Die Großhirnrinde besteht aus Schichten. Großes Gehirn, Aufbau und Funktionen der Großhirnrinde

Das Gehirn ist das wichtigste menschliche Organ, das alle seine lebenswichtigen Funktionen steuert, seine Persönlichkeit, sein Verhalten und sein Bewusstsein bestimmt. Seine Struktur ist äußerst komplex und besteht aus einer Kombination von Milliarden von Neuronen, die in Abteilungen gruppiert sind, von denen jede ihre eigene Funktion erfüllt. Viele Jahre Forschung haben es ermöglicht, viel über dieses Organ zu lernen.

Aus welchen Teilen besteht das Gehirn?

Das menschliche Gehirn besteht aus mehreren Abschnitten. Jeder von ihnen erfüllt seine Funktion und stellt die lebenswichtige Aktivität des Körpers sicher.

Entsprechend der Struktur ist das Gehirn in 5 Hauptabschnitte unterteilt.

Unter ihnen:

  • Länglich. Dieser Teil ist eine Fortsetzung des Rückenmarks. Es besteht aus Kernen grauer Substanz und Pfaden aus Weiß. Dieser Teil bestimmt die Verbindung zwischen Gehirn und Körper.
  • Durchschnitt. Es besteht aus 4 Tuberkel, von denen zwei für das Sehen und zwei für das Hören zuständig sind.
  • Rückseite. Das Hinterhirn umfasst die Brücke und das Kleinhirn. Dies ist eine kleine Abteilung im Hinterkopf, die innerhalb von 140 Gramm wiegt. Besteht aus zwei aneinander befestigten Halbkugeln.
  • Dazwischenliegend. Besteht aus Thalamus, Hypothalamus.
  • Endlich. Dieser Abschnitt bildet beide Hemisphären des Gehirns, die durch das Corpus Callosum verbunden sind. Die Oberfläche ist voller Windungen und Furchen, die von der Großhirnrinde bedeckt sind. Die Hemisphären sind in Lappen unterteilt: frontal, parietal, temporal und okzipital.

Der letzte Abschnitt nimmt mehr als 80 % der Gesamtmasse der Orgel ein. Auch das Gehirn kann in 3 Teile unterteilt werden: das Kleinhirn, der Rumpf und die Gehirnhälften.

In diesem Fall hat das gesamte Gehirn eine Hülle in Form einer Hülle, die in drei Komponenten unterteilt ist:

  • Spinnennetz (Cerebrospinalflüssigkeit zirkuliert durch sie)
  • Weich (neben dem Gehirn und voller Blutgefäße)
  • Hart (kontaktiert den Schädel und schützt das Gehirn vor Schäden)

Alle Bestandteile des Gehirns sind wichtig für die Regulation des Lebens und haben eine bestimmte Funktion. Aber die Aktivitätsregulationszentren befinden sich in der Großhirnrinde.

Das menschliche Gehirn besteht aus vielen Abteilungen, von denen jede komplex aufgebaut ist und eine bestimmte Rolle spielt. Der größte von ihnen ist der letzte, der aus den Gehirnhälften besteht. All dies ist mit drei Schalen bedeckt, die schützende und pflegende Funktionen erfüllen.

Erfahren Sie mehr über die Struktur und Funktionen des Gehirns aus dem vorgeschlagenen Video.

Welche Funktionen erfüllt es?

Das Gehirn und sein Cortex erfüllen eine Reihe wichtiger Funktionen.

Gehirn

Es ist schwierig, alle Funktionen des Gehirns aufzulisten, da es sich um ein äußerst komplexes Organ handelt. Dies umfasst alle Aspekte des Lebens des menschlichen Körpers. Es ist jedoch möglich, die Hauptfunktionen des Gehirns herauszugreifen.

Die Funktionen des Gehirns umfassen alle Gefühle eines Menschen. Diese sind Sehen, Hören, Schmecken, Riechen und Fühlen. Alle von ihnen werden in der Großhirnrinde durchgeführt. Es ist auch für viele andere Aspekte des Lebens verantwortlich, einschließlich der Motorik.

Darüber hinaus können Erkrankungen vor dem Hintergrund äußerer Infektionen auftreten. Dieselbe Meningitis, die aufgrund von Infektionen mit Pneumokokken, Meningokokken und dergleichen auftritt. Der Krankheitsverlauf ist gekennzeichnet durch Kopfschmerzen, Fieber, Augenschmerzen und viele weitere Symptome wie Schwäche, Übelkeit und Benommenheit.

Viele Krankheiten, die im Gehirn und seiner Hirnrinde entstehen, wurden noch nicht untersucht. Daher wird ihre Behandlung durch einen Mangel an Informationen behindert. Es wird daher empfohlen, bei den ersten ungewöhnlichen Symptomen einen Arzt aufzusuchen, der die Krankheit durch eine frühzeitige Diagnose verhindert.

Gehirn befindet sich in der Medulla des Schädels. Sein durchschnittliches Gewicht beträgt 1360 g. Es gibt drei große Abschnitte des Gehirns: den Rumpf, den subkortikalen Abschnitt und die Großhirnrinde. 12 Hirnnervenpaare treten aus der Basis des Gehirns aus.

1 - oberer Abschnitt des Rückenmarks; 2 - Medulla oblongata, 3 - Brücke, 4 - Kleinhirn; 5 - Mittelhirn; 6 - Quadrigemina; 7 - Zwischenhirn; 8 - die Großhirnrinde; 9 - Corpus Callosum, verbindet die rechte Hemisphäre mit der neuen; 10 - optisches Chiasma; 11 - Riechkolben.

Teile des Gehirns und ihre Funktionen

Abteilungen des Gehirns

Abteilungsstrukturen

Funktionen

HIRNSTAMM

Hind Gehirn

Mark

Hier sind die Kerne mit abgehenden Hirnnervenpaaren:

XII - sublingual; XI - zusätzlich; X - Wandern; IX - Glossopharyngealnerven

Dirigent - die Verbindung der Wirbelsäule und der darüber liegenden Teile des Gehirns.

Reflex:

1) Regulierung der Aktivität des Atmungs-, Herz-Kreislauf- und Verdauungssystems;

2) Nahrungsreflexe Speicheln, Kauen, Schlucken;

3) Schutzreflexe: Niesen, Blinzeln, Husten, Erbrechen;

Pons

enthält Kerne: VIII - auditiv; VII - Gesichtsbehandlung; VI - Ausgang; V - Trigeminusnerven.

Dirigent - enthält auf- und absteigende Nervenbahnen und Nervenfasern, die die Hemisphären des Kleinhirns miteinander und mit der Großhirnrinde verbinden. Reflex - verantwortlich für vestibuläre und zervikale Reflexe, die den Muskeltonus regulieren, inkl. Muskeln nachahmen.

Kleinhirn

Die Hemisphären des Kleinhirns sind miteinander verbunden und bestehen aus grauer und weißer Substanz.

Koordination willkürlicher Bewegungen und Aufrechterhaltung der Körperposition im Raum. Regulierung von Muskeltonus und Gleichgewicht.

Netzartige Struktur- ein Netzwerk von Nervenfasern, die den Hirnstamm und das Zwischenhirn umflechten. Es sorgt für das Zusammenspiel der auf- und absteigenden Bahnen des Gehirns, die Koordination verschiedener Körperfunktionen und die Regulation der Erregbarkeit aller Teile des zentralen Nervensystems.

Mittelhirn

Quadrigemina

Mit Kernen der primären Seh- und Hörzentren.

Beine des Gehirns

Mit Kernen IV - okulomotorisch III - Nerven blockieren.

Dirigent.

Reflex:

1) Orientierungsreflexe auf visuelle und akustische Reize, die sich in der Rotation von Kopf und Rumpf manifestieren;

2) Regulierung des Muskeltonus und der Körperhaltung.

SUBKORT

Vorderhirn

Zwischenhirn:

a) Thalamus (optischer Tuberkel) mit Kernen ll -tes Sehnervenpaar;

Erfassung und Auswertung aller eingehenden Sinnesinformationen. Isolierung und Übermittlung der wichtigsten Informationen an die Großhirnrinde. Regulation des emotionalen Verhaltens.

b) Hypothalamus.

Das höchste subkortikale Zentrum des vegetativen Nervensystems und aller lebenswichtigen Körperfunktionen. Gewährleistung der Konstanz der inneren Umgebung und der Stoffwechselprozesse des Körpers. Regulation von motiviertem Verhalten und Bereitstellung von Schutzreaktionen (Durst, Hunger, Sättigung, Angst, Wut, Lust und Unlust). Teilnahme am Wechsel von Schlaf und Wachzustand.

Basalganglien (subkortikale Kerne)

Rolle bei der Regulierung und Koordination der motorischen Aktivität (zusammen mit Thalamus und Kleinhirn). Teilnahme an der Erstellung und dem Auswendiglernen von Programmen für gezielte Bewegungen, Lernen und Gedächtnis.

KORK DER GROßEN HEMISPHÄREN

Alte und alte Rinde (olfaktorisches und viszerales Gehirn)Enthält Kerne des 1. Riechnervenpaares.

Der alte und alte Kortex bildet sich zusammen mit einigen subkortikalen StrukturenLimbisches System, welche:

1) ist verantwortlich für angeborene Verhaltenshandlungen und die Bildung von Emotionen;

2) bietet Homöostase und Kontrolle von Reaktionen, die auf Selbsterhaltung und Erhaltung der Art abzielen:

3 beeinflusst die Regulation vegetativer Funktionen.

Neue Rinde

1) Führt eine höhere Nervenaktivität durch, ist verantwortlich für komplexes bewusstes Verhalten und Denken. Die Entwicklung von Moral, Willen und Intelligenz sind mit der Aktivität des Kortex verbunden.

2) Führt die Wahrnehmung, Bewertung und Verarbeitung aller eingehenden Informationen aus den Sinnen durch.

3) Koordiniert die Aktivität aller Körpersysteme.

4) Bietet Interaktion des Organismus mit der äußeren Umgebung.


Die Großhirnrinde

Die Großhirnrinde- phylogenetisch die jüngste Formation des Gehirns. Aufgrund der Furchen beträgt die Gesamtoberfläche der Rinde eines Erwachsenen 1700-2000 cm2. In der Rinde befinden sich 12 bis 18 Milliarden Nervenzellen, die sich in mehreren Schichten befinden. Der Kortex ist eine 1,5-4 mm dicke Schicht aus grauer Substanz.

Die folgende Abbildung zeigt die Funktionsbereiche und Lappen der Großhirnrinde.

Lage der grauen und weißen Substanz

Lappen der Hemisphären

Hemisphärische Zonen

Der Kortex ist graue Substanz, die weiße Substanz befindet sich unter der Kruste, in der weißen Substanz gibt es Ansammlungen von grauer Substanz in Form von Kernen

Sprachzentren

Parietal

Muskel-Skelett-Zone

Bewegungskontrolle, die Fähigkeit, Irritationen zu unterscheiden

zeitlich

Hörbereich

Reflexbögen zur Unterscheidung von Schallreizen

Geschmacks- und Geruchszonen

Reflexe der Geschmacks- und Geruchsunterscheidung

Hinterhaupt

visueller Bereich

Visuelle Reize unterscheiden

Sensorische und motorische Bereiche der Großhirnrinde

Linke Gehirnhälfte

Rechte Gehirnhälfte

Die linke Hemisphäre ("Denken", logisch) - - ist zuständig für die Regulation der Sprechtätigkeit, des mündlichen Sprechens, des Schreibens, des Zählens und des logischen Denkens. Dominant bei Rechtshändern.

Die rechte Hemisphäre ("künstlerisch", emotional) - - ist beteiligt an der Wahrnehmung visueller, musikalischer Bilder, der Form und Struktur von Objekten, an der bewussten Orientierung im Raum.

Querschnitt der linken Hemisphäre durch sensorische Zentren

Darstellung des Körpers in der sensitiven Zone der Großhirnrinde. Der sensible Bereich jeder Hemisphäre erhält Informationen von den Muskeln, der Haut und den inneren Organen der gegenüberliegenden Körperseite.

Querschnitt der rechten Hemisphäre durch die motorischen Zentren

Darstellung des Körpers im motorischen Bereich der Großhirnrinde. Jeder Abschnitt der motorischen Zone steuert die Bewegungen eines bestimmten Muskels.

_______________

Informationsquelle:

Biologie in Tabellen und Diagrammen. / Auflage 2e, - St. Petersburg: 2004.

Rezanova E.A. Menschliche Biologie. In Tabellen und Diagrammen./ M.: 2008.

  • 16. Die Struktur und Arbeit des Herzens.
  • 20. Anatomie und Physiologie der Lunge. Der Mechanismus des Gasaustausches, seine Verletzungen.
  • 21. Das Konzept der Verdauung. Aufbau und Funktion der Verdauungsorgane.
  • 22. Leber, ihre Struktur und Funktionen.
  • 27. Das System der Ausscheidungsorgane, seine Bedeutung, Struktur und Funktionen
  • 29. Physiologische Eigenschaften von Nervengewebe. Das Konzept der Erregbarkeit, Leitfähigkeit und Labilität.
  • 30. Die Hauptprozesse im Zentralnervensystem, ihre Koordination und altersbedingte Merkmale.
  • 32. Das Phänomen des Dominanten, seine Bedeutung im Lernprozess
  • 33. Reflexprinzip des Nervensystems. Das Konzept von Reflex, Reflexbogen, Reflexring.
  • 36. Dynamisches Stereotyp, seine Rolle im Lernprozess
  • 37. Hemmung bedingter Reflexe, ihre Typen und Altersmerkmale.
  • 38. Äußere Hemmung, ihre Bedeutung und Arten.
  • 39. Arten der inneren Hemmung, ihre Rolle im Lernprozess.
  • 40. Erregungs- und Hemmungsvorgänge im Zentralnervensystem, ihr Zusammenwirken.
  • 41. Allgemeines Konzept von Analysatoren (Sensorsystemen), ihre Typen, anatomischen und physiologischen Merkmale.
  • 42. Visueller Analysator, seine Struktur und Funktionen. Vorbeugung von Sehbehinderungen.
  • 43. Höranalysator, sein Aufbau und seine Funktionen. Hörverlust vorbeugen
  • 44. Gehirnhälften, ihre Struktur, Rolle, funktionelle Asymmetrie.
  • 45. Die Großhirnrinde, ihre Struktur und Bedeutung.
  • 46. ​​​​Hypothalamo-Hypophysen-Nebennieren-System, seine Rolle.
  • 1. Hygienische Anforderungen an die Bedingungen der Schulkindererziehung (die Rolle externer Umweltfaktoren der Klasse)
  • 2. Optimale Abmessungen des Klassenzimmers, ihre Begründung.
  • 3. Das Mikroklima der Klasse, seine Parameter, Methoden zu ihrer Bestimmung.
  • 4. Beleuchtung des Arbeitsplatzes, seine Typen. Hygienische Anforderungen an jede Art von Beleuchtung.
  • 5. Hygienische Anforderungen an Schulmöbel. Part-Parameter
  • 6. Physiologische und hygienische Anforderungen an die Organisation des Bildungsprozesses.
  • 7. Hygienische Beurteilung des Schulregimes und des Unterrichtsplans im Klassenzimmer.
  • 8. Die maximal zulässige wöchentliche Studienbelastung für Schüler in Abhängigkeit vom Alter.
  • 9. Dynamik der Arbeitsfähigkeit der Schüler während des Unterrichts, des Schultages, der Schulwoche, des Schuljahres.
  • 10. Faktoren, die die Leistung von Schulkindern beeinflussen.
  • 11. Die Rolle der Organisation aktiver Erholung für Schüler in den Pausen.
  • 20. Kaloriengehalt der Diät, ihre Berechnung.
  • Kalorienformel: Grundumsatz
  • Tägliche Kalorienzufuhr für eine Frau: ein Beispiel für die Berechnung von oo
  • Tägliche Kalorienzufuhr für einen Mann: ein Beispiel für die Berechnung von oo
  • 45. Die Großhirnrinde, ihre Struktur und Bedeutung.

    Die Großhirnrinde- die Struktur des Gehirns, eine 1,3-4,5 mm dicke Schicht grauer Substanz, die sich entlang der Peripherie der Gehirnhälften befindet und diese bedeckt.

    Die Großhirnrinde spielt eine sehr wichtige Rolle bei der Umsetzung höherer nervöser (mentaler) Aktivität.

    Beim Menschen macht der Cortex durchschnittlich 44 % des Volumens der gesamten Hemisphäre aus.

    Die Großhirnrinde bedeckt die Oberfläche der Hemisphären und bildet eine Vielzahl von Furchen unterschiedlicher Tiefe und Länge. Zwischen den Furchen befinden sich verschiedene Größen des Gyrus des großen Gehirns.

    In jeder Hemisphäre werden die folgenden Oberflächen unterschieden:

    konvex obere Seitenfläche neben der inneren Oberfläche der Knochen des Schädelgewölbes

    Unterseite, deren vorderer und mittlerer Abschnitt sich an der Innenfläche der Schädelbasis im Bereich der vorderen und mittleren Schädelgrube und der hintere - am Kleinhirn - befinden

    mediale Oberfläche auf den Längsspalt des Gehirns gerichtet.

    In jeder Hemisphäre werden die am stärksten hervorstehenden Stellen unterschieden: vorne - der Frontalpol, hinten - das Hinterhaupt und seitlich - das Temporal.

    Die Hemisphäre ist in fünf Lappen unterteilt. Vier von ihnen grenzen an die entsprechenden Knochen des Schädelgewölbes:

    Die Frontal-, Parietal-, Okzipital-, Temporal- und Insellappen trennen den Frontallappen vom Temporallappen.

    Die Struktur der Großhirnrinde und das Zusammenspiel ihrer einzelnen Teile wird als Architektur der Großhirnrinde bezeichnet. Der Ort, an dem die Großhirnrinde bestimmte Funktionen erfüllt: Analyse der von den Sinnesorganen stammenden Informationen, deren Aufbewahrung, usw., werden weitgehend durch die innere Struktur und den Aufbau von Verbindungen (Morphologie) innerhalb bestimmter Bereiche des Gehirns (solche Bereiche werden als kortikale Felder bezeichnet) bestimmt. Eine weitere wichtige Funktion der Großhirnrinde ist Verbindung mit bestimmten externen Empfänger von Informationen(Rezeptoren), die alle Sinnesorgane sind, sowie mit Organen und Geweben, die Befehle ausführen, die von der Großhirnrinde kommen (Effektoren).

    Alles, was eine Person sieht, wird erkannt und analysiert Okzipitalregion die Großhirnrinde, während das Auge nur ein Bildempfänger ist, der es entlang der Nervenfasern zur Analyse an die okzipitale Sehzone überträgt.

    Für den Fall, dass sich das Bild bewegt, erfolgt die Analyse der Bewegung dieses Bildes parietale Region, und als Ergebnis dieser Analyse bestimmen wir, in welche Richtung und mit welcher Geschwindigkeit sich das Objekt bewegt, das wir sehen.

    Parietale Bereiche des Kortex, zusammen mit den Schläfenzonen Der Kortex ist an der Bildung des artikulierten Sprachaktes und an der Wahrnehmung der Form des menschlichen Körpers und seiner Position im Raum beteiligt.

    Frontallappen Die menschliche Großhirnrinde sind diejenigen Teile der Großhirnrinde, die hauptsächlich höhere geistige Funktionen ausführen, die sich in der Bildung von persönlichen Eigenschaften, Temperament, Charakter, Fähigkeiten, Willen, Rationalität des Verhaltens, kreativen Neigungen und Begabungen, Trieben und Süchten im Allgemeinen manifestieren. alles, was einen Menschen zu einem Menschen macht, der nicht wie alle anderen Menschen ist, und im Aufbau eines zielgerichteten Verhaltens, das auf Voraussicht basiert. Alle diese Fähigkeiten werden stark gestört, wenn die vorderen Teile der Großhirnrinde beschädigt werden.

    Die umfangreichste Schädigung der Großhirnrinde geht mit dem vollständigen Verschwinden der geistigen Aktivität einher.

    Die Großhirnrinde ist die jüngste Formation des ZNS. In der Phylogenese nimmt das Volumen der neuen Rinde (Mantel) zu. Somit beträgt der neue Kortex im Verhältnis zum gesamten Kortex bei einem Igel 32,4%, bei einem Kaninchen - 56, bei einem Hund - 84,2 und beim Menschen - 95,9%.

    Die Großhirnrinde besteht aus drei Zonen: alt, alt und neu. Der alte Kortex umfasst den Riechlappen, den lateralen Riechgyrus. Der alte Cortex besteht aus Hippocampus und Gyrus dentatus. Der Neocortex ist eine Projektionszone der externen Rezeption auf das Feld der wahrgenommenen kortikalen Neuronen. Beim Menschen beträgt die Oberfläche des neuen Kortex 1500 cm 3. Die schnelle Entwicklung von Projektionsfeldern, assoziativen Bereichen der Rinde und die langsame Entwicklung der Schädelknochen führten zur Bildung von Falten: Furchen und Windungen.

    Der Kortex besteht aus 14 Milliarden Zellen, die in sechs Schichten angeordnet sind (Abbildung 3.11).

    • 1. Die Molekularschicht der Großhirnrinde – gebildet aus miteinander verwobenen Fasern – enthält wenige Zellen.
    • 2. Die äußere Körnerschicht der Großhirnrinde - zeichnet sich durch eine dichte Anordnung kleiner Neuronen unterschiedlicher Form aus.
    • 3. Die äußere Pyramidenschicht der Großhirnrinde - besteht hauptsächlich aus Pyramidenneuronen unterschiedlicher Größe, größere Zellen liegen tiefer.
    • 4. Die innere Körnerschicht der Großhirnrinde - ist durch eine lockere Anordnung kleiner Neuronen unterschiedlicher Größe gekennzeichnet, an denen dichte Faserbündel senkrecht zur Oberfläche der Großhirnrinde vorbeiziehen.
    • 5. Innere Pyramidenschicht der Großhirnrinde - besteht hauptsächlich aus mittleren und großen Pyramidenneuronen, deren apikale Dendriten sich bis zur Molekularschicht erstrecken.
    • 6. Die Schicht spindelförmiger Zellen der Großhirnrinde - darin befinden sich spindelförmige Neuronen, der tiefe Teil dieser Schicht geht in die weiße Substanz des Gehirns über. Lagen 2, 4 Und 6 besteht aus rezeptiven Zellen. Lagen 3 Und 5 - pyramidenförmig, was zu absteigenden motorischen Bahnen führt. Der aufsteigende Pfad verläuft durch alle kortikalen Schichten (spezifischer Pfad). Der unspezifische Weg verläuft auch durch alle kortikalen Schichten.

    Wie der Kiewer Anatom V.A. Betz, nicht nur die Art der Nervenzellen, sondern auch ihre relative Position ist in verschiedenen Teilen der Hirnrinde nicht gleich. Die Verteilung von Nervenzellen im Kortex wird als „Zytoarchitektonik“ bezeichnet. Forschungen von Wissenschaftlern aus verschiedenen Ländern Ende des 19. und Anfang des 20. Jahrhunderts erlaubt

    Reis. 3.11.

    S.G. Kriwoschtschekow, 2012)

    um zytoarchitektonische Karten der Großhirnrinde von Menschen und Tieren zu erstellen, die auf den strukturellen Merkmalen der Großhirnrinde in jedem Teil der Hemisphäre basierten. K. Brodman hat 52 zytoarchitektonische Felder in der Großhirnrinde herausgegriffen, F. Vogt und O. Vogt haben unter Berücksichtigung der Faserstruktur 150 myeloarchitektonische Bereiche in der Großhirnrinde beschrieben.

    Die weiße Substanz der Hemisphären befindet sich zwischen der Rinde und den Basalganglien. Es besteht aus einer Vielzahl von Fasern, die in verschiedene Richtungen verlaufen. Dies sind die Bahnen des Telenzephalons. Es gibt drei Arten dieser Pfade:

    • 1) Projektionspfad. Es verbindet den Cortex mit dem Zwischenhirn und anderen Teilen des zentralen Nervensystems. Dies sind aufsteigende und absteigende Pfade;
    • 2) kommissarischer Weg. Seine Fasern sind Teil der zerebralen Kommissuren, die die entsprechenden Teile der rechten und linken Hemisphäre verbinden. Sie sind Teil des Corpus callosum;
    • 3) assoziative Pfade verbinden Bereiche des Kortex derselben Hemisphäre.

    In der Großhirnrinde gibt es höhere Regulationszentren, die alle Reflexprozesse des Körpers, die geistige Aktivität, das Verhalten und die Wahrnehmung aller Arten von Empfindlichkeit steuern und regulieren.

    Elektrische Aktivität der Großhirnrinde.Änderungen im Funktionszustand des Kortex spiegeln sich in der Natur seiner Biopotentiale wider. Registrierung eines Elektroenzephalogramms (EEG), d.h. elektrische Aktivität des Kortex, kann durch intakte Kopfhaut (in natürlichen Bedingungen bei Tieren und Menschen) erzeugt werden, und die Gesamtaktivität aller Neuronen, die der Oberfläche am nächsten sind, kann aufgezeichnet werden. Moderne Elektroenzephalographen verstärken diese Potentiale um das 2- bis 3-Millionenfache und ermöglichen es, das EEG von vielen Punkten der Hirnrinde gleichzeitig zu untersuchen.

    Im EEG werden bestimmte Frequenzbereiche, sogenannte EEG-Rhythmen, und Wellenamplituden unterschieden (Abb. 3.12). In einem Zustand relativer Ruhe wird am häufigsten ein Alpha-Rhythmus aufgezeichnet, in einem Zustand aktiver Aufmerksamkeit - ein Beta-Rhythmus, beim Einschlafen, in einigen emotionalen Zuständen - ein Theta-Rhythmus, im Tiefschlaf, Bewusstlosigkeit, Anästhesie - a Delta-Rhythmus.

    Das EEG spiegelt die Merkmale der Interaktion kortikaler Neuronen während geistiger und körperlicher Arbeit wider. Das Fehlen einer gut etablierten Koordination bei ungewöhnlichen oder harten Arbeiten führt zur sogenannten EEG-Desynchronisation - einer schnellen asynchronen Aktivität.

    Beim Erlernen und Beherrschen verschiedener motorischer Fähigkeiten werden die Funktionen der Großhirnrinde umstrukturiert und verbessert: Die Amplitude und Regelmäßigkeit der Manifestation der Hintergrundaktivität - der Alpha-Rhythmus in Ruhe - nehmen im Vergleich zum Zustand relativer Ruhe erheblich zu. die Verbundenheit (Synchronität und Gleichphasigkeit) des Elektrischen

    Reis. 3.12. Biopotentiale der Großhirnrinde im EEG (J. Hassett, 1981) der Aktivität verschiedener Bereiche der Großhirnrinde. Dies erleichtert funktionelle Wechselwirkungen zwischen verschiedenen kortikalen Zentren. Zwischen diesen Zonen stellt sich ein gemeinsamer Aktivitätsrhythmus ein. В такие характерные системы взаимодействующих корковых зон включаются не только первичные поля (моторные, зрительные и др.), но и вторичные (например, премоторные и др.) и особенно третичные поля: передние - программирующие лобные области и задние - зоны афферентного синтеза (нижнетеменные usw.).

    Gliazellen; es befindet sich in einigen Teilen der tiefen Hirnstrukturen, die Kortikalis der Gehirnhälften (sowie das Kleinhirn) wird aus dieser Substanz gebildet.

    Jede Hemisphäre ist in fünf Lappen unterteilt, von denen vier (frontal, parietal, okzipital und temporal) an die entsprechenden Knochen des Schädelgewölbes angrenzen und einer (insular) in der Tiefe in der Fossa liegt, die Frontal und Temporal trennt Lappen.

    Die Großhirnrinde hat eine Dicke von 1,5–4,5 mm, ihre Fläche nimmt aufgrund des Vorhandenseins von Furchen zu; Dank der Impulse, die Neuronen leiten, ist es mit anderen Teilen des zentralen Nervensystems verbunden.

    Die Hemisphären machen etwa 80 % der Gesamtmasse des Gehirns aus. Sie führen die Regulierung höherer mentaler Funktionen durch, während der Hirnstamm niedriger ist, die mit der Aktivität innerer Organe verbunden sind.

    Auf der Halbkugeloberfläche werden drei Hauptregionen unterschieden:

    • konvexe obere Laterale, die an die Innenfläche des Schädelgewölbes angrenzt;
    • untere, wobei sich die vorderen und mittleren Abschnitte auf der Innenfläche der Schädelbasis und die hinteren im Bereich des Kleinhirns befinden;
    • das mediale befindet sich am Längsspalt des Gehirns.

    Funktionen des Geräts und Aktivitäten

    Die Großhirnrinde wird in 4 Typen unterteilt:

    • alt - nimmt etwas mehr als 0,5% der gesamten Oberfläche der Hemisphären ein;
    • alt - 2,2 %;
    • neu - mehr als 95%;
    • der Durchschnitt liegt bei etwa 1,5 %.

    Die phylogenetisch alte Großhirnrinde, repräsentiert durch Gruppen großer Neuronen, wird von der neuen an die Basis der Hemisphären beiseite geschoben und wird zu einem schmalen Streifen. Und die alte, bestehend aus drei Zellschichten, rückt näher an die Mitte. Die Hauptregion des alten Kortex ist der Hippocampus, die zentrale Abteilung des limbischen Systems. Die mittlere (Zwischen-)Kruste ist eine Formation eines Übergangstyps, da die Umwandlung alter Strukturen in neue allmählich erfolgt.

    Die menschliche Großhirnrinde ist im Gegensatz zu der von Säugetieren auch für die koordinierte Arbeit der inneren Organe verantwortlich. Ein solches Phänomen, bei dem die Rolle des Kortex bei der Umsetzung aller funktionellen Aktivitäten des Körpers zunimmt, wird als Kortikalisierung von Funktionen bezeichnet.

    Eines der Merkmale des Kortex ist seine elektrische Aktivität, die spontan auftritt. Nervenzellen, die sich in diesem Abschnitt befinden, haben eine bestimmte rhythmische Aktivität, die biochemische, biophysikalische Prozesse widerspiegelt. Die Aktivität hat eine unterschiedliche Amplitude und Frequenz (Alpha-, Beta-, Delta-, Theta-Rhythmen), die vom Einfluss zahlreicher Faktoren abhängt (Meditation, Schlafphasen, Stress, Vorhandensein von Krämpfen, Neubildungen).

    Struktur

    Die Großhirnrinde ist eine mehrschichtige Formation: Jede der Schichten hat ihre eigene spezifische Zusammensetzung von Neurozyten, eine spezifische Ausrichtung und den Ort der Prozesse.

    Die systematische Anordnung von Neuronen im Kortex nennt man „Zytoarchitektonik“, die in einer bestimmten Ordnung angeordneten Fasern nennt man „Myeloarchitektonik“.

    Die Großhirnrinde besteht aus sechs zytoarchitektonischen Schichten.

    1. Oberflächenmolekular, in dem es nicht sehr viele Nervenzellen gibt. Ihre Prozesse sind in ihm selbst angesiedelt, und sie gehen nicht darüber hinaus.
    2. Das äußere Granulat wird aus pyramidalen und sternförmigen Neurozyten gebildet. Die Prozesse verlassen diese Schicht und gehen zu den nächsten über.
    3. Pyramidal besteht aus Pyramidenzellen. Ihre Axone gehen dort nach unten, wo sie enden oder Assoziationsfasern bilden, und ihre Dendriten gehen bis zur zweiten Schicht.
    4. Das innere Granulat wird von Sternzellen und kleinen Pyramiden gebildet. Die Dendriten gehen in die erste Schicht, die Seitenfortsätze verzweigen sich innerhalb einer eigenen Schicht. Axone erstrecken sich in die oberen Schichten oder in die weiße Substanz.
    5. Ganglion wird von großen Pyramidenzellen gebildet. Hier sind die größten Neurozyten des Cortex. Die Dendriten sind auf die erste Schicht gerichtet oder in ihrer eigenen verteilt. Axone verlassen den Kortex und werden zu Fasern, die verschiedene Abteilungen und Strukturen des zentralen Nervensystems miteinander verbinden.
    6. Multiform - besteht aus verschiedenen Zellen. Dendriten gehen bis zur molekularen Schicht (einige nur bis zur vierten oder fünften Schicht). Axone werden zu den darüber liegenden Schichten geschickt oder verlassen den Kortex als Assoziationsfasern.

    Die Großhirnrinde ist in Regionen unterteilt - die sogenannte horizontale Organisation. Es gibt insgesamt 11 davon und sie enthalten 52 Felder, von denen jedes eine eigene Seriennummer hat.

    Vertikale Organisation

    Es gibt auch eine vertikale Unterteilung - in Spalten von Neuronen. In diesem Fall werden kleine Säulen zu Makrosäulen zusammengefasst, die als Funktionsmodul bezeichnet werden. Das Herzstück solcher Systeme sind Sternzellen - ihre Axone sowie ihre horizontalen Verbindungen mit den lateralen Axonen von Pyramidenneurozyten. Alle Nervenzellen in den vertikalen Säulen reagieren auf den afferenten Impuls in gleicher Weise und senden gemeinsam ein efferentes Signal. Die Erregung in horizontaler Richtung beruht auf der Aktivität von Querfasern, die von einer Säule zur anderen folgen.

    1943 entdeckte er erstmals Einheiten, die Neuronen verschiedener Schichten vertikal vereinen. Lorente de No - mit Hilfe der Histologie. Anschließend wurde dies mit Methoden der Elektrophysiologie am Tier von W. Mountcastle bestätigt.

    Die Entwicklung der Rinde in der fetalen Entwicklung beginnt früh: Bereits mit 8 Wochen hat der Embryo eine Rindenplatte. Zuerst differenzieren sich die unteren Schichten, und mit 6 Monaten hat das ungeborene Kind alle Felder, die bei einem Erwachsenen vorhanden sind. Die zytoarchitektonischen Merkmale des Kortex sind im Alter von 7 Jahren vollständig ausgebildet, aber die Körper der Neurozyten nehmen sogar bis zum 18. Lebensjahr zu. Für die Bildung des Kortex sind eine koordinierte Bewegung und Teilung von Vorläuferzellen erforderlich, aus denen Neuronen hervorgehen. Es wurde festgestellt, dass dieser Prozess durch ein spezielles Gen beeinflusst wird.

    Horizontale Organisation

    Es ist üblich, die Bereiche der Großhirnrinde zu unterteilen in:

    • assoziativ;
    • sensorisch (empfindlich);
    • Motor.

    Bei der Untersuchung lokalisierter Bereiche und ihrer funktionellen Eigenschaften verwendeten die Wissenschaftler eine Vielzahl von Methoden: chemische oder physikalische Reizung, teilweise Entfernung von Gehirnbereichen, Entwicklung konditionierter Reflexe, Registrierung von Gehirn-Bioströmen.

    empfindlich

    Diese Bereiche besetzen etwa 20 % des Cortex. Die Niederlage solcher Zonen führt zu einer Verletzung der Empfindlichkeit (Verringerung des Sehens, Hörens, Geruchs usw.). Die Fläche der Zone hängt direkt von der Anzahl der Nervenzellen ab, die den Impuls bestimmter Rezeptoren wahrnehmen: Je mehr es gibt, desto höher ist die Empfindlichkeit. Zonen zuweisen:

    • somatosensorisch (verantwortlich für Haut, propriozeptive, autonome Empfindlichkeit) - es befindet sich im Parietallappen (postzentraler Gyrus);
    • visuelle, bilaterale Schädigung, die zu vollständiger Erblindung führt - im Hinterhauptslappen gelegen;
    • auditiv (befindet sich im Schläfenlappen);
    • Geschmack, im Parietallappen gelegen (Lokalisierung - postzentraler Gyrus);
    • olfaktorische, bilaterale Verletzung, die zu Geruchsverlust führt (befindet sich im Gyrus Hippocampus).

    Eine Verletzung der Hörzone führt nicht zu Taubheit, es treten jedoch andere Symptome auf. Zum Beispiel die Unmöglichkeit, kurze Töne zu unterscheiden, die Bedeutung von Alltagsgeräuschen (Schritte, Wasser gießen usw.) unter Beibehaltung der Unterschiede in Tonhöhe, Dauer und Klangfarbe. Es kann auch eine Amusie auftreten, die in der Unfähigkeit besteht, Melodien zu erkennen, wiederzugeben und auch zwischen ihnen zu unterscheiden. Musik kann auch von unangenehmen Empfindungen begleitet sein.

    Impulse entlang afferenter Fasern von der linken Körperseite werden von der rechten Hemisphäre und von der rechten Seite - von der linken wahrgenommen (eine Beschädigung der linken Hemisphäre führt zu einer Verletzung der Empfindlichkeit auf der rechten Seite und umgekehrt). Dies liegt daran, dass jeder postzentrale Gyrus mit dem gegenüberliegenden Körperteil verbunden ist.

    Motor

    Die motorischen Bereiche, deren Reizung die Bewegung der Muskeln verursacht, befinden sich im vorderen zentralen Gyrus des Frontallappens. Motorische Bereiche kommunizieren mit sensorischen Bereichen.

    Die motorischen Bahnen in der Medulla oblongata (und teilweise im Rückenmark) bilden eine Überkreuzung mit Übergang zur Gegenseite. Dies führt dazu, dass die in der linken Hemisphäre auftretende Reizung in die rechte Körperhälfte gelangt und umgekehrt. Daher führt eine Schädigung der Kortikalis einer der Hemisphären zu einer Verletzung der motorischen Funktion der Muskeln auf der gegenüberliegenden Körperseite.

    Die motorischen und sensorischen Bereiche, die sich im Bereich des zentralen Sulcus befinden, werden zu einer Formation zusammengefasst - der sensomotorischen Zone.

    Neurologie und Neuropsychologie haben viele Informationen darüber gesammelt, wie die Niederlage dieser Bereiche nicht nur zu elementaren Bewegungsstörungen (Lähmungen, Paresen, Zittern) führt, sondern auch zu Störungen bei willkürlichen Bewegungen und Aktionen mit Objekten - Apraxie. Wenn sie auftreten, können Bewegungen beim Schreiben gestört werden, räumliche Darstellungen können gestört werden und unkontrollierte Bewegungsmuster können auftreten.

    Assoziativ

    Diese Zonen sind dafür verantwortlich, die eingehenden sensorischen Informationen mit denen zu verknüpfen, die zuvor empfangen und im Gedächtnis gespeichert wurden. Darüber hinaus ermöglichen sie Ihnen, Informationen zu vergleichen, die von verschiedenen Rezeptoren stammen. Die Antwort auf das Signal wird in der assoziativen Zone gebildet und an die motorische Zone übertragen. Somit ist jeder assoziative Bereich für die Prozesse des Erinnerns, Lernens und Denkens verantwortlich.. Neben den entsprechenden funktionellen Sinneszonen befinden sich große assoziative Zonen. Beispielsweise wird jede assoziative visuelle Funktion durch den visuellen Assoziationsbereich gesteuert, der sich neben dem sensorischen visuellen Bereich befindet.

    Die Gesetze des Gehirns zu ermitteln, seine lokalen Störungen zu analysieren und seine Aktivität zu überprüfen, wird von der Wissenschaft der Neuropsychologie durchgeführt, die an der Schnittstelle von Neurobiologie, Psychologie, Psychiatrie und Informatik angesiedelt ist.

    Merkmale der Lokalisierung nach Feldern

    Die Großhirnrinde ist plastisch, was den Übergang der Funktionen einer Abteilung, wenn sie gestört ist, zu einer anderen beeinflusst. Das liegt daran, dass die Analysatoren im Kortex einen Kern haben, wo die höchste Aktivität stattfindet, und eine Peripherie, die in primitiver Form für die Prozesse der Analyse und Synthese zuständig ist. Zwischen den Analysatorkernen befinden sich Elemente, die zu unterschiedlichen Analysatoren gehören. Wenn der Schaden den Kern berührt, beginnen periphere Komponenten, die Verantwortung für seine Aktivität zu übernehmen.

    Somit ist die Lokalisierung von Funktionen, die die Großhirnrinde besitzt, ein relatives Konzept, da es keine eindeutigen Grenzen gibt. Die Zytoarchitektonik legt jedoch das Vorhandensein von 52 Feldern nahe, die über Wege miteinander kommunizieren:

    • assoziativ (diese Art von Nervenfasern ist für die Aktivität des Kortex im Bereich einer Hemisphäre verantwortlich);
    • Kommissural (symmetrische Bereiche beider Hemisphären verbinden);
    • Projektion (Beitrag zur Kommunikation des Kortex, subkortikale Strukturen mit anderen Organen).

    Tabelle 1

    Relevante Felder

    Motor

    empfindlich

    visuell

    Olfaktorisch

    Schmecken

    Sprachmotor, der Zentren umfasst:

    Wernicke, mit dem Sie mündliche Sprache wahrnehmen können

    Broca - verantwortlich für die Bewegung der Zungenmuskulatur; Niederlage droht mit völligem Sprachverlust

    Sprachwahrnehmung beim Schreiben

    Die Struktur der Großhirnrinde beinhaltet also die Betrachtung in horizontaler und vertikaler Ausrichtung. Abhängig davon werden vertikale Spalten von Neuronen und Zonen in der horizontalen Ebene unterschieden. Die Hauptfunktionen des Kortex sind auf die Umsetzung des Verhaltens, die Regulierung des Denkens und des Bewusstseins reduziert. Darüber hinaus gewährleistet es die Interaktion des Körpers mit der äußeren Umgebung und ist an der Kontrolle der Arbeit der inneren Organe beteiligt.