Korteks serebrum melakukan yang paling banyak fungsi kompleks organisasi tingkah laku penyesuaian organisma dalam persekitaran luaran. Ini terutamanya fungsi analisis yang lebih tinggi dan sintesis semua rangsangan aferen.

Isyarat aferen memasuki korteks melalui saluran yang berbeza, ke dalam zon nuklear yang berbeza dari penganalisis (medan utama), dan kemudian disintesis dalam bidang menengah dan tertiari, terima kasih kepada aktiviti yang mana persepsi holistik dunia luar dicipta. Sintesis ini mendasari proses mental persepsi, perwakilan, dan pemikiran yang kompleks. Korteks serebrum adalah organ yang berkait rapat dengan kemunculan kesedaran pada manusia dan peraturan tingkah laku sosial mereka. Aspek penting dalam aktiviti korteks serebrum ialah fungsi penutupan - pembentukan refleks baru dan sistem mereka ( refleks terkondisi, stereotaip dinamik—lihat. Bab XV).

Oleh kerana tempoh pemeliharaan yang luar biasa panjang kesan kerengsaan sebelumnya (kenangan) dalam korteks, sejumlah besar maklumat terkumpul di dalamnya. Ini sangat berguna untuk mengekalkan pengalaman yang diperibadikan yang digunakan mengikut keperluan.

Aktiviti elektrik korteks serebrum. Perubahan dalam keadaan fungsi korteks dicerminkan dalam sifat biopotensinya. Pendaftaran electroencephalogram (EEG), iaitu, aktiviti elektrik korteks, dijalankan terus dari permukaan terdedahnya (dalam eksperimen ke atas haiwan dan semasa operasi ke atas manusia) atau melalui kulit kepala yang utuh (dalam keadaan semula jadi pada haiwan dan manusia) . Dan juga Jumlah aktiviti semua neuron berdekatan direkodkan. Elektroensefalograf moden menguatkan potensi ini sebanyak 2-3 juta kali dan memungkinkan untuk mengkaji EEG dari banyak titik korteks secara serentak.

Dalam EEG, julat frekuensi tertentu dibezakan, dipanggil irama EEG (Rajah 55). Dalam keadaan rehat relatif, irama alfa paling kerap direkodkan (8-12 ayunan setiap 1 saat), dalam keadaan perhatian aktif - irama beta (melebihi 13 ayunan setiap 1 saat), apabila tertidur, dalam beberapa keadaan emosi - irama theta ( 4-7 ayunan setiap 1 saat), semasa tidur nyenyak, kehilangan kesedaran, anestesia - irama delta (1-3 ayunan setiap 1 saat).

EEG mencerminkan keanehan interaksi neuron kortikal semasa kerja mental dan fizikal. Kekurangan penyelarasan yang mantap apabila melakukan kerja yang luar biasa atau sukar membawa kepada apa yang dipanggil penyahsegerakan EEG - aktiviti tak segerak yang cepat (lihat Rajah 55). Apabila kemahiran motor terbentuk, aktiviti neuron individu yang berkaitan dengan pergerakan tertentu diselaraskan dan yang luar dimatikan.

Dalam EEG dalam hal ini timbul pelbagai bentuk penyegerakan (lihat Rajah 55, g, h). Perlaksanaan pergerakan yang dikuasai dan automatik boleh berlaku dengan aktiviti yang tidak penting bagi bilangan neuron kortikal yang sangat kecil yang terletak di kawasan korteks yang terhad. Dalam kes ini, pada hampir keseluruhan baki permukaan korteks, irama asal ayunan - irama alfa - dipulihkan (lihat Rajah 55, h).

Dalam proses latihan sukan, fungsi korteks serebrum disusun semula dan diperbaiki. Dengan pertumbuhan kemahiran sukan, amplitud dan keteraturan manifestasi aktiviti latar belakang - irama alfa semasa rehat - meningkat. Dengan perkembangan kualiti kelajuan (contohnya, dalam pemain bola keranjang), kekerapan gelombang irama alfa meningkat, yang membantu mempercepatkan pergerakan sukarela.

Semasa kerja otot, kesalinghubungan (segerak dan dalam fasa) aktiviti elektrik kawasan berbeza korteks meningkat dengan ketara berbanding dengan keadaan rehat relatif. Ini memudahkan interaksi berfungsi antara pusat kortikal yang berbeza. Proses membentuk kemahiran motor disertai dengan penumpuan aktiviti yang saling berkaitan dalam kawasan terhad korteks yang paling penting untuk aktiviti semasa. Di antara zon ini irama umum aktiviti ditubuhkan. Dalam apa-apa sistem ciri zon kortikal yang berinteraksi termasuk bukan sahaja medan utama (motor, visual, dll.), tetapi juga sekunder (contohnya, premotor, dll.) dan terutamanya medan tertier: anterior - pengaturcaraan kawasan hadapan dan posterior - zon sintesis aferen (parietal inferior, dan lain-lain).

Bagaimana otak kita berfungsi? Berapakah bilangan neuron dan apakah fungsi neokorteks? Para saintis moden sedang mengkaji dengan teliti ciri-ciri otak kita dan menemui lebih banyak butiran yang menarik.

Terima kasih kepada perkembangan pusat saraf yang lebih tinggi, seseorang menentukan dirinya dan tempatnya dalam masyarakat, secara sedar mengawal tingkah lakunya dan mampu menyesuaikan diri dengan persekitaran baru. Semua faedah ini berkaitan dengan fungsi hemisfera serebrum, yang akan kita lihat.

Ciri-ciri otak manusia

Otak manusia mempunyai berat kira-kira 1 kg 200 gram - ini adalah angka purata. Ia terdiri daripada 5 bahagian utama: telencephalon, diencephalon, midbrain, hindbrain dan medulla oblongata.

Alur besar (alur) memisahkan 4 bahagian utama, lobus hadapan daripada lobus parietal; dan yang parietal - dari oksipital; bersebelahan dengan tiga orang lain. Lobus kelima yang terakhir ialah lobus insular, yang terletak jauh di dalam fossa sisi. Interaksi harmoni semua neuron memastikan pertumbuhan dan perkembangan keperibadian kita, watak dan kebolehan kita.

Seseorang boleh memilih fungsi berasingan hemisfera serebrum - pembangunan berterusan. Otak manusia berkembang sepanjang masa. Segala sesuatu yang dibaca, dilihat, dirasai oleh seseorang, dia benar-benar menyerap ke dalam dirinya. Terutama penting maklumat baru untuk kanak-kanak di bawah umur 2 tahun, pada masa ini neuron mereka sedang giat membina hubungan untuk masa depan.

Hemisfera besar. Struktur dan fungsi

Terdapat 14 hingga 17 bilion neuron dalam korteks; dan terdapat banyak kali lebih banyak sambungan antara sel. Neuron disambungkan oleh sinaps. Dan pelbagai neurotransmitter membantu mengaktifkan sambungan - bahan kimia, yang mengaktifkan sinaps berdekatan.

Hemisfera otak mempunyai struktur khas. Terima kasih kepada lipatan yang terdiri daripada alur dan konvolusi, kawasan korteks meningkat dengan ketara. Menurut beberapa data, jumlah kawasan korteks orang biasa ialah 2200 meter persegi. cm.

Di bawah korteks adalah subkorteks, atau bahan putih otak. Hemisfera disambungkan antara satu sama lain oleh corpus callosum. Dan lebih dalam lagi adalah ventrikel otak - ruang yang dipenuhi dengan cecair serebrospinal.

Korteks terdiri daripada lapisan sel saraf, yang berselang-seli dengan lapisan cawangannya - akson. Terdapat 6 lapisan secara keseluruhan:

• lapisan molekul;
• berbutir luaran;
• piramid luar - mengandungi kebanyakannya neuron piramida;
• berbutir dalaman;
• piramid dalaman;
• lapisan neuron gelendong.

Neuron fusiform secara beransur-ansur bergerak ke dalam otak. Tindakan sedar berlaku dalam korteks dan pertuturan terbentuk. Di bahagian bawah dalam di bawah korteks terdapat pusat refleks dan kawalan tidak sedarkan diri organ dalaman dan sistem organ.

Zon otak

Untuk memahami fungsi hemisfera serebrum, anda mesti terlebih dahulu memahami strukturnya. Hemisfera dibahagikan secara bersyarat kepada beberapa pusat di mana proses mental dan fisiologi tertentu berlaku. Pusat-pusat ini bukan struktur yang berasingan. Semua neuron semua rangkaian sentiasa berinteraksi antara satu sama lain. Ini disahkan oleh ramai penyelidik.

Tetapi masih mungkin untuk mengenal pasti beberapa kawasan dalam masalah kelabu otak yang lebih khusus untuk tugas individu.

Ahli neurofisiologi membezakan kawasan otak berikut:

• Zon occipital.
• Temporal - bertanggungjawab untuk deria bau dan rasa. Kedua-dua perasaan ini sangat berkait.
• Zon visual. Di sini isyarat yang datang dari mata ditafsirkan.
• Parietal adalah apa yang dipanggil zon sensitiviti muskulokutaneus.
• Lobus frontal adalah tingkah laku sedar seseorang, sikap dan aktiviti kerjanya. Bahagian belakang lobus hadapan adalah pusat motor.

Fungsi hemisfera serebrum, seperti yang kita lihat, diedarkan di seluruh zon. Sesetengah kawasan mempunyai pelbagai fungsi. Sebagai contoh, tangan disambungkan di hemisfera serebrum dengan dua zon - motor dan sensitif.

Dan jika mana-mana kawasan ini rosak semasa kecederaan otak traumatik, fungsi kawasan ini akan terjejas atau hilang sepenuhnya. Adalah mungkin untuk memulihkan fungsi yang hilang jika bahagian otak yang lain - yang terletak di mana neuron yang dikaitkan dengan tisu yang rosak - boleh mengambil semua kerja pusat yang hilang.

Fungsi korteks

Jadi, apakah fungsi korteks serebrum? Korteks serebrum bertanggungjawab untuk refleks terkondisi yang terbentuk semasa pengumpulan pengalaman. Juga, semua proses mental yang lebih tinggi berlaku dalam korteks. Bidang ingatan, pertuturan dan pemikiran tertumpu di sini. Ia adalah struktur biologi yang lebih terkini berbanding dengan otak pusat purba dan kurang difahami. Tetapi diketahui bahawa keperibadian dan sifat watak kita, keupayaan untuk mengasimilasikan dan menganalisis maklumat adalah wujud dalam korteks.

Bidang pergaulan memainkan peranan yang besar dalam pembentukan kemahiran dan tabiat. Kita boleh mengatakan, membesar-besarkan maklumat, bahawa fungsi paling asas korteks serebrum adalah bersekutu. Lagipun, keperibadian dibentuk berdasarkan mekanisme ini.

3 bidang berkaitan:

• parieto-occipital-temporal;
• bersekutu prefrontal;
• limbik.

Kerjasama pusat-pusat ini memastikan analisis komprehensif maklumat yang datang dari luar. Tanpa pusat yang lebih tinggi ini, seseorang tidak akan dapat menjalankan kerja dengan sengaja.

Aktiviti fizikal

Fungsi terpenting hemisfera serebrum ialah aktiviti fizikal. Di bahagian anterior gyrus precentral terdapat pusat di mana kawasan unjuran kaki dan kaki disetempat. Di bahagian tengah gyrus ini terdapat sel-sel yang bekerja dengan isyarat dari anggota atas, dan bahagian paling dalam dari gyrus precentral bertanggungjawab untuk kerja otot muka.

Kerja yang diselaraskan oleh reseptor laluan saraf dan pusat otak ini menyediakan kita dengan berjalan, bekerja dengan tangan kita dan aktiviti motor yang lain. Lebih-lebih lagi, semua ini dikawal secara automatik. Seorang atlet tidak lagi memikirkan cara membengkokkan kakinya semasa berlari. Cukup sekadar memberi isyarat mula secara sedar.

Ingatan dan ucapan

Zon temporal medial dan hippocampus memainkan peranan dalam pembentukan ingatan. Walau bagaimanapun, mereka bukanlah tempat di mana maklumat terkumpul disimpan. Ini lebih seperti kawasan perkhidmatan. Adalah dipercayai bahawa seseorang mengingati semua yang pernah dilihat atau didengarnya. Masalah utama terletak pada keupayaan untuk mengeluarkan semula maklumat dan mengkodekannya ke dalam perkataan.

Kawasan pertuturan adalah sempadan zon temporal dan parietal. Selain itu, pada manusia, dua zon dibezakan: pusat Wernicke, yang bertanggungjawab untuk persepsi pertuturan, dan pusat Broca, yang bertanggungjawab untuk sebutan itu sendiri.

Apakah cara terbaik untuk mengingati maklumat?

Salah satu fungsi hemisfera serebrum, seperti yang kita fahami sekarang, adalah mengingat dan mengeluarkan semula maklumat yang dikodkan dalam perkataan. Jika anda menyimpan perkataan yang sama dalam fikiran anda dan sentiasa mengulanginya, maklumat itu akan kekal hanya dalam zon pertuturan dan akan hilang dalam beberapa hari.

Untuk mengingati maklumat dengan lebih mendalam, perlu menggunakan pemikiran imaginatif, mengaitkan setiap konsep abstrak dengan objek terang.

Dalam ingatan yang mendalam, kita hanya mengekalkan aspek realiti yang dikaitkan dengan kesan yang jelas dan emosi yang kuat dan berkekalan. Dan emosi kita "berasaskan" jauh di dalam jirim putih - di amigdala. Fungsi hemisfera serebrum dikaitkan dengan niat murni untuk diingati.

Tekanan dan kemurungan menjejaskan keupayaan otak untuk mengingati sesuatu. Mula belajar bahan dalam keadaan gelisah atau mudah marah adalah sia-sia.

Kesimpulan

Apa yang boleh dikatakan tentang fungsi hemisfera serebrum? Semua pusat otak saling berkait rapat. Apabila bercakap tentang kawasan tertentu, saintis bermaksud sekumpulan neuron yang lebih terlibat daripada rangkaian lain yang saling berkaitan dalam proses mental tertentu.

Pembentukan ingatan, keupayaan untuk bercakap dan berfikir dalam kata-kata adalah proses mental yang paling kompleks. Ini memerlukan banyak tenaga, dan banyak sel saraf diduduki oleh pertuturan.

Korteks serebrum disambungkan secara langsung dengan proses sedar, dan subkorteks dihubungkan dengan bahagian dalam keperibadian yang tidak sedarkan diri, yang disebut Freud "Ia".

Aktiviti refleks terkondisi korteks serebrum.

Telencephalon, atau serebrum, berkembang dari otak depan dan terdiri daripada bahagian berpasangan yang sangat maju - hemisfera kanan dan kiri serebrum dan bahagian tengah yang menghubungkannya. Hemisfera dipisahkan oleh fisur membujur, di dalamnya terdapat plat bahan putih - corpus callosum. Ia terdiri daripada gentian yang menghubungkan kedua-dua hemisfera. Di bawah corpus callosum terdapat peti besi, yang terdiri daripada dua tali gentian melengkung, yang disambungkan antara satu sama lain di bahagian tengah, dan menyimpang di depan dan belakang, membentuk tiang dan kaki peti besi. Anterior kepada lajur gerbang ialah komisura anterior. Di antara bahagian anterior corpus callosum dan forniks adalah plat menegak nipis tisu otak - septum telus.

Hemisfera serebrum dibentuk oleh jirim kelabu dan putih. Ia mengandungi bahagian terbesar, ditutup dengan alur dan lilitan - jubah yang dibentuk oleh bahan kelabu yang terletak di permukaan - korteks serebrum, otak penciuman dan pengumpulan bahan kelabu di dalam hemisfera - ganglia basal. Dua bahagian terakhir membentuk bahagian tertua hemisfera dalam pembangunan evolusi. Rongga telencephalon ialah ventrikel sisi.

Kuantiti refleks tanpa syarat terhad dan mereka boleh memastikan kewujudan organisma hanya jika persekitaran sekeliling (serta dalaman organisma) adalah malar. Dan oleh kerana keadaan kewujudan adalah sangat kompleks, berubah-ubah dan pelbagai, penyesuaian organisma kepada alam sekitar mesti dipastikan dengan bantuan jenis tindak balas lain - tindak balas yang membolehkan organisma bertindak balas dengan secukupnya kepada semua perubahan dalam persekitaran. Ini dicapai berkat mekanisme sambungan sementara - refleks terkondisi.

Ciri ciri refleks ini ialah ia terbentuk semasa kehidupan individu haiwan dan tidak tetap; ia boleh hilang dan muncul semula bergantung kepada perubahan keadaan persekitaran.

Sifat sementara refleks terkondisi dipastikan oleh kehadiran proses perencatan, yang, bersama-sama dengan proses pengujaan, menentukan dinamik umum aktiviti kortikal. Sebab berlakunya perencatan terkondisi adalah kegagalan untuk mengukuhkan isyarat terkondisi dengan rangsangan tanpa syarat. Proses perencatan juga mendasari mekanisme penting kedua dalam kerja korteks serebrum - mekanisme penganalisis. Kerumitan persekitaran dan kepelbagaian rangsangan yang bertindak pada badan memerlukan haiwan itu membezakan (membezakan) pelbagai jenis isyarat, yang juga mendasari penyesuaian. Keupayaan korteks serebrum untuk menjalankan analisis kehalusan dan kerumitan yang berbeza-beza bergantung pada tahap perkembangannya dalam haiwan yang berbeza, serta pada faktor persekitaran. Yang terakhir ini sebahagian besarnya menentukan tahap kesempurnaan dalam aktiviti satu atau penganalisis lain. Aktiviti analisis korteks serebrum berkait rapat dengan yang sintetik, dan mengikut keperluan persekitaran, sama ada satu atau yang lain boleh memperoleh kepentingan yang menentukan.

Refleks terkondisi dibangunkan berdasarkan beberapa refleks tanpa syarat. Apabila membangunkan refleks terkondisi, mesti ada gabungan tindakan dua rangsangan: terkondisi dan tidak bersyarat. Rangsangan terkondisi boleh menjadi sebarang agen yang bertindak pada reseptor haiwan (cahaya, bunyi, sentuhan, dll.). Selain itu, kekuatan agen ini mestilah mencukupi untuk menyebabkan tindak balas yang berbeza (tetapi tidak berlebihan) dalam badan.

Fungsi cerebellum

Fungsi utama cerebellum adalah untuk membetulkan aktiviti pusat motor lain, menyelaraskan pergerakan yang disasarkan dan mengawal nada otot.

Serebelum terlibat dalam menyelaraskan pergerakan, mengekalkan postur dan keseimbangan. Ini dicapai dengan mengagihkan semula nada otot, memastikan nada otot, memastikan ketegangan yang betul bagi pelbagai kumpulan otot semasa setiap tindakan motor, dan menghapuskan pergerakan yang tidak perlu dan tidak perlu.

Serebelum terlibat dalam pengawalan fungsi autonomi (nada vaskular, aktiviti saluran gastrousus, komposisi darah) disebabkan oleh banyak sambungan dengan nukleus pembentukan retikular batang otak.

Korteks serebrum adalah pusat aktiviti saraf (mental) yang lebih tinggi pada manusia dan mengawal prestasi sejumlah besar fungsi dan proses penting. Ia meliputi seluruh permukaan hemisfera serebrum dan menduduki kira-kira separuh daripada jumlahnya.

Hemisfera serebrum menduduki kira-kira 80% daripada isipadu tengkorak, dan terdiri daripada bahan putih, asasnya terdiri daripada akson neuron bermielin panjang. Bahagian luar hemisfera diliputi oleh bahan kelabu atau korteks serebrum, yang terdiri daripada neuron, gentian tidak bermielin dan sel glial, yang juga terkandung dalam ketebalan bahagian organ ini.

Permukaan hemisfera secara konvensional dibahagikan kepada beberapa zon, fungsinya adalah untuk mengawal badan pada tahap refleks dan naluri. Ia juga mengandungi pusat-pusat aktiviti mental yang lebih tinggi seseorang, memastikan kesedaran, asimilasi maklumat yang diterima, membenarkan penyesuaian dalam persekitaran, dan melaluinya, di peringkat bawah sedar, melalui hipotalamus, sistem saraf autonomi (ANS) dikawal, yang mengawal organ peredaran, pernafasan, pencernaan, perkumuhan, pembiakan, dan metabolisme.

Untuk memahami apa itu korteks serebrum dan bagaimana kerjanya dijalankan, adalah perlu untuk mengkaji struktur di peringkat selular.

Fungsi

Korteks menduduki sebahagian besar hemisfera serebrum, dan ketebalannya tidak seragam di seluruh permukaan. Ciri ini disebabkan oleh banyaknya saluran penghubung dengan sistem saraf pusat (CNS), yang memastikan organisasi berfungsi korteks serebrum.

Bahagian otak ini mula terbentuk semasa perkembangan janin dan bertambah baik sepanjang hayat, dengan menerima dan memproses isyarat yang datang dari persekitaran. Oleh itu, ia bertanggungjawab untuk melaksanakan fungsi otak berikut:

• menghubungkan organ dan sistem badan antara satu sama lain dan persekitaran, dan juga memastikan tindak balas yang mencukupi terhadap perubahan;
• memproses maklumat masuk dari pusat motor menggunakan proses mental dan kognitif;
• kesedaran dan pemikiran terbentuk di dalamnya, dan kerja intelektual juga direalisasikan;
• mengawal pusat pertuturan dan proses yang mencirikan keadaan psiko-emosi seseorang.

Dalam kes ini, data diterima, diproses dan disimpan terima kasih kepada sejumlah besar impuls yang melalui dan dijana dalam neuron yang disambungkan oleh proses atau akson yang panjang. Tahap aktiviti sel boleh ditentukan oleh keadaan fisiologi dan mental badan dan diterangkan menggunakan penunjuk amplitud dan frekuensi, kerana sifat isyarat ini serupa dengan impuls elektrik, dan ketumpatannya bergantung pada kawasan di mana proses psikologi berlaku. .

Masih tidak jelas bagaimana bahagian hadapan korteks serebrum mempengaruhi fungsi badan, tetapi diketahui bahawa ia sedikit terdedah kepada proses yang berlaku di persekitaran luaran, oleh itu semua eksperimen dengan pengaruh impuls elektrik pada bahagian ini. otak tidak menemui tindak balas yang jelas dalam struktur. Walau bagaimanapun, diperhatikan bahawa orang yang bahagian depannya rosak mengalami masalah berkomunikasi dengan individu lain, tidak dapat menyedari diri mereka dalam sebarang aktiviti kerja, dan mereka juga tidak peduli dengan penampilan dan pendapat luar mereka. Kadang-kadang terdapat pelanggaran lain dalam prestasi fungsi badan ini:

• kekurangan tumpuan pada objek harian;
• manifestasi disfungsi kreatif;
• gangguan keadaan psiko-emosi seseorang.

Permukaan korteks serebrum dibahagikan kepada 4 zon, digariskan oleh konvolusi yang paling jelas dan ketara. Setiap bahagian mengawal fungsi asas korteks serebrum:

1. zon parietal - bertanggungjawab untuk sensitiviti aktif dan persepsi muzik;
2. kawasan visual utama terletak di bahagian oksipital;
3. temporal atau temporal bertanggungjawab pusat pertuturan dan persepsi bunyi yang datang dari persekitaran luaran, di samping itu, terlibat dalam pembentukan manifestasi emosi, seperti kegembiraan, kemarahan, keseronokan dan ketakutan;
4. Zon hadapan mengawal aktiviti motor dan mental, dan juga mengawal kemahiran motor pertuturan.

Ciri-ciri struktur korteks serebrum

Struktur anatomi korteks serebrum menentukan ciri-cirinya dan membolehkannya melaksanakan fungsi yang diberikan kepadanya. Korteks serebrum mempunyai bilangan ciri tersendiri berikut:

• neuron dalam ketebalannya disusun dalam lapisan;
• pusat saraf terletak di tempat tertentu dan bertanggungjawab untuk aktiviti bahagian tertentu badan;
• tahap aktiviti korteks bergantung kepada pengaruh struktur subkortikalnya;
• ia mempunyai hubungan dengan semua struktur asas pusat sistem saraf;
• kehadiran bidang struktur selular yang berbeza, yang disahkan oleh pemeriksaan histologi, manakala setiap bidang bertanggungjawab untuk melakukan beberapa aktiviti saraf yang lebih tinggi;
• kehadiran kawasan bersekutu khusus memungkinkan untuk mewujudkan hubungan sebab-akibat antara rangsangan luar dan tindak balas badan kepada mereka;
• keupayaan untuk menggantikan kawasan yang rosak dengan struktur berdekatan;
• Bahagian otak ini mampu menyimpan kesan pengujaan neuron.

Hemisfera besar otak terdiri terutamanya daripada akson panjang, dan juga mengandungi gugusan ketebalan neuron yang membentuk nukleus terbesar asas, yang merupakan sebahagian daripada sistem ekstrapiramidal.

Seperti yang telah disebutkan, pembentukan korteks serebrum berlaku semasa perkembangan intrauterin, dan pada mulanya korteks terdiri daripada lapisan bawah sel, dan sudah pada 6 bulan kanak-kanak semua struktur dan bidang terbentuk di dalamnya. Pembentukan akhir neuron berlaku pada usia 7 tahun, dan pertumbuhan badan mereka selesai pada 18 tahun.

Fakta yang menarik ialah ketebalan korteks tidak seragam sepanjang keseluruhannya dan termasuk bilangan lapisan yang berbeza: contohnya, di kawasan gyrus pusat ia mencapainya. saiz maksimum dan mempunyai kesemua 6 lapisan, dan bahagian kulit kayu tua dan purba masing-masing mempunyai struktur 2 dan 3 lapisan.

Neuron bahagian otak ini diprogramkan untuk memulihkan kawasan yang rosak melalui hubungan sinoptik, jadi setiap sel secara aktif cuba memulihkan sambungan yang rosak, yang memastikan keplastikan rangkaian kortikal saraf. Sebagai contoh, apabila cerebellum dikeluarkan atau tidak berfungsi, neuron yang menghubungkannya dengan bahagian terminal mula berkembang menjadi korteks serebrum. Di samping itu, keplastikan korteks juga menunjukkan dirinya dalam keadaan biasa, apabila proses pembelajaran kemahiran baru berlaku atau sebagai akibat daripada patologi, apabila fungsi yang dilakukan oleh kawasan yang rosak dipindahkan ke kawasan jiran otak atau bahkan hemisfera. .

Korteks serebrum mempunyai keupayaan untuk mengekalkan kesan pengujaan neuron untuk masa yang lama. Ciri ini membolehkan anda belajar, mengingat dan bertindak balas dengan tindak balas tertentu badan terhadap rangsangan luar. Ini adalah bagaimana pembentukan refleks terkondisi berlaku, laluan saraf yang terdiri daripada 3 radas bersambung siri: penganalisis, radas penutup sambungan refleks terkondisi dan peranti berfungsi. Kelemahan fungsi penutupan korteks dan manifestasi surih boleh diperhatikan pada kanak-kanak yang mengalami keterbelakangan mental yang teruk, apabila sambungan terkondisi yang terbentuk antara neuron adalah rapuh dan tidak boleh dipercayai, yang memerlukan kesukaran pembelajaran.

Korteks serebrum termasuk 11 kawasan yang terdiri daripada 53 bidang, setiap satunya diberi nombor sendiri dalam neurofisiologi.

Kawasan dan zon korteks

Korteks adalah bahagian yang agak muda dari sistem saraf pusat, berkembang dari bahagian terminal otak. Perkembangan evolusi organ ini berlaku secara berperingkat, jadi ia biasanya dibahagikan kepada 4 jenis:

1. Arkikorteks atau korteks purba, disebabkan oleh atrofi deria bau, telah bertukar menjadi pembentukan hippocampal dan terdiri daripada hippocampus dan struktur yang berkaitan. Dengan bantuannya, tingkah laku, perasaan dan ingatan dikawal.
2. Paleocortex, atau korteks lama, membentuk sebahagian besar kawasan penciuman.
3. Neokorteks atau korteks baru mempunyai ketebalan lapisan kira-kira 3-4 mm. Ia adalah bahagian yang berfungsi dan melakukan aktiviti saraf yang lebih tinggi: ia memproses maklumat deria, memberikan arahan motor, dan juga membentuk pemikiran sedar dan ucapan manusia.
4. Mesocortex ialah versi perantaraan daripada 3 jenis korteks pertama.

Fisiologi korteks serebrum

Korteks serebrum mempunyai struktur anatomi yang kompleks dan termasuk sel deria, neuron motor dan interneron, yang mempunyai keupayaan untuk menghentikan isyarat dan teruja bergantung pada data yang diterima. Organisasi bahagian otak ini dibina mengikut prinsip kolumnar, di mana lajur dibahagikan kepada mikromodules yang mempunyai struktur homogen.

Asas sistem mikromodul terdiri daripada sel-sel stellate dan aksonnya, manakala semua neuron bertindak balas sama rata kepada impuls aferen yang masuk dan juga menghantar isyarat eferen secara serentak sebagai tindak balas.

Pembentukan refleks terkondisi yang memastikan fungsi penuh badan berlaku disebabkan oleh sambungan otak dengan neuron yang terletak di pelbagai bahagian badan, dan korteks memastikan penyegerakan aktiviti mental dengan kemahiran motor organ dan kawasan yang bertanggungjawab untuk menganalisis isyarat masuk.

Penghantaran isyarat dalam arah mendatar berlaku melalui gentian melintang yang terletak dalam ketebalan korteks, dan menghantar impuls dari satu lajur ke lajur yang lain. Berdasarkan prinsip orientasi mendatar, korteks serebrum boleh dibahagikan kepada kawasan berikut:

• berpersatuan;
• deria (sensitif);
• motor.

Semasa mengkaji zon ini yang kami gunakan pelbagai cara kesan pada neuron yang termasuk dalam komposisinya: kerengsaan kimia dan fizikal, penyingkiran separa kawasan, serta perkembangan refleks terkondisi dan pendaftaran biocurrents.

Zon bersekutu menghubungkan maklumat deria yang masuk dengan pengetahuan yang diperoleh sebelum ini. Selepas pemprosesan, ia menghasilkan isyarat dan menghantarnya ke zon motor. Dengan cara ini, ia terlibat dalam mengingat, berfikir, dan mempelajari kemahiran baru. Kawasan persatuan korteks serebrum terletak berdekatan dengan kawasan deria yang sepadan.

Kawasan sensitif atau deria menduduki 20% daripada korteks serebrum. Ia juga terdiri daripada beberapa komponen:

• somatosensori, yang terletak di zon parietal, bertanggungjawab untuk kepekaan sentuhan dan autonomi;
• visual;
• pendengaran;
• rasa;
• penciuman.

Impuls daripada anggota badan dan organ sentuhan di sebelah kiri badan memasuki sepanjang laluan aferen ke lobus bertentangan hemisfera serebrum untuk pemprosesan seterusnya.

Neuron zon motor teruja oleh impuls yang diterima daripada sel otot dan terletak di gyrus tengah lobus frontal. Mekanisme penerimaan data adalah serupa dengan mekanisme zon deria, kerana laluan motor membentuk pertindihan dalam medulla oblongata dan mengikuti ke zon motor yang bertentangan.

Konvolusi, alur dan rekahan

Korteks serebrum dibentuk oleh beberapa lapisan neuron. Ciri ciri bahagian otak ini ialah sejumlah besar kedutan atau belitan, yang mana kawasannya berkali-kali lebih besar daripada luas permukaan hemisfera.

Medan arkitektik kortikal menentukan struktur fungsi kawasan korteks serebrum. Mereka semua berbeza dalam ciri morfologi dan mengawal selia pelbagai fungsi. Dengan cara ini, 52 medan berbeza dikenal pasti, terletak di kawasan tertentu. Menurut Brodmann, bahagian ini kelihatan seperti ini:

1. Sulcus pusat memisahkan lobus hadapan dari kawasan parietal; gyrus precentral terletak di hadapannya, dan gyrus tengah posterior terletak di belakangnya.
2. Alur sisi memisahkan zon parietal dari zon oksipital. Jika anda memisahkan tepi sisinya, anda boleh melihat lubang di dalamnya, di tengah-tengahnya terdapat sebuah pulau.
3. Sulcus parieto-occipital memisahkan lobus parietal daripada lobus occipital.

Inti penganalisis motor terletak di gyrus precentral, manakala bahagian atas gyrus pusat anterior tergolong dalam otot anggota bawah, dan bahagian bawah tergolong dalam otot rongga mulut, pharynx dan laring.

Girus sebelah kanan membentuk sambungan dengan sistem motor separuh kiri badan, sebelah kiri - dengan sebelah kanan.

Girus tengah posterior lobus 1 hemisfera mengandungi teras penganalisis sensasi sentuhan dan juga disambungkan dengan bahagian badan yang bertentangan.

Lapisan sel

Korteks serebrum menjalankan fungsinya melalui neuron yang terletak pada ketebalannya. Selain itu, bilangan lapisan sel ini mungkin berbeza bergantung pada kawasan, dimensi yang juga berbeza dalam saiz dan topografi. Pakar membezakan lapisan berikut korteks serebrum:

1. Lapisan molekul permukaan terbentuk terutamanya daripada dendrit, dengan kemasukan kecil neuron, proses yang tidak meninggalkan sempadan lapisan.
2. Butiran luar terdiri daripada neuron piramid dan stellate, proses yang menghubungkannya dengan lapisan seterusnya.
3. Lapisan piramid dibentuk oleh neuron piramid, aksonnya diarahkan ke bawah, di mana ia terputus atau membentuk gentian bersekutu, dan dendritnya menghubungkan lapisan ini dengan yang sebelumnya.
4. Lapisan berbutir dalaman dibentuk oleh neuron stellate dan piramid kecil, dendritnya memanjang ke lapisan piramid, dan gentian panjangnya memanjang ke lapisan atas atau turun ke dalam bahan putih otak.
5. Ganglion terdiri daripada neurosit piramid yang besar, aksonnya melangkaui korteks dan menghubungkan pelbagai struktur dan bahagian sistem saraf pusat antara satu sama lain.

Lapisan pelbagai bentuk dibentuk oleh semua jenis neuron, dan dendritnya berorientasikan ke lapisan molekul, dan akson menembusi lapisan sebelumnya atau melangkaui korteks dan membentuk gentian bersekutu yang membentuk hubungan antara sel jirim kelabu dan seluruh bahagian berfungsi. pusat-pusat otak.

Video: Korteks serebrum

Topik: Fisiologi sistem saraf pusat

Kuliah No. 6– Ciri-ciri umum otak. Fisiologi medulla oblongata, otak tengah, diencephalon, cerebellum, sistem limbik dan korteks serebrum.

Tujuan - Untuk memberikan idea tentang peranan pelbagai bahagian otak dalam aktiviti integratif manusia.

Otak terdiri daripada medulla oblongata (bersama-sama dengan pons, ia dipanggil otak belakang), otak tengah dan diencephalon, otak kecil, ganglia basal, sistem limbik dan korteks serebrum. Setiap daripada mereka melaksanakan fungsi pentingnya sendiri, tetapi secara keseluruhannya menyediakan fungsi fisiologi organ dalaman, otot rangka dan fungsi badan secara keseluruhan.

Medula oblongata dan pons - ia dikelaskan sebagai otak belakang, yang merupakan sebahagian daripada batang otak. Otak belakang menjalankan aktiviti refleks yang kompleks dan berfungsi untuk menghubungkan saraf tunjang dengan bahagian atas otak. Di kawasan tengahnya adalah bahagian posterior pembentukan retikular, yang memberikan kesan perencatan tidak spesifik pada saraf tunjang dan otak.

Laluan menaik dari reseptor sensitiviti pendengaran dan vestibular melalui medulla oblongata. Fungsi neuron dalam nukleus vestibular medulla oblongata adalah pelbagai. Satu bahagian daripadanya bertindak balas terhadap pergerakan badan (contohnya, dengan pecutan mendatar dalam satu arah mereka meningkatkan kekerapan pelepasan, dan dengan pecutan ke arah yang lain mereka mengurangkannya). Bahagian lain bertujuan untuk komunikasi dengan sistem motor. Neuron vestibular ini, meningkatkan keceriaan neuron motor saraf tunjang dan neuron zon motor korteks serebrum, memungkinkan untuk mengawal tindakan motor mengikut pengaruh vestibular.

Saraf aferen yang membawa maklumat daripada reseptor kulit dan reseptor otot berakhir di medulla oblongata. Di sini mereka beralih ke neuron lain, membentuk laluan ke talamus dan seterusnya ke korteks serebrum. Saluran menaik sensitiviti muskulokutaneus (seperti kebanyakan gentian kortikospinal menurun) bersilang pada tahap medulla oblongata.

Dalam medulla oblongata dan pons terdapat sekumpulan besar nukleus kranial (dari pasangan V hingga XII), yang mempersarafi kulit, membran mukus, otot kepala dan sejumlah organ dalaman (jantung, paru-paru, hati). Kesempurnaan refleks ini adalah disebabkan oleh kehadiran Kuantiti yang besar neuron membentuk nukleus dan, dengan itu, sejumlah besar gentian saraf. Oleh itu, hanya satu akar menurun saraf trigeminal, yang membawa rasa sakit, suhu dan kepekaan sentuhan dari kepala, mengandungi serat berkali ganda lebih banyak daripada saluran spinotalamik, yang mengandungi serat yang datang daripada reseptor sakit dan suhu di seluruh badan.

Di bahagian bawah ventrikel IV di medulla oblongata terdapat pusat pernafasan yang penting, yang terdiri daripada pusat penyedutan dan pernafasan dan jabatan pneumotactic. Ia terdiri daripada sel saraf kecil yang menghantar impuls ke otot pernafasan melalui neuron motor saraf tunjang. Pusat jantung dan vasomotor terletak berdekatan. Mereka mengawal aktiviti jantung dan keadaan saluran darah. Fungsi pusat-pusat ini saling berkaitan. Pelepasan berirama pusat pernafasan mengubah degupan jantung, menyebabkan aritmia pernafasan - peningkatan kadar denyutan jantung apabila menyedut dan memperlahankannya apabila menghembus nafas.

Medulla oblongata mengandungi beberapa pusat refleks yang berkaitan dengan proses pencernaan. Ini adalah sekumpulan pusat refleks motor (mengunyah, menelan, pergerakan perut dan bahagian usus), serta rembesan (air liur, rembesan jus pencernaan perut, pankreas, dll.). Di samping itu, berikut adalah pusat beberapa refleks pelindung: bersin, batuk, berkedip, mengoyak, muntah.

Medulla oblongata memainkan peranan penting dalam pelaksanaan tindakan motor dan dalam peraturan nada otot rangka. Pengaruh yang terpancar dari nukleus vestibular medulla oblongata meningkatkan nada otot ekstensor, yang penting untuk organisasi postur.

Bahagian tidak spesifik medulla oblongata, sebaliknya, mempunyai kesan menyedihkan pada nada otot rangka, mengurangkannya dalam otot extensor. Medulla oblongata terlibat dalam pelaksanaan refleks untuk mengekalkan dan memulihkan postur badan, yang dipanggil refleks kedudukan.

Otak tengah. Melalui otak tengah, yang merupakan kesinambungan batang otak, laluan menaik melalui saraf tunjang dan medulla oblongata ke talamus, korteks serebrum dan serebelum.

Otak tengah terdiri daripada kuadrigeminal, substantia nigra Dan inti merah. Bahagian tengahnya diduduki pembentukan retikular, neuron yang mempunyai kesan pengaktifan yang kuat pada keseluruhan korteks serebrum, serta pada saraf tunjang.

Kolikuli anterior adalah pusat visual utama, dan kolikuli posterior adalah pusat pendengaran utama. Mereka juga menjalankan tindak balas yang merupakan komponen refleks berorientasikan apabila rangsangan yang tidak dijangka muncul. Sebagai tindak balas kepada kerengsaan secara tiba-tiba, kepala dan mata berpaling ke arah rangsangan, dan pada haiwan, telinga dicucuk. Refleks ini (menurut I.P. Pavlov, refleks "Apakah ini?") diperlukan untuk menyediakan badan untuk tindak balas yang tepat pada masanya terhadap sebarang kesan baru. Ia disertai dengan peningkatan nada otot fleksor (persediaan untuk tindak balas motor) dan perubahan dalam fungsi autonomi (pernafasan, degupan jantung).

Otak tengah memainkan peranan penting dalam mengawal pergerakan mata. Sistem okulomotor dikawal oleh nukleus yang terletak di otak tengah blok(IV) saraf yang menginervasi otot serong atas mata, dan okulomotor(III) saraf yang menginervasi otot rektus superior, inferior dan dalaman, otot oblik inferior dan otot palpebra levator, serta nukleus saraf abducens (VI) yang terletak di otak belakang, yang menginervasi otot rektus luar mata. Dengan penyertaan nukleus ini, putaran mata ke mana-mana arah, akomodasi mata, penetapan pandangan pada objek rapat dengan menyatukan paksi visual, dan refleks pupillary (pelebaran pupil dalam gelap dan penyempitan mereka). dalam cahaya) dijalankan.

Pada manusia, apabila berorientasikan dalam persekitaran luaran, penganalisis visual adalah yang terkemuka, oleh itu tuberkel anterior kawasan quadrigeminal (pusat subkortikal visual) telah menerima perkembangan khas. Pada haiwan dengan dominasi orientasi pendengaran (anjing, kelawar), sebaliknya, tuberkel posterior (pusat subkortikal pendengaran) lebih berkembang.

Bahan hitam Otak tengah berkaitan dengan refleks mengunyah dan menelan, dan terlibat dalam pengawalan nada otot (terutamanya apabila melakukan pergerakan kecil dengan jari).

Di otak tengah fungsi penting menjalankan inti merah. Peningkatan peranan nukleus ini dalam proses evolusi dibuktikan dengan peningkatan mendadak dalam saiznya berbanding dengan seluruh otak tengah. Nukleus merah berkait rapat dengan korteks serebrum, pembentukan retikular batang otak, cerebellum dan saraf tunjang.

Saluran rubrospinal ke neuron motor saraf tunjang bermula dari nukleus merah. Dengan bantuannya, nada otot rangka dikawal, dan nada otot fleksor meningkat. Ini amat penting apabila mengekalkan postur semasa berehat dan semasa melakukan pergerakan. Impuls yang datang ke otak tengah dari reseptor retina dan dari proprioseptor radas okulomotor terlibat dalam pelaksanaan tindak balas okulomotor yang diperlukan untuk orientasi dalam ruang dan melakukan pergerakan yang tepat. Dalam eksperimen, apabila otak ditransek di bawah nukleus merah, pengujaan otot extensor dan perencatan otot fleksor berlaku, yang dicirikan oleh postur tertentu yang dipanggil ketegaran decerebrate.

Diencephalon. Diencephalon, yang merupakan hujung anterior batang otak, termasuk talamus visual - talamus dan kawasan subtuberkular - hipotalamus.

Talamus mewakili "stesen" yang paling penting di laluan impuls aferen ke korteks serebrum.

Nukleus talamus dibahagikan kepada spesifik dan tidak spesifik.

Yang khusus termasuk teras pensuisan (geganti) dan teras bersekutu. Pengaruh aferen daripada semua reseptor badan dihantar melalui nukleus pensuisan talamus. Ini adalah apa yang dipanggil laluan menaik khusus. Mereka dicirikan oleh organisasi somatotopik. Pengaruh eferen yang datang dari reseptor muka dan jari mempunyai gambaran yang sangat besar dalam talamus. Dari neuron thalamic bermula laluan ke kawasan persepsi yang sepadan korteks - pendengaran, visual, dll. Nukleus bersekutu tidak bersambung secara langsung dengan pinggir. Mereka menerima impuls daripada nukleus pensuisan dan memastikan interaksi mereka pada tahap talamus, iaitu, mereka menjalankan integrasi subkortikal pengaruh tertentu. Impuls daripada nukleus bersekutu talamus memasuki kawasan bersekutu korteks serebrum, di mana ia mengambil bahagian dalam proses sintesis aferen yang lebih tinggi.

Sebagai tambahan kepada nukleus ini, talamus mengandungi nukleus tidak spesifik yang boleh mempunyai kedua-dua kesan pengaktifan dan perencatan pada korteks.

Terima kasih kepada sambungannya yang luas, talamus memainkan peranan penting dalam fungsi badan. Impuls yang datang dari talamus ke korteks mengubah keadaan neuron kortikal dan mengawal irama aktiviti kortikal. Di antara korteks dan talamus, terdapat hubungan kortikotalamik bulat yang mendasari pembentukan refleks terkondisi. Pembentukan emosi manusia berlaku dengan penyertaan langsung talamus. Talamus memainkan peranan yang besar dalam kejadian sensasi, khususnya sensasi kesakitan.

Kawasan subtuberkular ( hipotalamus) terletak di bawah tuberositas visual dan mempunyai sambungan saraf dan vaskular yang rapat dengan kelenjar endokrin bersebelahan - kelenjar pituitari. Pusat saraf autonomi yang penting terletak di sini, mengawal metabolisme dalam badan, memastikan pengekalan suhu badan yang berterusan (dalam haiwan berdarah panas) dan fungsi autonomi lain.

Dengan mengambil bahagian dalam pembangunan refleks terkondisi dan mengawal tindak balas autonomi badan, diencephalon memainkan peranan yang sangat penting dalam aktiviti motor, terutamanya dalam pembentukan tindakan motor baru dan pembangunan kemahiran motor.

Ganglia basal– ini adalah nama yang diberikan kepada sekumpulan nukleus bahan kelabu yang terletak betul-betul di bawah hemisfera serebrum. Ini termasuk formasi berpasangan: badan caudate dan putamen, yang bersama-sama membentuk striatum (striatum), dan nukleus pucat (pallidum). Ganglia basal menerima isyarat daripada reseptor badan melalui talamus visual. Impuls eferen nukleus subkortikal dihantar ke pusat asas sistem ekstrapiramidal. Nod subkortikal berfungsi bersama dengan korteks serebrum, diencephalon dan bahagian lain otak. Ini disebabkan oleh adanya ikatan cincin antara mereka. Melalui nukleus subkortikal ini mereka boleh menyambung bahagian berlainan korteks serebrum, yang sangat penting dalam pembentukan refleks terkondisi. Bersama-sama dengan diencephalon, nukleus subkortikal terlibat dalam pelaksanaan refleks tanpa syarat yang kompleks: pertahanan, makanan, dll.

Mewakili bahagian tertinggi batang otak, ganglia basal menggabungkan aktiviti pembentukan asas, mengawal nada otot dan memastikan kedudukan badan yang diperlukan semasa kerja fizikal. Pallidum menjalankan fungsi motor. Ia memastikan manifestasi automatisme kuno - refleks berirama. Aktivitinya juga dikaitkan dengan prestasi mesra (contohnya, pergerakan batang tubuh dan lengan ketika berjalan), pergerakan muka dan lain-lain.

Striatum mempunyai kesan perencatan, mengawal aktiviti motor, menghalang fungsi nukleus pucat, serta kawasan motor korteks serebrum. Dengan penyakit striatum, penguncupan otot rawak yang tidak disengajakan (hiperkinesis) berlaku. Mereka menyebabkan pergerakan jerking yang tidak selaras pada kepala, lengan dan kaki. Gangguan juga berlaku di kawasan sensitif - sensitiviti kesakitan berkurangan, perhatian dan persepsi terganggu.

Pada masa ini, kepentingan badan caudate dalam penilaian kendiri tingkah laku manusia telah didedahkan. Apabila pergerakan yang salah atau operasi mental berlaku, impuls dihantar dari nukleus caudate ke korteks serebrum, menandakan ralat.

Serebelum. Ini adalah formasi suprasegmental yang tidak mempunyai kaitan langsung dengan aparatus eksekutif. Serebelum adalah sebahagian daripada sistem ekstrapiramidal. Ia terdiri daripada dua hemisfera dan cacing yang terletak di antara mereka. Permukaan luar hemisfera ditutup dengan bahan kelabu - korteks serebelum, dan pengumpulan bahan kelabu dalam bahan putih membentuk nukleus serebelar.

Serebelum menerima impuls daripada reseptor pada kulit, otot dan tendon melalui saluran spinocerebellar dan melalui nukleus medula oblongata (dari saluran spinobulbar). Pengaruh vestibular juga datang dari medulla oblongata ke cerebellum, dan pengaruh visual dan pendengaran dari otak tengah. Saluran corticopontine-cerebellar menghubungkan cerebellum dengan korteks serebrum. Dalam korteks cerebellar, perwakilan pelbagai reseptor periferi mempunyai organisasi somatotopik. Di samping itu, terdapat keteraturan dalam sambungan zon ini dengan kawasan persepsi korteks yang sepadan. Oleh itu, zon visual otak kecil disambungkan dengan zon visual korteks, perwakilan setiap kumpulan otot dalam otak kecil disambungkan dengan perwakilan otot-otot dengan nama yang sama dalam korteks, dll. Surat-menyurat ini memudahkan sendi. aktiviti cerebellum dan korteks dalam mengawal pelbagai fungsi badan.

Impuls eferen dari cerebellum bergerak ke nukleus merah pembentukan retikular, medulla oblongata, talamus, korteks dan nukleus subkortikal.

Serebelum terlibat dalam pengawalan aktiviti motor. Rangsangan elektrik pada permukaan cerebellum menyebabkan pergerakan mata, kepala dan anggota badan, yang berbeza daripada kesan motor kortikal dalam sifat tonik dan tempoh yang panjang. Serebelum mengawal perubahan dan pengagihan semula nada otot rangka, yang diperlukan untuk organisasi postur normal dan tindakan motor.

Fungsi cerebellum dikaji di klinik dengan lesinya pada manusia, serta pada haiwan dengan penyingkiran (penghapusan cerebellum) (L. Luciani, L. A. Orbeli). Akibat kehilangan fungsi cerebellar, gangguan pergerakan berlaku: atony - penurunan tajam dan pengedaran nada otot yang tidak betul, astasia - ketidakupayaan untuk mengekalkan kedudukan pegun, pergerakan goyang berterusan, menggeletar kepala, badan dan anggota badan, asthenia - peningkatan keletihan otot, ataxia - gangguan pergerakan yang diselaraskan, gaya berjalan dan lain-lain.

Serebelum juga mempengaruhi beberapa fungsi autonomi, seperti saluran gastrousus, tahap tekanan darah, dan komposisi darah.

Oleh itu, integrasi pelbagai pengaruh deria, terutamanya proprioceptive dan vestibular, berlaku dalam cerebellum. Serebelum sebelum ini dianggap sebagai pusat keseimbangan dan pengawalan nada otot. Walau bagaimanapun, fungsinya, ternyata, jauh lebih luas, ia juga meliputi peraturan aktiviti organ vegetatif. Aktiviti cerebellum berlaku secara langsung dengan korteks serebrum, di bawah kawalannya.

Fungsi pembentukan retikular. Terdapat dua jenis pengaruh utama sistem tidak spesifik pada kerja pusat saraf lain - pengaruh pengaktifan dan perencatan. Kedua-duanya boleh dialamatkan kepada kedua-dua pusat atas (pengaruh menaik) dan kepada yang lebih rendah (pengaruh menurun).

Pengaruh yang meningkat. Eksperimen ke atas haiwan telah menunjukkan bahawa pembentukan seperti rangkaian otak tengah memancarkan pengaruh pengaktifan yang kuat pada korteks serebrum. Rangsangan elektrik bahagian-bahagian sistem tidak spesifik ini melalui elektrod yang diimplan menyebabkan kebangkitan haiwan yang sedang tidur. Dalam haiwan yang terjaga, rangsangan sedemikian meningkatkan tahap aktiviti kortikal, meningkatkan perhatian kepada isyarat luaran dan meningkatkan persepsi mereka.

Pengaruh ke bawah. Semua jabatan sistem tidak spesifik, sebagai tambahan kepada yang menaik, mempunyai pengaruh menurun yang ketara. Bahagian batang otak mengawal (mengaktifkan atau menghalang) aktiviti neuron saraf tunjang dan proprioseptor otot (gelendong otot). Pengaruh ini, bersama-sama dengan pengaruh dari sistem ekstrapiramidal dan otak kecil, bermain peranan besar dalam mengawal nada otot dan memastikan postur manusia. Arahan langsung untuk menjalankan pergerakan dan pengaruh yang membentuk perubahan dalam nada otot dihantar sepanjang laluan tertentu. Walau bagaimanapun, pengaruh tidak spesifik boleh mengubah perjalanan tindak balas ini dengan ketara. Dengan peningkatan pengaruh pengaktifan daripada pembentukan retikular otak tengah pada neuron saraf tunjang, amplitud pergerakan yang dihasilkan meningkat dan nada otot rangka meningkat. Kemasukan pengaruh ini dalam keadaan emosi tertentu membantu meningkatkan kecekapan aktiviti motor seseorang dan melakukan lebih banyak kerja daripada dalam keadaan biasa.

Kejadian emosi, serta tindak balas tingkah laku, dikaitkan dengan aktiviti sistem limbic, yang merangkumi beberapa pembentukan subkortikal dan kawasan korteks. Bahagian kortikal sistem limbik, yang mewakili bahagian tertingginya, terletak pada permukaan bawah dan dalam hemisfera serebrum (cingulate gyrus, hippocampus, dll.). Struktur subkortikal sistem limbik juga termasuk lobus pyriform, mentol dan saluran olfaktori, nukleus amygdala, hipotalamus, beberapa nukleus talamus, otak tengah dan pembentukan retikular. Di antara semua formasi ini terdapat garis lurus yang rapat dan maklum balas membentuk "cincin limbik".

Sistem limbik terlibat dalam pelbagai aktiviti badan. Ia membentuk emosi positif dan negatif dengan semua komponen motor, autonomi dan endokrin mereka (perubahan dalam pernafasan, kadar denyutan jantung, tekanan darah, aktiviti kelenjar endokrin, otot rangka dan muka, dll.). Warna emosi proses mental dan perubahan dalam aktiviti motor bergantung padanya. Ia mewujudkan motivasi untuk tingkah laku ( kecenderungan tertentu). Kemunculan emosi mempunyai "pengaruh penilaian" pada aktiviti sistem tertentu, kerana, dengan mengukuhkan kaedah tindakan tertentu, cara menyelesaikan tugas yang diberikan, mereka memastikan sifat selektif tingkah laku dalam situasi dengan banyak pilihan. Kawasan korteks yang berkaitan dengan sistem limbik (bahagian bawah dan dalam korteks) memberikan pewarnaan emosi pergerakan dan mengawal tindak balas autonomi badan semasa bekerja.

Sistem limbik terlibat dalam pembentukan refleks indikatif dan terkondisi. Terima kasih kepada pusat sistem limbik, refleks defensif dan terkondisi makanan boleh dihasilkan walaupun tanpa penyertaan bahagian lain korteks. Dengan lesi sistem ini, menjadi sukar untuk menguatkan refleks terkondisi, proses ingatan terganggu, selektiviti tindak balas hilang dan pengukuhan berlebihan mereka diperhatikan (bertambah secara berlebihan. aktiviti fizikal dan lain-lain.). Adalah diketahui bahawa apa yang dipanggil bahan psikotropik yang mengubah aktiviti mental normal seseorang bertindak secara khusus pada struktur sistem limbik. Oleh itu, sistem limbik menetapkan konteks umum tingkah laku, bergantung pada keadaan, memindahkannya ke keadaan kecenderungan yang dikehendaki - emosi. Arah emosi (positif atau negatif) menentukan jenis refleks yang sedang terbentuk dan tindak balas yang lebih kompleks. Sistem limbik menentukan mood emosi dan motivasi untuk bertindak, serta proses pembelajaran dan ingatan. Limbics memberikan maklumat dari persekitaran dalaman dan dunia sekeliling makna istimewa yang dimilikinya untuk setiap orang dan dengan itu menentukan aktiviti bermatlamatnya.

Rangsangan elektrik pelbagai bahagian sistem limbik melalui elektrod yang ditanam (dalam eksperimen ke atas haiwan dan di klinik semasa rawatan pesakit) mendedahkan kehadiran pusat keseronokan yang membentuk emosi positif, dan pusat ketidaksenangan yang membentuk emosi negatif. Kerengsaan terpencil pada titik-titik tersebut dalam struktur dalam otak manusia menyebabkan timbulnya perasaan "kegembiraan yang tidak beralasan," "kemurungan yang tidak berguna," dan "ketakutan yang tidak dapat dipertanggungjawabkan."

Korteks serebrum:

Rancangan keseluruhan organisasi kulit kayu. Korteks serebrum adalah bahagian tertinggi sistem saraf pusat, yang muncul kemudian dalam proses perkembangan filogenetik dan terbentuk semasa perkembangan individu (ontogenetik) kemudian daripada bahagian lain otak. Korteks adalah lapisan bahan kelabu setebal 2-3 mm, mengandungi purata kira-kira 14 bilion (dari 10 hingga 18 bilion) sel saraf, gentian saraf dan tisu interstisial (neuroglia). Dalam keratan rentasnya, 6 lapisan mendatar dibezakan berdasarkan lokasi neuron dan sambungannya. Terima kasih kepada banyak lilitan dan alur, luas permukaan korteks mencapai 0.2 m2. Tepat di bawah korteks adalah bahan putih, terdiri daripada gentian saraf yang menghantar pengujaan ke dan dari korteks, serta dari satu kawasan korteks ke kawasan lain.

Neuron kortikal dan hubungannya. Walaupun bilangan neuron yang besar dalam korteks, sangat sedikit jenisnya yang diketahui. Jenis utama mereka ialah neuron piramid dan stellate. Dalam fungsi aferen korteks dan dalam proses menukar pengujaan kepada neuron jiran, peranan utama dimiliki oleh neuron stellate. Mereka membentuk lebih separuh daripada semua sel kortikal pada manusia. Sel-sel ini mempunyai akson bercabang pendek yang tidak melampaui jirim kelabu korteks, dan dendrit bercabang pendek. Neuron stellate terlibat dalam proses persepsi kerengsaan dan menggabungkan aktiviti pelbagai neuron piramid.

Neuron piramid menjalankan fungsi eferen korteks dan proses intrakortikal interaksi antara neuron yang berjauhan antara satu sama lain. Mereka dibahagikan kepada piramid besar, dari mana unjuran, atau eferen, laluan ke pembentukan subkortikal bermula, dan piramid kecil, membentuk laluan bersekutu ke bahagian lain korteks. Sel piramid terbesar - piramid gergasi Betz - terletak di gyrus pusat anterior, dalam zon motor korteks yang dipanggil. Ciri piramid besar - orientasi menegak mereka dalam ketebalan kerak. Dari badan sel, dendrit paling tebal (apikal) diarahkan secara menegak ke atas ke permukaan korteks, di mana pelbagai pengaruh aferen daripada neuron lain memasuki sel, dan proses eferen, akson, memanjang secara menegak ke bawah.

Sebilangan besar kenalan (contohnya, pada dendrit piramid besar sahaja terdapat dari 2 hingga 5 ribu) memberikan kemungkinan peraturan luas aktiviti sel piramid oleh banyak neuron lain. Ini memungkinkan untuk menyelaraskan tindak balas korteks (terutamanya fungsi motornya) dengan pelbagai pengaruh dari persekitaran luaran dan persekitaran dalaman badan.

Korteks serebrum dicirikan oleh banyak sambungan interneuron. Apabila otak manusia berkembang selepas kelahiran, bilangan sambungan antara pusat meningkat, terutamanya secara intensif sehingga umur 18 tahun.

Unit berfungsi korteks ialah lajur menegak neuron yang saling berkaitan. Sel-sel piramid yang besar memanjang secara menegak dengan neuron yang terletak di atas dan di bawahnya membentuk persatuan fungsional neuron. Semua neuron lajur menegak bertindak balas kepada rangsangan aferen yang sama (daripada reseptor yang sama) dengan tindak balas yang sama dan bersama-sama membentuk tindak balas eferen neuron piramid.

Penyebaran pengujaan dalam arah melintang - dari satu lajur menegak ke yang lain - dihadkan oleh proses perencatan. Kejadian aktiviti dalam lajur menegak membawa kepada pengujaan neuron motor tulang belakang dan penguncupan otot yang berkaitan dengannya. Laluan ini digunakan, khususnya, untuk kawalan sukarela pergerakan anggota badan.

Medan primer, sekunder dan tertier korteks. Ciri-ciri struktur dan kepentingan fungsi kawasan individu korteks memungkinkan untuk membezakan medan kortikal individu.

Terdapat tiga kumpulan utama medan dalam korteks: medan deria, bersekutu dan motor.

Medan deria dihubungkan dengan organ deria dan organ pergerakan di pinggir; ia matang lebih awal daripada yang lain dalam ontogenesis dan mempunyai sel terbesar. Ini adalah zon nuklear yang dipanggil penganalisis, menurut I.P. Pavlov (contohnya, bidang kesakitan, suhu, sentuhan dan sensitiviti otot-artikular terletak di gyrus tengah posterior korteks, medan visual (lantai 17). dan 18) di kawasan oksipital, medan pendengaran (medan 41) di kawasan temporal dan medan motor (medan 6) di girus pusat anterior korteks. Medan ini menganalisis rangsangan individu yang memasuki korteks daripada reseptor yang sepadan. Apabila medan deria dimusnahkan, apa yang dipanggil buta kortikal, pekak kortikal, dsb. berlaku. Terdapat medan bersekutu yang disambungkan dengan organ individu hanya melalui zon deria. Ia berfungsi untuk generalisasi dan pemprosesan lanjut maklumat masuk. Sensasi individu disintesis di dalamnya menjadi kompleks yang menentukan proses persepsi.Apabila zon bersekutu rosak, keupayaan untuk melihat objek, mendengar bunyi, tetapi seseorang yang dipelihara tidak mengenalinya, tidak mengingati maksudnya.Kedua-dua manusia dan haiwan mempunyai medan deria dan bersekutu.

Yang paling jauh dari sambungan langsung dengan pinggir ialah medan tertiari, atau zon pertindihan penganalisis. Hanya manusia yang mempunyai bidang ini. Mereka menduduki hampir separuh daripada korteks dan mempunyai hubungan yang luas dengan bahagian lain korteks dan dengan sistem otak yang tidak spesifik. Bidang ini dikuasai oleh sel terkecil dan paling pelbagai. Unsur selular utama di sini ialah neuron stellate. Medan tertier terletak di bahagian posterior korteks - di sempadan kawasan parietal, temporal dan oksipital dan di bahagian anterior - di bahagian anterior kawasan frontal. Zon-zon ini mengandungi bilangan gentian saraf yang paling banyak yang menghubungkan hemisfera kiri dan kanan, jadi peranan mereka amat penting dalam mengatur kerja terkoordinasi kedua-dua hemisfera. Medan tertier matang pada manusia lebih lewat daripada medan kortikal lain; ia menjalankan fungsi korteks yang paling kompleks. Proses analisis dan sintesis yang lebih tinggi berlaku di sini. Dalam bidang tertiari, berdasarkan sintesis semua rangsangan aferen dan mengambil kira kesan rangsangan sebelumnya, matlamat dan objektif tingkah laku dibangunkan. Menurut mereka, aktiviti motor diprogramkan. Perkembangan bidang tertiari pada manusia dikaitkan dengan fungsi pertuturan. Pemikiran (ucapan dalaman) hanya mungkin dengan aktiviti bersama penganalisis, penyepaduan maklumat yang berlaku dalam bidang tertiari. Pembahagian neuron kortikal kepada medan, kawasan dan zon dipanggil mozek berfungsi. Pengarang bahagian ini ialah Brodman.

Dengan keterbelakangan kongenital bidang tertiari, seseorang tidak dapat menguasai pertuturan (mengucapkan bunyi yang tidak bermakna sahaja) dan juga kemahiran motor yang paling mudah (tidak boleh berpakaian, menggunakan alat, dll.).

Melihat dan menilai semua isyarat dari persekitaran dalaman dan luaran, korteks serebrum menjalankan peraturan tertinggi bagi semua tindak balas motor dan emosi-vegetatif.

Fungsi korteks serebrum.

Korteks serebrum melaksanakan fungsi yang paling kompleks untuk mengatur tingkah laku penyesuaian organisma dalam persekitaran luaran. Ini terutamanya fungsi analisis yang lebih tinggi dan sintesis semua rangsangan aferen.

Isyarat aferen memasuki korteks melalui saluran yang berbeza, ke dalam zon nuklear yang berbeza dari penganalisis (medan utama), dan kemudian disintesis dalam bidang menengah dan tertiari, terima kasih kepada aktiviti yang mana persepsi holistik dunia luar dicipta. Sintesis ini mendasari proses mental persepsi, perwakilan, dan pemikiran yang kompleks. Korteks serebrum adalah organ yang berkait rapat dengan kemunculan kesedaran pada manusia dan peraturan tingkah laku sosial mereka. Aspek penting dalam aktiviti korteks serebrum ialah fungsi penutupan - pembentukan refleks baru dan sistem mereka (refleks terkondisi, stereotaip dinamik).

Oleh kerana tempoh pemeliharaan yang luar biasa panjang kesan kerengsaan sebelumnya (kenangan) dalam korteks, sejumlah besar maklumat terkumpul di dalamnya. Ini sangat berguna untuk mengekalkan pengalaman yang diperibadikan yang digunakan mengikut keperluan.

Walaupun persamaan anatomi kedua-dua hemisfera otak depan, ia berbeza dari segi fungsi. Laluan menaik dan menurun dari otak melepasi separuh badan yang bertentangan dan oleh itu hemisfera kiri bertanggungjawab untuk kepekaan somatik dan pergerakan separuh kanan badan dan sebaliknya. Juga, disebabkan oleh dekussasi laluan visual, separuh kanan medan visual diunjurkan ke hemisfera kiri, dan separuh kiri ke hemisfera kanan. Hemisfera kanan terpencil mempunyai ingatan, keupayaan untuk pengecaman visual atau sentuhan objek, pemikiran abstrak dan pemahaman pertuturan yang lemah (melaksanakan perintah pendengaran dan membaca perkataan mudah). Hemisfera kanan dibangunkan dengan lebih baik: pengecaman muka, pembinaan spatial dan persepsi muzik. Hemisfera kiri adalah dominan berhubung dengan yang betul. Ia menyediakan pertuturan dan kesedaran, aktiviti lisan dan rasional, ciri-ciri temporal dan hubungan peristiwa. Apabila ia rosak, pemikiran semantik logik menderita.

Aktiviti elektrik korteks serebrum. Perubahan dalam keadaan fungsi korteks dicerminkan dalam sifat biopotensinya. Pendaftaran electroencephalogram (EEG), iaitu, aktiviti elektrik korteks, dijalankan terus dari permukaan terdedahnya (dalam eksperimen pada haiwan dan semasa operasi pada manusia) atau melalui kulit kepala yang utuh (dalam keadaan semula jadi pada haiwan dan manusia). Elektroensefalograf moden meningkatkan potensi ini dalam 2-3 juta kali dan memungkinkan untuk mengkaji EEG dari banyak titik korteks secara serentak.

EEG membezakan antara julat frekuensi tertentu yang dipanggil irama EEG. Dalam keadaan rehat relatif, irama alfa paling kerap direkodkan (8-12 ayunan setiap 1 saat), dalam keadaan perhatian aktif - irama beta (melebihi 13 ayunan setiap 1 saat), apabila tertidur, dalam beberapa keadaan emosi - irama theta ( 4-7 ayunan setiap 1 saat), semasa tidur nyenyak, kehilangan kesedaran, anestesia - irama delta (1-3 ayunan setiap 1 saat).

EEG mencerminkan keanehan interaksi neuron kortikal semasa kerja mental dan fizikal. Kekurangan penyelarasan yang mantap apabila melakukan kerja yang luar biasa atau sukar membawa kepada apa yang dipanggil penyahsegerakan EEG - aktiviti tak segerak yang cepat. Apabila kemahiran motor terbentuk, aktiviti neuron individu yang berkaitan dengan pergerakan tertentu diselaraskan dan yang luar dimatikan.

Walaupun kesempurnaan proses koordinasi dalam saraf tunjang, ia berada di bawah pemantauan berterusan otak, terutamanya korteks serebrum.

Tubuh mempunyai mekanisme khas yang menentukan kesan utama korteks serebrum pada laluan akhir biasa ke otot - neuron motor tulang belakang. Keberkesanan pengaruh kortikospinal yang lebih besar berbanding dengan pengaruh aferen segmental dipastikan, pertama, dengan kehadiran laluan langsung dari korteks ke neuron motor saraf tunjang dan, kedua, dengan kemungkinan pengaktifan mereka yang sangat cepat oleh impuls kortikal. Kajian elektrofisiologi telah menunjukkan bahawa pengaruh berirama dari korteks motor menyebabkan peningkatan yang sangat mendadak dalam jumlah amplitud potensi pascasinaptik rangsangan neuron motor tulang belakang. Amplitud setiap potensi pascasinaptik pengujaan berikutnya meningkat kira-kira 6 kali lebih banyak daripada apabila impuls daripada proprioseptor tiba ke neuron motor yang sama di sepanjang laluan aferen. Oleh itu, 2-3 impuls yang datang dari korteks sudah cukup untuk depolarisasi dalam neuron motor untuk mencapai tahap ambang yang diperlukan untuk berlakunya pelepasan tindak balas ke dalam otot rangka. Akibatnya, korteks serebrum boleh menghasilkan tindakan motor lebih cepat daripada rangsangan periferi, dan selalunya walaupun begitu.

Dalam korteks serebrum, pembangunan matlamat dan objektif untuk pergerakan berlaku; oleh itu, program tindakan khusus yang diperlukan seseorang untuk mencapai matlamat itu dibina. Perbuatan tingkah laku yang kompleks termasuk bukan sahaja komponen motor, tetapi juga komponen autonomi yang diperlukan. Malah sebelum pergerakan bermula, korteks serebrum meningkatkan aktiviti interneuron dan neuron motor saraf tunjang yang akan mengambil bahagian dalam pergerakan. Dalam tempoh pra-pelancaran, sebelum permulaan pergerakan kitaran, aktiviti elektrik korteks menyesuaikan diri dengan rentak pergerakan yang akan datang. Pada saat pergerakan dibuat, korteks menghalang aktiviti semua laluan aferen luar dan sangat terdedah kepada isyarat daripada reseptor dalam otot, tendon dan kapsul sendi.

Pelbagai bahagian korteks serebrum terlibat dalam organisasi tindakan motor. Korteks motor (bidang 4) menghantar impuls kepada otot individu, terutamanya kepada otot distal anggota badan. Gabungan elemen pergerakan individu ke dalam tindakan holistik dijalankan oleh medan sekunder (ke-6 dan ke-8) kawasan pramotor. Mereka menentukan urutan tindakan motor, membentuk siri pergerakan berirama, dan mengawal nada otot. Girus tengah posterior korteks, kawasan yang secara amnya sensitif, memberikan sensasi pergerakan yang subjektif. Terdapat neuron yang memberi isyarat hanya berlakunya pergerakan pada sendi, dan neuron yang sentiasa memberitahu otak tentang kedudukan anggota badan (neuron pergerakan dan neuron kedudukan).

Medan tertiari posterior - kawasan parietal inferior dan parieto-occipital-temporal korteks - secara langsung berkaitan dengan organisasi spatial pergerakan. Dengan penyertaan mereka, jarak dan lokasi objek dinilai, lokasi bahagian individu badan sendiri di angkasa, dsb. Apabila kawasan ini terjejas, seseorang kehilangan idea tentang "rajah badan" (tentang tempat hidung, mata, telinga, lengan bawah, belakang, cara menurunkan, sebagai contoh, "tangan di sisi anda"). Idea "skim ruang" dan orientasi spatial pergerakan juga terganggu. Kesukaran timbul apabila melakukan perbuatan paling mudah: seseorang melihat kerusi dan mengenalinya, tetapi duduk melepasinya; dia tidak faham dari mana bunyi itu datang, apa maksud "kiri", "kanan", "maju", "belakang", tidak boleh makan dengan betul (contohnya, sudu dengan sup melepasi mulut), dsb. Ia menjadi mustahil untuk menggunakan sebarang alat untuk kerja atau aktiviti sukan.

Dalam peraturan pergerakan sukarela yang lebih tinggi peranan penting tergolong dalam lobus frontal. Dalam bidang tertiari korteks hadapan pro. datang dari pengaturcaraan sedar pergerakan sukarela, penentuan tujuan tingkah laku, tugas motor dan tindakan motor yang diperlukan untuk pelaksanaannya, serta perbandingan program yang dimaksudkan dengan hasil pelaksanaannya. Apabila lobus hadapan mengawal pergerakan, sistem isyarat kedua digunakan. Pergerakan diprogramkan sebagai tindak balas kepada isyarat lisan yang datang dari luar (arahan lisan daripada jurulatih, pasukan sukan, dll.), serta disebabkan oleh penyertaan ucapan luaran dan dalaman (pemikiran) orang itu sendiri.

©2015-2019 tapak
Semua hak milik pengarangnya. Laman web ini tidak menuntut pengarang, tetapi menyediakan penggunaan percuma.
Tarikh penciptaan halaman: 2017-06-30