Smegenų žievė

Smegenų žievė yra išorinis žmogaus ir kitų žinduolių smegenų nervų audinio sluoksnis. Smegenų žievės išilginis pjūvis (lat. Fissura longitudinalis) yra padalintas į dvi dideles dalis, vadinamas smegenų arba pusrutulio pusrutuliais - dešinėje ir kairėje. Abu pusrutuliai yra prijungti žemiau korpuso skersmens (lat. Corpus callosum). Smegenų žievė vaidina pagrindinį vaidmenį smegenų veikloje, vykdydama tokias funkcijas kaip atmintis, dėmesys, suvokimas, mąstymas, kalba ir sąmonė.

Dideliuose žinduoliuose smegenų žievė surenkama į tinklinę, suteikiant didelį jo paviršiaus plotą tokiu pačiu kaukolės tūriu. Rimbai vadinami gyri, o tarp jų guli vagos ir giliau įtrūkimai.

Išorinis žievės sluoksnis yra paryškintas violetine spalva.

Du trečdaliai žmogaus smegenų yra paslėpti į vagas ir įtrūkimus.

Smegenų žievės storis nuo 2 iki 4 mm.

Žievę sudaro pilkosios medžiagos, daugiausia susidedančios iš ląstelių, daugiausia astrocitų, ir kapiliarų. Todėl, net vizualiai, žievės audinys skiriasi nuo baltos medžiagos, kuri yra gilesnė ir daugiausia susideda iš baltų mielino pluoštų - neuronų ašių.

Išorinė žievės dalis, vadinamoji neocortex (lat. Neocortex), labiausiai išsivysčiusi žinduolių žievės dalis, turi iki šešių ląstelių sluoksnių. Įvairių sluoksnių neuronai yra tarpusavyje sujungti žievės minikolonijose. Skirtingos žievės sritys, žinomos kaip Brodmanno laukai, skiriasi cytoarchitektūra (histologine struktūra) ir funkciniu vaidmeniu jautrumo, mąstymo, sąmonės ir pažinimo srityse.

Smegenų žievės neuronai, dažyti Golgi metodu

Plėtra

Smegenų žievė išsivysto iš embriono ektodermo, būtent nuo neuroninės plokštės priekinės dalies. Neuroninė plokštelė žlunga ir sudaro nervinį vamzdelį. Iš ertmės, esančios nervinio vamzdžio viduje, atsiranda skilvelių sistema ir jos sienų epitelio ląstelės - neuronai ir glia. Smegenų smegenų pusrutuliai, smegenų pusrutuliai, o taip pat ir žievės yra suformuotos iš neuronų plokštės priekinės dalies.

Kortikos neuronų augimo zona, vadinama „S“ zona, yra šalia smegenų skilvelių sistemos. Šioje zonoje yra progenitorinių ląstelių, kurios vėliau diferenciacijos procese tampa glielio ląstelėmis ir neuronais. Gliaudiniai pluoštai, suformuoti pirmosiose kamieninių ląstelių dalyse, radialiai orientuoti, padengia žievės storį nuo skilvelio zonos iki pia mater (Lotynų Pia mater) ir sudaro „bėgius“, kad neuronai migruotų į išorę iš skilvelio zonos. Šios dukterinės nervų ląstelės tampa žievės piramidinėmis ląstelėmis. Plėtros procesas yra aiškiai reguliuojamas laiku ir vadovaujasi šimtais genų ir energijos reguliavimo mechanizmų. Plėtros procese taip pat formuojama sluoksnio struktūra.

Plutos vystymasis nuo 26 iki 39 savaičių (žmogaus embrionas)

Ląstelių sluoksniai

Kiekvienas ląstelių sluoksnis turi būdingą nervų ląstelių tankį ir jungtis su kitomis vietomis. Yra tiesioginių ryšių tarp skirtingų žievės dalių ir netiesioginių jungčių, pavyzdžiui, per thalamus. Vienas iš tipiškų žievės išsiskyrimo modelių yra Jennari juostelė pirminėje regėjimo žievėje. Jis vizualiai baltesnis nei audinys, matomas plika akimi sporų vagos pagrindu (lat. Sulcus calcarinus), liežuvio skiltyje (lat. Lobus occipitalis). „Jennari“ juosta susideda iš axonų, turinčių vizualinę informaciją iš talamo iki ketvirtojo regos žievės sluoksnio.

Ląstelių kolonų ir jų ašių spalvos leido neuretomoms XX a. Pradžioje išsamiai aprašykite skirtingų rūšių plutos struktūrą. Po Corbinian Brodmann (1909) darbo, žievės neuronai buvo suskirstyti į šešis pagrindinius sluoksnius - iš išorės, greta pia mater; prie vidinės ribojamos baltos medžiagos:

1. I sluoksnis, molekulinis sluoksnis, turi keletą skirtingų neuronų ir daugiausia susideda iš vertikaliai (apiškai) orientuotų piramidinių neuronų ir horizontaliai orientuotų axonų bei gliuzinių ląstelių dendritų. Plėtros metu šiame sluoksnyje yra „Kahal-Retzius“ ląstelės ir subpialinės ląstelės (ląstelės, kurios yra iš karto po pia mater), o kartais čia taip pat randasi aštrių astrocitų, kurie laikomi labai svarbiais. už abipusius ryšius („grįžtamąjį ryšį“) smegenų žievėje ir dalyvauja asociatyvaus mokymosi ir dėmesio funkcijose.
2. II sluoksnyje, išoriniame granuliuotame sluoksnyje yra nedideli piramidiniai neuronai ir daugybė žvaigždžių neuronų (kurių dendritai tęsiasi nuo skirtingų ląstelių kūno pusių, sudarančių žvaigždės formą).
3. III sluoksnyje, išoriniame piramidiniame sluoksnyje, yra daugiausia mažų ir vidutinių piramidinių ir ne piramidinių neuronų, turinčių vertikaliai orientuotą intrakortikalų (tų, kurie yra žievės viduje). Ląstelių sluoksniai nuo I iki III yra pagrindiniai intraklavikinių afferentų tikslai, o III sluoksnis yra pagrindinis kortikosterikinių jungčių šaltinis.
4. IV sluoksnis, vidinis granuliuotas sluoksnis, turi įvairių tipų piramidinius ir stellatus neuronus ir yra pagrindinis thamamokortikalio (nuo talamo iki žievės) afferentinių pluoštų tikslas.
5. V sluoksnis, vidinis piramidinis sluoksnis, turi didelius piramidinius neuronus, kurių ašys palieka tymus ir pereina į subkortikines struktūras (pvz., Bazinę gangliją. Pirminiame motoriniame žieve šis sluoksnis yra Betz ląstelės, kurių ašys eina per vidinę kapsulę, smegenų kamieną ir nugaros smegenis bei sudaro kortikosterininį kelią, kuris kontroliuoja savanoriškus judėjimus.
6. VI sluoksnis, polimorfinis arba daugiaformis sluoksnis, turi keletą piramidinių neuronų ir daug polimorfinių neuronų; šio sluoksnio efferentiniai pluoštai eina į talamus, sukurdami atvirkštinį (abipusį) ryšį tarp talamo ir žievės.

Išorinis smegenų paviršius, ant kurio yra pažymėtos sritys, tiekiamas smegenų arterijose. Sklypas pažymėtas mėlyna spalva, atitinkančia priekinę smegenų arteriją. Užpakalinė smegenų arterija yra pažymėta geltona.

Žievės sluoksniai saugomi ne vien tik ant vieno. Yra būdingi ryšiai tarp skirtingų sluoksnių ir jų tipų, kurie įsiskverbia į visą plutos storį. Pagrindinis žievės funkcinis vienetas yra žievės minicolonas (vertikali neuronų kolonėlė smegenų žievėje, kuri eina per jo sluoksnius. Minicolone yra 80–120 neuronų visose smegenų srityse, išskyrus pirminį vizualinį primatą).

Žievės plotai be ketvirtojo (vidinio granuliuoto) sluoksnio vadinami agranuliniais, su pradiniu granuliuotu sluoksniu - disgranuliniu. Informacijos apdorojimo greitis kiekviename sluoksnyje skiriasi. Taigi II ir III - lėtai, su dažniu (2 Hz), o V sluoksnyje virpesių dažnis yra daug greitesnis - 10-15 Hz.

Žievės zonos

Anatomiškai žievė gali būti suskirstyta į keturias dalis, kurių pavadinimai atitinka kaukolės kaulų pavadinimus, kurie apima:

• Priekinės skilties (smegenys), (lat. Lobus frontalis)
• Laiko skilimas, (lat. Lobus temporalis)
• Parietinė skiltelė (Lobus parietalis)
• Auskarinė skiltelė (Lobus occipitalis)

Atsižvelgiant į laminarinės (sluoksniuotos) struktūros savybes, žievė yra padalinta į neocortex ir alocortex:

• Neocortex (lat. Neocortex, kiti pavadinimai - izocortex, lat. Isocortex ir neopallium, lat. Neopallium) - brandaus smegenų žievės dalis su šešiais ląstelių sluoksniais. Neokortikinių sklypų pavyzdžiai yra Brodmano laukas 4, taip pat žinomas kaip pirminė motorinė žievė, pirminė regėjimo žievė arba Brodmanno laukas 17. Neocortex yra suskirstytas į du tipus: izocortex (tikras neocortex, kurių pavyzdžiai yra tik Brodmano laukai 24, 25 ir 32); pro-cortex, kuris visų pirma yra Brodmann 24 laukas, Brodmann 25 laukas ir Brodmanno laukas 32
• Alocortex (lat. Allocortex) - dalis žievės, kurioje yra mažiau nei šeši ląstelių sluoksniai, taip pat yra padalintas į dvi dalis: paleocortex (lat. Paleocortex) su trijų sluoksnių, archicortex (lat. Archicortex) keturiais arba penkiais, ir gretima perialokortex (lat. periallokortex). Tokių sluoksnių struktūros objektų pavyzdžiai yra uoslės žievė: išlenktas gyrus (lat. Gyrus fornicatus) su kabliu (lat. Uncus), hipokampu (lat. Hippocampus) ir šalia jo esančiomis struktūromis.

Taip pat yra „pereinamojo laikotarpio“ (tarp alocortex ir neocortex) žievės, kuri vadinama paralimpiniu, kur susijungia 2,3 ir 4 ląstelių sluoksniai. Ši zona turi pro-cortex (iš neocortex) ir perialokortex (iš aloksortex).

Smegenų žievė. (pagal Poirierį Poirierį). Livooruch - ląstelių grupės, dešinėje - pluoštai.

Paulas Brodmanas

Įvairios žievės sritys dalyvauja atliekant įvairias funkcijas. Šį skirtumą galite pamatyti ir išspręsti įvairiais būdais - bendradarbiaujant tam tikrose srityse, lyginant elektrinio aktyvumo modelius, naudojant neuromodavimo metodus, tiriant ląstelių struktūrą. Remiantis šiais skirtumais, tyrėjai klasifikuoja žievės sritis.

Praėjusį šimtmetį labiausiai žinomas ir citotoksinis yra klasifikacija, kurią Vokietijos mokslininkas Corbinian Brodmann sukūrė 1905–1909 m. Jis padalino smegenų žievę į 51 sklypą, remiantis neuronų cytoarchitektūra, kurią jis studijavo smegenų žievėje, dažydamas ląsteles pagal Nissl. 1909 m. Brodmannas paskelbė žmogaus, beždžionių ir kitų rūšių smegenų žievės sričių žemėlapius.

Brodmano laukai yra aktyviai ir plačiai aptariami, aptariami, rafinuoti ir pervadinti per beveik šimtmetį ir išlieka plačiausiai žinomos ir dažnai minėtos žmogaus smegenų žievės cytoarchitektoninės organizacijos struktūros.

Daugelis Brodmanno laukų, iš pradžių apibrėžtų vien tik jų neuronų organizavimo, vėliau buvo susieti su koreliacija su įvairiomis žievės funkcijomis. Pavyzdžiui, 3, 1 laukai 2 - pirminė somatosensorinė žievė; 4 laukas yra pagrindinė motorinė žievė; 17 laukas yra pagrindinė regėjimo žievė, o laukai 41 ir 42 labiau koreliuoja su pirminiu klausos žieve. Aukštesnių nervų aktyvumo procesų atitikimo smegenų žievės sritims ir privalomųjų Brodmanno laukų nustatymas atliekamas naudojant neurofiziologinius tyrimus, funkcinę magnetinio rezonanso tomografiją ir kitus metodus (kaip tai buvo padaryta, pvz., Brodman 44 ir 45). Tačiau, naudojant funkcinę vizualizaciją, galima apytikriai nustatyti smegenų procesų aktyvacijos lokalizaciją Brodmanno laukuose. Ir siekiant tiksliai nustatyti jų ribas kiekvienoje smegenyje, būtina atlikti histologinį tyrimą.

Kai kurios svarbios Brodmano sritys. Kur: Pirminė somatosensorinė žievė - pirminė somatosensorinė žievė Pirminė motorinė žievė - pirminė variklio (motorinė) žievė; Wernicke rajonas - Wernicke rajonas; Pirminė regėjimo sritis - pirminė regėjimo sritis; Pirminė klausos žievė - pirminė klausos žievė; „Broca“ rajonas - „Broca“ sritis.

Žievės storis

Žinduoliai, turintys didelius smegenų dydžius (absoliučiais skaičiais ir ne tik atsižvelgiant į kūno dydį), dažniausiai yra tymų storio. Tačiau diapazonas nėra labai didelis. Maži žinduoliai, tokie kaip krūmynai, neocortex storis yra apie 0,5 mm; ir rūšys, kurių smegenys yra didžiausios, pvz., žmonės ir banginių šeimos, yra 2,3–2,8 mm storio. Yra maždaug logaritminis ryšys tarp smegenų svorio ir žievės storio.

Smegenų magnetinio rezonanso tyrimas (MRI) leidžia in vivo matuoti žievės ir poroskopijos storį atsižvelgiant į kūno dydį. Įvairių sekcijų storis yra kintamas, tačiau apskritai žievės jutimo (jautrios) sritys yra plonesnės nei variklis (variklis). Vienas tyrimas parodė žievės storio priklausomybę nuo žvalgybos lygio. Kitas tyrimas parodė didelį migrenos sergančių asmenų žievės storį. Tiesa, kiti tyrimai rodo, kad nėra tokio ryšio.

Smegenys, grioveliai ir plyšiai

Kartu šie trys elementai - smegenys, grioveliai ir įtrūkimai, sukuria didelį žmogaus ir kitų žinduolių smegenų plotą. Žvelgiant į žmogaus smegenis, pastebima, kad du trečdaliai paviršiaus yra paslėpti lizduose. Tiek grioveliai, tiek tarpai yra žievės žievės, tačiau jų dydis skiriasi. Vaga yra seklus griovelis, supantis konvulsijas. Plyšys yra pagrindinis griovelis, kuris padalina smegenis į dalis, taip pat į du pusrutulius, pvz., Medialinę išilginę plyšį. Tačiau šis skirtumas ne visada aiškus. Pavyzdžiui, šoninis griovelis, taip pat žinomas kaip šoninis skilimas, ir kaip „Silvius korpusas“ ir „centrinis vagas“, taip pat žinomas kaip centrinis skilimas, ir kaip Rolando griovelis.

Tai labai svarbu, kai smegenų dydis apsiriboja vidiniu kaukolės dydžiu. Smegenų žievės paviršiaus padidėjimas, naudojant konvektorių ir vagų sistemą, padidina ląstelių, dalyvaujančių atliekant tokias funkcijas kaip atmintis, dėmesys, suvokimas, mąstymas, kalba ir sąmonė, skaičių smegenyse.

Kraujo pasiūla

Arterinio kraujo tiekimas į smegenis ir žievę, ypač, atsiranda per du arterinius baseinus - vidinį miego arterijų ir stuburo arterijų. Galutinis vidinio miego arterijos šakų padalijimas į šakas - priekines smegenų ir vidurines smegenų arterijas. Žemutiniuose (baziniuose) smegenų regionuose arterijos sudaro Willio ratą, dėl kurio arteriniai kraujai perskirstomi tarp arterijų.

Vidutinė smegenų arterija

Vidutinė smegenų arterija (lat. A. Cerebri terpė) yra didžiausia vidinės miego arterijos šaka. Cirkuliaciniai sutrikimai gali sukelti išeminio insulto atsiradimą ir vidurinio smegenų arterijos sindromą su šiais simptomais:

1. Veido ir rankos raumenų priešingų pažeidimų paralyžius, plegija ar parezė
2. Priešingųjų veido ir rankos raumenų pažeidimų jutimo praradimas
3. Žala smegenų dominuojančiam pusrutuliui (dažnai kairėje) ir Broca afazijos arba Wernicke afazijos vystymasis
4. Ne dominuojančio smegenų pusrutulio (dažnai dešinėje) pralaimėjimas sukelia vienašališką erdvinę agnoziją su nuotoliniu šoniniu pažeidimu
5. Širdies priepuoliai vidurinės smegenų arterijos srityje sukelia déviation konuguée, kai akių mokiniai pereina į smegenų pažeidimo pusę.

Priekinės smegenų arterijos

Priekinė smegenų arterija yra mažesnė vidinio miego arterijos dalis. Pasiekus vidurinį smegenų pusrutulių paviršių, priekinė smegenų arterija eina į pakaušio skilvelį. Jis aprūpina kraują į pusrutulių medialines sritis į parietalinės pakaušio sulcus lygį, viršutinės priekinės giros srities plotą, parietinės skilties plotą, taip pat apatinių orbitinių konvulsijų žemutinių sričių sritis. Jos pralaimėjimo simptomai:

1. Kojos ar hemiparezės parezė su vyraujančia kojos pažeidimu priešingoje pusėje.
2. Paracentrinės šakos okliuzija sukelia pėdos monoparezę, panašią į periferinę parezę. Gali būti pastebėtas vėlavimas ar šlapimo nelaikymas. Atsiranda burnos automatizmo refleksai ir suvokiantys reiškiniai, patologinės pėdos lenkimo refleksai: Rossolimo, Bekhtereva, Zhukovsky. Priekinės skilties pralaimėjimas yra psichinės būklės pokyčiai: kritikos, atminties, nepagrįsto elgesio sumažėjimas.

Priekinės smegenų arterijos

Suporuotas laivas, tiekiantis kraują į smegenų galą (pakaušio skilvelį). Turi anastomozę su vidurine smegenų arterija, jos pažeidimai:

1. Homoniminė (arba viršutinė kvadrantė) hemianopsija (regos lauko dalies praradimas)
2. Metamorfija (objektų ir erdvės dydžio ar formos vizualinio suvokimo pažeidimas) ir regimoji agnozija,
3. Alexia,
4. Jutimo afazija,
5. Laikinoji (trumpalaikė) amnezija;
6. Vamzdinis regėjimas,
7. Žievės aklumas (išlaikant reakciją į šviesą), t
8. Prosopagnosia,
9. Disorientacija erdvėje
10. Topografinės atminties praradimas
11. Įgyta achromatopsia - spalvų matymo stoka
12. Korsakovo sindromas (RAM pažeidimas)
13. Emociniai - emociniai sutrikimai

Smegenų žievė

Smegenų žievės struktūrinės ir funkcinės savybės

Smegenų žievė yra aukščiausia centrinės nervų sistemos dalis, kuri užtikrina viso organizmo funkcionavimą, kai ji sąveikauja su aplinka.

Smegenų žievė (smegenų žievė, nauja žievė) yra pilkosios medžiagos sluoksnis, susidedantis iš 10-20 mlrd. Neuronų ir apimantis smegenų pusrutulius (1 pav.). Žalioji žievės medžiaga yra daugiau nei pusė visos centrinės nervų sistemos pilkosios medžiagos. Bendras plutos pilkosios medžiagos plotas yra apie 0,2 m 2, kuris pasiektas kankančiu jo paviršiaus lankstymu ir įvairių gylių vagų buvimu. Žievės storis skirtingose ​​srityse svyruoja nuo 1,3 iki 4,5 mm (priekinėje centrinėje gyrus). Žievės neuronai yra išdėstyti šešiuose sluoksniuose, orientuotuose lygiagrečiai jo paviršiui.

Limbinei sistemai priklausančios žievės srityse yra zonų su trijų sluoksnių ir penkių sluoksnių neuronų išdėstymu pilkosios medžiagos struktūroje. Šios filogenetinės senovės žievės sritys užima apie 10% smegenų pusrutulių paviršiaus, likę 90% sudaro naują žievę.

Fig. 1. Malda smegenų žievės šoninį paviršių (pagal Brodmaną)

Smegenų žievės struktūra

Smegenų žievė turi šešių sluoksnių struktūrą

Įvairių sluoksnių neuronai skiriasi citologinėmis savybėmis ir funkcinėmis savybėmis.

Molekulinis sluoksnis yra labiausiai paviršutiniškas. Jį atstovauja nedidelis neuronų skaičius ir daugybė šakotųjų dendritų, esančių giluminiuose sluoksniuose esančių piramidinių neuronų.

Išorinį granuliuotą sluoksnį sudaro tankiai išdėstyti daug mažų įvairių formų neuronų. Šio sluoksnio ląstelių procesai sudaro kortikoskortikos ryšius.

Išorinis piramidinis sluoksnis susideda iš vidutinio dydžio piramidinių neuronų, kurių procesai taip pat dalyvauja kuriant kortikosterikinius ryšius tarp gretimų žievės sričių.

Vidinis granuliuotas sluoksnis yra panašus į antrąjį sluoksnių sluoksnį ir pluoštų vietą. Sluoksnyje yra pluoštų, jungiančių skirtingas žievės dalis.

Šio sluoksnio neuronai perduoda signalus iš specifinių talamo branduolių. Šis sluoksnis yra labai gerai reprezentuojamas žievės jutimo vietose.

Vidinis piramidinis sluoksnis sudarytas iš vidutinių ir didelių piramidinių neuronų. Žievės motorinėje zonoje šie neuronai yra ypač dideli (50-100 μm) ir vadinami milžiniškomis, Betz piramidinėmis ląstelėmis. Šių ląstelių ašys sudaro greitai veikiančius (iki 120 m / s) piramidinius trakto pluoštus.

Polimorfinių ląstelių sluoksnį daugiausia atstovauja ląstelės, kurių axonai sudaro kortikoskopinius kelius.

Antrojo ir ketvirtojo žievės sluoksnių neuronai dalyvauja suvokiant, apdorojant signalus, gaunamus jiems iš žievės asociatyvių regionų neuronų. Jutimo signalai iš talamo perjungimo branduolių daugiausia nukreipiami į 4-ojo sluoksnio neuronus, kurių sunkumas yra didžiausias žievės pirminėse jutimo vietose. Pirmojo ir kito žievės sluoksnių neuronai gauna signalus iš kitų talamo branduolių, bazinių ganglių, smegenų kamieno. Trečiojo, penktojo ir šeštojo sluoksnių neuronai sudaro efferentinius signalus, siunčiamus į kitas žievės sritis ir pasroviui į žemesnes CNS dalis. Ypač šeštojo sluoksnio neuronai sudaro pluoštus, kurie seka į talamus.

Įvairių žievės dalių neuronų sudėtis ir citologiniai požymiai labai skiriasi. Šiems skirtumams Brodmanas padalino žievę į 53 cytoarchitektoninius laukus (žr. 1 pav.).

Daugelio šių nulinių vietų, atrinktų remiantis histologiniais duomenimis, vieta sutampa su topologija su žievės centrų vieta, parinkta remiantis atliekamomis funkcijomis. Kiti metodai, skirti žievės dalijimui į sritis, naudojami, pavyzdžiui, remiantis tam tikrų neuronų turinčių žymenų turiniu, neuronų veiklos pobūdžiu ir kitais kriterijais.

Smegenų pusrutulių baltąją medžiagą sudaro nerviniai skaidulai. Asociatyviniai pluoštai išskiriami, suskirstyti į lankusius pluoštus, bet su kuriais perduodami signalai tarp gretimų gulinčių konvulsijų neuronų ir ilgų išilginių pluoštų paketų, kurie perduoda signalus tolimesnių to paties pusrutulio regionų neuronams.

Komunikaciniai pluoštai yra skersiniai pluoštai, perduodantys signalus tarp kairiojo ir dešiniojo pusrutulių neuronų.

Projekciniai pluoštai - veda signalus tarp žievės ir kitų smegenų neuronų.

Išvardytų tipų pluoštai yra susiję su neuronų grandinių ir tinklų, kurių neuronai yra vienas nuo kito, atstumu. Žievėje taip pat yra specialus vietinių nervų grandinių tipas, kurį sudaro gretimi neuronai. Šios nervinės struktūros vadinamos funkcinėmis žievės kolonomis. Neuronų stulpelius sudaro neuronų grupės, esančios viena virš kitos, statmenos žievės paviršiui. Neuronų prisijungimas prie to paties stulpelio gali būti nustatomas didinant jų elektrinį aktyvumą to paties imtuvo lauko stimuliavimui. Toks aktyvumas įrašomas per lėtą įrašymo elektrodo judėjimą žievėje, statmenai. Jei registruojame neuronų, esančių žievės horizontalioje plokštumoje, elektrinį aktyvumą, didėja jų aktyvumas, stimuliuojant įvairių imlių laukų.

Funkcinės kolonos skersmuo yra iki 1 mm. Vienos funkcinės kolonėlės neuronai gauna signalus iš to paties afferento talamokortikinio pluošto. Gretimų stulpelių neuronai yra tarpusavyje susiję procesais, kuriais jie keičiasi informacija. Tokių tarpusavyje sujungtų funkcinių stulpelių buvimas žievėje padidina žievės informavimo ir analizės patikimumą.

Žievės suvokimo, apdorojimo ir naudojimo efektyvumą fiziologinių procesų reguliavimui taip pat užtikrina somatotopinis principas, susijęs su žievės jutimo ir motorinių laukų organizavimu. Tokios organizacijos esmė yra ta, kad tam tikroje žievės dalyje (ne tik), bet ir bet kokioje, bet topografiniu požiūriu apibrėžtose kūno paviršiaus, raumenų, sąnarių ar vidaus organų, srityse yra atstovaujama. Taigi, pavyzdžiui, somatosensorinėje žievėje, žmogaus kūno paviršius yra projektuojamas kaip diagrama, kai tam tikru žievės tašku pateikiami tam tikros kūno paviršiaus srities imtiniai laukai. Griežtai topografiniu būdu pirminės motorinės žievės efferentiniai neuronai, kurių aktyvacija sukelia tam tikrų kūno raumenų susitraukimą.

Žievės laukams taip pat būdingas ekrano veikimo principas. Tuo pačiu metu, receptorių neuronas nesiunčia signalo į vieną neuroną arba į vieną žievės centro tašką, o į neuronų, susietų su procesais, tinklą arba nulį. Šio lauko (ekrano) funkcinės ląstelės yra neuronų stulpeliai.

Smegenų žievė, susidariusi vėlesnėse aukštųjų organizmų evoliucinio vystymosi stadijose, tam tikru mastu pakėlė visus pagrindinius CNS ir gali ištaisyti savo funkcijas. Tuo pačiu metu smegenų žievės funkcinį aktyvumą lemia smegenų stiebo retikulinio formavimo neuronų signalų antplūdis ir signalai iš kūno sensorinių sistemų imlių laukų.

Funkcinės smegenų žievės sritys

Funkciniu požiūriu, žievės, jutimo, asociatyvios ir motorinės zonos išskiriamos.

Jutimo (jautrios, projekcinės) žievės sritys

Jie susideda iš zonų, turinčių neuronų, kurių aktyvavimas, kurį sukelia jutimo receptorių afferentiniai impulsai arba tiesioginis dirgiklių poveikis, sukelia specifinių pojūčių atsiradimą. Šios zonos yra smegenų žandikaulio (laukų 17-19), parietalinių (nulio 1-3) ir laiko (laukų 21-22, 41-42) srityse.

Žievės jutimo zonose išskiriami centriniai projekciniai laukai, kurie suteikia švelnų, aiškų tam tikrų modalumų (šviesos, garso, liesti, šilumos, šalčio) ir antrinių projekcijų laukų pojūčių suvokimą. Pastarosios funkcija - suprasti pirminio jausmo ryšį su kitais aplinkiniais pasaulio objektais ir reiškiniais.

Receptinių laukų reprezentacinės zonos žievės jutimo zonose žymiai sutampa. Nervų centrų ypatumas žievės antrinės projekcijos laukų srityje yra jų plastiškumas, kuris pasireiškia galimybe pertvarkyti specializaciją ir atkurti funkcijas po žalos bet kuriam centrui. Šie kompensaciniai nervų centrų pajėgumai yra ypač ryškūs vaikystėje. Tuo pačiu metu, nukentėjusios nuo ligos, centrinės projekcijos laukų žala lydi rimtą jautrumo funkcijų pažeidimą ir dažnai neįmanoma jo atstatyti.

Vizualinė žievė

Pirminė regėjimo žievė (VI, 17 laukas) yra abiejose smegenų lūžio pusėse ant smegenų pakaušio skilties vidurinio paviršiaus. Vadovaujantis pakitusių baltų ir tamsių juostų vizualaus žievės pėdsakų identifikavimu, ji taip pat vadinama striatalu (dryžuota) žieve. Vizualiniai signalai iš šoninio genocito kūno neuronų siunčiami į pirminės regos žievės neuronus, kurie gauna signalus iš tinklainės gangliono ląstelių. Kiekvieno pusrutulio regos žievė gauna vizualinius signalus iš abiejų akių tinklainės ipsilaterinės ir kontralaterinės pusės ir jų pristatymas į žievės neuronus organizuojamas pagal somatotopinį principą. Neuronai, gaunantys regimuosius signalus iš fotoreceptorių, topografiškai išdėstyti regos žievėje, kaip ir tinklainės receptoriai. Tuo pačiu metu tinklainės geltonosios dėmės plotas žievėje yra palyginti platus, nei kitos tinklainės sritys.

Pirminės regos žievės neuronai yra atsakingi už regimąjį suvokimą, kuris, remiantis įvesties signalų analize, pasireiškia jų gebėjimu aptikti regėjimo stimulą, nustatyti jo specifinę formą ir orientaciją erdvėje. Supaprastinta, galima įsivaizduoti regos žievės sensorinę funkciją sprendžiant problemą ir atsakant į klausimą, kas yra vizualinis objektas.

Analizuojant kitas vizualinių signalų savybes (pvz., Vietą erdvėje, judėjimą, ryšį su kitais įvykiais ir tt), dalyvauja ekstrastinės žievės 18 ir 19 laukų neuronai, bet yra šalia nulio 17. Informacija apie signalus, gautus jutimo regėjime žievės sritys bus perduotos tolesniam tyrimui ir vizijos panaudojimui, kad galėtų atlikti kitas smegenų funkcijas žievės ir kitų smegenų dalių asociatyviose srityse.

Klausos žievė

Įsikūręs šoninio skilties griovelyje gyrus gyrus rajone (AI, laukas 41-42). Pirminės klausos žievės neuronai gauna signalus iš medialinių alkūnių neuronų. Garsinių takų pluoštai, turintys garso signalus į klausos žievę, yra organizuojami tonotopiškai, o tai leidžia žievės neuronams gauti signalus iš tam tikrų Corti organo klausos receptorių ląstelių. Garsinė žievė reguliuoja klausos elementų jautrumą.

Pirminėje klausos žievėje susidaro garso pojūčiai ir atliekama individualių garsų savybių analizė, leidžianti atsakyti į klausimą, kas yra suvokiamas garsas. Pirminė klausos žievė atlieka svarbų vaidmenį analizuojant trumpus garsus, intervalus tarp garso signalų, ritmo, garso sekos. Sudėtingesnė garsų analizė atliekama žievės asociatyviuose plotuose, esančiuose prie pirminės klausos. Remiantis neuronų sąveika šiuose žievės plotuose, atliekamas binauralinis klausymas, nustatomos pikio charakteristikos, skambesys, garso stiprumas, garso priklausomybė, formuojama trijų erdvių garso erdvė.

Vestibulinė žievė

Įsikūręs viršutiniame ir viduriniame laikiniame gyri (21-22 laukas). Jo neuronai gauna signalus iš smegenų kamieno vestibuliarinių branduolių neuronų, sujungtų afferentinėmis jungtimis su vestibuliarinio aparato pusapvalių kanalų receptoriais. Vestibuliarinėje žievėje susidaro pojūtis apie kūno padėtį erdvėje ir judesių pagreitį. Vestibuliarinė žievė sąveikauja su smegenimis (per laikinąjį tiltą-smegenų kelią), dalyvauja organizmo pusiausvyros reguliavime, laikysenos pritaikyme prie tikslinių judesių įgyvendinimo. Remiantis šios srities sąveika su somatosensorinėmis ir asociatyviomis žievės sritimis, pastebimas kūno modelio suvokimas.

Kvepianti žievė

Įsikūręs viršutinėje laikinojo skilties dalyje (kablys, nulis 34, 28). Žievė apima daug branduolių ir nurodo limbinės sistemos struktūras. Jo neuronai yra trijuose sluoksniuose ir gauna afferentinius signalus iš kvapo lemputės mitralinių ląstelių, sujungtų afferentinėmis jungtimis su uoslės receptorių neuronais. Kvapo žievėje atliekama pirminė kokybinė kvapų analizė ir susidaro subjektyvus kvapo pojūtis, intensyvumas ir priedai. Žievės pažeidimas sukelia kvapo sumažėjimą arba anosmijos vystymąsi - kvapo praradimas. Su dirbtiniu šios srities dirginimu yra įvairių kvapų pojūčiai pagal haliucinacijų tipą.

Skonio pluta

Įsikūręs apatinėje somatosensorinio giruso dalyje, tiesiai priešais veidų projekcijos plotą (43 laukas). Jo neuronai gauna afferentinius signalus iš thalamus relių neuronų, kurie yra prijungti prie vienintelio medulio takelio branduolio neuronų. Šio branduolio neuronai gauna signalus tiesiogiai iš jautrių neuronų, kurie sudaro sinapses ant skonio pumpurų ląstelių. Skonio plutoje atliekamas pirminis kartaus, sūrus, rūgštus, saldus skonio savybių tyrimas ir, remiantis jų apibendrinimu, susidaro subjektyvus skonio pojūtis, intensyvumas, priklausomybė.

Kvapų ir skonio signalai pasiekia salos žievės priekinės dalies neuronus, kur, remiantis jų integracija, susidaro nauja, sudėtingesnė pojūčių kokybė, kuri lemia mūsų požiūrį į kvapo ar skonio šaltinius (pavyzdžiui, maistui).

Somatosensorinė žievė

Jis užima centrinio gyrus (SI, 1-3 laukai), įskaitant paracentrinį lobulą pusrutulio vidurinėje pusėje, plotą (9.14 pav.). Somatosensorinis regionas gauna sensorinius signalus iš talamo neuronų, kurie yra susiję su spinotalaminiais keliais prie odos receptorių (lytėjimo, temperatūros, skausmo jautrumo), proprioceptorių (raumenų ašių, sąnarių maišelių, sausgyslių) ir interoreceptorių (vidaus organų).

Fig. 9.14. Pagrindiniai smegenų žievės centrai ir sritys

Dėl afferentinių takų susikirtimo, dešiniosios kūno pusės signalizacija patenka į kairiojo pusrutulio somatosensorinę zoną, atitinkamai, nuo kairės kūno pusės iki dešiniojo pusrutulio. Šiame žievės jutimo regione visos kūno dalys yra somatotopiškai atstovaujamos, bet svarbiausios pirštų, lūpų, veido odos, liežuvio, gerklų priimančiosios zonos užima gana didelius plotus nei tokių kūno paviršių, kaip kūno, galinės dalies, kojų, projekcijos.

Kūno dalių jautrumo atvaizdavimo vieta po centrinio gyrus dažnai vadinama „atvirkštine homunculus“, nes galvos ir kaklo projekcija yra apatinėje poslinkio gyrus dalyje, o kamieninės kamieno ir kojų dalies projekcija yra viršutinėje dalyje. Tuo pačiu metu kojų ir kojų jautrumas yra projekuojamas ant pusrutulio medialinio paviršiaus para-centrinės skilties žievės. Pirminės somatosensorinės žievės viduje yra tam tikra neuronų specializacija. Pavyzdžiui, 3 lauko neuronai dažniausiai gauna signalus iš raumenų velenų ir odos mechanoreceptorių, ir 2 lauką - iš sąnarių receptorių.

Postentrinio gyrus žievė priklauso pirminiam somatosensoriniam regionui (SI). Jo neuronai perduoda apdorotus signalus į antrinės somatosensorinės žievės (SII) neuronus. Jis yra užpakalinėje pooperacinėje giroje parietinėje žievėje (5 ir 7 laukai) ir priklauso asociatyviai žievei. SII neuronai negauna tiesioginių afferentinių signalų iš talaminių neuronų. Jie yra susiję su SI neuronais ir kitų smegenų žievės sričių neuronais. Tai leidžia integruotai įvertinti signalus, patekusius į žievę išilgai nugaros talaminio kelio, signalus iš kitų (regėjimo, klausos, vestibuliarinių ir kt.) Jutimo sistemų. Svarbiausia šių parietalinės žievės laukų funkcija yra erdvės suvokimas ir jutimo signalų transformavimas į variklio koordinates. Parietalinėje žievėje formuojamas noras (ketinimas, impulsas) motoriniam veiksmui atlikti, kuris yra jo planavimo pradžioje numatomas motorinis aktyvumas.

Įvairių jutimo signalų integracija siejama su įvairių pojūčių, skirtų skirtingoms kūno dalims, formavimu. Šie pojūčiai naudojami tiek formuojant psichinius, tiek kitus atsakymus, kurių pavyzdžiai gali būti judesiai, kuriuose vienu metu dalyvauja raumenys abiejose kūno pusėse (pvz., Judėjimas, abiejų rankų pojūtis, abipusio judėjimo su abiem rankomis judėjimas). Šios zonos veikimas reikalingas objektams atpažinti paliesti ir nustatyti šių objektų erdvinę vietą.

Normali žievės somatosensorinių zonų funkcija yra svarbi sąlyga, kad susidarytų pojūtis, pvz., Karštis, šaltis, skausmas, ir jų kreipimasis į tam tikrą kūno dalį.

Pagrindinės somatosensorinės žievės srities neuronų pažeidimas lemia skirtingų jautrumo tipų sumažėjimą priešingoje kūno pusėje ir vietinę žalą jautrumo praradimui tam tikroje kūno dalyje. Ypač pažeidžiamas pirminės somatosensorinės žievės neuronų pažeidimas yra diskriminacinis odos jautrumas ir mažiausiai - skausmingas. Antraeilių žievės antrinės somatosensorinės srities neuronų pažeidimu gali būti pažeistas gebėjimas atpažinti objektus paliesti (lytėjimo agnozija) ir gebėjimai naudoti objektus (apraxia).

Žievės motorinės zonos

Maždaug prieš 130 metų, tyrėjai, taikantys elektrinius dirgiklius smegenų žievei, nustatė, kad ekspozicija priekinės giros paviršiui sukelia priešingos kūno pusės raumenų susitraukimą. Taigi buvo nustatyta, kad yra viena iš smegenų žievės motorinių zonų. Vėliau paaiškėjo, kad kelios smegenų žievės ir jos kitų struktūrų sritys yra susijusios su judesių organizavimu, o motorinės žievės srityse yra ne tik motoriniai neuronai, bet ir neuronai, atliekantys kitas funkcijas.

Pirminė motorinė žievė

Pirminė motorinė žievė yra priekinėje centrinėje gyrus (MI, 4 laukas). Jo neuronai gauna pagrindinius afferentinius signalus iš somatosensorinės žievės neuronų - laukų 1, 2, 5, premotorinės žievės ir talamo. Be to, smegenėlių neuronai siunčia signalus per Ventrolateral talamus į MI.

Iš piramidinių Ml neuronų prasideda piramidinio kelio efferentiniai pluoštai. Dalis šio kelio pluoštų patenka į smegenų kamieno galvijų nervų branduolių motorinius neuronus (cortico-vulvar traktą), dalį į kamieninių motorinių branduolių neuronus (raudoną šerdį, retikulinės sudėties branduolius, su smegenimis susijusius kamieninius branduolius) ir dalį stuburo smegenų tarpusavio ir motorinių neuronų. smegenys (kortikosterininė trakta).

Yra somatotopinis MI neuronų buvimo organizavimas, kuris kontroliuoja skirtingų raumenų grupių susitraukimą organizme. Neuronai, kurie kontroliuoja kojų ir liemens raumenis, yra viršutinėse girų dalyse ir užima gana mažą plotą, o rankų, ypač pirštų, veido, liežuvio ir gerklės, kontroliniai raumenys yra žemesnėse vietose ir užima didelį plotą. Taigi pirminėje motorinėje žievėje santykinai didelę plotą užima tos nervinės grupės, kurios kontroliuoja raumenis, atliekančius įvairius, tikslius, mažus, smulkiai valdomus judesius.

Kadangi daugelis neuronų neuronų padidina elektrinį aktyvumą prieš pat atsitiktinių susitraukimų pradžią, pirminės motorinės žievės paskirtis yra kontroliuoti kamieno ir nugaros smegenų motoneuronų motorinių branduolių aktyvumą ir pradėti savanoriškus, kryptingus judesius. Ml lauko pažeidimas sukelia raumenų parezę ir nesugebėjimą atlikti subtilių savanoriškų judesių.

Antrinė motorinė žievė

Apima premotoriaus ir papildomos motorinės žievės sritis (MII, 6 laukas). Premotorinė žievė yra 6 srityje, ant smegenų šoninio paviršiaus, priešais pirminę motorinę žievę. Jo neuronai per thalamus afferentinius signalus gauna iš kaklo, somatosensorinės, parietinės asociatyviosios, žievės ir smegenų prefronto zonos. Žievės neuronų apdoroti signalai siunčiami per efferentinius pluoštus į motorinę žievę MI, nedidelį skaičių į nugaros smegenis ir daugiau - į raudonuosius branduolius, tinklinio audinio branduolius, bazines ganglijas ir smegenis. Premotorinė žievė vaidina svarbų vaidmenį programuojant ir organizuojant judesius vizualiai kontroliuojant. Žievė dalyvauja organizuojant laikyseną ir pagalbinius judesius, skirtus galūnių distalinių raumenų veiklai. Priemonės žievės pažeidimas dažnai sukelia tendenciją vėl pradėti judėjimą (atkaklumą), net jei atliktas judėjimas pasiekė tikslą.

Apatinėje kairiojo priekinio skilties premotorinės žievės dalyje, tiesiai prieš pirminės motorinės žievės plotą, kuriame yra vaizduojami veido raumenys valdantys neuronai, yra kalbos regionas arba Broko kalbos variklis. Jos funkcijos pažeidimas yra susijęs su kalbos artikuliacijos arba motorinės afazijos pažeidimu.

Papildoma motorinė žievė yra 6 srities viršutinėje dalyje. Jo neuronai gauna afferentinius signalus iš somatosocialinės, parietinės ir prefroninės žievės. Jame apdorojamų žievės neuronų signalai siunčiami kartu su efferentiniais pluoštais į pirminę motorinę žievę MI, stuburo smegenis ir kamieninių motorinių branduolių. Papildomos motorinės žievės neuronų aktyvumas padidėja anksčiau nei žievės MI neuronai, daugiausia dėl sudėtingų judesių įgyvendinimo. Tuo pačiu metu nervų aktyvumo padidėjimas papildomoje motorinėje žievėje nėra susijęs su judėjimais kaip tokia, todėl pakanka protiškai pateikti būsimų sudėtingų judesių modelį. Papildoma motorinė žievė dalyvauja formuojant būsimų sudėtingų judesių programą ir organizuojant motorinius atsakymus į jutimo stimulų specifiškumą.

Kadangi antrinės motorinės žievės neuronai siunčia daugelį axonų į MI lauką, motorinių centrų hierarchijoje yra laikoma, kad judesių organizavimas yra aukštesnė struktūra, kuri yra virš motorinių žievės motorinių centrų MI. Antrinės motorinės žievės nervų centrai gali paveikti stuburo smegenų motorinių neuronų aktyvumą dviem būdais: tiesiogiai per kortikosterinalinį kelią ir per MI lauką. Todėl jie kartais vadinami supramotoriniais laukais, kurių funkcija yra nurodyti MI srities centrus.

Remiantis klinikiniais stebėjimais, žinoma, kad normalios antrinės motorinės žievės funkcijos išsaugojimas yra svarbus, norint įgyvendinti tikslius rankų judesius, ypač ritminių judesių veikimui. Pavyzdžiui, jei jie yra sugadinti, pianistas nebeturi ritmo ir palaiko intervalą. Gebėjimas atlikti priešingus rankų judesius (manipuliuoti abiem rankomis) yra sutrikęs.

Su tuo pačiu metu sugadinus žievės motorines zonas MI ir MII, prarandamas subtilus suderintas judėjimas. Taškų dirginimas šiose motorinės zonos srityse lydimas ne atskirų raumenų, bet visos raumenų grupės, sukeliančios judėjimą sąnariuose. Šios pastabos leido daryti išvadą, kad motorinėje žievėje nėra tiek daug raumenų, kaip judėjimas.

Jis yra 8 lauko lauke. Jo neuronai gauna pagrindinius afferentinius signalus iš pakaušio regėjimo, parietinės asociatyviosios žievės, viršutinių keturkampio kalvų. Apdoroti signalai perduodami per efferentinius pluoštus į premotorinę žievę, viršutinį keturšalių kamieninių variklių centrų koliką. Žievė vaidina lemiamą vaidmenį organizuojant judesius vizualiai kontroliuojant ir tiesiogiai dalyvaujant akių ir galvos judesių inicijavimui ir kontrolei.

Nėra gerai suprantami mechanizmai, perkeliantys judėjimo idėją į konkrečią motorinę programą, į tam tikrų raumenų grupių impulsų srautus. Manoma, kad judėjimo ketinimą formuoja asociatyviosios ir kitos žievės sritys, kurios sąveikauja su daugeliu smegenų struktūrų.

Informacija apie judėjimo ketinimą perduodama priekinės žievės motorinėms zonoms. Variklinė žievė, mažėjančiais keliais, suaktyvina sistemas, užtikrinančias naujų motorinių programų kūrimą ir naudojimą arba senų, jau praktiškai parengtų ir atmintyje saugomų programų naudojimą. Neatsiejama šių sistemų dalis yra baziniai ganglionai ir smegenys (žr. Jų funkcijas). Judėjimo programos, sukurtos dalyvaujant smegenims ir baziniams gangliams, per thalamus perduodamos į motorines zonas ir visų pirma į pirminę žievės sritį. Ši sritis tiesiogiai inicijuoja judesių vykdymą, jungia tam tikrus raumenis ir teikia jų susitraukimo ir atsipalaidavimo sekų seką. Žievės komandos perduodamos smegenų kamieno, stuburo motorinių neuronų ir galvos smegenų branduolių motorinių neuronų centrams. Motorinių neuronų judesių įgyvendinimas atlieka galutinio kelio, per kurį variklio komandos perduodamos tiesiai į raumenis, vaidmenį. Signalo perdavimo nuo žievės iki kamieno ir nugaros smegenų motorinių centrų ypatybės aprašytos skyriuje apie centrinę nervų sistemą (smegenų kamieną, nugaros smegenis).

Žievės asociatyviosios sritys

Žmonėms asocijuotieji žievės regionai užima apie 50% viso smegenų žievės ploto. Jie yra vietose tarp žievės jutimo ir motorinių zonų. Asocijuotos sritys neturi aiškių ribų su antrinėmis jutimo sritimis, turinčiomis tiek morfologinių, tiek funkcinių savybių. Skiriamos smegenų žievės parietinės, laikinės ir priekinės asociatyvios sritys.

Parietinis asociatyvus žievės regionas. Įsikūręs smegenų viršutinių ir apatinių segmentų 5 ir 7 laukuose. Plotas yra ribojamas prieš somatosensorinę žievę, už jos - su regėjimo ir klausos žieve. Parietinės asociatyviosios srities neuronai gali priimti ir aktyvuoti savo vizualinį, garsinį, taktinį, proprioceptinį, skausmą, atminties aparato signalus ir kitus signalus. Kai kurie neuronai yra polisensiniai ir gali padidinti jų aktyvumą, kai į jį pasiekia somatosensorinius ir vizualinius signalus. Tačiau asociatyviosios žievės neuronų aktyvumo padidėjimo laipsnis dėl afferentinių signalų atsiradimo priklauso nuo dabartinės motyvacijos, subjekto dėmesio ir iš informacijos išimtos informacijos. Jis lieka nereikšmingas, jei signalas, gaunamas iš jutimo zonų smegenų, yra abejingas subjektui, ir žymiai padidėja, jei jis sutampa su esama motyvacija ir pritraukia jo dėmesį. Pavyzdžiui, kai bananų beždžionėms pateikiamas bananas, asociatyviosios parietinės žievės neuronų aktyvumas išlieka mažas, jei gyvūnas yra šeriamas, ir atvirkščiai, aktyvumas didėja badaujančių gyvūnų, panašių į bananus.

Parietinės asociatyviosios žievės neuronus jungia efferentiniai ryšiai su prefrono, premotoriaus, priekinės skilties motorinių regionų neuronais ir cinguliu gyrus. Remiantis eksperimentiniais ir klinikiniais stebėjimais, manoma, kad viena iš 5 lauko žievės funkcijų yra somatosensorinės informacijos panaudojimas tiksliniams savanoriškiems judėjimams ir objektų manipuliavimui įgyvendinti. Lauko žievės 7 funkcija - vizualinių ir somatosensorinių signalų integravimas, kad būtų koordinuojami akių judesiai ir vizualūs rankų judesiai.

Šių parietinės asociatyviosios žievės funkcijų pažeidimas, jei jos ryšiai su priekine žieve arba pačios priekinės žievės liga yra pažeidžiami, paaiškina parietinės asociatyvios žievės regione lokalizuotų ligų poveikio simptomus. Jie gali akivaizdžiai suvokti semantinį signalų turinį (agnosija), kurio pavyzdys gali būti gebėjimo atpažinti objekto formą ir erdvinę vietą pavyzdys. Jutimo signalų transformavimo į tinkamus variklio veiksmus procesai gali būti sutrikdyti. Pastaruoju atveju pacientas praranda gerai žinomų įrankių ir objektų (apraxia) praktinio panaudojimo įgūdžius, ir jis gali sukurti neįmanoma padaryti vizualiai judančius judesius (pavyzdžiui, rankos judėjimą objekto kryptimi).

Žievės priekinė asociatyvinė sritis. Jis yra prefrontalinėje žievėje, kuri yra priekinės žievės dalis, lokalizuota prieš 6 ir 8 laukus. Priekinės asociatyviosios žievės neuronai gauna apdorotus jutimo signalus per afferentinius ryšius iš pakaušio žievės, parietalinių, smegenų laikinų skilčių ir karūnos gyrus neuronų. Frontalinė asociatyvioji žievė gauna signalus apie dabartines motyvacines ir emocines būsenas iš talamo, limbinio ir kitų smegenų struktūrų branduolių. Be to, priekinė žievė gali veikti abstrakčiais, virtualiais signalais. Asociatyvinė priekinė žievė siunčia efferentinius signalus smegenų struktūroms, iš kurių jie buvo gauti, į priekinės žievės, bazinio ganglio ir hipotalamo branduolio motorines sritis.

Ši žievės sritis atlieka pagrindinį vaidmenį formuojant aukštesnes psichines žmogaus funkcijas. Jis suteikia sąmoningų elgesio reakcijų tikslinių nuostatų ir programų formavimą, objektų ir reiškinių atpažinimą ir semantinį vertinimą, kalbos supratimą, loginį mąstymą. Po didelių priekinės žievės sužalojimų, pacientai gali išsivystyti apatijai, emocinio fono sumažėjimui, kritiniam požiūriui į savo veiksmus ir kitų veiksmus, pasitenkinimą ir galimybę perimti ankstesnę patirtį elgsenai pakeisti. Paciento elgesys gali tapti nenuspėjamas ir netinkamas.

Laikinasis žievės asociatyvus regionas. Jis yra laukuose 20, 21, 22. Žievės neuronai gauna jutimo signalus iš klausos, ekstremalios regos ir prefrontalinės žievės, hipokampo ir amygdalos neuronų.

Po dvišalės laikinųjų asociatyvių regionų ligos, dalyvaujančios patologiniame hipokampo ar jo sąveikos procese, pacientams gali pasireikšti pastebimas atminties sutrikimas, emocinis elgesys, nesugebėjimas susikoncentruoti (nebuvimas). Kai kurie žmonės, turintys žalos žemesnei laiko sričiai, kurioje turėtų būti įrengtas veido atpažinimo centras, gali sukurti regimąją agnoziją - nesugebėjimą atpažinti pažįstamų žmonių veidus, daiktus, kartu išsaugant regėjimą.

Žaliojo skilvelio apatinių, apatinių ir apatinių dalelių laiko, regėjimo ir parietinių sričių ribose yra žievės asociatyvi sritis, vadinama jutimo centru arba Wernicke centru. Sugadinus kalbėjimo variklio funkciją, atsiranda kalbos supratimo sutrikimas.

Žmogaus smegenų žievės funkcijos

Šiuolaikinio žmogaus smegenys ir jo sudėtinga struktūra yra didžiausias tokio tipo pasiekimas ir jo pranašumas, skirtumas tarp kitų gyvojo pasaulio atstovų.

Smegenų žievė yra labai plonas pilkosios medžiagos sluoksnis, neviršijantis 4,5 mm. Jis yra ant didžiųjų pusrutulių paviršiaus ir šonų, padengiančių juos iš viršaus ir aplink periferiją.

Žievės ar žievės anatomija, sudėtinga. Kiekviena svetainė atlieka savo funkciją ir atlieka didžiulį vaidmenį įgyvendinant nervų veiklą. Šią svetainę galima laikyti aukščiausiu žmonijos fiziologinio vystymosi pasiekimu.

Struktūra ir kraujo tiekimas

Smegenų žievė yra pilkosios medžiagos ląstelių sluoksnis, kuris sudaro apie 44% viso pusrutulio tūrio. Vidutinis žmogaus žievės plotas yra apie 2200 kvadratinių centimetrų. Konstrukcijos savybės kintančių vagų ir konvolijų forma yra skirtos maksimaliai padidinti žievės dydį ir tuo pačiu metu kompaktiškai tilptų į kaukolę.

Įdomu tai, kad konvulsijų ir vagų dizainas yra individualus kaip papiliarinių linijų įspaudai ant asmens pirštų. Kiekvienas žmogus yra individualus pagal savo smegenų modelį ir struktūrą.

Šių paviršių pusrutulio žievė:

1. Verkhnateralny. Jis yra šalia kaukolės kaulų vidurio (arka).
2. Žemiau Jo priekiniai ir viduriniai profiliai yra ant kaukolės pagrindo vidinio paviršiaus, o užpakalinės dalys - ant smegenų.
3. Medial. Jis nukreiptas į smegenų išilginę plyšį.

Ryškiausios vietos vadinamos poliais - priekiniais, pakaušiais ir laikais.

Smegenų žievė yra simetriškai suskirstyta į akcijas:

Šių žmogaus smegenų žievės sluoksnių struktūra:

• molekulinė;
• išorinis granuliuotas;
• piramidinių neuronų sluoksnis;
• vidinis granuliuotas;
• ganglioninis, vidinis piramidės arba Betz ląstelių sluoksnis;
• daugiaformatių, polimorfinių ar veleno formos ląstelių sluoksnis.

Kiekvienas sluoksnis nėra atskiras nepriklausomas subjektas, bet yra viena nuosekliai veikianti sistema.

Funkcinės sritys

Neurostimuliacija parodė, kad žievė yra padalyta į šias smegenų žievės dalis:

1. Jutiminė (jautri, projekcija). Jie gauna signalus iš įvairių organų ir audinių receptorių.
2. Variklis, siunčiami signalai, siunčiami veikėjams.
3. Asociatyvus informacijos apdorojimas ir išsaugojimas. Jie vertina anksčiau gautus duomenis (patirtį) ir pateikia atsakymą su savo sąskaita.

Struktūrinė ir funkcinė smegenų žievės organizacija apima šiuos elementus:

• vizualinis, esantis pakaušio skiltyje;
• klausos, laiko skilties ir parietalinės dalies dalis;
• vestibuliarai mažiau mokomi ir vis dar kelia problemų tyrėjams;
• kvapas, esantis ant priekinio skilties apatinio paviršiaus;
• skonis yra laikinuose smegenų regionuose;
• somatosensorinė žievė atsiranda dviejų sričių - I ir II, esančių parietinėje skiltyje, forma.

Tokia sudėtinga žievės struktūra sako, kad menkiausias pažeidimas sukels pasekmes, kurios paveiks daugelį kūno funkcijų ir sukelia skirtingo intensyvumo patologijas, priklausomai nuo pažeidimo gylio ir vietos.

Kaip žievė sujungta su kitomis smegenų dalimis?

Visos žmogaus smegenų žievės zonos neegzistuoja, jos yra tarpusavyje susijusios ir sudaro neatskiriamas dvipuses grandines su smegenų struktūromis, esančiomis giliau.

Svarbiausias ir reikšmingiausias yra žievės ir talamo ryšys. Su cranialiniu sužalojimu, žala yra daug svarbesnė, jei talamas yra sužeistas kartu su žieve. Tik žievės sužalojimai aptinkami daug mažiau ir turi mažiau reikšmingą poveikį organizmui.

Beveik visi ryšiai iš skirtingų žievės dalių eina per thalamus, kuris suteikia pagrindą šias smegenų dalis sujungti į talamokortikinę sistemą. Talamos ir žievės ryšių nutraukimas veda prie atitinkamos žievės dalies funkcijų praradimo.

Keliai iš jutimo organų ir receptorių į Cortes taip pat eina per talamus, išskyrus kai kuriuos uoslės kelius.

Įdomūs faktai apie smegenų žievę

Žmogaus smegenys yra unikalus gamtos kūrinys, kurį patys savininkai, ty žmonės, dar nesuprato. Ne visai teisinga palyginti ją su kompiuteriu, nes dabar net moderniausi ir galingiausi kompiuteriai negali susidoroti su smegenų atliekamų užduočių kiekiu per sekundę.

Mes esame įpratę ne atkreipti dėmesį į įprastines smegenų funkcijas, susijusias su mūsų kasdienio gyvenimo palaikymu, tačiau, jei turėtume eiti per šį procesą net mažiausiu gedimu, mes iš karto jaustume „mūsų oda“.

„Mažos pilkosios ląstelės“, kaip sakė nepamirštamas Hercule Poirot, arba mokslo požiūriu, smegenų žievė yra organas, kuris tebėra paslaptis mokslininkams. Pavyzdžiui, mes supratome, kad smegenų dydis neturi įtakos intelekto lygiui, nes pripažintas genijus - Albert Einstein - turėjo smegenis žemiau vidutinio, apie 1230 gramų. Tuo pačiu metu yra būtybių, turinčių panašios struktūros smegenis ir dar didesnio dydžio, bet niekada nepasiekė žmogaus raidos lygio.

Šviesus pavyzdys yra charizmatiški ir protingi delfinai. Kai kurie žmonės mano, kad vieną kartą giliausioje senovėje gyvenimo medis padalintas į dvi šakas. Mūsų protėviai vaikščiojo vienu keliu, o delfinai - kitaip - galėjome turėti bendrų protėvių.

Smegenų žievės bruožas yra jo būtinumas. Nors smegenys gali prisitaikyti prie traumų ir netgi iš dalies arba visiškai atkurti savo funkcionalumą, praradus dalį žievės, prarastos funkcijos nėra atkurtos. Be to, mokslininkai galėjo daryti išvadą, kad ši dalis iš esmės lemia asmens tapatybę.

Kai sužalojama priekinė skiltelė arba čia yra navikas, po operacijos ir pašalinus sunaikintą žievės plotą, pacientas iš esmės keičiasi. Tai reiškia, kad pokyčiai susiję ne tik su jo elgesiu, bet ir su visa asmenybe. Yra atvejų, kai geros rūšies žmogus tapo tikra monstru.

Kai kurie psichologai ir kriminologai, remdamiesi šia išvada, padarė išvadą, kad smegenų žievės, ypač jos priekinės skilties, gimdos pažeidimas sukelia asocialaus elgesio vaikų gimimą su sociopatinėmis tendencijomis. Šie vaikai turi didelę galimybę tapti nusikalstamu ir net maniaku.

Patologija KGM ir jų diagnozė

Visi smegenų ir jo žievės struktūros ir veikimo pažeidimai gali būti suskirstyti į įgimtą ir įgytą. Kai kurie iš šių pažeidimų yra nesuderinami su gyvenimu, pvz., Anencepalija - visiškas smegenų ir akranijos nebuvimas - kaulų kaulų nebuvimas.

Kitos ligos palieka galimybę išgyventi, tačiau lydi sutrikusi psichinė raida, pvz., Encefalocelė, kurioje dalis smegenų audinio ir jo membranos išsilieja pro kaukolės angą. Į šią grupę taip pat patenka mikrocefalija, mažai išsivysčiusi maža smegenis, kurią lydi įvairios psichikos atsilikimo formos (protinis atsilikimas, idiocija) ir fizinis vystymasis.

Retesnis patologijos variantas yra makrocephalija, ty smegenų padidėjimas. Patologija pasireiškia protiniu atsilikimu ir traukuliais. Su juo smegenų padidėjimas gali būti dalinis, ty asimetrinis hipertrofija.

Patologijas, kurioms įtakos turi smegenų žievė, sudaro šios ligos:

1. Holoprocephalus yra būklė, kai pusrutuliai nėra padalinti ir nėra visiško suskirstymo į akcijas. Vaikai, sergantys šia liga, gimsta mirę arba miršta pirmąsias dienas po gimimo.
2. Agiriya - girozės išsivystymas, kuriame sutrikdomos žievės funkcijos. Atrofiją lydi daugybė sutrikimų ir sukelia kūdikių mirtį per pirmuosius 12 gyvenimo mėnesių.
3. Pachigiriya yra būklė, kai pirminė gira yra padidinta likusiai likusiai daliai. Vagos yra trumpos ir ištiesintos, žievės struktūra ir subkortinės struktūros yra pažeistos.
4. Micropolygiriya, kurioje smegenys yra padengtos mažu gyrus, o žievė neturi 6 normalių sluoksnių, bet tik 4. Valstybė yra difuzinė ir vietinė. Netobulumas veda prie raumenų, epilepsijos, raumenų ir parezės vystymosi, kuris atsiranda per pirmuosius psichikos atsilikimo metus.
5. Fokalinėje kortikos displazijoje lydi patologinių sričių, kuriose yra didžiuliai neuronai ir nenormalūs astrocitai, buvimas laiko ir priekinėje skiltyje. Neteisinga ląstelių struktūra sukelia padidėjusį jaudrumą ir traukulius, kartu su specifiniais judesiais.
6. Heterotopija yra nervų ląstelių grupė, kuri vystymosi metu nepasiekė savo vietos žievėje. Viena valstybė gali pasirodyti po dešimties metų, didelės grupės sukelia traukulius, tokius kaip epilepsijos priepuoliai ir oligofrenija.

Įgytosios ligos dažniausiai atsiranda dėl sunkių uždegimų, sužalojimų, taip pat atsiranda po gerybinio ar piktybinio naviko vystymosi ar pašalinimo. Esant tokioms sąlygoms, iš esmės išnyksta iš žievės išeinantis atitinkamų organų impulsas.

Pavojingiausias yra vadinamasis prefrono sindromas. Ši sritis iš tikrųjų yra visų žmogaus organų projekcija, todėl priekinės skilties pažeidimas sukelia sutrikusią dėmesį, suvokimą, atmintį, kalbą, judesius, mąstymą, taip pat dalinę ar visišką paciento asmenybės deformaciją ir pokyčius.

Keletas patologijų, kurias lydi išoriniai pokyčiai arba elgesio nukrypimai, yra lengvai diagnozuojami, kiti reikalauja atidžiau tirti, o nuotoliniai navikai atlieka histologinį tyrimą, kad būtų išvengta piktybinio pobūdžio.

Nerimą keliančios indikacijos procedūros yra įgimtos patologijos ar ligos šeimoje, vaisiaus hipoksija nėštumo metu, gimdymo asfiksija, gimdymo trauma.

Įgimto sutrikimo diagnozavimo metodai

Šiuolaikinė medicina padeda užkirsti kelią vaikų, turinčių sunkių smegenų žievės vystymosi defektų, gimimui. Atliekant šį patikrinimą atliekamas pirmuoju nėštumo trimestru, kuris leidžia jums nustatyti smegenų struktūros ir vystymosi patologiją labai ankstyvose stadijose.

Naujagimiui, įtariamam patologija, pavasarį suteikiama neurozonografija, o vyresni vaikai ir suaugusieji yra tiriami magnetinio rezonanso tyrimu. Šis metodas leidžia ne tik aptikti defektą, bet ir vizualizuoti jo dydį, formą ir vietą.

Jei šeimoje kilo paveldimos problemos, susijusios su žievės ir viso smegenų struktūra ir funkcionavimu, reikalingas genetinis konsultavimas ir specifiniai tyrimai bei analizės.

Garsūs „pilkosios ląstelės“ - didžiausias evoliucijos pasiekimas ir didžiausia nauda žmogui. Ne tik paveldimos ligos ir sužalojimai gali sukelti žalą, bet ir patys patologijos, kurias sukėlė pats asmuo. Gydytojai ragina išsaugoti sveikatą, mesti blogus įpročius, leisti savo kūnui ir smegenims pailsėti ir nesuteikti priežasties būti tingus. Kroviniai yra naudingi ne tik raumenims ir sąnariams - jie neleidžia nervų ląstelėms išgyventi. Tas, kuris studijuoja, dirba ir įkrauna savo smegenis, mažiau kenčia nuo nusidėvėjimo ir vėliau ateina į senėjimą ir psichinių sugebėjimų praradimą.