Функции больших полушарий мозга

При изучении формирования мозга в процессе эволюции сложилось представление о трех мозговых уровнях

ВНИМАНИЕ! Работа на этой странице представлена для Вашего ознакомления в текстовом (сокращенном) виде. Для того, чтобы получить полностью оформленную работу в формате Word, со всеми сносками, таблицами, рисунками (вместо pic), графиками, приложениями, списком литературы и т.д., необходимо скачать работу.

Содержание

Введение 3
1. Анатомия и архитектоника больших полушарий мозга 4
2. Локализация функций в коре больших полушарий головного мозга 5
3. Функциональная асимметрия больших полушарий головного мозга 8
Заключение 12
Список литературы 13

Введение

При изучении формирования мозга в процессе эволюции сложилось представление о трех мозговых уровнях:
- высший уровень — передний отдел мозга (к нему относятся кора больших полушарий, подкорковые базальные узлы, обонятельный мозг и диэнцефальный отдел, или промежуточный мозг);
- средний уровень — средний отдел мозга;
- низший уровень — задний отдел мозга (он состоит из так называемого варолиева моста, мозжечка и продолговатого мозга, являющегося продолжением спинного мозга).
«Верховное командование» принадлежит высшим отделам головного мозга — коре больших полушарий и подкорковым образованиям. Им подчиняются средний и низший уровни мозга. Все они взаимосвязаны в выполнении своих функций.
Кора больших полушарий — самая сложная часть мозга человека. Она покрывает всю поверхность головного мозга, ее толщина колеблется от 1,5 до 3 мм; общая поверхность составляет у взрослого человека 1400— 1700 см2. Клетки коры головного мозга расположены не хаотично, а упорядоченно: шестью слоями, лежащими друг под другом. Мозговая клетка представляет собой центр по переработке информации, и чем больше у нее дендритов, тем больше информации она получает, обрабатывает и передает другим нейронам.
Участки коры, в которые поступают импульсы от органов чувств, а также от внутренних органов, мышц и суставов получили название чувствительных, или сенсорных, центров. В коре больших полушарий имеются также области, которые обладают способностью одновременно реагировать на импульсы не из одного, а из нескольких органов чувств (ассоциативные зоны). Помимо сенсорных и ассоциативных, в коре мозга имеются двигательные (моторные) зоны, возбуждение которых вызывает мышечные сокращения. Повреждение этих областей сопровождается частичным или полным параличом. Определенные отделы мозговой коры составляют материальный субстрат уникальной особенности человека — речи.

1. Анатомия и архитектоника больших полушарий мозга

Полушария головного мозга - правое и левое полушария большого мозга, соединенные посредством мозолистого тела, свода и передней спайки. В каждом полушарии различают:
- верхнелатеральную, медиальную и нижнюю поверхности; а также
- лобную, теменную, затылочную и височную доли.
Все поверхности полушарий большого мозга покрыты плащом, изрезанным большим количеством борозд и извилин.
Большие полушария головного мозга у взрослого человека - это наиболее сильно развитая, самая крупная и функционально наиболее важная часть ЦНС. Отделы полушарий прикрывают собой все остальные части головного мозга.
Правое и левое полушария отделены друг от друга глубокой продольной щелью большого мозга, достигающий большой спайки мозга, или мозолистого тела. В задних отделах продольная щель впадает в поперечную щель большого мозга, которая отделяет полушария от мозжечка.
На вентральной, медиальной и нижней поверхностях полушарий головного мозга расположены глубокие и мелкие борозды. Глубокие борозды разделяют каждое из полушарий на доли. Мелкие борозды отделяют друг от друга извилины большого мозга. Нижняя поверхность, или основание, головного мозга образована вентральными поверхностями полушарий большого мозга, мозжечка и вентральными отделами мозгового ствола.
Обширная медиальная поверхность полушарий большого мозга нависает над значительно меньшими по размерам мозжечком и мозговым стволом. На медиальной поверхности полушарий, как и на других поверхностях, видны борозды, которые отделяют друг от друга извилины.
Участки лобной, теменной и затылочной долей отделены от мозолистого тела одноименной бороздой:
- Центральная (Роландова) борозда отделяет лобную и теменную доли;
- Латеральная (Сильвиева) борозда отделяет височную и теменную доли;
- Теменнозатылочная борозда отделяет, соответственно, теменную и затылочную доли.
Выделяют также мелкие борозды, отделяющие друг от друга мозговые извилины.
Общая площадь поверхности больших полушарий составляет около 2500 кв. см, 2/3 из которых расположены в глубине борозд. Головной мозг содержит около 10-13 млрд. нейронов и 100-130 млрд. клеток нейроглии.
Корковые архитектонические поля представляют собой области, регулирующие различные функции и имеющие различную морфологию. Выделяют 52 поля в 11 областях коры больших полушарий головного мозга по Бродману:
- Постцентральная область - поля 1,2,3,43.
- Прецентральная область - поля 4,6.
- Лобная область - поля 8-12,44-47.
- Островок - поля 13-16.
- Теменная область - поля 5,7,39,40.
- Височная область - поля 20-22,36-38,41,42,52.
- Затылочная область - поля17-19.
- Поясная область - поля 23-25,31-33.
- Ретроспленаяльная область - поля 26,29,30
- Область гиппокампа - поля 27,28,34,35,48.
- Обонятельная область - поле 51.
- Лобная доля - отделена от теменной доли Роландовой бороздой и от височной доли латеральной бороздой (рис. 1).

Рисунок 1 – Архитектонические поля больших полушарий головного мозга

2. Локализация функций в коре больших полушарий головного мозга

Рассмотрим специфику локализации отдельных функций в коре больших полушарий, в соответствии с подразделением на поля (по Бродману) [5].
1-я зона - двигательная - представлена центральной извилиной и лобной зоной впереди нее - 4, 6, 8, 9 поля Бродмана. При ее раздражении наблюдаются различные двигательные реакции; при ее разрушении - нарушения двигательных функций: адинамия, парез, паралич (соответственно - ослабление, резкое снижение, исчезновение). В 50-е годы ХХ в. Было установлено, что в двигательной зоне различные группы мышц представлены неодинаково: мышцы нижней конечности представлены в верхнем отделе 1-ой зоны. Мышцы верхней конечности и головы - в нижнем отделе 1-й зоны. Наибольшую площадь занимают проекция мимической мускулатуры, мышц языка и мелких мышц кисти руки.
2-я зона - чувствительная - участки коры головного мозга кзади от центральной борозды (1, 2, 3, 4, 5, 7 поля Бродмана). При раздражении этой зоны возникают ощущения, при ее разрушении - выпадение кожной, проприо-, интерочувствительности. Гипостезия - снижение чувствительности, анестезия - выпадение чувствительности, парестезия - необычные ощущения (мурашки). Верхние отделы зоны - представлена кожа нижних конечностей, половых органов. В нижних отделах - кожа верхних конечностей, головы, рта.
1-я и 2-я зоны тесно связаны друг с другом в функциональном отношении. В двигательной зоне много афферентных нейронов, получающих импульсы от проприорецепторов - это мотосенсорные зоны. В чувствительной зоне много двигательных элементов - это сенсомоторные зоны - отвечают за возникновение болевых ощущений.
3-я зона - зрительная зона - затылочная область коры головного мозга (17, 18, 19 поля Бродмана). При разрушении 17 поля - выпадение зрительных ощущений (корковая слепота).
Различные участки сетчатки неодинаково проецируются в 17 поле Бродмана и имеют различное расположение при точечном разрушении 17 поля выпадает видение окружающей среды, которое проецируется на соответствующие участки сетчатки глаза. При поражении 18 поля Бродмана страдают функции, связанные с распознаванием зрительного образа и нарушается восприятие письма. При поражении 19 поля Бродмана возникают различные зрительные галлюцинации, страдает зрительная память и другие зрительные функции.
4-я - зона слуховая - височная область коры головного мозга (22, 41, 42 поля Бродмана). При поражении 42 поля - нарушается функция распознавания звуков. При разрушении 22 поля - возникают слуховые галлюцинации, нарушение слуховых ориентировочных реакций, музыкальная глухота. При разрушении 41 поля - корковая глухота.
5-я зона - обонятельная - располагается в грушевидной извилине (11 поле Бродмана).
6-я зона - вкусовая - 43 поле Бродмана.
7-я зона - речедвигательная зона (по Джексону - центр речи) - у большинства людей (праворуких) располагается в левом полушарии. Эта зона состоит из 3-х отделов:
- Речедвигательный центр Брока - расположен в нижней части лобных извилин - это двигательный центр мышц языка. При поражении этой области - моторная афазия.
- Сенсорный центр Вернике - расположен в височной зоне - связан с восприятием устной речи. При поражении возникает сенсорная афазия - человек не воспринимает устную речь, страдает произношение, та как нарушается восприятие собственной речи.
- Центр восприятия письменной речи - располагается в зрительной зоне коры головного мозга - 18 поле Бродмана аналогичные центры, но менее развитые, есть и в правом полушарии, степень их развития зависит от кровоснабжения. Если у левши повреждено правое полушарие, функция речи страдает в меньшей степени. Если у детей повреждается левой полушарие, то его функцию на себя берет правое. У взрослых способность правого полушария воспроизводить речевые функции - утрачивается.
По И. П. Павлову, кора головного мозга - это совокупность мозговых отделов, анализаторов [7]. Различные отделы коры головного мозга могут выполнять одновременно и афферентные и эфферентные функции. Мозговой отдел анализатора состоит из ядра (центральная часть) и рассеянных нервных клеток. Ядро - совокупность высокоразвитых нейронов расположенных в строго определенной зоне коры головного мозга. Поражение ядра приводит к выпадению определенной функции. Ядро зрительного анализатора расположено в затылочной области, мозговой отдел слухового анализатора - в височной области.
Рассеянные нервные клетки - менее дифференцированные нейроны, разбросанные по всей коре. В них возникают более примитивные ощущения. Наибольшие скопления этих клеток в теменной области. Эти клетки необходимы, т. к. в них возникают ощущения, которые обеспечивают выполнение функции при поражении ядра. В норме эти клетки обеспечивают связь между различными сенсорными системами.
В соответствии с современными представлениями, в коре головного мозга существуют проекционные зоны. Первичная проекционная зона занимает центральную часть ядра мозгового анализатора. Это совокупность наиболее дифференцированных нейронов, в которых происходит высший анализ и синтез информации, там возникают четкие и сложные ощущения. К этим нейронам подходят импульсы по специфическому пути передачи импульсов в коре головного мозга (спиноталамический путь).
Вторичная проекционная зона расположена вокруг первичной, входит в состав ядра мозгового отдела анализатора и получает импульсы от первичной проекционной зоны. Обеспечивает сложное восприятие. При поражении этой зоны возникает сложное нарушение функции.
Третичная проекционная зона - ассоциативная - это полимодальные нейроны, разбросанные по всей коре головного мозга. К ним поступают импульсы от ассоциативных ядер таламуса и конвергируют импульсы различной модальности. Данная зона обеспечивает связи между различными анализаторами и играет роль в формировании условных рефлексов.

3. Функциональная асимметрия больших полушарий головного мозга

Среди многочисленных функций, выполняемых головным мозгом, весьма важное место занимает осуществление высшей психической деятельности, которая у человека достигла особенно высокого уровня развития. Информация, поступающая в проекционные зоны коры большого мозга, ее обработка и формирование ощущений приводят к тому, что в ассоциативных зонах на основе их анализа и синтеза, а также сопоставления с предшествующим жизненным опытом, извлекаемым из анналов памяти, образуются более сложные категории - понятия и представления, необходимые для осмысления действительности и формирования адекватного понимания ситуации и осуществления мыслительных процессов.
Учение о межполушарной асимметрии берет начало с 1861 г., когда французский врач П. Брока установил наличие в левом полушарии мозга так называемого моторного центра речи. Исследования последующих лет позволили создать представление о различии участия левого и правого полушарий в психической деятельности. Полушарие, от которого прежде всего зависит функция речи, стало именоваться доминантным. У большинства людей им оказалась левая гемисфера.
Пониманию функциональных различий роли правого и левого полушарий мозга в формировании психики человека способствовало обследование больных, подвергшихся операциям: 1) префронтальной лейкотомии - перерезке путей, связывающих лобные отделы полушарий с подкорковыми образованиями; 2) рассечению мозолистого тела.
В 60-х годах XX в. исследования мозга после комиссуротомии проводил профессор психологии Калифорнийского университета Р. Сперри, который установил, что после рассечения мозолистого тела процессы в каждом полушарии протекают независимо, словно действуют два человека - каждый со своим жизненным опытом. В каждом полушарии представлены свои функции: в левом - речь, письмо, счет, в правом - восприятие пространственных отношений и не дифференцируемое словами опознание.
Функциональную асимметрию левого и правого полушарий можно рассматривать как эволюционное приобретение, отражающее достигнутый человеком исключительно высокий уровень функциональной дифференциации его мозга. По одной из гипотез, с появлением зачатков абстрактного мышления и речи у далеких предков современного человека эти функции взяло на себя левое полушарие [4]. В связи с этим связанная с левым полушарием правая рука постепенно становилась более активной и вместе с тем более сильной и ловкой. Абстрактное мышление и речь, находясь во взаимозависимости, постепенно совершенствовались и приобретали для человека все большую значимость.
В правом полушарии получили дальнейшее развитие функции конкретного мышления, восприятия и дифференциации неречевых звуков, музыки. Есть мнение, что правое полушарие имеет преимущества в обеспечении самосознания, в осуществлении ориентировки во внешнем пространстве, в узнавании людей по индивидуальным особенностям лица, голосу, в конструировании предметных действий.
В формировании функциональной асимметрии корковых полей большого мозга в процессе онтогенеза и последующего развития ребенка важное значение имеет наследственность. Признается, что у части людей, как правило, у левшей, возможна своеобразная ротация психических функций, и тогда доминантным может оказаться правое полушарие. Однако у левшей в большинстве случаев асимметрия полушарий не столь выражена, как у правшей, при этом нередко отмечается сближение функциональных возможностей правой и левой руки, и в таком случае говорят об амбидекстрии. Так или иначе, в процессе развития высших психических функций одно из полушарий, называемое доминантным (обычно левое), специализируется на обеспечении абстрактного мышления и речи - функций, свойственных только человеку. Левое полушарие, кроме того, оказалось ведущим в формировании наиболее сложных абстрактных психических процессов. Развитие же правого полушария обеспечивает общее, зрительное и пространственное восприятие (табл. 1).
Таблица 1 - Функции полушарий большого мозга (межполушарная
асимметрия)

Левое полушарие Правое полушарие
Абстрактное мышление Конкретное мышление
Речь. Логические и аналитические функции, опосредованные словом Улавливание эмоциональной окраски, особенностей речи
Формирование наиболее сложных двигательных актов Правильная оценка характера неречевых звуков. Музыкальный слух
Абстрактное, обобщенное, инвариантное узнавание Общее восприятие. Конкретное зрительное восприятие
Последовательное восприятие Конкретное узнавание
Аналитическое восприятие, математические вычисления Целостное восприятие (гештальт)
Оценка временных соотношений Оценка пространственных отношений
Установление идентичности стимулов по названиям Установление физической идентичности стимулов
Установление сходства Установление различий
Управление органами правой половины туловища. Получение информации пространства справа Управление органами левой половины туловища. Получение информации пространства слева

Некоторые современные психологи и физиологи [2] считают, что человек с превалированием левополушарных функций тяготеет к теории, имеет больший словарный запас и активно им пользуется, ему присуща жизненная активность, целеустремленность, способность прогнозировать события. "Правополушарный" человек тяготеет к конкретным видам деятельности, он медлителен и неразговорчив, но наделен способностью тонко чувствовать и переживать и склонен к созерцательности и воспоминаниям. В норме для большинства людей характерно двуединство этих крайних проявлений поведения и психики.
Существует мнение [6] и о том, что у здорового человека имеет место взаимодополняющее сотрудничество обоих полушарий, и преимущество функции одного из них проявляется только в определенной стадии того или иного вида нейропсихической деятельности. Отмечается, что, по-видимому, правое полушарие быстрее, чем левое, обрабатывает поступающую информацию. Зрительно-пространственный анализ стимулов сначала осуществляется в правом полушарии, а затем передается в левое, где происходит окончательный высший, семантический анализ и осознание характера этих стимулов.
В настоящее время есть основания для обобщения накопленных сведений о межполушарной асимметрии и определения значения этой асимметрии для психической деятельности человека. Так, Т. А. Доброхотова, Н. Н. Брагина пришли к выводу, что асимметрия мозга может быть представлена как проявление его функциональной зрелости. Она нарастает в детстве, обеспечивая нормальное психическое развитие ребенка, достигает максимума к зрелому возрасту, определяя возможную для данного человека эффективность его психической деятельности, и нивелируется в позднем возрасте, что проявляется постепенным снижением продуктивности психических процессов [3].
Асимметрия функций полушарий большого мозга ведёт к весьма существенным особенностям клинической картины у больных с поражением левого или правого полушарий большого мозга (табл. 2).

Таблица 2 - Особенности нарушений психических функций при поражении
левого и правого полушарий большого мозга

Левое полушарие Правое полушарие
Нарушение абстрактного и логического мышления, обобщений, аналитического мышления Расстройство образного восприятия мира, гнозиса. Агнозия на лица
Расстройство речи по типу афазии. Угасание активного поиска слов Нарушение схемы тела, ориентации в пространстве.
Невозможность кодировать вербальную информацию. Буквенная агнозия Нарушение восприятия целого
Угнетение произвольной психической деятельности Деперсонализация
Нарушение оценки временной ориентации заданий Конфабуляции. Расстройства зрительной памяти
Нарушение интуиции, навыков в ремеслах Нарушение кодирования невербальной образной информации
Затруднение выполнения нагляднопространственных заданий, ориентации в пространстве
Дисфория, дистимия
Нарушение восприятия чувственного образа, определения формы предметов

При нарушениях развития большого мозга или его поражении возникают расстройства высших психических функций, при этом их реализация во многом определяется особенностями деятельности определённых ассоциативных зон коры большого мозга.

Заключение

Итак, локализация функций в коре больших полушарий - психофизиологическая концепция, обосновывающая соотнесение высших психических функций с определенными участками головного мозга и их системными объединениями.
В настоящее время считается доказанным, что с функциями левого и правого полушария у человека связаны два типа мышления — абстрактно-логическое и пространственно-образное. Эти типы мышления имеют ряд синонимов. По В. Ротенбергу:
- Вербальное и невербальное (поскольку абстрактно-логическое мышление в отличие от образного базируется на способности к продуцированию речи);
- Аналитическое и синтетическое (поскольку с помощью логического мышления осуществляется анализ предметов и явлений, тогда как образное мышление обеспечивает цельность восприятия);
- Дискретное и симультанное (поскольку с помощью логического мышления осуществляется ряд последовательных операций, тогда как образное мышление обладает способностью к одномоментному восприятию и оценке объекта).
Также было показано, что правополушарное мышление, создающее специфический пространственно-образный контекст, имеет решающее значение для творчества.
Единая теория, объясняющая с эволюционных позиций многие аспекты межполушарной функциональной асимметрии у животных и человека была предложена В. А. Геодакяном в 1993 г. Согласно теории, латеральная асимметрия возникает в результате асинхронной эволюции полушарий мозга и контролируемых ими сторон тела. В левом полушарии сконцентрированы механизмы абстрактного, а в правом — конкретного образного мышления.

Список литературы

1. Анатомия человека. Самусев Р.П., Селин Ю.М. М., 2005.
2. Батуев А. С. Физиология высшей нервной деятельности и сенсорных систем. М., 2001.
3. Брагина Н. Н., Доброхотова Т. А. Функциональные асимметрии человека. М., 2004.
4. Геодакян В. А. Homo sapiens на пути к асимметризации (Теория асинхронной эволюции полушарий и цис-транс трактовка левшества). Антропология на пороге Ш Тысячелетия. М., 2003.
5. Жуков В. В., Пономарева Е. В. Физиология нервной системы. М., 2006.
6. Костандов Э.А. Психофизиология сознания и бессознательного. М., 2005.
7. Павлов И. П. Физиология больших полушарий головного мозга // Собрание сочинений. М., 1983.


Скачиваний: 1
Просмотров: 0
Скачать реферат Заказать реферат