Štruktúra zemskej kôry. Aké laloky sú izolované v mozgovej kôre? Aké sú funkcie mozgovej kôry

Mozgová kôra je najmladší útvar centrálneho nervového systému.Činnosť mozgovej kôry je založená na princípe podmieneného reflexu, preto sa nazýva podmienený reflex. Poskytuje rýchle spojenie s vonkajším prostredím a prispôsobenie tela meniacim sa podmienkam prostredia.

Hlboké drážky rozdeľujú každú mozgovú hemisféru frontálne, temporálne, parietálne, okcipitálne laloky a insula. Ostrovček sa nachádza hlboko v Sylviovej brázde a je zhora uzavretý časťami čelného a parietálneho laloku mozgu.

Mozgová kôra sa delí na starodávne ( archiokortex), starý (paleokortex) a nové (neokortex). Starodávna kôra spolu s ďalšími funkciami súvisí s čuchom a zabezpečením interakcie mozgových systémov. Stará kôra zahŕňa cingulate gyrus, hippocampus. V novej kôre je u ľudí zaznamenaný najväčší rozvoj veľkosti, diferenciácia funkcií. Hrúbka novej kôry je 3-4 mm. Celková plocha kôry dospelého človeka je 1700-2000 cm2 a počet neurónov - 14 miliárd (ak sú usporiadané za sebou, vytvorí sa reťazec dlhý 1000 km) - sa postupne vyčerpáva a starne. vek je 10 miliárd (viac ako 700 km). Kôra obsahuje pyramídové, hviezdicové a fusiformné neuróny.

Pyramídové neuróny majú rôzne veľkosti, ich dendrity nesú veľké množstvo tŕňov: axón pyramídového neurónu prechádza cez bielu hmotu do iných oblastí kôry alebo štruktúr centrálneho nervového systému.

hviezdicové neuróny majú krátke, dobre rozvetvené dendrity a krátky axón, ktorý poskytuje neurónové spojenia v rámci samotnej mozgovej kôry.

vretenovité neuróny poskytujú vertikálne alebo horizontálne prepojenia neurónov rôznych vrstiev kôry.

Štruktúra mozgovej kôry

Kôra obsahuje veľké množstvo gliových buniek, ktoré vykonávajú podporné, metabolické, sekrečné a trofické funkcie.

Vonkajší povrch kôry je rozdelený do štyroch lalokov: čelný, parietálny, okcipitálny a temporálny. Každý lalok má svoje vlastné projekčné a asociatívne oblasti.

Mozgová kôra má šesťvrstvovú štruktúru (obr. 1-1):

  • molekulárna vrstva(1) svetlo, zložené z nervových vlákien a má malý počet nervových buniek;
  • vonkajšia zrnitá vrstva(2) pozostáva z hviezdicových buniek, ktoré určujú trvanie cirkulácie vzruchu v mozgovej kôre, t.j. súvisiaci s pamäťou
  • vrstva pyramídových značiek(3) je tvorený malými pyramídovými bunkami a spolu s vrstvou 2 poskytuje kortikálno-kortikálne spojenia rôznych mozgových závitov;
  • vnútorná zrnitá vrstva(4) pozostáva z hviezdicových buniek, končia tu špecifické talamokortikálne dráhy, t.j. cesty začínajúce od analyzátorov receptorov.
  • vnútorná pyramídová vrstva(5) pozostáva z obrovských pyramídových buniek, ktoré sú výstupnými neurónmi, ich axóny idú do mozgového kmeňa a miechy;
  • vrstva polymorfných buniek(6) pozostáva z heterogénnych trojuholníkových a vretenovitých buniek, ktoré tvoria kortikotalamické dráhy.

I - aferentné dráhy z talamu: STA - špecifické talamické aferenty; NTA - nešpecifické talamické aferenty; EMF - eferentné motorické vlákna. Čísla označujú vrstvy kôry; II - pyramidálny neurón a distribúcia zakončení na ňom: A - nešpecifické aferentné vlákna z retikulárnej formácie a; B - opakujúce sa kolaterály z axónov pyramídových neurónov; B — komisurálne vlákna zo zrkadlových buniek opačnej hemisféry; D - špecifické aferentné vlákna zo senzorických jadier talamu

Ryža. 1-1. Spojenia mozgovej kôry.

Bunkové zloženie kôry z hľadiska rozmanitosti morfológie, funkcií a foriem komunikácie nemá v iných častiach CNS obdobu. Neurónové zloženie, distribúcia cez vrstvy v rôznych oblastiach kôry sú rôzne. To umožnilo izolovať 53 cytoarchitektonických polí v ľudskom mozgu. Rozdelenie mozgovej kôry na cytoarchitektonické polia sa jasnejšie formuje, keď sa zlepšuje jej funkcia vo fylogenéze.

Funkčnou jednotkou kôry je vertikálny stĺpec s priemerom približne 500 µm. reproduktor - zóna distribúcie vetiev jedného vzostupného (aferentného) talamokortikálneho vlákna. Každý stĺpec obsahuje až 1000 nervových súborov. Budenie jedného stĺpca inhibuje susedné stĺpce.

Vzostupná dráha prechádza cez všetky kortikálne vrstvy (špecifická dráha). Nešpecifická dráha prechádza aj cez všetky kortikálne vrstvy. Biela hmota hemisfér sa nachádza medzi kôrou a bazálnymi gangliami. Skladá sa z veľkého počtu vlákien prebiehajúcich v rôznych smeroch. Toto sú dráhy telencefalu. Existujú tri typy ciest.

  • projekcia- spája kôru s diencefalom a ostatnými časťami centrálneho nervového systému. Sú to stúpajúce a klesajúce cesty;
  • komisurálny - jeho vlákna sú súčasťou cerebrálnych komisur, ktoré spájajú zodpovedajúce časti ľavej a pravej hemisféry. Sú súčasťou corpus callosum;
  • asociatívne - spája oblasti kôry tej istej hemisféry.

Oblasti mozgovej kôry

Podľa charakteristík bunkového zloženia je povrch kôry rozdelený na štruktúrne jednotky nasledujúce poradie: zóny, regióny, podoblasti, polia.

Zóny mozgovej kôry sú rozdelené na primárne, sekundárne a terciárne projekčné zóny. Obsahujú špecializované nervové bunky, ktoré prijímajú impulzy z určitých receptorov (sluchové, zrakové atď.). Sekundárne zóny sú periférne časti jadier analyzátora. Terciárne zóny prijímajú spracované informácie z primárnych a sekundárnych zón mozgovej kôry a zohrávajú dôležitú úlohu pri regulácii podmienených reflexov.

V sivej hmote mozgovej kôry sa rozlišujú senzorické, motorické a asociatívne zóny:

  • zmyslové oblasti mozgovej kôry - oblasti kôry, v ktorých sú umiestnené centrálne časti analyzátorov:
    zraková zóna - okcipitálny lalok mozgovej kôry;
    sluchová zóna - temporálny lalok mozgovej kôry;
    zóna chuťových vnemov - parietálny lalok mozgovej kôry;
    zóna čuchových vnemov – hipokampus a spánkový lalok mozgovej kôry.

Somatosenzorická zóna umiestnené v zadnom centrálnom gyrus, prichádzajú sem nervové impulzy z proprioreceptorov svalov, šliach, kĺbov a impulzy z teplotných, hmatových a iných kožných receptorov;

  • motorické oblasti mozgovej kôry oblasti kôry, pri stimulácii ktorých sa objavujú motorické reakcie. Sú umiestnené v prednom centrálnom gyrus. Pri jeho poškodení sa pozorujú výrazné pohybové poruchy. Dráhy, po ktorých idú impulzy z mozgových hemisfér do svalov, tvoria kríž, preto, keď je stimulovaná motorická zóna pravej strany kôry, svaly ľavej strany tela sa sťahujú;
  • asociatívne zóny - oblasti kôry susediace so zmyslovými oblasťami. Nervové impulzy vstupujúce do senzorických zón vedú k excitácii asociačných zón. Ich zvláštnosťou je, že excitácia môže nastať, keď sú impulzy prijímané z rôznych receptorov. Deštrukcia asociačných zón vedie k vážnym poruchám učenia a pamäti.

Funkcia reči je spojená so senzorickými a motorickými oblasťami. Motorické centrum reči (Brocovo centrum) nachádza sa v dolnej časti ľavého predného laloku, pri jeho zničení je narušená artikulácia reči; zatiaľ čo pacient rozumie reči, ale nemôže hovoriť.

Centrum sluchovej reči (Wernicke Center) nachádza sa v ľavom temporálnom laloku mozgovej kôry, keď je zničená, dochádza k verbálnej hluchote: pacient môže hovoriť, vyjadrovať svoje myšlienky ústne, ale nerozumie reči niekoho iného; sluch je zachovaný, ale pacient nepozná slová, písaná reč je narušená.

Rečové funkcie spojené s písaným prejavom – čítanie, písanie – sú regulované vizuálne centrum reči nachádza sa na hranici parietálnych, temporálnych a okcipitálnych lalokov mozgovej kôry. Jeho porážka vedie k nemožnosti čítania a písania.

Spánkový lalok obsahuje centrum zodpovedné za zapamätávacia vrstva. Pacient s léziou v tejto oblasti si nepamätá názvy predmetov, potrebuje vyvolať správne slová. Pacient, ktorý zabudne na názov objektu, si pamätá jeho účel, vlastnosti, preto dlho opisuje ich vlastnosti, hovorí, čo sa s týmto objektom robí, ale nemôže ho pomenovať. Napríklad namiesto slova „kravata“ pacient hovorí: „toto si dajú na krk a zaviažu špeciálnym uzlom, aby to bolo pekné, keď idú na návštevu.“

Funkcie predného laloku:

  • riadenie vrodených behaviorálnych reakcií pomocou nahromadených skúseností;
  • koordinácia vonkajších a vnútorných motivácií správania;
  • vypracovanie stratégie správania a programu činnosti;
  • duševné vlastnosti jednotlivca.

Zloženie mozgovej kôry

Mozgová kôra je najvyššia štruktúra centrálneho nervového systému a pozostáva z nervových buniek, ich procesov a neuroglií. Kôra obsahuje hviezdicové, fusiformné a pyramídové neuróny. Kvôli prítomnosti záhybov má kôra veľkú plochu. Rozlišuje sa starodávna kôra (archicortex) a nová kôra (neokortex). Kôra pozostáva zo šiestich vrstiev (obr. 2).

Ryža. 2. Mozgová kôra

Horná molekulárna vrstva je tvorená hlavne dendritmi pyramídových buniek podložných vrstiev a axónmi nešpecifických jadier talamu. Na týchto dendritoch sú synapsie tvorené aferentnými vláknami pochádzajúcimi z asociatívnych a nešpecifických jadier talamu.

Vonkajšia zrnitá vrstva je tvorená malými hviezdicovými bunkami a čiastočne malými pyramídovými bunkami. Vlákna buniek tejto vrstvy sú umiestnené hlavne pozdĺž povrchu kôry a tvoria kortiko-kortikálne spojenia.

Vrstva pyramídových buniek malej veľkosti.

Vnútorná zrnitá vrstva tvorená hviezdicovými bunkami. Končí aferentnými talamokortikálnymi vláknami, začínajúc od receptorov analyzátorov.

Vnútornú pyramídovú vrstvu tvoria veľké pyramídové bunky, ktoré sa podieľajú na regulácii zložitých foriem pohybu.

Multiformná vrstva pozostáva z verstenoidných buniek, ktoré tvoria kortikotalamické dráhy.

Podľa funkčného významu sa neuróny kôry delia na zmyslový, vnímanie aferentných impulzov z jadier talamu a receptorov zmyslových systémov; motor, vysielanie impulzov do subkortikálnych jadier, intermediárnych, stredných, medulla oblongata, cerebellum, retikulárnej formácie a miechy; a medziprodukt, ktoré vykonávajú spojenie medzi neurónmi mozgovej kôry. Neuróny mozgovej kôry sú v stave neustálej excitácie, ktorá nezmizne ani počas spánku.

V mozgovej kôre dostávajú senzorické neuróny impulzy zo všetkých receptorov tela cez jadrá talamu. A každý orgán má svoju vlastnú projekciu alebo kortikálne znázornenie, ktoré sa nachádza v určitých oblastiach mozgových hemisfér.

V mozgovej kôre sú štyri senzorické a štyri motorické oblasti.

Neuróny motorickej kôry dostávajú aferentné impulzy cez talamus zo svalových, kĺbových a kožných receptorov. Hlavné eferentné spojenia motorickej kôry sa uskutočňujú prostredníctvom pyramídových a extrapyramídových dráh.

Zvieratá majú najrozvinutejšiu prednú oblasť kôry a jej neuróny sa podieľajú na poskytovaní cieleného správania. Ak sa táto časť kôry odstráni, zviera sa stáva letargickým, ospalým. V časovej oblasti je lokalizované miesto sluchového príjmu a sem prichádzajú nervové impulzy z receptorov kochley vnútorného ucha. Oblasť vizuálneho príjmu sa nachádza v okcipitálnych lalokoch mozgovej kôry.

Parietálna oblasť, extranukleárna zóna, zohráva dôležitú úlohu pri organizácii zložitých foriem vyššej nervovej aktivity. Tu sú rozptýlené prvky vizuálnych a kožných analyzátorov, uskutočňuje sa syntéza medzi analyzátormi.

Vedľa projekčných zón sú umiestnené asociatívne zóny, ktoré zabezpečujú prepojenie medzi senzorickou a motorickou zónou. Asociačná kôra sa podieľa na zbližovaní rôznych zmyslových vzruchov, čo umožňuje komplexné spracovanie informácií o vonkajšom a vnútornom prostredí.

Charakteristickým znakom vývoja Zeme je diferenciácia hmoty, ktorej výrazom je štruktúra obalu našej planéty. Litosféra, hydrosféra, atmosféra, biosféra tvoria hlavné obaly Zeme, líšia sa chemickým zložením, silou a stavom hmoty.

Vnútorná štruktúra Zeme

Chemické zloženie Zeme(obr. 1) je podobné zloženiu iných terestrických planét, ako je Venuša alebo Mars.

Vo všeobecnosti prevládajú prvky ako železo, kyslík, kremík, horčík a nikel. Obsah ľahkých prvkov je nízky. Priemerná hustota hmoty Zeme je 5,5 g/cm 3 .

Existuje len veľmi málo spoľahlivých údajov o vnútornej štruktúre Zeme. Zvážte Obr. 2. Zobrazuje vnútornú štruktúru Zeme. Zem sa skladá zo zemskej kôry, plášťa a jadra.

Ryža. 1. Chemické zloženie Zeme

Ryža. 2. Vnútorná stavba Zeme

Jadro

Jadro(obr. 3) sa nachádza v strede Zeme, jej polomer je asi 3,5 tisíc km. Teplota jadra dosahuje 10 000 K, t.j. je vyššia ako teplota vonkajších vrstiev Slnka, a jeho hustota je 13 g / cm 3 (porovnaj: voda - 1 g / cm 3). Jadro pravdepodobne pozostáva zo zliatin železa a niklu.

Vonkajšie jadro Zeme má väčší výkon ako vnútorné jadro (polomer 2200 km) a je v tekutom (roztavenom) stave. Vnútorné jadro je pod obrovským tlakom. Látky, ktoré ho tvoria, sú v pevnom stave.

Plášť

Plášť- geosféra Zeme, ktorá obklopuje jadro a tvorí 83 % objemu našej planéty (viď obr. 3). Jeho spodná hranica sa nachádza v hĺbke 2900 km. Plášť je rozdelený na menej hustú a plastickú hornú časť (800-900 km), z ktorej magma(v preklade z gréčtiny znamená "hustá masť"; ide o roztavenú látku zemského vnútra - zmes chemických zlúčenín a prvkov vrátane plynov v špeciálnom polotekutom stave); a kryštalický spodný, hrubý asi 2000 km.

Ryža. 3. Stavba Zeme: jadro, plášť a zemská kôra

zemská kôra

Zemská kôra - vonkajší obal litosféry (pozri obr. 3). Jeho hustota je približne dvakrát menšia ako priemerná hustota Zeme - 3 g/cm 3 .

Oddeľuje zemskú kôru od plášťa Mohorovičická hranica(často označované ako Moho hranica), charakterizované prudkým zvýšením rýchlosti seizmických vĺn. Inštaloval ho v roku 1909 chorvátsky vedec Andrej Mohorovič (1857- 1936).

Keďže procesy prebiehajúce v najvrchnejšej časti plášťa ovplyvňujú pohyb hmoty v zemskej kôre, spájajú sa pod všeobecným názvom litosféra(kamenná škrupina). Hrúbka litosféry sa pohybuje od 50 do 200 km.

Pod litosférou je astenosféra- menej tvrdá a menej viskózna, ale viac plastická škrupina s teplotou 1200 °C. Môže prekročiť hranicu Moho a preniknúť do zemskej kôry. Astenosféra je zdrojom vulkanizmu. Obsahuje vrecká roztavenej magmy, ktorá sa zavádza do zemskej kôry alebo sa vylieva na zemský povrch.

Zloženie a štruktúra zemskej kôry

V porovnaní s plášťom a jadrom je zemská kôra veľmi tenká, tvrdá a krehká vrstva. Je zložená z ľahšej látky, ktorá v súčasnosti obsahuje asi 90 prírodných chemických prvkov. Tieto prvky nie sú v zemskej kôre zastúpené rovnomerne. Sedem prvkov – kyslík, hliník, železo, vápnik, sodík, draslík a horčík – tvorí 98 % hmotnosti zemskej kôry (pozri obrázok 5).

Zvláštne kombinácie chemických prvkov tvoria rôzne horniny a minerály. Najstaršie z nich majú najmenej 4,5 miliardy rokov.

Ryža. 4. Štruktúra zemskej kôry

Ryža. 5. Zloženie zemskej kôry

Minerálne je svojím zložením a vlastnosťami pomerne homogénne prírodné teleso, ktoré sa tvorí v hĺbke aj na povrchu litosféry. Príkladmi minerálov sú diamant, kremeň, sadra, mastenec a pod.(Popis fyzikálnych vlastností rôznych minerálov nájdete v prílohe 2.) Zloženie minerálov Zeme je znázornené na obr. 6.

Ryža. 6. Všeobecné minerálne zloženie Zeme

Skaly sú tvorené minerálmi. Môžu byť zložené z jedného alebo viacerých minerálov.

Sedimentárne horniny -íl, vápenec, krieda, pieskovec a pod.- vznikajú vyzrážaním látok vo vodnom prostredí a na súši. Ležia vo vrstvách. Geológovia ich nazývajú stránkami histórie Zeme, pretože sa môžu dozvedieť o prírodných podmienkach, ktoré na našej planéte existovali v dávnych dobách.

Medzi sedimentárnymi horninami sa rozlišujú organogénne a anorganické (detritálne a chemogénne).

Organogénne horniny vznikajú v dôsledku hromadenia zvyškov zvierat a rastlín.

Klasické horniny vznikajú v dôsledku zvetrávania, tvorby produktov deštrukcie predtým vytvorených hornín za pomoci vody, ľadu alebo vetra (tab. 1).

Tabuľka 1. Klastické horniny v závislosti od veľkosti úlomkov

Názov plemena

Veľkosť bummer con (častice)

Viac ako 50 cm

5 mm - 1 cm

1 mm - 5 mm

Piesok a pieskovce

0,005 mm - 1 mm

Menej ako 0,005 mm

Chemogénny horniny vznikajú v dôsledku sedimentácie z vôd morí a jazier látok v nich rozpustených.

V hrúbke zemskej kôry sa tvorí magma magmatické horniny(obr. 7), ako je žula a čadič.

Sedimentárne a vyvrelé horniny, keď sú ponorené do veľkých hĺbok pod vplyvom tlaku a vysokých teplôt, prechádzajú výraznými zmenami a menia sa na metamorfované horniny. Tak sa napríklad vápenec mení na mramor, kremenný pieskovec na kremenec.

V štruktúre zemskej kôry sa rozlišujú tri vrstvy: sedimentárna, "žula", "čadič".

Sedimentárna vrstva(pozri obr. 8) tvoria prevažne sedimentárne horniny. Prevládajú tu íly a bridlice, hojne sú zastúpené piesčité, karbonátové a vulkanické horniny. V sedimentárnej vrstve sa nachádzajú ložiská napr minerál, ako uhlie, plyn, ropa. Všetky sú organického pôvodu. Napríklad uhlie je produktom transformácie rastlín staroveku. Hrúbka sedimentárnej vrstvy sa značne líši - od úplnej absencie v niektorých oblastiach pevniny až po 20-25 km v hlbokých depresiách.

Ryža. 7. Klasifikácia hornín podľa pôvodu

"Žulová" vrstva pozostáva z metamorfovaných a vyvrelých hornín podobných svojimi vlastnosťami žule. Najrozšírenejšie sú tu ruly, žuly, kryštalické bridlice a pod. Žulová vrstva sa nenachádza všade, ale na kontinentoch, kde je dobre vyjadrená, jej maximálna hrúbka môže dosiahnuť niekoľko desiatok kilometrov.

"čadičová" vrstva tvorené horninami blízkymi bazaltom. Ide o metamorfované vyvreté horniny, hustejšie ako horniny „žulové“ vrstvy.

Hrúbka a vertikálna štruktúra zemskej kôry sú rôzne. Existuje niekoľko typov zemskej kôry (obr. 8). Podľa najjednoduchšej klasifikácie sa rozlišuje oceánska a kontinentálna kôra.

Kontinentálna a oceánska kôra sa líšia hrúbkou. Maximálna hrúbka zemskej kôry sa teda pozoruje pod horskými systémami. Je to cca 70 km. Pod rovinami je hrúbka zemskej kôry 30-40 km a pod oceánmi je najtenšia - iba 5-10 km.

Ryža. 8. Typy zemskej kôry: 1 - voda; 2 - sedimentárna vrstva; 3 - prelínanie sedimentárnych hornín a bazaltov; 4, bazalty a kryštalické ultramafické horniny; 5, granit-metamorfná vrstva; 6 - granulitovo-mafická vrstva; 7 - normálny plášť; 8 - dekomprimovaný plášť

Rozdiel medzi kontinentálnou a oceánskou kôrou z hľadiska zloženia hornín sa prejavuje absenciou granitovej vrstvy v oceánskej kôre. Áno, a čadičová vrstva oceánskej kôry je veľmi zvláštna. Z hľadiska horninového zloženia sa odlišuje od obdobnej vrstvy kontinentálnej kôry.

Hranica pevniny a oceánu (nula) neurčuje prechod kontinentálnej kôry do oceánskej. Nahradenie kontinentálnej kôry oceánskou prebieha v oceáne približne v hĺbke 2450 m.

Ryža. 9. Stavba kontinentálnej a oceánskej kôry

Existujú aj prechodné typy zemskej kôry – suboceánska a subkontinentálna.

Suboceánska kôra nachádzajúce sa pozdĺž kontinentálnych svahov a predhorí, možno nájsť v okrajových a Stredozemných moriach. Ide o kontinentálnu kôru s hrúbkou 15-20 km.

subkontinentálnej kôry nachádza sa napríklad na vulkanických ostrovných oblúkoch.

Na základe materiálov seizmický zvuk - rýchlosť seizmických vĺn – získame údaje o hĺbkovej štruktúre zemskej kôry. Superhlboká studňa Kola, ktorá po prvýkrát umožnila vidieť vzorky hornín z hĺbky viac ako 12 km, teda priniesla veľa neočakávaných vecí. Predpokladalo sa, že v hĺbke 7 km by mala začať vrstva „čadiča“. V skutočnosti ho však neobjavili a medzi skalami prevládali ruly.

Zmena teploty zemskej kôry s hĺbkou. Povrchová vrstva zemskej kôry má teplotu určenú slnečným teplom. Toto je heliometrická vrstva(z gréckeho Helio - Slnko), zažíva sezónne teplotné výkyvy. Jeho priemerná hrúbka je asi 30 m.

Nižšie je ešte tenšia vrstva, ktorej charakteristickým znakom je stála teplota zodpovedajúca priemernej ročnej teplote miesta pozorovania. Hĺbka tejto vrstvy sa zvyšuje v kontinentálnej klíme.

Ešte hlbšie v zemskej kôre sa rozlišuje geotermálna vrstva, ktorej teplota je určená vnútorným teplom Zeme a rastie s hĺbkou.

K zvýšeniu teploty dochádza najmä v dôsledku rozpadu rádioaktívnych prvkov, ktoré tvoria horniny, predovšetkým rádia a uránu.

Veľkosť zvýšenia teploty hornín s hĺbkou je tzv geotermálny gradient. Pohybuje sa v pomerne širokom rozmedzí – od 0,1 do 0,01 °C/m – a závisí od zloženia hornín, podmienok ich výskytu a množstva ďalších faktorov. Pod oceánmi stúpa teplota s hĺbkou rýchlejšie ako na kontinentoch. V priemere sa každých 100 m hĺbky oteplí o 3 °C.

Prevrátená hodnota geotermálneho gradientu je tzv geotermálny krok. Meria sa v m/°C.

Teplo zemskej kôry je dôležitým zdrojom energie.

Časť zemskej kôry siahajúca do hĺbok dostupných pre formy geologického štúdia útrobách zeme.Útroby Zeme si vyžadujú špeciálnu ochranu a rozumné využitie.

gliové bunky; nachádza sa v niektorých častiach hlbokých mozgových štruktúr, z tejto látky je vytvorená kôra mozgových hemisfér (ako aj mozoček).

Každá hemisféra je rozdelená na päť lalokov, z ktorých štyri (čelný, parietálny, okcipitálny a temporálny) susedia s príslušnými kosťami lebečnej klenby a jeden (inzulárny) sa nachádza hlboko vo fossa, ktorá oddeľuje predný a temporálny lalok.

Mozgová kôra má hrúbku 1,5–4,5 mm, jej plocha sa zväčšuje v dôsledku prítomnosti brázd; je prepojená s ostatnými časťami centrálneho nervového systému vďaka impulzom, ktoré vedú neuróny.

Hemisféry tvoria približne 80 % celkovej hmoty mozgu. Vykonávajú reguláciu vyšších mentálnych funkcií, pričom mozgový kmeň je nižší, ktoré súvisia s činnosťou vnútorných orgánov.

Na hemisférickom povrchu sa rozlišujú tri hlavné oblasti:

  • konvexná horná bočná, ktorá prilieha k vnútornému povrchu lebečnej klenby;
  • nižšie, s prednou a strednou časťou umiestnenou na vnútornom povrchu lebečnej základne a zadnou časťou v oblasti mozočka;
  • mediálna sa nachádza pri pozdĺžnej štrbine mozgu.

Vlastnosti zariadenia a činnosti

Mozgová kôra je rozdelená do 4 typov:

  • staroveké - zaberá o niečo viac ako 0,5% celého povrchu hemisfér;
  • staré - 2,2 %;
  • nové - viac ako 95%;
  • priemer je asi 1,5 %.

Fylogeneticky starodávna mozgová kôra, reprezentovaná skupinami veľkých neurónov, je odsunutá nabok na základňu hemisfér, čím sa stáva úzky pás. A stará, pozostávajúca z troch bunkových vrstiev, sa posúva bližšie k stredu. Hlavnou oblasťou starej kôry je hipokampus, ktorý je centrálnym oddelením limbického systému. Stredná (stredná) kôra je formáciou prechodného typu, pretože transformácia starých štruktúr na nové sa uskutočňuje postupne.

Ľudská mozgová kôra je na rozdiel od cicavcov zodpovedná aj za koordinovanú prácu vnútorných orgánov. Takýto jav, pri ktorom sa zvyšuje úloha kôry pri realizácii všetkých funkčných činností tela, sa nazýva kortikalizácia funkcií.

Jednou z vlastností kôry je jej elektrická aktivita, ku ktorej dochádza spontánne. Nervové bunky nachádzajúce sa v tejto časti majú určitú rytmickú aktivitu, ktorá odráža biochemické, biofyzikálne procesy. Aktivita má rôznu amplitúdu a frekvenciu (alfa, beta, delta, theta rytmy), čo závisí od vplyvu mnohých faktorov (meditácia, spánkové fázy, stres, prítomnosť kŕčov, novotvary).

Štruktúra

Mozgová kôra je viacvrstvová formácia: každá z vrstiev má svoje špecifické zloženie neurocytov, špecifickú orientáciu a umiestnenie procesov.

Systematické postavenie neurónov v kôre sa nazýva "cytoarchitektonika", vlákna usporiadané v určitom poradí sa nazývajú "myeloarchitektonika".

Mozgová kôra pozostáva zo šiestich cytoarchitektonických vrstiev.

  1. Povrchová molekula, v ktorej nie je príliš veľa nervových buniek. Ich procesy sú umiestnené v ňom samom a nepresahujú.
  2. Vonkajšie granuly sú vytvorené z pyramídových a hviezdicových neurocytov. Procesy opúšťajú túto vrstvu a prechádzajú na ďalšie.
  3. Pyramída pozostáva z pyramídových buniek. Ich axóny klesajú tam, kde končia alebo vytvárajú asociačné vlákna, a ich dendrity stúpajú do druhej vrstvy.
  4. Vnútorný granulárny je tvorený hviezdicovitými bunkami a malými pyramídovými. Dendrity prechádzajú do prvej vrstvy, laterálne výbežky sa rozvetvujú vo svojej vlastnej vrstve. Axóny zasahujú do horných vrstiev alebo do bielej hmoty.
  5. Gangliový je tvorený veľkými pyramídovými bunkami. Tu sú najväčšie neurocyty kôry. Dendrity sú nasmerované do prvej vrstvy alebo distribuované samostatne. Axóny opúšťajú kôru a začínajú byť vláknami, ktoré navzájom spájajú rôzne oddelenia a štruktúry centrálneho nervového systému.
  6. Multiform - pozostáva z rôznych buniek. Dendrity prechádzajú do molekulárnej vrstvy (niektoré len do štvrtej alebo piatej vrstvy). Axóny sa posielajú do nadložných vrstiev alebo opúšťajú kôru ako asociačné vlákna.

Mozgová kôra je rozdelená na regióny - takzvaná horizontálna organizácia. Spolu ich je 11 a zahŕňajú 52 polí, z ktorých každé má svoje poradové číslo.

Vertikálna organizácia

Existuje aj vertikálne delenie - do stĺpcov neurónov. V tomto prípade sú malé stĺpce spojené do makro stĺpcov, ktoré sa nazývajú funkčný modul. V srdci takýchto systémov sú hviezdicové bunky - ich axóny, ako aj ich horizontálne spojenia s laterálnymi axónmi pyramídových neurocytov. Všetky nervové bunky vo vertikálnych stĺpcoch reagujú na aferentný impulz rovnakým spôsobom a spoločne vysielajú eferentný signál. Excitácia v horizontálnom smere je spôsobená aktivitou priečnych vlákien, ktoré nasledujú z jedného stĺpca do druhého.

Prvýkrát objavil jednotky, ktoré spájajú neuróny rôznych vrstiev vertikálne v roku 1943. Lorente de No - s pomocou histológie. Následne to pomocou metód elektrofyziológie na zvieratách potvrdil W. Mountcastle.

Vývoj kôry vo vývoji plodu začína skoro: už v 8. týždni má embryo kortikálnu platňu. Po prvé, spodné vrstvy sa diferencujú a po 6 mesiacoch má nenarodené dieťa všetky polia, ktoré sú prítomné u dospelého. Cytoarchitektonické znaky kôry sa plne formujú do 7. roku života, ale telá neurocytov pribúdajú až do 18. roku života. Pre vznik kôry je potrebný koordinovaný pohyb a delenie prekurzorových buniek, z ktorých neuróny vychádzajú. Zistilo sa, že tento proces je ovplyvnený špeciálnym génom.

Horizontálna organizácia

Je obvyklé rozdeliť oblasti mozgovej kôry na:

  • asociatívne;
  • zmyslové (citlivé);
  • motor.

Pri štúdiu lokalizovaných oblastí a ich funkčných charakteristík vedci použili rôzne metódy: chemickú alebo fyzikálnu stimuláciu, čiastočné odstránenie oblastí mozgu, rozvoj podmienených reflexov, registráciu mozgových bioprúdov.

citlivý

Tieto oblasti zaberajú približne 20 % kôry. Porážka takýchto zón vedie k porušeniu citlivosti (zníženie zraku, sluchu, čuchu atď.). Oblasť zóny priamo závisí od počtu nervových buniek, ktoré vnímajú impulz z určitých receptorov: čím viac ich je, tým vyššia je citlivosť. Prideliť zóny:

  • somatosenzorická (zodpovedná za kožnú, proprioceptívnu, autonómnu citlivosť) – nachádza sa v parietálnom laloku (postcentrálny gyrus);
  • vizuálne, obojstranné poškodenie, ktoré vedie k úplnej slepote - nachádza sa v okcipitálnom laloku;
  • sluchové (umiestnené v temporálnom laloku);
  • chuť, lokalizovaná v parietálnom laloku (lokalizácia - postcentrálny gyrus);
  • čuchové, obojstranné porušenie ktorých vedie k strate čuchu (nachádza sa v gyrus hipokampu).

Porušenie sluchovej zóny nevedie k hluchote, ale objavujú sa iné príznaky. Napríklad nemožnosť rozlíšenia krátkych zvukov, význam každodenných zvukov (kroky, liatie vody atď.) pri zachovaní rozdielu vo výške tónu, trvaní a zafarbení. Môže sa vyskytnúť aj amuzia, ktorá spočíva v neschopnosti rozoznať, reprodukovať melódie a tiež ich rozlišovať. Hudbu môžu sprevádzať aj nepríjemné pocity.

Impulzy, ktoré sa pohybujú pozdĺž aferentných vlákien z ľavej strany tela, sú vnímané pravou hemisférou a z pravej strany ľavou (poškodenie ľavej hemisféry spôsobí porušenie citlivosti na pravej strane a naopak). Je to spôsobené tým, že každý postcentrálny gyrus je spojený s opačnou časťou tela.

Motor

Motorické oblasti, ktorých podráždenie spôsobuje pohyb svalov, sa nachádzajú v prednom centrálnom gyrus čelného laloku. Motorické oblasti komunikujú so zmyslovými oblasťami.

Motorické dráhy v predĺženej mieche (a čiastočne v mieche) tvoria dekusáciu s prechodom na opačnú stranu. To vedie k tomu, že podráždenie, ktoré sa vyskytuje v ľavej hemisfére, vstupuje do pravej polovice tela a naopak. Preto poškodenie kôry jednej z hemisfér vedie k porušeniu motorickej funkcie svalov na opačnej strane tela.

Motorické a senzorické oblasti, ktoré sa nachádzajú v oblasti centrálneho sulku, sú spojené do jedného útvaru - senzomotorickej zóny.

Neurológia a neuropsychológia nazhromaždili množstvo informácií o tom, ako poškodenie týchto oblastí vedie nielen k elementárnym pohybovým poruchám (obrna, paréza, tras), ale aj k poruchám vôľových pohybov a úkonov s predmetmi – apraxii. Keď sa objavia, môžu byť narušené pohyby počas písania, môžu byť narušené priestorové zobrazenia a môžu sa objaviť nekontrolované vzorované pohyby.

Asociatívne

Tieto zóny sú zodpovedné za prepojenie prichádzajúcich zmyslových informácií s tými, ktoré boli predtým prijaté a uložené v pamäti. Okrem toho vám umožňujú porovnávať informácie, ktoré pochádzajú z rôznych receptorov. Odozva na signál sa vytvára v asociatívnej zóne a prenáša sa do motorickej zóny. Každá asociačná oblasť je teda zodpovedná za procesy pamäti, učenia a myslenia.. Veľké asociatívne zóny sú umiestnené vedľa zodpovedajúcich funkčných senzorických zón. Napríklad, akákoľvek asociatívna vizuálna funkcia je riadená vizuálnou asociačnou oblasťou, ktorá sa nachádza vedľa senzorickej vizuálnej oblasti.

Stanovením zákonov mozgu, analýzou jeho lokálnych porúch a kontrolou jeho činnosti sa zaoberá veda neuropsychológia, ktorá sa nachádza na priesečníku neurobiológie, psychológie, psychiatrie a informatiky.

Vlastnosti lokalizácie podľa polí

Mozgová kôra je plastická, čo ovplyvňuje prechod funkcií jedného oddelenia, ak je narušené, do druhého. Je to spôsobené tým, že analyzátory v kortexe majú jadro, kde prebieha najvyššia aktivita, a perifériu, ktorá je zodpovedná za procesy analýzy a syntézy v primitívnej forme. Medzi jadrami analyzátora sú prvky, ktoré patria rôznym analyzátorom. Ak sa poškodenie dotkne jadra, zodpovednosť za jeho činnosť začnú preberať periférne komponenty.

Lokalizácia funkcií, ktoré má mozgová kôra, je teda relatívny pojem, pretože neexistujú žiadne presné hranice. Cytoarchitektonika však naznačuje prítomnosť 52 polí, ktoré spolu komunikujú prostredníctvom ciest:

  • asociatívne (tento typ nervových vlákien je zodpovedný za činnosť kôry v oblasti jednej hemisféry);
  • komisurálne (spojiť symetrické oblasti oboch hemisfér);
  • projekcia (prispievajú ku komunikácii kôry, subkortikálnych štruktúr s inými orgánmi).

stôl 1

Príslušné polia

Motor

citlivý

vizuálny

Čuchové

Ochutnajte

Motor reči, ktorý obsahuje centrá:

Wernicke, ktorý umožňuje vnímať ústny prejav

Broca - zodpovedný za pohyb svalov jazyka; porážka hrozí úplnou stratou reči

Vnímanie reči v písaní

Takže štruktúra mozgovej kôry zahŕňa zváženie v horizontálnej a vertikálnej orientácii. V závislosti od toho sa rozlišujú vertikálne stĺpce neurónov a zón umiestnených v horizontálnej rovine. Hlavné funkcie vykonávané kôrou sú redukované na implementáciu správania, reguláciu myslenia, vedomie. Okrem toho zabezpečuje interakciu tela s vonkajším prostredím a podieľa sa na riadení práce vnútorných orgánov.

1. Aká je štruktúra mozgovej kôry?

Mozgová kôra je vrstva šedej hmoty s hrúbkou 2-4 mm. Tvoria ho nervové bunky (asi 14 miliárd) umiestnené na povrchu predného mozgu. Brázdy (vybrania), záhyby (záhyby) zväčšujú povrch kôry (až do 2000-2500 cm2).

2. Aké laloky sú izolované v mozgovej kôre?

Mozgová kôra je rozdelená na laloky hlbokými ryhami.V každej hemisfére sa rozlišuje predný lalok,temenný,spánkový a okcipitálny.Čelový lalok je oddelený od temenného centrálnou ryhou.Spánkový lalok je oddelený od čelového a temenného bočným žliabkom.parietookcipitálny sulcus.

3. Aké funkcie plní mozgová kôra?

Mozgová kôra je zodpovedná za vnímanie všetkých informácií vstupujúcich do mozgu (zrakové, sluchové, hmatové, chuťové atď.), za riadenie všetkých zložitých svalových pohybov. Mentálne funkcie (pamäť, reč, myslenie atď.) Sú spojené s prácou veľkých hemisfér.

4. Aké je umiestnenie oblastí zodpovedných za vykonávanie funkcií kôry?

V mozgovej kôre sa rozlišujú senzorické, motorické a asociatívne zóny.

V senzorických zónach sú centrálne sekcie analyzátorov, t.j. dochádza k spracovaniu informácií prichádzajúcich zo zmyslov. Somatosenzorická zóna (citlivosť kože) sa nachádza v zadnom centrálnom gyrus, za centrálnym sulkusom. Táto zóna prijíma impulzy z kostrových svalov, šliach a kĺbov, ako aj impulzy z hmatových, teplotných a iných kožných receptorov. Pravá hemisféra dostáva impulzy z ľavej polovice tela a ľavá hemisféra prijíma impulzy z pravej. Vizuálna zóna sa nachádza v okcipitálnej oblasti kôry. Táto zóna dostáva impulzy zo sietnice. Sluchová zóna sa nachádza v časovej oblasti. Podráždenie tejto oblasti spôsobuje pocit nízkych alebo vysokých, hlasných alebo tichých zvukov. Zóna chuťových vnemov sa nachádza v parietálnej oblasti, v spodnej časti zadného centrálneho gyru. Pri jej podráždení vznikajú rôzne chuťové vnemy. materiál zo stránky

Motorické zóny sú časti mozgovej kôry, ktoré pri podráždení spôsobujú pohyb. Motorická zóna sa nachádza v prednej centrálnej žile (pred centrálnym sulkusom). Horná časť hemisfér je spojená s reguláciou pohybov dolných končatín, potom trupu, dokonca nižšieho ako paže, a potom svalov tváre a hlavy. Najväčší priestor zaberá motorická zóna ruky a prsty a svaly tváre, najmenší - svaly tela. Dráhy, po ktorých idú impulzy z mozgových hemisfér do svalov, tvoria kríž, preto sa pri stimulácii motorickej zóny pravej strany kôry sťahujú svaly ľavej strany tela.

Asociatívne zóny (najmä parietálny lalok) spájajú rôzne oblasti kôry. Činnosť týchto zón je základom vyšších mentálnych funkcií človeka. Pravá hemisféra je zároveň zodpovedná za obrazné (poznávanie ľudí, vnímanie hudby, umelecká tvorivosť) myslenie, ľavá za abstraktné (písomná a ústna reč, matematické operácie) myslenie.

Činnosť každého ľudského orgánu je pod kontrolou mozgovej kôry.

Nenašli ste, čo ste hľadali? Použite vyhľadávanie

Na tejto stránke sú materiály k témam:

  • parietálna zóna mozgovej kôry
  • stručná štruktúra mozgovej kôry
  • aká zóna sa nachádza v zadnom centrálnom gyre
  • svalová zóna policajtov mozgových hemisfér sa nachádza v
  • laloky zóny mozgovej hemisféry