Žmogaus smegenys: struktūra, funkcijos ir būdai, kaip išlaikyti sveiką
įvairenybės / / April 02, 2023
Smegenys sveria apie 1,2-1,3 kilogramo ir kontroliuoja visas organizmo funkcijas – nuo kvėpavimo ir širdies plakimo iki emocijų ir informacijos prisiminimo. Šis kūnas susideda iš iš skirtingų ląstelių tipų. Jame yra 86 milijardai neuronų, kurie bendrauja tarpusavyje naudodami cheminius ir elektrinius signalus. Taip pat apie 85 milijardus glijos ląstelių. Jie sukuria optimalią aplinką, kurioje neuronai gali augti ir sąveikauti.
Nervų ląstelės sudaro skirtingas smegenų struktūras, kurių kiekviena atlieka savo funkcijas. Tačiau jie visi glaudžiai bendradarbiauja. Pavyzdžiui, norint paspausti ištiestą ranką, smegenys vienu metu suaktyvina kelias sritis, atsakingas už regėjimą ir judėjimą. O galbūt emocijos – jei ranka priklauso žmogui, kuris tau nepatinka arba, atvirkščiai, sukelia malonumą.
Neuronai būna įvairių formų ir dydžių, tačiau visi jie turi tą pačią struktūrą. Ląstelės susideda iš kūno, dendritų ir aksono ir perduoda informaciją elektriniais ir cheminiais signalais.
Dendritai yra neuronų tęsinys. Jie veikia kaip antenos, gaudamos pranešimus iš kitų nervų ląstelių.
Kai signalas patenka į neurono kūną, jis perduodamas toliau – į aksoninį procesą. Tai savo ruožtu išskiria neurotransmiterių chemines medžiagas (neuromediatorius) į nedidelį tarpą tarp neuronų, vadinamą sinaptine erdve.
Neurotransmiterių molekulės kerta dviejų neuronų sąlyčio tašką (sinapsę) ir integruojasi į priimančios nervinės ląstelės dendrito receptorius. Ir reakcija prasideda iš naujo.
smegenyse Yra Tarpininkų rūšių yra daug ir kiekvienas iš jų atlieka savo funkciją. Pavyzdžiui, pagrindinė sužadinanti medžiaga yra glutamatas: su juo bendrauja apie 40% visų neuronų. Jei smegenims nereikia kažkokios reakcijos, nervinės ląstelės išskiria kitą tarpininką – gama aminosviesto rūgštį (GABA). Jis slopina neuronų sužadinimą ir sustabdo signalų perdavimą.
Taip pat yra daug kitų tarpininkų, tokių kaip dopaminas, kuris suteikia malonumą tikintis kažko malonaus. Arba norepinefrino, reikalingo susikaupimui ir aktyvumui pavojingose situacijose.
telencefalonas
Didžiausia smegenų dalis. Jį sudaro du pusrutuliai, kurie iš apačios yra sujungti korpusu. Telencefalono – smegenų žievės – paviršius padengtas raukšlėmis (gyrus) ir įdubimais (vagotėmis). Evoliucijos procese ši struktūra leido kaukolei sutalpinti didesnį ląstelių tūrį, o dydis neypatingai didėjo.
Kiekvienas iš pusrutulių valdo priešingą kūno dalį ir suteikia tam tikrų savybių bei įgūdžių. Daugumos žmonių kairysis pusrutulis yra atsakingas už žodinę ir rašytinę kalbą, kalbos supratimą, skaičiavimą, o dešinysis – už kūrybiškumą, orientaciją erdvėje, meniškumą ir muzikinius įgūdžius.
Konvoliucijos ir vagos padalija žievę į skilteles: priekinę, laikinąją, parietalinę ir pakaušio. Kiekvienas iš jų susideda iš sričių, atsakingų už tam tikras funkcijas.
priekinės skilties
- Asmenybė, elgesys, emocijos.
- Sprendimas, planavimas, problemų sprendimas.
- Žodinė kalba ir rašymas.
- Kūno judesiai.
- Intelektas, susikaupimas, sąmoningumas.
parietalinė skiltis
- Kalbos interpretacija.
- Prisilietimo, skausmo, temperatūros pojūtis.
- Regos, klausos, motorinės ir jutimo informacijos, atminties organų signalų interpretavimas.
- Erdvinis ir vizualinis suvokimas.
Pakaušio skiltis
- Vaizdinės informacijos apdorojimas.
laikinoji skiltis
- Kalbos supratimas (Wernicke sritis).
- Atmintis.
- Klausa.
- Veiksmų seka ir organizavimas.
Smegenų apvalkalai
Tai yra trys membranos: kieta, arachnoidinė ir minkšta. Jie apgaubia smegenis, suteikdami perėjimą nuo kaukolės kaulų į minkštąjį nervinį audinį, suteikdami atraminį kraujagyslėms karkasą ir apsaugodami nervinį audinį nuo smūgių ir vibracijos.
Dura mater susideda iš tvirto jungiamojo audinio, kuris primena ploną lanksčios medžiagos lakštą. Jis apima smegenis, o kai kuriose vietose jos procesai yra įterpti į vidų.
Po kietu apvalkalu slypi voragyvis, o po juo - minkštasis. Pastarasis beveik suauga kartu su smegenų paviršiumi, patenka į visus jo plyšius ir vagas. Tarp šių dviejų membranų yra tarpas, užpildytas smegenų skysčiu. Jis sukuria smūgius sugeriantį sluoksnį, apsaugantį nervinį audinį nuo smūgių, taip pat palaiko nuolatinį intrakranijinį spaudimą ir dalyvauja medžiagų apykaitos procesuose tarp kraujo ir smegenų.
smegenų kamienas
Ši sritis veikia kaip relės centras, jungiantis smegenų žievę ir smegenis su nugaros smegenimis. Jis atlieka daugybę automatinių funkcijų, tokių kaip kvėpavimas, širdies raumens susitraukimas, kūno temperatūros palaikymas, miego ir pabudimo ciklai, virškinimas, kosulys ir čiaudulys, pykinimas ir rijimas.
Bagažinėje yra trys struktūros:
- Medulla. Kontroliuoja kvėpavimą, kraujospūdį, širdies ritmą ir rijimą.
- Tiltas. Dalyvauja akių koordinavime, veido raumenų judesiuose ir pojūčiuose, klausoje ir pusiausvyroje. Šioje struktūroje yra mėlyna dėmė - neuronų, atsakingų už dėmesį ir atsaką į nerimą ir stresą, sankaupa.
- Vidurinės smegenys. Atsakingas už kūno judesių, regos ir klausos kontrolę, dalyvauja miego ir budrumo ciklų reguliavime.
Smegenėlės
Smegenėlės yra atsakingos už judesių koordinavimą. Ši struktūra perduoda informaciją iš nugaros smegenų į smegenų žievę ir atvirkščiai: rodo „sucentruoja“ tai, kas šiuo metu vyksta su kūnu, o tada siunčia komandas į periferiją, ko reikia daryti.
Smegenėlės padeda atlikti automatinius judesius, pavyzdžiui, išlaikyti laikyseną. Jo dėka jūs, nedvejodami, išlaikote pusiausvyrą, laikote tiesią nugarą ir įtempiate tinkamus raumenis.
Taip pat ši struktūra dalyvauja formuojant raumenų atmintį ir planuojant tyčinius judesius, įskaitant sudėtingus ir didelio tikslumo. Pavyzdžiui, lavina smulkiąją motoriką, reikalingą rašant ar grojant muzikos instrumentais.
Jei mokate žaisti kompiuterinius žaidimus su greitu ir tiksliu vairasvirtės valdymu, padėkokite už tai savo smegenims.
entorininė žievė
Ši struktūra jungia smegenų žievę ir hipokampą.
Entorinalinė žievė perduoda įvairius pojūčius, įskaitant garsus, kvapus ir vaizdinius vaizdus, o hipokampas surenka šiuos duomenis į bendrą vaizdą ir išsaugo kaip atmintį.
Ateityje nuoroda į vieną įspūdžio dalį gali padėti atkurti visą vaizdą. Pavyzdžiui, kvepalų kvapas gali priminti vizualinį žmogaus vaizdą ar jo balso skambesį.
Entorinalinė žievė ir hipokampas dalyvauja formuojant bet kokią atmintį, įskaitant gyvenimo įvykius, faktus, žodžius ir sąvokas. Taip pat šios struktūros padeda naršyti erdvėje ir prisiminti, kas ir kur yra bei kaip ten patekti.
Uoslės lemputė
Tai porinis darinys priekinėje smegenyse, atsakingas už kvapų suvokimą.
Nosyje esantys receptoriai surenka ore esančias chemines medžiagas ir perduoda informaciją uoslės lemputės glomerulams – nervinių ląstelių „uodegų“ arba aksonų rezginiui.
Iš šios struktūros duomenys apie cheminę oro sudėtį patenka į skirtingas smegenų dalis, kad būtų galima analizuoti ir palyginti su jau saugomais atmintyje. Po to žmogus cheminių medžiagų buvimą atpažįsta kaip tam tikrą kvapą.
limbinė sistema
Tai mūsų emocijų, mokymosi ir atminties centras. Šią sistemą sudaro hipokampas, migdolinis kūnas (tonzilė), pagumburis, cingulinė žievė, forniksas ir žinduolių kūnai.
hipokampas
Atsakingas už ilgalaikių prisiminimų kūrimą. Hipokampo nervinės ląstelės jungiasi su kitomis smegenų sritimis, kad suformuotų skirtingus atminties aspektus. Pavyzdžiui, epizodiniai – prisiminimai apie gyvenimo įvykius ir asmeninius faktus, tokius kaip pirmasis bučinys ar giminaičio laidotuvės, semantinis - bendros žinios apie pasaulį, įvykius ir objektus, erdvinės - prisiminti vietas ir kryptis.
Amygdala
Suporuotas su hipokampu, jis sukuria ilgalaikius prisiminimus apie konkrečius ir emocinius įvykius, susijusius su žmonėmis ar vietomis. Migdolinis kūnas yra susijęs su baime, agresija ir nerimu.
Pagumburis
Sujungia nervų sistemą su endokrinine sistema. Jis kontroliuoja alkį ir troškulį, organizmo reakciją į aplinkos temperatūrą, miego ir pabudimo ciklus bei seksualinį elgesį. Be to, pagumburis dalyvauja formuojant atmintį ir kartu su kitomis limbinės sistemos struktūromis yra susijęs su emocijų pasireiškimu.
Diržo žievė
Sąveikaujančių smegenų struktūrų, atsakingų už emocijas, grupė. Priekinė cingulinė žievė taip pat dalyvauja apdorojant emocinį stresą dėl skausmo.
smegenų skliautas
ryšulių baltoji medžiaga, kuri vingiuoja aplink talamą ir jungia medialinę smilkininę skiltį su pagumburiu. Smegenų kupolas yra limbinės sistemos dalis ir vaidina svarbų vaidmenį formuojant deklaratyvią arba aiškią, atmintis – ta, kurią vadinate sąmoningai, o ne numanomai, kuri „įsijungia“ nesąmoningai dalyvavimas.
Pavyzdžiui, jei prisimenate, kaip vairavimo instruktorius jums liepė važiuoti per sankryžas, tai yra tiesioginis prisiminimas, o jei jūsų koja tuo metu pati spaudžia stabdį, tai yra numanoma.
Mastoidiniai kūnai
Du branduoliaiesantis pagumburio apačioje. Dalyvauti konsoliduojant ir kaupiant erdvinės ir epizodinės atminties patirtį. Pirmajame pateikiama informacija apie vietas ir nuorodas, pvz., kaip patekti į parduotuvę ir antrasis kaupia duomenis apie gyvenimo įvykius ir asmeninius faktus – atvejis, kai šioje parduotuvėje jūs pasidarė nemandagus. Taip pat ši smegenų dalis dalyvauja emocijų atsiradime ir reguliuoja elgesį, kuriuo siekiama tikslų ir gauti atlygį.
optinis chiazmas (chiazmas)
Sklypas dalinis regos nervų skaidulų, esančių po pagumburiu, kirtimas. Dėl nepilno kryžminimo vaizdas iš vidinės tinklainės pusės patenka į priešingą smegenų dalį. O kas nukrito ant išorinės akies dalies – tame pačiame pusrutulyje.
Dėl to kairysis pusrutulis apdoroja informaciją iš dešiniųjų regėjimo laukų abiejose akyse, o dešinysis pusrutulis apdoroja informaciją iš kairiojo. Žievės pakaušio srityje visa gauta informacija sujungiama ir matome gilų trimatį vaizdą.
Baziniai branduoliai
Ši smegenų struktūrų grupė kontroliuoja tyčinius kūno judesius, įprastus automatinius veiksmus ir emocijas.
Baziniai branduoliai jungia aukštesnę nervinę veiklą su pojūčiais ir refleksais. Jie dalyvauja daugelyje procesų, įskaitant sprendimų priėmimą ir motyvavimą. Pavyzdžiui, nucleus accumbens ir caudate branduolys padeda sustiprinti naudingą elgesį, nes išsiskiria dopaminas, bet taip pat gali būti susiję su priklausomybės formavimu.
Kitos vietos, tokios kaip lukštas, globus pallidus arba substantia nigra, padeda pradėti ir nuslopinti nereikalingą fizinę veiklą, kad žmogus galėtų judėti sklandžiai ir tiksliai.
Sąveikaudami bazinius ganglijas su smegenėlėmis, galite įvaldyti ir įsiminti sudėtingas judesių sekas, pavyzdžiui, groti gitara solo arba išmokti šokį su sudėtinga choreografija.
talamas
Tarnauja kaip informacijos perdavėjas iš daugumos pojūčių į kitas smegenų struktūras. Viskas, ką matote, girdite, ragaujate, jaučiate kūno viduje ir išorėje, prieš pasiekiant smegenų žievę, praeina per talamus.
Struktūra gauna komandą iš žievės, į kurią dabar svarbu atkreipti dėmesį, ir filtruoja visą jutiminę informaciją. Dėl to apdoroti siunčiama tik tai, kas šiuo metu svarbu.
Šios „sekretorės“ dėka smegenys taupo energiją, o žmogus gali susikoncentruoti ties užduotimi nesiblaškydamas dėl nereikšmingos juslinės informacijos. Be to, talamas yra susijęs su kitais smegenų regionais, tokiais kaip hipokampas ir smegenų kamienas, ir dalyvauja išlaikant budrumą, atminties procesus ir dėmesio išlaikymą.
Smegenų skilveliai
Skysčio užpildytos ertmės, kurios gamina smegenų skystį arba smegenų skystį. Jis teka smegenyse ir aplink jas maitina, valo ir saugo.
Pusrutulyje yra du šoniniai skilveliai, kurie susisiekia su trečiuoju per Monro angas. Jis, savo ruožtu, yra prijungtas prie ketvirtojo per ilgą siaurą vamzdelį - Sylvius akveduką.
Iš ketvirtojo skilvelio CSF nukreipiamas į tarpą tarp apvalkalų ir veikia kaip amortizatorius, apsaugantis smegenis nuo sužalojimų.
Hipofizė
Ši žirnio dydžio struktūra, esanti smegenų apačioje, kontroliuoja daugumą kūno endokrininių liaukų, įskaitant skydliaukę, antinksčių žievę, sėklides ir kiaušides.
Hipofizės priekinė skiltis sudaro 80% liaukos tūrio. Jis gamina hormonus, kurie pradeda raumenų ir kaulų augimo procesą, skatina sėklides gaminti spermą, o kiaušides – kiaušinėlius.
Be to, priekinė hipofizė lemia atsaką į stresą, nes antinksčių liaukos išsiskiria kortizolio pagalba. prolaktinas skatina moterų pieno gamybą, o dėl endorfinų slopina skausmo jausmą ir kontroliuoja imunitetas.
Užpakalinė hipofizė gamina tik du hormonus – vazopresiną ir oksitociną. Pirmasis palaiko vandens balansą organizme, antrasis atlieka keletą funkcijų, įskaitant gimdos susitraukimą gimdymo metu ir šilto emocinio ryšio tarp žmonių formavimąsi.
corpus callosum
Plonas platus aksonų pluoštas, perduodantis signalus tarp skirtingų kairiojo ir dešiniojo pusrutulių struktūrų ir yra didžiausias nervinių impulsų „federalinis kelias“ smegenyse.
Korpusas yra baltas, nes jame yra daug mielino – riebalinės medžiagos. Ši medžiaga apgaubia nervines ląsteles, gerindama impulsų laidumą ir užtikrina greitą informacijos apsikeitimą tarp pusrutulių.
Žmonės, turintys įgimtą audinio kūno patologiją, prastai orientuojasi socialinėse situacijose, sunkiai atpažįsta emocijas.