Nova casca. Três sistemas cerebrais

O córtex cerebral é dividido no antigo ( arquicórtex), velho ( paleocórtex) e novo ( neocórtex) em uma base filogenética, ou seja, na ordem de ocorrência em animais em processo de evolução. Essas áreas do córtex formam extensas conexões dentro do sistema límbico. Em animais mais filogeneticamente antigos, o córtex antigo e antigo, como todo o sistema límbico, era o principal responsável pelo cheiro. Nos humanos, o sistema límbico desempenha funções muito mais amplas associadas à esfera emocional e motivacional da regulação do comportamento. Todas as três áreas do córtex estão envolvidas no desempenho dessas funções.

casca antiga junto com outras funções, está relacionado ao sentido do olfato e garante a interação dos sistemas cerebrais. O córtex antigo inclui os bulbos olfatórios, que recebem fibras aferentes do epitélio olfatório da mucosa nasal; tratos olfativos localizados na superfície inferior do lobo frontal, tubérculos olfativos, nos quais estão localizados os centros olfativos secundários. Esta é a parte filogeneticamente mais antiga do córtex, ocupando áreas adjacentes dos lobos frontal e temporal nas superfícies inferior e medial dos hemisférios.

casca velha inclui o giro do cíngulo, o hipocampo e a amígdala.

Giro do cinto. Possui inúmeras conexões com os centros do córtex e do tronco e atua como o principal integrador vários sistemas o cérebro que gera emoções.

A amígdala também forma extensas conexões com o bulbo olfativo. Por meio dessas conexões, o olfato dos animais está envolvido no controle do comportamento reprodutivo.

Nos primatas, incluindo os humanos, os danos na amígdala reduzem a coloração emocional das reações, além disso, os afetos agressivos desaparecem completamente neles. A estimulação elétrica da amígdala causa predominantemente emoções negativas- raiva, raiva, medo. A remoção bilateral das amígdalas reduz drasticamente a agressividade dos animais. Animais calmos, pelo contrário, podem se tornar incontrolavelmente agressivos. Nesses animais, a capacidade de avaliar as informações recebidas e correlacioná-las com comportamento emocional. A amígdala está envolvida no processo de identificação das emoções e motivações dominantes e na escolha do comportamento de acordo com elas. A amígdala é um poderoso modificador de emoção.

O hipocampo está localizado na parte medial do lobo temporal. O hipocampo recebe entradas aferentes do giro hipocampal (recebe entradas de quase todas as áreas do neocórtex e de outras partes do GM), do visual, olfativo e sistemas auditivos. Danos ao hipocampo levam a características memória e dificuldades de aprendizagem. A atividade do hipocampo é consolidar a memória - a transição memória de curto prazo a longo prazo. Danos ao hipocampo causam má absorção grave nova informação, a formação da memória de curto e longo prazo. Portanto, o hipocampo, assim como outras estruturas do sistema límbico, afeta significativamente as funções do neocórtex e o processo de aprendizagem. Essa influência é realizada principalmente através da criação fundo emocional, que afeta amplamente a taxa de formação de qualquer reflexo condicionado.

As vias do córtex temporal levam à amígdala e ao hipocampo, transmitindo informações dos sistemas sensoriais visuais, auditivos e somáticos. As conexões do sistema límbico com os lobos frontais do córtex do prosencéfalo foram estabelecidas.

No novo córtex maior desenvolvimento tamanho, a diferenciação de funções é observada em humanos. A espessura da nova cortical varia de 1,5 a 4,5 mm e é máxima no giro central anterior. no sistema límbico e em geral atividade nervosa latido está envolvido funções superiores organização das atividades.

Derrota lóbulo frontal causa embotamento emocional, dificuldade em mudar as emoções. É com a derrota dessa área que ocorre a chamada síndrome frontal. A região pré-frontal e suas estruturas subcorticais associadas (cabeça do núcleo caudado, núcleo mediodorsal do tálamo) formam o sistema pré-frontal responsável por funções cognitivas e comportamentais complexas. As vias convergem no córtex orbitofrontal a partir das áreas de associação do córtex, das áreas paralímbicas do córtex e das áreas límbicas do córtex. Assim, o sistema pré-frontal e sistema límbico. Tal organização determina o envolvimento do sistema pré-frontal na formas complexas comportamento, onde é necessária a coordenação dos processos cognitivos, emocionais e motivacionais. Sua integridade é necessária para avaliar a situação atual, ações possíveis e suas consequências e, portanto, para a tomada de decisões e desenvolvimento de programas de comportamento.

Remoção lobos temporais causa hipersexualidade em macacos, e sua atividade sexual pode ser direcionada até mesmo para objetos inanimados. Por fim, a síndrome pós-operatória é acompanhada pela chamada cegueira mental. Os animais perdem a capacidade avaliação correta informação visual e auditiva, e esta informação não está de forma alguma associada à própria humor emocional macacos.

Os lobos temporais estão intimamente relacionados com as estruturas do hipocampo e da amígdala e também são responsáveis ​​por armazenar informações e memória de longo prazo e jogar papel fundamental no processo de conversão da memória de curto prazo em memória de longo prazo. O córtex temporal também é responsável por combinar os traços armazenados.

O neocórtex é o cérebro racional

A mais nova parte externa do cérebro é o neocórtex, ou cérebro racional. Este é o pináculo da evolução do cérebro, bem como o receptáculo livre arbítrio e compreensão consciente. É responsável por nossas funções cognitivas superiores (falar, escrever, resolver problemas) e também gerencia análises e pensamento matemático. O neocórtex, também chamado de neocórtex, ou simplesmente córtex, é composto por numerosas dobras e sulcos, divididos em direito e hemisfério esquerdo. Hemisfério direitoé responsável pela imaginação espacial, criatividade e pensamento abstrato, e a esquerda pensa de forma mais linear, racional, usando palavras. O cérebro emocional determina o significado, e o neocórtex dá significado racional aos sentimentos e emoções gerados pelas regiões mais profundas e subconscientes do cérebro, tentando explicar as causas e consequências de nossas sensações.

McLean chamou o córtex cerebral de "a mãe da criatividade e o pai da pensamento abstrato» . Esta parte do cérebro inclui o córtex pré-frontal, o mais desenvolvido e parte difícil o cérebro, que determina a diferença entre uma pessoa e outros seres vivos. O córtex pré-frontal nos permite planejar comportamentos ou criar novas possibilidades funcionando como um estimulador mental de diferentes realidades, para que possamos imaginar e antecipar as consequências de nossas ações. O córtex pré-frontal nos permite entender, sem testes, que um aparelho mais pesado que o ar pode voar, e sorvete com sabor de fígado é uma má ideia.

O córtex pré-frontal também é responsável pela lógica e análise comparativa, que é ilustrado pelo diálogo em nossa cabeça. Enquanto passamos pelas prateleiras das lojas voz interior raciocínio: "Pegue isso ou aquilo?" A capacidade de antecipar resultados positivos e negativos oferece a oportunidade de ação consciente e escolha razoável, orienta escolha moral como quando suprimimos necessidades físicas inadequadas. O córtex pré-frontal também nos permite pensar primeiro e agir depois, como quando os freios racionais entram em ação, impedindo-nos de comprar um BMW conversível, uma bolsa Gucci de US$ 2.500 ou comer outra Godiva.

Além disso, essa parte do cérebro forma um senso do próprio "eu", personalidade, uma ideia consciente de si mesmo. Ele permite que você saiba que o reflexo no espelho é realmente você e, sendo um repositório de personalidade, determina nosso lugar na hierarquia social e como nos apresentamos ao mundo ao nosso redor.

No processo de evolução, o cérebro racional apareceu por último, no pensamento ordem superior ele desempenha o papel principal. Ele compreende e organiza o mundo, interpreta racionalmente os objetos, dá um significado consciente e subjetivo aos sentimentos e reações inconscientes. No entanto, esse pináculo da evolução cerebral tem um impacto mínimo em nosso comportamento e está longe de ser sempre atraído e necessário para a ação.

Ao resolver um jogo de palavras cruzadas, compare as informações nos rótulos dos produtos, aprenda lingua estrangeira com a ajuda do programa Rosetta Stone ou decidir ir a Las Vegas por uma semana, então você usa ativamente seu neocórtex, ou cérebro racional. Muitas vezes nos referimos a cérebro racional em marketing, quando contamos ao público números e fatos, por exemplo, para comparar marcas. Embora esses fatos lógicos não sejam em si as causas primárias da motivação, eles papel importante em emitir permissão para ser guiado em suas ações por emoções ou necessidades físicas. Assim, em publicidade e marketing, a informação racional desempenha um papel secundário, mas importante. No entanto, em alguns casos, uma abordagem racional, como uma ênfase persistente na economia, pode fazer maravilhas para novas marcas que não possuem uma alta carga emocional dos concorrentes, que ocupam uma posição forte no mercado. Alguns anos atrás, quando eu estava fazendo o planejamento estratégico para a empresa de telecomunicações MCI (agora Verizon) na filial de Nova York da Euro RSCG, a primeira coisa que notei foi como ferramentas inteligentes e racionais (como planos tarifários"Cinco centavos aos domingos" ou "Amigos e família", ofertas de desconto para ligações frequentes) efetivamente desafiaram o monopólio da AT&T, minando sua posição. A AT&T viveu confortavelmente, posicionando-se como uma marca líder e conhecida que ajuda a manter as conexões sociais, mas a MCI apostou na economia.

O córtex cerebral é uma estrutura cerebral multinível em humanos e muitos mamíferos, consistindo de matéria cinzenta e localizados no espaço periférico dos hemisférios (a substância cinzenta do córtex os cobre). A estrutura controla funções e processos importantes no cérebro e em outros órgãos internos.

(hemisférios) do cérebro no crânio ocupam cerca de 4/5 de todo o espaço. Seu componente é substância branca, que inclui longos axônios mielinizados de células nervosas. A PARTIR DE fora hemisférios são cobertos pelo córtex cerebral, que também consiste em neurônios, bem como células gliais e fibras não mielinizadas.

Costuma-se dividir a superfície dos hemisférios em algumas zonas, cada uma das quais é responsável por realizar certas funções no corpo (na maioria das vezes, são atividades e reações reflexas e instintivas).

Existe uma coisa - "latido antigo". É evolutivamente a estrutura mais antiga do cabo. telencéfalo latido hemisférios em todos os mamíferos. Eles também distinguem o “novo córtex”, que nos mamíferos inferiores é apenas delineado, e nos humanos forma a maior parte do córtex cerebral (há também um “córtex antigo”, que é mais novo que o “antigo”, mas mais antigo que o "novo").

Funções do córtex

O córtex cerebral humano é responsável por controlar uma variedade de funções que são utilizadas em vários aspectos da vida do corpo humano. Sua espessura é de cerca de 3-4 mm e o volume é bastante impressionante devido à presença de canais que se conectam ao sistema nervoso central. Como a informação é percebida, processada, as decisões são tomadas através da rede elétrica com a ajuda de células nervosas com processos.

Dentro do córtex cerebral são produzidos vários sinais elétricos (cujo tipo depende da Estado atual pessoa). A atividade desses sinais elétricos depende do bem-estar de uma pessoa. Tecnicamente, os sinais elétricos desse tipo são descritos usando indicadores de frequência e amplitude. Grande quantidade conexões e localizadas em locais que são responsáveis ​​por fornecer as mais processos complexos. Ao mesmo tempo, o córtex cerebral continua a se desenvolver ativamente ao longo da vida de uma pessoa (de acordo com pelo menos até que seu intelecto se desenvolva).

No processo de processamento de informações que entram no cérebro, reações (mentais, comportamentais, fisiológicas etc.) são formadas no córtex.

A maioria funções importantes do córtex cerebral são:

  • Interação órgãos internos e sistemas com o ambiente, bem como entre si, o curso correto dos processos metabólicos dentro do corpo.
  • Recepção e processamento de alta qualidade das informações recebidas de fora, conscientização das informações recebidas devido ao fluxo de processos de pensamento. A alta sensibilidade a qualquer informação recebida é alcançada devido ao grande número de células nervosas com processos.
  • Mantenha uma comunicação perfeita entre vários corpos, tecidos, estruturas e sistemas do corpo.
  • Formação e trabalho certo consciência humana, o fluxo do pensamento criativo e intelectual.
  • Implementação do controle sobre a atividade do centro da fala e processos associados a várias situações mentais e emocionais.
  • Interação com a medula espinhal e outros sistemas e órgãos do corpo humano.

O córtex cerebral em sua estrutura tem as seções anteriores (frontais) dos hemisférios, que estão este momento Ciência moderna estudou em grau mínimo. Essas áreas são conhecidas por serem virtualmente imunes a influências externas. Por exemplo, se esses departamentos forem afetados por impulsos elétricos externos, eles não darão nenhuma reação.

Alguns cientistas têm certeza de que as partes anteriores dos hemisférios cerebrais são responsáveis ​​pela autoconsciência de uma pessoa, por seus traços de caráter específicos. Sabe-se que as pessoas cujas seções anteriores são afetadas de uma forma ou de outra experimentam certas dificuldades de socialização, praticamente não prestam atenção à sua aparência, eles não estão interessados atividade laboral não se interessa pela opinião dos outros.

Do ponto de vista da fisiologia, é difícil superestimar a importância de cada departamento dos hemisférios cerebrais. Mesmo aqueles que atualmente não são totalmente compreendidos.

Camadas do córtex cerebral

O córtex cerebral é formado por várias camadas, cada uma com uma estrutura única e responsável por realizar determinadas funções. Todos eles interagem entre si, realizando trabalho comum. É costume distinguir várias camadas principais do córtex:

  • Molecular. Essa camada forma Grande quantidade formações dendríticas, que se entrelaçam de maneira caótica. As neurites estão orientadas paralelamente, formando uma camada de fibras. Há relativamente poucas células nervosas aqui. Acredita-se que a principal função dessa camada seja a percepção associativa.
  • Externo. Muitas células nervosas com processos estão concentradas aqui. Os neurônios variam em forma. Nada se sabe exatamente sobre as funções desta camada.
  • Pirâmide externo. Contém muitas células nervosas com processos que variam em tamanho. Os neurônios são predominantemente de forma cônica. O dendrito é grande.
  • granular interno. Não inclui um grande número de pequenos neurônios localizados a alguma distância. Entre as células nervosas existem estruturas fibrosas agrupadas.
  • piramidal interno. As células nervosas com processos que entram são grandes e de tamanho médio. Parte do topo dendritos podem entrar em contato com a camada molecular.
  • Cobrir. Inclui células nervosas fusiformes. Os neurônios nesta estrutura são caracterizados pelo fato de que Parte inferior células nervosas com processos chega até a substância branca.

O córtex cerebral inclui várias camadas que diferem em forma, localização e componente funcional de seus elementos. Nas camadas existem neurônios dos tipos piramidal, fusiforme, estelar, ramificado. Juntos, eles criam mais de cinquenta campos. Apesar de os campos não terem limites claramente definidos, sua interação entre si permite regular um grande número de processos associados ao recebimento e processamento de impulsos (ou seja, informações recebidas), criando uma resposta à influência dos estímulos .

A estrutura do córtex é extremamente complexa e não totalmente compreendida, então os cientistas não podem dizer exatamente como alguns elementos do cérebro funcionam.

O nível das habilidades intelectuais de uma criança está relacionado ao tamanho do cérebro e à qualidade da circulação sanguínea nas estruturas cerebrais. Muitas crianças que tiveram lesões de nascimento ocultas na região da coluna vertebral têm um córtex cerebral visivelmente menor do que seus pares saudáveis.

córtex pré-frontal

Uma grande seção do córtex cerebral, que se apresenta na forma de seções anteriores dos lobos frontais. Com sua ajuda, são realizados controle, gerenciamento, foco de quaisquer ações que uma pessoa realiza. Este departamento nos permite alocar adequadamente nosso tempo. O conhecido psiquiatra T. Goltieri descreveu este site como uma ferramenta com a qual as pessoas estabelecem metas e desenvolvem planos. Ele estava convencido de que um córtex pré-frontal funcionando adequadamente e bem desenvolvido - o fator mais importante eficácia da personalidade.

As principais funções do córtex pré-frontal também são comumente referidas como:

  • Concentração de atenção, concentrando-se em obter apenas as informações necessárias para uma pessoa, ignorando pensamentos e sentimentos externos.
  • A capacidade de "reinicializar" a consciência, direcionando-a na direção correta do pensamento.
  • Perseverança no processo de execução de determinadas tarefas, esforçando-se para obter o resultado pretendido, apesar das circunstâncias que surgem.
  • Análise da situação atual.
  • Pensamento crítico, que permite criar um conjunto de ações para buscar dados verificados e confiáveis ​​(verificar as informações recebidas antes de usá-las).
  • Planejamento, desenvolvimento de determinadas medidas e ações para atingir os objetivos.
  • Previsão de eventos.

Separadamente, observa-se a capacidade deste departamento de gerenciar as emoções humanas. Aqui, os processos que ocorrem no sistema límbico são percebidos e traduzidos em emoções específicas e sentimentos (alegria, amor, desejo, dor, ódio, etc.).

Várias estruturas do córtex cerebral são atribuídas várias funções. Ainda não há consenso sobre esta questão. A comunidade médica internacional está agora chegando à conclusão de que o córtex pode ser dividido em várias grandes zonas, incluindo campos corticais. Assim, tendo em conta as funções destas zonas, costuma-se distinguir três departamentos principais.

Zona responsável pelo processamento de pulso

Os impulsos vindos dos receptores dos centros táteis, olfativos e visuais vão exatamente para essa zona. Quase todos os reflexos associados às habilidades motoras são fornecidos pelos neurônios piramidais.

Há também um departamento que é responsável por receber impulsos e informações de sistema muscular interage ativamente com diferentes camadas do córtex. Ele recebe e processa todos os impulsos que vêm dos músculos.

Se, por algum motivo, o córtex da cabeça estiver danificado nessa área, a pessoa terá problemas de funcionamento. sistema sensorial, problemas com habilidades motoras e o trabalho de outros sistemas associados aos centros sensoriais. Externamente, tais violações se manifestarão na forma de permanente movimentos arbitrários, convulsões ( graus variantes gravidade), paralisia parcial ou completa (em casos graves).

Área sensorial

Esta área é responsável pelo processamento de sinais elétricos para o cérebro. Vários departamentos estão localizados aqui ao mesmo tempo, o que garante a suscetibilidade do cérebro humano a impulsos provenientes de outros órgãos e sistemas.

  • Occipital (processa impulsos provenientes do centro visual).
  • Temporal (realiza o processamento das informações provenientes do centro fonoaudiológico).
  • Hipocampo (analisa impulsos do centro olfativo).
  • Parietal (processa os dados recebidos das papilas gustativas).

Na zona de percepção sensorial, existem departamentos que também recebem e processam sinais táteis. Quanto mais haverá conexões neurais em cada departamento, maior será sua capacidade sensorial de receber e processar informações.

Os departamentos mencionados acima ocupam cerca de 20-25% de todo o córtex cerebral. Se a área de percepção sensorial estiver de alguma forma danificada, uma pessoa pode ter problemas de audição, visão, olfato e sensação de toque. Os pulsos recebidos não alcançarão ou serão processados ​​incorretamente.

As violações da zona sensorial nem sempre levam à perda de algum tipo de sentimento. Por exemplo, se o centro auditivo estiver danificado, isso nem sempre levará à surdez completa. No entanto, uma pessoa quase certamente terá certas dificuldades com a percepção correta das informações sonoras recebidas.

zona de associação

Na estrutura do córtex cerebral existe também uma zona associativa, que proporciona o contato entre os sinais dos neurônios da zona sensorial e o centro motor, e também fornece os sinais de feedback necessários a esses centros. A zona associativa forma reflexos comportamentais, participa dos processos de sua efetiva implementação. Ocupa uma parte significativa (comparativamente) do córtex cerebral, cobrindo os departamentos incluídos nas partes frontal e posterior dos hemisférios cerebrais (occipital, parietal, temporal).

O cérebro humano é projetado de tal forma que, em termos de percepção associativa, as partes posteriores dos hemisférios cerebrais são especialmente bem desenvolvidas (o desenvolvimento ocorre ao longo da vida). Eles controlam a fala (sua compreensão e reprodução).

Se as seções anterior ou posterior da zona de associação estiverem danificadas, isso pode levar a certos problemas. Por exemplo, em caso de derrota dos departamentos listados acima, uma pessoa perderá a capacidade de analisar corretamente as informações recebidas, não poderá fornecer as previsões mais simples para o futuro, começar pelos fatos nos processos de pensamento, usar a experiência adquirida anteriormente, depositada na memória. Também pode haver problemas com orientação no espaço, pensamento abstrato.

O córtex cerebral atua como um integrador superior de impulsos, enquanto as emoções se concentram na zona subcortical (hipotálamo e outros departamentos).

Diferentes áreas do córtex cerebral são responsáveis ​​por realizar certas funções. Você pode considerar e determinar a diferença de várias maneiras: neuroimagem, comparando padrões de atividade elétrica, estudando estrutura celular etc.

No início do século 20, K. Brodmann (pesquisador alemão da anatomia do cérebro humano) criou uma classificação especial, dividindo o córtex em 51 seções, baseando seu trabalho na citoarquitetônica das células nervosas. Ao longo do século 20, os campos descritos por Brodmann foram discutidos, refinados, renomeados, mas ainda são usados ​​para descrever o córtex cerebral em humanos e grandes mamíferos.

Muitos campos de Brodmann foram inicialmente determinados com base na organização dos neurônios neles, mas depois seus limites foram refinados de acordo com a correlação com diferentes funções do córtex cerebral. Por exemplo, o primeiro, segundo e terceiro campos são definidos como o córtex somatossensorial primário, o quarto campo é o córtex motor primário e o décimo sétimo campo é o córtex visual primário.

Ao mesmo tempo, alguns campos de Brodmann (por exemplo, a área 25 do cérebro, bem como os campos 12-16, 26, 27, 29-31 e muitos outros) não foram totalmente estudados.

Zona motora de fala

Uma área bem estudada do córtex cerebral, que também é chamada de centro da fala. A zona é condicionalmente dividida em três departamentos principais:

  1. Centro motor da fala de Broca. Forma a capacidade de uma pessoa de falar. Localiza-se no giro posterior da parte anterior dos hemisférios cerebrais. O centro de Broca e o centro motor dos músculos motores da fala são estruturas diferentes. Por exemplo, se o centro motor estiver danificado de alguma forma, a pessoa não perderá a capacidade de falar, o componente semântico de sua fala não sofrerá, mas a fala deixará de ser clara e a voz ficará levemente modulada (em outras palavras, a qualidade da pronúncia dos sons será perdida). Se o centro de Broca estiver danificado, a pessoa não poderá falar (como um bebê nos primeiros meses de vida). Tais distúrbios são chamados de afasia motora.
  2. Centro sensorial de Wernicke. Localiza-se na região temporal, é responsável pelas funções de recepção e processamento da fala oral. Se o centro de Wernicke estiver danificado, a afasia sensorial é formada - o paciente não será capaz de entender a fala dirigida a ele (e não apenas de outra pessoa, mas também da sua). O proferido pelo paciente será um conjunto de sons incoerentes. Se houver uma derrota simultânea dos centros de Wernicke e Broca (geralmente isso ocorre com um acidente vascular cerebral), nesses casos o desenvolvimento de afasia motora e sensorial é observado ao mesmo tempo.
  3. centro de percepção escrita. Está localizado na parte visual do córtex cerebral (campo nº 18 de acordo com Brodman). Se estiver danificado, a pessoa terá agrafia - a perda da capacidade de escrever.

Espessura

Todos os mamíferos que têm cérebros relativamente grandes (em entendimento comum, e não em comparação com o tamanho do corpo), têm um córtex cerebral espesso suficiente. Por exemplo, em camundongos de campo, sua espessura é de cerca de 0,5 mm e em humanos - cerca de 2,5 mm. Os cientistas também identificam uma certa dependência da espessura da casca com o peso do animal.

O homem é a única espécie na terra que é capaz, além de satisfazer as necessidades ditadas pelos instintos, realizar atividades emocionais, criativas e atividade mental. A singularidade das pessoas reside na presença de áreas vastas, altamente desenvolvidas e de construção complexa do cérebro, que têm um nome generalizado de neocórtex. Portanto, no estudo do homem, como espécie em estágio superior de evolução, as principais direções são questões sobre a estrutura e as funções dessa parte do sistema nervoso central.

Informação geral

Neocórtex (novo córtex, isocórtex ou lat. Neocórtex) é uma região do córtex cerebral, ocupando cerca de 96% da superfície dos hemisférios e tendo uma espessura de 1,5 - 4 mm, que são responsáveis ​​pela percepção do mundo circundante, habilidades motoras, pensamento e fala.

O neocórtex é composto por três tipos principais de neurônios - piramidais, estrelados e fusiformes. O primeiro, o grupo mais numeroso, que compõe cerca de 70-80% da quantidade total no cérebro. A proporção de neurônios estrelados está no nível de 15-25% e em forma de fuso - cerca de 5%.

A estrutura do neocórtex é quase homogênea e consiste em 6 camadas horizontais e colunas verticais do córtex. As camadas do novo córtex têm a seguinte estrutura:

  1. Molecular, consistindo de fibras e um pequeno número de pequenos neurônios estrelados. As fibras formam um plexo tangencial.
  2. Granular externo, formado por pequenos neurônios de várias formas, que estão associados à camada molecular em todas as áreas. No final da camada estão pequenas células piramidais.
  3. Pirâmide externo, constituído por neurônios piramidais pequenos, médios e grandes. Os processos dessas células podem estar associados tanto à camada 1 quanto à substância branca.
  4. granular interno, que consiste principalmente de células estreladas. Esta camada é caracterizada por um arranjo não denso de neurônios nela.
  5. Pirâmide interna, formada por células piramidais médias e grandes, cujos processos estão conectados com todas as outras camadas.
  6. Polimórfico, que se baseia em neurônios fusiformes conectados por processos com a 5ª camada e a substância branca.

Além disso, o novo córtex é dividido em regiões, que por sua vez são subdivididas em campos de Brodmann. Distinguem-se as seguintes áreas:

  1. Occipital (17,18 e 19 campos).
  2. Parietal superior (5 e 7).
  3. Parietal inferior (39 e 40).
  4. Postcentral (1, 2, 3 e 43).
  5. Pré-central (4 e 6).
  6. Frontais (5, 9, 10, 11, 12, 32, 44, 45, 46 e 47).
  7. Temporais (20, 21, 22, 37, 41 e 42).
  8. Límbico (23, 24, 25 e 31).
  9. Ilhota (13 e 14).

As colunas do córtex são um grupo de neurônios que são perpendiculares ao córtex cerebral. Dentro de uma pequena coluna, todas as células executam a mesma tarefa. Mas uma hipercoluna, consistindo de 50 a 100 minicolunas, pode ter uma ou várias funções.

funções do neocórtex

O novo córtex é responsável pela execução de funções nervosas(pensamento, fala, processamento de informações dos sentidos, criatividade, etc.). Testes clínicos mostrou que cada área do córtex cerebral é responsável por certas funções. Por exemplo, a fala humana é controlada pelo giro frontal esquerdo. No entanto, se alguma das áreas for danificada, a vizinha pode assumir sua função, embora isso exija um longo período Tempo. Convencionalmente, existem três grupos principais de funções que o neocórtex desempenha - sensorial, motora e associativa.

toque

Este grupo inclui um conjunto de funções pelas quais uma pessoa é capaz de perceber informações dos sentidos.

Cada sentimento é analisado por uma área separada, mas os sinais de outras também são levados em consideração.

Os sinais da pele são processados ​​pelo giro central posterior. Além disso, as informações das extremidades inferiores entram na parte superior do giro, do corpo - ao meio, da cabeça e das mãos - à parte inferior. Ao mesmo tempo, apenas as sensações de dor e temperatura são processadas pelo giro central posterior. O sentido do tato é controlado pela região parietal superior.

A visão é controlada pela região occipital. A informação é recebida no 17º campo, e no 18º e 19º é processada, ou seja, são analisados ​​a cor, o tamanho, a forma e outros parâmetros.

A audição é processada na região temporal.

charme e sensações gustativas controlada pelo giro hipocampal, que, ao contrário estrutura geral O neocórtex tem apenas 3 camadas horizontais.

Deve-se notar que além das zonas de recepção direta de informações dos sentidos, existem outras secundárias próximas a elas, nas quais ocorre a relação das imagens recebidas com as armazenadas na memória. Com danos a essas áreas do cérebro, uma pessoa perde completamente a capacidade de reconhecer os dados recebidos.

Motor

Este grupo inclui as funções do novo córtex, com a ajuda do qual qualquer movimento dos membros humanos é realizado. As habilidades motoras são controladas e controladas pela região pré-central. Os membros inferiores dependem das partes superiores do giro central e os membros superiores dependem dos inferiores. Além da região pré-central, as regiões frontal, occipital e parietal superior estão envolvidas no movimento. Uma característica importante desempenho das funções motoras é que elas não podem ser realizadas sem conexões constantes com as áreas sensoriais.

Associativo

Esse grupo de funções do neocórtex é responsável por elementos tão complexos da consciência como pensar, planejar, controle emocional, memória, empatia e muitos outros.

As funções associativas são desempenhadas pelas regiões frontal, temporal e parietal.

Nessas partes do cérebro, uma reação é formada aos dados provenientes dos órgãos dos sentidos e os sinais de comando são enviados para as zonas motoras e sensoriais.

Para receber e controlar, todas as áreas sensoriais e motoras do córtex cerebral são cercadas por campos associativos, nos quais ocorre a análise das informações recebidas. Mas, ao mesmo tempo, deve-se levar em consideração que os dados que chegam a esses campos já são processados ​​inicialmente nas áreas sensoriais e motoras. Por exemplo, se houver um mau funcionamento no trabalho de tal site na área visual, uma pessoa vê e entende que existe um objeto, mas não pode nomeá-lo e, consequentemente, tomar uma decisão sobre seu comportamento posterior.

Além disso, o lobo frontal do córtex está intimamente ligado ao sistema límbico, o que permite controlar e gerenciar mensagens e reflexos emocionais. Isso permite que uma pessoa aconteça como uma pessoa.

O desempenho de funções associativas no neocórtex é possível devido ao fato de que os neurônios dessa parte do sistema nervoso central são capazes de preservar traços de excitação de acordo com o princípio de feedback. muito tempo(de alguns anos a uma vida inteira). Essa habilidade é a memória, com a ajuda da qual links associativos informações recebidas.

O papel do neocórtex nas emoções e na estereogênese

As emoções em humanos aparecem inicialmente no sistema límbico do cérebro. Mas, neste caso, eles são representados por conceitos primitivos, que, entrando no novo córtex, são processados ​​com a ajuda de uma função associativa. Como resultado, uma pessoa pode operar com emoções em mais alto nível, o que possibilita introduzir conceitos como alegria, tristeza, amor, raiva, etc.

Além disso, o neocórtex tem a capacidade de amortecer fortes explosões de emoção no sistema límbico, enviando sinais calmantes para áreas de alta excitação neuronal. Isso leva ao fato de que em uma pessoa o papel dominante no comportamento é desempenhado pela mente, e não por reflexos instintivos.

Diferenças da casca velha

O córtex antigo (arquicórtex) é uma área emergente anterior do córtex cerebral do que o neocórtex. Mas no processo de evolução, a nova crosta tornou-se mais desenvolvida e extensa. Nesse sentido, o arquicórtex deixou de ter um papel dominante e tornou-se um dos partes constituintes.

Se compararmos o antigo e as funções executadas, o primeiro recebe o papel de execução reflexos congênitos e motivação, e o segundo - a gestão de emoções e ações em um nível superior.

Além disso, o neocórtex é muito maior do que casca velha. Assim, o primeiro ocupa cerca de 96% por cento do superfície comum hemisférios, e o tamanho do segundo - não mais que 3%. Essa proporção mostra que o arquicórtex não pode desempenhar funções nervosas superiores.

Córtex. Organização neuronal do neocórtex. Corticalização de funções

Novo córtex (neocórtex)- esta é uma camada de massa cinzenta, a área total de \u200b\u200bque atinge 2 mil cm 2 devido a dobras; O neocórtex cobre os hemisférios cerebrais e compõe cerca de 70% da área total do córtex. Na direção da superfície para a profundidade, o neocórtex possui 6 camadas horizontais(ver Fig. 72), arquiocórtex - 3, paleocórtex - 4-5.

Camadas funcionais do novo córtex cerebral.

EU. camada molecular tem poucas células, mas contém um grande número de dendritos ascendentes ramificados de células piramidais, nas quais as fibras formam sinapses provenientes dos núcleos associativos e inespecíficos do tálamo e regulando o nível de excitabilidade do córtex.

Arroz. 72. Estrutura do córtex cerebral. I - camada molecular; II - camada granular externa; III - camada de células piramidais; IV - camada granular interna; V - camada de grandes células piramidais; VI - camada de células fusiformes (camada polimórfica) (Guyton, 2008)

II. Camada granular externa contém principalmente células estreladas e, em parte, pequenas células piramidais. As fibras de suas células estão localizadas principalmente ao longo da superfície do córtex, formando conexões córtico-corticais.

III. camada de pirâmide formado principalmente por células piramidais tamanho médio, cujos axônios formam associações córtico-corticais, bem como células granulares da II camada.

4. Camada granular interna formado por células estreladas que têm sinapses de fibras neuronais núcleos específicos do tálamo e metatálamo, tendo informações dos receptores sensoriais.

v. Camada ganglionar representado por células piramidais médias e grandes. Além disso, as células piramidais gigantes de Betz estão localizadas no córtex motor, seus axônios formam vias piramidais - vias motoras corticobulbares e corticospinais (vias piramidais).

VI. Camada de células polimórficas, cujos axônios formar vias corticotalâmicas.

Nas camadas I e IV do novo córtex, ocorre a percepção e o processamento dos sinais recebidos. Os neurônios de II e III camadas executam conexões associativas cortico-corticais. Neurônios das camadas V e VI formam vias descendentes.

Colunas Neurais Funcionais novo córtex cerebral. No córtex cerebral existem associações funcionais de neurônios localizados em um cilindro com diâmetro de 0,5 a 1,0 mm, que inclui todas as camadas do córtex e contém várias centenas de neurônios. colunas neurais). Isso, em particular, é evidenciado pelos estudos eletrofisiológicos de W. Mountcastle (1957) com a imersão de microeletrodos perpendiculares à superfície do córtex somatossensorial. Nesse caso, todos os neurônios encontrados no caminho respondem a um estímulo de apenas um tipo (por exemplo, luz). Quando o eletrodo foi imerso em um ângulo, neurônios de diferentes sensibilidades cruzaram seu caminho. Colunas são encontradas no córtex motor e em várias áreas do córtex sensorial. Os neurônios da coluna podem realizar a autorregulação pelo tipo de inibição recorrente. Colunas neuronais vizinhas podem se sobrepor parcialmente e interagir umas com as outras através do mecanismo de inibição lateral.

Corticalização de funções. A corticalização das funções é entendida como um aumento na filogênese do papel do córtex cerebral na regulação das funções do corpo e na subordinação das partes subjacentes do sistema nervoso central, em fornecer atividade mental organismo. Por exemplo, a regulação da locomoção funções motoras(saltar, andar, correr) e os reflexos retificadores nos vertebrados inferiores são totalmente fornecidos pelo tronco encefálico, e a remoção dos hemisférios cerebrais praticamente não os altera. Em gatos, após a transecção do tronco entre o mesencéfalo e o diencéfalo, a locomoção é apenas parcialmente preservada. Desligar o córtex cerebral no experimento em macacos e em casos patológicos em humanos leva à perda não apenas de movimentos voluntários, locomoção, mas também reflexos retificadores.