di vari gruppi muscolari.

La struttura del cervello non può essere semplicemente descritta brevemente, poiché ciascuna delle sue parti comprende diversi dipartimenti, ognuno dei quali svolge determinate funzioni.

Che aspetto ha il cervello umano

L'anatomia del cervello è una scienza relativamente giovane, poiché è stata vietata per molto tempo a causa delle leggi che vietavano l'apertura e l'esame degli organi e della testa umana.

Studiando anatomia topografica La regione del cervello nella zona della testa è necessaria per una diagnosi accurata e un trattamento efficace di vari disturbi anatomici topografici, ad esempio: lesioni del cranio, malattie vascolari e oncologiche. Per immaginare l'aspetto di un GM umano, devi prima studiarne l'aspetto.

In apparenza l'GM è una massa gelatinosa di colore giallastro, racchiusa in un guscio protettivo, come tutti gli organi del corpo umano, sono costituiti per l'80% da acqua.

I grandi emisferi occupano praticamente il volume di questo organo. Sono ricoperti di materia grigia o corteccia, l'organo nervoso più alto attività mentale umano e all'interno - dalla sostanza bianca, costituita da processi di terminazioni nervose. La superficie degli emisferi ha uno schema complesso, dovuto al lati diversi convoluzioni e creste tra di loro. Secondo queste circonvoluzioni, è consuetudine dividerli in più dipartimenti. È noto che ciascuna delle parti svolge determinati compiti.

Per capire come appare il cervello umano non è sufficiente esaminarne l'aspetto. Esistono diversi metodi di studio che aiutano a studiare l'interno del cervello in una sezione.

  • Sezione sagittale. È una sezione longitudinale che attraversa il centro della testa umana e la divide in 2 parti. È il metodo di ricerca più informativo, viene utilizzato per diagnosticare varie malattie questo organo.
  • La sezione frontale del cervello sembra una sezione trasversale grandi quote e consente di visualizzare il fornice, l'ippocampo e il corpo calloso, nonché l'ipotalamo e il talamo, che controllano le funzioni vitali del corpo.
  • Taglio orizzontale. Ti permette di considerare la struttura di questo organo su un piano orizzontale.

L'anatomia del cervello, così come l'anatomia della testa e del collo umani, è un argomento piuttosto difficile da studiare per una serie di ragioni, tra cui il fatto che la loro descrizione richiede lo studio di una grande quantità di materiale e una buona preparazione clinica. .

Come funziona il cervello umano

Gli scienziati di tutto il mondo stanno studiando il cervello, la sua struttura e le funzioni che svolge. Negli ultimi anni sono state fatte molte scoperte importanti, tuttavia questa parte del corpo non è ancora del tutto compresa. Questo fenomeno è spiegato dalla complessità dello studio della struttura e delle funzioni del cervello separatamente dal cranio.

A sua volta, la struttura delle strutture cerebrali determina le funzioni svolte dai suoi dipartimenti.

È noto che questo organo è costituito da cellule nervose (neuroni) interconnesse da fasci di processi filamentosi, ma come avviene la loro interazione contemporaneamente a sistema unificato non è ancora chiaro.

Lo schema della struttura del cervello, basato sullo studio della sezione sagittale del cranio, aiuterà ad esplorare le sezioni e le membrane. In questa figura puoi vedere la corteccia, la superficie mediale degli emisferi cerebrali, la struttura del tronco, del cervelletto e del corpo calloso, che consiste in un rullo, un tronco, un ginocchio e un becco.

Il GM è protetto in modo affidabile dall'esterno dalle ossa del cranio e dall'interno da 3 meningi: aracnoide dura e morbida. Ognuno di loro ha il proprio dispositivo ed esegue determinati compiti.

  • Il guscio morbido e profondo copre sia il midollo spinale che il cervello, entrando in tutte le fessure e i solchi degli emisferi cerebrali, e nel suo spessore ci sono vasi sanguigni che alimentano questo organo.
  • La membrana aracnoidea è separata dalla prima da uno spazio subaracnoideo pieno di liquore (liquido cerebrospinale), contiene anche vasi sanguigni. Questa guaina è costituita da tessuto connettivo, da cui partono processi filiformi ramificati (fili), sono intrecciati in una guaina morbida e con l'età il loro numero aumenta, rafforzando così la connessione. Fra loro. Le escrescenze villose dell'aracnoide sporgono nel lume dei seni della dura madre.
  • Guscio duro o pachimeninge, è costituito da una sostanza di tessuto connettivo e presenta 2 superfici: superiore, saturata vasi sanguigni e l'interno, che è liscio e lucente. Con questo lato, la pachimeninge è adiacente al midollo allungato e il lato esterno è adiacente al cranio. Tra il disco duro e l'aracnoide c'è uno spazio stretto riempito con una piccola quantità di liquido.

Nel cervello di una persona sana circola circa il 20% del volume totale di sangue che entra attraverso le arterie cerebrali posteriori.

Il cervello può essere visivamente diviso in 3 parti principali: 2 emisferi cerebrali, tronco cerebrale e cervelletto.

La materia grigia forma la corteccia e ricopre la superficie degli emisferi cerebrali una piccola quantità di sotto forma di nuclei si trova nel midollo allungato.

In tutto regioni del cervello ci sono ventricoli, nella cavità dei quali si muove il liquido cerebrospinale, che si forma in essi. In questo caso, il fluido del 4o ventricolo entra nello spazio subaracnoideo e lo lava.

Lo sviluppo del cervello inizia già durante la presenza intrauterina del feto, e si forma definitivamente verso i 25 anni.

Parti principali del cervello

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Da cosa è composto il cervello e studia la composizione del cervello persona ordinaria può essere dalle immagini. La struttura del cervello umano può essere vista in diversi modi.

La prima lo divide in componenti che compongono il cervello:

  • Finale, rappresentato da 2 emisferi cerebrali, uniti dal corpo calloso;
  • intermedio;
  • media;
  • oblungo;
  • da esso si dipartono i bordi posteriori del midollo allungato, del cervelletto e del ponte.

È anche possibile individuare la composizione principale del cervello umano, ovvero comprende 3 grandi strutture che iniziano a svilupparsi già durante lo sviluppo embrionale:

  1. a forma di diamante;
  2. media;
  3. cervello anteriore.

In alcuni libri di testo, la corteccia cerebrale è solitamente divisa in sezioni, in modo che ciascuna di esse svolga un ruolo specifico nel sistema nervoso superiore. Di conseguenza, si distinguono i seguenti dipartimenti prosencefalo: zona frontale, temporale, parietale e occipitale.

Emisferi grandi

Innanzitutto, considera la struttura degli emisferi cerebrali.

Il cervello finale di una persona controlla tutto ciò che è vitale processi importanti ed è diviso dal solco centrale in 2 emisferi cerebrali, ricoperti all'esterno da corteccia o materia grigia, e all'interno costituiti da sostanza bianca. Tra di loro, nelle profondità del giro centrale, sono uniti dal corpo calloso, che funge da collegamento che collega e trasmette informazioni tra altri dipartimenti.

La struttura della materia grigia è complessa e, a seconda della sede, è composta da 3 o 6 strati di cellule.

Ogni lobo è responsabile dell'esecuzione di determinate funzioni e coordina da parte sua il movimento degli arti, ad esempio la parte destra elabora le informazioni non verbali ed è responsabile dell'orientamento spaziale, mentre la parte sinistra è specializzata nell'attività mentale.

In ciascuno degli emisferi, gli specialisti distinguono 4 zone: frontale, occipitale, parietale e temporale, svolgono determinati compiti. In particolare, la parte parietale della corteccia cerebrale è responsabile della funzione visiva.

La scienza che studia la struttura dettagliata della corteccia cerebrale si chiama architettura.

Midollo

Questa sezione fa parte del tronco encefalico e funge da collegamento tra la parte dorsale e il ponte della sezione finale. Poiché è un elemento transitorio, combina le caratteristiche delle caratteristiche spinali e strutturali del cervello. La sostanza bianca di questa sezione è rappresentata dalle fibre nervose e la sostanza grigia è sotto forma di nuclei:

  • Il nucleo dell'olivo, è un elemento complementare del cervelletto, è responsabile dell'equilibrio;
  • La formazione reticolare collega tutti gli organi di senso con il midollo allungato, è parzialmente responsabile del lavoro di alcune parti del sistema nervoso;
  • I nuclei dei nervi del cranio, questi comprendono: i nervi glossofaringeo, vago, accessorio, ipoglosso;
  • I nuclei della respirazione e della circolazione, che sono collegati ai nuclei del nervo vago.

Questa struttura interna è dovuta alle funzioni del tronco cerebrale.

È responsabile di reazioni difensive corpo e regola i processi vitali come il battito cardiaco e la circolazione sanguigna, quindi il danno a questo componente porta alla morte istantanea.

Ponte

La composizione del cervello comprende il ponte, funge da collegamento tra la corteccia cerebrale, il cervelletto e midollo spinale. È costituito da fibre nervose e materia grigia, inoltre il ponte funge da conduttore dell'arteria principale che alimenta il cervello.

mesencefalo

Questa parte ha struttura complessa ed è costituito da un tetto, parte del mesencefalo del pneumatico, acquedotto Sylvius e gambe. In basso confina con sezione posteriore, cioè con il ponte ed il cervelletto, e alla sommità di esso si trova il diencefalo, collegato al finale.

Il tetto è costituito da 4 colline, all'interno delle quali si trovano i nuclei, che fungono da centri per la percezione delle informazioni ricevute dagli occhi e dagli organi uditivi. Pertanto, questa parte è inclusa nella zona responsabile della ricezione delle informazioni e si riferisce alle antiche strutture che compongono la struttura del cervello umano.

Cervelletto

Il cervelletto occupa quasi tutto Indietro e ripete i principi di base della struttura del cervello umano, cioè è costituito da 2 emisferi e una formazione spaiata che li collega. La superficie dei lobuli cerebellari è ricoperta di materia grigia e all'interno sono costituiti da bianco, inoltre la materia grigia nello spessore degli emisferi forma 2 nuclei. La sostanza bianca collega il cervelletto al tronco encefalico e al midollo spinale con tre paia di zampe.

Questo think tankè responsabile del coordinamento e della regolazione dell'attività motoria dei muscoli umani. Aiuta anche a mantenere una certa postura nello spazio circostante. Responsabile della memoria muscolare.

Abbaio

La struttura della corteccia cerebrale è abbastanza ben studiata. Quindi, è una struttura complessa a strati di 3-5 mm di spessore, che copre la sostanza bianca degli emisferi cerebrali.

La corteccia è formata da neuroni con fasci di processi filiformi, fibre nervose afferenti ed efferenti, glia (forniscono la trasmissione degli impulsi). Ha 6 strati, diversi nella struttura:

  1. granuloso;
  2. molecolare;
  3. piramidale esterno;
  4. granulare interno;
  5. piramidale interno;
  6. l'ultimo strato è costituito da cellule a forma di fuso.

Occupa circa la metà del volume degli emisferi e la sua area in una persona sana è di circa 2200 metri quadrati. vedi La superficie della corteccia è punteggiata di solchi, nelle profondità dei quali si trova un terzo della sua intera area. La dimensione e la forma dei solchi di entrambi gli emisferi sono strettamente individuali.

La corteccia si è formata relativamente di recente, ma è il centro dell'intero sistema nervoso superiore. Gli esperti distinguono diverse parti nella sua composizione:

  • la parte principale della neocorteccia (nuova) copre oltre il 95%;
  • archicorteccia (vecchio) - circa 2%;
  • paleocorteccia (antica) - 0,6%;
  • corteccia intermedia, occupa l'1,6% della corteccia totale.

È noto che la localizzazione delle funzioni nella corteccia dipende dalla posizione delle cellule nervose che captano uno dei tipi di segnali. Esistono quindi 3 principali aree di percezione:

  1. Tocco.
  2. Il motore.
  3. Associativo.

L'ultima regione occupa più del 70% della crosta e il suo scopo centrale è coordinare l'attività delle prime due zone. È anche responsabile della ricezione e dell'elaborazione dei dati dalla zona sensoriale e del comportamento mirato a un obiettivo causato da queste informazioni.

Tra la corteccia cerebrale e il midollo allungato si trova la sottocorteccia o, in altre parole, le strutture sottocorticali. È costituito da tubercoli visivi, ipotalamo, sistema limbico e altri nodi nervosi.

Le principali funzioni delle regioni cerebrali

Le funzioni principali del cervello sono elaborare i dati ricevuti dall'ambiente, nonché controllare i movimenti del corpo umano e la sua attività mentale. Ogni parte del cervello è responsabile dell’esecuzione di compiti specifici.

Il midollo allungato controlla le funzioni di difesa del corpo come sbattere le palpebre, starnutire, tossire e vomitare. Controlla anche altri processi vitali riflessi: respirazione, secrezione di saliva e succo gastrico, deglutizione.

Con l'aiuto del ponte Varoliyev viene eseguito il movimento coordinato degli occhi e delle rughe del viso.

Il cervelletto controlla l'attività motoria e di coordinazione del corpo.

Il mesencefalo è rappresentato dal peduncolo e dai quadrigemini (due collinette uditive e due visive). Con il suo aiuto, viene effettuato l'orientamento nello spazio, l'udito e la chiarezza della vista, è responsabile dei muscoli degli occhi. Responsabile della rotazione riflessa della testa verso lo stimolo.

Il diencefalo è costituito da diverse parti:

  • Il talamo è responsabile della formazione di sentimenti, come il dolore o il gusto. Inoltre, gestisce le sensazioni e i ritmi tattili, uditivi, olfattivi della vita umana;
  • L'epitalamo è costituito dalla ghiandola pineale, che controlla la quotidianità ritmi biologici, dividendo le ore diurne nel tempo della veglia e nel tempo del sonno salutare. Ha la capacità di rilevare le onde luminose attraverso le ossa del cranio, a seconda della loro intensità, produce e controlla gli ormoni appropriati processi metabolici nel corpo umano;
  • L'ipotalamo è responsabile del lavoro dei muscoli cardiaci, della normalizzazione della temperatura corporea e della pressione sanguigna. Con il suo aiuto, viene dato un segnale per il rilascio degli ormoni dello stress. Responsabile dei sentimenti di fame, sete, piacere e sessualità.

La ghiandola pituitaria posteriore si trova nell'ipotalamo ed è responsabile della produzione di ormoni che influenzano la pubertà e il lavoro. sistema riproduttivo persona.

Ogni emisfero è responsabile dei propri compiti specifici. Ad esempio, l'emisfero cerebrale destro accumula dati sull'ambiente e sull'esperienza di comunicare con esso. Controlla il movimento degli arti sul lato destro.

Nell'emisfero cerebrale sinistro c'è un centro del linguaggio responsabile del linguaggio umano, controlla anche le attività analitiche e computazionali e nella sua corteccia si forma il pensiero astratto. Allo stesso modo, il lato destro controlla il movimento degli arti sul suo fianco.

La struttura e la funzione della corteccia cerebrale dipendono direttamente l'una dall'altra, quindi il giro la divide condizionatamente in più parti, ognuna delle quali esegue determinate operazioni:

  • lobo temporale, controlla l'udito e il fascino;
  • la parte occipitale regola la visione;
  • nel parietale si formano il tatto e il gusto;
  • le parti frontali sono responsabili della parola, del movimento e dei processi di pensiero complessi.

Il sistema limbico è costituito dai centri olfattivi e dall'ippocampo, che è responsabile dell'adattamento del corpo ai cambiamenti e della regolazione della componente emotiva del corpo. Crea ricordi duraturi associando suoni e odori a un periodo di tempo specifico durante il quale si sono verificati sconvolgimenti sensoriali.

Inoltre, controlla il sonno ristoratore, la conservazione dei dati nella memoria a breve e lungo termine, l'attività intellettuale, il controllo del sistema nervoso endocrino e autonomo e partecipa alla formazione dell'istinto riproduttivo.

Come funziona il cervello umano

Il lavoro del cervello umano non si ferma nemmeno in sogno, è noto che alcuni dipartimenti funzionano anche nelle persone in coma, come testimoniano le loro storie.

Il lavoro principale di questo corpo viene svolto con l'aiuto degli emisferi cerebrali, ognuno dei quali è responsabile di una certa abilità. Si nota che gli emisferi non sono gli stessi per dimensioni e funzione: il lato destro è responsabile della visualizzazione e del pensiero creativo, di solito più del lato sinistro, che è responsabile della logica e del pensiero tecnico.

È noto che gli uomini hanno una massa cerebrale maggiore rispetto alle donne, ma questa caratteristica non influisce sulle capacità mentali. Ad esempio, questa cifra per Einstein era inferiore alla media, ma la sua zona parietale, responsabile della cognizione e della creazione di immagini, era ampia, il che ha permesso allo scienziato di sviluppare la teoria della relatività.

Alcune persone sono dotate di super abilità, anche questo è il merito di questo corpo. Queste caratteristiche si manifestano in un'elevata velocità di scrittura o lettura, memoria fotografica e altre anomalie.

In un modo o nell'altro, l'attività di questo organo è di grande importanza nel controllo cosciente del corpo umano e la presenza della corteccia distingue l'uomo dagli altri mammiferi.

Ciò che, secondo gli scienziati, avviene costantemente nel cervello umano

Gli esperti che studiano le capacità psicologiche del cervello ritengono che l'esecuzione delle funzioni cognitive e mentali avvenga a causa di correnti biochimiche, tuttavia questa teoria è attualmente messa in discussione, perché questo organo è un oggetto biologico e il principio dell'azione meccanica non permettono di conoscerne completamente la natura.

Il cervello è una sorta di volante dell'intero organismo, che opera quotidianamente grande quantità compiti.

Le caratteristiche anatomiche e fisiologiche della struttura del cervello sono oggetto di studio da molti decenni. È noto che questo organo occupa un posto speciale nella struttura del sistema nervoso centrale (sistema nervoso centrale) di una persona e le sue caratteristiche sono diverse per ogni persona, quindi è impossibile trovare 2 persone che pensano in modo assolutamente identico.

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