Большой мозг (cerebrum).

Большой мозг или конечный мозг (telencephalon) – развивается из переднего мозгового пузыря. Он развивается позднее других отделов, но у человека достигает наивысшего развития. По массе и величине он превосходит другие отделы. Мозг состоит из 2 полушарий (левое и правое), разделенных продольной щелью и соединенных в глубине этой щели при помощи мозолистого тела, передней и задней спаек и спайки свода. Между полушарияим и мозжечком сзади проходит поперечная щель. Внутри полушарий мозга имеются полости, заполненные ликвором – 1 и 2 боковые желудочки. Первым считают левый желудочек, 2 -  правый. Каждый желудочек имеет: центральную часть и 3 рога (передний – лобный, задний - затылочный, нижний – височный). В центральной части и височном роге имеются сосудистые сплетения, выделяющие ликвор. Межжелудочковые отверстия сообщают 3 желудочек с двумя латеральными; отверстие Монро сообщает латеральные желудочки с 3; две латеральные апертуры (отверстия Лушки) сообщают 4 желудочек с подпаутинным пространством; медиальная апертура (отверстие Мажанди) сообщает 4 желудочек с мозжечково – мозговой цистерной – расширение подпаутинного пространства.

Каждое полушарие снаружи покрыто корой (плащ) – серое вещество, состоящее из нейронов, внутри содержится белое вещество – отростки нейронов. Внутри белого вещества имеются скопления серого – базальные ядра. С полушариями сообщаются таламусы и ножки мозга. Граница между большим и промежуточным мозгом лежит там, где внутренняя  капсула прилегает к латеральным стенкам таламусов. Каждое полушарие имеет 3 поверхности:

• верхнелатеральная (выпуклая)
• медиальная – плоская
• нижняя – неровная

Наиболее выступающие вперед и назад участки полушарий – полюсы:

• лобный
• затылочный
• височный

Поверхность полушарий испещрены извилинами и бороздами. Извилина – это валик  мозгового вещества, возвышающийся над поверхностью полушария. Борозда – это углубление между извилинами. Наличие борозд и извилин увеличивает поверхность КБМ без увеличения его объема. Различают извилины первичные (у всех одинаковые) и вторичные (индивидуальные, зависящие от уровня интеллекта).

В каждом полушарии различают 5 долей:

• лобная
• теменная
• височная
• затылочная
• островковая

Лобная доля занимает передний отдел полости черепа и расположена в передней черепной ямке. Эта доля отграничена от теменной центральной (роландовой) бороздой. Теменная доля расположена позади центральной борозды. Височная доля расположена в средней черепной ямке и отделена от лобной и теменной долей латеральной (сильвиева) бороздой. Затылочная доля расположена в заднем отделе черепа над мозжечком и отделена от теменной доли теменно – затылочной бороздой, расположенной на медиальной поверхности полушария. Островок расположен в глубине латеральной борозды. Его можно увидеть, если раздвинуть или удалить участки лобной, теменной и височной долей. Медиальная поверхность полушария имеет 2 извилины – поясная (над мозолистым телом). Сзади книзу она суживается, образуя перешеек поясной извилины. Он переходит во вторую, более широкую извилину гиппокампа (парагиппокампальная) – извилина морского коня (изогнута в виде запятой).

Сверху она ограничена бороздой гиппокампа. Поясная, перешеек и парагиппокампальная извилины образуют сводчатую извилину, которая относится к лимбической системе.  Передний изогнутый конец извилины гиппокампа – крючок. Задний конец извилины имеет утолщение – миндалина. Эта извилина отделяет височную долю от ствола мозга.

КБМ  - высший отдел ЦНС, формирующий деятельность организма как единого целого в его взаимодействии с окружающей средой. Это самое молодое образование мозга. С ее появлением происходит кортиколизация функций – регуляция функций организма переходит из нижележащих отделов в кору. Она начинает регулировать и контролировать все процессы и деятельность в целом. Кора – это распорядитель всех функций организма, это вместилище интеллекта, мастерская наших желаний, мыслей, воли и чувств (И.П.Павлов). работа КБМ вместе с базальными ядрами формируют ВНД.

КБМ – это слой серого вещества толщиной 5 мм. За счет складок ее площадь – 0, 25 м2. она содержит до 17 млрд нейронов, которые сгруппированы в слои и образует неокортекс – новая кора – высший интеграционный отдел соматической нервной системы. У человека неокортекс занимает 95,6 % всей поверхности коры. Шестислойный тип коры видоизменяется в различных областях. Пятый слой неокортекса образован пирамидными клетками Беца, от которых начинается пирамидная система. Остальную часть занимает палеокортекс – старая кора. Эта структура 3 – слойная. Процессы, происходящие в палеокортексе, не всегда отражаются в сознании. К нему относятся самые древние отделы коры, входящие в состав лимбической системы ( обонятельный мозг).

Слои КБМ:

1.                                 наружный молекулярный слой – мало нервных клеток

2.                                 наружный зернистый слой – зернистые нейроны – округлой формы, мультиполярные

3.                                 пирамидный слой – нейроны пирамидной формы

4.                                 внутренний зернистый слой – мелкие нейроны округлой или звездчатой формы – афферентные

5.                                 внутренний пирамидный слой – крупные нейроны пирамидной формы – клетки Беца – эфферентные нейроны

6.                                 7. мультиморфные слои  - веретенообразные нейроны – вставочные

Пространство между корой и базальными ядрами занято белым веществом – это отростки нейронов, образующие нервные волокна и проводящие пути большого мозга:

• ассоциативные (короткие и длинные) – связь между участками одного полушария
• комиссуральные (связь одинаковых симметричных участков разных полушарий) – мозолистое тело – самая большая коммисура мозга.
• Проекционные (проводящие) – связь с другими отделами мозга до спинного мозга. Они длинные, проводят возбуждение центростремительно (к коре) и центробежно (от коры).

Латеральная поверхность полушария:

1.      предцентральная борозда

2.      предцентральная извилина

3.      роландова борозда

4.      постцентральная борозда

5.      постцентральная извилина

6.      верхняя теменная долька

7.      нижняя теменная долька

8.      угловая извилина

9.      верхняя, средняя и нижняя височные извилины

10.  средняя и нижняя височные борозды

11.  сильвиева борозда

12.  нижняя лобная борозда

13.  нижняя лобная извилина

14.  средняя лобная извилина

15.  верхняя лобная борозда

16.  верхняя лобная извилина

Медиальная поверхность полушария.

1.       мозолистое тело: ствол, колено, клюв

2.       передняя спайка мозга

3.       задняя спайка мозга

4.       свод мозга

5.       борозда мозолистого тела

6.       поясная извилина

7.       поясная борозда

8.       верхняя лобная извилина

9.       парацентральная долька

10.   предклинье

11.   теменно – затылочная борозда

12.   клин

13.   шпорная борозда

14.   язычная извилина

15.   борозда гиппокампа

16.   парагиппокампальная извилина

Это борозды и извилины первичные, вторичные и третичные у каждого человека индивидуальны.

Методы изучения функций КБМ.

• Экстирпация – оперативное удаление участков коры
• Метод электрического, химического и температурного раздражения зон коры
• Метод электроэнцефалографии – регистрация биопотенциалов мозга
• Метод условных рефлексов по Павлову
• Клинический метод – изучение деятельности органов и систем при поражении коры (кровоизлияние, ранение, опухоль)

Роль отдельных областей КБМ впервые была изучена в 1870 году немецкими учеными Фричем и Гитцигом. Ими установлено, что разные участки КБМ отвечают за разные функции. Было создано учение о локализации функций в КБМ. Отечественными авторами в это учение было внесено много новых данных: киевский анатом Бэц доказал, что разные участки коры отличаются по своему строению – разнокачественность коры. Павлов рассматривал кору как сплошную воспринимающую поверхность, совокупность корковых концов анализаторов. Он доказал, что корковый анализатор – это не строго очерченная зона.

В коре различают условное ядро и рассеянные элементы. Ядро -  это центральная часть коры, где происходит высший анализ, синтез и интеграция функций. Рассеянные элементы расположены по периферии ядра. В них происходит низший анализ и синтез. Наличие этих элементов при разрушении ядра позволяет компенсировать его функции.  В коре выделено более 50 клеточных полей, каждое из которых имеет свой №.

Функциональные зоны коры большого мозга.

В коре различают 52 поля.

• Моторные (двигательные)
• Сенсорные (чувствительные)
• Ассоциативные (связь между зонами коры)

Моторная зона коры представлена в предцентральной извилине лобной доли и парацентральной дольке. При неполном повреждении этих областей возникают парезы скелетной мускулатуры на противоположной стороне тела (ослабление  движений), при полном разрушении – стойкие параличи (кровоизлияние – инсульт), при раздражении – сокращение скелетных мышц.

Сенсорные зоны

• Зона кожной чувствительности: постцентральная извилина теменной доли (тактильная, болевая, температурная); при поражении возникает нарушение чувствительности на противоположной стороне тела, при разрушении – анестезия – полная потеря чувствительности. Получает импульсы от рецепторов кожи;
• Проприорецептивная (мышечно – суставная): предцентральная и постцентральные извилины. Получает импульсы  от проприорецепторов связок, сухожилий и мышц;
• Зрительная зона: затылочная доля по краям от шпорной борозды (при ее разрушении возникает полная корковая слепота), получает импульсы от зрительных рецепторов глазного яблока; 17, 18, 19 поля
• Слуховая зона : височная доля – в глубине сильвиевой борозды. Получает импульсы от рецепторов улитки внутреннего уха;
• Вкусовая зона: расположена в лимбической системе (крючок). Получает импульсы от вкусовых рецепторов языка и полости рта;
• Обонятельная зона – крючок; получает импульсацию от рецепторов слизистой оболочки полости носа

Зоны речи

• моторный центр – центр Брока – лобная доля левого полушария у правшей и правого у левшей – способность воспринимать написанное
• сенсорный центр  - центр Вернике – височные доли – понимание устной речи
• зоны, обеспечивающие восприятие письменной речи – затылочная и теменные доли

Ассоциативные зоны – в различных частях коры и обеспечивают связь между различными областями коры, объединяя все поступающие импульсы в целостные акты научения ( письмо, речь, чтение), логического мышления, памяти и т. д.

Ассоциативные зоны обеспечивают возможность целесообразной реакции поведения. При их поражении  возникают расстройства:

• агнозия – неспособность узнавать знакомые предметы
• апраксия – неспособность воспроизводить знакомые движения

Долгое время считалось, что левое полушарие у правшей является доминантным, а правое – подчиненным.

В настоящее время говорят об ассиметрии полушарий: в отношении одних функций главным является правое, а в отношении других – левое. В целом левое полушарие отвечает за речевые функции, логическое и математическое мышление, за формирование положительных эмоций, правое – за формирование музыкальных, художественных способностей, отрицательных эмоций.

Базальные ядра.

Базальные ядра – комплекс подкорковых образований:

• Хвостатое ядро
• Скорлупа
• Бледный шар
• Ограда
• Миндалевидное тело

Хвостатое ядро и скорлупа – полосатое тело (неостриатум), бледный шар (палеостриатум). Этот комплекс расположен в основании больших полушарий вблизи промежуточного мозга и окружен волокнами внутренней капсулы. Хвостатое ядро и скорлупа чечевицеобразного ядра объединяются под названием полосатое тело, в нем скопление нейронов – серое вещество – чередуется с белым. Это новое образование мозга – неостриатум. Бледный шар - парное образование, его объединяют в 2 светлые мозговые пластинки чечевицеобразного ядра. Это старое образование – палеостриатум. Неостриатум и палеостриатум образуют единую стриопаллидарную систему подкорковых ядер. Ядра полосатого тела – это высшие подкорковые двигательные центры, входящие в состав экстрапирамидной системы, регулирующие сложные автоматические акты. Полосатое тело регулирует сложные двигательные функции, безусловнорефлекторные реакции цепного  характера: бег, ходьба, плавание. Эти функции они осуществляют через бледный шар, притормаживая его деятельность. Полосатое тело через гипоталамус регулирует вегетативные функции организма и вместе с ядрами промежуточного мозга обеспечивает осуществление инстинктов. Бледный шар формирует сложные мимические реакции, участвует в правильном распределении мышечного тонуса. При раздражении бледного шара возникает общее сокращение скелетных мышц на противоположной стороне тела. При разрушении его движения теряют свою плавность, становятся скованными и неуклюжими. Эти структуры мозга тесно связаны с черным веществом и красными ядрами среднего мозга.

Лимбическая система (висцеральный мозг).

Лимбическая система включает в себя комплекс образований, включающий  обонятельный  мозг:

• Обонятельные луковицы
• Обонятельный тракт
• Обонятельный треугольник
• Переднее продырявленное вещество
• Поясная извилина
• Парагиппокампальная  извилина (с миндалиной)

Эти образования расположены на нижней поверхности полушарий и уходят глубоко внутрь вещества мозга. Они являются периферическим и центральным отделом обонятельного мозга. Это высший корковый  центр регуляции деятельности ВНС и гипофиза. В ней осуществляется интеграция всех видов информации:

• О деятельности внутренних органов
• Обонятельная
• Вкусовая
• О деятельности чувствительных и ассоциативных зон КБМ

ЛС отвечает за выработку сложных поведенческих актов, активно участвует в формировании эмоций, памяти, состояний сна и бодровствования. ЛС тесно связана с КБМ, которая подгоняет эмоции под ситуацию.

ЛС представляет собой замкнутое образование в виде кольца, связанного с таламусами и корой мозга, за исключением лобной доли полушарий.

 Импульсы проходят по кольцу нейронов, поэтому иногда кажется, что переживаемые эмоции идут по кругу, из которого не просто выйти.

Биоэлектрическая активность КБМ.

Коре мозга свойственна постоянная электрическая активность. Если к коре мозга или к коже головы приложить 2 электрода и соединить их с усилителем, то можно записать колебания электрических потенциалов. Их запись от коры – электрокортикограмма, от кожи головы – электроэнцефалограмма, а метод – электроэнцефалография. Впервые ЭЭГ была зарегистрирована у животных в 1913 году Правдич – Немецким, а у человека ее зарегистрировал Бергер в 1929 году.  Мозговая активность:

• Спонтанная
• Фоновая

Спонтанная – это ритмы, которые регистрируются в покое – постсинаптические потенциалы возбуждения и торможения. Ритм задают таламус и РФ. Физиологическим смыслом ритмов коры является то, что если бы нейроны постоянно работали, быстро бы истощались.

Типы ритмов ЭЭГ:

• Альфа – ритм – ритмические потенциалы на графике синусоидальной формы с частотой 8 – 13 раз в сек. Регистрируются в состоянии покоя при закрытых глазах. Лучше выражен  в затылочной области.
• Бета – ритм – потенциалы с частотой колебаний 14 – 35 раз в сек. Выражен в лобных долях.
• Тета – ритм –потенциалы с частотой колебаний 4 – 7 раз в сек. Регистрируется во время неглубокого сна и при наркозе.
• Дельта – ритм – самые медленные волны с частотой 0,5 – 3 раз в сек. Наблюдается в состоянии глубокого сна, наркоза и вокруг очага опухоли.

ЭЭГ широко используется в клинической практике для наблюдения за состоянием головного мозга  больного во время операций, для диагностики заболеваний (эпилепсия, опухоли).

Некоторые патологические состояния в ЦНС.

1.                     энцефалит – воспаление вещества головного мозга

2.                     менингит – воспаление мозговых оболочек

3.                     арахноидит – воспаление паутинной оболочки

4.                     гидроцефалия (водянка мозга) – увеличение объема ликвора в полости черепа, что вызывает сдавливание вещества мозга, атрофию нейронов, слабоумие и процессы, несовместимые с жизнью; может быть врожденная и приобретенная; облегчение вызывает дренаж ликвора из полости черепа и прием диуретиков

5.                     мигрень – боли в одной половине головы

6.                     кома – бессознательное состояние, обусловленное нарушением функции ствола мозга

7.                     инсульт – острое нарушение мозгового кровообращения, сопровождающееся разрывом мозгового сосуда (атеросклероз)

8.                     малая хорея (Виттова пляска) – ревматическое поражение головного мозга, проявляющееся непроизвольными, порывистыми движениями на фоне общего снижения мышечного тонуса