Где находится зрительная зона головного мозга

Зрительные центры головного мозга — лекции на ПостНауке

Где находится зрительная зона головного мозга

ВИДЕО От наших глаз в головной мозг идут зрительные нервы. У нас два глаза и, соответственно, два зрительных нерва. Зрительные нервы — это вторые черепные нервы (первые — обонятельные). Перед мозгом зрительные нервы перекрещиваются, и возникает зрительная хиазма — перекрест зрительных нервов.

Внутри этого перекреста зрительные нервы обмениваются своими аксонами, и в итоге в правое полушарие попадает информация от правых половин сетчаток каждого глаза, а в левое полушарие — от левых половин сетчаток. Это нужно для того, чтобы потом сравнивать изображения от правого и левого глаза и формировать объемную картинку.

Зрительный нерв входит в головной мозг на границе между таламусом и гипоталамусом, то есть он входит спереди в промежуточный мозг. Дальше аксоны зрительного нерва расходятся в нескольких направлениях, чтобы начать обработку зрительного сигнала. Мы знаем о существовании трех главных подкорковых зрительных центров.

Высшие зрительные центры находятся в затылочной доле коры больших полушарий. Самый древний зрительный центр находится прямо в месте входа зрительного нерва в промежуточный мозг. Это так называемые супрахиазменные ядра гипоталамуса. Там расположены нервные клетки, которым все равно, что мы конкретно видим, — для них важен общий уровень освещенности.

Это очень древняя конструкция, которая реагирует на количество света, попадающего на нас за некий интервал времени.

Внутри супрахиазменных ядер мы обнаруживаем нервные клетки, которые настраиваются на суточный ритм освещенности, и здесь же обнаруживаем нейроны, связанные с сезонными ритмами света.

Суточные ритмы — это смена дня и ночи, то есть в супрахиазменных ядрах располагаются нервные клетки, отслеживающие смену времени суток.

Те, что реагируют на день, связаны с центрами бодрствования и, например, помогают нам просыпаться по утрам, а те, что реагируют на наступление ночи, связаны с центрами сна и помогают нам ночью заснуть.

Работа этих центров происходит весьма мягко, но когда резко меняем часовой пояс, то супрахиазменным необходимо несколько дней, чтобы перевести стрелки. Сезонные ритмы, как правило, связаны у животных с впадением в спячку или весенними/осенними перелетами у птиц, сезонами размножения. Это отдельная сфера, о которой можно долго и интересно рассказывать.

Средний мозг — это древний зрительный центр. Там находится зона, которая называется четверохолмие. Верхние, или передние, холмики четверохолмия — это древние зрительные центры, которые выполняют скромную, но очень важную функцию — реагируют на новые зрительные сигналы.

Если что-то появляется в нашем поле зрения, что-то шевелится, то включаются нейроны четверохолмия (их еще называют нейронами-детекторами новизны), и дальше за счет работы среднего мозга запускается так называемый ориентировочный рефлекс, то есть поворот глаз, головы, а если нужно, то и всего тела в сторону нового сигнала.

Это любопытство на самом древнем его уровне, и неудивительно, что именно в среднем мозге находятся центры, которые управляют движениями глаз. Это третий, четвертый и шестой черепные нервы — глазодвигательный, отводящий и блоковый. Там же находятся парасимпатические центры, управляющие диаметром зрачка и формой хрусталика.

Это называется аккомодацией, и за счет изменения формы хрусталика мы можем четко видеть близкие объекты, дальние объекты — все это реакции среднего мозга.

Третий поток информации, основной, идет в таламус. В задней зоне таламуса находятся важнейшие зрительные центры. Это, во-первых, латеральное коленчатое тело и, во-вторых, так называемая подушка.

Латеральное коленчатое тело (ЛКТ) — наиболее жесткий, четко скоординированный, поточечно размеченный вход от сетчатки на затылочную область коры больших полушарий.

От сетчатки через зрительный нерв на латеральное коленчатое тело поточечно переносится вся та матрица, все то описание, которое предоставляют нам фоторецепторы.

По сути, фоторецепторы — палочки и колбочки сетчатки — сообщают в головной мозг, сколько и какой яркости синих, красных, зеленых и серых точек мы видим. Эта картинка проходит через латеральное коленчатое тело, там нейроны образуют строгие слои. Основная функция латерального коленчатого тела — подготовить зрительную информацию для дальнейшей обработки в коре больших полушарий.

Самое главное, что делает латеральное коленчатое тело, — контрастирование зрительного сигнала, то есть повышение контраста. На пульте от телевизора, например, обычно есть кнопка для изменения яркости, а есть кнопка для изменения контраста.

При контрастировании светлое становится светлее, темное — темнее, и в целом в зрительной картинке более четко можно выделить границы. Это очень важно, потому что равномерно закрашенные области для нашей зрительной системы неинтересны.

Важно то, что где начинается, что где заканчивается, то есть важны именно границы, поэтому важно повысить именно контраст изображения. Это делает латеральное коленчатое тело, и дальше из него информация уходит в первичную зрительную кору.

Зрительная кора занимает 20% в коре больших полушарий, и это не очень много. Например, у обезьян она занимает 50–60%.

Все дело в том, что у нас очень велики ассоциативные зоны — теменная кора и лобная кора. Зрительная кора, конечно, тоже очень обширна. В классификации полей коры больших полушарий по Бродману первичная зрительная кора — это поле № 17.

Это самая задняя часть наших затылочных долей, и еще она в значительной мере подворачивается на внутреннюю, медиальную поверхность больших полушарий.

Там мы наблюдаем, по сути, карту сетчатки, то есть информация с фоторецепторов сетчатки через сеть нейронов передается на ганглионарные клетки, а дальше аксоны ганглионарных клеток через латеральное коленчатое тело передают сигнал в первичную зрительную кору. Там возникает это поточечное отражение — ретинотопическая карта нашей сетчатки.

Первичная зрительная кора, так же как большинство зон новой коры, имеет шесть слоев. Слой, который принимает сигналы от сетчатки, — это четвертый слой, и там мы как раз обнаруживаем поточечное отражение сетчатки. А во всех остальных слоях — первом, втором, третьем, а также пятом и шестом — уже находятся нервные клетки, которые реагируют на зрительные образы.

Наша зрительная система, зрительная кора должна в некой картинке увидеть объекты (зрительные образы), из отдельных точечек собрать эти образы и их опознать. Конечно, физиологов всегда интересовало, что узнается первым, какие образы раньше всего детектируются нашей зрительной корой.

В 70-е годы прошлого века в экспериментах Хьюбела и Визела было показано, что таким образом является линия. То есть наша зрительная система первым делом реагирует на отрезки прямых линий разной ориентации, то есть расположенные под разными углами к горизонту.

У Хьюбела и Визела есть прекрасная книга «Глаз, мозг, зрение» (всем, кто интересуется зрительной системой и вообще работой мозга, я очень рекомендую эту книгу почитать).

В 1981 году они получили Нобелевскую премию за изучение первичной зрительной коры, и именно тогда стало понятно, насколько компьютерообразно может быть устроен наш мозг, потому что, когда мы смотрим на строение, архитектуру первичной зрительной коры, такое ощущение, что там сидел робот с паяльником, распаивал все эти контакты — настолько регулярно расположены там нейросети.

Сделано это как раз для того, чтобы детектировать прямые линии. Если мы начнем анализировать, что делают нейроны в зрительной коре во всех слоях, кроме четвертого, мы увидим, что детекция линий не хаотично рассеяна по первичной зрительной коре, а существуют небольшие локальные зоны, так называемые микроколонки, и в каждой микроколонке нейроны настроены на линию своей ориентации.

Например, микроколонка, реагирующая на вертикальные линии, рядом с ней будет микроколонка, реагирующая на чуть сдвинутые линии, примерно на 12 градусов, потом будет микроколонка 24 градуса, 36, 48 и так далее. В итоге 15 микроколонок опишут все 180 градусов — получится функциональный блок первичной зрительной коры, который способен реагировать на линии всех ориентаций.

Это называется макроколонкой.

Макроколонка — это вполне осязаемая конструкция, миллиметр-полтора нейросетей. Наша первичная зрительная кора, первичная зрительная кора обезьяны и кошки состоит из чередующихся макроколонок, и получается, что первый зрительный объект, который детектирует наша затылочная кора, — это линия.

Именно поэтому существует такой стиль художественного изображения, как кубизм, потому что если изобразить натюрморт, или портрет, или пейзаж в виде прямых линий, то для первичной зрительной коры это будет очень значимо.

Когда вы входите в зал Пушкинского музея, где висят картины кубистов — скажем, ранний Пикассо, — вам могут эти картины нравиться, не нравиться, но они в любом случае привлекают наше внимание, потому что первичная зрительная кора говорит: «О, сколько прямых линий! Я хочу это рассматривать».

Возможно, именно поэтому мы в принципе очень любим прямые линии, и те интерьеры и та архитектура, которую создает человек, во многом основаны на прямых линиях. Это тот образ, который очень легко и в первую очередь детектируется нашим 17-м полем — первичной зрительной корой.

Дальше, вперед от 17-го поля, находится вторичная зрительная кора — зона, где опознаются уже более сложные зрительные образы, а на основе линий — больших, маленьких, под разным углом к горизонту — собираются зрительные образы, и какой-либо треугольник, квадрат опознается уже во вторичной зрительной коре — это поля 18 и 19 по Бродману. Надо сказать, что свойства первичной зрительной коры врожденные, то есть мы не обучаемся узнавать линии. Нейросети там сконфигурированы так, что сразу реагируют на отрезки прямых линий разной ориентации. А во вторичной зрительной коре важен элемент обучения, и наши родители и педагоги рассказывают нам: «Вот смотрите: это треугольник, это ромб, это трапеция». То есть этому мы, как правило, обучаемся, хотя во вторичной зрительной коре есть нейроны, реагирующие и на врожденно значимые зрительные образы — это, например, схема лица. Схему лица «носик-ротик» мы узнаем врожденно — это видоспецифичный сигнал. Более того, мы сейчас знаем, что узнается не просто схема лица, а основные мимические выражения: горе, страх, ярость, улыбка. Древнегреческие маски, трагедия и комедия, смайлик — это врожденно действует на нашу вторичную зрительную кору, это врожденно значимо. Именно поэтому это для нас так важно и напрямую связано еще и с центрами положительных и отрицательных эмоций.

Во вторичной зрительной коре много что происходит. Там, например, наконец-то объединяются системы цветового и черно-белого зрения.

В первичной зрительной коре серые, красные, синие и зеленые линии детектируются отдельно, а вот уже во вторичной все это соединяется в единое целое, и, как правило, сигналы от палочек используются для того, чтобы определить контур объекта, а от колбочек — чтобы залить его цветом.

Вторичная зрительная кора работает с так называемым бинокулярным зрением, и сравниваются сигналы от правого и левого полушария. Как я уже сказал, в правое полушарие попадают сигналы от правых половин сетчаток. И получается, что объем реально, конечно, существует, но каждая наша сетчатка — это ведь плоская матрица, то есть картинка получается плоская.

Поэтому для того, чтобы увидеть объем, нужно произвести вычислительные операции: сравнить сигнал от правой и левой сетчатки и по степени различий рассчитать этот объем. Поэтому создать иллюзию объема довольно легко — достаточно показать правому и левому глазу две картинки, которые немножко различаются, и вы получите объемное изображение, например как 3D-кино.

И наконец, между вторичной корой и ассоциативной теменной корой находятся высшие зрительные зоны — их иногда называют третичной зрительной корой.

Там происходит детекция самых сложных зрительных образов — это все, что связано с речью (чтение текстов, рукописей, иероглифов, логотипов), и такая сложнейшая функция, как опознавание лиц конкретных людей.

Это наши высшие зрительные функции, которые характерны именно для человеческого мозга.

Источник: https://postnauka.ru/video/80726

Затылочная доля головного мозга – функции и строение

Где находится зрительная зона головного мозга

20.03.2019

Известно, что человек получает до 85% информации об окружающей среде благодаря зрению, и только остальные 15% – это слух и прочие чувства. Затылочная доля – это зона, отвечающая за высшую обработку зрительных сигналов.

Благодаря ей здоровое человечество способно не только различать окружающие предметы среды по их визуальным характеристикам, но и созерцать творения художников, творить самим.

Мы можем улавливать настроение других людей, наблюдая за изменением их мимики, наслаждаться красотой заката, и, наконец, выбирать пищу по любимому цвету.

  • Расположение
  • Функции
  • Какие поля входят
  • Симптомы поражения

Расположение

Затылочной долей считается та область конечного мозга, которая располагается позади височной и теменной доли.

В затылочной доле коры головного мозга расположен центральный отдел анализатора, а именно: зрительный.

Эта область мозга включает в себя непостоянные боковые затылочные борозды, которые разграничивают верхнюю и нижнюю затылочную извилину. Внутри этой области располагается шпорная борозда.

Возложенные функции

Функции затылочной доли головного мозга связаны с анализом, восприятием и контейнированием (хранением) зрительной информации. Зрительный тракт состоит из нескольких пунктов:

  • Глаз с его сетчаткой. Этот парный орган является лишь механической составляющей зрения, выполняя оптическую функцию.
  • Зрительные нервы, по которым, непосредственно, идут электрические импульсы с определенной частотой и несущие определенную информацию.
  • Первичные центры, представленные зрительным бугром и четверохолмием.
  • Подкорковые и корковые центры. Все вышеперечисленные структуры выступают в качестве пунктов элементарного восприятия и доставки информации. Зрительная кора, в отличие от тех, играет роль высшего анализатора, то есть она обрабатывает полученные нервные импульсы в психические визуальные образы.

Примечательно то, что сетчатка глаза воспринимает набор световых волн, каждая из которых имеет длину, и состоят из квантов электромагнитного излучения.

Но кора, эволюционируя миллионы лет, «научилась» работать с такими сигналами и превращать их в нечто большее, чем набор энергии и импульсов. Благодаря этому люди имеют картину окружающей среды и мира.

Благодаря этой коре мы видим элементы вселенной так, как они представляются.

Зрительная кора, располагаясь на обоих полушариях затылочной доли, обеспечивает бинокулярное зрение – мир представляется человеческому глазу объемным.

Мозг человека – многофункциональная структура, как и каждая область его коры – поэтому затылочная доля головного мозга в стандартном функциональном состоянии берет незначительное участие в обработке слуховых и тактильных сигналов. В условиях повреждения соседних областей, степень участия в анализе сигналов возрастает.

Зрительная кора, называющаяся ассоциативной областью, постоянно взаимодействует с другими структурами мозга, формируя полноценную картину мира.

Затылочная доля имеет прочные связи с лимбической системой (особенно с гиппокампом), теменной и височной долей.

Так, тот или иной визуальный образ может сопровождаться негативными эмоциями, или наоборот: давнее визуальное воспоминание вызывает позитивные чувства.

Затылочная доля, кроме одномоментного анализа сигналов, также играет роль контейнера информации. Однако объем таких сведений незначителен, и большая часть данных об окружающей среде хранится в гиппокампе.

Затылочная кора прочно ассоциируется с теорий интеграции признаков, суть которой заключается в том, что корковыми аналитическими центрами отдельные свойства объекта (цвет) обрабатываются как отдельно, изолированно, так и параллельно.

Подведя краткий итог можно ответить на вопрос о том, за что отвечает затылочная доля:

  • обработка зрительной информации и интеграция ее в общее отношение к миру;
  • хранение визуальной информации;
  • взаимодействие с другими областями конечного мозга и частично правопреемство их функций;
  • бинокулярное восприятие окружающего.

Какие поля входят

В затылочной доле коры головного мозга находится:

  • 17 поле – скопление серого вещества зрительного анализатора. Это поле является первичной зоной. Состоит 300 миллионов нервных клеток.
  • 18 поле. Также является ядерным скоплением визуального анализатора. По Бродману это поле выполняет функцию восприятия письменной речи и является более сложной вторичной зоной.
  • 19 поле. Такое поле берет участие в оценивании значения увиденного.
  • 39 поле. Однако эта мозговая площадка принадлежит затылочной области не вполне. Данное поле расположено на границе между теменной, височной и затылочной доли. Здесь располагается ангулярная извилина, и в перечень ее задач входит интеграция зрительной, слуховой и общей чувствительности информации.

Симптомы поражения

При поражении области, отвечающей за зрение, в клинической картине наблюдаются следующие признаки:

Дизлексия – неспособность читать написанное. Хотя больной и видит буквы, он не может их проанализировать и понять.

Зрительная агнозия: утрата способности различать объекты среды по их внешним параметрам, однако на ощупь больным это сделать удается.

Нарушение зрительно-пространственной ориентации.

Нарушение восприятия цветов.

Галлюцинации – визуальное восприятие того, чего не существует в настоящем объективном мире. В данном случае характеры фотопсии – молниеносное цветовое восприятие и различного рода вспышки.

Зрительные иллюзии – извращенное восприятие реально существующих объектов. Например, больной может воспринимать мир в красных цветах, или все окружающие объекты могут казаться ему чрезвычайно малыми или большими.

При поражении внутренней поверхности затылочной коры наблюдается выпадение противоположных полей зрения.

При масштабном поражении тканей этой области может обнаружиться полная слепота.

Не нашли подходящий ответ?
Найдите врача и задайте ему вопрос!

Источник: https://sortmozg.com/structure/zatylochnaya-dolya-golovnogo-mozga-funktsii-i-stroenie

Зоны головного мозга и их функции

Где находится зрительная зона головного мозга

Зоны мозга, расположенные в корковом слое, отвечают за разные функции организма и способности человека.

Взаимодействие всех отделов обеспечивает высшую психическую деятельность, в том числе мыслительные процессы, память и сознание, а также сложную двигательную активность.

Благодаря слаженной работе корковых отделов человек способен обучаться, у него формируются мысли и эмоции, вырабатывается манера поведения.

Определение

Существует карта мозга, которая составлена немецким неврологом К. Бродманом и представляет собой описание мозговых корковых зон человека с выделением особенностей клеточного строения.

Согласно карте, существует 52 поля, которые отличаются нейрональной организацией и функциями.

Участки делятся на виды: первичные и вторичные, которые получают импульсы, передаваемые таламусом, и третичные, взаимодействующие исключительно с двумя первыми видами полей. Их функции:

  1. Первичные. Анализ нервных сигналов определенной модальности.
  2. Вторичные. Обеспечивают взаимодействие анализаторных (первичных) участков.
  3. Третичные. Определяют высшую психическую деятельность (мыслительные процессы, речь, интеллектуальные способности).

Различают ассоциативные и проекционные отделы в корковом слое. Основная задача ассоциативных – обеспечение взаимодействия между отдельными частями коры. Проекционные поддерживают связь между участками коры и подкорковыми структурами.

Структура коркового слоя и функции отделов

Продольная борозда разделяет мозг на большие полушария, которые состоят из 6 функциональных зон коры:

  • Лобная.
  • Теменная.
  • Височная.
  • Затылочная.
  • Островок. Находится в углублении в Сильвиевой борозде.
  • Лимбическая. Располагается с краю каждого полушария относительно срединной плоскости.

Несмотря на относительное разделение функций отдельных зон коры головного мозга, каждый физиологический процесс, протекающий в организме, требует их тесного взаимодействия и предполагает функциональную интеграцию. К примеру, зрительный центр располагается в затылочной области, однако в комплексном восприятии и обработке зрительного стимула кроме затылочной доли участвуют лобные и височные отделы.

Латерализация (процесс координации определенных функций разными полушариями) функций мозга предполагает относительное их разделение между 2 полушариями.

К примеру, двигательные, осязательные, зрительные стимулы, поступающие из левой половины тела, перенаправляются в правое полушарие и наоборот.

Некоторые сложные задачи оба полушария выполняют совместно, но наибольшее количество функций разделено между ними.

К примеру, левое доминирует в формировании речи, правое руководит в процессе обеспечения ориентации в пространстве. Первичные зоны коркового слоя головного мозга бывают моторными и сенсорными, другие отделы называют ассоциативными, которые еще известны как унимодальные и гетеромодальные. Унимодальные отделы находятся рядом с соответствующей сенсорной областью.

Они более тонко и глубоко обрабатывают информацию, поступающую в сенсорную область. Гетеромодальные отделы получают конвергентные (обладающие схожими признаками) данные из множества сенсорных и двигательных отделов. Благодаря работе гетеромодальных отделов происходит сравнение вновь поступающей информации с данными, хранящимися в инстинктивной и приобретенной памяти.

Корковый слой мозга разделен на зоны, которые в зависимости от расположения отвечают за выполнение разных задач, что позволяет выявлять участок поражения нервной ткани на основании симптомов.

К примеру, зона Брока, известная как двигательный речевой центр, находится в височной части коркового слоя. Повреждение этого участка мозга провоцирует развитие моторной афазии.

Пациент понимает речь, но не способен произносить слова, разговаривать.

Моторные отделы

Моторные зоны, находящиеся в коре больших полушарий, ответственны за выполнение волевых движений всех частей туловища. Благодаря участию ассоциативных отделов в процессе организации движений, осуществляется сложная, тонкая двигательная активность.

Двигательная зона (содержит поля Бродмана 4,6 и 8) коры, покрывающей головной мозг, расположена в передней части черепной коробки, пролегает перед линией центральной борозды, разделяющей доли мозга – лобную и теменную.

Этот участок контролирует и руководит осуществлением произвольных движений. Сигналы, поступающие из этого отдела мозга, приводят к сокращению мышц, пролегающих в пальцах рук и речевом аппарате (губы, язык), что обуславливает выполнение тонких движений. Этот участок моторной области обеспечивает способности человека:

  1. Произносить слова, говорить.
  2. Писать буквы, цифры и знаки.
  3. Умение играть на музыкальных инструментах.

Тонкой моторикой управляет большая часть двигательной области. Меньший участок нервной ткани регулирует сокращение и активность мышц спины, брюшного пресса и нижних конечностей. Этот участок моторной зоны обеспечивает устойчивость позы и выполнение крупных движений.

Сенсорные отделы

Сенсорные зоны (содержат поля Бродмана 1-3, 5 и 7) располагаются в дальних отделах коры, покрывающей большие полушария, отграниченных от лобного участка центральной извилиной.

Эта доля, называемая теменной, содержит участок коры, который получает информацию от кожных рецепторов.

Этот участок мозговой ткани обрабатывает информацию, формирующуюся при контакте кожи с посторонними предметами, водой, воздухом.

Благодаря деятельности этого отдела человек чувствует тепло, холод, ощущение от прикосновения при тактильном контакте, различает фактуру (шероховатую, острую или гладкую) и температуру (холодную или горячую) поверхности. В затылочной области находятся зрительные зоны коры, куда идут сведения от глаз. Зрительные нервы раздваиваются у основания мозга.

Одно ответвление отходит к противоположному полушарию. Обработкой сигналов, поступающих от органов зрения, занимаются поля Бродмана под номером 17-19.

В поле 17 завершается центральный путь – здесь происходит оценка наличия и интенсивности импульсов, проходящих по волокнам зрительного нерва.

В поле 18 и 19 осуществляется анализ таких параметров изображения, как цветовой оттенок, размеры, форма.

Слуховая зона расположена в височной области коры, покрывающей головной мозг, анализирует слуховые сигналы разной степени сложности. Карта мозга отводит слуховому отделу поля 22, 41 и 42. Здесь происходит оценка таких характеристик звука, как тембр, сила, громкость звучания, высота.

Благодаря деятельности этого отдела человек понимает с какой стороны поступает звуковой сигнал, определяет расстояние до источника звука, дифференцирует речь. Обонятельная система, как проекция в коре головного мозга, находится в поле 34. Вкусовой отдел занимает поле 43.

Ассоциативные зоны

Ассоциативные зоны находятся в коре, покрывающей большие полушария, не связаны с двигательными процессами или сенсорной деятельностью.

Эти зоны головы занимают около 80% площади коры, преимущественно локализуются в долях – лобной и височной, а также затылочной и теменной.

Каждый ассоциативный участок тесно взаимодействует с проекционными зонами, в том числе сенсорными и моторными, пролегающими в коре больших полушарий, образующих головной мозг.

Считается, что в этих отделах происходит объединение разрозненных фрагментов информации, в результате чего образуются сложные формы сознания. Проекционный участок опоясан ассоциативными областями, что обеспечивает взаимодействие, которое осуществляется посредством нейронов полисенсорной природы. Нервные клетки воспринимают сигналы, поступающие от разных органов и систем.

Они реагируют на информацию, передаваемую органами зрения и слуха, а также кожными рецепторами. Способность воспринимать информацию разного плана позволяет интегрировать данные, объединять их в общую систему, координировать двигательную и сенсорную деятельность. С ассоциативными зонами головного мозга и их функциями удобнее знакомиться при помощи таблицы.

ОтделыФункцииПоследствия поражения
ЛобныйВысшая психическая деятельность – личностные характеристики, творчество, влеченияУтрата способности планировать и предвидеть, нарушение продуманного, целенаправленного поведения
ТеменнойФормирование субъективной оценки окружающего пространства, получение представления о положении собственного тела и его перемещенииУтрата способности узнавать знакомые предметы при сохранении функциональности органов зрения
ВисочныйРечевая функция, распознавание и хранение речевой информации, воспроизводимой человеком и услышанной имУтрата способности понимать чужую речь, невозможность распознавать слова при сохранении функциональности органов слуха

Ассоциативные отделы, находящиеся в теменной доле, объединяют информацию, которая приходит от соматосенсорной системы.

Соматосенсорная система образована рецепторами, обеспечивающими чувствительность, и центрами обработки информации, поддерживает сенсорные модальности, как температура, осязание, проприоцепция (ощущение своего тела – его положения, передвижения его частей), ноцицепция (физиологическая боль).

Ассоциативные отделы, находящиеся в височной части, отвечают за распознавание мелодий и разных сочетаний музыкальных звуков. Поле 37 позволяет запоминать слова. В височной части также содержатся центры сна, сновидений и памяти. Поле 39, расположенное на границе, разделяющей доли – височную, теменную, затылочную, содержит центр чтения, благодаря которому человек понимает письменный текст.

Патологии и признаки поражения отделов

Обширное поражение медиальных участков лобной доли провоцирует развитие абулии, которая проявляется замедленными реакциями, равнодушием, безучастностью к происходящему. При повреждении участка префронтальной орбитальной коры у пациента наблюдается отсутствие критической оценки собственного поведения, эмоциональная лабильность.

Двусторонняя травма в лобной области сопровождается признаками: ажитация, беспокойное поведение, навязчивость, многословие. Аномальное поведение является признаком деменции, которая развивается на фоне дегенеративных процессов, затрагивающих лобные доли. Повреждение мозгового вещества двигательной коры вызывает гемипарез или мышечную слабость.

Нарушения развиваются на стороне, противоположной местоположению патологического очага в мозге. Повреждение зрительного участка в одном полушарии приводит к развитию двухсторонней слепоты в половине поля обзора. Поражение поля 19 ассоциируется со зрительной агнозией – нарушением зрительного восприятия. Пациент видит предмет, но не может его распознать.

Информация, которая поступает через зрительный анализатор, не обрабатывается или обрабатывается неправильно, что приводит к невозможности различать знакомые предметы, лица людей. У таких больных нарушается цветовое восприятие – они не различают оттенки.

Повреждение поля 22 приводит к развитию музыкальной глухоты (нарушение восприятия музыкальных произведений), появлению слуховых галлюцинаций, нарушению реакций, ориентированных на слуховые раздражители. Поражение поля 41 сопровождается развитием корковой глухоты (невозможность восприятия звуковых сигналов).

Поражение поля 34 сопровождается нарушением восприятия запахов, в том числе обонятельными галлюцинациями. Патологические структурные изменения в нервной ткани поля 39 приводят к неспособности читать и писать. При повреждении ткани поля 37 человек не помнит названия предметов.

Зоны мозга разделяются на сенсорные и двигательные, а также ассоциативные – причем все участки взаимодействуют между собой. Каждый отдел наделен определенными функциями, которые в совокупности обуславливают высшую психическую и сложную двигательную деятельность.

Источник: https://golovmozg.ru/struktura/zony-golovnogo-mozga

Строение и функции зон головного мозга человека

Где находится зрительная зона головного мозга

Головной мозг устроен таким образом, что в небольшом его объеме сосредоточено поразительное количество нервных клеток и связей между ними. Секрет кроется в том, что есть борозды, извилины. Они позволяют увеличить площадь поверхности, при этом не увеличивается объем самих полушарий.

Мы расскажем, какие выделяют зоны коры больших полушарий головного мозга, какие функции они выполняют, из каких клеток состоят.

Что собой представляет кора

Кора – это поверхностный, достаточно тонкий слой головного мозга, который покрывает его полушария. Он состоит в основном из вертикальных нервных клеток (нейронов или невронов), их отростков, эфферентных (центробежных), афферентных (центростремительных) пучков, нервных волокон. Кроме нервных клеток, в состав коры также входит глия.

Именно сенсорные центры коры полушарий большого мозга обеспечивают взаимосвязь организма с внешним миром, помогают приспособиться к его условиям.

Ученые установили, что кора является самым молодым из всех образований ЦНС. Ее работа основана на принципах создания условного рефлекса. Именно она поддерживает связь человека с внешней средой, помогает организму приспособиться к изменчивым условиям окружающего мира.

Особенности строения

Выделяют зоны (отделы) мозга, области, подобласти, поля. Зоны бывают первичные, вторичные, третичные. В каждой доле содержатся особые клетки, которые способны воспринимать сигнал от определенного рецептора. Во вторичных отделах расположены отделы ядер анализаторов.

Третичные получают уже обработанную информацию долей первичных и вторичных. Они регулируют условные рефлексы. Удаление или нарушение какой-либо зоны делает невозможным нормальное функционирование всей ЦНС.

На каждую из них возложена своя доля огромной работы по управлению телом и его связи с внешним миром.

Зоны мозга и их функции – это важнейшее достижение эволюции, которое формировалось на протяжении миллионов лет. Важная особенность строения коры – горизонтальная слоистость нейронов и волокон. Они размещены очень плотно и образуют своеобразные слои.

Это упорядочивает расположение невронов, их отростков, и позволяет распределять функции между зонами и сторонами мозга. Принято выделять 6 слоев, которые значительно отличаются по расположению, ширине, размеру, форме нейронов, плотности их размещения.

Сенсорная зона коры головного мозга позволяет передавать и считывать импульсы от органов чувств. Таким образом, от чувствительных рецепторов (зрительных, слуховых, обонятельных, тактильных и т.д.) информация попадает в мозг.

Нейроны также отвечают за неосознанную дыхательную деятельность, работу сердечно-сосудистой системы, мочеполовой, пищеварительной и т.д. На них возлагается мышление, память, речь, слух и даже чувство удовольствия. Это основные управляющие клетки ЦНС.

Физиология человека устроена максимально продуманно. Ее формирование продолжалось миллионы лет, и этот процесс не заканчивается. Очень удобно, что нейроны располагаются именно вертикально.

Они при этом могут находиться на небольшой площади поверхности, занимать очень мало места, а их отростки могут достигать различных отделов на больших полушариях головного мозга.

Благодаря такому плотному расположению, называемому колоннообразным, может разместиться огромное количество невронов, обеспечивается максимальная их продуктивность.

Пирамидные клетки

Большую часть нервных клеток головного мозга составляют пирамидные клетки. Такое название связано с тем, что по своей форме они очень напоминают форму конуса. С высоты их отходит дендрит – толстый и длинный отросток, а с основания – аксон и более короткие дендриты базальные. Они направлены вглубь белого вещества, которое располагается прямо под корой, или ветвятся в область коры.

На дендритах есть множество выростов, шипиков, которые активно формируют так называемые синаптические контакты там, где есть окончания нервных волокон, что из подкорковых зон направляются в кору. Размер пирамидальной клетки – 5-150 мкм.

Наряду с пирамидальными клетками можно найти веретенообразные и звездчатые нейроны. Они отвечают за прием афферентных сигналов и формирование связей между нервными клетками. Нейроны веретенообразной формы создают горизонтальные и вертикальные взаимосвязи между разными слоями.

Кору делят на древнюю, старую и новую области. В ходе эволюции наблюдается постепенное увеличение новой, основной, поверхности и небольшое уменьшение старой, древней области.

Древняя кора, кроме некоторых других функций, отвечает за обоняние, помогает взаимодействовать всем системам мозга между собою. Именно запах был для древнего человека решающим в добыче пропитания. Сейчас на первый план вышли зрение, слух, речевая деятельность. В старую зону входит гиппокамп, поясная извилина. Затылочная область мозга считается более древней, чем, например, лобная.

Больше всего функциональных дифференциаций у новой зоны. Ее толщина всего 3-4 мм, но на этой площади помещается около 14 млрд. нейронов, которые непосредственно участвуют в мозговой деятельности человека.

Если все эти нейроны расположить один возле другого, то длина такого ряда составит 1000 км. К старости это число значительно сокращается, так как на протяжении всей жизни невроны истощаются, а восстанавливаться не могут. У пожилых людей их количество уменьшается до 10 млрд. (около 700 км).

В коре есть очень много клеток глии, которые выполняют секреторную, обменную, трофическую, опорную функции.

Деление на зоны

Благодаря крупным бороздам, полушария делятся на доли (лобная, теменная, затылочная, височная, островок).

Особенности коры еще и в том, что ее зоны выполняют разную функцию. Каждая сенсорная система (зрение, слух, обоняние, осязание) направляет полученную информацию в точно определенный участок.

Такие участки также отвечают за моторику, работу мышечных волокон. Остальные отделы, которые не получили задачи контролировать моторику или органы чувств, называются ассоциативными. Их область ответственности – речь, память, мышление.

Именно третья группа занимает самый большой объем.

Итак, по функциональной принадлежности кора делится на такие зоны:

  • сенсорную;
  • моторную;
  • ассоциативную.

И сенсорные, и моторные отделы можно найти на обоих полушариях. Есть и те, что представлены лишь на одном определенном полушарии, чаще всего левом. Это две зоны:

  • Зоны Брока и Вернике. Они участвуют в создании речи, понимании ее.
  • Угловая извилина. Она соотносит две формы слов – слуховую и зрительную.

У левшей эти отделы располагаются в правом полушарии.

Поля Бродмана

Есть и другой принцип разделения функций коры. Оно получило название карта полей Бродмана. Ее создатель – германский психиатр, психолог, физиолог, анатом К. Бродман. В 1903 году он описал 52 цитоархитектонические поля. Это участки коры, которые имеют отличия в клеточном строении.

Упомянутые поля отличаются по форме, величине, в них по-разному располагаются нервные клетки, волокна, они обеспечивают выполнение различных функций.

Функции

Кроме того, что в коре есть двигательные, сенсорные и ассоциативные зоны, вся она отвечает за работу отделов головного мозга. Каждая зона состоит из своих особенных нейронов (пирамидных, корзинчатых, звездчатых, веретенообразных и т.д.).

По функциям нейроны делят на такие виды:

  • Вставочные. Участвуют в процессах возбуждения и торможения.
  • Афферентные. Это знаменитые звездчатые нейроны. Они принимают импульсы, которые поступают с периферии (зрительные, слуховые, тактильные и др.). Также они участвуют в формировании ощущений. Данные клетки передают поступающие импульсы к невронам эфферентным и вставочным. Любопытно, что есть полисенсорные нейроны, которые способны улавливать разные импульсы от зрительных бугров.
  • Эфферентные. Это большие пирамидные клетки, которые ответственны за передачу импульса к периферии, где обеспечивают определенную деятельность. Поражение этой зоны обрывает связь с определенными органами чувств.

Слои нейронов

Нейроны и отростки на коре располагаются слоисто. Именно такое слоистое расположение помогает им взаимодействовать максимально эффективно. Если работа определенного участка слоя нарушается, его функции могут брать на себя соседние колонки невронов. Таких слоев ученые насчитали шесть.

Те нейроны, которые отвечают за одинаковые функции, расположены строго друг над другом. Получается, что основная единица структуры коры – это колонки, которые отвечают за распознавание и выполнение определенных сигналов. Все слои между собой взаимосвязаны.

Больше всего наблюдается взаимосвязь между 3-, 4-м и 5-м слоями.

Колонки

Диаметр средней колонки достигает 50 мкм. Кора устроена так, что соседние колонки тесно взаимосвязаны между собой, они выполняют одинаковые функции. Одни из них тормозят импульс, а другие – возбуждают.

Когда на нейроны воздействует какой-либо раздражитель, в ответ включается много колонок, происходит синтез и анализ полученных раздражений. Такой принцип называют экранированием. Каждая зона отвечает строго за свой участок работы.

Вертикальные колонки принято считать основной функциональной составляющей коры. Ее диаметр составляет 500 мкм. В каждой колонке проходит разветвление восходящего волокна. Каждая содержит около 1000 нейронных соединений. При возбуждении колонки происходит торможение соседних с ней. Восходящий путь колонок проходит сквозь все слои.

Между базальными ганглиями и корой располагается белое мозговое вещество. Его составляет огромное количество волокон, которые направлены во все стороны. Их называют путями конечного мозга. Выделяют три вида таких путей:

  1. Проекционный. Он обеспечивает связь с промежуточным мозгом и отделами ЦНС.
  2. Комиссуральный. Эти волокна создают мозговые комиссуры, соединяющие левое и правое полушария. Комиссуры также можно обнаружить в мозолистом теле.
  3. Ассоциативный. Связывает участки одного полушария.

Вся поверхность коры соотносится с сигнальными системами, потому в ней находится огромное количество нейронов (ученые называют цифру около 15 млрд.). Отростки выполняют замыкательную функцию и помогают в передаче импульсов.

Нейрон – уникальный анализатор, который способен улавливать и передавать биоэлектрические сигналы с огромной скоростью. Он взаимодействует с разными чувствительными клетками рецепторов. Двигательный неврон дает команду к действию определенным мышцам, связкам. Так запускается моторика, которая обеспечивает нашему организму движение.

Кора по своему клеточному составу уникальна. Ее клетки способны выполнять огромный спектр функций, они тесно взаимосвязаны между собою. В разных зонах плотность нейронов индивидуальна, они могут по-разному распределяться по слоям.

Источник: https://vsepromozg.ru/stroenie/zony-mozga

www.dohealthy.ru