Ludzki mózg: struktura, funkcje i sposoby utrzymania go w zdrowiu
Miscellanea / / April 02, 2023
Mózg waży około 1,2-1,3 kilograma i kontroluje wszystkie funkcje organizmu – od oddychania i bicia serca po emocje i zapamiętywanie informacji. To ciało składa się z z różnych typów komórek. Ma 86 miliardów neuronów, które komunikują się ze sobą za pomocą sygnałów chemicznych i elektrycznych. Jak również około 85 miliardów komórek glejowych. Zapewniają optymalne środowisko, w którym neurony mogą rosnąć i wchodzić w interakcje.
Komórki nerwowe tworzą różne struktury mózgu, z których każda spełnia swoje własne funkcje. Jednak wszyscy ściśle ze sobą współpracują. Na przykład, aby uścisnąć wyciągniętą rękę, mózg aktywuje jednocześnie kilka obszarów odpowiedzialnych za widzenie i ruch. A może emocje - jeśli ręka należy do osoby, której nie lubisz lub odwrotnie, powoduje zachwyt.
Neurony mają różne kształty i rozmiary, ale wszystkie mają tę samą strukturę. Komórki składają się z ciała, dendrytów i aksonu i przekazują informacje za pomocą sygnałów elektrycznych i chemicznych.
Dendryty są przedłużeniami neuronów. Działają jak anteny, odbierając wiadomości z innych komórek nerwowych.
Kiedy sygnał wchodzi do ciała neuronu, jest przekazywany dalej - do procesu aksonowego. To z kolei uwalnia substancje chemiczne neuroprzekaźników (neuroprzekaźniki) do małej szczeliny między neuronami zwanej przestrzenią synaptyczną.
Cząsteczki neuroprzekaźników przekraczają punkt styku dwóch neuronów (synapsę) i są integrowane z receptorami dendrytu odbierającej komórki nerwowej. I reakcja zaczyna się od nowa.
w mózgu Jest Istnieje wiele rodzajów mediatorów, a każdy z nich spełnia swoją funkcję. Na przykład główną substancją pobudzającą jest glutaminian: komunikuje się z nim około 40% wszystkich neuronów. Jeśli mózg nie potrzebuje jakiejś reakcji, komórki nerwowe wydzielają inny mediator - kwas gamma-aminomasłowy (GABA). Hamuje pobudzenie neuronów i zatrzymuje transmisję sygnałów.
Istnieje również wiele innych mediatorów, takich jak dopamina, która daje przyjemność z oczekiwania na coś przyjemnego. Albo noradrenalina, niezbędna do koncentracji i aktywności w niebezpiecznych sytuacjach.
kresomózgowie
Największa część mózgu. Składa się z dwóch półkul, które są połączone od dołu ciałem modzelowatym. Powierzchnia kresomózgowia - kory mózgowej - pokryta jest fałdami (zakrętami) i zagłębieniami (bruzdami). W procesie ewolucji ta struktura pozwoliła czaszce pomieścić większą objętość komórek, nie zwiększając przy tym szczególnie rozmiaru.
Każda z półkul kontroluje przeciwną część ciała i zapewnia określone cechy i umiejętności. U większości ludzi lewa półkula odpowiada za mowę ustną i pisemną, rozumienie języka, liczenie, a prawa za kreatywność, orientację przestrzenną, kunszt i umiejętności muzyczne.
Zwoje i bruzdy dzielą korę na płaty: czołowy, skroniowy, ciemieniowy i potyliczny. Każdy z nich składa się z obszarów odpowiedzialnych za określone funkcje.
Płat czołowy
- Osobowość, zachowanie, emocje.
- Osądzanie, planowanie, rozwiązywanie problemów.
- Mowa ustna i pismo.
- Ruchy ciała.
- Inteligencja, koncentracja, świadomość.
płat ciemieniowy
- Tłumaczenie mowy.
- Czucie dotyku, bólu, temperatury.
- Interpretacja sygnałów z narządów wzroku, słuchu, informacji motorycznych i sensorycznych, pamięć.
- Percepcja przestrzenna i wzrokowa.
Płata potylicznego
- Przetwarzanie informacji wizualnych.
płat skroniowy
- Rozumienie języka (obszar Wernickego).
- Pamięć.
- Przesłuchanie.
- Kolejność i organizacja działań.
Skorupy mózgu
Są to trzy błony: twarda, pajęczynówka i miękka. Otaczają mózg, zapewniając przejście od kości czaszki do miękkiej tkanki nerwowej, stanowiąc rusztowanie wspierające naczynia krwionośne i chroniąc tkankę nerwową przed wstrząsami i wibracjami.
Opona twarda składa się z twardej tkanki łącznej, która przypomina cienką warstwę elastycznego materiału. Obejmuje mózg, aw niektórych miejscach jego procesy są osadzone w środku.
Pod twardą skorupą znajduje się pajęczynówka, a pod nią miękka. Ten ostatni prawie zrasta się z powierzchnią mózgu, wchodzi we wszystkie jego pęknięcia i bruzdy. Pomiędzy tymi dwiema błonami znajduje się przestrzeń wypełniona płynem mózgowo-rdzeniowym. Tworzy warstwę amortyzującą, chroniącą tkankę nerwową przed uderzeniami, a także utrzymuje stałe ciśnienie wewnątrzczaszkowe i bierze udział w procesach metabolicznych między krwią a mózgiem.
pień mózgu
Obszar ten działa jako ośrodek przekaźnikowy, łączący korę mózgową i móżdżek z rdzeniem kręgowym. Zapewnia wiele automatycznych funkcji, takich jak oddychanie, skurcz mięśnia sercowego, utrzymanie temperatury ciała, cykle snu i czuwania, trawienie, kaszel i kichanie, nudności i łykanie.
Pień zawiera trzy struktury:
- Rdzeń. Kontroluje oddychanie, ciśnienie krwi, tętno i połykanie.
- Most. Zaangażowany w koordynację wzrokową, ruch i czucie mięśni twarzy, słuch i równowagę. W tej strukturze znajduje się niebieska plamka – skupisko neuronów odpowiedzialnych za uwagę i reakcję na lęk i stres.
- śródmózgowia. Odpowiada za kontrolę ruchów ciała, wzroku i słuchu, bierze udział w regulacji cykli snu i czuwania.
Móżdżek
Móżdżek odpowiada za koordynację ruchów. Ta struktura przekazuje informacje z rdzenia kręgowego do kory mózgowej i odwrotnie: pokazuje „centruje” to, co w danym momencie dzieje się z ciałem, a następnie wysyła polecenia do peryferii o tym, co jest potrzebne Do.
Móżdżek pomaga wykonywać automatyczne ruchy, takie jak utrzymywanie postawy. Dzięki niemu bez wahania utrzymasz równowagę, utrzymasz proste plecy i napniesz odpowiednie mięśnie.
Ponadto struktura ta bierze udział w tworzeniu pamięci mięśniowej i planowaniu ruchów celowych, w tym złożonych i bardzo precyzyjnych. Na przykład kształtuje umiejętności motoryczne, które są niezbędne do pisania lub gry na instrumentach muzycznych.
Jeśli jesteś dobry w grach komputerowych z szybkim, precyzyjnym sterowaniem joystickiem, podziękuj za to swojemu móżdżkowi.
kora śródwęchowa
Ta struktura łączy korę mózgową i hipokamp.
Kora śródwęchowa przekazuje różne odczucia, w tym dźwięki, zapachy i obrazy wizualne, a hipokamp gromadzi te dane w duży obraz i przechowuje je jako pamięć.
W przyszłości odwołanie się do jednej części odcisku może pomóc w odtworzeniu całości obrazu. Na przykład zapach perfum może przywodzić na myśl wizualny obraz osoby lub dźwięk jej głosu.
Kora śródwęchowa i hipokamp biorą udział w tworzeniu jakiejkolwiek pamięci, w tym wydarzeń życiowych, faktów, słów i pojęć. Ponadto struktury te pomagają poruszać się w przestrzeni i zapamiętywać, co i gdzie jest i jak się tam dostać.
Opuszki węchowej
Jest to sparowana formacja w przodomózgowiu odpowiedzialna za postrzeganie zapachów.
Receptory w nosie wychwytują substancje chemiczne w powietrzu i przekazują informacje do kłębuszków opuszki węchowej, splotu „ogonów” lub aksonów komórek nerwowych.
Z tej struktury dane dotyczące składu chemicznego powietrza trafiają do różnych części mózgu w celu analizy i porównania z tym, co jest już zapisane w pamięci. Następnie osoba rozpoznaje obecność chemikaliów jako określony zapach.
układ limbiczny
To centrum naszych emocji, uczenia się i pamięci. System ten obejmuje hipokamp, ciało migdałowate (migdałki), podwzgórze, korę zakrętu obręczy, sklepienie i ciała sutkowe.
hipokamp
Odpowiada za tworzenie długotrwałych wspomnień. Komórki nerwowe w hipokampie łączą się z innymi obszarami mózgu, tworząc różne aspekty pamięci. Na przykład epizodyczne – wspomnienia wydarzeń życiowych i faktów osobistych, takich jak pierwszy pocałunek czy pogrzeb bliskiej osoby, semantyczny - ogólna wiedza o świecie, wydarzeniach i przedmiotach, przestrzenna - zapamiętywanie miejsc i kierunków.
Migdał
W połączeniu z hipokampem tworzy długotrwałe wspomnienia konkretnych i emocjonalnych wydarzeń związanych z ludźmi lub miejscami. Ciało migdałowate jest związane ze strachem, agresją i lękiem.
podwzgórze
Łączy układ nerwowy z układem hormonalnym. Kontroluje głód i pragnienie, reakcję organizmu na temperaturę otoczenia, cykle snu i czuwania oraz zachowania seksualne. Ponadto podwzgórze bierze udział w tworzeniu pamięci i wraz z innymi strukturami układu limbicznego wiąże się z manifestacją emocji.
Kora pasa
Grupa oddziałujących na siebie struktur mózgowych odpowiedzialnych za emocje. Przednia kora zakrętu obręczy jest również zaangażowana w przetwarzanie stresu emocjonalnego spowodowanego bólem.
sklepienie mózgu
wiązki istota biała, która zakrzywia się wokół wzgórza i łączy przyśrodkowy płat skroniowy z podwzgórzem. Kopuła mózgu jest częścią układu limbicznego i odgrywa rolę w tworzeniu deklaratywnych lub jawnych pamięć – ta, którą nazywasz świadomie, w przeciwieństwie do tej ukrytej, która „włącza się” bez świadomości udział.
Na przykład, jeśli pamiętasz, jak instruktor jazdy kazał ci przejeżdżać przez skrzyżowania, jest to wspomnienie wyraźne, a jeśli twoja stopa sama naciska hamulec w tym momencie, jest to wspomnienie ukryte.
Ciała wyrostka sutkowatego
Dwa jądraznajduje się u podstawy podwzgórza. Uczestniczyć w utrwalaniu i przechowywaniu doświadczenia pamięci przestrzennej i epizodycznej. Pierwsza zawiera informacje o miejscach i kierunkach, np. jak dojechać do sklepu, oraz drugi gromadzi dane o wydarzeniach z życia i faktach osobistych - przypadek, gdy w tym sklepie jesteś zrobił się niegrzeczny. Również ta część mózgu bierze udział w powstawaniu emocji i reguluje zachowania ukierunkowane na osiąganie celów i otrzymywanie nagród.
skrzyżowanie nerwów wzrokowych (chiasm)
Działka częściowe skrzyżowanie włókien nerwów wzrokowych, zlokalizowane pod podwzgórzem. Na skutek niepełnego skrzyżowania obraz z wewnętrznej połowy siatkówki trafia do przeciwległej części mózgu. A co spadło na zewnętrzną część oka - na tej samej półkuli.
W rezultacie lewa półkula przetwarza informacje z prawego pola widzenia w obu oczach, podczas gdy prawa półkula przetwarza informacje z tych po lewej stronie. W okolicy potylicznej kory wszystkie otrzymane informacje są łączone i widzimy głęboki trójwymiarowy obraz.
Jądra podstawne
Ta grupa struktur mózgowych kontroluje celowe ruchy ciała, nawykowe automatyczne działania i emocje.
Jądra podstawne łączą wyższą aktywność nerwową z odczuciami i odruchami. Uczestniczą w wielu procesach, w tym w podejmowaniu decyzji i motywowaniu. Na przykład jądro półleżące i jądro ogoniaste pomagają wzmacniać korzystne zachowania poprzez uwalnianie dopaminy, ale mogą również brać udział w powstawaniu uzależnienia.
Inne miejsca, takie jak muszla, gałka blada lub istota czarna, pomagają inicjować i tłumić niepotrzebną aktywność fizyczną, dzięki czemu dana osoba może poruszać się płynnie i dokładnie.
Dzięki interakcji zwojów podstawy mózgu z móżdżkiem można opanować i zapamiętać złożone sekwencje ruchów, na przykład zagrać solo na gitarze lub nauczyć się tańca z trudną choreografią.
wzgórze
Służy jako przekaźnik informacji z większości zmysłów do innych struktur mózgu. Wszystko, co widzisz, słyszysz, smakujesz, czujesz wewnątrz i na zewnątrz ciała, zanim dotrze do kory mózgowej, przechodzi przez wzgórze.
Struktura otrzymuje polecenie z kory mózgowej, na które należy teraz zwrócić uwagę, i filtruje wszystkie informacje sensoryczne. Dzięki temu do przetworzenia trafia tylko to, co w danej chwili ważne.
Dzięki tej „sekretarce” mózg oszczędza energię, a osoba może skupić się na zadaniu bez rozpraszania się nieistotnymi informacjami sensorycznymi. Ponadto wzgórze jest połączone z innymi obszarami mózgu, takimi jak hipokamp i pień mózgu, i bierze udział w utrzymaniu czujności, procesach pamięci i utrzymywaniu uwagi.
Komory mózgu
Jamy wypełnione płynem, które wytwarzają płyn mózgowo-rdzeniowy lub płyn mózgowo-rdzeniowy. Przepływa do mózgu i wokół niego, odżywiając go, oczyszczając i chroniąc.
W półkulach znajdują się dwie komory boczne, które komunikują się z trzecią przez otwór Monro. On z kolei jest połączony z czwartym długą wąską rurą - akweduktem Sylwiusza.
Z komory czwartej płyn mózgowo-rdzeniowy jest kierowany do przestrzeni między muszlami i działa jak amortyzator, chroniąc mózg przed uszkodzeniem.
przysadka mózgowa
Ta struktura wielkości ziarnka grochu, zlokalizowana u podstawy mózgu, kontroluje większość gruczołów dokrewnych organizmu, w tym tarczycę, korę nadnerczy, jądra i jajniki.
Przedni płat przysadki mózgowej stanowi 80% objętości gruczołu. Produkuje hormony, które rozpoczynają proces wzrostu mięśni i kości, stymulują jądra do produkcji plemników, a jajniki do produkcji komórek jajowych.
Również przedni płat przysadki determinuje reakcję na stres, powodując wydzielanie kortyzolu przez nadnercza za pomocą prolaktyna stymuluje produkcję mleka u kobiet, a dzięki endorfinom tłumi uczucie bólu i kontroluje odporność.
Tylny płat przysadki mózgowej wytwarza tylko dwa hormony - wazopresynę i oksytocynę. Pierwsza utrzymuje równowagę wodną organizmu, druga pełni kilka funkcji, m.in. obkurcza macicę podczas porodu oraz tworzy ciepłą więź emocjonalną między ludźmi.
Ciało modzelowate
Cienka, szeroka wiązka aksonów, która przekazuje sygnały między różnymi strukturami lewej i prawej półkuli i jest największą „federalną drogą” impulsów nerwowych w mózgu.
Ciało modzelowate jest białe, ponieważ zawiera dużo mieliny, substancji tłuszczowej. Substancja ta otula komórki nerwowe, usprawniając przewodzenie impulsów i zapewniając szybką wymianę informacji między półkulami.
Osoby z wrodzoną patologią ciała modzelowatego są słabo zorientowane w sytuacjach społecznych i mają trudności z rozpoznawaniem emocji.