2. Mozek

Migréna

Lidský mozek je 1,5 kg orgán měkké houbovité hustoty. Mozek se skládá z 50–100 miliard nervových buněk (neuronů) spojených více než miliardou spojení. Díky tomu je lidský mozek (GM) nejsložitější a - v současnosti - dokonalou známou strukturou. Jeho funkcí je integrovat a spravovat všechny informace, pobídky z interního a externího prostředí. Hlavní složkou jsou lipidy (asi 60%). Výživa se provádí dodávkou krve a obohacením kyslíku. GM člověk vypadá jako ořech.

Pohled do historie a moderny

Zpočátku bylo srdce považováno za orgán myšlenek a pocitů. S rozvojem lidstva však byl určen vztah mezi chováním a GM (v souladu se stopami trepanace na nalezených želvách). Tato neurochirurgie se pravděpodobně používala k léčbě bolestí hlavy, zlomenin lebky, duševních chorob.

Z hlediska historického porozumění spadá mozek do centra pozornosti ve starořecké filozofii, když jej Pythagoras a později Platón a Galen chápali jako orgán duše. Významný pokrok v definici mozkových funkcí poskytl závěry lékařů, kteří na základě pitev zkoumali anatomii orgánu.

Dnes lékaři ke studiu GM a jeho aktivity používají EEG, zařízení, které zaznamenává mozkovou aktivitu pomocí elektrod. Metoda se také používá k diagnostice mozkového nádoru..

K eliminaci novotvarů nabízí moderní medicína neinvazivní metodu (bez řezu) - stereochirurgii. Jeho použití však nevylučuje použití chemické terapie..

Embryonální vývoj

GM se vyvíjí během embryonálního vývoje z přední části neurální trubice a vzniká ve 3. týdnu (20-27 dní vývoje). Na hlavě neurální trubice se tvoří 3 primární mozkové vezikuly - přední, střední a zadní. Současně je vytvořena okcipitální čelní oblast.

V 5. týdnu vývoje dítěte se tvoří sekundární mozkové vezikuly, které tvoří hlavní části mozku dospělého. Frontální mozek je rozdělen na střední a terminální, zadní - na Varolievův můstek, mozeček.

V komorách se tvoří mozkomíšní mok.

Anatomie

GM jako energetické, kontrolní a organizační centrum nervového systému je uloženo v neurokranu. U dospělých je jeho objem (hmotnost) asi 1 500 g. Odborná literatura však ukazuje velkou variabilitu GM masy (jak u lidí, tak u zvířat, například u opic). Nejmenší hmotnost - 241 ga 369 g, stejně jako největší váha - 2850 g byly nalezeny u zástupců populace s těžkou mentální retardací. Objem mezi podlažími se také liší. Hmotnost mužského mozku je asi o 100 g vyšší než u žen.

Umístění mozku v hlavě je viditelné na řezu.

Mozek spolu s míchou tvoří centrální nervový systém. Mozek se nachází v lebce a je chráněn před poškozením tekutinou, která vyplňuje lebeční dutinu, mozkomíšním mokem. Struktura lidského mozku je velmi složitá - zahrnuje kůru, která je rozdělena na 2 hemisféry, které jsou funkčně odlišné.

Funkce pravé hemisféry je řešit kreativní problémy. Je zodpovědný za vyjádření emocí, vnímání obrazů, barev, hudby, rozpoznávání tváře, citlivosti, je zdrojem intuice. Když se člověk poprvé setká s úkolem, problémem, začíná fungovat tato polokoule.

Levá hemisféra je dominantní pro úkoly, s nimiž se člověk již naučil zvládat. Metaforicky lze levou hemisféru nazvat vědeckou, protože zahrnuje logické, analytické, kritické myšlení, počítání a používání jazykových dovedností, inteligenci.

Mozek obsahuje 2 látky - šedou a bílou. Šedá hmota na povrchu mozku produkuje kůru. Bílá hmota se skládá z velkého počtu axonů s myelinovými pouzdry. Je pod šedou hmotou. Svazky bílé hmoty, které procházejí centrálním nervovým systémem, se nazývají nervové dráhy. Tyto plochy zajišťují přenos signálu do jiných struktur centrálního nervového systému. V závislosti na funkci jsou cesty rozděleny na aferentní a eferentní:

  • aferentní dráhy přinášejí signály do šedé hmoty z jiné skupiny neuronů;
  • eferentní dráhy tvoří neuronální axony, což vede k signálům do dalších buněk centrálního nervového systému.

Ochrana mozku

GM ochrana zahrnuje lebku, membrány (mozkové pleny), mozkomíšní mok. Kromě tkáně jsou nervové buňky centrálního nervového systému chráněny před účinky škodlivých látek z krve také hematoencefalickou bariérou (BBB). BBB je přilehlá vrstva endotelových buněk, které jsou úzce propojeny a brání průchodu látek mezibuněčnými prostory. Za patologických stavů, jako je zánět (meningitida), je narušena integrita BBB.

Shell

Mozek a mícha jsou pokryty 3 vrstvami membrán - tvrdou, arachnoidní, měkkou. Základními složkami membrán jsou pojivové tkáně mozku. Jejich obecnou funkcí je chránit centrální nervový systém, krevní cévy zásobující centrální nervový systém, sběr mozkomíšního moku.

Hlavní části mozku a jejich funkce

Generální ředitel je rozdělen do několika částí - oddělení, která vykonávají různé funkce, ale společně tvoří hlavní tělo. Kolik oddělení je v GM a který mozek je zodpovědný za určité schopnosti těla?

Z čeho se skládá lidský mozek - oddělení:

  • Zadní mozek obsahuje pokračování míchy - podlouhlé a 2 další části - most Varoli a mozeček. Most a mozeček společně tvoří zadní mozek v užším smyslu.
  • Střední.
  • Přední část obsahuje diencephalon a telencephalon.

Mozkový kmen je tvořen kombinací míchy, středního mozku a můstku. Toto je nejstarší část lidského mozku.

Dřeň

Medulla oblongata je prodloužení míchy. Je umístěn v zadní části lebky.

  • vstup a výstup hlavových nervů;
  • přenos signálů do center GM, průběh sestupných a vzestupných nervových drah;
  • místem retikulární formace je koordinace činnosti srdce, údržba vazomotorického centra, centrum nepodmíněných reflexů (škytavka, slinění, polykání, kašel, kýchání, zvracení);
  • v případě dysfunkce, poruchy reflexů, srdeční činnosti (tachykardie a další problémy až do cévní mozkové příhody).

Mozeček

Malý mozek tvoří 11% z celkového mozkového laloku.

  • centrum pro koordinaci pohybů, kontrolu fyzické aktivity - koordinační složka proprioceptivní inervace (řízení svalového tonusu, přesnost a koordinace svalových pohybů);
  • podpora rovnováhy, držení těla;
  • se zhoršenou funkcí mozečku (v závislosti na stupni poruchy), dochází ke svalové hypotenzi, pomalosti při chůzi, neschopnosti udržet rovnováhu, poruch řeči.

Kontrolou pohybové aktivity mozeček vyhodnocuje informace přijaté od statokinetického aparátu (vnitřního ucha) a proprioceptorů v šlachách souvisejících s polohou a pohybem těla v daném okamžiku. Mozek také přijímá informace o plánovaných pohybech z motorické kůry GM, porovnává je se současnými pohyby těla a nakonec vysílá signály do kůry. Poté řídí pohyby podle plánu. Pomocí této zpětné vazby může kůra obnovit příkazy a odeslat je přímo do míchy. Díky tomu může člověk dělat dobře koordinované akce..

Pons

Tvoří příčnou vlnu přes prodlouženou míchu spojenou s mozečkem.

  • oblast výstupu nervů hlavy a ukládání jejich jader;
  • přenos signálů do vyšších a nižších center centrálního nervového systému.

Střední mozek

Toto je nejmenší část mozku, fylogeneticky staré mozkové centrum, část mozkového kmene. Horní část středního mozku tvoří čtyřnásobek.

  • horní kopce se účastní vizuálních cest, pracují jako vizuální centrum, účastní se vizuálních reflexů;
  • dolní kopce jsou zapojeny do sluchových reflexů - poskytují reflexní reakce na zvuky, hlasitost, reflexivní přitažlivost ke zvuku.

Diencephalon (Diencephalon)

Diencephalon je z velké části uzavřen terminálním mozkem. Toto je jedna ze 4 hlavních částí mozku. Skládá se ze 3 párů struktur - thalamus, hypotalamus, epithalamus. Oddělené části omezují třetí komoru. Hypofýza je připojena k hypotalamu nálevkou.

Funkce thalamu

Thalamus tvoří 80% diencephalonu a je základem pro boční stěny komory. Thalamická jádra přeorientují senzorické informace z těla (míchy) - bolest, dotek, vizuální nebo sluchové signály - do konkrétních oblastí mozku. Jakákoli informace směřující do mozkové kůry musí být přeorientována v thalamu - to je brána do mozkové kůry. Informace v thalamu se aktivně zpracovávají, mění - zvyšují nebo snižují signály určené pro mozkovou kůru. Některá jádra thalamu jsou motorická.

Funkce hypotalamu

Toto je spodní část diencephalonu, na spodní straně které jsou křižovatky optických nervů (chiasma opticum), dolů hypofýza, která vylučuje velké množství hormonů. V hypotalamu je uloženo velké množství jader šedé hmoty, funkčně je to hlavní centrum pro ovládání orgánů těla:

  • kontrola autonomního nervového systému (parasympaticus a sympaticus);
  • kontrola emočních reakcí - součástí limbického systému je oblast strachu, hněvu, sexuální energie, radosti;
  • regulace tělesné teploty;
  • regulace hladu, žízně - oblasti koncentrace vnímání živin;
  • management chování - kontrola motivace ke spotřebě potravin, stanovení množství snědeného jídla;
  • kontrola cyklu spánku-bdění - je zodpovědná za dobu cyklu spánku;
  • monitorování endokrinního systému (hypotalamo-hypofyzární systém);
  • tvorba paměti - získávání informací z hipokampu, účast na tvorbě paměti.

Epithalamická funkce

Toto je nejzadnější část diencephalonu, která se skládá z epifýzy - epifýzy. Tajemství hormonu melatoninu. Melatonin signalizuje tělu, aby se připravilo na spánkový cyklus, ovlivňuje biologické hodiny, nástup puberty atd..

Funkce hypofýzy

Endokrinní žláza, adenohypofýza - produkce hormonů (STH, ACTH, TSH, LH, FSH, prolaktin); neurohypofýza - sekrece hormonů produkovaných v hypotalamu: ADH, oxytocin.

Konečný mozek

Tento prvek mozku je největší částí lidského centrálního nervového systému. Jeho povrch je tvořen šedou kůrou. Níže je bílá hmota a bazální ganglia.

  • telencephalon sestává z hemisfér, které tvoří 83% celkové mozkové hmoty;
  • mezi 2 hemisférami je hluboká podélně orientovaná rýha (fissura longitudinalis cerebri), zasahující do mozkového svalu (corpus callosum), spojující hemisféry a zprostředkující spolupráci mezi nimi;
  • na povrchu jsou drážky a kroucení.
  • kontrola nervového systému - místo lidského vědomí;
  • tvořená šedou hmotou - vytvořená z těl neuronů, jejich dendritů a axonů; neobsahuje nervové dráhy;
  • má tloušťku 2-4 mm;
  • tvoří 40% z celkového GM.

Oblasti kůry

Na povrchu polokoulí jsou trvalé drážky, které je rozdělují na 5 laloků. Čelní lalok (lobus frontalis) leží před centrálním sulkem (sulcus centralis). Týlní lalok se táhne od středu k parieto-týlnímu sulku (sulcus parietooccipitalis).

Oblasti čelního laloku

Hlavní oblast motoru je umístěna před centrální drážkou, kde jsou umístěny pyramidové buňky, jejichž axony tvoří pyramidovou (kortikální) dráhu. Tyto cesty zajišťují přesné a pohodlné pohyby těla, zejména předloktí, prstů, obličejových svalů.

Premotorická kůra. Tato oblast se nachází před hlavní motorickou oblastí, řídí složitější pohyby volné činnosti v závislosti na senzorické zpětné vazbě - popadání předmětů, pohyb po překážkách.

Brocovo centrum řeči - nachází se ve spodní části, obvykle na levé nebo dominantní hemisféře. Brocova střed v levé hemisféře (pokud dominuje) ovládá řeč, v pravé hemisféře - udržuje emoční barvu mluveného slova; tato oblast je také zapojena do krátkodobé paměti slov a řeči. Brocova střed je spojena s preferovaným použitím jedné ruky pro práci - levé nebo pravé.

Vizuální oblast je motorická část, která ovládá požadované rychlé pohyby očí při pohledu na pohybující se cíl.

Čichová oblast - umístěná ve spodní části čelních laloků, je zodpovědná za vnímání vůně. Čichová kůra se připojuje k čichovým oblastem v dolních středech limbického systému.

Prefrontální kůra je velká oblast čelního laloku odpovědná za kognitivní funkce: myšlení, vnímání, vědomé memorování informací, abstraktní myšlení, sebeuvědomění, sebeovládání, vytrvalost.

Oblasti temenního laloku

Citlivá oblast kůry se nachází těsně za centrálním sulkem. Odpovídá za vnímání obecných tělesných vjemů - vnímání kůže (dotek, teplo, chlad, bolest), chuti. Toto centrum je schopné lokalizovat prostorové vnímání.

Somatosenzitivní oblast - nachází se za citlivou oblastí. Podílí se na rozpoznávání objektů v závislosti na jejich tvaru na základě předchozích zkušeností.

Oblasti týlního laloku

Hlavní zraková oblast je umístěna na konci týlního laloku. Přijímá vizuální informace ze sítnice, zpracovává informace z obou očí dohromady. Zde je vnímána orientace objektu.

Asociativní vizuální oblast je umístěna před hlavní, pomáhá s ní určit barvu, tvar a pohyb objektů. Komunikuje také s jinými částmi mozku přední a zadní cestou. Přední cesta vede podél spodního okraje hemisfér, podílí se na rozpoznávání slov během čtení, rozpoznávání tváře. Zadní dráha prochází do temenního laloku, účastní se prostorových spojení mezi objekty.

Oblasti dočasného laloku

Sluchová oblast a vestibulární oblast jsou umístěny v spánkovém laloku. Rozlišují se hlavní a asociativní oblasti. Hlavní - vnímá hlasitost, výšku, rytmus. Asociativní - na základě zapamatování zvuků, hudby.

Oblast řeči

Oblast řeči je rozsáhlá oblast související s řečí. Levá hemisféra je dominantní (u praváků). K dnešnímu dni bylo identifikováno 5 oblastí:

  • Brocova zóna (tvorba řeči);
  • Wernicke zóna (porozumění řeči);
  • laterální prefrontální kůra před a pod Brocovou oblastí (analýza řeči);
  • oblast spánkového laloku (koordinace sluchových a vizuálních aspektů řeči);
  • vnitřní lalok - artikulace, rozpoznání rytmu, mluvené slovo.

Pravá hemisféra se neúčastní procesu řeči u praváků, ale pracuje na interpretaci slov a jejich emocionálním zbarvení.

Lateralita hemisfér

Existují rozdíly ve fungování levé a pravé hemisféry. Obě hemisféry koordinují protilehlé části těla a mají různé kognitivní funkce. U většiny lidí (90–95%) ovládá levá hemisféra zejména jazykové dovednosti, matematiku a logiku. Naproti tomu pravá hemisféra ovládá vizuální prostorové schopnosti, mimiku, intuici, emoce, umělecké a hudební schopnosti. Pravá hemisféra pracuje s velkým obrázkem a levá s malými detaily, které pak logicky vysvětluje. Ve zbytku populace (5–10%) jsou funkce obou hemisfér opačné, nebo mají obě hemisféry stejný stupeň kognitivních funkcí. Funkční rozdíly mezi hemisférami jsou obecně větší u mužů než u žen.

Bazální ganglia

Bazální ganglia se nacházejí hluboko v bílé hmotě. Pracují jako složitá neurální struktura, která spolupracuje s kůrou na řízení pohybu. Začínají, zastavují, regulují intenzitu volných pohybů řízených mozkovou kůrou, mohou zvolit vhodné svaly nebo pohyby pro konkrétní úkol, brzdit protilehlé svaly. Pokud je jejich funkce narušena, vyvíjí se Parkinsonova choroba, Huntingtonova choroba.

Mozkomíšní mok

Mozkomíšní mok je čirá tekutina, která obklopuje mozek. Objem kapaliny je 100-160 ml, složení je podobné krevní plazmě, ze které vzniká. Mozkomíšní mok však obsahuje více iontů sodíku a chloridu a méně bílkovin. Komory obsahují pouze malou část (asi 20%), největší procento je v subarachnoidálním prostoru.

Funkce

Cerebrospinální tekutina tvoří tekutou membránu, zesvětluje struktury centrálního nervového systému (snižuje hmotnost GM až o 97%), chrání před poškozením vlastní váhou, šokem, vyživuje mozek, odstraňuje odpad z nervových buněk, pomáhá přenášet chemické signály mezi různými částmi centrálního nervového systému.