Головной мозг человека — строение и функции

Продолговатый мозг – расположение, строение и главные функции

Общая характеристика

Головной мозг — это один из составляющих органов центральной нервной системы. Его исследованием медики занимаются до сих пор. Состоит он из 25 миллиардов нейронов, которые представлены в виде серого вещества.

Рис. 1. Отделы головного мозга.

Помимо этого данный орган нервной системы покрыт такими видами оболочки:

Общая характеристика
  • мягкая;
  • твёрдая;
  • паутинная (в ней циркулирует спинномозговая жидкость — ликвор, которая служит своеобразным амортизатором и защищает от ударов).

Мозг мужчин и женщин отличается по своей массе. У представителей сильного пола его вес на 100 г больше. Однако умственное развитие никак не зависит от этого показателя.

Функции генератора и передачи импульсов выполняют нейроны. Внутри головного мозга есть желудочки (полости), от них в разные отделы человеческого тела отходят черепно-мозговые парные нервы. Всего в организме насчитывается 12 таких пар.

Устройство мозга

Строение головного мозга отличается сложностью. Максимальную часть мозга человека составляют большие полушария, которые представляют основу переднего мозга. Они находятся выше других частей. Полушария покрыты рельефом – корой головного мозга.

Этому органу человека характерна кортикализация или сморщивание коры. Кора головного мозга у человека настолько велика, что она затмевает собой все остальные части этого органа. Кортикализация отражает функции и строение текстуры. Как правило, масса вещества обусловливает количество извилин его коры.

Кора имеет 6 – 7 слоев. Их толщина – 1,5 – 5 мм. Наполнены слои нейронами. Они выходят за границы коры, обеспечивают трансляцию информации от центра к периферии и наоборот.

Под полушариями находится мозговой ствол. Он напоминает стебель, на котором крепятся полушария. В задней части мозгового ствола под полушариями расположен мозжечок. Он обладает структурой с бороздчатой поверхностью (кора мозжечка). Его строение отличается от любой другой области. Мозжечок и мост составляют задний мозг.

Выделяют 3 мозговых отдела: передний, средний, задний. К ним присоединяются заполненные жидкостью желудочки и другие элементы.

Средний мозг – расположение и анатомическое строение, выполняемые функции и особенности

Одним из отделов большого головного мозга является самая маленькая его часть – средний мозг (mesencephalon), представленный в виде четырех «холмиков», в которые заключены ядра, выполняющие функцию центров зрения и слуха, проводником их сигналов. «Холмики» mesencephalon являются ключевой частью в области переработки информации, воспринимаемой органами чувств.

Что такое средний мозг

Между мостом и промежуточным мозгом находится серое вещество, размером около 2 см длиной и 3 см шириной, представляет собой второй верхний (superius) зрительный проводной центр.

Там же расположены ядра медиального слухового анализатора, который выделился, стал отдельной структурой уже у древнейших людей и необходим для более качественной передачи сигналов от органов чувств к конечным слуховым центрам.

Ядра mesencephalon, варолиев мост и продолговатый мозг составляют важнейшую структуру – ствол большого головного мозга, являющийся продолжением спинного.

Расположилась стволовая часть в канале первого, второго шейного позвонков и частично в затылочной ямке.

Комплекс нейронов иногда рассматривают не как отдельную самостоятельную часть, а как некую продольную разделительную прослойку или бугор мозгового вещества между варолиевым мостом и промежуточным мозгом.

Через стволовую часть проходят проводящие пути, связывающие кору больших полушарий с нейронами спинно-мозгового вещества и стволом, в которых выделяют:

  • подкорковые первичные центры зрительного анализатора;
  • подкорковые первичные центры слухового анализатора;
  • все проводящие пути, связывающие ядра больших полушарий со спинным мозгом;
  • комплексы (пучки) белого вещества, обеспечивающие прямое взаимодействие всех отделов головного мозга.
Читайте также:  Мигрень с аурой: механизмы развития и лечение

Исходя из этого, средний мозг (mesencephalon) состоит из двух основных частей: покрышки (или крыши), которой находятся первичные подкорковые центры слуха и зрения, ножки мозга с межножковым пространством, представляющих проводящие пути. Важнейшей составляющей является сильвиев водопровод – канал, соединяющий полость третьего желудочка с пазухой четвертого.

Водопровод со всех сторон окружает серое и белое центральное вещество. Серое вещество содержит ретикулярную формацию, ядра черепных нервов.

Средний мозг – расположение и анатомическое строение, выполняемые функции и особенности

В месте перехода водопровода в четвертый желудочек формируется мозговой парус (на латыни velum medullare).

На боковых сечениях сильвиев водопровод имеет вид треугольника или узкой щели и выступает как ориентировочный элемент, который помогает отмечать местоположение мозговых отделов на рентгеновских снимках.

Ножки

Два толстых тяжа, берущие свое начало из-под варолиева моста, называются ножками. В них размещены несколько групп нервных клеток чувствительного назначения вместе с нейронами двигательного. В мозговом веществе выделяют образования черного и красного цвета, которые регулируют произвольные, непроизвольные движения волокон поперечно-полосатой мышечной ткани.

Черная субстанция

Местоположение черной субстанции в виде полумесяца – между покрышкой и ножками. В веществе содержится много пигмента меланина, который придает субстанции темный цвет.

Принадлежит субстанция к экстрапирамидной двигательной системе, регулирует преимущественно тонус мышц и как будут выполняться автоматические движения.

Особенность мозгового вещества состоит в том, что если черное вещество по каким-то причинам не выполняет свою функцию, то ее берут на себя красные ядра среднего мозга.

Функции среднего мозга

Долгое время сети ядер приписывали лишь одно назначение в анатомии – разделение ствола и больших полушарий. В ходе дальнейших исследований стало понятно, что они выполняют практически все функции, присущие высокодифференцированной нервной ткани, являются точкой пересечения большей части чувствительных нервных путей. Выделяют следующие функции среднего мозга человека:

  1. Регуляция физиологии двигательной реакции на сильный внешний раздражитель (боль, яркий свет, шум).
  2. Функция бинокулярного зрения – обеспечение способности видеть одновременно четкое изображение двумя глазами.
  3. Реакция в органах зрения, носящая вегетативный характер, проявляется аккомодацией.
  4. Рефлексы среднего мозга, обеспечивающие одновременный поворот глаз и головы на внешний раздражитель любой силы.
  5. Центр краткой обработки первичной сенсорного, чувствительного сигнала (зрение, слух, обоняние, осязание) и дальнейшее его направление в основные центры анализаторов).
  6. Регулировка осознанного и рефлекторного тонуса скелетной мускулатуры, позволяющая произвольные мышечные сокращения.

Заключение

Размеры и структура данного отдела изменяется по мере взросления человека. Следовательно, у только рожденного малыша данный отдел является наиболее крупным по сравнению с другими, чем у взрослого человека. Полное формирование продолговатого мозга отмечается к 7 годам.

Достаточно многим известно, что за разные стороны тела человека отвечают различные полушария мозга и, что правую сторону тела контролирует левое полушарие, а левую сторону – правое. Именно в продолговатом мозгу нервные волокна перекрещиваются, переходя с левой стороны на правую и наоборот.

Как мы уже отмечали, в продолговатом мозге расположены жизненно необходимые для жизни человека центры (сердечно-сосудистый, дыхательный). Следовательно, различные нарушения данного отдела, даже самые незначительные, могут привести к таким последствиям как:

  • Остановка дыхания;
  • Прекращения работы сердечно-сосудистой системы;
  • Частичный или полный паралич.

Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг

Спереди средний мозг переходит в промежуточный, им заканчивается мозговой ствол. Промежуточный мозг состоит из зрительных бугров (таламуса) и подбугровой области (гипоталамуса). Здесь расположены подкорковые центры (в отличие от центров коры полушарий) зрения, обмена веществ, теплорегуляции, обоняния. Следовательно, функции промежуточного мозга разнообразны.

Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг

Зрительные бугры являются главным коллектором нервных путей к большим полушариям и от них; содержат участки серого вещества — скопления тел нейронов. Здесь происходят быстрые переработка, расщепление, переключение поступающей информации к определенным участкам больших полушарий от разных отделов тела.

Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг

Подбугровая область (гипоталамус) — комплекс структур, расположенных ниже таламуса, содержит много ядер. Она связана с корой большого мозга, таламусом, мозжечком, а книзу переходит в гипофиз.

Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг

Функции гипоталамуса :

Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг
  • терморегуляция;
  • регуляция обмена веществ;
  • регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы;
  • регуляция желез внутренней секреции, пищеварительного канала, мочеотделения;
  • регуляция сна и бодрствования, эмоций и др.
Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг

Промежуточный мозг спереди переходит в полушария большого мозга.

Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг

Строение и функции спинного и головного отделов мозга

Головной мозг делится на три отдела: задний, средний и передний.

К заднему относятся продолговатый мозг, мост и мозжечок, а к переднему – промежуточный мозг и большие полушария. Все отделы, включая большие полушария, образуют ствол мозга. Внутри больших полушарий и в стволе мозга имеются полости, заполненные жидкостью.

Читайте также:  Резидуальная энцефалопатия у детей что это такое

Функции отделов головного мозга:

Продолговатый – является продолжением спинного мозга, содержит ядра, управляющие вегетативными функциями организма (дыхание, работа сердца, пищеварение).

Мост – продолжение продолговатого мозга, через него проходят нервные пучки, связывающие передний и средний мозг с продолговатым и спинным. В его веществе лежат ядра черепно-мозговых нервов (тройничного, лицевого, слухового).

Мозжечок находится в затылочной части головы позади продолговатого мозга и моста, отвечает за координацию движений, поддерживание позы, равновесия тела.

Средний мозг соединяет передний и задний, содержит ядра ориентировочных рефлексов на зрительные и слуховые раздражители, управляет тонусом мышц. В нем пролегают проводящие пути между другими отделами мозга.

Промежуточный мозг получает импульсы от всех рецепторов, участвует в возникновении ощущений. Его части согласуют работу внутренних органов и регулируют вегетативные функции: обмен веществ, температуру тела, кровяное давление, дыхание. Промежуточный мозг состоит из таламуса и гипоталамуса.

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы. Расчет стоимостиГарантииОтзывы

Большие полушария – наиболее развитый и крупный отдел головного мозга. Центры речи, памяти, мышления, слуха, зрения, кожно-мышечной чувствительности, вкуса и обоняния, движения. Каждое полушарие делят на четыре доли: лобную, теменную, височную и затылочную.

  • Клетки коры выполняют различные функции и поэтому в коре можно выделить три типа зон:
  • Сенсорные зоны (получают импульсы от рецепторов).
  • Ассоциативные зоны (перерабатывают и хранят получаемую информацию, а также вырабатывают ответ с учетом прошлого опыта).
  • Двигательные зоны (посылают сигналы органам).

Спинной мозг – отдел центральной нервной системы. Представляет собой длинный 45 сантиметровый шнур диаметром в 1 см. Расположен в позвоночном канале. Спереди и сзади имеются две борозды, делящие его на левую и правую половину. Покрыт тремя оболочками: твердой, паутинной и сосудистой. Пространство между паутинной и сосудистой оболочками покрыто спинномозговой жидкостью.

В центре спинного мозга проходит спинномозговой канал, состоящий из вставочных и двигательных нейронов, а наружный образован белым веществом аксонов. В сером веществе различают передние рога, в которых расположены двигательные нейроны, и задние, в которых расположены вставочные нейроны.

Всего в спинном мозге 31 сегмент. От сегментов шейной и верхней грудной частей спинного мозга отходят нервы к мышцам головы, верхних конечностей, органам грудной полости, к сердцу и легким. Сегменты грудной и поясничной частей управляют мышцами туловища и органами брюшной полости, а нижнепоясничные и крестцовые – мышцами нижних конечностей и нижней части брюшной полости.

  1. Спинной мозг выполняет две функции: рефлекторную и проводниковую.
  2. Рефлекторная – обеспечивает осуществление простейших рефлексов (сгибание и разгибание конечностей, отдергивание руки, коленный рефлекс).
  3. Проводниковая – нервные импульсы от рецепторов по восходящим путям спинного мозга идут к головному мозгу, а по нисходящим путям идут команды к рабочим органам от головного мозга.

Простые двигательные рефлексы осуществляются под контролем одного спинного мозга. Все сложные движения – от ходьбы до выполнения любых трудовых процессов – требуют обязательного участия головного мозга.

Средний мозг

Средний мозг имеет сравнительно простую структуру, небольшие размеры, включает в себя две основных части: крыша (расположены центры слуха и зрения, находящиеся в подкорковой части); ножки (размещают в себе проводящие пути). Также в структуру одела принято включать черное вещество и красные ядра.

Центры подкорки, которые входят в состав этого отдела, работают на поддержание нормального функционирования центров слуха и зрения. Также здесь расположены ядра нервов, обеспечивающие работу мышц глаз, височные доли, обрабатывающие различные слуховые ощущения, превращающие их в привычные для человека звуковые образы, и височно-теменной узел.

Выделяют также следующие функции мозга: контролирование (вместе с продолговатым отделом) возникающих рефлексов при воздействии раздражителя, помощь при ориентации в пространстве, формирование соответствующей реакции на раздражители, поворот тела в желаемом направлении.

Читайте также:  Лицевые гиперкинезы : причины, симптомы и лечение

Серое вещество в этой части – это высокая концентрация нервных клеток, которые формируют ядра нервов внутри черепа.

Средний отдел органа выполняет достаточно много физиологически значимых функций.

Анатомическое строение:

  1. Четыре холма (два верхних и два нижних) – данные бугры образуют верхнюю поверхность средней части органа;
  2. Сильвиев водопровод – представляет собой полость;
  3. Ножки мозга – парные части, которые соединяются с покрышкой среднего мозга.

Данный отдел относится к стволовой структуре органа и имеет сложное строение, несмотря на небольшие размеры. Средний мозг – подкорковый отдел головного мозга, входящий в двигательный центр экстрапирамидной системы.

Функции внутреннего мозга:

  • Отвечает за зрение;
  • Контролирует движения;
  • Регулирует биоритмы (режим сна и бодрствования);
  • Отвечает за концентрацию внимания;
  • Регулирует болевые ощущения;
  • Отвечает за слух;
  • Регулирует защитные рефлексы;
  • Поддерживает терморегуляцию в организме.

В толще ножек мозга находятся нервные волокна, концентрирующие в себе почти все пути общей чувствительности. Различные поражения внутренней структуры органа приводят к нарушению зрения и слуха. Движения глазными яблоками становятся невозможными, отмечается выраженное косоглазие совместно со снижением слуха (двусторонней). Часто возникают галлюцинации, как слуховые, так и зрительные.

Промежуточный мозг

Он реагирует на внешние раздражители, расположен на конце мозгового ствола и накрыт большими полушариями. Благодаря ему человек может ориентироваться в пространстве, получать зрительные, слуховые сигналы. Участвует в формировании всех видов чувств.

Все функции отделов головного мозга человека взаимосвязаны. Без промежуточного нарушится работа всего организма. Поражение части среднего мозга приводит к дезориентации и слабоумию. При нарушении связей между долями полушарий нарушится речь, зрение или слух.

Также промежуточный мозг отвечает за болевые ощущения. Сбой в работе увеличивает или уменьшает чувствительность. Эта часть заставляет человека проявлять эмоции, отвечает за инстинкт самосохранения.

Промежуточный мозг контролирует выработку гормонов, регулирует водный обмен, сон, температуру тела, половое влечение.

Гипофиз является частью промежуточного мозга и отвечает за рост и вес. Он регулирует продолжение рода, выработку сперматозоидов и фолликул. Провоцирует пигментацию кожи, повышение артериального давления.

Рефлексы продолговатого мозга

Поскольку продолговатый мозг отвечает за рефлекторную регуляцию вегетативных функций, разрушение этого органа приводит к летальному исходу. Продолговатый мозг регулирует важнейшие рефлекторные центры:

  1. В продолговатом мозгу находится нервный центр (ядро блуждающего нерва), ответственный за торможение сердца.
  2. Дыхательный центр расположен в продолговатом мозге и скоординирован с ядрами блуждающего нерва. Возбуждается центр через кровь по волокнам симпатического и блуждающего нервов.
  3. Сосудодвигательный центр отвечает за тонус сосудов, регулирует их просвет.
  4. Пищевой центр возбуждается ядрами черепно-мозговых нервов, благодаря чему у человека происходит выделение желудочного и поджелудочного секретов, слюноотделение, он может сосать, жевать и глотать.
  5. Центр рвоты, помимо нервов продолговатого мозга, регулируется и другими рецепторами и органами. Через кровь центр рвоты возбуждается токсичными веществами, из-за чего начинается сложный скоординированный акт вывода токсинов, в котором задействованы мышцы живота, диафрагма, язык и другие органы.
  6. Потоотделительный центр возбуждается при перегреве или повышенной температуре.
  7. Слезоотделительный центр возбуждается рефлекторно по афферентным волокнам.
  8. Центр закрытия век и мигания возбуждается при раздражении конъюнктивы или роговицы.
  9. Центр чихания возбуждается при попадании раздражителя на слизистую носа.
  10. Кашлевой центр возбуждается при попадании раздражителя на слизистую бронхов или трахеи.

Стоит отметить, что:

  1. При содействии дыхательного центра и нервов продолговатого мозга осуществляется устная речь.
  2. Управление тонусом мышц осуществляется при поступлении импульсов в продолговатый мозг и вестибулярный аппарат.

Какие действия управляются большими полушариями головного мозга?

Правое полушарие отвечает за полноценную ориентацию в пространстве, за воспринимаемость месторасположения. Также за счет данного полушария выполняется невербальная обработка воспринимаемой информации.

Творческое мышление и интуиция, ассоциативная система и интегративная деятельность — заслуга правого полушария.

Какие действия управляются большими полушариями головного мозга?

В свою очередь левая сторона полушария в основном специализируется на языковых способностях, таких как контроль речи и способность чтения и письма. Отвечает за логическое и аналитическое мышление.