Aivojen ja sen aivokuoren normaali toiminta. Aivokuoren rakenne ja toiminnot

Aivokuori on keskushermoston nuorin muodostelma.Aivokuoren toiminta perustuu ehdollisen refleksin periaatteeseen, joten sitä kutsutaan ehdolliseksi refleksiksi. Se tarjoaa nopean yhteyden ulkoiseen ympäristöön ja kehon sopeutumisen muuttuviin ympäristöolosuhteisiin.

Syvät urat jakavat jokaisen aivopuoliskon etu-, temporaali-, parietaali-, takaraivolohkot ja insula. Saaristo sijaitsee syvällä Sylvi-vaossa ja on ylhäältä suljettuna aivojen etu- ja parietaalilohkoilla.

Aivokuori on jaettu muinaiseen ( arkiokorteksti), vanha (paleokortex) ja uusi (aivokuori). Muinainen aivokuori muiden toimintojen ohella liittyy hajuaistiin ja aivojärjestelmien vuorovaikutuksen varmistamiseen. Vanha aivokuori sisältää hippokampuksen eli hippokampuksen. Uudessa aivokuoressa suurin koon kehitys, toimintojen erilaistuminen havaitaan ihmisillä. Uuden kuoren paksuus on 3-4 mm. Aikuisen aivokuoren kokonaispinta-ala on 1700-2000 cm 2, ja hermosolujen määrä - 14 miljardia (jos ne järjestetään peräkkäin, muodostuu 1000 km pitkä ketju) - tyhjenee vähitellen ja vanhenee. ikä on 10 miljardia (yli 700 km). Aivokuori sisältää pyramidi-, tähti- ja fusiform-hermosoluja.

Pyramidaaliset neuronit ovat erikokoisia, niiden dendriitit kantavat suuren määrän piikkiä: pyramidaalisen hermosolun aksoni kulkee valkoisen aineen kautta muille aivokuoren alueille tai keskushermoston rakenteisiin.

tähtien neuronit niillä on lyhyet, hyvin haarautuneet dendriitit ja lyhyt aksoni, joka tarjoaa hermosolujen yhteydet itse aivokuoreen.

karan neuronit tarjoavat aivokuoren eri kerrosten hermosolujen pysty- tai vaakasuuntaisia ​​yhteyksiä.

Aivokuoren rakenne

Aivokuori sisältää suuren määrän gliasoluja, jotka suorittavat tuki-, aineenvaihdunta-, eritys- ja troofisia toimintoja.

Aivokuoren ulkopinta on jaettu neljään lohkoon: frontaalinen, parietaalinen, takaraivo ja temporaalinen. Jokaisella lohkolla on omat projektio- ja assosiatiiviset alueensa.

Aivokuoressa on kuusikerroksinen rakenne (kuva 1-1):

  • molekyylikerros(1) kevyt, koostuu hermosäikeistä ja sisältää pienen määrän hermosoluja;
  • ulompi rakeinen kerros(2) koostuu tähtisoluista, jotka määräävät virityskierron keston aivokuoressa, ts. liittyvät muistiin
  • pyramidimerkkikerros(3) muodostuu pienistä pyramidisoluista ja muodostaa yhdessä kerroksen 2 kanssa aivokuoren ja aivokuoren eri konvoluutioiden yhteyksiä;
  • sisäinen rakeinen kerros(4) koostuu tähtisoluista, spesifiset talamokortikaaliset reitit päättyvät tähän, ts. reseptorianalysaattoreista alkaen.
  • sisäinen pyramidikerros(5) koostuu jättimäisistä pyramidisoluista, jotka ovat lähtöhermosoluja, joiden aksonit menevät aivorunkoon ja selkäytimeen;
  • polymorfisten solujen kerros(6) koostuu heterogeenisistä kolmiomaisista ja karan muotoisista soluista, jotka muodostavat kortikotalamuksen reittejä.

I - talamuksen afferenttireitit: STA - spesifiset talamuksen afferentit; NTA - epäspesifiset talamuksen afferentit; EMF - efferenttimoottorikuidut. Numerot osoittavat aivokuoren kerroksia; II - pyramidaalinen neuroni ja päätteiden jakautuminen siinä: A - epäspesifiset afferentit kuidut retikulaarimuodostelmasta ja; B — pyramidaalisen hermosolujen aksonien toistuvat kollateraalit; B - vastakkaisen pallonpuoliskon peilisolujen kommissuraaliset kuidut; D - spesifiset afferentit kuidut talamuksen sensorisista ytimistä

Riisi. 1-1. Aivokuoren yhteydet.

Aivokuoren solukoostumus morfologian, toimintojen ja kommunikaatiomuotojen monimuotoisuuden suhteen on vertaansa vailla muissa keskushermoston osissa. Hermosolujen koostumus, jakautuminen kerrosten yli aivokuoren eri alueilla ovat erilaisia. Tämä mahdollisti 53 sytoarkkitehtonisen kentän eristämisen ihmisen aivoissa. Aivokuoren jakautuminen sytoarkkitehtonisiin kenttiin muodostuu selvemmin, kun sen toiminta paranee fylogeneesissä.

Aivokuoren toiminnallinen yksikkö on pystysuora pylväs, jonka halkaisija on noin 500 µm. Kaiutin - yhden nousevan (afferentin) talamokortikaalisen kuidun haarojen levinneisyysalue. Jokainen sarake sisältää jopa 1000 hermokokonaisuutta. Yhden sarakkeen viritys estää vierekkäisiä sarakkeita.

Nouseva reitti kulkee kaikkien aivokuoren kerrosten läpi (erityinen polku). Epäspesifinen reitti kulkee myös kaikkien kortikaalisten kerrosten läpi. Puolipallojen valkoinen aine sijaitsee aivokuoren ja tyviganglioiden välissä. Se koostuu suuresta määrästä eri suuntiin kulkevia kuituja. Nämä ovat telencephalonin polkuja. Reittejä on kolmenlaisia.

  • projektio- yhdistää aivokuoren välilihakseen ja muihin keskushermoston osiin. Nämä ovat nousevia ja laskevia polkuja;
  • komissuuri - sen kuidut ovat osa aivoliitoksia, jotka yhdistävät vasemman ja oikean pallonpuoliskon vastaavat osat. Ne ovat osa corpus callosumia;
  • assosiatiivinen - yhdistää saman pallonpuoliskon aivokuoren alueita.

Aivokuoren alueet

Solukoostumuksen ominaisuuksien mukaan aivokuoren pinta on jaettu rakenneyksiköitä seuraavassa järjestyksessä: vyöhykkeet, alueet, osa-alueet, kentät.

Aivokuoren vyöhykkeet on jaettu primaarisiin, sekundaarisiin ja tertiaarisiin projektioalueisiin. Ne sisältävät erikoistuneita hermosoluja, jotka vastaanottavat impulsseja tietyiltä reseptoreista (kuulo-, näkö- jne.). Toissijaiset vyöhykkeet ovat analysaattorisydämien reunaosia. Tertiaariset vyöhykkeet saavat prosessoitua tietoa aivokuoren primaarisista ja sekundaarisista vyöhykkeistä ja niillä on tärkeä rooli ehdollisten refleksien säätelyssä.

Aivokuoren harmaassa aineessa erotetaan sensoriset, motoriset ja assosiatiiviset vyöhykkeet:

  • aivokuoren sensoriset alueet - aivokuoren alueet, joissa analysaattoreiden keskiosat sijaitsevat:
    näkövyöhyke - aivokuoren takaraivolohko;
    kuuloalue - aivokuoren temporaalinen lohko;
    makuaistimusten vyöhyke - aivokuoren parietaalinen lohko;
    hajuaistimien vyöhyke - hippokampus ja aivokuoren ohimolohko.

Somatosensorinen vyöhyke sijaitsee takaosassa keskimyrskyssä, hermoimpulssit lihasten, jänteiden, nivelten proprioreseptoreista ja impulssit lämpötilasta, kosketus- ja muista ihoreseptoreista tulevat tänne;

  • aivokuoren motoriset alueet aivokuoren alueet, joita stimuloitaessa ilmaantuu motorisia reaktioita. Ne sijaitsevat anteriorisessa keskimyrskyssä. Kun se on vaurioitunut, havaitaan merkittäviä liikehäiriöitä. Polut, joita pitkin impulssit kulkevat aivopuoliskoilta lihaksiin, muodostavat ristin, joten kun aivokuoren oikean puolen motorista vyöhykettä stimuloidaan, kehon vasemman puolen lihakset supistuvat;
  • assosiatiiviset vyöhykkeet - aivokuoren alueet, jotka ovat aistialueiden vieressä. Aistivyöhykkeille tulevat hermoimpulssit johtavat assosiatiivisten vyöhykkeiden virittymiseen. Niiden erikoisuus on, että viritystä voi tapahtua, kun impulsseja vastaanotetaan eri reseptoreista. Assosiatiivisten vyöhykkeiden tuhoutuminen johtaa vakaviin oppimis- ja muistihäiriöihin.

Puhetoiminto liittyy sensorisiin ja motorisiin alueisiin. Motorinen puhekeskus (Brocan keskus) sijaitsee vasemman etulohkon alaosassa, kun se tuhoutuu, puheen artikulaatio häiriintyy; kun potilas ymmärtää puhetta, mutta hän ei voi puhua.

Auditiivinen puhekeskus (Wernicke Center) sijaitsee aivokuoren vasemmassa ohimolohkossa, kun se tuhoutuu, esiintyy sanallista kuuroutta: potilas voi puhua, ilmaista ajatuksiaan suullisesti, mutta ei ymmärrä jonkun toisen puhetta; kuulo säilyy, mutta potilas ei tunnista sanoja, kirjoitettu puhe häiriintyy.

Kirjoitettuun puheeseen liittyvät puhetoiminnot - lukeminen, kirjoittaminen - ovat säänneltyjä visuaalinen puheen keskus sijaitsee aivokuoren parietaali-, ohimo- ja takaraivolohkojen rajalla. Hänen tappionsa johtaa lukemisen ja kirjoittamisen mahdottomuuteen.

Ohimolohko sisältää keskuksen, joka vastaa siitä muisti kerros. Potilas, jolla on vaurio tällä alueella, ei muista esineiden nimiä, hänen on kehotettava oikeat sanat. Unohtaessaan esineen nimen potilas muistaa sen tarkoituksen, ominaisuudet ja siksi kuvaa niiden ominaisuuksia pitkään, kertoo mitä tälle esineelle tehdään, mutta ei voi nimetä sitä. Esimerkiksi sanan "solmio" sijaan potilas sanoo: "Tämä laitetaan kaulaan ja sidotaan erityisellä solmulla, jotta se on kaunista, kun he menevät käymään."

Etulohkon toiminnot:

  • synnynnäisten käyttäytymisreaktioiden hallinta kertyneen kokemuksen avulla;
  • ulkoisten ja sisäisten käyttäytymismotivaatioiden koordinointi;
  • käyttäytymisstrategian ja toimintaohjelman kehittäminen;
  • yksilön henkiset ominaisuudet.

Aivokuoren koostumus

Aivokuori on keskushermoston korkein rakenne ja koostuu hermosoluista, niiden prosesseista ja neurogliasta. Aivokuori sisältää tähti-, fusiform- ja pyramidaalisia hermosoluja. Poimujen esiintymisen vuoksi kuorella on suuri pinta-ala. Muinainen aivokuori (archicortex) ja uusi aivokuori (neocortex) erotetaan toisistaan. Kuori koostuu kuudesta kerroksesta (kuva 2).

Riisi. 2. Aivokuori

Ylempi molekyylikerros muodostuu pääasiassa alla olevien kerrosten pyramidisolujen dendriiteistä ja talamuksen epäspesifisten ytimien aksoneista. Näissä dendriiteissä synapsit muodostuvat talamuksen assosiatiivisista ja epäspesifisistä ytimistä tulevista afferenteista säikeistä.

Ulomman rakeisen kerroksen muodostavat pienet tähtisolut ja osittain pienet pyramidisolut. Tämän kerroksen solujen kuidut sijaitsevat pääasiassa aivokuoren pintaa pitkin muodostaen aivokuoren yhteyksiä.

Pienikokoinen kerros pyramidisoluja.

Tähtisolujen muodostama sisäinen rakeinen kerros. Se päättyy afferenttisiin talamokortikaalisiin kuituihin, alkaen analysaattoreiden reseptoreista.

Pyramidin sisäkerros koostuu suurista pyramidisoluista, jotka osallistuvat monimutkaisten liikemuotojen säätelyyn.

Monimuotoinen kerros koostuu verstenoidisoluista, jotka muodostavat kortikotalamuksen reitit.

Aivokuoren hermosolut on jaettu toiminnallisen merkityksensä mukaan aistillinen, havaitsee afferentteja impulsseja talamuksen ytimistä ja aistijärjestelmien reseptoreista; moottori, lähettää impulsseja aivokuoren ytimiin, väli-, keski-, pitkittäisytimiin, pikkuaivoon, retikulaariseen muodostukseen ja selkäytimeen; ja keskitason, jotka muodostavat yhteyden aivokuoren hermosolujen välillä. Aivokuoren neuronit ovat jatkuvassa viritystilassa, joka ei katoa edes unen aikana.

Aivokuoressa sensoriset neuronit vastaanottavat impulsseja kaikista kehon reseptoreista talamuksen ytimien kautta. Ja jokaisella elimellä on oma projektio tai aivokuoren esitys, joka sijaitsee tietyillä aivopuoliskon alueilla.

Aivokuoressa on neljä sensorista ja neljä motorista aluetta.

Motoriset aivokuoren neuronit vastaanottavat afferentteja impulsseja talamuksen kautta lihas-, nivel- ja ihoreseptoreista. Motorisen aivokuoren tärkeimmät efferentit yhteydet suoritetaan pyramidaali- ja ekstrapyramidaalisten reittien kautta.

Eläimillä on aivokuoren kehittynein etuosa ja sen hermosolut osallistuvat tavoitteelliseen käyttäytymiseen. Jos tämä osa kuoresta poistetaan, eläimestä tulee unelias, unelias. Temporaalisella alueella kuulovastaanottopaikka on paikallinen, ja hermoimpulssit saapuvat sisäkorvan simpukan reseptoreista tänne. Visuaalisen vastaanoton alue sijaitsee aivokuoren takaraivolohkoissa.

Parietaalialueella, ekstranukleaarisella vyöhykkeellä, on tärkeä rooli korkeamman hermoston monimutkaisten muotojen järjestämisessä. Tässä on hajallaan visuaalisen ja ihon analysaattoreiden elementtejä, suoritetaan analysaattoreiden välinen synteesi.

Assosiatiiviset vyöhykkeet sijaitsevat projektiovyöhykkeiden vieressä, jotka suorittavat yhteyden sensori- ja moottorivyöhykkeiden välillä. Assosiatiivinen aivokuori osallistuu erilaisten sensoristen viritysten konvergenssiin, mikä mahdollistaa ulkoista ja sisäistä ympäristöä koskevien tietojen monimutkaisen käsittelyn.

Aivot ovat salaperäinen elin, jota tiedemiehet tutkivat jatkuvasti ja jota ei ole vielä täysin tutkittu. Rakennejärjestelmä ei ole yksinkertainen, ja se on yhdistelmä hermosoluja, jotka on ryhmitelty erillisiin osiin. Aivokuori on useimmissa eläimissä ja nisäkkäissä, mutta se on kehittynyt enemmän ihmiskehossa. Tätä helpotti työvoimatoiminta.

Miksi aivoja kutsutaan harmaaksi aineeksi tai harmaaksi aineeksi? Se on harmahtava, mutta siinä on valkoisia, punaisia ​​ja mustia värejä. Harmaa aine edustaa erityyppisiä soluja ja valkoinen aine hermostoa. Punainen on verisuonia ja musta melaniinipigmenttiä, joka vastaa hiusten ja ihon väristä.

Aivojen rakenne

Päärunko on jaettu viiteen pääosaan. Ensimmäinen osa on pitkänomainen. Se on selkäytimen jatke, joka ohjaa viestintää kehon toimintojen kanssa ja koostuu harmaasta ja valkoisesta aineesta. Toinen, keskimmäinen, sisältää neljä kumpua, joista kaksi vastaa kuulosta ja kaksi visuaalisesta toiminnasta. Kolmas, posterior, sisältää sillan ja pikkuaivot. Neljänneksi puskurihypotalamus ja talamus. Viidenneksi, viimeinen, joka muodostaa kaksi pallonpuoliskoa.

Pinta koostuu urista ja aivoista, jotka on peitetty kuorella. Tämä osasto muodostaa 80% ihmisen kokonaispainosta. Myös aivot voidaan jakaa kolmeen osaan pikkuaivot, varsi ja puolipallot. Se on peitetty kolmella kerroksella, jotka suojaavat ja ravitsevat pääelintä. Tämä on araknoidikerros, jossa aivoneste kiertää, pehmeä sisältää verisuonia, kova lähellä aivoja ja suojaa sitä vaurioilta.

Aivojen toiminnot


Aivotoiminta sisältää harmaan aineen perustoiminnot. Näitä ovat sensoriset, visuaaliset, kuulo-, haju-, tunto- ja motoriset toiminnot. Kaikki tärkeimmät ohjauskeskukset sijaitsevat kuitenkin pitkänomaisessa osassa, jossa sydän- ja verisuonijärjestelmän toimintaa, puolustusreaktioita ja lihastoimintaa koordinoidaan.

Pitkänomaisen elimen motoriset reitit muodostavat risteyksen, jossa on siirtymä vastakkaiselle puolelle. Tämä johtaa siihen, että reseptorit muodostuvat ensin oikealle alueelle, minkä jälkeen impulssit saapuvat vasemmalle alueelle. Puhe suoritetaan aivopuoliskoilla. Takaosa on vastuussa vestibulaarisesta laitteesta.

Aivokuori on monitasoinen aivorakenne ihmisillä ja monilla nisäkkäillä, joka koostuu harmaasta aineesta ja sijaitsee puolipallojen reunatilassa (aivokuoren harmaa aine peittää ne). Rakenne ohjaa tärkeitä toimintoja ja prosesseja aivoissa ja muissa sisäelimissä.

(aivojen puolipallot) kallossa vievät noin 4/5 koko tilasta. Niiden komponentti on valkoista ainetta, joka sisältää pitkiä myelinoituneita hermosolujen aksoneja. Ulkopuolelta aivopuoliskoja peittää aivokuori, joka koostuu myös hermosoluista sekä gliasoluista ja myelinoimattomista kuiduista.

On tapana jakaa puolipallojen pinta joihinkin vyöhykkeisiin, joista jokainen on vastuussa tiettyjen toimintojen suorittamisesta kehossa (useimmiten nämä ovat refleksi- ja vaistonvaraisia ​​toimintoja ja reaktioita).

On olemassa sellainen asia - "muinainen kuori". Se on evolutiivisesti kaikkien nisäkkäiden aivokuoren vaipan vanhin rakenne. He erottavat myös "uuden aivokuoren", joka alemmilla nisäkkäillä on vain hahmoteltu, ja ihmisillä se muodostaa suurimman osan aivokuoresta (on myös "vanha aivokuori", joka on uudempi kuin "vanha", mutta vanhempi kuin aivokuori. "Uusi").

Aivokuoren toiminnot

Ihmisen aivokuori vastaa useiden toimintojen ohjaamisesta, joita käytetään ihmiskehon elämän eri osa-alueilla. Sen paksuus on noin 3-4 mm, ja tilavuus on melko vaikuttava keskushermostoon liittyvien kanavien vuoksi. Miten tieto koetaan, käsitellään, päätökset tehdään sähköverkon kautta prosessien hermosolujen avulla.

Aivokuoren sisällä tuotetaan erilaisia ​​sähköisiä signaaleja (jonka tyyppi riippuu henkilön nykyisestä tilasta). Näiden sähköisten signaalien aktiivisuus riippuu henkilön hyvinvoinnista. Teknisesti tämän tyyppiset sähköiset signaalit kuvataan taajuus- ja amplitudi-indikaattoreilla. Enemmän yhteyksiä ja paikallistettuja paikkoihin, jotka ovat vastuussa monimutkaisimmista prosesseista. Samaan aikaan aivokuori jatkaa aktiivista kehitystä koko ihmisen elämän ajan (ainakin siihen hetkeen asti, kun hänen älynsä kehittyy).

Aivoihin saapuvan tiedon käsittelyprosessissa aivokuoressa muodostuu reaktioita (psyykkisiä, käyttäytymis-, fysiologisia jne.).

Aivokuoren tärkeimmät toiminnot ovat:

  • Sisäelinten ja järjestelmien vuorovaikutus ympäristön kanssa sekä toistensa kanssa, kehon aineenvaihduntaprosessien oikea kulku.
  • Ulkopuolelta vastaanotetun tiedon laadukas vastaanotto ja käsittely, vastaanotetun tiedon tiedostaminen ajatteluprosessien virtauksesta. Suuri herkkyys mille tahansa vastaanotetulle tiedolle saavutetaan, koska prosesseilla on suuri määrä hermosoluja.
  • Tuki jatkuvalle suhteelle kehon eri elinten, kudosten, rakenteiden ja järjestelmien välillä.
  • Ihmistietoisuuden muodostuminen ja oikea toiminta, luovan ja älyllisen ajattelun virtaus.
  • Puhekeskuksen toiminnan ja erilaisiin henkisiin ja tunnetilanteisiin liittyvien prosessien ohjauksen toteuttaminen.
  • Vuorovaikutus selkäytimen ja muiden ihmiskehon järjestelmien ja elinten kanssa.

Aivokuoressa sen rakenteessa on puolipallojen etuosat (etuosat), joita nykyaikainen tiede tutkii tällä hetkellä vähiten. Näiden alueiden tiedetään olevan käytännössä immuuneja ulkoisille vaikutuksille. Jos esimerkiksi ulkoiset sähköimpulssit vaikuttavat näihin osastoihin, ne eivät reagoi mihinkään.

Jotkut tutkijat ovat varmoja, että aivopuoliskon etuosat ovat vastuussa henkilön itsetietoisuudesta, hänen erityisistä luonteenpiirteistään. On tunnettu tosiasia, että ihmisillä, joiden etuosat ovat tavalla tai toisella vaikuttaneet, on tiettyjä sosiaalistumisvaikeuksia, he eivät käytännössä kiinnitä huomiota ulkonäköönsä, he eivät ole kiinnostuneita työelämästä, he eivät ole kiinnostuneita muiden mielipiteitä.

Fysiologian näkökulmasta aivopuoliskon kunkin osaston merkitystä on vaikea yliarvioida. Jopa ne, joita ei tällä hetkellä täysin ymmärretä.

Aivokuoren kerrokset

Aivokuori muodostuu useista kerroksista, joista jokaisella on ainutlaatuinen rakenne ja jotka ovat vastuussa tiettyjen toimintojen suorittamisesta. Kaikki he ovat vuorovaikutuksessa toistensa kanssa suorittaen yhteistä työtä. On tapana erottaa useita aivokuoren pääkerroksia:

  • Molekyyli. Tässä kerroksessa muodostuu valtava määrä dendriittimuodostelmia, jotka kudotaan yhteen kaoottisella tavalla. Neuriitit ovat suuntautuneet yhdensuuntaisesti muodostaen kuitukerroksen. Täällä on suhteellisen vähän hermosoluja. Uskotaan, että tämän kerroksen päätehtävänä on assosiatiivinen havainto.
  • Ulkoinen. Tänne on keskittynyt paljon prosesseja sisältäviä hermosoluja. Neuronit vaihtelevat muodoltaan. Tämän kerroksen toiminnoista ei tiedetä tarkasti.
  • Ulkoinen pyramidimainen. Sisältää monia hermosoluja, joiden prosessit vaihtelevat kooltaan. Neuronit ovat muodoltaan pääasiassa kartiomaisia. Dendriitti on suuri.
  • Sisäinen rakeinen. Sisältää pienen määrän pieniä hermosoluja, jotka sijaitsevat jollain etäisyydellä. Hermosolujen välissä on kuitumaisia ​​ryhmiteltyjä rakenteita.
  • Sisäinen pyramidimainen. Hermosolut, joiden prosessit tulevat siihen, ovat suuria ja keskikokoisia. Dendriittien yläosa voi olla kosketuksessa molekyylikerroksen kanssa.
  • Peite. Sisältää karan muotoisia hermosoluja. Tämän rakenteen hermosoluille on ominaista, että hermosolujen alaosa prosesseineen ulottuu valkoiseen aineeseen asti.

Aivokuori sisältää erilaisia ​​kerroksia, jotka eroavat muodoltaan, sijainniltaan ja elementtiensä toiminnallisesta komponentista. Kerroksissa on pyramidi-, kara-, tähti-, haarautuneiden tyyppien hermosoluja. Yhdessä ne luovat yli viisikymmentä kenttää. Huolimatta siitä, että kentillä ei ole selkeästi määriteltyjä rajoja, niiden vuorovaikutus toistensa kanssa mahdollistaa valtavan määrän impulssien (eli saapuvan tiedon) vastaanottamiseen ja käsittelyyn liittyviä prosesseja säätelemällä, mikä luo vasteen ärsykkeiden vaikutuksiin. .

Aivokuoren rakenne on äärimmäisen monimutkainen eikä täysin ymmärretty, joten tutkijat eivät voi sanoa tarkasti, kuinka jotkut aivojen elementit toimivat.

Lapsen älyllisten kykyjen taso liittyy aivojen kokoon ja verenkierron laatuun aivorakenteissa. Monilla lapsilla, joilla on piileviä synnynnäisiä vammoja selkärangan alueella, on huomattavasti pienempi aivokuori kuin heidän terveillä ikätovereillaan.

prefrontaalinen aivokuori

Suuri osa aivokuoresta, joka esitetään etulohkojen etuosien muodossa. Sen avulla suoritetaan kaikkien henkilön suorittamien toimien valvonta, hallinta ja keskittyminen. Tämä osasto antaa meille mahdollisuuden jakaa aikamme oikein. Tunnettu psykiatri T. Goltieri kuvaili tätä sivustoa työkaluksi, jolla ihmiset asettavat tavoitteita ja suunnittelevat suunnitelmia. Hän oli vakuuttunut siitä, että hyvin toimiva ja hyvin kehittynyt esiotsakuori on tärkein tekijä yksilön tehokkuudessa.

Prefrontaalisen aivokuoren päätoimintoja kutsutaan myös yleisesti:

  • Huomion keskittyminen, keskittyminen vain henkilölle tarpeellisen tiedon hankkimiseen, ulkopuolisten ajatusten ja tunteiden huomiotta jättäminen.
  • Kyky "käynnistää" tietoisuus uudelleen ohjaten sitä oikeaan ajatussuuntaan.
  • Sinnikkyys tiettyjen tehtävien suorittamisessa, pyrkimys saavuttaa haluttu tulos olosuhteista huolimatta.
  • Nykytilanteen analyysi.
  • Kriittinen ajattelu, jonka avulla voit luoda joukon toimenpiteitä tarkistetun ja luotettavan tiedon etsimiseksi (vastaavien tietojen tarkistaminen ennen niiden käyttöä).
  • Tiettyjen toimenpiteiden ja toimien suunnittelu, kehittäminen tavoitteiden saavuttamiseksi.
  • Tapahtuman ennustaminen.

Erikseen mainitaan tämän osaston kyky hallita ihmisten tunteita. Täällä limbisessä järjestelmässä tapahtuvat prosessit havaitaan ja käännetään erityisiksi tunteiksi ja tunteiksi (ilo, rakkaus, halu, suru, viha jne.).

Aivokuoren eri rakenteille on osoitettu erilaisia ​​toimintoja. Tästä asiasta ei ole vielä päästy yksimielisyyteen. Kansainvälinen lääketieteellinen yhteisö on nyt tulossa siihen tulokseen, että aivokuori voidaan jakaa useisiin suuriin vyöhykkeisiin, mukaan lukien aivokuoren kentät. Siksi näiden vyöhykkeiden toiminnot huomioon ottaen on tapana erottaa kolme pääosastoa.

Pulssin käsittelystä vastaava vyöhyke

Tuntemis-, haju- ja näkökeskusten reseptorien kautta tulevat impulssit menevät täsmälleen tälle alueelle. Lähes kaikki motorisiin taitoihin liittyvät refleksit ovat pyramidaalisen hermosolujen tuottamia.

Tässä on osasto, joka vastaa impulssien ja tiedon vastaanottamisesta lihasjärjestelmästä, on aktiivisesti vuorovaikutuksessa aivokuoren eri kerrosten kanssa. Se vastaanottaa ja käsittelee kaikki lihaksista tulevat impulssit.

Jos jostain syystä pään aivokuori on vaurioitunut tällä alueella, henkilöllä on ongelmia aistijärjestelmän toiminnassa, ongelmia motorisissa taidoissa ja muiden aistikeskuksiin liittyvien järjestelmien toiminnassa. Ulkoisesti tällaiset rikkomukset ilmenevät jatkuvina tahattomina liikkeinä, kouristuksina (vakavuudesta riippuen), osittaisena tai täydellisenä halvauksena (vakavissa tapauksissa).

Sensorinen vyöhyke

Tämä alue on vastuussa sähköisten signaalien käsittelystä aivoille. Täällä on samanaikaisesti useita osastoja, jotka varmistavat ihmisen aivojen herkkyyden muista elimistä ja järjestelmistä tuleville impulsseille.

  • Okcipital (käsittelee näkökeskuksesta tulevia impulsseja).
  • Temporaalinen (suorittaa puhe- ja kuulokeskuksesta tulevan tiedon käsittelyn).
  • Hippokampus (analysoi impulsseja hajukeskuksesta).
  • Parietaalinen (käsittelee makuhermoilta saatuja tietoja).

Aistihavainnon alueella on osastot, jotka myös vastaanottavat ja käsittelevät tuntosignaaleja. Mitä enemmän hermoyhteyksiä kussakin osastossa on, sitä korkeampi on sen sensorinen kyky vastaanottaa ja käsitellä tietoa.

Yllä mainitut osastot kattavat noin 20-25 % koko aivokuoresta. Jos aistinvarainen havaintoalue on jotenkin vaurioitunut, henkilöllä voi olla kuulo-, näkö-, haju- ja kosketusongelmia. Vastaanotetut pulssit eivät saavuta tai ne käsitellään väärin.

Aistivyöhykkeen rikkominen ei aina johda jonkinlaisen tunteen menettämiseen. Jos esimerkiksi kuulokeskus on vaurioitunut, tämä ei aina johda täydelliseen kuurouteen. Ihmisellä on kuitenkin lähes varmasti tiettyjä vaikeuksia vastaanottamansa äänitiedon oikean ymmärtämisessä.

yhdistysalue

Aivokuoren rakenteessa on myös assosiatiivinen vyöhyke, joka tarjoaa kontaktin aistialueen hermosolujen signaalien ja motorisen keskuksen välillä ja antaa myös tarvittavat palautesignaalit näille keskuksille. Assosiatiivinen vyöhyke muodostaa käyttäytymisrefleksejä, osallistuu niiden todellisen toteutusprosesseihin. Se vie merkittävän (suhteellisen) osan aivokuoresta, ja se kattaa aivopuoliskon etu- ja takaosat (niskakyhmy, parietaalinen, temporaalinen).

Ihmisen aivot on suunniteltu siten, että assosiatiivisen havainnoinnin kannalta aivopuoliskojen takaosat ovat erityisen hyvin kehittyneet (kehitystä tapahtuu koko elämän ajan). He hallitsevat puhetta (sen ymmärtämistä ja toistoa).

Jos assosiaatiovyöhykkeen etu- tai takaosat ovat vaurioituneet, tämä voi johtaa tiettyihin ongelmiin. Esimerkiksi yllä lueteltujen osastojen tappion tapauksessa henkilö menettää kyvyn analysoida saatua tietoa oikein, ei pysty antamaan yksinkertaisimpia tulevaisuuden ennusteita, lähtemään ajatteluprosessien tosiseikoista, käyttämään aiemmin saatu kokemus, tallentunut muistiin. Myös avaruudessa orientoitumisessa, abstraktissa ajattelussa voi olla ongelmia.

Aivokuori toimii impulssien korkeampana integraattorina, kun taas tunteet keskittyvät subkortikaaliseen vyöhykkeeseen (hypotalamus ja muut osastot).

Aivokuoren eri alueet ovat vastuussa tiettyjen toimintojen suorittamisesta. Eron huomioon ottamiseksi ja määrittämiseksi on useita menetelmiä: hermokuvaus, sähköisten aktiivisuusmallien vertailu, solurakenteen tutkiminen jne.

1900-luvun alussa K. Brodmann (saksalainen ihmisaivojen anatomian tutkija) loi erityisen luokituksen, joka jakoi aivokuoren 51 osaan perustuen työnsä hermosolujen sytoarkkitektoniikkaan. Koko 1900-luvun ajan Brodmannin kuvaamista aloista keskusteltiin, jalostettiin, nimettiin uudelleen, mutta niitä käytetään edelleen kuvaamaan ihmisten ja suurten nisäkkäiden aivokuorta.

Monet Brodmann-kentät määritettiin alun perin niissä olevien hermosolujen järjestäytymisen perusteella, mutta myöhemmin niiden rajoja tarkennettiin korrelaation mukaisesti aivokuoren eri toimintojen kanssa. Esimerkiksi ensimmäinen, toinen ja kolmas kenttä määritellään ensisijaiseksi somatosensoriseksi aivokuoreksi, neljäs kenttä on ensisijainen motorinen aivokuori ja seitsemästoista kenttä on ensisijainen näkökuori.

Samanaikaisesti joitain Brodmannin kenttiä (esimerkiksi aivojen alue 25, samoin kuin kentät 12-16, 26, 27, 29-31 ja monet muut) ei ole täysin tutkittu.

Puhemoottorialue

Hyvin tutkittu aivokuoren alue, jota kutsutaan myös puhekeskukseksi. Alue on ehdollisesti jaettu kolmeen pääosastoon:

  1. Brocan puhemoottorikeskus. Muodostaa ihmisen puhekyvyn. Se sijaitsee aivopuoliskon etuosan takaosassa. Brocan keskus ja puhemotoristen lihasten motorinen keskus ovat erilaisia ​​rakenteita. Esimerkiksi jos motorinen keskus on vaurioitunut jollain tavalla, henkilö ei menetä puhekykyään, hänen puheensa semanttinen komponentti ei kärsi, mutta puhe lakkaa olemasta selkeä ja ääni muuttuu hieman moduloituneeksi. (toisin sanoen äänten ääntämisen laatu menetetään). Jos Brocan keskus on vaurioitunut, henkilö ei pysty puhumaan (kuten vauva ensimmäisinä elinkuukausina). Tällaisia ​​häiriöitä kutsutaan motoriseksi afasiaksi.
  2. Wernicken aistikeskus. Se sijaitsee ajallisella alueella, on vastuussa suullisen puheen vastaanottamisen ja käsittelyn toiminnoista. Jos Wernicken keskus on vaurioitunut, muodostuu sensorinen afasia - potilas ei pysty ymmärtämään hänelle osoitettua puhetta (eikä vain toiselta henkilöltä, vaan myös omalta). Potilaan lausumat äänet ovat joukko epäjohdonmukaisia ​​ääniä. Jos Wernicken ja Brocan keskukset tuhoutuvat samanaikaisesti (yleensä tämä tapahtuu aivohalvauksen yhteydessä), näissä tapauksissa havaitaan samanaikaisesti motorisen ja sensorisen afasian kehittymistä.
  3. Kirjallisen puheen havainnointikeskus. Se sijaitsee aivokuoren visuaalisessa osassa (kenttä nro 18 Brodmanin mukaan). Jos se osoittautuu vaurioituneeksi, henkilöllä on agrafia - kirjoituskyvyn menetys.

Paksuus

Kaikilla nisäkkäillä, joilla on suhteellisen suuri aivokoko (yleisesti sanottuna, ei verrattuna kehon kokoon), on melko paksu aivokuori. Esimerkiksi peltohiirillä sen paksuus on noin 0,5 mm ja ihmisillä - noin 2,5 mm. Tutkijat tunnistavat myös kuoren paksuuden tietyn riippuvuuden eläimen painosta.


Aivokuori on osa useimpia maan olentoja, mutta juuri ihmisillä tämä alue on saavuttanut suurimman kehityksen. Asiantuntijat sanovat, että tämä vaikutti ikivanhaan työelämään, joka seuraa meitä koko elämämme ajan.

Tässä artikkelissa tarkastelemme rakennetta sekä sitä, mistä aivokuori on vastuussa.

Aivojen aivokuoren osalla on pääasiallinen toimintarooli koko ihmiskehon kannalta ja se koostuu hermosoluista, niiden prosesseista ja gliasoluista. Aivokuori koostuu tähtimäisistä, pyramidi- ja karan muotoisista hermosoluista. Varastojen läsnäolon vuoksi kortikaalinen alue vie melko suuren pinnan.

Aivokuoren rakenne sisältää kerrostetun luokituksen, joka on jaettu seuraaviin kerroksiin:

  • Molekyyli. Sillä on selkeitä eroja, mikä näkyy alhaisessa solutasossa. Pieni osa näistä kuiduista koostuvista soluista on tiiviisti yhteydessä toisiinsa
  • Ulkoinen rakeinen. Tämän kerroksen soluaineet lähetetään molekyylikerrokseen
  • pyramidaalisen neuronien kerros. Se on levein kerros. Saavuttaa suurimman kehityksen esikeskuksen gyrus. Pyramidisolujen määrä kasvaa 20-30 mikronin sisällä tämän kerroksen ulkovyöhykkeestä sisäpuolelle
  • Sisäinen rakeinen. Suoraan aivojen visuaalinen aivokuori on alue, jossa sisempi rakeinen kerros on saavuttanut maksimaalisen kehittymisensä.
  • Sisäinen pyramidimainen. Se koostuu suurista pyramidisoluista. Nämä solut kuljetetaan alas molekyylikerrokseen
  • Multimorfisten solujen kerros. Tämän kerroksen muodostavat erilaiset hermosolut, mutta enimmäkseen karan muotoiset. Ulkovyöhykkeelle on ominaista suurempien solujen läsnäolo. Sisäosan soluille on ominaista pieni koko

Jos tarkastelemme kerrostasoa tarkemmin, voimme nähdä, että aivopuoliskon aivokuori ottaa vastaan ​​kunkin keskushermoston eri osissa esiintyvän tason projektiot.

Aivokuoren alueet

Aivojen aivokuoren osan solurakenteen ominaisuudet on jaettu rakenneyksiköihin, nimittäin: vyöhykkeisiin, kenttiin, alueisiin ja osa-alueisiin.

Aivokuori luokitellaan seuraaviin projektioalueisiin:

  • Ensisijainen
  • Toissijainen
  • Tertiäärinen

Primäärivyöhykkeellä sijaitsevat tietyt hermosolut, joille syötetään jatkuvasti reseptoriimpulssia (audio-, visuaalinen). Toissijaiselle osastolle on ominaista oheisanalysaattoriosastojen läsnäolo. Tertiäärinen vastaanottaa käsiteltyä dataa ensisijaiselta ja toissijaiselta vyöhykkeeltä ja on itse vastuussa ehdollisista reflekseistä.

Myös aivokuori on jaettu useisiin osastoihin tai vyöhykkeisiin, joiden avulla voit säädellä monia ihmisen toimintoja.

Jakaa seuraavat vyöhykkeet:

  • Sensoriset - alueet, joilla aivokuoren vyöhykkeet sijaitsevat:
    • visuaalinen
    • Auditiivinen
    • Maustava
    • Haju
  • Moottori. Nämä ovat aivokuoren alueita, joiden stimulaatio voi johtaa tiettyihin motorisiin reaktioihin. Ne sijaitsevat anteriorisessa keskimyrskyssä. Sen vaurioituminen voi johtaa merkittävään motoriikkaan.
  • Assosiatiivinen. Nämä kortikaaliset alueet sijaitsevat aistialueiden vieressä. Hermosolujen impulssit, jotka lähetetään aistivyöhykkeelle, muodostavat jännittävän assosiatiivisen jakautumisen prosessin. Heidän tappionsa johtaa vakavaan oppimisprosessin ja muistitoimintojen heikkenemiseen.

Aivokuoren lohkojen toiminnot

Aivokuori ja alakuori suorittavat useita ihmisen toimintoja. Aivokuoren lohkot itsessään sisältävät sellaisia ​​välttämättömiä keskuksia kuin:

  • Moottori, puhekeskus (Brocan keskus). Se sijaitsee otsalohkon alaosassa. Sen vauriot voivat häiritä puheen artikulaatiota kokonaan, eli potilas ymmärtää mitä hänelle sanotaan, mutta ei voi vastata
  • Kuulo-, puhekeskus (Wernicken keskus). Sijaitsee vasemmassa ohimolohkossa. Tämän alueen vaurioituminen voi johtaa siihen, että henkilö ei pysty ymmärtämään, mitä toinen henkilö sanoo, mutta silti kykenee ilmaisemaan ajatuksiaan. Myös tässä tapauksessa kirjallinen puhe on vakavasti heikentynyt.

Puhetoiminnot suorittavat sensoriset ja motoriset alueet. Sen tehtävät liittyvät kirjoitettuun puheeseen, nimittäin lukemiseen ja kirjoittamiseen. Näkökuori ja aivot säätelevät tätä toimintaa.

Aivopuoliskon visuaalisen keskuksen vaurioituminen johtaa täydelliseen luku- ja kirjoitustaitojen menetykseen sekä mahdolliseen näön menetykseen.

Ohimolohkossa on keskus, joka vastaa muistamisprosessista. Potilas, jolla on vaurio tällä alueella, ei voi muistaa tiettyjen asioiden nimiä. Hän kuitenkin ymmärtää kohteen merkityksen ja toiminnot ja osaa kuvata niitä.

Esimerkiksi sanan "kuppi" sijasta henkilö sanoo: "Tähän kaadetaan nestettä juotavaksi."

Aivokuoren patologiat

On olemassa valtava määrä sairauksia, jotka vaikuttavat ihmisen aivoihin, mukaan lukien sen aivokuoren rakenne. Aivokuoren vauriot johtavat sen keskeisten prosessien häiriintymiseen ja heikentävät myös sen suorituskykyä.

Yleisimpiä kortikaalisen osan sairauksia ovat:

  • Pickin tauti. Se kehittyy ihmisillä vanhemmalla iällä, ja sille on ominaista hermosolujen kuolema. Samaan aikaan tämän taudin ulkoiset ilmenemismuodot ovat lähes identtisiä Alzheimerin taudin kanssa, joka voidaan nähdä diagnoosivaiheessa, kun aivot näyttävät kuivatulta saksanpähkinältä. On myös syytä huomata, että sairaus on parantumaton, ainoa asia, johon terapia tähtää, on oireiden tukahduttaminen tai poistaminen.
  • Aivokalvontulehdus. Tämä tartuntatauti vaikuttaa epäsuorasti aivokuoren osiin. Se johtuu aivokuoren vaurioista pneumokokki-infektion ja useiden muiden aiheuttaman infektion seurauksena. Sille on ominaista päänsärky, kuume, silmäkipu, uneliaisuus, pahoinvointi
  • Hypertoninen sairaus. Tämän taudin yhteydessä aivokuoreen alkaa muodostua virityspesäkkeitä, ja tästä fokuksesta lähtevät impulssit alkavat supistaa verisuonia, mikä johtaa jyrkkiin verenpaineen hyppyihin.
  • Aivokuoren hapenpuute (hypoksia). Tämä patologinen tila kehittyy useimmiten lapsuudessa. Se johtuu hapen puutteesta tai aivojen verenkiertohäiriöstä. Voi johtaa peruuttamattomiin muutoksiin hermosolukudoksessa tai kuolemaan

Useimpia aivojen ja aivokuoren patologioita ei voida määrittää ilmaantuvien oireiden ja ulkoisten merkkien perusteella. Niiden tunnistamiseksi sinun on käytävä läpi erityisiä diagnostisia menetelmiä, joiden avulla voit tutkia melkein kaikkia, jopa kaikkein vaikeapääsyisimpiä paikkoja ja määrittää myöhemmin tietyn alueen tilan sekä analysoida sen työtä.

Kortikaalinen alue diagnosoidaan erilaisilla tekniikoilla, joista keskustelemme tarkemmin seuraavassa luvussa.

Kyselyn suorittaminen

Aivokuoren erittäin tarkkaan tutkimukseen käytetään sellaisia ​​menetelmiä kuin:

  • Magneettiresonanssi ja tietokonetomografia
  • Enkefalografia
  • Positroniemissiotomografia
  • Radiografia

Käytetään myös aivojen ultraäänitutkimusta, mutta tämä menetelmä on tehokkain verrattuna yllä oleviin menetelmiin. Ultraäänen eduista erotetaan tutkimuksen hinta ja nopeus.

Useimmissa tapauksissa potilailla diagnosoidaan aivoverenkierto. Tätä varten voidaan käyttää lisädiagnostiikkasarjaa, nimittäin;

  • Doppler ultraääni. Voit tunnistaa sairaat verisuonet ja muutokset veren virtausnopeudessa niissä. Menetelmä on erittäin informatiivinen ja täysin turvallinen terveydelle.
  • Reoenkefalografia. Tämän menetelmän tehtävänä on rekisteröidä kudosten sähkövastus, jonka avulla voit muodostaa pulssiveren virtauslinjan. Voit määrittää verisuonten tilan, niiden sävyn ja joukon muita tietoja. Vähemmän informatiivinen kuin ultraäänimenetelmä
  • Röntgenangiografia. Tämä on tavallinen röntgentutkimus, joka suoritetaan lisäksi antamalla suonensisäisesti varjoainetta. Sitten otetaan röntgenkuva. Aineen leviämisen seurauksena koko kehoon kaikki aivojen verenvirtaukset näkyvät näytöllä.

Nämä menetelmät antavat tarkkaa tietoa aivojen tilasta, aivokuoresta ja verenvirtausparametreista. On myös muita menetelmiä, joita käytetään sairauden luonteesta, potilaan tilasta ja muista tekijöistä riippuen.

Ihmisen aivot ovat monimutkaisin elin, ja sen tutkimiseen käytetään paljon resursseja. Kuitenkin jopa sen innovatiivisten tutkimusmenetelmien aikakaudella ei ole mahdollista tutkia tiettyjä sen osia.

Aivojen prosessointiprosessien teho on niin merkittävä, että edes supertietokone ei pääse lähellekään vastaavia indikaattoreita.

Aivokuorta ja itse aivoa tutkitaan jatkuvasti, minkä seurauksena sitä koskevien uusien tosiasioiden löytäminen lisääntyy. Yleisimmät löydöt:

  • Vuonna 2017 tehtiin koe, jossa oli mukana henkilö ja supertietokone. Kävi ilmi, että jopa teknisesti varustetut laitteet pystyvät simuloimaan vain 1 sekunnin aivojen toimintaa. Tehtävän suorittamiseen meni 40 minuuttia.
  • Ihmisen muistin määrä tietomäärän elektronisessa mittayksikössä on noin 1000 teratavua.
  • Ihmisen aivot koostuvat yli 100 tuhannesta verisuonipunoista, 85 miljardista hermosolusta. Myös aivoissa on noin 100 biljoonaa. hermoyhteyksiä, jotka käsittelevät ihmisen muistoja. Siten uutta oppiessa muuttuu myös aivojen rakenteellinen osa.
  • Kun ihminen herää, aivot keräävät sähkökentän, jonka teho on 25 wattia. Tämä teho riittää hehkulampun sytyttämiseen
  • Aivojen massa on vain 2 % ihmisen kokonaismassasta, mutta aivot kuluttavat noin 16 % kehon energiasta ja yli 17 % happea
  • Aivot ovat 80 % vettä ja 60 % rasvaa. Siksi terveellinen ruokavalio on välttämätöntä aivojen normaalin toiminnan ylläpitämiseksi. Syö omega-3-rasvahappoja sisältäviä ruokia (kala, oliiviöljy, pähkinät) ja juo tarvittava määrä nestettä päivittäin
  • Tutkijat ovat havainneet, että jos ihminen "istuu" ruokavaliolla, aivot alkavat syödä itseään. Ja veren alhainen happipitoisuus useiden minuuttien ajan voi johtaa ei-toivottuihin seurauksiin.
  • Ihmisen unohtaminen on luonnollinen prosessi, ja tarpeettoman tiedon tuhoutuminen aivoissa mahdollistaa niiden pysymisen joustavana. Unohtelua voi esiintyä myös keinotekoisesti, esimerkiksi alkoholin käytön yhteydessä, mikä estää aivojen luonnollisia prosesseja.

Henkisten prosessien aktivointi mahdollistaa ylimääräisen aivokudoksen syntymisen, joka korvaa vaurioituneen. Siksi on välttämätöntä jatkuvasti kehittyä henkisesti, mikä vähentää merkittävästi dementian riskiä vanhuudessa.

Harmaa-ainekerros, joka peittää aivojen aivopuoliskot. Aivokuori on jaettu neljään lohkoon: frontaalinen, takaraivo, temporaalinen ja parietaalinen. Aivokuoren osaa, joka peittää suurimman osan aivopuoliskon pinnasta, kutsutaan uuskorteksiksi, koska se muodostui ihmisen evoluution loppuvaiheessa. Neocortex voidaan jakaa vyöhykkeisiin niiden toimintojen mukaan. Neokorteksin eri osat liittyvät sensorisiin ja motorisiin toimintoihin; aivokuoren vastaavat alueet ovat mukana liikkeiden suunnittelussa (otsalohkot) tai liittyvät muistiin ja havaintoon (niskakyhmy).

Aivokuori

Spesifisyys. Aivopuoliskojen ylempi kerros koostuu pääasiassa pystysuuntaisista hermosoluista (pyramidaaliset solut) sekä afferentti- (keskipeitaalinen) ja efferent- (keskipako-) hermosäikimpuista. Neuroanatomisesti sille on ominaista vaakasuuntaisten kerrosten läsnäolo, jotka eroavat niissä olevien hermosolujen leveyden, tiheyden, muodon ja koon suhteen.

Rakenne. Aivokuori on jaettu useisiin alueisiin, esimerkiksi K. Brodmanin yleisimmässä sytoarkkitehtonisten muodostumien luokituksessa ihmisen aivokuoresta tunnistetaan 11 aluetta ja 52 kenttää. Fylogeneesitietojen perusteella erotetaan uusi aivokuori eli neocortex, vanha eli arkkikortex ja muinainen eli paleokortex. Toiminnallisen kriteerin mukaan erotetaan kolmen tyyppisiä alueita: sensoriset alueet, jotka vastaanottavat ja analysoivat talamuksen tietyistä välitysytimistä tulevia afferentteja signaaleja, motoriset alueet, joilla on kahdenväliset intrakortikaaliset yhteydet kaikkien sensoristen ja motoristen alueiden kanssa. alueet ja assosiatiiviset alueet, joilla ei ole suoria afferentteja tai efferenttejä yhteyksiä periferiaan, mutta jotka liittyvät sensorisiin ja motorisiin alueisiin.

AIVOKUORI

Harmaan aineen peittävä pinta, joka muodostaa aivojen ylimmän tason. Evoluutiossa tämä on uusin hermomuodostelma, ja noin 9-12 miljardia sen solua on vastuussa sensoristen perustoimintojen, motorisen koordinaation ja ohjauksen, integratiivisen, koordinoidun käyttäytymisen säätelyyn osallistumisesta ja mikä tärkeintä. - kutsutaan puheen "korkeimmiksi henkisiksi prosesseiksi". , ajattelu, ongelmanratkaisu jne.

AIVOKUORI

Englanti aivokuori) - aivopuoliskoja peittävä pintakerros, jonka muodostavat pääasiassa pystysuuntaiset hermosolut (neuronit) ja niiden prosesseja sekä afferenttien (keskipetaalinen) ja efferenttien (keskipakois) hermosäikimppu. Lisäksi aivokuori sisältää neurogliasoluja.

C. g. m:n rakenteelle tyypillinen piirre on vaakasuora kerrostuminen, joka johtuu hermosolujen ja hermosäikeiden runkojen järjestyneestä järjestelystä. K. m.:ssä erotetaan 6 (joidenkin kirjoittajien mukaan 7) kerrosta, jotka eroavat toisistaan ​​leveyden, sijaintitiheyden, muodostavien hermosolujen muodon ja koon suhteen. Hermosolujen runkojen ja prosessien sekä hermosäikimppujen pääosin pystysuuntaisen suunnan vuoksi K. m:llä on pystyjuovaisuus. K. m:n toiminnallisen organisaation kannalta hermosolujen pystysuoralla, pylväsmäisellä järjestelyllä on suuri merkitys.

Pääasialliset hermosolut, jotka muodostavat K. m:n, ovat pyramidisoluja. Näiden solujen runko muistuttaa kartiota, jonka huipulta lähtee paksu ja pitkä, apikaalinen dendriitti; kohti K. g. m:n pintaa, se ohenee ja viuhkamaiseksi jakautuu ohuempiin päätehaaroihin. Lyhyemmät tyvidendriitit ja aksoni lähtevät pyramidisolun rungon pohjasta suuntautuen valkoiseen aineeseen, joka sijaitsee K. m.:n alla tai haarautuu aivokuoren sisällä. Pyramidisolujen dendriiteissä on suuri määrä kasvaimia, ns. selkärangat, jotka osallistuvat synaptisten kontaktien muodostumiseen afferenttisäikeiden päiden kanssa, jotka tulevat K.g.m.:hen muista aivokuoren osista ja subkortikaalisista muodostelmista (katso Synapsit). Pyramidisolujen aksonit muodostavat tärkeimmät C. m:stä tulevat efferentit. Pyramidisolujen koko vaihtelee 5-10 mikronista 120-150 mikroniin (Betz-jättisolut). Pyramidaalisten neuronien lisäksi cgm:ää ovat stellate-, fusiform- ja eräät muut interneuronit, jotka osallistuvat afferenttien signaalien vastaanottamiseen ja funktionaalisten hermosolujen välisten yhteyksien muodostukseen.

Erikokoisten ja -muotoisten hermosolujen ja -kuitujen aivokuoren kerroksissa jakautumisen erityispiirteiden perusteella koko Kg-kenttien alue eroaa solurakenteestaan ​​ja toiminnallisesta merkityksestään. K.g.m.:n sytoarkkitehtonisten muodostumien luokittelu, jonka ehdotti K. Brodman, joka jakoi ihmisen koko Kgm:n 11 alueeseen ja 52 kenttään, on yleisesti hyväksytty.

Fylogeneesin tietojen perusteella K.g.m. jaetaan uuteen (neocortex), vanhaan (archicortex) ja antiikin (paleocortex). KGM:n fysiologiassa uuden kuoren alueet lisääntyvät absoluuttisesti ja suhteellisesti, ja muinaisen ja vanhan alueen suhteellinen väheneminen. Ihmisillä uuden aivokuoren osuus on 95,6%, kun taas muinainen on 0,6% ja vanha - 2,2% koko aivokuoren alueesta.

Toiminnallisesti aivokuoressa on 3 tyyppistä aluetta: sensorinen, motorinen ja assosiatiivinen.

Sensoriset (tai projektio) aivokuoren vyöhykkeet vastaanottavat ja analysoivat afferentteja signaaleja kuituja pitkin, jotka tulevat talamuksen tietyistä välitysytimistä. Sensoriset vyöhykkeet sijaitsevat tietyillä aivokuoren alueilla: näkö sijaitsee takaraivossa (kentät 17, 18, 19), kuuloalueet temporaalisen alueen yläosissa (kentät 41, 42), somatosensoriset, analysoivat aivokuoresta tulevaa impulssia. ihon, lihasten, nivelten reseptorit - postcentral gyrus -alueella (kentät 1, 2, 3). Hajuaistimukset liittyvät aivokuoren (paleokorteksin) fylogeneettisesti vanhempien osien - hippokampus gyrus - toimintaan.

Motorinen (motorinen) alue - Brodmannin mukaan kenttä 4 - sijaitsee esikeskuksessa. Motoriselle aivokuorelle on ominaista, että kerroksessa V on jättimäisiä Betz-pyramidisoluja, joiden aksonit muodostavat pyramidaalisen kanavan, päämoottorikanavan, joka laskeutuu aivorungon ja selkäytimen motorisiin keskuksiin ja tarjoaa aivokuoren tahdonalaisten lihassupistusten hallinnan. . Motorisella aivokuorella on molemminpuoliset intrakortikaaliset yhteydet kaikkiin sensorisiin alueisiin, mikä varmistaa tiiviin vuorovaikutuksen sensoristen ja motoristen alueiden välillä.

yhdistysalueet. Ihmisen aivokuorelle on ominaista laajan alueen läsnäolo, jolla ei ole suoria afferentteja ja efferenttejä yhteyksiä periferiaan. Näitä alueita, jotka on yhdistetty laajalla assosiatiivisten kuitujen järjestelmällä sensoristen ja motoristen alueiden kanssa, kutsutaan assosiatiivisiksi (tai tertiaariseksi) kortikaalialueiksi. Takakuoressa ne sijaitsevat parietaali-, takaraivo- ja temporaalisten sensoristen alueiden välissä, ja etuosassa ne vievät otsalohkojen pääpinnan. Assosiatiivinen aivokuori joko puuttuu tai on heikosti kehittynyt kaikissa nisäkkäissä kädellisiin asti. Ihmisillä posteriorinen assosiatiivinen aivokuori kattaa noin puolet ja etuosat neljänneksen koko aivokuoren pinnasta. Rakenteeltaan ne erottuvat solujen ylempien assosiatiivisten kerrosten erityisen voimakkaasta kehityksestä verrattuna afferenttien ja efferenttien neuronien järjestelmään. Niiden ominaisuus on myös polysensoristen neuronien läsnäolo - solut, jotka havaitsevat tietoa eri aistijärjestelmistä.

Assosiatiivisessa aivokuoressa on myös puhetoimintaan liittyviä keskuksia (katso Brocan keskus ja Wernicken keskus). Aivokuoren assosiatiivisia alueita pidetään rakenteina, jotka ovat vastuussa saapuvan tiedon synteesistä, ja laitteistona, joka on välttämätön siirtymiseen visuaalisesta havainnosta abstrakteihin symbolisiin prosesseihin.

Kliiniset neuropsykologiset tutkimukset osoittavat, että posterioristen assosiatiivisten alueiden vauriot häiritsevät monimutkaisia ​​suuntautumismuotoja avaruudessa, rakentavaa toimintaa, vaikeuttavat kaikkien älyllisten operaatioiden suorittamista, jotka suoritetaan spatiaalisen analyysin (laskenta, monimutkaisten semanttisten kuvien havaitseminen) avulla. Puhealueiden tuhoutuessa kyky havaita ja toistaa puhetta heikkenee. Aivokuoren etuosien vauriot johtavat siihen, että monimutkaisia ​​käyttäytymisohjelmia ei voida toteuttaa, jotka edellyttävät merkittävien signaalien valintaa aiemman kokemuksen ja tulevaisuuden ennakoinnin perusteella. Katso aivolohkot, kortpikalisaatio, aivot, hermosto, aivokuoren kehitys, neuropsykologiset oireyhtymät. (D. A. Farber.)