Чим утворена кора головного мозку

II. Актуалізація опорних знань і мотивація навчальної діяльності

1. Які відділи виділяють у головному мозку людини?

2. Які функції виконує мозочок?

3. Які функції виконує довгастий мозок?

III. Вивчення нового матеріалу

Кора великих півкуль головного мозку — це поверхневий шар сірої речовини. Її утворюють тіла нервових клітин, проміжки між якими заповнені клітинами нейроглії та містять нервові волокна і кровоносні судини. Наявність численних борозен і закруток значно збільшує площу сірої речовини. Загальна площа кори становить 220 тис. мм2. Товщина кори в різних ділянках неоднакова й коливається від 1,3 до 4,5 мм. У ній міститься 14-15 млрд різноманітних за формою, розмірами та функціями нейронів.

Кора великих півкуль, незважаючи на незначну товщину, має дуже складну будову. Починаючи з поверхні кори в глибину клітини утворюють декілька шарів, розміщених у певній послідовності. Залежно від філогенетичного походження окремі ділянки кори містять різну кількість шарів, які відрізняються будовою, формою, розмірами та розташуванням нервових клітин. У кожному клітинному шарі, окрім нервових клітин, є ще й нервові волокна. Будова й щільність їх розташування також неоднакова в різних ділянках кори. Між нервовими клітинами шарів кори в процесі їхньої діяльності існують як постійні, так і тимчасові зв’язки.

Різні ділянки кори нерівнозначні й у функціональному відношенні. Одні з них є місцем отримання імпульсів від рецепторів, інші служать місцем, від якого йдуть рухові імпульси на периферію, треті виконують асоціативну, або сполучну, функцію. У разі пошкодження певних ділянок кори в експерименті на тваринах або в результаті травми у людей настає порушення нормальної роботи завжди одних і тих же органів тіла.

Кора великих півкуль головного мозку, як найважливіший відділ центральної нервової системи, є матеріальним субстратом вищої нервової діяльності. Вона регулює через розміщені нижче відділи центральної нервової системи всі життєві процеси організму, а також зумовлює зв’язок організму із зовнішнім середовищем.

Прогресивний розвиток кори спричинив у людини появу нової вищої форми нервової діяльності — абстрактне мислення, а разом з ним і виникнення мови. Наукові дослідження виявили якісну особливість мозку людини — функціональну асиметрію. З’ясувалося, що ліва і права півкулі нерівнозначні за своїм функціональним значенням. Права відповідає за образне мислення, ліва — за абстрактне.

IV. Узагальнення, систематизація й контроль знань і вмінь

1. До якого відділу головного мозку належить кора?

2. Яку будову має кора головного мозку?

3. Які функції виконує кора головного мозку?

Самостійна робота

Яке біологічне значення звивистої будови кори великих півкуль? (Збільшується загальна площа поверхні мозку, що призводить до збільшення кількості сірої речовини)

Кора головного мозку. Структура й функції, біологія

Повернутися на сторінку Біологія

Кора головного мозку

У корі 10-14 млрд нейронів, поверхня її становить 1500 см2. Поверхня півкулі (плащ) утворена рівномірним шаром сірої речовини товщиною 1,3-4,5 мм, що містить нервові клітини, що утворюють шість пластинок (рис. 49). Зовнішня пластинка включає дрібні мультиполярні асоціативні нейрони, а також волокна нижележащих шарів і називається молекулярної. Під нею послідовно лежать зовнішня зерниста пластинка з дрібними мультиполярними нейронами, зовнішня пірамідальна пластинка з нейронами відповідної форми, внутрішня зерниста і внутрішня пірамідальна пластинки. Остання утворена гігантськими клітинами Беца діаметром близько 125 мкм, які дають початок низхідним пірамідним шляхах. Самої внутрішньої платівкою кори, що безпосередньо прилягає до білої речовини, є мультиформна, де розташовуються нейрони різної форми і величини.

Кора складається з численних борозен і звивин. Вони схильні індивідуальним змін і різні не тільки у різних людей, але і в двох півкулях одного і того ж людини. Глибокі, постійні борозни ділять півкулі на великі ділянки – частки, що складаються з часточок і звивин. Часткою всього шість: лобова, тім’яна, скронева, потилична, крайова і острівець (рис. 50).

Верхня поверхня плаща розділена на частки за допомогою латеральної, центральної та тім’яно-потиличної борозен. Латеральна борозна відділяє тім’яну частку від скроневої. Вона починається біля основи півкулі в поглибленні, до якого прилягає острівець, потім виходить на латеральну поверхню півкулі і по ній йде назад і вгору. Центральна борозна починається на верхньому краї півкулі, ззаду від його середини і йде вперед і вниз. Спереду від неї знаходиться лобова частка, а ззаду – тім’яна. Тім’яно-потилична борозна розташована на внутрішній поверхні півкулі, але кордон ця неповна, тому частки переходять один в одного.

На медіальній поверхні півкулі розташовуються поясна, колатеральна і нюхові борозни. Поясна борозна йде паралельно мозолистого тіла, відокремлюючи лобову і тім’яну частки від поясної звивини. Колатеральна борозна розмежовує на нижній поверхні півкулі скроневу, крайову і потиличну частки. У передній частині нижньої поверхні півкулі розташована нюхова борозна з нюхової цибулиною, яка триває в нюховий тракт. Взаємовідносини борозен і звивин з кістками і швами черепа у новонародженого інші, ніж у дорослого. Центральна борозна розташована на рівні тім’яної кістки, тім’яно-потилична лежить на 12 мм спереду від ламбдовідного шва. Співвідношення борозен, звивин і швів, характерні для дорослої людини, встановлюються у дітей в 6-8 років.

У лобовій частці паралельно центральній борозні розташовується перед-центральна борозна. Від неї в поздовжньому напрямку відходять верхня і нижня фронтальні борозни, які ділять частку на одну вертикальну і три горизонтальні звивини. Вертикальна звивина розташовується між центральною і предцентральной борознами і називається предцентральной звивиною, в ній розташовується ядро рухового аналізатора. Від п’ятого шару кори цієї звивини починається корковий спадний шлях. Горизонтальні звивини називаються верхньої, середньої та нижньої лобової звивини. У середній звивині розташовується центр письма – руховий аналізатор письмової мови, ядро якого остаточно формується до 7 років, а також центр поєднаного повороту голови і очей в одну сторону. У нижній звивині локалізована моторний центр мови (артикуляції), що має двосторонню закладку в ембріогенезі і розвивається у правшів ліворуч, а у лівшів – праворуч. Ядро рухового аналізатора усної мови диференціюється до 3 років.

Тім’яна частка між центральною і постцентральної борознами містить постцентральную звивину, яка є центром дотику, больової і температурної чутливості. Перпендикулярно постцентральної звивині йде межтеменной борозна, що розділяє задню частину тім’яної частки на верхню і нижню тім’яні часточки. У верхній тім’яної часточці знаходиться центр стереогноза (впізнавання предметів на дотик). У нижній тім’яній часточці видна надкрае-вая звивина, в яку впирається латеральна звивина. Надкраевой звивина є центром Пракс (цілеспрямованих навичок трудового, спортивного характеру). Нижче надкраевой лежить кутова звивина, де знаходиться центр читання – зоровий аналізатор письмової мови, ядро якого формується до 7-річного віку. Два останніх центру мають двосторонню закладку в ембріогенезі.

Скронева частка має дві поздовжні – верхню і нижню скроневі – борозни, які ділять її на три поздовжні звивини – верхню, середню і нижню. Всі вони паралельні латеральній борозні. У задній частині верхньої скроневої звивини знаходиться сенсорний центр мови. У середньому її відділі розташовується ядро слухового аналізатора. У новонародженого воно підготовлено до умовно-рефлекторної діяльності. У 2-3 роки починає розвиватися друга сигнальна система, і корковий центр слуху швидко ускладнюється. Ядро слухового аналізатора усної мови дозріває в перші роки життя. У самій медіальної частини розташовується гиппокампального звивина. Передній її відділ представлений гачком і тут розташовується центр нюху і смаку.

Потилична частка має мінливі і непостійні борозни. На її медіальній поверхні виділяється глибока постійна опорна борозна, розташована горизонтально і йде від потиличного полюса до тім’яно-потиличної борозни. Між шпорної і затилоч-но-тім’яної борознами розташовується трикутна звивина (клин) і язична звивина – центр зорового аналізатора. Ядро зорового аналізатора у новонародженого за своїм клітинному складу подібно з ядром дорослих. Під впливом зовнішніх факторів відбувається його подальше ускладнення.

Острівець має форму трикутника, верхівка якого звернена вперед і вниз. Він знаходиться в латеральній борозні і з усіх боків обмежений глибокої кругової борозною. Поверхня вкрита короткими звивинами.

Крайова частка розташовується на медіальній поверхні півкуль і включає в себе поясний і парагіппокампальную звивину. Перша починається внизу борозною мозолистого тіла, а зверху – поясний борозною, яка відділяє її від лобової та тім’яної часток. Друга обмежується зверху гиппокампального борозною, а знизу колатеральної, що відокремлює її від скроневої частки. Передній кінець парагіппокампальной звивини утворює гачок, охоплюючи передній кінець гиппокампального борозни.

На поверхні півкуль великого мозку у новонародженого вже є борозни і звивини. Основні борозни (центральна, латеральна) виражені добре, а гілки основних борозен і дрібні звивини позначені слабо. Надалі, з віком дитини, борозни стають глибшими, а звивини між ними рельєфніше. У дитини лобова частка опукла і відносно невелика, скронева – дуже висока, острівець розташований глибоко. Протягом перших місяців життя розвиток кори йде дуже швидкими темпами. Більшість нейронів набувають зрілу форму, відбувається мієліт-низация нервових нейронів. Різні коркові зони дозрівають нерівномірно. Найбільш рано дозріває соматосенсорна і рухова кора, трохи пізніше – зорова і слухова. Дозрівання сенсорних і моторних зон в основному закінчується до 3 років. Значно пізніше дозріває асоціативна кора: до 7 років вона формується в основному, а остаточно диференціювання її нервових клітин, формування нейронних зв’язків з іншими відділами мозку відбуваються до підліткового віку. Найбільш пізно дозрівають лобні області кори. Поступовість дозрівання структур кори великих півкуль визначає вікові особливості вищих нервових функцій і поведінкових реакцій дітей різних вікових груп.

На внутрішній поверхні кори виділяють ряд утворень, які відносяться до лімбічної системи: нюхову цибулину і тракт, розташовані на нижній поверхні лобової частки, а також поясний, гиппокампального і зубчасту звивини. Вони утворюють кільце над мозолясті тілом. Ця система регулює роботу внутрішніх органів, ендокринних залоз і забезпечує емоційні реакції.

Филогенетически в корі розрізняють стародавню (архикортекс), стару (палеокортекс) і нову (неокортекс) кору. Стародавня кора включає в себе нюхові цибулини, нюхові тракти і нюхові горбки, де розташовуються вторинні нюхові центри. Стара кора включає в себе поясний звивину, гіпокамп і мигдалину.

Нюховий мозок, крім функцій, пов’язаних з нюхом, відповідає за реакції настораживания й уваги, бере участь в регуляції вегетативних функцій. Ці зони відіграють важливу роль у здійсненні інстинктивного харчового, статевого і оборонної поведінки і у формуванні емоцій. Стародавня і стара кора впливають на серцево-судинну систему і дихання. Ушкодження в області старої кори можуть викликати гіперсексуальність і зміни емоційного поведінки. Роздратування певних зон призводить до реакцій насичення і задоволення. Мигдалина регулює діяльність травного тракту: облизування, ковтання, зміна шлункової секреції, перистальтику кишечника. Роздратування мигдалини впливає також і на діяльність інших внутрішніх органів: нирок, сечового міхура, матки. Таким чином, існує тісний зв’язок структур старої кори з вегетативною нервовою системою, з процесами, спрямованими на регуляцію внутрішнього середовища організму. Деякі області старої кори мають важливе значення в процесах пам’яті. Наприклад, важливою особливістю гіпокампу є здатність тривало (тижні і місяці) утримувати сліди попереднього роздратування на відміну від спинного мозку (кілька хвилин).

Більшу частину плаща становить нова кора. У неї включаються функціонально різні зони: моторні (рухові), сенсорні (чутливі) і асоціативні. Моторні зони посилають сигнали, що викликають чітко скоординовані рухові реакції. Ця область розташовується в пре-центральній звивині (основна) і на медіальній поверхні кори (додаткова). Для рухової області кори характерна строго топическая організація розподілу рухових функцій. Проекції різних м’язів розташовані в певній послідовності попереду центральної звивини. М’язи різних частин тіла представлені нерівномірно. Найбільші проекції мають м’язи пальців, лицьова мускулатура, мову. Поразка моторної кори викликає паралічі, особливо помітно проявляються в кистях рук, стопах, мімічної мускулатуру.

Сенсорні зони отримують афферентную інформацію від специфічних ядер таламуса. У кожній півкулі виділяються первинні зони представництва соматичної і вісцеральної чутливості. Ці зони позначаються як перша і друга соматосенсорні зони кори. Перша соматосенсорна зона розташована в задній центральній звивині і має велику площу. До неї надходять волокна від заднього вентрального ядра таламуса. Найбільшу поверхню займає представництво рецепторів кистей рук, голосового апарату та особи, найменшу – тулуба, стегна і гомілки. Ця різниця зумовлена кількістю рецепторів в шкірі тулуба і в найбільш чутливих ділянках – губах, мові, пальцях.

Друга соматосенсорна зона розташовується вентральнее першою, в сильвиевой борозні. До неї надходять волокна від клітин заднього вентрального ядра таламуса. Видалення або подразнення ділянок со-матосенсорной області призводить до втрати чутливості тієї частини тіла, яка представлена в даній ділянці кори. Головна функція соматосенсорної області полягає в інтеграції та оцінці тієї інформації, яка надходить із специфічних ядер таламуса. Тут відбувається оцінка інтенсивності відчуттів, виявлення подібності та відмінності відчутних подразнень.

Первинної проекційної областю кори є внутрішня поверхня потиличної кори в області шпорної борозни. Сюди надходять аксони нейронів зовнішнього колінчатого тіла, що доставляють в кору зорову інформацію. У першій зорової області знаходиться топографічно організоване представництво сітківки.

Слухова зона кори розташовується в латеральній борозні. Тільки невелика частина цієї зони видна на верхньому краї скроневої частки. У даній області звукові сигнали, що потрапляють в равлика; розрізняються по тону, гучності і якості. В слухову область, крім слухових шляхів, проектуються також вестибулярні аферентні волокна. Тут мається топическое представництво різних частин равлики. Зона, що лежить на периферії первинної слухової області, пов’язана з оцінкою значущості звуків. Роздратування цієї зони викликає слухові галюцинації.

Зони верхнього і нижнього скроневих випинань в лівій півкулі пов’язані з розумінням мови. Їх пошкодження призводить до втрати здатності вимовляти або розуміти вимовлені слова.

Асоціативні зони розташовуються навколо моторних і сенсорних. У них надходять аферентні імпульси різних модальностей від неспецифічних ядер таламуса. Зони, що сприймають сенсорні сигнали або посилають еферентні імпульси до нижчого центрам, мають фіксовану локалізацію в корі, в той час як асоціативні зони пов’язані з процесами вищої нервової діяльності і функціонують як єдине ціле.