Неокортекс (новая кора): строение и функции, различие со старой корой

Филогенез неокортекса

Лавинообразное увеличение неокортекса является важ­ной чертой эволюции млекопитающих; степень этого уве­личения отличает приматов от остальных млекопитающих, а человека — от остальных приматов.

Важная задача сравнительной неврологии состоит в построении схемы эволюционного развития головного мозга человека путем измерения внутричерепных слепков ископаемых, а также головного мозга современных приматов и их предполагае­мых насекомоядных предков.

Измерения головного мозга у современных приматов представляют ценность для такой реконструкции главным образом пото­му, что дают основание для ретроспективных выводов, ибо отличительная черта эволюции приматов — ее параллель­ный и дивергентный характер

Обратите внимание

Так, ныне живущие приматы, легкодоступ­ные неврологическому исследованию, в основном обезья­ны Старого и Нового Света — дивергировали от линии, ве­дущей к человеку (и друг от друга), более 30 млн. лет на­зад.

Однако подробные измерения всего мозга и относи­тельных размеров разных его частей у насекомоядных Prosimiae и Simiae позволяют расположить виды в после­довательный ряд по показателю развития мозга, а сте­пень развития мозга дает наилучшую из всех имеющихся корреляцию с эволюционным уровнем функции.

Кроме того, тщательные измерения, проделанные Стивеном и его сотрудниками у более шести­десяти видов, показали, что из всех отделов головного мозга лучше всего коррелирует с эволюцией функции аб­солютное и относительное развитие новой коры.

Предполагается, что современные примитивные насе­комоядные очень мало изменились по сравнению со сво­ими предками, от которых произошла также линия человека. Стивен использовал этот факт для создания показателя эволюционного развития мозга в виде отношения наблюдаемого объема мозга к тому его объему, какой пред­полагается у насекомоядного с таким же весом тела.

По­казатель развития новой коры составляет для человека 156, для шимпанзе 60, для церкопитека 40. Иногда при использовании такого аллометрического метода встреча­ется некоторые необычные отношения; так, высокий эволюционный ранг миопитека объясняется, надо пола­гать, вторичным уменьшением размеров тела, а низкое положение гориллы, может быть, связано с гигантизмом.

Эти отклонения исчезают, если относить объем новой коры к площади затылочного отверстия или к объему продолговатого мозга.

Степень раз­вития новой коры у человека особенно подчеркивается показателями развития для разных отделов мозга: новая кора —156, полосатое тело — 17, гиппокамп – 4 , мозже­чок — 5, дорсальный таламус — 5, базальные обонятель­ные структуры и обонятельная луковица — 1 или меньше.

Не все части новой коры развиваются у приматов рав­номерно. Так, стриарная область сильно развилась у Prosimiae и гораздо меньше — у Simiae и особенно у человека, у которого по отношению ко всей новой коре она умень­шена.

Важно

Стриарная область слабо выражена у насекомояд­ных, и поэтому Стивен взял резвого лему­ра за основу, по отношению к которой измеряется разви­тие этой области, так как эта полуобезьяна обладает наименьшей отчетливо выраженной стриарной областью.

При использовании такой основы для сравнения показа­тель развития стриарной коры у человека составляет мень­ше одной четверти показателя для всей новой коры.

Если таково относительное развитие и для других сенсорных областей коры, то можно заключить, что показатель раз­вития для эуламинарной гомотипической коры даже выше 156 — цифры, полученной для новой коры человека в целом.

Увеличение новой коры у приматов происходило путем большого расширения ее поверхности без особых измене­ний вертикальной организации. Так, Пауэлл с сотрудни­ками показал, что число нейронов по вертикали, идущей через толщу коры, т. е.

в цилиндре диаметром 30 мкм, поразительно постоянно составляет около 110.

Цифры при подсчете фактически ока­зались одинаковыми для пяти исследованных областей у пяти видов животных: моторной, соматосенсорной, лобной, доменной и височной гомотипических корковых областей мыши, кошки, крысы, макака и человека. В стриарной

коре большинства приматов эта цифра возрастает несколь­ко более чем вдвое, что не находит себе готового объяснения.

Хотя за одним отмеченным исключением число клеток в одном небольшом цилиндре новой коры неизменно, плот­ность их упаковки различна. Толщина коры, высота этого маленького цилиндра, варьирует у разных млекопитаю­щих приблизительно в три раза, и в одном и том же мозгу толщина несколько различается в разных областях.

Весь­ма вероятно, что эти различия объясняются вариациями в развитии дендритного дерева и синаптического нейропиля.

Совет

По данным электронной микроскопии, отношение двух главных классов нейронов — пирамидных и звездчатых клеток — составляет приблизительно 2 к 1 в таких разных цитоархитектонических и функциональных областях, как моторная, соматосенсорная и зрительная области у макака, у кры­сы и у кошки.

Описан ряд подтипов в этих двух основных классах клеток, но появ­ление новых подтипов не коррелирует с общим направ­лением эволюции новой коры, и мало вероятно, что на ка­кой-либо стадии эволюции млекопитающих появлялись совершенно новые типы клеток, присущие только одному какому-либо мозгу, в отличие от других типов, предпо­ложительно более примитивных или более простых.

Источник: https://www.braintools.ru/article/3546

Кора головного мозга

30.07.2013

Кора головного мозга образована нейронами, представляет собой слой серого вещества, который покрывает полушария большого мозга. Её толщина 1,5 – 4,5 мм, площадь у взрослого 1700 – 2200 см2. Миелинизированные волокна, образующие белое вещество конечного мозга, соединяют кору с остальными отделами могза.

Приблизительно 95 процентов поверхности полушарий является неокортексом  или новой корой, которая филогенетически считается самым поздним образованием головного мозга.  Архиокортекс (старая кора) и палеокортекс (древняя кора) имеют более примитивное строение, для них характерно нечёткое разделение на слои (слабая стратификация).

Строение коры.

Неокортекс образован шестью слоями клеток: молекулярной пластинкой,  наружной зернистой пластинкой, наружной пирамидной пластинкой, внутренней зернистой и пирамидной пластинками, мультиформной пластинкой. Каждый слой отличается наличием нервных клеток определённого размера и формы.

– Первый слой – молекулярная пластинка, которая образована небольшим количеством горизонтально ориентированных клеток. Содержит ветвящиеся дендриты пирамидных нейронов нижележащих слоёв.

– Второй слой – наружная зернистая пластинка, состоящая из тел звездчатых нейронов и пирамидных клеток. Сюда же относится и сеть тонких нервных волокон.

– Третий слой – наружная пирамидная пластинка состоит из тел пирамидных нейронов и отростков, которые не образуют длинных проводящих путей. 

– Четвёртый слой – внутренняя зернистая пластинка образована плотно расположенными звездчатыми нейронами. К ним прилегают таламокортикальные волокна. К этому слою относятся пучки миелиновых волокон.

– Пятый слой – внутренняя пирамидная пластинка сформирована в основном крупными пирамидными клетками Беца.

– Шестой слой – мультиформная пластинка, состоящая из большого числа мелких полиморфных клеток. Данный слой плавно переходит в белое вещество больших полушарий.

Бороздами кора головного мозга каждого из полушарий делится на четыре доли.

Центральная борозда начинается на внутренней поверхности, спускается вниз полушария и отделяет лобную долю от теменной. Латеральная борозда берёт начало от нижней поверхности полушария, косо поднимается к верху и заканчивается на середине верхнелатеральной поверхности. Теменно-затылочная борозда локализуется в задней части полушария.

Лобная доля.

Лобная доля имеет следующие структурные элементы: лобный полюс, предцентральную извилину, верхнюю лобную извилину, среднюю лобную извилину, нижнюю лобную извилину, покрышечную часть, треугольную и глазничную часть.

Предцентральная извилина является центром всех двигательных актов: начиная от элементарных функций и заканчивая сложными комплексными действиями. Чем богаче и дифференцированнее действие, тем большую зону занимает данный центр. Интеллектуальная активность контролируется латеральными отделами.

Медиальная и орбитальная поверхность отвечают за эмоциональное поведение и вегетативную активность.

Теменная доля.

В её пределах различают постцентральную извилину, внутритеменную борозду, парацентральную дольку, верхнюю и нижнюю теменные дольки, надкраевую и угловую извилины.

Соматическая чувствительная кора головного мозга располагается в постцентральной извилине, существенной особенностью расположения функций здесь является соматотопическое расчленение. Всю оставшуюся теменную долю занимает ассоциативная кора.

Она отвечает за распознавание соматической чувствительности и её взаимосвязь с различными формами сенсорной информации.

Затылочная доля.

Является самой малой по размерам и включает полулунную и шпорную борозды, поясную извилину и участок клиновидной формы. Здесь располагается корковый центр зрения. Благодаря чему  человек может воспринимать зрительные образы, распознавать и оценивать их.

Височная доля.

На боковой поверхности можно выделить три височные извилины: верхнюю, среднюю и нижнюю, также  несколько поперечных и две затылочно-височных извилин. Здесь, кроме того, находится извилина гиппокампа, которая считается центром вкуса и обоняния. Поперечные височные извилины являются зоной контролирующей слуховое восприятие и интерпретацию звуков.

Лимбический комплекс.

Объединяет группу структур, которые находятся в краевой зоне коры больших полушарий и зрительного бугра промежуточного мозга.

  Это лимбическая кора головного мозга, зубчатая извилина, миндалевидное тело, перегородочный комплекс, сосцевидные тела, передние ядра, обонятельные луковицы, пучки соединительных миелиновых волокон.

Главная функция этого комплекса – это контроль эмоций, поведения и стимулов, а также функций памяти.

Основные нарушения функций коры.

Основные расстройства, которым подвергается кора головного мозга, делят на очаговые и диффузные. Из очаговых наиболее часто встречаются:

Читайте также:  Парасомния у детей: симптомы и лечение пароксизмального нарушения сна у ребенка

– афазия – расстройство или полная утрата речевой функции;

– аномия – неспособность называть различные объекты;

– дизартрия – расстройство артикуляции;

– просодия – нарушение ритмики речи и расстановки ударений;

– апраксия – неспособность выполнить привычные движения;

– агнозия – утрата способности узнавать предметы при помощи зрения или осязания;

– амнезия – нарушение памяти, которое выражается   незначительной или полной неспособности воспроизводить информацию, полученную человеком в прошлом.

К диффузным расстройствам относят: оглушение, сопор, кому, делирий и деменцию.

Источник: http://eegeasy.ru/articles/detail.php?ELEMENT_ID=36

Vikent – Эволюция / развитие коры мозга

Викентьев И.Л.

Youtube

«… можно предположить, что эволюция от слабо- и среднеинтеллектуальных систем к высокоинтеллектуальным происходила по двум направлениям.

Первоначальное увеличение областей памяти, ответственных за осознанное поведение, привело к революционной реорганизации структуры мозга, а последующее увеличение объёма отдельных регионов и существенное изменение связей между этими структурами привели к дальнейшему развитию и расхождению видов внутри каждого класса представителей животного мира.

У неинтеллектуального представителя животного мира – червя, мозг содержит только сенсорные области и область, в которой отражены «жёстко смонтированные» структуры, ответственные за поведение особи.

В мозге насекомых начинают развиваться грибные тела, ответственные за осознанное поведение, происходит реорганизация структур, выделение этих областей в отдельную структуру и развитие связей этой структуры с первичной «жёстко смонтированной» структурой.

Чем больше объём вновь образованных структур, особенно нейросетевых (calyces), тем больше проявляются интеллектуальные способности насекомого.

Мозг дрозофилы, одного из наименее интеллектуальных насекомых, содержит минимальное количество calyces, мозг пчелы – одного из наиболее интеллектуальных – максимальное. Мы видим, что структуры мозга червя и насекомых в принципе отличаются своими структурами.

Но внутри одного класса «насекомые» различия в структуре мозга незначительны, в основном эти различия определяются объёмом областей и множественностью связей между и внутри них.

Следующий этап в эволюции мозга, можно предположить, связан со значительным увеличением поверхности calyces, состоящей из особого класса нейронов – Kenyon cell, по-видимому, прародителей коры головного мозга млекопитающих.

Происходит следующий этап преобразования структуры мозга.

Все будущие основные структуры головного мозга млекопитающих в том либо другом виде заложены в виде отдельных подструктур в первичном, вторичном и третичном мозгах насекомых.

Внутри грибных тел происходит явное выделение структур, отражающих рабочую и декларативную память, и их подструктур. Происходит реорганизация центрального комплекса мозга насекомых, выделение его первоначальных структур в мозжечок и гиппокамп. Возникают непосредственные связи грибного тела и центрального комплекса. Структура мозга насекомых преобразуется в структуру головного мозга млекопитающих.

Мозг достаточно простых животных перерабатывает информацию о внешнем мире в таламусе и вырабатывает отклик в базальных ганглиях и мозжечке. Мозг более сложных животных в дополнение к этим основным структурам содержит ряд перерабатывающих структур, реализующих осознание. Эти структуры локализованы в многослойном кортексе (который содержит до 85% всей массы мозга).

Обратите внимание

Узнавание происходит по схеме: сенсорный вход и интегрированное ощущение перерабатываются в затылочной височной и теменной долях. Выработка решений и поведенческий отклик вырабатывается во фронтальных долях.

Сенсорные доли в основном локализованы в задних частях мозга (над таламусом), а фронтальные доли спереди (над базальными ганглиями).

Такая кортикальная и субкортикальная организация «сзади вперёд», когда узнавание происходит в задних частях кортекса, а отклик – в передних, характерна для всех млекопитающих

Лавинообразное увеличение неокортекса является важнейшей чертой эволюции млекопитающих. Степень этого увеличения отличает приматов от остальных млекопитающих, а человека – от приматов. Имеет место существенное увеличение развития кортекса, но без столь же значительных изменений внешней конструкции мозга.

Для оценки показателя развития мозга было предложено использовать тот факт, что, как предполагают, современные примитивные насекомоядные мало изменились по сравнению со своими предками, от которых произошла также линия человека. За этот показатель было предложено использовать отношение наблюдаемого объёма мозга и отдельных его областей к тому его объёму, какой предполагается у насекомоядных с таким же весом тела.

Показатель развития неокортекса для человека оказался равен 156, для шимпанзе 80, для других обезьян – до 40, для других млекопитающих – ещё меньше. Степень развития других областей мозга у человека, как мы уже писали выше, дает значительно меньшее увеличение: базальных ганглий – 14-16, гиппокампа – 4, мозжечка – 5, дорсального таламуса – 5.

Обонятельные структуры остаются без изменений или даже регрессируют. Следует также отметить, что, как предполагают, ни на какой стадии эволюции млекопитающих не появлялись совершенно новые типы клеток, присущие только одному виду мозга.

Увеличение неокортекса у приматов происходило путём большого расширения его поверхности без существенных изменения вертикальной организации.

Число нейронов по вертикали, идущей через толщу коры, остается постоянным для моторной, соматосенсорной, лобной, теменной и височной корковых областей у мыши, кошки, крысы, макаки и человека.

Важно

Хотя число нейронов в подобном вертикальном цилиндре (миниколонке) неизменно и равно приблизительно 110, плотность их упаковки и, тем самым, толщина слоя, варьирует у разных млекопитающих приблизительно в три раза. Эти различия объясняются вариациями в развитии связей между миниколонками.

Одновременно с увеличением неокортекса, а тем самым и количества миниколонок, и с увеличением их связей происходит и образование некоторых новых структур мозга, и существенное изменение их функций. Этот процесс совершенно естественен, резкое увеличение количества взаимодействующих единиц в системе должно приводить к качественным изменениям её структуры.

Дальнейшее развитие головного мозга млекопитающих, как правило, связано не с изменением общей модели мозга, а с наращиванием обьёмов тех регионов, которые ответственны за осознанное интеллектуальное поведение и связи этих регионов друг с другом.

Возникла достаточно устойчивая конструкция структур, дающая определённые преимущества отдельным видам животных в занимаемой ими нише внешнего мира.

Можно предположить, что дальнейшие революционные изменения структуры мозга, отличающие головной мозг человека от остальных млекопитающих, были связаны с существенными изменениями не только, и даже не столько, с объёмом эпизодической памяти, в которой хранится информация о прошлом состоянии мира, как с общей реорганизацией связей между структурами мозга, позволяющей раздельное функционирование неосознанного и осознанного поведений, а также с реорганизацией внутренней структуры эпизодической памяти, приведшей к созданию многослойного описания внешнего мира.

Шетлворт (Shettleworth, 1998) в своем, одном из самых исчерпывающих, исследовании в области мозга животных, определила, что сознание у животных не является индивидуальным субъективным феноменом.

Она исследовала процессы осознания у животных и пришла к выводу, что мозг животных структурирован в некотором количестве модулей, которые используют различные информационные технологии, выработанные в процессе эволюции. У каждого вида животных эти модули соответствуют той уникальной нише, которую эти виды занимают в природе.

Таким образом, животные обладают сознанием, понимаемым в смысле способности решать проблемы, связанные со своим целенаправленным поведением.

Выживание зависит от способности организма эффективно распознавать опасность и вырабатывать отклик, создающий возможности противостоять этим угрозам.

Совет

Фронтальные доли и, особенно, префронтальные регионы мозга предоставляют человеку и многим видам млекопитающих существенные преимущества в решении этих задач, потому что они позволяют им кроме чисто реактивного поведения, свойственного большинству животных, предвидеть последствия тех либо других действий и вырабатывать соответствующие решения.

Таким образом, на вопрос «имеют ли животные разум?» можно ответить следующим образом: животные, у которых архитектура мозга содержит не только «жёстко реализованные» алгоритмы возможного поведения, но и структуры, реализующие базы правил и знаний с доступом к отдельным их элементам, имеют разум.

Индивидуальные свойства этого разума внутри какого-либо одного вида, очевидно, всегда будут базироваться на общих структурно-однородных механизмах. Тип подобного разума зависит от «конструкции» этих структур, но в любом случае разум должен реализовывать адаптацию его носителя к эконише, в которой он функционирует».

Рапопорт Г. Н., Герц А.Г., Биологический и искусственный интеллект, Часть 2. Модели сознания. Может ли робот любить, страдать и иметь другие эмоции?, М., «Либроком», 2011 г., с. 131-133.

Эвристические механизмы высших порядков по Г.С. Альтшуллеру.

Источник: https://vikent.ru/enc/7591/

Лимбическая система и Неокортекс головного мозга – строение и функции

В этой статье поговорим о лимбической системе, неокортексе их истории возникновении и основных функциях.

Лимбическая система

Лимбическая система головного мозга – это совокупность сложных нейрорегуляторных структур головного мозга.

Эта система не ограничивается лишь несколькими функциями – она выполняет огромный ряд важнейших для человека задач.

Предназначение лимбуса – регуляция высших психических функций и особых процессов высшей нервной деятельности, начиная от простого обаяния и бодрствования и заканчивая культурными эмоциями, памятью и сном.

Читайте также:  Демиелинизирующее заболевание головного мозга и цнс: что это такое, причины, симптомы и лечение

История возникновения

Лимбическая система мозга образовалось за долго до того, как начал образовываться неокортекс. Это древнейшая гормонально-инстинктивная структура мозга, которая отвечает за выживание субъекта. За длительную эволюцию можно сформировать 3 основных цели системы для выживания:

  • Доминантность – проявление превосходства по самым разными параметрам
  • Еда – питание субъекта
  • Размножение – перенос своего генома в следующие поколение

Т.к. человек имеет животные корни, в мозгу человека присутствует лимбическая система. Изначально Человек Разумный обладал лишь аффектами, влияющие на физиологическое состояние тела. Со временем формировалось общение по типу крика (вокализация). Особи, умевшие передать свое состояние с помощью эмоций, выживали.

С течением времени все больше формировалось эмоциональное восприятие действительности. Такое эволюционное наслоение позволяло людям объединяться в группы, группы в племена, племена в расселение, а последние в целые народы. Впервые же лимбическую систему открыл американский исследователь Пауль Мак-Лин еще в 1952 году.

Строение системы

Анатомически лимбус включает области палеокортекса (древняя кора), архикортекса (старая кора), часть неокортекса (новая кора) и некоторые структуры подкорки (хвостатое ядро, миндалевидное тело, бледный шар). Перечисленные названия различных видов коры обозначает их формирование в указанное время эволюции.

Масса специалистов в области нейробиологии занимались вопросом о том, какие структуры относятся к лимбической системе. Последняя включает в себя множество структур:

Корковые структуры:

  • поясная извилина;
  • гиппокамп;
  • ленточная извилина;
  • парагиппокампальная извилина;
  • зубчатая извилина.

Подкорковые структуры:

  • миндалевидное тело;
  • ядра прозрачной перегородки;
  • сосцевидные тельца;
  • центральное серое вещество водопровода мозга;
  • обонятельная луковица, треугольник и обонятельный тракт;
  • передние и медиальные ядра зрительного бугорка;
  • ядра поводка;
  • ядро среднего мозга;
  • коллекторная система проводящих путей, обеспечивающие связи между структурами висцерального мозга.

Кроме того, система тесно связана с системой ретикулярной формации (структура, отвечающая за активацию мозга и состояние бодрствования). Схема анатомии лимбического комплекса упирается в постепенном наслоении одной части на другую. Так, сверху лежит поясная извилина, и далее по нисходящей:

  • мозолистое тело;
  • свод;
  • мамиллярное тело;
  • миндалина;
  • гиппокамп.

Отличительной чертой висцерального мозга является его богатая связь с прочими структурами, состоящих из сложных путей и двухсторонних связей. Такая разветвленная система веток образует комплекс замкнутых кругов, что создает условия для продолжительного циркулирования возбуждения в лимбусе.

Функционал лимбической системы

Висцеральный мозг активно получает и обрабатывает информацию из окружающего мира. За что отвечает лимбическая система? Лимбус – одна из тех структур, работающая в режиме реального времени, позволяя организму эффективно приспосабливаться к условиям внешней среды.

Лимбическая система человека в мозге выполняет следующую функцию:

  • Формирование эмоций, чувств и переживаний. Сквозь призму эмоций человек субъективно оценивает предметы и явление окружающей среды.
  • Память. Эта функция осуществляется гипокампом, располагающийся в структуре лимбической системы. Мнестические процессы обеспечиваются процессами реверберации – кругового движения возбуждения в закрытых нейронных цепях морского коня.
  • Выбор и коррекция модели подходящего поведения.
  • Обучение, переобучение, страх и агрессия;
  • Выработка пространственных навыков.
  • Оборонительное и поведение поиска пищи.
  • Выразительность речи.
  • Приобретение и поддержание различных фобий.
  • Работа обонятельной системы.
  • Реакция осторожности, приготовление к действию.
  • Регуляция полового и социального поведения. Существует понятие эмоционального интеллекта – способности распознавать эмоции окружающих людей.

При выражении эмоций возникает реакция, которая проявляется в виде: изменения артериального давления, кожной температуры, частоты дыхания, реакция зрачков, потоотделение, реакция гормональных механизмов и многое другое.

Возможно, среди женщин бытует вопрос о том, как включить лимбическую систему у мужчин. Однако ответ прост: никак. У всех мужчин лимбус работает в полной мере (за исключением больных).

Это обосновывается эволюционными процессами, когда женщина почти во всех временных периодах истории занималась воспитанием ребенка, что включает глубокую эмоциональную отдачу, и, следовательно, глубокое развитие эмоционального мозга.

К сожалению, мужчинам уже не достичь развития лимбуса уровня женщины.

Развитие лимбической системы у грудничка во многом зависит от типа воспитания и в целом отношения к нему. Строгий взгляд и холодная улыбка не способствуют развитию лимбического комплекса, в отличии от крепких объятий и искренней улыбки.

Взаимодействие с неокортексом

Неокортекс и лимбическая система крепко связаны между собой множеством проводящих путей. Благодаря такому объединению, эти две структуры составляют одно целое психической сферы человека: они соединяют умственную составляющую с эмоциональной.

Новая кора выступает в качестве регулятора животных инстинктов: прежде, чем совершить какое-либо действие, спонтанно вызванное эмоциями, человеческая мысль, как правило, проходит ряд культурных и моральных инспекций. Кроме контроля эмоций, неокортекс оказывает вспомогательное действие.

Чувство голода возникает в глубинах лимбической системы, а уже высшие корковые центры, регулирующие поведение, осуществляют поиск пищи.

Обратите внимание

Такие структуры мозга не обошел в своё время и отец психоанализа Зигмунд Фрейд. Психолог утверждал, что всякий невроз образуется под гнетом подавления сексуальных и агрессивных инстинктов.

Конечно, во времена его работы еще не было данных о лимбусе, но великий ученый догадывался о подобных устройствах мозга.

Так, чем больше культурных и моральных наслоений (супер Эго – неокортекс) было у индивида, тем больше у него подавляются первичные животные инстинкты (Ид – лимбическая система).

Нарушения и их последствия

Исходя из того, что лимбическая система отвечает за множество функций, это самое множество может поддаваться различным повреждениям. Лимбус, как и другие структуры головного мозга, может подвергаться травмам и другим вредительным факторам, к числу которых относятся и опухоли с кровоизлияниями.

Синдромы поражения лимбической системы богаты на количество, основные из них таковы:

Деменция – слабоумие. Развитие таких болезней, как Альцгеймера и синдром Пика связывают с атрофией систем лимбического комплекса, а особенно в локализации гиппокампа.

Эпилепсия. Органические нарушения гиппокампа ведут к развитию падучей болезни.

Патологическая тревожность и фобии. Нарушение деятельности миндалины ведет к медиаторному дисбалансу, что, в свою очередь, сопровождается расстройством эмоций, в число которых входит тревожность. Фобия же – иррациональный страх по отношению к безобидному предмету. Кроме того, дисбаланс нейромедиаторов провоцирует депрессию и манию.

Аутизм. В своей сути, аутизм – глубокая и серьезная дезадаптация в обществе. Неспособность лимбической системы распознавать эмоции других людей ведет к тяжелым последствиям.

Ретикулярная формация (или сетчатое образование) – неспецифическая формация лимбической системы, отвечающая за активацию сознания. После глубокого сна люди просыпаются благодаря работе этой структуре. В случаях её повреждения человеческий мозг подвергается различным расстройствам выключение сознания, среди которых абсанс и синкопе.

Неокортекс

Новая кора – часть мозга, присущая высшим млекопитающим. Зачатки неокортекса также наблюдаются у низших животных, сосущих молоко, однако они не достигают высокого развития. У человека изокортекс – львиная часть общей коры головного мозга, имеющая толщину в среднем до 4 миллиметров. Площадь неокортекса достигает 220 тысяч кв. мм.

История возникновения

В данный момент неокортекс – высшая ступень эволюции человека. Первые проявления новой коры ученым удалось изучить у представителей рептилий. Последними животными, не имеющие новой коры в цепочке развития, оказались птицы. И лишь развитой нейронной системой обладает человек.

Эволюция – сложный и длинный процесс. Каждый вид существ проходит суровый эволюционный процесс. Если вид животного не смог адаптироваться под изменчивую внешнюю среду – вид терял свое существование. Почему же человек смог адаптироваться и выжить по сей день ?

Находясь в благоприятных условиях проживания (теплый климат и белковая еда), потомкам человека (до Неандертальцев) не оставалось ничего, как питаться и размножаться ( благодаря развитой лимбической системе).

Из-за этого масса мозга, по меркам длительности эволюции, набрала критическую массу за небольшой период времени (несколько миллионов лет).

Кстати, масса мозга в те времена была на 20% больше, чем у современного человека.

Однако, всему хорошему рано или поздно приходит конец. Со сменой климата, потомкам нужно было менять место жительство, а с ним и начинать искать еду. Имея огромный мозг, потомки начали применять его для поиска пищи, а далее и для социального вовлечения, т.

к. выяснилось, что объединяясь в группы по определенным критериям поведения – выживать было легче. К примеру, в группе, где каждый делился пищей с другими членами группы имела больше шансов на выживание (Кто-то хорошо собирал ягоды, а кто-то охотился и тд).

С этого момента началась отдельная эволюция по мозгу, отдельная от эволюции всего тела. С тех времен внешний вид человека не сильно поменялся, но состав мозгов отличается кардинально.

Из чего состоит

Новая кора больших полушарий – это скопление нервных клеток, образующих комплексное серое вещество. Анатомически разделяют 4 типа коры, в зависимости от её локализации – теменная, затылочная, лобная, височная. Гистологически же кора состоит из шести шаров клеток:

  • Молекулярный шар;
  • наружный зернистый;
  • пирамидные нейроны;
  • внутренний зернистый;
  • ганглионарный слой;
  • мульиформные клетки.
Читайте также:  Микротоковая рефлексотерапия для реабилитации детей и взрослых: показания, отзывы, цена

Какие функции выполняет

Новая кора головного мозга человека классифицируется по трем функциональным зонам:

  • Сенсорная. Эта зона отвечает за высшую обработку полученных раздражителей из внешней среды. Так, лед становится холодным тогда, когда информация о температуре поступает в теменную область – на пальце же холода нет, а есть только электрический импульс.
  • Ассоциативная зона. Эта область коры отвечает за информационную связь между моторной корой и чувствительной.
  • Моторная зона. В этой части мозга формируются все сознательные движение.
    Кроме таких функций, новая кора обеспечивает высшую психическую деятельность: интеллект, речь, память и поведение.

Вывод

Подводя итог, можно выделить следующее:

  • Благодаря двум основным, принципиально разным, структурам мозга человек имеет двойственность сознания. Над каждым поступком в мозгу формируется две разные мысли:
    • “Хочу” – лимбическая система (инстинктивное поведение). Лимбическая система занимает 10% от всей массы мозга, малое энергопотребление
    • “Надо” – неокортекс (социальное поведение). Неокортекс занимает до 80% от всей массы мозга, высокое энергопотребление и ограниченная скорость метаболизма

Врачи

Источник: https://sortmozg.com/structure/limbicheskaya-sistema-i-neokorteks-golovnogo-mozga

Неокортекс – это то, что делает человека человеком

Неокортекс – красивое слово.

Но что оно означает в переводе с латинского языка? Наверное, каждый из нас в детстве, при поносе и расстройстве кишечника принимал растительное вяжущее и закрепляющее средство – кору дуба, или Cortex Querkus.

Кортекс – означает «кора», корковое вещество. Ну а «neo» – означает новый, и только в фильме братьев Вачовски «Матрица» имя персонажа «Нео» несет другое, сакральное значение – «избранный».

Неокортекс, neocortex – это новая кора мозга человека. В некотором смысле, ее значение для нашей цивилизации действительно избранное.  Другое ее название – плащ, pallium, или изокортекс.

Она покрывает однородным серым плащом все белое вещество больших полушарий головного мозга, которое представляет собой проводящие пути, «провода», лишенные самостоятельной возможности генерировать импульсы.

Важно

Когда употребляют термин brain– мозг, то имеют в виду именно эту часть центральной нервной системы.

Название изокортекс – изос – одинаковый, равный – свидетельствует о том, что весь мозг покрыт примерно одинаковой толщины корой, состоящей из шести слоев нейронов. Эта система занимает большую площадь, чем можно занять, будучи гладкой, поэтому изокортекс формирует борозды и извилины.

Зачем нужна новая кора

По большому счету, все жизненные функции можно прекрасно осуществлять и без влияния новой коры. Неокортекс для этого совсем не нужен. Мы сможем дышать, питаться, размножаться, получать удовольствие и даже греться на солнышке.

Но мы не сможем читать, писать, рисовать, заниматься политической деятельностью. Мы не сможем двигать науку и технику, играть на музыкальных инструментах, не сможем зажечь огонь и посадить семечко в землю. Неокортекс – это именно то, что делает нас человеком.

Это мышление, эмоции и конечные отделы чувствительных анализаторов. Именно в новой коре лежат первые нейроны произвольных и высококоординированных движений.

Без связей новой коры с мышцами была невозможна мелкая моторика, и мы совершали только грубые, автоматизированные движения: прыжки, захват, жевание, совокупление.

Скажем больше: новая кора – это то, что отличает млекопитающих, то есть животных от своих непосредственных предшественников – рыб, земноводных и пресмыкающихся.

Конечно, и у этих, более примитивных существ в составе головного мозга есть отделы, которые отвечают за обучение и эмоции, но нет специфической системы, которая освобождена от занятия «хозяйством», то есть от контроля дыхания, кровообращения и других витальных функций.

Об эмоциях и стереогнозе

Неокортекс человека способен выполнять чудесные вещи, которые на нашей планете выполнить больше не может ни один вид живых существ, даже приматы. Выполним простой опыт. Закройте глаза, подойдите к письменному столу или к тумбочке, и возьмите правой рукой любую вещь.

Не подглядывая, определите, что это на ощупь. Теперь назовите вслух что это, и посмотрите на предмет. Это может быть монета, ключ, флакон духов, сотовый телефон, спичечный коробок.

Просто? Конечно! А теперь посмотрим, что для этого потребовалось нашему организму выполнить за секунду:

  • волевой импульс заставил клетки моторной зоны неокортекса послать двигательный импульс вниз, в белое вещество;
  • импульс распределился на ядра мозжечка, который поддержал равновесие, и вы могли встать и пойти;
  • контролирующий сигнал достиг системы среднего уха и полукружных каналов, которые отдали информацию в мозжечок, что вы начали двигаться, сохраняя нужное положение;
  • часть сигналов достигла мышц ног, и вы начали движение;
  • поскольку вы двигаетесь с закрытыми глазами, включилась система статокинеза. Это мышечное чувство, которое передает в мозг информацию о положении отдельных частей тела в темноте. (Например, при поражении задних столбов спинного мозга человек может ходить, только видя свои ноги, в темноте он падает);
  • ощутив тумбочку, чувствительные тактильные импульсы понеслись вверх в таламус, где находится первичная подкорковая система анализа ощущений;
  • таламус «отрапортовал», что боли не выявлено, и импульс передается дальше, в кору.

Таковы подготовительные, и далеко не полные этапы, а ведь мы еще не начали выполнять опыт!

Теперь мы берем в правую руку спичечный коробок. Как мы догадаемся, что это именно он? По звуку. Он шуршит. В работу включается анализатор слуха, переключаясь через подкорковые центры анализа звуковых раздражителей.

Активируется височная доля неокортекса. Далее барорецепторы и тактильные рецепторы дают информацию о плотности, весе, температуре, формах предмета.

Совет

Вся эта информация устремляется в кору больших полушарий головного мозга, где осуществляется суммация полученных знаний.

Функция узнавания предметов на ощупь называется системой стереогноза. Зона, ответственная за стереогноз, находится в верхней теменной дольке, и занимает совсем незначительную часть новой коры больших полушарий.

А теперь самое интересное: если вы определяли предмет, находящейся в правой руке, то «занималась» стереогнозом левая теменная долька, кзади от центральной извилины. Это значит, что многие функции в коре перекрещены.

Чтобы назвать предмет, требуется функция моторной речи: в работу включается речедвигательная зона Брока, находящаяся в заднем отделе нижней лобной извилины коры больших полушарий головного мозга.

Затем импульс достигает вокальных мышц, языка, верхнего неба, и вы произносите нужное название. Небольшая особенность: если вы никогда не держали в руке этот предмет раньше, функция стереогноза не работает: в коре нет накопленного опыта. И назвать предмет вы можете по его качествам: гладкий, тяжелый, теплый и так далее.

Кроме таких элементарных для нас функций, изокортекс полностью является источником мышления и всей эмоциональной жизни человека.

О древней коре

Тем не менее, если есть новая кора, то самое «серое вещество», то, значит, и есть старая кора. Куда она делась и чем отличается по функции от неокортекса?

Древние зоны коры находятся в глубине головного мозга, в области гиппокампа.

Они перестали выполнять высшие функции, свойственные рептилиям и рыбам, и приняли на себя более примитивные функции, тем не менее, плотно интегрировавшись в единое неделимое целое в работу коры и головного мозга в целом. Одним из таких глубоко лежащих образований является лимбическая, или лимбико-ретикулярная система.

В ее состав входит более 12 структур, подлежащих изокортексу, например, обонятельный треугольник, гипоталамус, который является первичным анализатором боли, и ретикулярную формацию, которая считается одним из регулирующих центров сна.

Обратите внимание

Лимбическая система помогает организовывать речь, принимает участие в формировании механизмов памяти, с ее помощью оформляются поведенческие реакции и эмоции.

В данном случае, лимбическая система находится на полном контроле у коры больших полушарий, но обладает в значительной части автономностью.

Стоит напомнить, что есть и более глубокие и автономные центры, лежащие ниже лимбической системы, перешедшие к нам по наследству от амфибий и рыб. К ним относится продолговатый мозг, которому «не до эмоций». Он занимается только жизненно важными функциями: регуляцией кровообращения, дыхания, и его повреждение, в отличие от поражения областей коры может привести к смерти.

Нейрофизиология – очень интересная наука. Она отвечает на вопрос, откуда мы получили такой мозг, который является самой тонкой и высокоорганизованной структурой в изученной нами части вселенной.

Мозг – это материя, склонная к самопознанию, абстрактному мышлению и объяснению бытия.

Но, согласно теореме Гёделя о неполноте формальных систем, доказательство нуждается в рамках метатеории, которая лежит вне рассматриваемой системы.

Кто знает, может быть, и самопознание человека возможно только при выходе за пределы нашего бытия? Наука, в отличие от материального мера, бесконечна, хотя и является порождением «серого вещества».

Источник: https://mozgius.ru/stroenie/neokorteks.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector