Kako funkcionira korteks? Cerebralni korteks

Trenutno je poznato da više funkcije živčanog sustava, kao što je sposobnost da prepozna signale primljene iz okoline, na mentalnu aktivnost, da zapamti i razmišljanja, u velikoj mjeri zbog činjenice kako je moždana kora. Područja moždanog korteksa će se razmotriti u ovom članku.

Činjenica da je osoba svjesna svojih odnosa s drugim ljudima povezana je s uzbudom neuronskih mreža. Govorimo o onima koji su u kore. To je strukturna osnova inteligencije i svijesti.

neokorteks

Oko 14 milijardi neurona imaju moždani korteks. Područja moždanog korteksa, koja će biti diskutirana u nastavku, funkcioniraju zahvaljujući njima. Većina neurona (oko 90%) oblikuje neokorteks. To se odnosi na somatski živčani sustav, koji je njegov veći integrativni odjel. Najvažnija funkcija neokorteksa je obrada i interpretacija informacija dobivenih uz pomoć osjetilnih organa (vizualna, somatosenzorna, ukusna, slušna). Također je važno da on točno kontrolira složene mišićne pokrete. U neokorteksu postoje centri koji sudjeluju u procesima govora, apstraktnog razmišljanja i pohrane memorije. Većina procesa koji se pojavljuju u njoj je neurofiziološka osnova naše svijesti.

paleocortex

Paleocortex je još jedan veliki i važan odjel koji ima korteks mozga. Područja cerebralne korteksa povezana s njom također su vrlo važna. Ovaj dio ima jednostavniju strukturu nego neokorteks. Procesi koji se odvijaju ovdje nisu uvijek odraženi u umu. Paleokorteks sadrži najviši vegetativni centri.

Korelacija korteksa s temeljnim dijelovima mozga

Treba napomenuti odnos cerebralnog korteksa s temeljnim dijelovima našeg mozga (talamus, bazalnih jezgri, most i srednji mozak). To se provodi uz pomoć velikih snopova vlakana koja tvore unutarnju kapsulu. Ovi snopovi vlakana su široki slojevi bijele tvari. Sadrže puno živčanih vlakana (milijuni). Neka od tih vlakana (aksoni neurona talamusa) omogućuju prijenos živčanog signala u korteks. Drugi dio, naime aksoni kortikalnih neurona, služi da ih prenesu u nerve centre koji se nalaze ispod.

Struktura cerebralnog korteksa

Znaš li koji odjel mozga je najveći? Neki od vas vjerojatno su nagađali što se govori. Ovo je korteks mozga. Područja moždanog korteksa samo su jedna vrsta dijelova koji se ističu u njemu. Dakle, ona je podijeljena na desnu i lijevu hemisferu. One su međusobno povezane zračnicama bijele tvari koja se oblikuje corpus callosum. Glavna funkcija korpusovog kalciza je osigurati koordinaciju aktivnosti dviju hemisfere.

Područja cerebralnog korteksa po lokaciji

Iako je u moždana kora ima mnogo nabora, cjelokupni raspored glavnih žljebova i gyri karakterizira postojanost. Stoga, glavna od njih služi kao referentna točka za podjelu kortikalnih područja. Njegova vanjska površina podijeljena je na 4 dijela s tri brazda. Te dionice (zone) - vremenske, okcipitalne, parietalne i frontalne. Iako se dodjeljuju po lokaciji, svaka od njih ima svoje specifične funkcije.

Vremenska zona cerebralnog korteksa je središte gdje se nalazi kortikalni sloj slušnog analizatora. U slučaju oštećenja nastaje gluhoća. Nadzornu zonu cerebralnog korteksa, pored toga, ima središte Wernickeovog govora. U slučaju oštećenja izgubljena je sposobnost razumijevanja govornog jezika. Počinje se percipirati kao buka. Osim toga, u temporalnom režnju postoje neuronski centri koji se odnose na vestibularni aparat. U smislu njihove štete, krši se osjećaj ravnoteže.

Zone govora cerebralnog korteksa su koncentrirane u frontalnom režnju. Tu se nalazi motorni centar. U slučaju da desna hemisfera to će biti oštećeno, sposobnost promjene intonacije i ton govora će biti izgubljena. Postaje monotono. Ako se šteta odnosi na lijevu hemisferu, gdje postoje i govorne zone cerebralnog korteksa, artikulacija nestaje. Također je nestala sposobnost da pjevaju i artikuliraju govor.

Vizualno područje cerebralne korteksa odgovara okcipitalnom režnju. Ovdje je odjel koji je odgovoran za našu viziju kao takvu. U okolnom svijetu, mi to vidimo kao mozak, a ne na oči. Jer vizija je samo okcipitalni dio. Stoga, ako je oštećen, razvija se puna ili djelomična sljepoća.

Tamni dio također ima svoje specifične funkcije. Ona je odgovorna za analizu informacija vezanih uz opću osjetljivost: osjetljivost, temperaturu, bol. U slučaju oštećenja, izgubljena je mogućnost prepoznavanja objekata dodirom, kao i nekih drugih sposobnosti.

Motorna zona

Htio bih o tome razgovarati odvojeno. Činjenica je da motorna zona cerebralnog korteksa ne korelira s proporcijama, koje smo gore opisali. To je dio korteksa koji sadrži spuštene izravne veze na kralježničnu moždinu, točnije, na svoje motoneurone. Takozvani neuroni, koji izravno upravljaju radom mišića.

Glavna motorna zona cerebralne korteksa nalazi se u precentralnom girusu. U mnogim njegovim aspektima ovaj gyrus je zrcalna slika druge zone, osjetilna. Postoji kontralateralna inervacija. Drugim riječima, inervacija se javlja u odnosu na mišiće smještene na suprotnoj strani tijela. Iznimka je područje lica, u kojoj je bilateralna kontrola mišića čeljusti i donjeg dijela lica.

Još jedno dodatno područje motora moždanog korteksa nalazi se na području ispod glavne zone. Znanstvenici vjeruju da ima neovisne funkcije povezane s izlazom motoričkih impulsa. Ovo područje motora moždanog korteksa također su proučavali znanstvenici. U pokusima na životinjama otkriveno je da njegova stimulacija dovodi do motoričkih reakcija. A to se događa čak i ako je glavna motorička zona cerebralne korteksa uništena prije nje. U dominantnoj hemisferi, ona se bavi motiviranjem govora i planiranjem pokreta. Znanstvenici vjeruju da njena oštećenja dovode do dinamičke afazije.

Cerebralni korteks po funkciji i strukturi

Kao rezultat kliničkih opažanja i fizioloških eksperimenata provedenih u drugoj polovici 19. stoljeća, utvrđene su granice područja u kojima su projicirane različite površine receptora. Među posljednjim, oboje osjetilnih organa, usmjerene prema vanjskom svijetu (osjetljivost kože, sluh, vizija) i one koje su ugrađene u same organe (kinetički ili motorni analizator).

Occipitalna regija - zona vizualni analizator (Fields 17 do 19), vremenski nadređeni - akustični analizator (polja 22, 41 i 42), područje postcentral - kože kinesthetic analizator (polja 1, 2 i 3).

Kortikalni predstavnici raznih analizatora u smislu funkcija i strukture dijele se na sljedeće tri zone korteksa moždanih polutki: primarni, sekundarni i tercijarni. U ranom razdoblju, tijekom razvoja embrija, postavljaju se primarne, koje karakteriziraju jednostavna cytoarchitecture. Konačno, razvija se tercijar. Imaju najsloženiju strukturu. Srednji položaj iz ove točke gledišta zauzima sekundarne zone hemisfere moždanog korteksa. Predlažemo da detaljnije razmotrite funkcije i strukturu svake od njih, kao i njihov odnos prema područjima mozga ispod, a posebno na talamus.

Centralna polja

Znanstvenici su tijekom dugogodišnjeg studija nakupili znatna iskustva u kliničkim istraživanjima. Kao rezultat promatranja, posebno je utvrđeno da štete na određenim poljima u kortikalnim predstavnicima analizatora utječu na ukupnu kliničku sliku nije daleko od jednoznačnog. Među preostalim područjima u tom smislu dodjeljuje se jedan, koji u nuklearnoj zoni zauzima središnji položaj. Naziva se primarnim ili središnjim. On je polje broj 17 u vizualnoj zoni, u auditoriju - na broju 41 i kinestetičkoj - 3. Njihova oštećenja dovode do vrlo ozbiljnih posljedica. Gubitak sposobnosti da percipira ili izvrši najfinije diferencijacije podražaja odgovarajućih analizatora.

Primarne zone

U primarnoj zoni najrazvijeniji je neuronski kompleks, koji je prilagođen za osiguravanje kortikalno-subkortikalnih dvosmjernih veza. Ona povezuje korteks s jednim ili drugim osjetilnim organom na najkraći i najizravniji način. Zbog toga primarne zone cerebralnog korteksa mogu adekvatno izolirati podražaje.

Važan je zajedničko obilježje funkcionalne i strukturne organizacije tih područja - je da ih sve postoji jasna somatotopical projekcija. To znači da pojedinac točke oboda (retina, površina kože, pužnica, skeletnih mišića) projiciraju u odgovarajuće strogo omeđen područja na primarnoj zone koja odgovara analizatora kore. Iz tog su razloga počeli zvati projekcije.

Sekundarne zone

Inače se zovu periferni, a to nije slučajno. Oni su u nuklearnim dijelovima korteksa, u njihovim periferijskim regijama. Sekundarne zone se razlikuju od primarne ili središnje, u fiziološkim manifestacijama, neuronalnoj organizaciji i značajkama arhitektonske.

Kakve se efekte primjećuje kada su elektricno nadražene ili pogođene? Ti se učinci uglavnom odnose na složenije vrste mentalnih procesa. Ako su pogođene sekundarne zone, tada su osnovni osjećaji relativno očuvani. Uglavnom, uznemirena je sposobnost pravilnog odražavanja međusobnih odnosa i cijelih kompleksa kompozitnih elemenata različitih objekata koje vidimo. Ako su sekundarne zone slušnih i vizualnih korteksa nadražene, tada se promatraju slušna i vizualna halucinacija, odvijaju se u određenom slijedu (vremenskom i prostornom).

Ove regije su vrlo važne za ostvarenje međusobnog povezivanja podražaja, čije se oslobađanje odvija kroz primarne zone. Nadalje, oni igraju značajnu ulogu u integraciji funkcija nuklearnih polja raznih analizatora pri kombiniranju prijema u složene komplekse.

Sekundarne zone su stoga važne za realizaciju složenijih oblika mentalnih procesa koji zahtijevaju koordinaciju i povezani su s pomnom analizom odnosa objektivnih podražaja, kao i orijentacijom u vremenu iu okolnom prostoru. Istodobno se uspostavljaju veze, nazvane udruge. Aferentni impulsi, koji su od receptora različitih površinskih senzorskih organa usmjereni na korteks, dostižu ta područja kroz niz dodatnih operacija prebacivanja u jezgru povezivanja talamusa (vizualni brežuljak). Za razliku od njih, aferentni impulsi koji slijede u primarnim zonama dolaze ih na kraći način kroz relejnu jezgru vizualnog brda.

Što je talamus?

Vlakna iz talamijskih jezgri (jedan ili više) odgovaraju svakom dijelu hemisfere našeg mozga. Vizualni brežuljak, ili talamus, je u grudi, u svojoj središnjoj regiji. Sastoji se od mnoštva jezgri, od kojih svaka odašilje impuls na strogo definiranu površinu korteksa.

Svi signali koji dolaze na njega (osim onih koji su mirisni) prolaze kroz relej i integrativne jezgre talamusa. Onda vlakna odlaze od njih do osjetilnih zona (u parietalnom režnju - na okus i somatosenzoriju, u vremenskoj - do slušnog u occipitalnom - do vizualnog). Pulsi dolaze iz ventro-bazalnog kompleksa, srednje i lateralne jezgre. Što se tiče motornih kortikalnih područja, oni imaju vezu s ventrolateralnim i prednjim ventralnim talamus jezgrama.

Desinkronizacija EEG-a

Što se događa ako osoba koja je u stanju mirovanja iznenada predstavlja snažan poticaj? Naravno, odmah je podigao pozornost i usredotočio se na taj poticaj. Prijelazna mentalna aktivnost, koja se izvodi od odmora do stanja aktivnosti, odgovara zamjeni a-ritma EEG-a beta-ritmom, kao i drugim fluktuacijama, češćim. Ovaj prijelaz, nazvan desinkronizacija EEG-a, pojavljuje se kao posljedica osjetilnih uzbuđenja koje dolaze iz nespecifičnih jezgri talamusa u korteksu.

Aktiviranje retikularnog sustava

Nespecifične jezgre tvore difuznu živčanu mrežu, smještenu u talamu, u svojim medijalnim dijelovima. Ovo je prednji dio APC-a (aktiviranje retikularnog sustava), koji regulira ekscitabilnost korteksa. Razni senzorski signali mogu aktivirati APC. Mogu biti vizualni, vestibularni, somatosenzorni, olfaktivni i auditivni. APC je kanal kroz koji se ti signali prenose na površinske slojeve korteksa preko nespecifičnih jezgri smještenih u talamu. Uzbuđenje APC-a igra važnu ulogu. Potrebno je održavati buđenje. U pokusnim životinjama, u kojima je taj sustav bio uništen, uočeno je stanje komotoze, sna.

Tercijarne zone

Funkcionalni odnosi koji se prate između analizatora su još složenije od gore opisanih. Morfološki, njihova daljnja komplikacija se izražava u činjenici da se u procesu rasta duž hemisfere površine nuklearnih polja analizatora, te zone preklapaju. Na kortikalnim krajevima analizatora nastaju "preklopne zone", tj. Tercijarne zone. Ove se formacije odnose na najkompleksnije vrste kombiniranja aktivnosti kinestetskog, kožnog i vizualnog analizatora. Tercijarne zone nalaze se izvan granica vlastitog nuklearnog polja. Zbog toga njihova iritacija i oštećenja ne dovode do izraženih fenomena padanja. Također, nema značajnih učinaka u odnosu na specifične funkcije analizatora.

Tercijarne zone su specifična područja korteksa. Može ih se nazvati zbirkom "raspršenih" elemenata različitih analizatora. To jest, oni su elementi koji sami po sebi više ne mogu proizvesti komplicirane sinteze ili analize podražaja. Teritorij koji zauzimaju vrlo je opsežan. Ona se dijeli na nekoliko područja. Ukratko ih opišite.

Gornja parietalna regija važna je za integriranje pokreta cijelog tijela s vizualnim analizatorima, kao i za oblikovanje sheme tijela. Što se tiče donjeg parietala, to se odnosi na ujedinjenje apstraktnih i općih oblika signalizacije povezanih s kompleksnim i suptilno diferenciranim verbalnim i objektivnim akcijama, čije se djelovanje kontrolira vidom.

Temeljno-parietalno-okcipitalno područje je također vrlo važno. Odgovorno je za složene oblike integracije vizualnih i slušnih analizatora s pisanim i usmenim govorom.

Napominjemo da tercijarne zone imaju najkompleksniji lanac komunikacije u usporedbi s primarnim i sekundarnim. Bilateralni odnosi u njima se promatraju s kompleksom talamus jezgri, koji su zauzvrat povezani s relejnim jezgrama pomoću dugog lanca unutarnjih veza koje su prisutne izravno u talamu.

Na temelju gore navedenog, jasno je da u ljudskoj zoni primarne, sekundarne i tercijarne zone su kortikalna područja koja su visoko specijalizirana. Posebno je potrebno naglasiti da gore navedene 3 skupine kortikalnih zona, u normalno funkcioniranom mozgu, zajedno sa sustavima veza i prebacivanja između sebe, kao i sa subkortikalnim formacijama, djeluju kao jedna složena diferencirana cjelina.