Головной мозг человека¶

Головной мозг — центральный отдел нервной системы человека и позвоночных животных, расположенный в полости черепа. Он представляет собой наиболее сложно организованную структуру организма, обеспечивающую регуляцию всех жизненных функций, обработку сенсорной информации, формирование поведения, памяти, эмоций и высшей нервной деятельности. Масса головного мозга взрослого человека составляет в среднем 1300–1400 граммов, при этом функциональные возможности определяются не столько массой, сколько числом нервных связей.

¶Анатомическое строение

Головной мозг принято разделять на несколько крупных отделов, каждый из которых выполняет специфические функции.

¶Ствол мозга и мозжечок

Ствол мозга включает продолговатый мозг, мост и средний мозг. Продолговатый мозг содержит центры дыхания, сердечной деятельности и сосудистого тонуса; повреждение этого отдела несовместимо с жизнью. Мост служит проводником между спинным мозгом и вышележащими отделами, а также содержит ядра черепных нервов. Средний мозг отвечает за ориентировочные рефлексы, тонус мышц и регуляцию движений глаз.

Мозжечок расположен позади ствола и отвечает за координацию движений, равновесие и мышечный тонус. При его поражении возникают нарушения походки, точности движений и речи.

¶Промежуточный мозг

Промежуточный мозг включает таламус и гипоталамус. Таламус — коллектор почти всей сенсорной информации, поступающей в кору больших полушарий. Гипоталамус регулирует обмен веществ, температуру тела, работу эндокринной системы и связан с формированием эмоций и биологических мотиваций.

¶Большие полушария

Наиболее крупная часть — большие полушария, покрытые корой. Кора образована серым веществом и имеет толщину 2–4 мм. Её поверхность собрана в извилины и борозды, что увеличивает площадь. Выделяют лобную, теменную, височную и затылочную доли. В коре расположены зоны, отвечающие за движение, чувствительность, зрение, слух, речь и мышление.

¶Клеточное строение

Основу нервной ткани составляют нейроны — клетки, генерирующие и передающие нервные импульсы. Число нейронов в головном мозге оценивается в десятки миллиардов. Каждый нейрон имеет тело, дендриты (воспринимающие отростки) и аксон (передающий отросток). Контакты между нейронами осуществляются через синапсы с помощью химических веществ — нейромедиаторов.

Помимо нейронов, в мозге присутствуют глиальные клетки. Они выполняют опорную, защитную и питательную функции, участвуют в формировании миелиновой оболочки, ускоряющей проведение импульсов.

¶Оболочки и защитные системы

Головной мозг окружён тремя оболочками: твёрдой, паутинной и мягкой. Между паутинной и мягкой оболочками находится спинномозговая жидкость, выполняющая амортизирующую и питательную роль. Дополнительную защиту обеспечивает гематоэнцефалический барьер — система, ограничивающая проникновение в мозг чужеродных веществ и микроорганизмов.

¶Функции

Головной мозг обеспечивает:

• восприятие и обработку сигналов от органов чувств;
• управление движениями и координацию;
• регуляцию работы внутренних органов;
• хранение и воспроизведение информации (память);
• формирование эмоций и мотиваций;
• речь, мышление и сознание.

Высшие психические функции связывают прежде всего с корой больших полушарий. Речевые центры у большинства людей расположены в левом полушарии.

¶Кровоснабжение и метаболизм

Мозг потребляет около 20 % всего кислорода, поступающего в организм, хотя его масса составляет лишь около 2 % массы тела. Кровоснабжение осуществляется через систему сонных и позвоночных артерий. Нарушение кровотока приводит к ишемии и гибели нервных клеток, что лежит в основе инсульта.

¶Методы исследования

Для изучения головного мозга применяются электроэнцефалография, магнитно-резонансная томография, компьютерная томография, позитронно-эмиссионная томография. Эти методы позволяют оценить структуру и активность различных отделов, а также используются в клинической диагностике.

¶Заболевания

К наиболее распространённым патологиям относятся инсульт, эпилепсия, опухоли, нейродегенеративные заболевания (болезнь Альцгеймера, болезнь Паркинсона), инфекционные поражения (энцефалит, менингит) и черепно-мозговые травмы. Диагностикой и лечением занимается неврология и нейрохирургия.

¶История изучения

Представления о роли мозга менялись на протяжении веков. В античности Аристотель отводил мозгу второстепенную роль, тогда как Гиппократ связывал с ним психическую деятельность. В XIX веке получила развитие концепция локализации функций в коре. В XX веке сформировалась нейробиология как самостоятельная дисциплина; значительный вклад внесли исследования И. П. Павлова по условным рефлексам и работы по нейропластичности, показавшие способность мозга перестраивать связи под влиянием опыта.

¶Сравнительные данные

¶Значение

Головной мозг является материальной основой психики и сознания. Его изучение находится на пересечении медицины, биологии, психологии и информатики. Понимание принципов работы мозга имеет значение для лечения неврологических заболеваний, разработки методов обучения и создания систем искусственного интеллекта.

Источники: учебники по анатомии человека, физиологии нервной системы, нейробиологии; материалы медицинских энциклопедий.