Локализация функций в коре больших полушарий. Электрическая активность головного мозга (стр. 1 из 2)

План.

1. Значениеразличныхучастков корыполушарий

головногомозга.

2. Двигательныефункции.

3. Функциикожной и проприорицептивной

чувствительности.

4. Слуховыефункции.

5. Зрительныефункции.

6. Морфологическиеосновы локализациифункций в

коре головногомозга.

- Ядродвигательногоанализатора

- Ядрослуховогоанализатора

- Ядрозрительногоанализатора

- Ядровкусовогоанализатора

- Ядро кожногоанализатора

7. Биоэлектрическаяактивностьголовногомозга.

8.Литература.

ЗНАЧЕНИЕРАЗЛИЧНЫХУЧАСТКОВ КОРЫБОЛЬШИХ

ПОЛУШАРИЙГОЛОВНОГО МОЗГА

Сдавних временмежду ученымиидет спор оместонахождении(локализации)участковкоры головногомозга, связанныхс различнымифункциямиорганизма. Быливысказаны самыеразнообразныеи взаимнопротивоположныеточки зрения.Одни считали,что каждойфункции нашегоорганизмасоответствуетстрого определеннаяточка в кореголовногомозга, другиеотрицали наличиекаких бы то нибыло центров;любую реакциюони приписываливсей коре, считаяее целикомоднозначнойв функциональномотношении.Метод условныхрефлексов далвозможностьИ. П. Павловувыяснить ряднеясных вопросови выработатьсовременнуюточку зрения.

Вкоре головногомозга нет строгодробной локализациифун кций. Этоследует изэкспериментовнад животными,когда послеразрушенияопределенныхучастков коры,напримердвигательногоанализатора,через несколькодней соседниеучастки берутна себя функциюразрушенногоучастка и движенияживотноговосстанавливаются.

Этаспособностькорковых клетокзамещать функциювыпавших участковсвязана с большойпластичностьюкоры головногомозга.

И

.П. Павлов считал,что отдельныеобласти корыимеют разноефункциональноезначение. Однакомежду этимиобластями несуществуетстрого определенныхграниц. Клеткиодной областипереходят всоседние области.

Рисунок1. Схема связиотделов корыс рецепторами.

1– спинной илипродолговатыймозг;2 – промежуточныймозг;3 – кора головногомозга

В центреэтих областейнаходятсяскоплениянаиболееспециализированныхклеток-такназываемыеядра анализатора,а на периферии-менееспециализированныеклетки.

Врегуляциифункций организмапринимаютучастие нестрогоочерченныекакие-то пункты,а многие нервныеэлементы коры.

Анализи синтез поступающихимпульсов иформированиеответной реакциинанихосуществляютсязначительнобольшими областямикоры.

Рассмотримнекоторыеобласти, имеющиепреимущественното или иноезначение.Схематическоерасположениеместонахожденияэтих областейприведено нарисунке 1.

Двигательныефункции.Корковый отделдвигательногоанализаторарасположенглавным образомв переднейцентральнойизвилине, кпередиот центральной(роландовой)борозды. В этойобласти находятсянервные клетки,с деятельностьюкоторых связанывсе движенияорганизма.

Отросткикрупных нервныхклеток, находящихсяв глубокихслоях коры,спускаютсяв продолговатыймозг, где значительнаячасть их перекрещивается,т. е. переходитна противоположнуюсторону. Послеперехода ониопускаютсяпо спинномумозгу, гдеперекрещиваетсяостальнаячасть. В переднихрогах спинногомозга они вступаютв контакт снаходящимисяздесь двигательныминервными клетками.Таким образом,возбуждение,возникшее вкоре, доходитдо двигательныхнейронов переднихрогов спинногомозга и затемуже по их волокнампоступает кмышцам. Ввидутого что впродолговатом,а частично ив спинном мозгупроисходитпереход (перекрест)двигательныхпутей на противоположнуюсторону, возбуждение,возникшее влевом полушарииголовногомозга, поступаетв правую половинутела, а в левуюполовину телапоступаютимпульсы изправого полушария.Вот почемукровоизлияние,ранение иликакое-либодругое поражениеодной из сторонбольших полушарийвлечет за собойнарушениедвигательнойдеятельностимышц противоположнойполовины тела.

Рисунок2. Схема отдельныхобластей корыбольших полушарийголовногомозга.

1– двигательнаяобласть;

2– область кожной

ипроприорицептивнойчувствительности;

3– зрительнаяобласть;

4– слуховаяобласть;

5– вкусоваяобласть;

6– обонятельнаяобласть

Впередней центральнойизвилине центры,иннервирующиеразные мышечныегруппы, расположенытак, что в верхнейчасти двигательнойобласти находятсяцентры движенийнижних конечностей,затем ниже-центрмышц туловища,еще ниже-центрпередних конечностейи, наконец, нижевсех-центрымышц головы.

Центрыразных мышечныхгрупп представленынеодинаковои занимаютнеравномерныеобласти.

Функциикожной и проприоцептивнойчувствительности.Область кожнойи проприоцептивнойчувствительностиу человеканаходитсяпреимущественнопозади центральной(роландовой)борозды в заднейцентральнойизвилине.

Локализацияэтой областиу человекаможет бытьустановленаметодом электрическогораздражениякоры головногомозга во времяопераций. Раздражениеразличныхучастков корыи одновременньшопрос больногооб ощущениях,которые он приэтом испытывает,дают возможностьсоставитьдовольно четкоепредставлениеоб указаннойобласти. С этойже областьюсвязано такназываемоемышечное чувство.Импульсы, возникающиев проприорецепторах-рецепторах,находящихсяв суставах,сухожилияхн мышцах, поступаютпреимущественнов этот отделкоры.

Правоеполушариевоспринимаетимпульсы, идущиепо центростремительнымволокнампреимущественнос левой, а левоеполушарие-преимущественнос правой половинытела. Этимобъясняетсято, что поражение,допустим, правогополушариявызовет нарушениечувствительностипреимущественнолевой стороны.

Слуховыефункции.Слуховая областьрасположенав височной долекоры. При удалениивисочных долейнарушаютсясложные звуковыевосприятия,так как нарушаетсявозможностьанализа и синтезазвуковых восприятий.

Зрительныефункции.Зрительнаяобласть находитсяв затылочнойдоле коры головногомозга. При удалениизатылочныхдолей головногомозга у собакинаступаетпотеря зрения.Животное невидит, натыкаетсяна предметы.Сохраняютсятолько зрачковыерефлексы У человеканарушениезрительнойобласти одногоиз полушарийвызывает выпадениеполовины зрениякаждого глаза.Если поражениекоснулосьзрительнойобласти левогополушария, товыпадают функцииносовой частисетчатки одногоглаза и височнойчасти сетчаткидругого глаза.

Такаяособенностьпоражениязрения связанас тем, что зрительныенервы по путик коре частичноперекрещиваются.

Морфологическиеосновы динамическойлокализациифункций в кореполушарийбольшого мозга(центры мозговойкоры).

Знаниелокализациифункций в кореголовного мозгаимеет огромноетеоретическоезначение, таккак дает представлениео нервной регуляциивсех процессоворганизма иприспособленииего к окружающейсреде. Оно имеети большоепрактическоезначение длядиагностикимест пораженияв полушарияхголовногомозга.

Представлениео локализациифункций в кореголовного мозгасвязано преждевсего с понятиемо корковомцентре. Еще в1874 г. киевскийанатом В. А, Бецвыступил сутверждением,что каждыйучасгок корыотличаетсяпо строениюот других участковмозга. Этимбыло положеноначало учениюо разнокачественностикоры головногомозга - цитоархитектонике(цитос - клетка,архитектонес- строю). В настоящеевремя удалосьвыявить более50 различныхучастков коры- корковыхцитоархитектоническихполей, каждоеиз которыхотличаетсяот других построению ирасположениюнервных элементов.Из этих полей,обозначаемыхномерами, составленаспециальнаякарта мозговойкоры человека.

П

оИ.П.Павлову,центр-это мозговойконец так называемогоанализатора.Анализатор- это нервныймеханизм, функциякоторого состоитв том, чтобыразлагатьизвестнуюсложностьвнешнего ивнутреннегомира на отдельныеэлементы, т. е.производитьанализ. Вместес тем благодаряшироким связямс другимианализаторамиздесь происходити синтезированиеанализаторовдруг с другоми с разнымидеятельностямиорганизма.

Рисунок3. Карта цитоархитектоническихполей мозгачеловека (поданным институтамоэга АМН СССР)Вверху - верхнелатеральнаяповерхность,внизу-медиальная поверхносгь.Объяснениев тексте.

В настоящеевремя вся мозговаякора рассматриваетсякак сплошнаявоспринимающаяповерхность.Кора - это совокупностькорковых концованализаторов.С этой точкизрения мы ирассмотримтопографиюкорковых отделованализаторов,т. е. главнейшиевоспринимающиеучастки корыполушарийбольшого мозга.

Прежде всегорассмотримкорковые концыанализаторов,воспринимающихраздраженияиз внутреннейсреды организма.

1. Ядродвигательногоанализатора,т. е. анализаторапроприоцептивных(кинестетических)раздражении,исходящих откостей, суставов,скелетных мышци их сухожилий,находится впредцентральнойизвилине (поля4 и 6} и lobulus paracentralis. Здесьзамыкаютсядвигательныеусловные рефлексы.Двигательныепараличи, возникающиепри поражениидвигательнойзоны, И. П. Павловобъясняет неповреждениемдвигательныхэфферентныхнейронов, анарушениемядра двигательногоанализатора,вследствиечего кора невоспринимаеткинестетическиераздраженияи движениястановятсяневозможными.Клетки ядрадвигательногоанализаторазаложены всредних слояхкоры моторнойзоны. В глубокихее слоях (V, отчастиVI) лежат гигантскиепирамидныеклетки, представляющиесобой эфферентныенейроны, которыеИ. П. Павловрассматриваеткак вставочныенейроны, связывающиекору мозга сподкорковымиядрами, ядрамичерепных нервови переднимирогами спинногомозга, т. е. сдвигательныминейронами. Впредцентральнойизвилине телочеловека, также как и в задней,спроецировановниз головой.При этом праваядвигательнаяобласть связанас левой половинойтела и наоборот,ибо начинающиесяот нее пирамидныепути перекрещиваютсячастью в продолговатом,а частью в спинноммозге. Мышцытуловища, гортани,глотки находятсяпод влияниемобоих полушарий.Кроме предцентральнойизвилины,проприоцептивныеимпульсы(мышечно-суставнаячувствительность)приходят и вкору постцентральнойизвилины.

2. Ядродвигательногоанализатора,имеющего-отношениек сочетанномуповороту головыи глаз в противоположнуюсторону, помещаетсяв средней лобнойизвилине, впремоторнойобласти (поле8). Такой поворотпроисходити при раздраженииполя 17, расположенногов затылочнойдоле в соседствес ядром зрительногоанализатора.Так как присокращениимышц глаза вкору мозга(двигательныйанализатор,поле 8) всегдапоступают нетолько импульсыот рецепторовэтих мышц, нои импульсы отеет-чатки (зрительныйанализатор,поле 77), то различныезрительныераздражениявсегда сочетаютсяс различнымположениемглаз, устанавливаемымсокращениеммышц глазногояблока.

3. Ядродвигательногоанализатора,посредствомкоторого происходитсинтез целенаправленныхсложных профессиональных,трудовых испортивныхдвижений, помещаетсяв левой (у правшей)нижней теменнойдольке, в gyrussupramarginalis (глубокиеслои поля 40). Этикоординированныедвижения,образованныепо принципувременныхсвязей и выработанныепрактикойиндивидуальнойжизни, осуществляютсячерез связьgyrus supramarginalis с предцентральнойизвилиной. Припоражении поля40 сохраняетсяспособностьк движениювообще, но появляетсянеспособностьсовершатьцеленаправленныедвижения, действовать- апраксия (праксия- действие,практика).

4. Ядроанализатораположения идвижения головы- статическийанализатор(вестибулярныйаппарат) в коремозга точноеще не локализован.Есть основанияпредполагать,что вестибулярныйаппарат проецируетсяв той же областикоры, что и улитка,т. е. в височнойдоле. Так, припоражении полей21 и 20, лежащих вобласти среднейи нижней височныхизвилин, наблюдаетсяатаксия, т. ерасстройстворавновесия,покачиваниетела при стоянии.Этот анализатор,играющий решающуюроль в прямохождениичеловека, имеетособенноезначение дляработы летчиковв условияхреактивнойавиации, таккак чувствительностьвестибулярногоаппарата насамолете значительнопонижается.

5. Ядроанализатораимпульсов,идущих отвнутренностейи сосудов, находитсяв нижних отделахпередней изадней центральныхизвилин.Центростремительныеимпульсы отвнутренностей,сосудов, непроизвольноймускулатурыи желез кожипоступают вэтот отделкоры, откуда отходят центробежныепути к подкорковымвегетативнымцентрам.

В премоторнойобласти (поля6 и 8) совершаетсяобъединениевегетативныхфункций.

Нервныеимпульсы извнешней средыорганизмапоступают вкорковые концыанализатороввнешнего мира.

1. Ядро слуховогоанализаторалежит в среднейчасти верхнейвисочной извилины,на поверхности,обращеннойк островку, -поля 41, 42, 52, гдепроецированаулитка. Повреждениеведет к глухоте.

2. Ядро зрительногоанализаторанаходится взатылочнойдоле - поля 18, 19.На внутреннейповерхностизатылочнойдоли, по краямsulcus Icarmus, в поле 77 заканчиваетсязрительныйпуть. Здесьспроецированасетчатка глаза.При пораженииядра зрительногоанализаторанаступаетслепотa. Вышеполя 17 расположенополе 18, при поражениикоторого зрениесохраняетсяи только теряетсязрительнаяпамять. Ещевыше находитсяполе при поражениикоторого утрачиваетсяориентацияв непривычнойобстанвке.

3. Ядро вкусовогоанализатора,по одним данным,находится внижней постцентральнойизвилине, близкок центрам мышцрта и языка, подругим - в ближайшемсоседстве скорковым концомобонятельногоанализатора,чем объясняетсятесная связьобонятельныхи вкусовыхощу-ний. Установлено,что расстройствовкуса наступаетпри пораженииполя 43.

Анализаторыобоняния, вкусаи слуха каждогополушариясвязаны с рецепторамисоответствующихорганов обеихсторон тела.

4. Ядро кожногоанализатора(осязательная,болевая итемпературнаячувствительность)находится впостцентральнойизвилине (поля7, 2, 3) и в пе верхнейтеменной области(поля 5 и 7).

Частный видкожной чувствительности- узнаваниепредметов наощупь - стереогнозия(стереос -пространственный,гнозис - знание)связана с участкомкоры верхнейтеменной дольки(поле 7) перекрестно:левое полушариесоответствуетправой руке,правое - левойруке. При пораженииповерхностныхслоев поля 7утрачиваетсяспособностьузнавать предметына ощупь, призакрытых глазах.

Биоэлектрическаяактивностьголовногомозга.

Отведениебиопотенциаловголовного мозга- электроэнцефалография-даетпредставлениеоб уровнефизиологическойактивностиголовногомозга. Кромеметодаэлектроэнцефалографии-записибиоэлектрическихпотенциалов,используетсяметод энцефалоскопии-регистрацииколебанийяркости свечениямножества точекмозга (от 50 до200).

Электроэнцефалограммаявляетсяинтегративнымпространственно-временнымпоказателемспонтаннойэлектрическойактивностимозга. В нейразличаютамплитуду(размах) колебанийв микровольтахи частоту колебанийв герцах. Всоответствиис этим в электроэнцефалограммеразличаютчетыре типаволн: -,-,-и -ритмы.Для -ритмахарактернычастоты в диапазоне8-15 Гц, при амплитудеколебаний50-100 мкВ. Он регистрируетсятолько у людейи высших обезьянв состояниибодрствования,при закрытыхглазах и приотсутствиивнешних раздражителей.Зрительныераздражителитормозят -ритм.

У отдельныхлюдей, обладающихживым зрительнымвоображением,-ритмможет вообщеотсутствовать.

Для деятельногомозга характерен(-ритм.Это электрическиеволны с амплитудойот 5 до 30 мкВ ичастотой от15 до 100 Гц Он хорошорегистрируетсяв лобных ицентральныхобластях головногомозга. Во времясна появляется-ритм.Он же наблюдаетсяпри отрицательныхэмоциях, болезненныхсостояниях.Частота потенциалов-ритмаот 4 до 8 Гц, амплитудаот 100 до 150 мкВ Вовремя сна появляетсяи -ритм- медленные (счастотой 0,5-3,5 Гц),высокоамплитудные(до 300 мкВ) колебанияэлектрическойактивностимозга .

Помимо рассмотренныхвидов электрическойактивности,у человекарегистрируетсяЕ-волна (волнаожиданияраздражителя) и веретенообразныеритмы. Волнаожиданиярегистрируетсяпри выполнениисознательных,ожидаемыхдействий. Онапредшествуетпоявлениюожидаемогораздражителяво всех случаях,даже при неоднократномего повторении.По-видимому,ее можно рассматриватькак электроэнцефалографическийкоррелят акцепторадействия,обеспечивающегопредвидениерезультатовдействия доего завершения.Субъективнаяготовностьотвечать надействие стимуластрого определеннымобразом достигаетсяпсихологическойустановкой(Д. Н. Узнадзе).Веретенообразныеритмы непостояннойамплитуды, счастотой от14 до 22 Гц, появляютсяво время сна.Различные формыжизне деятельностиприводят ксущественномуизменениюритмов биоэлектрическойактивностимозга.

При умственнойработе усиливается -ритм,-ритмпри этом исчезает.При мышечнойработе статическогохарактеранаблюдаетсядесинхронизацияэлектрическойактивностимозга. Появляютсябыстрые колебанияс низкой амплитудой.Вовремя динамическойработы пе-. риодыдесинхронизированнойи синхронизированнойактивностинаблюдаютсясоответственнов моменты рабогыи отдыха.

Образованиеусловногорефлексасопровождаетсядесинхронизациейволновой активностимозга.

Десинхронизацияволн происходитпри переходеот сна к бодрствованию. При этом веретенообразныеритмы сна сменяются

-ритмом,увеличиваетсяэлектрическаяактивностьретикулярнойформации.Синхронизация(одинаковыепо фазе и направлениюволны)

характернадля тормозногопроцесса. Онанаиболее отчетливовыражена привыключенииретикулярнойформации стволовойчасти мозга.Волны электроэнцефалограммы,по мнению большинстваисследователей,являются результатомсуммации тормозныхи возбуждающихпостсинаптическихпотенциалов.Электрическаяактивностьмозга не являетсяпростым отражениемобменных процессовв нервной ткани.Установлено,в частности,что в импульснойактивностиотдельныхскопленийнервных клетокобнаруживаютсяпризнакиакустическогои семантическогокодов.

Литература.

1. М.Г.Привес,Н.К.Лысенков,В.И.Бушкович. «Анатомия

человека».

2. Н.А.Фомин «Физоологиячеловека»

3. А.А.Маркосян «Физиология».

Министерствовысшего ипрофессиональногообразования