Полушария большого мозга - Учебное пособие по биологии для учеников 8 класса

Полушария большого мозга

Полушария большого мозга (конечный мозг) – самая молодая в эволюционном отношении часть центральной нервной системы. Появляются они впервые у земноводных, но развиты ещё очень слабо, а кора полушарий большого мозга полностью отсутствует.

У человека полушария большого мозга развиты очень хорошо – это самый крупный отдел мозга. Полушария большого мозга соединены между собой пучками поперечно ориентированных нервных волокон – мозолистым телом.  Каждое полушарие большого мозга образовано серым и белым веществом. Серое вещество составляет тонкий, толщиной 3–4 мм, поверхностный слой – кору полушарий.  Общая площадь поверхности коры – около 220 тыс. мм2. Считают, что в её состав входит около 12–18 млрд нервных клеток. На поверхности полушарий видны борозды и извилины. Извилины  – это складки коры полушарий, а углубления между ними – борозды.  Такое строение позволяет значительно увеличить поверхность мозга, поверхность коры полушарий.

Крупные борозды делят полушария на доли, их четыре: лобная, теменная, затылочная  и височная.  Своё название доли получили по месту расположения в полости черепа.

Под корой находится белое вещество, оно образует проводящие пути головного мозга, которые связывают между собой все участки коры и кору с другими отделами центральной нервной системы. В толще белого вещества полушарий имеются крупные скопления серого вещества – нервные центры (подкорковые ядра ) и полости – боковые желудочки.

Участки коры полушарий большого мозга выполняют различные функции, поэтому они подразделяются на зоны. Например, в затылочной доле находится зрительная зона, в височной – слуховая и обонятельная. Их повреждение приводит к тому, что человек может потерять зрение, перестать различать звуки или запахи. Эти зоны позволяют человеку познавать окружающий мир во всей его полноте.

Значительную часть каждого полушария занимают чувствительные  и двигательные зоны,  ответственные за подконтрольные сознанию движения тела в пространстве и восприимчивость организма к различным раздражениям.

Зоны коры располагаются вплотную друг к другу, они не имеют чётких границ. На границах находятся нейроны, которые при повреждении какой‑либо зоны берут на себя выполнение её функций.

Однако следует помнить: головной мозг, его кора функционируют как единое целое. С его работой связаны сознание человека, мышление, память, трудовая деятельность, все это отличает человека от животных.

Исследование головного мозга

Вся жизнедеятельность человека находится под контролем коры больших полушарий. Информация обо всём, что происходит в организме или вокруг него, в итоге обязательно попадает в кору. Таким образом, кора больших полушарий обеспечивает взаимодействие организма с окружающей средой и является материальной базой для психической деятельности человека.

• В затылочной доле расположены высшие центры зрительных ощущений. Именно здесь формируется зрительное изображение. В этой доле расположены зрительные рецептивные поля различной сложности: нейроны одних реагируют на изменение освещённости, других – анализируют контуры, перегибы предметов и т. д. Информация в затылочную долю приходит от нейронов ядер таламуса.

• В височных долях расположены высшие слуховые центры, содержащие различные виды нейронов: одни из них реагируют на начало звучания, другие – на определённую частотную полосу, третьи – на конкретный ритм и т. д. Информация в эту область приходит от медиальных коленчатых тел таламуса.

• В лобных долях происходит суммарный анализ информации обо всех ощущениях и создаётся целостное представление об образе. Поэтому эту зону коры называют ассоциативной. Именно с этой областью коры связана способность к обучению. Если лобная доля коры разрушена, то не возникает ассоциаций между видом предмета и его названием, между изображением буквы и звуком, который эта буква обозначает. Обучение становится невозможным.

• Довольно значительны половые различия в деятельности коры головного мозга. Так, мужчины лучше решают в уме пространственные задачи, легче выбирают маршруты пути. Женщины точнее выражают свои мысли словами, быстрее воспринимают изменения в окружающей обстановке.

• При попадании в желудочно‑кишечный тракт алкоголь очень быстро всасывается в кровь и с током крови разносится по всему организму, попадая в том числе и в мозг, дезорганизуя его работу. При концентрации алкоголя около 0,2 мг на 100 мл крови связность мышления нарушается, человеку трудно сосредоточиться, координация движений ухудшается. Потребление всего одной бутылки пива приводит к тому, что концентрация алкоголя в крови достигает 0,5 мг на 100 мл. Этого достаточно для того, чтобы нарушить способность следить за движущимися предметами, оценивать скорость движения и расстояние до предмета.

Жизнь и деятельность И. М. Сеченова

Иван Михайлович Сеченов родился 1 августа 1829 г. в селе Тёплый Стан (ныне село Сеченово) Курмышского уезда Симбирской губернии. Ещё в гимназии его любимыми предметами были физика и химия. Легко давалась ему и математика. В 1843 г. Сеченов поступает в Главное инженерное училище в Санкт‑Петербурге, которое успешно заканчивает через четыре года. В своих «Автобиографических записках» он вспоминает: «…из меня мог бы выйти порядочный физик, но судьба, как увидим, решила иначе». В 1850 г. Сеченов подаёт в отставку с военной службы и в этом же году поступает на медицинский факультет Московского университета, который заканчивает с отличием в 1856 г. Осенью того же года учёный выезжает за границу для работы в лабораториях европейских специалистов. В течение нескольких лет он активно занимается научной деятельностью, посещает лекции Мюллера, Дюбуа‑Раймона, Гельмгольца и других крупнейших физиологов того времени. В 1860 г. Сеченов возвращается в Россию, где защищает диссертацию и получает звание доктора медицины. Последующие десять лет учёный активно занимается научной и преподавательской деятельностью в стенах Медико‑химической академии.

И. М. Сеченов

Круг научных интересов Сеченова очень широк. Его работы по физиологии дыхания и крови, газообмену, растворению газов в жидкостях и обмену энергии заложили основы будущей авиационной и космической физиологии. Однако особое значение имеют его труды в области физиологии центральной нервной системы и нервно‑мышечной физиологии. Идея о рефлекторном механизме деятельности головного мозга получила развитие в его работе «Рефлексы головного мозга», опубликованной в 1863 г., где он показал, что и психическая деятельность стимулируется раздражителями, воздействующими на органы чувств. Сеченов обосновал рефлекторную природу сознательной и бессознательной деятельности, показал, что в основе психических явлений лежат физиологические процессы. Недаром И. П. Павлов назвал «Рефлексы головного мозга» «гениальным взмахом русской научной мысли».

С 1871 г. Сеченов преподаёт в Новороссийском, Санкт‑Петербургском и Московском университетах. Он активно участвует в организации Высших женских курсов (Бестужевских), где также читает курс лекций по физиологии. Всё больший интерес у учёного вызывает психология. Сеченов печатает статьи: «Элементы мысли», «Замечания на книгу г. Кавелина „Задачи психологии“», «Кому и как разрабатывать психологию». Особое внимание Сеченов уделяет проблемам мышления. Его интересует, как «предметы внешнего мира воспринимаются органами чувств, из каких физиологических элементов слагается предметная мысль, прежде чем она облекается в слово, какие органы участвуют в её образовании». В 1896 г. Сеченов утверждается в звании заслуженного профессора Московского университета. Последние годы жизни внимание учёного привлекает физиология труда. Он читает лекции и пишет статьи. В ноябре 1905 г. учёный умер от воспаления лёгких.

Проверьте свои знания

1. Вспомните из курса зоологии, какие отделы головного мозга есть у всех позвоночных животных. Производными какого отдела являются большие полушария? У какой группы животных они впервые появляются?

2. Опишите строение больших полушарий человека. Нарисуйте схематично срез больших полушарий, обозначив на рисунке серое вещество коры, серое вещество ядер, белое вещество, желудочки.

3. Что такое кора полушарий большого мозга? Где она расположена?

4. Объясните, каково значение борозд и извилин на поверхности полушарий большого мозга.

5. Какую функцию выполняет белое вещество больших полушарий?

6. Какие доли выделяют в больших полушариях?

7. Различите понятия «доли больших полушарий» и «зоны больших полушарий». Приведите примеры, когда они совпадают; не совпадают.

8. При обследовании слепого пациента обнаружили, что глаза и зрительные нервы у него не повреждены. Почему же он всё‑таки не видит?

9. Используя дополнительные источники информации, выясните, различаются ли функции левого и правого полушарий большого мозга.

10. Существуют бытовые понятия «мужская логика» и «женская логика». Есть ли научные основания для таких различий?

Полушария большого мозга – самый большой отдел мозга. Покрытая складками (извилинами) поверхность полушарий большого мозга образована серым веществом – корой. Строение и функции различных участков коры неодинаковы. В коре различают зоны: зрительную, слуховую, обонятельную, двигательную и др.