Cilvēka smadzenes līdz mūsdienām nav pilnībā izpētītas, lai gan ir priekšstats par to struktūru un vispārējo funkcionalitāti. Ja smadzenes attēlo kā vienu orgānu, tad tās var saukt par visa organisma regulēšanas sistēmu, jo gandrīz visi procesi vienā vai otrā pakāpē ir atkarīgi no signāliem, kas nāk no Pelēkā viela jeb 25 miljardi neironu. Ja paļaujaties uz medicīnisko formulējumu, tad smadzenes ir daļa no nervu sistēmas. centrālā sistēma priekšējā daļa, kas atrodas galvaskausā.

Pieauguša cilvēka smadzeņu vidējais svars ir no 1100-2000 gramiem un šie parametri absolūti neietekmē saimnieka garīgās spējas. Tika konstatēts, ka sievietēm masu šī departamenta centrālā nervu sistēma mazāk, bet tas ir saistīts tikai ar to, ka vīrieša vidējais svars ir lielāks, nevis vājā dzimuma intelektuālajās spējās.

Interesanti fakti: smagākās smadzenes ir 2850 grami, bet šis cilvēks cieš no idiotisma vai demences. “Vieglākajām” smadzenēm (1100 grami) ir absolūti veiksmīgs cilvēks, ar veiksmīgu karjeru un ģimeni. Ir dati par lielu un slavenu cilvēku smadzeņu masu visā pasaulē, piemēram, Turgeņeva smadzeņu nervu sistēmas svars bija 2012 grami, bet Mendeļejeva - tikai 1650 grami.

Smadzeņu struktūra un kā tas viss darbojas

Dažos vārdos ir grūti izskaidrot, no kā sastāv smadzenes, jo tas ir vesels audu komplekss, galvenokārt neironi, savienojumi un struktūras, kas sadalītas departamentos, daļās un reģionos. Lai vispārēji izprastu struktūru, ir ierasts izdalīt piecus departamentus:

• Iegarena;
• Tilts;
• vidussmadzenes;
• diencefalons;
• Smadzeņu puslodes un smadzeņu garoza.

Visām nodaļām ir struktūras, atrašanās vietas un mērķa iezīmes.

Iegarenā daļa ir muguras smadzeņu turpinājums, un šiem audiem ir arī daudz kopīga funkcionalitātes un struktūras ziņā, tikai atšķirības ir pelēkajā vielā. Tā ir kodolu kolekcija. Iegarenās smadzenes ir sava veida starpnieks, tas ir, tas pārraida informāciju no ķermeņa uz centrālās nervu sistēmas vispārējo daļu un otrādi. Papildus šai funkcijai nodaļa ir atbildīga par dažiem refleksiem, kas ietver šķaudīšanu un klepu, kā arī kontrolē elpošanas sistēmas un gremošanas komplekss, ieskaitot rīšanu.

Interesanti fakti: rīšanas reflekss darbojas tikai ar gļotādas, mēles kairinājumu. Piemēram, ir ļoti grūti norīt 4 reizes pēc kārtas, ja mutē nav šķidruma vai cita kairinātāja.

Tilts

Tilts attiecas uz diriģenta daļas turpinājumu un palīdz organizēt attiecības starp muguras smadzenes, iegarenas un tālāk citos departamentos, kas ietver smadzenes. Tas ir šķiedru kopums, ko var atrast ar nosaukumu Varlieva tilts. Papildus informācijas pārraidei tilts ir iesaistīts asinsspiediena regulēšanā, ir atbildīgs par refleksu darbībām, tostarp mirkšķināšanu, rīšanu, šķaudīšanu un klepu. Tilts iet uz nākamo daļu - vidussmadzenes, kas jau veic nedaudz citas funkcijas.

vidussmadzenes

Vidējā daļa ir īpašu kodolu kopa, ko sauc par četrgalvu tuberkuliem. Viņi ir atbildīgi par primāro informācijas uztveri caur dzirdi un redzi. Tie atdala priekšējos tuberkulus, kas saistīti ar redzes receptoriem, kā arī aizmugurējos, kas pārnēsā informāciju, kas nonāk caur dzirdes orgāniem un tiek apstrādāta noteiktos signālos. Pastāv arī saistība starp vidussmadzenēm un muskuļu tonusu, okulomotorisko reakciju, kā arī cilvēka spēju orientēties telpā.

Interesanti fakti: vidējā sadaļa ļauj atsaukt atmiņā objektus, kurus cilvēks redzēja, bet nekoncentrējās uz tiem.

diencefalons

Ja sīkāk aplūkojam diencefalonu, tad to var nosacīti sadalīt vairākās daļās, ko sauc:

• Talamuss tiek uzskatīts par galveno starpnieku informācijas pārsūtīšanai uz citām smadzeņu daļām. Talāms, īpaši kodols, apstrādā un sūta signālus, kas saņemti no dažādām maņām, izņemot ožas sistēmu. Vizuālie dati, viss, ko uztver Dzirdes aparāts, taustes sajūtas apstrādā šī pieturvietas daļa un novirza uz lielas puslodes;
• Hipotalāms. Šajā zonā ir koncentrētas vairākas refleksu sistēmas, kas regulē izsalkuma un slāpju sajūtu. Signālu, ka jāatpūšas, miega sajūtu, kā arī informāciju par nomoda iestāšanos apstrādā un nosūta hipotalāms. Ķermenis mēdz uzturēt gandrīz identisku vidi, regulējot daudzu reakciju norisi, kas notiek, piedaloties šai starpposma nodaļas daļai;
• Smadzeņu hipofīze it kā ir “piekārta uz kājas” zem hipotalāma un ir endokrīnais dziedzeris. Tas ir tieši iesaistīts endokrīnās sistēmas veidošanā un regulēšanā, un tā darbs atspoguļojas visa organisma reproduktīvajā funkcijā, vielmaiņas procesos.

Smadzenītes atrodas tilta un iegarenā apgabala malā, to bieži sauc par otrajām vai mazajām smadzenēm. Tam ir divas daļas puslodes formā, kuras virsma ir pilnībā pārklāta ar pelēko vielu vai mizu, virspusē ir specifiskas vagas. Iekšpusē ir baltā viela vai ķermenis.

Kustību koordinācija ir tieši atkarīga no smadzenīšu veiktspējas, kas regulē muskuļu grupu darbības secību. Tieši šīs salīdzinoši nelielās nodaļas (vidējais svars 110-145g) pārkāpumi neļauj normāli kustēties un salīdzināt vēlamo darbību ar ekstremitāšu koordināciju. Acīmredzams smadzenīšu pārkāpums ir cilvēks alkohola reibumā. Normālā stāvoklī visu kustību regulēšana notiek gandrīz automātiski. Ir konstatēts, ka ar apziņu nav iespējams izlabot smadzenīšu funkcijas.

Ir smadzeņu stumbra definīcija, kas attiecas uz tādām smadzeņu daļām kā medulla, tilts, vidus un diencefalons. Atkarībā no struktūras interpretācijas, pēc noteiktiem mērķiem, funkcijām vai citiem raksturlielumiem apvienoto zonu nosaukumi var atšķirties. No tā izšķir 12 galvaskausa nervu pāru izdalīšanos, kas savieno dziedzerus, muskuļus, sensoros receptorus, kā arī citus audus, kas atrodas uz galvas.

Smadzeņu puslodes un garoza

Smadzeņu puslodes ir audi, proti, pelēkā viela baltajā daļā, un tās aizņem apmēram 80% no visas virsmas. Smadzeņu struktūra nodrošina kompleksa strukturāla audu slāņa klātbūtni, kas ieskauj smadzeņu puslodes, un to parasti sauc par garozu. Neironu uzkrāšanās galvas garozā ir aptuveni 17 miljardi, un rievu un līkumu klātbūtne kompensē šī slāņa laukumu, kas var būt 2,5 m2. Zinātnieki ir pierādījuši, ka tieši cilvēka smadzenēs ir īpaši attīstījušās smadzeņu puslodes un garoza, kas ir pamatā cilvēku un dzīvnieku darbību un jūtu atšķirībām.

Mizas struktūra satur sešus slāņus, kas kompleksā ir aptuveni 3 mm. Katrs no tiem atšķiras ar neironu skaitu, atrašanās vietu un dažiem citiem parametriem, tāpēc smadzeņu garozai ir vairākas funkcijas. Ir zināmas atšķirības, attiecībā uz tām mizu iedala senajā, vecajā un jaunajā. Pirmie divi veidi ir atbildīgi par cilvēka instinktīvo uzvedību, situācijas uztveri emocionālajā aspektā, iedzimtajām uzvedības īpašībām, homeostāzi. No šīm daļām nāk bailes, prieks un citas jūtas. Jaunā garoza veido galvenās atšķirības starp cilvēkiem un citiem zīdītājiem, jo ​​tajos tas ir tikai ieskicēts, bet neattīstās. Tiek uzskatīts, ka cilvēku apzinātā domāšana, runa un citas intelektuālās izpausmes veidojas tieši tāpēc, ka tiek attīstīta jaunā garoza.

Smadzeņu garoza ar galvenajām trim vagām ir sadalīta atsevišķās zonās vai daivās, kas ir atbildīgas par dažādām smadzeņu funkcijām. Vazas sauc: centrālā, sānu, parietālā-pakauša.

Šajā sakarā ir īpašs iedalījums, un tiek izdalītas šādas akcijas:

• Pakauša daiva. Šo daļu dažreiz sauc par centru vizuālais analizators, jo tieši viņa piedalās visa redzētā sarežģītajā transformācijā;
• Laika daļa. Teritorija ir atbildīga par informācijas dzirdes transformāciju, un tās iekšējā daļa palīdz cilvēkam orientēties garšas datos, arī oža attiecas uz šīs daļas regulēšanu;
• Parietālā daiva. Teritorija, kas atrodas netālu no parietālās vagas. Ādas-muskuļu sajūta, kā arī spēja pieskarties, garšas jutīgums;
• frontālā daiva. To uzskata par jomu, no kuras atkarīga cilvēka spēja mācīties un atcerēties. Intelektuālās spējas slēpjas tieši priekšējā daivā, jo tā ir atbildīga par domāšanas kvalitāti un struktūru.

Smadzenes tiek pētītas līdz šai dienai, jo joprojām ir daudz jautājumu un pieņēmumu par cilvēka personības attiecībām, fizioloģiskajām, dzimuma, vecuma un emocionālajām īpašībām.

Kā darbojas kreisā un labā puslode

Katrai no puslodēm ir savas atšķirības attiecībā uz funkcionēšanu un tas, kas raksturīgs kreisajai, neatbilst labajai. Analizējot noteiktas parādības, mēs varam izdalīt šādas kreisās puslodes pazīmes, kas ir atbildīga par: analītisko un loģiskā domāšana, lingvistiskās spējas, konsekvence. Kreisā puslode kontrolē ķermeņa manipulācijas labajā pusē.

Labajai puslodei raksturīga telpiskā domāšana, tā ir atbildīga par cilvēka muzikālajām spējām, fantāzijas, emocionalitātes un seksa attīstību. Atbild par visas ķermeņa kreisās puses darbību labā puslode.

Interesanti fakti: smadzeņu garoza vīriešiem ļauj labāk orientēties telpā, veidot maršrutus, taču grūtāk izteikt savas domas un iejusties neparastā vidē.

Smadzenēs ir dobumi, ko sauc par sirds kambariem. Pavisam tie ir četri un tie ir piepildīti ar cerebrospinālo šķidrumu, kas veic noteiktu triecienu absorbējošu lomu, uztur optimālu šķidruma vidi, jonu sastāvu un ir iesaistīts metabolītu izvadīšanā.

smadzeņu uzturs

Smadzeņu garoza un visa nervu sistēmas daļa darbojas, pateicoties traukiem, caur kuriem notiek uzturs. Jebkuri pārkāpumi un kļūmes energosistēmā izraisa smadzeņu darbības traucējumus un insultu, kad notiek tūlītēja asiņošana. Ja cilvēkam jau ir problēmas ar asinsvadiem, tad, visticamāk, pastāv risks, ka viņš nesaņem pareizu uzturu.

Ja salīdzina visu ķermeņa iztērēto enerģiju, tad aptuveni 25% tiek tērēti smadzeņu darbībai. Tas apstiprina, ka, ja cilvēks ir iesaistīts darbā, kas saistīts ar domāšanas procesu, tad pastāv iespēja sadedzināt enerģiju bez fiziskas piepūles.

Smadzeņu apvalki

Smadzeņu sistēmu ieskauj trīs apvalki, proti, cietie, arahnoidālie, mīkstie. Katram no tiem ir savs mērķis, un atsevišķi to var attēlot šādi:

• Cietais apvalks ir sapludināts ar galvaskausu un ir zināmā mērā aizsargājošs. Tās stiprums ir saistīts ar īpašu šūnu, tostarp kolagēna šķiedru, saturu;
• Zirnekļtīkls vai vidējais apvalks. Raksturīga klātbūtne cerebrospinālais šķidrums, nodrošinot triecienu absorbējošu efektu, glābjot smadzeņu ķermeni no vidēji smagiem ievainojumiem;
• Mīksts apvalks. Ir klasteris asinsvadi kas nodrošina barību smadzenēm un apkārtējiem audiem.

Smadzeņu struktūrai ir ļoti sarežģīta struktūra, tās detalizētai izpētei nepieciešama īpaša profesionālās zināšanas. Zinātnieki visā pasaulē nelaiž garām iespēju veikt pētījumus par cilvēkiem ar nestandarta prāta spējām, īpašām aktivitātēm, izciliem darbiem, atklājumiem. Dažiem šādi eksperimenti šķitīs necilvēcīgi, taču tie var atklāt smadzeņu noslēpumus par daudzām garīgām un fizioloģiskām slimībām, neparastām personībām un viņu talantiem.

Lasīšana stiprina nervu savienojumus:

CILVĒKA Smadzenes, orgāns, kas koordinē un regulē visas ķermeņa dzīvībai svarīgās funkcijas un kontrolē uzvedību. Visas mūsu domas, jūtas, sajūtas, vēlmes un kustības ir saistītas ar smadzeņu darbu, un, ja tās nefunkcionē, ​​cilvēks nonāk veģetatīvs stāvoklis: spēju zudums veikt jebkādas darbības, sajūtas vai reakcijas uz ārējām ietekmēm. Šis raksts ir veltīts cilvēka smadzenēm, kas ir sarežģītākas un sakārtotākas nekā dzīvnieku smadzenes. Tomēr cilvēka smadzeņu un citu zīdītāju, tāpat kā vairumā mugurkaulnieku sugu, struktūrā ir ievērojama līdzība.

Smadzenes ir simetriska struktūra, tāpat kā lielākā daļa citu ķermeņa daļu. Piedzimstot tā svars ir aptuveni 0,3 kg, bet pieaugušam cilvēkam tas ir apm. 1,5 kg. Smadzeņu ārējās izmeklēšanas laikā uzmanību galvenokārt piesaista divas lielās puslodes, kas slēpj dziļākus veidojumus zem tiem. Pusložu virsma ir pārklāta ar rievām un izliekumiem, kas palielina garozas (smadzeņu ārējā slāņa) virsmu. Aiz muguras novietotas smadzenītes, kuru virsma ir smalkāk iedobta. Zem smadzeņu puslodēm atrodas smadzeņu stumbrs, kas nonāk muguras smadzenēs. No stumbra un muguras smadzenēm atkāpjas nervi, caur kuriem informācija no iekšējiem un ārējiem receptoriem plūst uz smadzenēm, un signāli iet uz muskuļiem un dziedzeriem pretējā virzienā. 12 pāri galvaskausa nervu atstāj smadzenes.

Smadzeņu iekšpusē izšķir pelēko vielu, kas sastāv galvenokārt no ķermeņiem nervu šūnas un veidojot garozu un balto vielu - nervu šķiedras, kas veido ceļus (traktus), kas savieno dažādas smadzeņu daļas, kā arī veido nervus, kas iziet ārpus CNS un nonāk dažādos orgānos.

Smadzenes un muguras smadzenes ir aizsargātas ar kauliem apvalkiem - galvaskausu un mugurkaulu. starp smadzeņu vielu un kaulu sienas ir trīs apvalki: ārējais - ciets smadzeņu apvalki, iekšējais ir mīksts, un starp tiem ir plāns arahnoidāls apvalks. Telpu starp membrānām piepilda cerebrospinālais (cerebrospinālais) šķidrums, kas pēc sastāva līdzīgs asins plazmai, veidojas intracerebrālajos dobumos (smadzeņu kambaros) un cirkulē galvas un muguras smadzenēs, apgādājot tās ar barības vielām u.c. dzīvībai nepieciešamie faktori.

Galvenokārt tiek nodrošināta asins piegāde smadzenēm miega artērijas; smadzeņu pamatnē tie ir sadalīti lielos zaros, kas iet uz dažādiem tās departamentiem. Lai gan smadzeņu svars ir tikai 2,5% no ķermeņa svara, tās pastāvīgi, dienu un nakti, saņem 20% no organismā cirkulējošām asinīm un attiecīgi arī skābekļa. Pašu smadzeņu enerģijas rezerves ir ārkārtīgi mazas, tāpēc tās ir ļoti atkarīgas no skābekļa piegādes. Ir aizsardzības mehānismi, kas var atbalstīt smadzeņu asinsrite asiņošanas vai traumas gadījumā. Smadzeņu asinsrites iezīme ir arī tā saukto klātbūtne. asins-smadzeņu barjera. Tas sastāv no vairākām membrānām, kas ierobežo asinsvadu sieniņu caurlaidību un daudzu savienojumu iekļūšanu no asinīm smadzeņu vielā; tādējādi šī barjera pilda aizsargfunkcijas. Caur to neiekļūst, piemēram, daudzi ārstnieciskas vielas.

SMADZEŅU ŠŪNAS

CNS šūnas sauc par neironiem; to funkcija ir informācijas apstrāde. Cilvēka smadzenēs ir no 5 līdz 20 miljardiem neironu. Smadzenēs ir arī glia šūnas, apmēram 10 reizes vairāk nekā neironi. Glia aizpilda telpu starp neironiem, veidojot nervu audu atbalsta rāmi, kā arī veic vielmaiņas un citas funkcijas.

Neironu, tāpat kā visas pārējās šūnas, ieskauj daļēji caurlaidīga (plazmas) membrāna. No šūnas ķermeņa iziet divu veidu procesi - dendrīti un aksoni. Lielākajai daļai neironu ir daudz sazarotu dendrītu, bet tikai viens aksons. Dendrīti parasti ir ļoti īsi, savukārt aksona garums svārstās no dažiem centimetriem līdz vairākiem metriem. Neirona ķermenī ir kodols un citas organellas, tāpat kā citās ķermeņa šūnās ( Skatīt arīŠŪNA).

nervu impulsi.

Informācijas pārraide smadzenēs, kā arī nervu sistēma kopumā tiek veikta caur nervu impulsi. Tie izplatās virzienā no šūnas ķermeņa uz aksona gala sekciju, kas var sazaroties, veidojot daudzas galotnes, kas caur šauru spraugu – sinapsē – saskaras ar citiem neironiem; impulsu pārnešana caur sinapsēm notiek ar ķīmisko vielu – neirotransmiteru starpniecību.

Nervu impulsa izcelsme parasti rodas dendritos - neirona plānās zarošanās procesos, kas specializējas informācijas saņemšanā no citiem neironiem un tās pārsūtīšanai uz neirona ķermeni. Uz dendritiem un mazākā mērā uz šūnas ķermeņa ir tūkstošiem sinapses; tieši caur sinapsēm aksons, kas nes informāciju no neirona ķermeņa, pārraida to uz citu neironu dendritiem.

Aksona galā, kas veido sinapses presinaptisko daļu, ir mazi pūslīši ar neirotransmiteru. Kad impulss sasniedz presinaptisko membrānu, neirotransmiters no pūslīša tiek atbrīvots sinaptiskajā spraugā. Aksona terminālī ir tikai viena veida neirotransmiters, bieži vien kombinācijā ar vienu vai vairākiem neiromodulatoru veidiem ( Skatīt zemāk smadzeņu neiroķīmija).

No aksona presinaptiskās membrānas atbrīvotais neirotransmiters saistās ar postsinaptiskā neirona dendritu receptoriem. Smadzenes izmanto dažādus neirotransmiterus, no kuriem katrs saistās ar citu receptoru.

Pie dendritu receptoriem ir savienoti kanāli puscaurlaidīgajā postsinaptiskajā membrānā, kas kontrolē jonu kustību pa membrānu. Miera stāvoklī neirona elektriskais potenciāls ir 70 milivolti (miera potenciāls), savukārt iekšējā puse membrāna ir negatīvi uzlādēta attiecībā pret ārējo. Lai gan ir dažādi mediatori, tiem visiem ir ierosinoša vai inhibējoša iedarbība uz postsinaptisko neironu. Uzbudinošais efekts tiek realizēts, palielinot noteiktu jonu, galvenokārt nātrija un kālija, plūsmu caur membrānu. Tā rezultātā samazinās iekšējās virsmas negatīvais lādiņš - notiek depolarizācija. Inhibējošo efektu galvenokārt veic, mainot kālija un hlorīdu plūsmu, kā rezultātā iekšējās virsmas negatīvais lādiņš kļūst lielāks nekā miera stāvoklī, un notiek hiperpolarizācija.

Neirona funkcija ir integrēt visas ietekmes, kas tiek uztvertas caur sinapsēm uz tā ķermeni un dendritiem. Tā kā šīs ietekmes var būt ierosinošas vai inhibējošas un nesakrīt laikā, neironam ir jāaprēķina kopējo efektu sinaptiskā aktivitāte kā laika funkcija. Ja ierosinošā darbība dominē pār inhibējošo un membrānas depolarizācija pārsniedz sliekšņa vērtību, tiek aktivizēta noteikta neirona membrānas daļa - tās aksona (aksona tuberkula) pamatnes reģionā. Šeit, atverot nātrija un kālija jonu kanālus, rodas darbības potenciāls (nervu impulss).

Šis potenciāls izplatās tālāk pa aksonu līdz tā galam ar ātrumu no 0,1 m/s līdz 100 m/s (jo biezāks aksons, jo lielāks vadīšanas ātrums). Kad darbības potenciāls sasniedz aksona galu, tiek aktivizēts cita veida jonu kanāls, kas ir atkarīgs no potenciālu starpības - kalcija kanāli. Caur tiem kalcijs iekļūst aksona iekšpusē, kas noved pie vezikulu mobilizācijas ar neiromediatoru, kas tuvojas presinaptiskajai membrānai, saplūst ar to un atbrīvo neirotransmiteru sinapsē.

CILVĒKA SMADZENES, orgāns, kas koordinē un regulē visas ķermeņa dzīvībai svarīgās funkcijas un kontrolē uzvedību. Visas mūsu domas, jūtas, sajūtas, vēlmes un kustības ir saistītas ar smadzeņu darbu, un, ja tās nefunkcionē, ​​cilvēks nonāk veģetatīvā stāvoklī: zūd spēja veikt jebkādas darbības, sajūtas vai reakcijas uz ārējām ietekmēm. . Šis raksts ir veltīts cilvēka smadzenēm, kas ir sarežģītākas un sakārtotākas nekā dzīvnieku smadzenes. Tomēr cilvēka smadzeņu un citu zīdītāju, tāpat kā vairumā mugurkaulnieku sugu, struktūrā ir ievērojama līdzība.

CILVĒKA SMADZENĒM ir raksturīga augsta smadzeņu pusložu attīstība; tie veido vairāk nekā divas trešdaļas no tās masas un nodrošina tādas garīgās funkcijas kā domāšana, mācīšanās, atmiņa. Šajā šķērsgriezumā ir redzamas arī citas galvenās smadzeņu struktūras: smadzenītes, iegarenās smadzenes, tilts un vidussmadzenes.

Centrālā nervu sistēma (CNS) sastāv no smadzenēm un muguras smadzenēm. Viņa ir saistīta ar dažādas daļasķermeni perifērie nervi- motors un sensors. Skatīt arī NERVU SISTĒMA.

Smadzenes ir simetriska struktūra, tāpat kā lielākā daļa citu ķermeņa daļu. Piedzimstot tā svars ir aptuveni 0,3 kg, bet pieaugušam cilvēkam tas ir apm. 1,5 kg. Smadzeņu ārējās izmeklēšanas laikā uzmanību galvenokārt piesaista divas lielās puslodes, kas slēpj dziļākus veidojumus zem tiem. Pusložu virsma ir pārklāta ar rievām un izliekumiem, kas palielina garozas (smadzeņu ārējā slāņa) virsmu. Aiz muguras novietotas smadzenītes, kuru virsma ir smalkāk iedobta. Zem smadzeņu puslodēm atrodas smadzeņu stumbrs, kas nonāk muguras smadzenēs. No stumbra un muguras smadzenēm atkāpjas nervi, caur kuriem informācija no iekšējiem un ārējiem receptoriem plūst uz smadzenēm, un signāli iet uz muskuļiem un dziedzeriem pretējā virzienā. 12 pāri galvaskausa nervu atstāj smadzenes.

Smadzeņu iekšpusē izšķir pelēko vielu, kas sastāv galvenokārt no nervu šūnu ķermeņiem un veido garozu, un balto vielu - nervu šķiedras, kas veido ceļus (traktus), kas savieno dažādas smadzeņu daļas, kā arī veido nervus, kas pārsniedz CNS. un doties uz dažādiem orgāniem.

Smadzenes un muguras smadzenes ir aizsargātas ar kauliem apvalkiem - galvaskausu un mugurkaulu. Starp smadzeņu vielu un kaulu sienām ir trīs membrānas: ārējā ir cietā membrāna, iekšējā ir mīksta, un starp tām ir plāna arahnoidālā membrāna. Telpu starp membrānām piepilda cerebrospinālais (cerebrospinālais) šķidrums, kas pēc sastāva līdzīgs asins plazmai, veidojas intracerebrālajos dobumos (smadzeņu kambaros) un cirkulē smadzenēs un muguras smadzenēs, apgādājot tās ar barības vielām u.c. dzīvībai nepieciešamie faktori.

Asins piegādi smadzenēm nodrošina galvenokārt miega artērijas; smadzeņu pamatnē tie ir sadalīti lielos zaros, kas iet uz dažādiem tās departamentiem. Lai gan smadzeņu svars ir tikai 2,5% no ķermeņa svara, tās pastāvīgi, dienu un nakti, saņem 20% no organismā cirkulējošām asinīm un attiecīgi arī skābekļa. Pašu smadzeņu enerģijas rezerves ir ārkārtīgi mazas, tāpēc tās ir ļoti atkarīgas no skābekļa piegādes. Ir aizsargmehānismi, kas var atbalstīt smadzeņu asinsriti asiņošanas vai traumas gadījumā. Smadzeņu asinsrites iezīme ir arī tā saukto klātbūtne. asins-smadzeņu barjera. Tas sastāv no vairākām membrānām, kas ierobežo asinsvadu sieniņu caurlaidību un daudzu savienojumu iekļūšanu no asinīm smadzeņu vielā; tādējādi šī barjera pilda aizsargfunkcijas. Caur to, piemēram, daudzas ārstnieciskās vielas neiekļūst.

SMADZEŅU ŠŪNAS

CNS šūnas sauc par neironiem; to funkcija ir informācijas apstrāde. Cilvēka smadzenēs ir no 5 līdz 20 miljardiem neironu. Smadzenēs ir arī glia šūnas, apmēram 10 reizes vairāk nekā neironi. Glia aizpilda telpu starp neironiem, veidojot nervu audu atbalsta rāmi, kā arī veic vielmaiņas un citas funkcijas.

Smadzeņu NERVU ŠŪNAS pārraida impulsus no vienas šūnas aksona uz citas šūnas dendrītu caur ļoti šauru sinaptisko spraugu; šī pārraide tiek veikta ar ķīmisko neirotransmiteru palīdzību.

Neironu, tāpat kā visas pārējās šūnas, ieskauj daļēji caurlaidīga (plazmas) membrāna. No šūnas ķermeņa stiepjas divu veidu procesi - dendrīti un aksoni. Lielākajai daļai neironu ir daudz sazarotu dendrītu, bet tikai viens aksons. Dendrīti parasti ir ļoti īsi, savukārt aksona garums svārstās no dažiem centimetriem līdz vairākiem metriem. Neirona ķermenī ir kodols un citas organellas, tādas pašas kā citās ķermeņa šūnās (sk. arī ŠŪNA).

nervu impulsi. Informācijas pārraide smadzenēs, kā arī nervu sistēmā kopumā, tiek veikta ar nervu impulsu palīdzību. Tie izplatās virzienā no šūnas ķermeņa uz aksona gala sekciju, kas var sazaroties, veidojot daudzas galotnes, kas caur šauru spraugu – sinapsē – saskaras ar citiem neironiem; impulsu pārnešana caur sinapsēm notiek ar ķīmisko vielu – neirotransmiteru starpniecību.

Nervu impulss parasti rodas dendritos - neirona plānos sazarošanās procesos, kas specializējas informācijas saņemšanā no citiem neironiem un tās pārsūtīšanai uz neirona ķermeni. Uz dendritiem un mazākā mērā uz šūnas ķermeņa ir tūkstošiem sinapses; tieši caur sinapsēm aksons, kas nes informāciju no neirona ķermeņa, pārraida to uz citu neironu dendritiem.

Aksona galā, kas veido sinapses presinaptisko daļu, ir mazi pūslīši ar neirotransmiteru. Kad impulss sasniedz presinaptisko membrānu, neirotransmiters no pūslīša tiek atbrīvots sinaptiskajā spraugā. Aksona terminālis satur tikai viena veida neirotransmitera veidus, bieži vien kombinācijā ar vienu vai vairākiem neiromodulatoru veidiem (skatiet tālāk Smadzeņu neiroķīmiju).

No aksona presinaptiskās membrānas atbrīvotais neirotransmiters saistās ar postsinaptiskā neirona dendritu receptoriem. Smadzenes izmanto dažādus neirotransmiterus, no kuriem katrs saistās ar citu receptoru.

Pie dendritu receptoriem ir savienoti kanāli puscaurlaidīgajā postsinaptiskajā membrānā, kas kontrolē jonu kustību pa membrānu. Miera stāvoklī neirona elektriskais potenciāls ir 70 milivolti (miera potenciāls), savukārt membrānas iekšējā puse ir negatīvi uzlādēta attiecībā pret ārējo. Lai gan ir dažādi mediatori, tiem visiem ir ierosinoša vai inhibējoša iedarbība uz postsinaptisko neironu. Uzbudinošais efekts tiek realizēts, palielinot noteiktu jonu, galvenokārt nātrija un kālija, plūsmu caur membrānu. Tā rezultātā samazinās iekšējās virsmas negatīvais lādiņš - notiek depolarizācija. Inhibējošo efektu galvenokārt veic, mainot kālija un hlorīdu plūsmu, kā rezultātā iekšējās virsmas negatīvais lādiņš kļūst lielāks nekā miera stāvoklī, un notiek hiperpolarizācija.

Neirona funkcija ir integrēt visas ietekmes, kas tiek uztvertas caur sinapsēm uz tā ķermeni un dendritiem. Tā kā šīs ietekmes var būt ierosinošas vai inhibējošas un nesakrīt laikā, neironam ir jāaprēķina sinaptiskās aktivitātes kopējais efekts kā laika funkcija. Ja ierosinošā darbība dominē pār inhibējošo un membrānas depolarizācija pārsniedz sliekšņa vērtību, tiek aktivizēta noteikta neirona membrānas daļa - tās aksona (aksona tuberkula) pamatnes reģionā. Šeit, atverot nātrija un kālija jonu kanālus, rodas darbības potenciāls (nervu impulss).

Šis potenciāls izplatās tālāk pa aksonu līdz tā galam ar ātrumu no 0,1 m/s līdz 100 m/s (jo biezāks aksons, jo lielāks vadīšanas ātrums). Kad darbības potenciāls sasniedz aksona galu, tiek aktivizēts cita veida no potenciāla starpības atkarīgs jonu kanāls, kalcija kanāli. Caur tiem kalcijs iekļūst aksona iekšpusē, kas noved pie vezikulu mobilizācijas ar neiromediatoru, kas tuvojas presinaptiskajai membrānai, saplūst ar to un atbrīvo neirotransmiteru sinapsē.

Mielīns un glia šūnas. Daudzus aksonus klāj mielīna apvalks, ko veido vairākkārt ievainota glia šūnu membrāna. Mielīns galvenokārt sastāv no lipīdiem, kas dod raksturīgs izskats baltā viela smadzenes un muguras smadzenes. Pateicoties mielīna apvalkam, palielinās darbības potenciāla vadīšanas ātrums gar aksonu, jo joni var pārvietoties caur aksona membrānu tikai vietās, kas nav pārklātas ar mielīnu - tā sauktajām. Ranvjē pārtveršana. Starp pārtvērumiem impulsi tiek vadīti gar mielīna apvalku kā pa elektrisko kabeli. Tā kā kanāla atvēršanai un jonu iziešanai caur to ir vajadzīgs zināms laiks, kanālu pastāvīgas atvēršanas novēršana un to darbības jomas ierobežošana nelielās membrānas vietās, kas nav pārklātas ar mielīnu, paātrina impulsu vadīšanu gar aksonu. apmēram 10 reizes.

Nervu mielīna apvalka (Švana šūnas) vai nervu trakta (oligodendrocītu) veidošanā ir iesaistīta tikai daļa glia šūnu. Daudz vairāk glia šūnu (astrocītu, mikrogliocītu) veic citas funkcijas: veido nervu audu balsta rāmi, nodrošina tā vielmaiņas vajadzības un atveseļošanos pēc traumām un infekcijām.

KĀ STRĀDĀ SMADZENES

Apskatīsim vienkāršu piemēru. Kas notiek, kad paņemam uz galda guļošu zīmuli? No zīmuļa atstaroto gaismu lēca fokusē acī un novirza uz tīkleni, kur parādās zīmuļa attēls; to uztver attiecīgās šūnas, no kurām signāls nonāk galvenajiem jutīgajiem smadzeņu pārvades kodoliem, kas atrodas talāmā (talāmā), galvenokārt tajā tā daļā, ko sauc par sānu ģenikulāta ķermeni. Tur tiek aktivizēti daudzi neironi, kas reaģē uz gaismas un tumsas sadalījumu. Sānu ģenikulāta ķermeņa neironu aksoni nonāk primārajā redzes garozā, kas atrodas pakauša daiva lielas puslodes. Impulsi, kas nāca no talāma uz šo garozas daļu, tajā tiek pārveidoti par sarežģītu garozas neironu izlādi, no kuriem daži reaģē uz robežu starp zīmuli un galdu, bet citi uz stūriem garozas attēlā. zīmulis un tā tālāk. No primārās vizuālās garozas informācija pa aksoniem nonāk asociatīvajā vizuālajā garozā, kur notiek modeļa atpazīšana, šajā gadījumā zīmulis. Atpazīšana šajā garozas daļā balstās uz iepriekš uzkrātajām zināšanām par objektu ārējām kontūrām.

Kustību plānošana (t.i., zīmuļa paņemšana), iespējams, notiek smadzeņu pusložu frontālajā garozā. Tajā pašā garozas apgabalā atrodas motori neironi, kas dod komandas roku un pirkstu muskuļiem. Tiek kontrolēta rokas pieeja zīmulim vizuālā sistēma un interoreceptori, kas uztver muskuļu un locītavu stāvokli, no kuriem informācija nonāk centrālajā nervu sistēmā. Kad mēs paņemam zīmuli rokā, spiediena receptori pirkstu galos norāda, cik labi pirksti satver zīmuli un cik grūti ir to turēt. Ja vēlamies uzrakstīt savu vārdu ar zīmuli, būs jāaktivizē cita smadzenēs glabātā informācija, kas nodrošina šo sarežģītāko kustību, un vizuālā kontrole palīdzēs uzlabot tās precizitāti.

Iepriekš minētajā piemērā var redzēt, ka izpilde ir diezgan vienkārša darbība ietver plašus smadzeņu apgabalus, kas stiepjas no garozas līdz subkortikālajiem reģioniem. Sarežģītākā uzvedībā, kas saistīta ar runu vai domāšanu, tiek aktivizētas citas neironu ķēdes, kas aptver vēl lielākus smadzeņu apgabalus.

GALVENĀS SMADZEŅU DAĻAS

Smadzenes var aptuveni iedalīt trīs galvenajās daļās: priekšējās smadzenes, smadzeņu stumbrs un smadzenītes. IN priekšsmadzenes izdala smadzeņu puslodes, talāmu, hipotalāmu un hipofīzi (vienu no svarīgākajiem neiroendokrīnajiem dziedzeriem). Smadzeņu stumbrs sastāv no iegarenās smadzenes, tilta (pons varolii) un vidus smadzenēm.

Lielas puslodes- visvairāk Lielākā daļa smadzenes, kas pieaugušajiem ir aptuveni 70% no tā svara. Parasti puslodes ir simetriskas. Tos savstarpēji savieno masīvs aksonu saišķis (corpus callosum), kas nodrošina informācijas apmaiņu.

Katra puslode sastāv no četrām daivām: frontālās, parietālās, temporālās un pakaušējās. Priekšējo daivu garozā ir centri, kas regulē motorisko aktivitāti, kā arī, iespējams, plānošanas un prognozēšanas centri. Parietālo daivu garozā, kas atrodas aiz frontālās, ir ķermeņa sajūtu zonas, ieskaitot pieskārienu un locītavu-muskuļu sajūtu. pusi uz parietālā daiva piekļaujas temporālajam, kurā primārais dzirdes garoza, kā arī runas centri un citas augstākas funkcijas. Aizmugurējās nodaļas smadzenes aizņem pakauša daiva, kas atrodas virs smadzenītēm; tās garozā ir vizuālo sajūtu zonas.

Garozas zonas, kas nav tieši saistītas ar kustību regulēšanu vai sensorās informācijas analīzi, sauc par asociācijas garozu. Šajās specializētajās zonās starp dažādām smadzeņu zonām un departamentiem veidojas asociatīvās saites un tiek integrēta no tiem nākošā informācija. Asociācijas garoza nodrošina sarežģītas funkcijas piemēram, mācīšanās, atmiņa, runa un domāšana.

BRAIN CORK pārklāj smadzeņu pusložu virsmu ar daudzajām rievām un izliekumiem, kuru dēļ garozas laukums ievērojami palielinās. Ir garozas asociatīvās zonas, kā arī sensorā un motorā garoza - zonas, kurās koncentrējas neitroni, kas inervē dažādas ķermeņa daļas.

subkortikālās struktūras. Zem garozas atrodas vairākas svarīgas smadzeņu struktūras jeb kodoli, kas ir neironu kopums. Tie ietver talāmu, bazālo gangliju un hipotalāmu. Talāms ir galvenais maņu pārraides kodols; tā saņem informāciju no maņām un, savukārt, nosūta to attiecīgajām nodaļām maņu garoza. Tajā ir arī nespecifiskas zonas, kas ir saistītas gandrīz ar visu garozu un, iespējams, nodrošina tās aktivizēšanas procesus un nomoda un uzmanības uzturēšanu. Bazālie gangliji ir kodolu kopums (tā sauktais putamen, globus pallidus un caudate kodols), kas ir iesaistīti koordinētu kustību regulēšanā (tās sāk un aptur).

Hipotalāms- neliels laukums smadzeņu pamatnē, kas atrodas zem talāma. Bagātīgi apgādāts ar asinīm, hipotalāms ir svarīgs centrs, kas kontrolē ķermeņa homeostatiskās funkcijas. Tas ražo vielas, kas regulē hipofīzes hormonu sintēzi un izdalīšanos (skatīt arī HYPOPHISUS). Hipotalāmā ir daudz kodolu, kas veic noteiktas funkcijas, piemēram, ūdens metabolisma regulēšanu, uzkrāto tauku sadalījumu, ķermeņa temperatūru, seksuālo uzvedību, miegu un nomodu.

smadzeņu stumbrs atrodas galvaskausa pamatnē. Tas savieno muguras smadzenes ar priekšējām smadzenēm un sastāv no iegarenās smadzenes, tilta, vidussmadzenes un diencephalona.

Caur vidussmadzenēm un diencefalonu, kā arī cauri visam stumbram, ir motoriskie ceļi, kas ved uz muguras smadzenēm, kā arī daži sensorie ceļi no muguras smadzenēm uz galvas smadzeņu daļām. Zem vidus smadzenēm ir tilts, ko nervu šķiedras savieno ar smadzenītēm. Stumbra zemākā daļa - iegarenās smadzenes - tieši nonāk muguras smadzenēs. Iegarenajās smadzenēs atrodas centri, kas regulē sirds darbību un elpošanu atkarībā no ārējiem apstākļiem, kā arī kontrolē asinsspiedienu, kuņģa un zarnu peristaltiku.

Stumbra līmenī krustojas ceļi, kas savieno katru smadzeņu puslodi ar smadzenītēm. Tāpēc katra no puslodēm kontrolē pretējā puseķermenis un ir saistīts ar pretējo puslodi.

Smadzenītes kas atrodas zem smadzeņu pusložu pakauša daivām. Caur tilta vadošajiem ceļiem tas ir savienots ar smadzeņu virskārtām. Smadzenītes regulē smalkas automātiskas kustības, koordinējot dažādu muskuļu grupu darbību, veicot stereotipiskas uzvedības darbības; viņš arī pastāvīgi kontrolē galvas, rumpja un ekstremitāšu stāvokli, t.i. iesaistīti līdzsvara uzturēšanā. Saskaņā ar jaunākajiem datiem, smadzenītēm ir ļoti nozīmīga loma motorisko prasmju veidošanā, veicinot kustību secības iegaumēšanu.

citas sistēmas. Limbiskā sistēma ir plašs savstarpēji saistītu smadzeņu reģionu tīkls, kas regulē emocionālos stāvokļus, kā arī nodrošina mācīšanos un atmiņu. Uz kodoliem, kas veidojas limbiskā sistēma, ietver amigdalu un hipokampu (kas ir daļa no temporālās daivas), kā arī hipotalāmu un kodolus tā saukto. caurspīdīga starpsiena (atrodas smadzeņu subkortikālajos reģionos).

Retikulāra veidošanās- neironu tīkls, kas stiepjas cauri visam stumbram līdz talāmam un tālāk ir saistīts ar plašām garozas zonām. Tas ir iesaistīts miega un nomoda regulēšanā, uztur aktīvu garozas stāvokli un palīdz koncentrēt uzmanību uz noteiktiem objektiem.

SMADZEŅU ELEKTRISKĀ AKTIVITĀTE

Ar elektrodu palīdzību, kas novietoti uz galvas virsmas vai ievadīti smadzeņu vielā, ir iespējams fiksēt smadzeņu elektrisko aktivitāti, ko izraisa to šūnu izlādes. Smadzeņu elektriskās aktivitātes reģistrēšanu, izmantojot elektrodus uz galvas virsmas, sauc par elektroencefalogrammu (EEG). Tas neļauj reģistrēt atsevišķa neirona izlādi. Tikai tūkstošiem vai miljonu neironu sinhronizētas darbības rezultātā ierakstītajā līknē parādās manāmas svārstības (viļņi).

Smadzeņu ELEKTRISKĀ AKTIVITĀTE tiek reģistrēta, izmantojot elektroencefalogrāfu. Iegūtās viļņu formas — elektroencefalogrammas (EEG) — var liecināt par atslābinātu nomodu (alfa viļņi), aktīvu nomodu (beta viļņi), miegu (delta viļņi), epilepsiju vai reakciju uz noteiktiem stimuliem (izsauktajiem potenciāliem).

Ar pastāvīgu reģistrāciju EEG tiek atklātas cikliskas izmaiņas, kas atspoguļo vispārējo indivīda aktivitātes līmeni. Aktīvās nomoda stāvoklī EEG uztver zemas amplitūdas neritmiskus beta viļņus. Atvieglinātas nomodā ar aizvērtām acīm dominē alfa viļņi ar frekvenci 7–12 cikli sekundē. Par miega iestāšanos liecina augstas amplitūdas lēnu viļņu (delta viļņu) parādīšanās. Sapņu periodos EEG atkal parādās beta viļņi, un EEG var radīt maldīgu priekšstatu, ka cilvēks ir nomodā (tātad termins REM miegs). Sapņus bieži pavada straujas acu kustības (ar aizvērtiem plakstiņiem). Tāpēc sapņošanas miegu sauc arī par ātru acu kustību miegu (sk. arī REM miegu). EEG ļauj diagnosticēt dažas smadzeņu slimības, jo īpaši epilepsiju (skatīt EPILEPSIJA).

Ja reģistrē smadzeņu elektrisko aktivitāti noteikta stimula (redzes, dzirdes vai taustes) darbības laikā, tad var noteikt t.s. izsauktie potenciāli ir noteiktas neironu grupas sinhronas izlādes, kas rodas, reaģējot uz konkrētu ārēju stimulu. Izsaukto potenciālu izpēte ļāva noskaidrot smadzeņu funkciju lokalizāciju, jo īpaši saistīt runas funkciju ar noteiktām temporālās un frontālās daivas zonām. Šis pētījums palīdz arī novērtēt sensoro sistēmu stāvokli pacientiem ar jutīguma traucējumiem.

SMADZEŅU NEIROĶĪMIJA

Nozīmīgākie neirotransmiteri smadzenēs ir acetilholīns, norepinefrīns, serotonīns, dopamīns, glutamāts, gamma-aminosviestskābe (GABA), endorfīni un enkefalīni. Papildus šīm labi zināmajām vielām smadzenes, iespējams, darbojas liels skaits citi vēl nav izpētīti. Daži neirotransmiteri darbojas tikai noteiktos smadzeņu apgabalos. Tātad endorfīni un enkefalīni ir atrodami tikai tajos ceļos, kas vada sāpju impulsus. Citi mediatori, piemēram, glutamāts vai GABA, ir izplatīti plašāk.

Neirotransmiteru darbība. Kā jau minēts, neirotransmiteri, iedarbojoties uz postsinaptisko membrānu, maina tās vadītspēju joniem. Bieži vien tas notiek, aktivizējot otru "starpnieku" sistēmu postsinaptiskajā neironā, piemēram, ciklisko adenozīna monofosfātu (cAMP). Neirotransmiteru darbību var mainīt citas neiroķīmisko vielu klases - peptīdu neiromodulatoru - ietekmē. Tos atbrīvo presinaptiskā membrāna vienlaikus ar mediatoru, tiem ir iespēja pastiprināt vai citādi mainīt mediatoru ietekmi uz postsinaptisko membrānu.

Liela nozīme ir nesen atklātajai endorfīna-enkefalīna sistēmai. Enkefalīni un endorfīni ir mazi peptīdi, kas kavē sāpju impulsu vadīšanu, saistoties ar receptoriem centrālajā nervu sistēmā, tostarp garozas augstākajās zonās. Šī neirotransmiteru saime nomāc subjektīvo sāpju uztveri.

Psihoaktīvas zāles Vielas, kas var specifiski saistīties ar specifiskiem smadzeņu receptoriem un izraisīt uzvedības izmaiņas. Ir noteikti vairāki to darbības mehānismi. Daži ietekmē neirotransmiteru sintēzi, citi - uz to uzkrāšanos un izdalīšanos no sinaptiskām pūslīšiem (piemēram, amfetamīns izraisa ātru norepinefrīna izdalīšanos). Trešais mehānisms ir saistīšanās ar receptoriem un dabiskā neirotransmitera darbības imitācija, piemēram, LSD (lizergīnskābes dietilamīda) iedarbība tiek skaidrota ar tā spēju saistīties ar serotonīna receptoriem. Ceturtais zāļu darbības veids ir receptoru blokāde, t.i. antagonisms ar neirotransmiteriem. Bieži lietotie antipsihotiskie līdzekļi, piemēram, fenotiazīni (piemēram, hlorpromazīns vai hlorpromazīns), bloķē dopamīna receptorus un tādējādi samazina dopamīna ietekmi uz postsinaptiskajiem neironiem. Visbeidzot, pēdējais no izplatītākajiem darbības mehānismiem ir neirotransmitera inaktivācijas kavēšana (daudzi pesticīdi novērš acetilholīna inaktivāciju).

Jau sen zināms, ka morfīnam (attīrītam opija magoņu produktam) ir ne tikai izteikta pretsāpju (pretsāpju) iedarbība, bet arī spēja izraisīt eiforiju. Tāpēc to lieto kā narkotiku. Morfīna darbība ir saistīta ar tā spēju saistīties ar cilvēka endorfīna-enkefalīna sistēmas receptoriem (skatīt arī NARKOTIKAS). Šis ir tikai viens no daudziem piemēriem, kas Ķīmiskā viela dažādas bioloģiskās izcelsmes (šajā gadījumā augu) var ietekmēt dzīvnieku un cilvēku smadzeņu darbību, mijiedarbojoties ar specifiskām neirotransmiteru sistēmām. Vēl viens labi zināms piemērs ir curare, kas iegūta no tropu auga un spēj bloķēt acetilholīna receptorus. indiāņi Dienvidamerika bultu uzgaļi tika ieeļļoti ar kurāru, izmantojot tās paralizējošu efektu, kas saistīts ar neiromuskulārās transmisijas bloķēšanu.

SMADZEŅU PĒTĪJUMI

Smadzeņu izpēte ir sarežģīta divu galveno iemeslu dēļ. Pirmkārt, smadzenēm, kuras droši aizsargā galvaskauss, nevar tieši piekļūt. Otrkārt, smadzeņu neironi neatjaunojas, tāpēc jebkura iejaukšanās var izraisīt neatgriezeniskus bojājumus.

Neskatoties uz šīm grūtībām, smadzeņu pētījumi un daži tās ārstēšanas veidi (galvenokārt neiroķirurģiska iejaukšanās) ir zināmi kopš seniem laikiem. Arheoloģiskie atradumi liecina, ka jau senos laikos cilvēks veicis galvaskausa trepanāciju, lai piekļūtu smadzenēm. Īpaši intensīvi smadzeņu pētījumi tika veikti kara periodos, kad varēja novērot dažādus galvaskausa smadzeņu bojājumus.

Smadzeņu bojājumi priekšējās brūces vai miera laikā gūtas traumas rezultātā ir sava veida analogs eksperimentam, kurā tie iznīcina noteiktas jomas smadzenes. Tā kā šī ir vienīgā iespējamā "eksperimenta" forma uz cilvēka smadzenēm, citi svarīga metode pētījumi bija eksperimenti ar laboratorijas dzīvniekiem. Vērojot noteiktas smadzeņu struktūras bojājumu uzvedības vai fizioloģiskās sekas, var spriest par tās darbību.

Smadzeņu elektriskā aktivitāte eksperimentālajiem dzīvniekiem tiek reģistrēta, izmantojot elektrodus, kas novietoti uz galvas vai smadzeņu virsmas vai ievadīti smadzeņu vielā. Tādējādi ir iespējams noteikt nelielu neironu grupu vai atsevišķu neironu aktivitāti, kā arī konstatēt izmaiņas jonu plūsmās caur membrānu. Ar stereotaksiskas ierīces palīdzību, kas ļauj ievietot elektrodu noteiktā smadzeņu punktā, tiek izmeklēti tā nepieejamie dziļie posmi.

Cita pieeja ir nelielu dzīvu smadzeņu audu laukumu noņemšana, pēc tam to uztur uzturvielu barotnē ievietotas šķēles veidā vai arī šūnas atdala un pēta šūnu kultūrās. Pirmajā gadījumā iespējams pētīt neironu mijiedarbību, otrajā – atsevišķu šūnu vitālo aktivitāti.

Pētot atsevišķu neironu vai to grupu elektrisko aktivitāti dažādās smadzeņu zonās, parasti vispirms tiek fiksēta sākotnējā aktivitāte, pēc tam tiek noteikta viena vai otra ietekmes ietekme uz šūnu darbību. Saskaņā ar citu metodi caur implantētu elektrodu tiek pielietots elektriskais impulss, lai mākslīgi aktivizētu tuvumā esošos neironus. Tādā veidā ir iespējams pētīt noteiktu smadzeņu zonu ietekmi uz citām to zonām. Šī elektriskās stimulācijas metode ir izrādījusies noderīga, pētot stumbra aktivizēšanas sistēmas, kas iet caur smadzeņu vidusdaļu; to izmanto arī, mēģinot saprast, kā sinaptiskā līmenī noris mācīšanās un atmiņas procesi.

Jau pirms simts gadiem kļuva skaidrs, ka kreisās un labās puslodes funkcijas atšķiras. Franču ķirurgs P. Broka, novērojot pacientus ar cerebrovaskulāru traucējumu (insultu), atklāja, ka tikai pacienti ar kreisās puslodes bojājumiem cieš no runas traucējumiem. Nākotnē pusložu specializācijas pētījumi tika turpināti, izmantojot citas metodes, piemēram, EEG un izsaukto potenciālu reģistrēšanu.

IN pēdējie gadi smadzeņu attēla (vizualizācijas) iegūšanai tiek izmantotas sarežģītas tehnoloģijas. Tātad, datortomogrāfija(CT) ir radījis revolūciju klīniskā neiroloģija, ļaujot iegūt intravitālus detalizētus (slāņainus) smadzeņu struktūru attēlus. Vēl viena attēlveidošanas metode, pozitronu emisijas tomogrāfija (PET), sniedz priekšstatu par smadzeņu vielmaiņas aktivitāti. Šajā gadījumā cilvēkam injicē īslaicīgu radioizotopu, kas uzkrājas dažādās smadzeņu daļās, un jo vairāk, jo augstāka ir vielmaiņas aktivitāte. Izmantojot PET, tika arī parādīts, ka runas funkcijas lielākajai daļai izmeklēto ir saistītas ar kreiso puslodi. Tā kā smadzenes darbojas, izmantojot milzīgu skaitu paralēlu struktūru, PET sniedz informāciju par smadzeņu darbību, ko nevar iegūt ar atsevišķiem elektrodiem.

Parasti smadzeņu pētījumi tiek veikti, izmantojot metožu kombināciju. Piemēram, amerikāņu neirozinātnieks R. Sperijs ar saviem darbiniekiem kā medicīniskā procedūra veica corpus callosum (aksonu saišķis, kas savieno abas puslodes) transekciju dažiem epilepsijas pacientiem. Pēc tam šiem pacientiem ar smadzeņu šķelšanos tika pētīta pusložu specializācija. Tika konstatēts, ka dominējošā (parasti kreisā) puslode ir atbildīga par runu un citām loģiskām un analītiskām funkcijām, bet nedominējošā puslode analizē ārējās vides telpiskos un laika parametrus. Tātad, tas tiek aktivizēts, kad klausāmies mūziku. Smadzeņu darbības mozaīkas modelis norāda, ka garozas iekšpusē un zem kortikālās struktūras ir daudzas specializētas jomas; vienlaicīga šo zonu darbība apstiprina priekšstatu par smadzenēm kā skaitļošanas ierīci ar paralēlu datu apstrādi.

Līdz ar jaunu pētniecības metožu parādīšanos idejas par smadzeņu funkcijām, visticamāk, mainīsies. Ierīču izmantošana, kas ļauj iegūt vielmaiņas aktivitātes "karti". dažādas nodaļas smadzenēs, kā arī molekulāro ģenētisko pieeju izmantošanai vajadzētu padziļināt mūsu zināšanas par smadzenēs notiekošajiem procesiem. Skatīt arī NEIROPSIHOLOĢIJA.

SALĪDZINĀTĀ ANATOMIJA

Dažādām mugurkaulnieku sugām smadzeņu struktūra ir ļoti līdzīga. Salīdzinot neironu līmenī, ir skaidras līdzības tādās īpašībās kā izmantotie neirotransmiteri, jonu koncentrācijas svārstības, šūnu veidi un fizioloģiskās funkcijas. Būtiskās atšķirības atklājas tikai tad, ja salīdzina ar bezmugurkaulniekiem. Bezmugurkaulnieku neironi ir daudz lielāki; nereti tās savā starpā savieno nevis ķīmiskas, bet gan elektriskās sinapses, kas cilvēka smadzenēs ir reti sastopamas. Bezmugurkaulnieku nervu sistēmā tiek konstatēti daži neirotransmiteri, kas nav raksturīgi mugurkaulniekiem.

Starp mugurkaulniekiem smadzeņu struktūras atšķirības galvenokārt ir saistītas ar to atsevišķo struktūru attiecību. Novērtējot zivju, abinieku, rāpuļu, putnu, zīdītāju (arī cilvēku) smadzeņu līdzības un atšķirības, var secināt vairākus vispārīgus modeļus. Pirmkārt, visos šajos dzīvniekos neironu struktūra un funkcijas ir vienādas. Otrkārt, muguras smadzeņu un smadzeņu stumbra struktūra un funkcijas ir ļoti līdzīgas. Treškārt, zīdītāju evolūciju pavada izteikts garozas struktūru pieaugums, kas savu maksimālo attīstību sasniedz primātiem. Abiniekiem garoza veido tikai nelielu smadzeņu daļu, savukārt cilvēkiem tā ir dominējošā struktūra. Tomēr tiek uzskatīts, ka visu mugurkaulnieku smadzeņu darbības principi ir praktiski vienādi. Atšķirības nosaka starpneironu savienojumu un mijiedarbību skaits, kas ir lielāks, jo sarežģītāk ir sakārtotas smadzenes.

Cilvēka ķermenī smadzenes, iespējams, ir viens no noslēpumainākajiem un neizprotamākajiem orgāniem. Tātad zinātnieki joprojām strīdas par garīgās aktivitātes mehānismu. Šodien mēs centīsimies sistematizēt viņu secinājumus. Mēs arī apsvērsim, no kā sastāv smadzenes, kādas ir to funkcijas un kādas ir šī orgāna biežākās slimības.

Vispārējā struktūra

Smadzenes ir aizsargātas ar uzticamu galvaskausu. Tajā orgāns aizņem vairāk nekā 90% telpas. Tajā pašā laikā smadzeņu svars vīriešiem un sievietēm ir atšķirīgs. Vidēji stiprā dzimuma pārstāvjiem tie ir 1375 grami, vājajiem - 1275 grami. Jaundzimušajiem smadzeņu svars ir 10% no kopējā ķermeņa, savukārt pieaugušajiem tas ir tikai 2-2,5%. Orgānu struktūrā ietilpst smadzeņu puslodes, stumbrs un smadzenītes.

No kā sastāv smadzenes? Zinātne izšķir šādus šīs iestādes departamentus:

• priekšpuse;
• aizmugure;
• iegarenas;
• vidējais;
• starpposma.

Apskatīsim šīs jomas tuvāk. Iegarenas izcelsme ir no muguras smadzenēm. Tas ietver (vadošos kanālus) un pelēkos (nervu kodolus). Aiz viņa ir tilts. Šis ir nervu un pelēkās vielas šķērsenisko šķiedru veltnis. Šeit iet galvenā artērija. Tas sākas punktā, kas atrodas virs iegarenas. Pakāpeniski tas nonāk smadzenītēs, kas sastāv no divām puslodēm. Tas ir savienots pa pāriem ar iegarenajām smadzenēm, vidussmadzenēm un smadzenītēm.

Vidējā nodalījumā ir vizuāli un dzirdami pakalni. No tiem atdalās nervu šķiedras, kas savieno smadzenes un muguras smadzenes. Starp smadzeņu puslodēm ir dziļa sprauga, kuras iekšpusē atrodas corpus callosum. Tas savieno šos divus lielos departamentus. Puslodes ir pārklātas ar mizu. Šeit notiek domāšana.

No kā vēl sastāv smadzenes? Tam ir trīs apvalki:

1. Ciets - tas ir iekšējās virsmas periosts, kurā atrodas lielākā daļa sāpju receptoru.
2. Arahnoīds - cieši blakus garozai, bet ne oderē žirus. Starp viņu un cieto apvalku - serozs šķidrums. Tālāk nāk muguras smadzenes, un tad pati garoza.
3. Mīksts - sastāv no asinsvadu un saistaudu sistēmas, kas baro smadzenes un ir saskarē ar visu virsmu.

Uzdevumi

Smadzenes apstrādā informāciju, kas nāk no katra receptora, regulē kustības un iesaistās domāšanas procesā. Katrai nodaļai ir savs darbs. Piemēram, kas atrodas nervu centri, kas nodrošina normālu aizsargrefleksu mehānismu darbību, piemēram, klepojot, mirkšķinot, šķaudot un vemjot. Tās funkcijas ietver arī elpošanu, rīšanu, siekalu un kuņģa sulas sekrēciju.

Varoljevas tilts nodrošina satiksmi acs āboli un sejas muskuļu darbs. Smadzenītes regulē kustību koordināciju un koordināciju. Un vidussmadzenēs tiek realizēta regulējošā darbība attiecībā uz dzirdes un redzes asumu. Pateicoties viņa darbam, skolēni, piemēram, var paplašināties un sarauties. Tas ir, no tā ir atkarīgs acu muskuļu tonuss. Tas ietver arī nervu centrus, kas ir atbildīgi par orientāciju telpā.

Bet no kā tas sastāv. Izšķir vairākus tā nodalījumus:

• Thalamus. To sauc arī par slēdzi, jo sajūtas šeit tiek apstrādātas un veidotas, pamatojoties uz sāpju, temperatūras, muskuļu, dzirdes un citiem receptoriem. Pateicoties šim centram, mainās nomoda un miega stāvokļi.
• Hipotalāms. Viņš kontrolē sirdspuksti, asinsspiediens un ķermeņa termoregulācija. Atbildīgs par emocionālo stāvokli, jo tas ietekmē Endokrīnā sistēma hormonu ražošanai stresa pārvarēšanai. Regulē slāpju, bada un sāta sajūtu, baudu un seksualitāti.
• Hipofīze. Šeit tiek ražoti hormoni pubertātes, attīstības un aktivitātes laikā.
• Epitalāms. Tas sastāv no epifīzes, caur kuru tiek regulēti diennakts ritmi veselīgu miegu Un normāla darbība diena, pielāgošanās dažādiem apstākļiem. Viņam ir spēja sajust gaismas viļņu vibrācijas pat caur galvaskausa kastīti, izdalot šim vai citam hormonu daudzumam.

Par ko ir atbildīgas smadzeņu puslodes?

Likums glabā visu informāciju par pasauli un visaptverošu cilvēku mijiedarbību. Tas ir atbildīgs par viņa labo ekstremitāšu darbību. Kreisajā pusē tiek kontrolēts runas orgānu darbs. Šeit notiek analītiski un dažādi aprēķini. No šīs puses tiek nodrošināta kreiso ekstremitāšu uzraudzība.

Atsevišķi ir vērts pieminēt tādus veidojumus kā smadzeņu kambarus. Tie ir tukšumi, kas ir izklāti ar ependīmu. Tie ir izveidoti no nervu caurules dobuma burbuļu veidā, kas pārvēršas smadzeņu kambaros. To galvenā funkcija ir ražošana un aprite.Nodaļas sastāv no sānu, trešā un ceturtā pāra. Puslodes ir sadalītas 4 daivās: frontālā, temporālā, parietālā un pakauša.

frontālā daiva

Šī daļa ir kā navigators uz kuģa. Tā ir viņa, kas ir atbildīga par cilvēka ķermeņa atrašanos vertikālā stāvoklī. Šeit veidojas aktivitāte, neatkarība, iniciatīva un zinātkāre. Var izveidot arī kritisku pašnovērtējumu. Vārdu sakot, mazākie pārkāpumi, kas rodas frontālajā daivā, noved pie cilvēka neatbilstošas ​​uzvedības, bezjēdzīgas rīcības, depresijas un dažādām garastāvokļa svārstībām. Caur to tiek kontrolēta uzvedība. Tāpēc arī šeit izvietotā vadības centra darbs novērš neadekvātas un antisociālas darbības. Priekšējā daiva ir svarīga intelektuālajai attīstībai. Pateicoties tam, tiek apgūtas arī noteiktas prasmes, prasmes, kuras var novest līdz automātismam.

temporālās daivas

Šeit ir ilgtermiņa atmiņas glabāšana. Kreisajā tiek uzkrāti konkrēti nosaukumi, objekti, notikumi un sakarības, bet labajā - vizuālie attēli. temporālās daivas atpazīt runu. Kurā kreisā puse atšifrē teiktā jēgu, un pareizais veido izpratni un saskaņā ar to arī sejas izteiksmi, parādot citu noskaņojumu un uztveri.

parietālās daivas

Viņi uztver sāpes, auksts vai silts. Parietālā daiva sastāv no divām daļām: labās un kreisās. Tāpat kā citi orgānu nodalījumi, tie funkcionāli atšķiras. Tātad kreisais sintezē atsevišķus fragmentus, savieno tos, pateicoties kuriem cilvēks spēj lasīt un rakstīt. Šeit ir asimilēti noteikti algoritmi lai sasniegtu kādu rezultātu. Labā parietālā daiva pārvērš visu informāciju, kas nāk no pakauša daļas, un izveido trīsdimensiju attēlu. Šeit tiek nodrošināta telpiskā orientācija, tiek noteikts attālums un tamlīdzīgi.

Pakauša daiva

Tā saņem vizuālu informāciju. Mēs redzam apkārtējos objektus kā stimulus, kas atstaro gaismu no tīklenes. Informācija par objektu krāsu un kustībām tiek pārveidota ar gaismas signālu palīdzību. Ir trīsdimensiju attēli.

Slimības

Teritorija ir pakļauta daudzām slimībām. Visbīstamākie ir šādi:

• audzēji;
• vīrusi;
• asinsvadu slimības;
• neirodeģeneratīvas slimības.

Apsvērsim tos sīkāk. Smadzeņu audzēji var būt ļoti dažādi. Turklāt, tāpat kā citās ķermeņa daļās, tie ir gan labdabīgi, gan ļaundabīgi. Šie veidojumi parādās šūnu reproduktīvās funkcijas nepareizas darbības dēļ. Kontrole ir salauzta. Un viņi sāk vairoties. Simptomi ir slikta dūša, sāpes, krampji, samaņas zudums, halucinācijas un neskaidra redze.

UZ vīrusu slimības kaites ietver:

1. Encefalīts. Cilvēka prāts ir apmulsis. Viņš visu laiku jūtas miegains, pastāv risks iekrist komā.
2. Vīrusu meningīts. Jūtas galvassāpes. Novērotā karstums, vemšana un vispārējs vājums.
3. Encefalomielīts. Pacientam ir reibonis, ir traucēta kustīgums, paaugstinās temperatūra, var rasties vemšana.

Ja rodas vairākas slimības, smadzeņu asinsvadi sašaurinās. Ir to sienu izvirzījums, iznīcināšana un tā tālāk. Šī iemesla dēļ var būt traucēta atmiņa, reibonis un sāpes. Smadzeņu asinsrite nedarbojas labi ar augstu asinsspiediens, aneirismas plīsums, sirdslēkme un tā tālāk. Un neirodeģeneratīvu slimību, piemēram, Hantingtona vai Alcheimera, dēļ tiek traucēta atmiņa, zūd saprāts, rodas trīce ekstremitātēs, sāpes, krampji un spazmas.

Secinājums

Tāda ir mūsu noslēpumainā orgāna uzbūve. Ir zināms, ka cilvēks izmanto tikai niecīgu daļu no iespējām, ko var realizēt caur šo orgānu. Varbūt kādreiz cilvēce spēs atklāt savu potenciālu daudz plašāk nekā šodien. Tikmēr zinātnieki cenšas uzzināt vairāk par viņa darbību. interesanti fakti. Lai gan, starp citu, šie mēģinājumi joprojām nav īpaši veiksmīgi.

Cilvēka smadzenes ir vissvarīgākais ķermeņa centrālās nervu sistēmas orgāns, kura sastāvs ir tikai daļēji izpētīts. Tas nodrošina visu pārējo orgānu un sistēmu darbu, kā arī regulē cilvēka uzvedību. Pateicoties smadzenēm, cilvēks kļūst par sociāli aktīvu būtni; pretējā gadījumā, ja smadzenes ir bojātas un nedarbojas, cilvēks nonāk veģetatīvā stāvoklī. Viņš pārstāj reaģēt uz ārējiem stimuliem, neko nejūt un neveic nekādas darbības.

Lai gan zinātnieki ir pietiekami detalizēti pētījuši smadzenes, daudzas to funkcijas zinātnei joprojām nav zināmas. Mēs varam tikai minēt par šīs ķermeņa milzīgo potenciālu, pateicoties atsevišķiem gadījumiem, kas aprakstīti rakstā medicīniskā literatūra. Pretējā gadījumā tā ir būtiska problēma zināšanās par cilvēka ķermeni.

Un, lai gan pēdējos gados ir veikts liels darbs, lai pētītu jaunas smadzeņu funkcijas, joprojām nav droši zināms, kam vēl šo orgānu var izmantot.

Vispārīga informācija par smadzenēm

Smadzenes ir simetrisks orgāns, kas kopumā atbilst visai cilvēka ķermeņa uzbūvei. Tas atrodas galvaskausā, un tas ir raksturīgs visiem mugurkaulniekiem. Tās apakšējā daļā smadzenes nonāk muguras smadzenēs, kas atrodas mugurkaulā. Tikko dzimušiem mazuļiem smadzeņu masa ir aptuveni 300 g, un nākotnē tā aug kopā ar ķermeni, sasniedzot vidējo masu aptuveni 1,5 kg pieaugušajam.

Pretēji izplatītajam uzskatam (vai drīzāk jokam), cilvēka prāta spējas ir absolūti neatkarīgas no viņa smadzeņu izmēra un masas. Pieaugušajiem smadzeņu svars svārstās no 1,2 līdz 2,5 kg, tas ir, atšķirība var būt vairāk nekā divas reizes. Turklāt cilvēki ar visvairāk liela vērtība smadzeņu masas (tuvojas 3 kg) parasti tiek diagnosticēta demence.

Slavenu mirušo zinātnieku vai mākslinieku smadzeņu svēršana apstiprināja arī faktu, ka viņu spējas nebija atkarīgas no šī orgāna lieluma. Sievietēm smadzeņu masa vidēji ir nedaudz mazāka nekā vīriešiem, taču tas ir saistīts ar faktu, ka vājā dzimuma pārstāvji dabiski ir mazāki par stipro. Nav savienojuma ar intelektuālās spējas tur nav.

Par smadzeņu nozīmi cilvēkam liecina tas, ka, iestājoties organismam ekstremāliem apstākļiem, lielākā daļa barības vielas sāk iekļūt smadzenēs. Ar ilgstošu badu vispirms tiek patērētas tauku rezerves, un tad sākas muskuļu sabrukšanas periods.

Samazinoties kopējam ķermeņa svaram uz pusi, smadzeņu masa samazinās par 10-15%, lai gan veselam cilvēkam smadzenes sver tikai 2% no kopējās masas. Smadzeņu fiziska izsīkšana nav iespējama, jo cilvēks vienkārši neiztur šo brīdi.

Smadzeņu sastāvs

Cilvēka smadzenes ir diezgan sarežģītas. Tas izskaidrojams ar to, ka tieši viņš ir kontroles centrs, kas nosaka visa organisma darbību. Šobrīd smadzeņu uzbūve ir pētīta ļoti labi, ko nevar teikt par daudzām zinātnei nezināmām to funkcijām un iespējām.

Smadzeņu ārējais apvalks sastāv no tā sauktās garozas, kas ir nervu audi, kuru biezums ir no 1,5 līdz 4,5 mm. Savukārt, nervu audi sastāv no šūnām-neironiem, kuru skaits pieaugušo smadzenēs ir aptuveni 15 miljardi. Garozā ir vairākas reizes vairāk cita veida šūnu - glia šūnu, bet to funkcija ir aizpildīt telpu starp neironiem un pārnest barības vielas. Informācijas apstrādes un pārsūtīšanas funkciju veic neironi. Zem mizas atrodas:

• Lielas puslodes. Smadzeņu simetriskā daļa, kas sastāv no kreisās un labās daļas. Smadzeņu puslodes veido līdz 70% no šī orgāna kopējās masas. Abas puslodes savā starpā ir savienotas ar blīvu neironu saišķi, kas nodrošina nepārtrauktu informācijas apmaiņu starp tām. Pusložu, pakauša, temporālo un parietālo daivu sastāvs. Viņi visi ir atbildīgi par dažādām funkcijām. cilvēka ķermenis: maņu orgāni, runa, atmiņa, motora aktivitāte utt.;
• talāmu. Pirmais zonas elements, ko sauc par diencefalonu. Talāms ir atbildīgs par nervu impulsu pārraidi starp garozu un visām maņām, izņemot ožu.

• Hipotalāms. Otrais diencefalona elements. Tas ir pat mazāks par talāmu, bet darbojas daudz vairāk funkciju. Hipotalāms satur lielu skaitu šūnu un ir savienots ar visām smadzeņu daļām. Viņa "darīšanā" ir miegs, atmiņa, dzimumtieksme, slāpju un bada sajūta, karstums un aukstums, kā arī daudzi citi ķermeņa stāvokļi. Hipotalāms darbojas kā regulators, cenšoties nodrošināt ķermenim tādu pašu vidi dažādi apstākļi. Viņš to dara, kontrolējot hormonu izdalīšanos asinīs.
• vidussmadzenes. Tas ir departamenta nosaukums, kas atrodas zem diencefalona un satur lielu skaitu īpašu šūnu. Viņš ir atbildīgs par informācijas dzirdes un vizuālo uztveri (jo īpaši binokulārā redze ir vidussmadzeņu darba rezultāts). Citas tās funkcijas ietver reakciju uz ārējiem stimuliem, spēju orientēties telpā un saziņu ar veģetatīvo nervu sistēmu.
• Pons. To sauc arī vienkārši par "tiltu". Šāds nosaukums šai zonai tika dots, jo tā ir saikne starp smadzenēm un muguras smadzenēm, kā arī starp citām smadzeņu daļām.

• Smadzenītes.Šis mazais smadzeņu reģions, kas atrodas netālu no tilta, bieži tiek saukts par otrajām smadzenēm, jo ​​tas ir svarīgs ķermenim. Pat ārēji tas atgādina cilvēka smadzenes, jo sastāv no divām puslodēm, kas pārklātas ar mizu. Smadzenītes aizņem tikai 10% no kopējā smadzeņu svara, bet cilvēka koordinācija un kustība ir pilnībā atkarīga no tā darba. Spilgts piemērs pārkāpumi smadzenītēs ir intoksikācijas stāvoklis.
• Medulla. Pēdējā nodaļa smadzenes, kas atrodas galvaskausa iekšpusē. Tā ir saikne centrālās nervu sistēmas mijiedarbībā ar pārējo ķermeni. Turklāt iegarenās smadzenes ir atbildīgas par elpošanas un gremošanas sistēma, kā arī dažiem refleksiem – šķaudīšanai, klepošanai un rīšanai, kas ir reakcijas uz ārējiem stimuliem.

Video

Smadzeņu izpēte

Ilgu laiku zinātniekiem neizdevās izpētīt smadzeņu struktūru. Iemesls tam bija atbilstošu analīzes metožu trūkums. Precīzāk, sastāvu varēja noteikt autopsijas rezultātā, bet neizdevās noskaidrot šīs vai citas nodaļas mērķi.

Zināms progress ir panākts ablācijas metodes rezultātā, kurai tiek izņemtas smadzeņu daļas, un tad ārsti novēro izmaiņas cilvēka uzvedībā. Tomēr arī šis paņēmiens nebija efektīvs, jo viņi bija atbildīgi par dzīvībai svarīgām funkcijām, un cilvēks nomira.

Mūsdienu metodes šī dzīvībai svarīgā orgāna pētīšanai ir daudz humānākas un efektīvākas. Šo metožu būtība ir reģistrēt mazākās izmaiņas magnētiskajā un elektriskajā laukā, jo smadzeņu darbs ir nepārtraukta impulsu plūsma. Un, ja agrāk zinātniekiem vienkārši nebija tik mazu lauka vērtību, ko reģistrēt, tagad to var izdarīt tā, ka cilvēks nejutīs absolūti neko.

Šādu pētījumu piemēri ir datortomogrāfija un magnētiskās rezonanses attēlveidošana (attiecīgi CT un MRI).

Smadzeņu slimības

Tāpat kā jebkurš cits orgāns, cilvēka smadzenes ir pakļautas slimībām. Kopumā to ir vairāki desmiti, tāpēc ērtības labad tie ir sadalīti vairākās galvenajās kategorijās:

• Asinsvadu slimības. Smadzenes saņem vislielāko skābekļa un barības vielu daudzumu, salīdzinot ar citiem orgāniem. Tas nozīmē, ka stabilai smadzeņu cirkulācijai ir būtiska nozīme to normālā darbībā. Jebkurš patoloģiskas izmaiņas agrāk vai vēlāk noved pie sliktām sekām līdz pat letālam iznākumam. Visizplatītākā cerebrovaskulārā asinsvadu distonija smadzenes un insults.
• Smadzeņu audzējs. Audzēji rodas jebkurā smadzeņu vietā un var būt labdabīgi vai ļaundabīgi. Pēdējie attīstās ļoti ātri un noved pie nenovēršamas pacienta nāves. Tās var attīstīties arī uz vēža šūnu iekļūšanas fona no citiem orgāniem vai asinīm.
• Deģeneratīvi smadzeņu bojājumi. Šīs slimības izraisa ķermeņa pamatfunkciju pārkāpumu: motora aktivitāte, koordinācija, atmiņa, uzmanība utt. Šajā kategorijā ietilpst Alcheimera, Parkinsona, Picka un citi.
• Iedzimtas patoloģijas. Starp šīm slimībām mirstības līmenis ir ļoti augsts, un pārdzīvojušajiem bērniem ir problēmas ar garīgo attīstību.
• Infekcijas slimības. Smadzeņu bojājumi ir svešu vīrusu, baktēriju vai mikrobu izraisītas visa ķermeņa sakāves sekas.
• Galvas trauma. Smadzeņu slimību ārstēšanai nepieciešama pastiprināta ārsta uzmanība un augsta kvalifikācija. Nekādā gadījumā nevajadzētu pašiem tās diagnosticēt un ārstēt, un veselības problēmu gadījumā pierakstīties uz izmeklējumu.