Строение и функции головного мозга. Продолговатый, задний, средний, промежуточный и передний отделы мозга

Головной мозг человека является не только субстратом психической жизни, но и регулятором всех процессов, происходящих в организме. Прогрессивное развитие головного мозга у высших приматов, обусловленное вначале орудийной, а далее трудовой деятельностью и членораздельной речью, позволило человеку качественно выделиться в животном мире и занять господствующее положение в природе.

Головной мозг располагается в полости черепа. Индивидуальные колебания массы головного мозга современного человека, независимо от степени его одаренности, довольно велики (наиболее часто 1,1-1,7кг). В таких пределах была масса мозга И.П.Павлова (1653г), Д.И.Менделеева (1571г) и других великих людей. Наряду с этим масса мозга И.С.Тургенева (2012г), Байрона (1807г), И.Ф.Шиллера (1785г) превышала максимальную массу, а Анатоля Франса (1017г) имела минимальную массу, известную для современного человека.

Мозг новорожденного весит в среднем 330-400 грамм. В эмбриональном периоде и в первые годы жизни головной мозг интенсивно растет, но только к 20 годам достигает окончательной величины.

В мозге различают пять отделов:

• Продолговатый мозг;
• задний мозг, состоящий из моста и мозжечка;
• средний мозг, включающий ножки мозга и четверохолмие;
• промежуточный мозг, основными образованиями которого являются таламус и гипоталамус;
• передний (конечный) мозг, представленный двумя большими полушариями.

Первые четыре составляют ствол головного мозга, который является наиболее древним в филогенетическом отношении. Полушария большого мозга — сравнительно молодые образования.

Продолговатый мозг

Продолговатый мозг является непосредственно продолжением спинного мозга кверху, чем и объясняется его название, а спереди он переходит в задний мозг. Его задний конец узкий, а передний расширен.

На передней и задней поверхностях продолговатого мозга находится по одной продольной борозде, которые являются непосредственным продолжением таких же борозд спинного мозга. По бокам от передней борозды расположено по одному выступу, называемому пирамидой.

Если рассечь продолговатый мозг поперек, то на поверхностях разреза видны участки серого вещества (скопления нервных клеток), которые получили названия — оливы, ретикулярная формация (диффузное скопление клеток различных типов, которые густо переплетаются множеством волокон, идущих в различных направлениях.

Функции продолговатого мозга: ретикулярная формация имеется и в других отделах мозга и играет большую роль в регуляции возбудимости и тонуса всех отделов ЦНС и пр. Они имеют отношение к регуляции равновесия и координации движений тела, обмена веществ, дыхания, кровообращения. Здесь находятся центры рефлексов сосания, глотания, кашля, чихания, мигания.

Белое вещество состоит из волокон, по которым проходят нервные импульсы от заднего мозга к спинному и в обратном направлении.

Мост и мозжечок — задний мозг

К заднему мозгу относят мост и мозжечок. Мост расположен между средним мозгом и продолговатым. Он словно бы их соединяет, поэтому и носит такое название.

Внутреннее строение его напоминает строение продолговатого мозга, т.е. содержит участки серого и белого вещества. Серое вещество составляет центры черепно-мозговых нервов, здесь такая же ретикулярная формация, как и в продолговатом мозге (см. изображение выше).

Через мост проходят пути нервных импульсов из нижележащих отделов к вышерасположенным и в обратном направлении. Имеются центры и нервные волокна, связанные с мозжечком.

Мозжечок помещается под затылочными долями полушарий мозга, сзади от моста и продолговатого мозга. Он состоит из двух полушарий и расположенной между ними небольшой части, так называемого червя.

Мозжечок содержит слой серого вещества — кору. Поверхность его состоит из узких извилин. В толще мозжечка среди белого вещества расположены ядра серого вещества. С помощью ножек мозжечок связан с продолговатым и средним мозгом, мостом, а посредством них и со всей нервной системой.

Основная функция мозжечка — координация движений, как произвольных, так и непроизвольных. С его помощью осуществляются функции равновесия и движения мускулатуры шеи, туловища, конечностей, поддерживается тонус мышц. Об этом свидетельствуют эксперименты. Разрушения небольших участков коры мозжечка у животных не вызывают значительных нарушений его функций.

Но удаление половины мозжечка сопровождается тяжелыми нарушениями движений той стороны тела, с которой произведена операция. С течением времени тяжесть нарушений уменьшается, но полностью они не проходят.

При болезненных поражениях мозжечка у людей развиваются быстрая утомляемость, дрожание конечностей, нарушаются мышечный тонус, равновесие, размерность, плавность движений тела и речи.

Четверохолмие и ножки мозга — средний мозг

Между задним и промежуточным мозгом расположен средний мозг и, следовательно он осуществляет морфологические и функциональные связи этих отделов. Через него вверх и вниз проходят нервные пути, в нем расположены подкорковые центры зрения, слуха, мышечного тонуса, ядра двух черепно-мозговых нервов.

Представлен средний мозг пластинкой четверохолмия, ножками мозга и шишковидной железой, которая относится к органам внутренней секреции. Наиболее изученная ее функция — регуляция образования пигментов кожи. Ножки мозга связывают средний мозг с задним.

Функции среднего мозга: преобразование получаемых слуховых и зрительных сигналов в моторные действия. Например, при громком звуке мы рефлекторно оборачиваемся к источнику. При попадании раздражителя в поле зрения — автоматически поворачиваем на него глаза. Так же средний мозг участвует в поддержании тонуса мышц, сохранении нормальной позы тела в пространстве, обеспечивает готовность скелетных мышц выполнять команды.

Таламус и гипоталамус — промежуточный мозг

Спереди средний мозг переходит в промежуточный, им заканчивается мозговой ствол. Промежуточный мозг состоит из зрительных бугров (таламуса) и подбугровой области (гипоталамуса). Здесь расположены подкорковые центры (в отличие от центров коры полушарий) зрения, обмена веществ, теплорегуляции, обоняния. Следовательно, функции промежуточного мозга разнообразны.

Зрительные бугры являются главным коллектором нервных путей к большим полушариям и от них; содержат участки серого вещества — скопления тел нейронов. Здесь происходят быстрые переработка, расщепление, переключение поступающей информации к определенным участкам больших полушарий от разных отделов тела.

Подбугровая область (гипоталамус) — комплекс структур, расположенных ниже таламуса, содержит много ядер. Она связана с корой большого мозга, таламусом, мозжечком, а книзу переходит в гипофиз.

Функции гипоталамуса:

• терморегуляция;
• регуляция обмена веществ;
• регуляция деятельности сердечно-сосудистой системы;
• регуляция желез внутренней секреции, пищеварительного канала, мочеотделения;
• регуляция сна и бодрствования, эмоций и др.

Промежуточный мозг спереди переходит в полушария большого мозга.

Левое и правое полушарие — передний (конечный) мозг

Полушария большого мозга представлены правым и левым, которые разделены продольной щелью. Каждое полушарие состоит из серого вещества — коры и расположенных глубже нее узлов (ядер), между которыми находится белое вещество. Кора покрывает полушария снаружи.

От коры, в глубь мозга, отходят нервные отростки, составляющие волокна, которые своей массой образуют белое вещество — ткань белого цвета, выполняющую роль проводников нервных импульсов. В белом веществе расположены скопления нервных клеток — узлы (ядра) серого вещества. Это старая часть полушарий, которую называют подпоркой. Здесь расположены подкорковые центры нервной деятельности.

Поверхность полушарий мозга словно собрана в складки разных размеров. Поэтому видны щели, борозды и извилины между ними. Выделяются три наиболее глубоких борозды полушарий:

• Боковая;
• центральная;
• теменно-затылочная.

Они являются основными ориентирами для подразделения полушарий мозга на четыре основные доли:

• Лобную;
• теменную;
• височную;
• затылочную.

Боковая борозда отделяет височную долю от лобной и теменной долей. Центральная борозда разграничивает лобную и теменную доли. Затылочная доля граничит с теменной посредством затылочно-теменной борозды, расположенной со стороны срединной поверхности полушарий.

Внутри полушарий мозга расположены полости, которые называют желудочками. Таких желудочков два — один в правом, другой в левом полушариях. Они соединяются с третьим и четвертым желудочками ствола мозга и далее — с каналом внутри спинного мозга, а также с пространством под оболочками мозга.

Желудочки и пространства заполнены жидкостью (ликвором) и образуют единую гидродинамическую систему, которая вместе с кровеносной системой обеспечивает обмен веществ в нервной системе, а также создает надежную механическую защиту нервных клеток.

Подводя итог описания строения мозга, отметим, что деление его на различные отделы условно и делается для облегчения изучения. На самом деле они взаимосвязаны и действуют как единое целое.