Анатомия и физиология коры больших полушарий головного мозга.

Вторичные зоны

По-другому эти зоны называются периферическими. Такое название дано им совсем не случайно. Они находятся в периферических отделах участков коры. От центральных (первичных) вторичные зоны отличаются нейронной организацией, физиологическими проявлениями и особенностями архитектоники.
Попробуем разобраться, какие эффекты возникают, если на вторичные зоны воздействует электрический раздражитель или происходит их повреждение. Главным образом возникающие эффекты касаются наиболее сложных видов процессов в психике. В том случае, если происходит повреждение вторичных зон, то элементарные ощущения остаются в относительной сохранности. В основном наблюдаются нарушения в способности правильного отражения взаимных соотношений и целых комплексов элементов, из которых состоят различные объекты, которые мы воспринимаем. К примеру, если повреждению подверглись вторичные зоны зрительной и слуховой коры, то можно наблюдать возникновение слуховых и зрительных галлюцинаций, которые разворачиваются в определенной временной и пространственной последовательности.

Вторичные области имеют значительную важность в реализации взаимных связей раздражителей, которые выделяются при помощи первичных зон коры. Помимо этого, значительную роль они играют в интеграции функций, которые осуществляют ядерные поля разных анализаторов в результате объединения в сложные комплексы рецепций

Таким образом, вторичные зоны представляют особую важность для реализации психических процессов в более сложных формах, которые требуют координации и которые связаны с подробным анализом соотношений между предметными раздражителями. В ходе этого процесса устанавливаются специфические связи, которые носят название ассоциативных

Афферентные импульсы, поступающие в кору от рецепторов разных внешних органов чувств, достигают вторичных полей посредством множества дополнительных переключений в ассоциативном ядре таламуса, который также называется зрительным бугром. Афферентные импульсы, следующие в первичные зоны, в отличие от импульсов, следуют во вторичные зоны, достигают их путем, который короче. Он реализован посредством реле-ядра, в зрительном бугре.

Мы разобрались, за что отвечает кора головного мозга.

Анатомия и физиология коры больших полушарий головного мозга.

Кора больших полушарий головного мозга

или
кора головного мозга
(лат.
cortex cerebri
) — структура головного мозга, слой серого вещества толщиной 1,3—4,5 мм, расположенный по периферии полушарий большого мозга, и покрывающий их. Наибольшая толщина отмечается в верхних участках предцентральной, постцентральной извилин и парацентральной дольки.

Кора большого мозга покрывает поверхность полушарий и образует большое количество различных по глубине и протяжённости борозд. Между бороздами расположены различной величины извилины большого мозга .

В каждом полушарии различают следующие поверхности:

1. выпуклую верхнелатеральную поверхность, примыкающую к внутренней поверхности костей свода черепа

2. нижнюю поверхность, передние и средние отделы которой располагаются на внутренней поверхности основания черепа, в области передней и средней черепных ямок, а задние — на намёте мозжечка

3. медиальную поверхность, направленную к продольной щели мозга .

Эти три поверхности каждого полушария, переходя одна в другую, образуют три края. Верхний край разделяет верхнелатеральную и медиальную поверхности. Нижнелатеральный край отделяет верхнелатеральную поверхность от нижней. Нижнемедиальный край располагается между нижней и медиальной поверхностями .

В каждом полушарии различают наиболее выступающие места: спереди — лобный полюс, сзади — затылочный, и сбоку — височный .

Внимание!

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Расчет стоимостиГарантииОтзывы

Полушарие разделено на пять долей. Четыре из них примыкают к соответствующим костям свода черепа:1лобная доля, 2теменная доля, 3затылочная доля, 4височная доля

Пятая — островковая доля — заложена в глубине латеральной ямки большого мозга, отделяющей лобную долю от височной .

Кора больших полушарий имеет пяти- , шестислой-ное строение. Нейроны

представлены сенсорными, моторными (клетками Бетца), интернейронами (тормозными и возбуждающими нейронами).

Колонки больших полушарий функциональные единицы коры, делятся на микромодули, которые имеют однородные нейроны

.

Основные функции

коры больших полушарий:

1) интеграция (мышление, сознание, речь);

2) обеспечение связи организма с внешней средой, приспособление его к ее изменениям;

3) уточнение взаимодействия между организмом и системами внутри организма;

4) координация движений.

Эти функции обеспечиваются корригирующими, запускающими, интегративными механизмами.

Согласно современным представлениям о локализации функций при прохождении импульса в коре головного мозга возникают три типа поля.

1. Первичная проекционная зона лежит в области центрального отдела ядер-анализаторов, где впер22б вые появился электрический ответ (вызванный потенциал

), нарушения в
области центральных ядер ведут к нарушению ощущений.
2. Вторичная зона лежит в окружении ядра, не связана с рецепторами, по вставочным нейронам импульс идет из первичной проекционной зоны. Здесь устанавливается взаимосвязь между явлениями и их качествами, нарушения ведут к нарушению восприятий (обобщенных отражений).

3. Третичная (ассоциативная) зона имеет мультисен-сорные нейроны. Информация переработана до значимой. Система

способна к пластической перестройке, длительному хранению следов сенсорного действия. При нарушении страдают форма абстрактного отражения действительности, речь, целенаправленное поведение.

Совместная работа больших полушарий и их асимметрия.

Для совместной работы полушарий имеются морфологические предпосылки. Мозолистое тело осуществляет горизонтальную связь с подкорковыми образованиями

и ретикулярной формацией ствола мозга. Таким образом осуществляется содружественная работа полушарий и реципрокная иннервация при совместной работе. Функциональная асимметрия. В левом полушарии доминируют речевые, двигательные, зрительные и слуховые функции. Мыслительный тип
нервной
системы является левополу-шарным, а художественный – правополушарным.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

• Реферат

  Анатомия и физиология коры больших полушарий головного мозга.

  От 250 руб

• Контрольная работа

  Анатомия и физиология коры больших полушарий головного мозга.

  От 250 руб

• Курсовая работа

  Анатомия и физиология коры больших полушарий головного мозга.

  От 700 руб

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Узнать стоимость

Структура головного мозга

Масса органа у взрослого равняется примерно 1400 г. Располагается он в полости черепной коробки, сверху покрыт оболочками (мягкая, твёрдая, паутинная). Можно выделить 3 наиболее значимые части: гемисферы, мозжечок, ствол. Полушария мозга регулируют высшую нервную деятельность, в них находятся отделы, отвечающие за зрение, слух, речь, письмо. Мозжечок обеспечивает равновесие, в стволе заложены центры управления дыханием и сердцебиением.

Между большими полушариями проходит продольная щель, в глубине которой располагается мозолистое тело. Последнее соединяет обе гемисферы и позволяет им координировать работу друг друга. Из уроков анатомии многие помнят, что каждое из полушарий управляет противоположной стороной тела. Из этого следует, что левое полушарие отвечает за правую половину туловища.

Мозг имеет 4 доли (ниже будет рассказано о них). Разделены доли тремя основными бороздами: Сильвиева, Роландова и теменно-затылочная. Кроме борозд, мозг имеет много извилин.

Само вещество мозга делится на серое (кора) и белое. Серое состоит из нейронов и выстилает мозг сверху. Толщина коры примерно 3 мм, а количество нейронов около 18 млрд. Белое вещество – это проводящие пути (волокна нейроцитов), которые занимают всю оставшуюся часть мозга. Именно кора контролирует всю жизнь человека от сна до проявления эмоций.

Кора головного мозга

Человеческий мозг имеет небольшой верхний слой толщиной около 3-4 мм. Это его кора — основное отличие человека от животных. Она выполняет множество функций, используясь во всех аспектах жизнедеятельности. Именно действие коры больше всего сказывается на поведении человека и его сознании.

Функции коры головного мозга включают:

• Взаимодействие человека с окружающим миром посредством рефлексов
• Мышление и сознание
• Регуляция внутренних процессов организма, включая работу органов и обмен веществ
• Определение поведения человека

Фактически кора мозга определяет сознание человека, управляет всеми его мыслительными процессами, обеспечивает взаимодействие со средой и работу организма. Она создает взаимосвязь с миром на основе рефлексов, что позволяет человеку развиваться и приспосабливаться.

Каждый отдел коры мозга определяется своими функциями. Лимбическая система среди них наиболее древняя. Она отвечает за регуляцию поведенческих реакций, формирование сна, эмоций, памяти и контроль вегетативных процессов.

К функциям коры относятся регуляция и обработка чувств человека. Это зрение, слух, обоняние, вкус и осязание. Хотя эти функции частично разделены между корой и средним мозгом.

Кора мозга выполняет множество функций. Именно она определяет сознание человека, регулирует его поведение и позволяет мыслить. Также она позволяет взаимодействовать с окружающим миром на уровне рефлексов. Кора контролирует работу органов и обмен веществ. Однако ее функции гораздо обширнее и затрагивают многие аспекты деятельности человека.

Функции

Функции височной доли имеют связь со зрительным, слуховым, вкусовым восприятием, обонянием, анализом и синтезом речи. Главный её функциональный центр расположен в верхней боковой части височной доли. Здесь локализуется аудиальный центр, гностический, речевой центр.

Височные доли принимают участие в сложных психических процессах. Одна из их функций — обработка визуальной информации. В височной доле имеется несколько зрительных центров, извилин, одна из которых ответственна за распознавание лиц. Сквозь указанную височную долю проходит так называемая петля Майера, повреждение которой может стоить утраты верхней части зрения.Функции отделов мозга используются в зависимости от доминирующего полушария.

Височная доля доминирующего полушария мозга отвечает за:

• распознавание слов;
• оперирует долговременной и средней длительности памятью;
• отвечает за усвоение информации при прослушивании;
• анализ слуховой информации и частично зрительных образов (при этом восприятие объединяет видимое и слышимое в единое целое);
• располагает сложно-составной памятью, объединяющей восприятие осязания, слуха и зрения, при этом внутри человека происходит синтез всех сигналов и соотнесение их с объектом;
• отвечает за уравновешивание эмоциональных проявлений.

Височная доля недоминирующего полушария отвечает за:

• распознавание выражения лица;
• анализирует речевую интонацию;
• регулирует восприятие ритма;
• отвечает за восприятие музыки;
• способствует визуальному обучению.

Головной мозг

Затруднительно перечислить все функции, ведь это крайне сложный орган. Сюда входят все аспекты жизнедеятельности человеческого организма. Однако можно выделить основные функции, выполняемые мозгом.

К функциям главного органа относятся все чувства человека. Это зрение, слух, вкусовые ощущения, обоняние и осязание. Все они выполняются в коре мозга. Она также отвечает за многие другие аспекты жизнедеятельности, включая двигательную функцию.

Речь человека выполняется в больших полушариях мозга, а именно в центрах Брока и Вернике. Полушария выполняют и множество других функций.

Задний отдел мозга, который включает мозжечок, регулирует равновесие и координацию движений. Однако все важные для жизнедеятельности центры расположены в продолговатом мозговом отделе. Здесь регулируется дыхание, работа сердца, сосудов, все пищевые и защитные рефлексы, а также регуляция мышечных волокон.

Зрение и слух обрабатываются не только в коре. Средний мозг также отвечает за эту задачу, регулируя процессы на нижнем уровне. То же касается и двигательной функции.

Регуляцией чувствительности занимается промежуточный мозг, а именно таламус.

Гипоталамус же — основной элемент эндокринной системы, который регулирует нервные сигналы и преображает их в эндокринные. Также он регулирует вегетативную нервную систему.

Функций человеческого мозга очень много, все они выполняются в его отделах. Однако большая часть активной деятельности размещена в коре мозга. Среди них слух, обоняние, осязание, зрение и вкус.

Симптомы поражения лобной доли мозга

При поражении нервных клеток и проводящих путей lobus frontalis головного мозга происходит нарушение мотивации, называемое абулией. Страдающие данным расстройством люди проявляют лень, обусловленную субъективной потерей смысла жизни. Такие пациенты часто спят целый день.

При поражении лобной доли нарушается мыслительная деятельность, направленная на решение задач и проблем. Синдром включает также нарушение восприятия действительности, поведение становится импульсивным. Планирование поступков происходит спонтанно, без взвешивания пользы и риска, возможных неблагоприятных последствий.

Нарушается концентрация внимания на определённой задаче. Больной, страдающий синдромом лобной доли, часто отвлекается на сторонние раздражители, не способен сосредоточиться.

Вместе с тем возникает апатия, потеря интереса к тем занятиям, которыми ранее увлекался пациент. В общении с другими людьми проявляется нарушение чувства личностных границ. Возможно импульсивное поведение: плоские шутки, агрессия, связанная с удовлетворением биологических потребностей.

Эмоциональная сфера также страдает: человек становится невосприимчив, безразличен. Возможна эйфория, которая резко сменяется агрессивностью. Травмы лобных долей ведут к изменению личности, а иногда и полной потере ее свойств. Могут поменяться предпочтения в искусстве, музыке.

При патологии правых отделов наблюдается гиперактивность, агрессивное поведение, болтливость. Левостороннее поражение характеризуется общим торможением, апатией, подавленностью, склонностью к депрессии.

Симптомы при повреждении:

1. Хватательные рефлексы, оральный автоматизм.
2. Нарушение речи: моторная афазия, дисфония, корковая дизартрия.
3. Абулия: потеря мотивации деятельности.

Неврологические проявления:

1. Хватательный рефлекс Янишевского-Бехтерева проявляется при раздражении кожи руки у основания пальцев.
2. Рефлекс Шустера: схватывание предметов, находящихся в поле зрения.
3. Симптом Германа: разгибание пальцев ног при раздражении кожи стопы.
4. Симптом Барре: если придать руке неудобное положение, больной продолжает поддерживать его.
5. Симптом Раздольского: при раздражении молоточком передней поверхности голени или по подвздошному гребню больной непроизвольно совершает сгибание-отведение бедра.
6. Симптом Дуффа: постоянное потирание носа.

Психическая симптоматика

Синдром Брунса-Ястровица проявляется в расторможенности, развязности. У пациента отсутствует критическое отношение к себе и своему поведению, контроль его, с точки зрения социальных норм.

Мотивационные нарушения проявляются в игнорировании препятствий к удовлетворению биологических потребностей. В то же время сосредоточение на жизненных задачах фиксируется очень слабо.

Другие расстройства

Речь при поражении центров Брока становится хриплой, растормаживается, контроль ее осуществляется слабо. Возможна моторная афазия, проявляющаяся в нарушении артикуляции.

Двигательные нарушения проявляются в расстройстве почерка. У больного человека нарушена координация моторных актов, представляющих собой цепочку нескольких действий, которые начинаются и останавливаются друг за другом.

Возможна также потеря интеллекта, полная деградация личности. Теряется интерес к профессиональной деятельности. Абулическо-апатический синдром проявляется в заторможенности, сонливости. Данный отдел отвечает за сложные нервные функции. Поражение его приводит к изменению личности, нарушению речи и поведения, появления патологических рефлексов.

Внимание!

Комментарий

Работа авторов под руководством доктора А.А. Зуева посвящена хирургии внутримозговых опухолей функционально значимых зон мозга (как корковых зон, так и проводящих путей на примере пирамидного пути). Авторами накоплен достаточный клинический материал (65 пациентов), из них выполнено 14 операций с интраоперационным пробуждением. Использована нейрофизиология (сочетание биполярной стимуляции и транскраниальных вызванных потенциалов). Всем пациентам сделан МРТ-контроль в раннем послеоперационном периоде с оценкой объема резекции опухоли, у всех больных прослежен как ранний, так и 4-месячный катамнез.

Подробно проанализированы зависимость силы тока и глубины проникновения импульса, приведены современные российские и зарубежные работы по данной теме.

Небольшое замечание, не снижающее ценность исследования, — это небольшой список литературы, и второе упомянуть в работе, кроме пирамидного тракта, и необходимость картирования ассоциативных проводников белого вещества.

Работа представляет научный и практический интерес, ее следует, безусловно, поддержать и пожелать авторам дальнейших успехов в работе.

С.А. Горяйнов, А.А. Потапов (Москва)

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.

Результаты

На этапе нейрофизиологического картирования полученные результаты сравнивались с МР-картиной представительства функциональных зон, синхронизированной на навигационной станции (табл. 2).

Таблица 2. Результаты прямой электростимуляции коры в области ФЗЗ и белого вещества вблизи пирамидного тракта

При сравнении результатов картирования с данными фМРТ и трактографии у 12 (18%) пациентов выявлено более широкое представительство речевых зон, что, на наш взгляд, объясняется погрешностью выполнения тестовых заданий при фМРТ и имеющимся дооперационным неврологическим дефицитом (элементы сенсорной афазии).Всем пациентам в 1-е сутки после операции выполнялся МРТ-контроль с контрастным усилением (рис. 9 и 10). Тотального удаления опухоли (100% опухоли) удалось достичь у 39 (60%) пациентов (см. рис 1, 9, 10), субтотального (80—95% опухоли) — у 16 (24%), 10 (16%) пациентам проведено частичное удаление опухоли (опухоль прорастала внутреннюю капсулу, речевые центры или первичные моторные центры). На момент выписки состояние пациентов по шкале Карновского составило 80±10 баллов. Срок пребывания пациента в стационаре после операции составил 7±1 день. У 47 (72%) пациентов ухудшения неврологического статуса не произошло. У 18 (28%) пациентов в раннем послеоперационном периоде было отмечено усиление неврологического дефицита в виде нарастания пареза на 1—2 балла или усугубления речевых нарушений: у 11 пациентов усилился двигательный дефицит на 1 балл, у 7 пациентов усилилась выраженность афазии (в группу вошли 5 пациентов, которым awake не проводился, и 2 пациента, оперированных с картированием речевых зон). У 8 пациентов в течение 7 дней после операции отмечен частичный регресс пареза (в среднем на 1 балл). При отслеживании катамнеза через 4 мес у 18 пациентов в группе с усилением неврологического дефицита у 10 из них был отмечен регресс неврологического дефицита. Через 4 мес неврологический дефицит на послеоперационном уровне сохранился у 5 пациентов: у 3 — гемипарез 2—3 балла, сильнее выраженный в руке, у 3 — элементы моторной афазии, у 2 — гемипарез 3—4 балла, сильнее выраженный в ноге. Таким образом, стойкий неврологический дефицит через 4 мес сохранился у 8 (12%) пациентов, что соответствует данным мировой литературы.

Рис. 9. Дооперационные и контрольные снимки: МРТ головного мозга, Т1-взвешенное изображение с контрастированием, аксиальная проекция. а — дооперационное изображение: картина объемного образования левой островковой доли, интенсивно накапливающего контрастное вещество; б — послеоперационное изображение в 1-е сутки после операции: опухоль удалена тотально, накопления контрастного вещества нет.

Рис. 10. а — дооперационные снимки, Т2-взвешенное изображение в аксиальной проекции до операции: определяется объемное образование левой лобной доли (в проекции зоны Брока) с выраженным перифокальным отеком; б — послеоперационные снимки, Т-взвешенное изображение в 1-е сутки после радикального удаления опухоли левых лобной, островковой и височной долей головного мозга: признаков остаточной ткани опухоли нет.

Расположение

Височная доля является частью конечного мозга и включается в структуру коры. Она располагается на обоих полушариях мозга по бокам снизу, тесно контактируя с соседними участками – лобной и теменной долей. Этот участок коры имеет самые выраженные граничные линии. Верхняя часть виска немного выпукла, а нижняя – вогнутая. Височная доля отделяется от всех остальных бороздой, называющейся латеральной (боковой). Тесное расположение височной и лобной доли не случайно: речь развивается параллельно мышлению (лобная кора), и эти две функции плотно взаимосвязаны, так как умение формулировать и ясно излагаться (речь) обеспечивается степенью развития мыслительных функций.

Извилины височной доли располагаются параллельно ограничивающим участок бороздам. Анатомически выделяют 3 извилины: верхняя, средняя и нижняя. Однако верхняя мозговая складка включает в себя еще 3 маленьких извилины, находящихся в самой борозде. Эта группа небольших структур называется извилинами Гешля. Нижняя извилина виска граничит с поперечной мозговой щелью. На нижней части височной доли кроме нижней извилины, различают также дополнительные структуры: ножки гиппокампа, боковая затылочновисочная извилина.

Б) хар-ка сенсорных, моторных и ассоциативных областей коры полушарий большого мозга

Сенсорные области: корковые концы разных анализаторов имеют свою топографию и перекрываются. Кожная рецептирующая система проецируются на заднюю центральную извилину. Зрительная система — в затылочной доле (поля 17, 18, 19). Слуховая система — в поперечных височных извилинах (извилины Гешля). Обонятельная система — в области переднего конца гиппокампальной извилины (поле 34). Вкусовая система — в гиппокампальной извилине (поле 43).

Моторные области: раздражение передней центральной извилины мозга (поле 4) вызывает двигательную реакцию. В передней центральной извилине зоны, раздражение которых вызывает движение, представлены по соматотопическому типу, но вверх ногами: в верхних отделах извилины — нижние конечности, в нижних — верхние. Спереди от передней центральной извилины лежат премоторные поля 6 и 8 — стереотипные движения, регуляция тонуса гладкой мускулатуры, пластический тонус мышц через подкорковые структуры.

Ассоциативные области: Каждая ассоциативная область коры связана мощными связями с несколькими проекционными областями.

В теменной ассоц.обл. коры формируются субъективные представления об окружающем пространстве, о нашем теле.

Лобные ассоц. поля имеют связи с лимб. отделом мозга и участвуют в организации программ действия при реализации сложных двигательных поведенческих актов.В ассоц. области поступает обработанная информация с выделением биологической значимости сигнала. Это позволяет формировать программу целенаправленного поведенческого акта. Ассоц. обл. способны к пластическим перестройкам в зависимости от значимости поступающей сенсорной информации и длительно хранят следы сенсорных воздействий.

В) хар-ка функциональных взаимоотношений полушарий большого мозга

Каждая половина мозга контролирует свои, специфические функции;

Речь, большая ловкость в движениях правой руки связаны с превосходством левого полушария у праворуких. Левое полуш управляет «целенаправленными движениями».

В задних долях правого мозга локализована спос-ть к формированию зрительных образов.

Левое полушарие отвечает за вербальные способности, правое полушария — невербальное .

Правое полушарие специализировано в переработке информации на образном функциональном уровне, левое — на категориальном.

три способа межполушарных взаимодействий:

1.Параллельная деятельность. Каждое полушарие перерабатывает информацию с использованием присущих ему механизмов.

2.Избирательная деятельность. Информация перерабатывается в «компетентном» полушарии.

3.Совместная деятельность. Оба полушария участвуют в переработке информации, последовательно играя ведущую роль на тех или иных этапах этого процесса.

В правом полушарии осуществляется более полная оценка зрительных стимулов, тогда как в левом оценнваются наиболее существенные, значимые их признаки.

Заболевания

Многие исследователи обнаружили снижение плотности нейронов в больших височных долях пациентов, которым был поставлен диагноз шизофренических заболеваний. По результатам исследований, правая височная доля отличалась большими размерами по сравнению с левой. С течением заболевания височная часть мозга уменьшается в объёме. При этом отмечается повышенная активность в правой височной доле и нарушение связей между нейронами височной и головной коры.

Указанная активность наблюдается у больных со слуховыми галлюцинациями, воспринимающими свои мысли в качестве сторонних голосов. Было замечено, что чем сильнее галлюцинации, тем слабее связь между отделами височной доли и лобной коры. К зрительным и аудиальным отклонениям прибавляются расстройства мышления и речи. Верхняя височная извилина страдающих шизофренией значительно уменьшена с этим же участком мозга у здоровых людей.

Как считают многие авторы, патологический процесс постепенно распространяется из глубины отделов мозга к лобной и височной части, наиболее выраженно проявляясь в верхней извилине правой височной доли.

Обсуждение

Основной целью хирургического лечения глиом головного мозга является максимальная резекция опухолевой ткани. Тотальное или близкое к тотальному удаление опухолей, а также получение гистологического диагноза являются ключевыми факторами для улучшения качества и увеличения продолжительности жизни пациента [5]. По данным исследований [6, 7], средняя продолжительность жизни пациента после тотальной резекции астроцитом I—II степени злокачественности в среднем на 30 мес больше, чем после субтотальной резекции (продолжительность жизни варьировала от 61,1 до 90,5 мес). Кроме того, адъювантная терапия (лучевая, химиотерапия, иммунотерапия) более эффективна при небольших размерах опухоли или небольшом объеме остаточной ткани [8]. Однако при локализации опухоли в ФЗЗ головного мозга, таких как моторная кора, речевые зоны, подкорковые ядра и внутренняя капсула, риск развития неврологического дефицита при тотальном удалении достигает 30% [9]. Учитывая высокий риск инвалидизации пациента, крайне важно использовать все имеющиеся медицинские технологии, чтобы выполнить максимально возможную резекцию опухоли, с минимальным риском развития стойких неврологических осложнений в послеоперационном периоде. Подробное представление о взаимоотношении ФЗЗ с опухолевой тканью, несомненно, дает возможность снизить процент неврологического дефицита после операции. Использование данных фМРТ и трактографии во время интраоперационной навигации позволяет отслеживать расстояние до ФЗЗ в режиме реального времени, но не дает представления о состоянии функций и не всегда позволяет предупредить функциональные нарушения. ИОНМ зарекомендовал себя как метод, определяющий границы максимально возможной функциональнойрезекции опухоли. В настоящее время нейрофизиологический контроль активно развивается и широко используется в нейрохирургической практике.

Методика интраоперационного нейрофизиологического картирования коры головного мозга берет свое начало из хирургии эпилепсии первой половины ХХ века, когда нейрохирург W. Penfield и электрофизиолог H. Jasper [10] использовали стимуляцию коры мозга для локализации очага эпилептической активности. Впоследствии W. Penfield обобщил результаты данных по стимуляции коры, получив точное представительство моторной функции разных частей тела. Первыми неинвазивный способ изучения двигательных ответов применили P. Merton и Н. Morton в 1980 г., введя понятие транскраниальной электрической стимуляции. Долгое время локорегионарная анестезия (обезболивание на основе комбинации местной анестезии по линии кожного разреза с введением раствора местного анестетика в точки выхода чувствительных нервов, иннервирующих скальп) позволяла эффективно решать проблему обезболивания нейрохирургических больных. В дальнейшем при введении в практику эндотрахеального наркоза эта методика была забыта и использовалась только в хирургии эпилепсии. Однако в 80-е годы XX века благодаря работам M. Ber-ger и G. Ojemann [11], которые ввели в оперативную нейроонкологию понятие «картирование коры», операции вновь стали включать этап пробуждения больного на момент удаления опухоли. Данный метод позволил предотвращать стойкий неврологический дефицит у больных, оперируемых по поводу эпилепсии. Со временем методики нейрофизиологического контроля совершенствовались, разрабатывались разные протоколы анестезии для проведения операции на головном мозге в сознании.

По данным T. Reithmeier и соавт. [12], использование нейрофизиологического картирования коры головного мозга позволяет снизить частоту развития речевых нарушений после удаления внутримозговых опухолей по сравнению с такими же операциями без нейрофизиологического контроля в 2 раза — с 29 до 14%. Н. Duffau и соавт. [13] при анализе своего материала установили, что частота послеоперационных неврологических расстройств снизилась с 17 до 6%. Нам удалось добиться снижения частоты развития неврологического дефицита до 12%. Сочетание нейрофизиологического мониторинга с использованием анестезиологического протокола asleep-awake-asleep позволяет более четко отслеживать и предотвращать моторные и речевые нарушения. Данные предоперационного планирования (синхронизация фМРТ с навигационной МРТ) не всегда совпадают с данными нейрофизиологического картирования ФЗЗ. Картирование коры и маркировка функциональных и немых зон позволяют скорректировать и выбрать оптимальную область энцефалотомии с минимальным риском повреждения ФЗЗ. Для непосредственного контроля состояния пирамидных трактов используется методика прямой субкортикальной стимуляции. При этом сила стимула прямо пропорциональна глубине, на которую он проникает, а значит, и расстоянию до моторных путей. Так, 1 мА стимула соответствует примерно 1 мм [14]. Снижение силы стимула в диапазоне от 10 до 3 мА дает возможность выполнять удаление опухоли максимально близко к проводящим путям с постоянным отслеживанием их реактивности. По данным авторов [15], это допустимое расстояние снижается от 8—10 до 2 мм. Нами был использован диапазон 5—10 мм (5—10 мА). Субкортикальная стимуляция дополнялась транскраниальной и транскортикальной стимуляцией, что позволяло отслеживать не только реактивность проводников на субкортикальном уровне, но и непрерывность тракта с уровня коры. При этом снижение амплитуды М-ответов на 50% и ниже, вопреки мнению некоторых авторов [16], в нашей работе не всегда влекло за собой появление или нарастание неврологического дефицита. Снижение реактивности при транскраниальной стимуляции объясняется в ряде случаев эффектом смещения после декомпрессии и удаления опухоли, что создает дополнительную воздушную прослойку между корой головного мозга и ТМО. Этих недостатков лишена транскортикальная стимуляция. В свою очередь, сохранение реактивности пирамидных трактов на глубине не гарантирует предупреждения сосудистых нарушений вблизи внутренней капсулы, что также может вызвать послеоперационный неврологический дефицит.

При оценке каждой из методик предоперационного планирования и ИОНМ выявляются присущие им недостатки, но сочетание этих методов позволяет дополнить точность каждого из них и улучшить в конечном итоге функциональный исход, не жертвуя радикальностью удаления опухоли.

На сегодняшний день ИОНМ позволяет не только предупреждать и констатировать интраоперационные функциональные нарушения, но и обеспечивает нейрофизиологическую навигацию. В сочетании с навигационным планированием в нашей работе это дало возможность оптимизировать траекторию доступа и провести тотальное или субтотальное удаление опухоли ФЗЗ головного мозга с удовлетворительным функциональным исходом у большинства пациентов. Минимальный или незначительный послеоперационный неврологический дефицит после субтотального удаления опухоли позволил увеличить количество больных, направляемых на химио- и лучевую терапию. Основной результат работы заключается в том, что нам удалось подтвердить: интраоперационное картирование коры и проводящих путей с динамическим изменением силы стимула позволяет получить представление о расположении и близости к траектории вмешательства ФЗЗ и вовремя остановить резекцию опухоли.

Возложенные функции

Функционал височной коры незначителен, однако, он – высокоспециализированный. Функции височной доли головного мозга связаны с восприятием, анализом и синтезом речи, восприятием слуховой информации, частично вкусовыми и обонятельными сведениями. Также, расположение одной части морского коня определяет еще одну функцию – память, а именно механическую ее составляющую. Одна зона имеет особое предназначение: центр Вернике (сенсорная речевая область) – располагается на задней части верхней височной извилины. Эта зона отвечает за восприятие и осмысление устной и письменной речи.

Имеет значение функциональная асимметрия головного мозга, то есть расположение доминантных участков коры на поверхности мозга. Такая специфика центральной нервной системы не обошла и височную долю.

Левая височная доля отвечает за такие функции (следует указать: перечень задач отталкивается от того, что левое полушарие – доминантное):

• Понимание звуковой информации (музыка, слова и речь);
• Кратковременная память;
• Подбор слов во время разговора;
• Синтез зрительной информации со слуховой;
  Здесь присутствует интересный феномен – синестезия. Таким явлением обладает лишь 0.05% населения. Суть феномена заключается в возможности видеть качественные параметры звуков различным цветовым спектром. Физиологически это объясняется процессом иррадиации (распространение потенциала действия), когда возбуждение чрезмерно раздраженной области коры переходит на соседнюю часть мозга. Такой способностью, как правило, обладали и обладают знаменитые музыканты (Римский-Корсаков, Ференц Лист).
• Связь музыки и эмоций;

Правая височная доля мозга отвечает за следующие функции и способности:

• Распознавание мимики лица;
• Идентификация речевой интонации;
• Музыкальные тона и ритм;
• Запоминание и фиксация зрительных данных.

Кроме распознавания интонации речи, недоминантная доля также проводит ее анализ и последующее вмонтирование образов в общую эмоциональную установку к собеседнику. Именно эта часть мозга позволяет человеку знать, рад ли ему его беседчик или желает скорее от него избавиться.

Развитие коры больших полушарий

Кора представлена слоем серого вещества толщиной 3-5 мм. В коре насчитывают до 15 и более млрд. нейронов, а число глиоцитов в головном мозге — более 100 млрд. Развитие. Формирование коры больших полушарий происходит путем закономерной миграции нейробластов эпендимного слоя вдоль вертикально ориентированных радиальных глиоцитов. Первыми возникают наиболее поверхностный и глубокий слои коры. Затем возникают очередные последовательные волны миграции групп нейробластов, которые дифференцируются в нейроны V-гo, затем IV-гo слоя и д. т. Таким образом, нейробласты очередной волны миграции преодолевают слой нейронов, возникших от более ранней волны миграции. Это создает послойную (экранную) цитоархитектонику коры большого мозга. Между нейронами устанавливаются сложные взаимосвязи в соответствии с их местом в составе рефлекторных дуг. Формируются ядерные и экранные нервные центры. Тесные взаимоотношения в ходе гистогенеза складываются между нейронами и клетками глии.

ЭЭГ детей грудного и ясельного возраста (т.е. до 3 лет) характеризуется наличием θ и α-ритмов с преобладанием θ-ритма (7-8 Гц), амплитуда волн уже достигает 80 мкВ. При этом ритмическая электрическая активность коры мозга в состоянии спокойного бодрствования начинает регистрироваться с 2-3 мес постнатальной жизни. В промежутках между сериями волн с частотой 7-8 Гц наблюдаются еще более высокие, но редкие волны с частотой 3-4 Гц преимущественно в передних областях коры. Кроме того, всегда имеются низкие волны с достаточно высокой частотой 18-25 Гц (β-ритм).

На ЭЭГ детей дошкольного возраста (с 3 до 7 лет) преобладают два типа волн: αи θ-ритм, последний регистрируется в виде групп высокоамплитудных колебаний.

ЭЭГ детей в возрасте с 7 до 10 лет характеризуется преобладанием α-ритма (9 Гц), однако θ-ритм составляет еще существенную часть (25\%) от общего числа колебаний.

Большая выраженность θ-ритма и пароксизмальных вспышек указывает на значительную роль диэнцефальных структур в формировании электрической активности мозга у детей младшего возраста. В этот возрастной период еще не сформирована реакция активации [Дубровинская Н.В. 1985], что отражает незрелость активирующей системы мозга. К 9-10 годам на ЭЭГ передних отделов мозга пароксизмальные вспышки уже не выявляются, постепенно уменьшается представленность θ-ритма, формируется зрелый тип реакции активации.

Стабилизация и учащение основного ритма ЭЭГ, уменьшение выраженности θ-ритма, формирование реакции активации в онтогенезе отражают морфофункциональное созревание коры и усиление ее тормозного влияния на нижележащие подкорковые структуры.

На ЭЭГ детей в возрасте 10-12 лет выявляется стабильный α-ритм с такой же частотой, как у взрослых (10-12 Гц); колебания θ-ритма составляют всего около 10\% от общего числа колебаний. К 16-18 годам ЭЭГ детей по всем параметрам становится идентичной ЭЭГ взрослого человека.

Весь процесс видоизменения ЭЭГ протекает в направлении от более медленных низкочастотных колебаний к быстрым высокочастотным. В частности, снижение с возрастом представленности θ-ритма свидетельствует об уменьшении роли неспецифических подкорковых структур в генезе биоэлектрической активности мозга. Усиление выраженности в ходе индивидуального развития основного ритма биоэлектрической активности покоя α-ритма и формирование его пространственной организации отражают созревание коры полушарий большого мозга и функциональную организацию ее нервных центров

Нейрофизиологические механизмы сна и бодрствования.

По энцефалической картике различают две стадии сна: медленный или ортодоксальный сон (дельта – волны) и быстрый или парадоксальный сон (альфа и бетта-волны), занимающий 25% у взрослого и 58% у новорожденного от длительности сна.

Наиболее глубокий сон характеризуется снижением всех функций организма, отсутствием сновидений и быстрых движений глаз. Хотя это и глубокий сон, но человек может быстро проснуться при действии особо важных для него раздражителей, например при звуке шагов, детском плаче, скрипе дверей; при этом он может не просыпаться от гром­ких, но привычных и безразличных для него раздражителей. И. П. Павлов объяснял это явление наличием в коре больших полушарий на фоне общего торможения «бодрствующих» центров, которые он назвал сторожевыми пунктами.

При изучении электрической активности мозга во время сна было замечено, что периодически через каждые 80—90 мин мед­ленные ритмы в электроэнцефалограмме сменяются быстрыми, высокочастотными ритмами, сходными с ритмами бодрствующего мозга. В это время регистрируются быстрые движения глаз, уве­личивается частота пульса и дыхания. Это периоды так назы­ваемого парадоксального сна. Несмотря на то, что в парадок­сальном сне регистрируются такие же ритмы, как при активном бодрствовании, восприятие внешних сигналов резко угнетено. И разбудить человека еще труднее, чем во время медленноволнового сна. Наиболее важной особенностью парадоксального сна является наличие сновидений. Предполагается, что характерные для этой фазы сна «активные» ЭЭГ отражают нейродинамические процессы, связанные со сновидением. Периодическое воз­никновение во время ночного сна парадоксального сна объясня­ется функционированием определенной нейрохимической системы. Разрушение так называемого голубого ядра, содержащего боль­шое количество медиатора норадреналина и расположенного в нижней части ретикулярной формации ствола, приводит к выпа­дению стадии парадоксального сна.

В целом ночной сон складывается из циклов, а каждый цикл из пяти стадий: одной — быстрого и четырех—медленного сна. Эти периоды образуют биологический ритм продолжительностью 1,5 ч. Как выяснилось, быстрый сон, хотя и составляет одну часть стадий сна, крайне необходим организму человека. Если взрос­лого человека лишить быстрого сна в течение только одной ночи, то появляется резкая раздражительность. Более длительное от­сутствие быстрого сна может привести к расстройству психики.

В процессе развития ребенка изменяется соотношение между продолжительностью бодрствования и сна. Прежде всего умень­шается продолжительность сна. Продолжительность суточного сна новорожденного 21 ч, во втором полугодии жизни ребенок спит 14 ч, в возрасте 4 лет—12 ч, в 10 лет -10 ч. Потребность в су­точном сне у взрослого составляет 7—8 ч. Становление электроэнцефалографической картины сна про­исходит на ранних этапах развития. Все стадии сна, включая па­радоксальный сон, выражены уже у грудных детей.

Билет № 8

Кора больших полушарий головного мозга, слой серого вещества толщиной 1—5 мм,

покрывающий полушария большого мозга млекопитающих животных и человека. Эта часть
головного мозга,
развившаяся на поздних этапах эволюции животного мира, играет исключительно важную роль в осуществлении психической, или
высшей нервной деятельности,
хотя эта деятельность является результатом работы мозга как единого целого. Благодаря двусторонним связям с нижележащими отделами нервной системы, кора может участвовать в регуляции и координации всех функций организма. У человека кора составляет в среднем 44% от объёма всего полушария в целом. Её поверхность достигает 1468—1670
см2.
Строение коры. Характерной особенностью строения коры является ориентированное, горизонтально-вертикальное распределение составляющих её нервных клеток по слоям и колонкам; таким образом, корковая структура отличается пространственно упорядоченным расположением функционирующих единиц и связей между ними (рис. 1

)
. Пространство между телами и отростками нервных клеток коры заполнено нейроглией
и сосудистой сетью (капиллярами).
Нейроны
коры подразделяются на 3 основных типа: пирамидные (80—90% всех клеток коры), звездчатые и веретенообразные. Основные функциональный элемент коры — афферентно-эфферентный (т. е. воспринимающий центростремительные и посылающий центробежные стимулы) длинноаксонный пирамидный нейрон
(рис. 2
)
. Звездчатые клетки отличаются слабым развитием дендритов
и мощным развитием
аксонов,
которые не выходят за пределы поперечника коры и охватывают своими разветвлениями группы пирамидных клеток. Звездчатые клетки выполняют роль воспринимающих и синхронизирующих элементов, способных координировать (одновременно тормозить или возбуждать) пространственно близкие группы пирамидных нейронов. Корковый нейрон характеризуется сложным субмикроскопическим строением (см.
Клетка
)
.
Различные по топографии участки коры отличаются плотностью расположения клеток, их величиной и другими характеристиками послойной и колончатой структуры. Все эти показатели определяют архитектуру коры, или её цитоархитектонику

Функциональные особенности корыобусловливаются упомянутым выше распределением нервных клеток и их связей по слоям и колонкам. На корковые нейроны возможна конвергенция (схождение) импульсов от различных органов чувств. Согласно современным представлениям, подобная конвергенция разнородных возбуждений — нейрофизиологический механизм интегративной деятельности головного мозга, т. е. анализа и синтеза ответной деятельности организма. Существенное значение имеет и то, что нейроны сведены в комплексы, по-видимому, реализующие результаты конвергенции возбуждений на отдельные нейроны. Одна из основных морфо-функциональных единиц коры — комплекс, называемый колонкой клеток, который проходит через все корковые слои и состоит из клеток, расположенных на одном перпендикуляре к поверхности коры. Клетки в колонке тесно связаны между собой и получают общую афферентную веточку из подкорки. Каждая колонка клеток отвечает за восприятие преимущественно одного вида чувствительности. Например, если в корковом конце кожного анализатора

одна из колонок реагирует на прикосновение к коже, то другая — на движение конечности в суставе. В
зрительном анализаторе
функции восприятия зрительных образов также распределены по колонкам. Например, одна из колонок воспринимает движение предмета в горизонтальной плоскости, соседняя — в вертикальной и т. п.

Вторая сигнальная система, связанная со словесной сигнализацией, с речью. Эта высокосовершенная система сигнализации состоят в восприятии слов — произносимых (вслух или про себя), слышимых или видимых (при чтении). Развитие второй сигнальной системы невероятно расширило и качественно изменило высшую нервную деятельность человека. Вторая сигнальная система неразрывно связана с социальной жизнью человека, является результатом сложных взаимоотношений, в которых находится индивидуум с окружающей его общественной средой. Словесная сигнализация, речь, язык являются средствами общения людей, они развились у людей в процессе коллективного труда. Таким образом, вторая сигнальная система социально детерминирована.

Вне общества — без общения с другими людьми — вторая сигнальная система не развивается. Описаны случаи, когда дети, унесенные дикими животными, оставались живы и вырастали в зверином логове. Они не понимали речи и не умели говорить. Известно также, что люди, в молодом возрасте изолированные на десятки лет от общества других людей, забывали речь; вторая сигнальная система у них переставала функционировать.

Вторая сигнальная система, по словам Павлова, — «высший регулятор человеческого поведения» — преобладает над первой и в некоторой мере подавляет ее. Вместе с тем.

Билет № 9

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!

Последствия повреждения

Затылочные доли связаны с теменными и помогают им при помощи работы зрительных центров. Взаимодействие с лобными нейронами способствует логическому мышлению, изучению языков, математики, восприятию топографических объектов и навигации среди них. Повреждение одной из областей способно повлиять на ход всего процесса.

Теменные доли головного мозга могут утратить свои функции вследствие травмы, ишемического или геморрагического инсульта, разрастания опухолей, метастазов из других органов (молочной железы).

Так как эта важнейшая и обширная часть центральной нервной системы ответственна за большое количество функций (чувствительности, навыков, координации движений), а также активно взаимодействует с другими зонами, то при ее повреждении развиваются серьезные, часто необратимые расстройства.

Последствия поражения зависят от его площади и локализации. Выделяют три основных клинических синдрома:

1. Синдром Герстмана. Возникает при травмах, развитии опухоли, кровоизлияния в левой теменной доле. В результате пациент утрачивает способность к математическим расчетам, восприятию устной и письменной речи, логическим мышлением. Появляются такие симптомы: акалькулия, алексия, аграфия, агнозия (нарушение распознавания) пальцев.
2. Синдром Балинта. Возникает при повреждении обеих теменных долей – левой и правой. Это приводит к потере двигательных навыков, зрительного внимания. Человек становится неспособным к целостному визуальному восприятию, ослабляются произвольные движения глаз. Утрачивается возможность оценки параметров предмета на ощупь, выполнения каких-либо действий с ним.
3. Правостороннее поражение. Пациент становится неспособным осуществлять полноценный уход за собой, так как не замечает половины своего тела (анозогнозия). Навыки рисования существенно ухудшаются, развивается конструктивная апраксия.

Кинестетическая апраксия – нарушение практических навыков, связанное с неправильной оценкой усилий, необходимых для перемещения предметов и других манипуляций с ними. Человек не способен рассчитать силу. Движения становятся грубоватыми, неуклюжими.

Повреждение нижних отделов ведет к идеомоторной и идеаторной апраксии – утрата способности выполнять действия по команде. При поражении недоминантного полушария развивается анозогнозия – игнорирование половины тела, подвергшейся параличу (гемиплегия) и потере чувствительности (гемианестезия).

Угловая извилина ответственна за чтение, письмо, арифметические навыки, различение левой и правой половин тела. При ее поражении страдают эти функции.

Среди симптомов поражения – гомонимная и нижнеквадрантная гемианопсия. Это утрата поля зрения, исчезновение естественного нистагма, атаксия, потеря топографической памяти, спонтанная боль, галлюцинации, апрактоагнозия (игнорирование утраты навыков с одной стороны тела), тактильная агнозия.

Заключение

При возникновении у человека описанных выше симптомов необходимо обратиться за медицинской помощью, пройти диагностику: МРТ головного мозга, ЭхоЭГ, электроэнцефалограмму. Нарушения могут быть вызваны кровоизлиянием, ЧМТ, заболеваниями ЦНС.

Внимание!

Материал и методы

В период с 2014 по 2015 г. в отделении нейрохирургии № 2 НМХЦ им. Н.И. Пирогова пролечены 65 пациентов (43 (66%) мужчины и 22 (34%) женщины в возрасте от 32 до 68 лет) с глиальными опухолями ФЗЗ головного мозга. При первичном неврологическом осмотре у 46 (71%) пациентов был выявлен моторный дефицит разной степени выраженности (у 6 пациентов диагностирован гемипарез со снижением силы до 1 балла, у 15 — до 2—3 баллов, у 25 — до 4 баллов). У 17 (26%) пациентов диагностирована афазия (у 12 из них — сочетание речевых и двигательных нарушений, у 5 — изолированные речевые нарушения).
У 40 (62%) пациентов наблюдалась локализация опухолей в лобной и височной долях. Изолированное поражение одной доли было лишь у 9 пациентов: у 4 — островковой, у 2 — лобной, у 3 — височной. У 37 (58%) пациентов опухоль поражала левое полушарие, у 24 (36%) — правое. У 4 (6%) пациентов опухоль распространялась на оба полушария головного мозга (табл. 1).

Таблица 1. Локализация глиальных опухолей у оперированных пациентов

64 пациента оперированы первично. Один пациент оперирован за период наблюдения 2 раза: первично по поводу опухоли лобной, височной и островковой долей слева (с вовлечением зоны Брока и зоны Вернике) и спустя 16 мес — повторно в связи с продолженным ростом опухоли. Обе операции проводились по протоколу asleep-wake-asleep. Контроль радикальности удаления опухоли (МРТ с контрастированием) выполнялся всем пациентам в 1-е сутки после операции (рис. 1).

Рис. 1. Снимки дооперационного планирования на навигационной станции. МРТ-головного мозга, Т1-взвешенное изображение с контрастированием. а — фронтальная; б — сагиттальная; в — аксиальная проекции. Определяется объемное образование (1) левой височной и теменной долей головного мозга (в проекции верхней височной, угловой и надкраевой извилин) с нечеткими неровными контурами, с выраженным перифокальным отеком, интенсивно накапливающее контрастный препарат. Стрелками обозначены моторная кора (2), пирамидные тракты (3) и речевые зоны (4); г — 3D-модель мозга с проекцией ФЗЗ и опухоли.

Наряду с МРТ в стандартных режимах, 50 (77%) пациентам на этапе предоперационной диагностики проводилась фМРТ в связи с наличием речевых нарушений у 17 пациентов и заинтересованностью внутренней капсулы у 4 пациентов (дополнительно в группу были включены 9 пациентов, проявлений афазии у которых не было, но риск ее развития после операции был высок). Методика фМРТ основана на регистрации регионарных гемодинамических изменений, возникающих при активации коры головного мозга в ответ на специфическую стимуляцию (чередование фаз покоя и двигательной, мыслительной или иной активности). По итогам обследования у этих больных были установлены взаимоотношения опухоли с моторными путями, зонами Вернике и Брока (рис. 2 и 3).

Рис. 2. Снимки с навигационной станции МРТ головного мозга, Т1-взвешенное изображение с контрастированием, сагиттальная (а) и аксиальная (б) проекции: определяется объемное образование (1) правой височной и теменной долей головного мозга, с нечеткими неровными контурами, с выраженным перифокальным отеком, интенсивно накапливающее контрастный препарат. Обозначены пирамидные тракты (2), проходящие кпереди от опухоли; в — 3D-модель пространственного взаимоотношения опухоли (1) и пирамидных трактов.

Рис. 3. Дооперационные и контрольные снимки МРТ головного мозга, Т2-взвешенное изображение, сагиттальная и фронтальная проекции. Дооперационное Т2 (а) и Flair (б) изображения: картина объемного образования левой лобной доли с вовлечением премоторной зоны и передних отделов прецентральной извилины; послеоперационное Т1 (в) и Flair (г) изображения в 1-е сутки после операции. Опухоль удалена тотально.

У пациентов с лобно-височной локализацией опухоли в доминантном полушарии и близостью к речевым центрам с целью снижения риска появления или нарастания послеоперационной моторной, сенорной и амнестической афазии удаление опухоли проводилось с интраоперационным пробуждением (по протоколу asleep-awake-asleep) (16 пациентов). Для этого бригадой анестезиологов и нейрохирургов накануне операции с пациентом проводилась беседа, в ходе которой рассматривались все этапы будущего оперативного вмешательства. Особое внимание уделялось моменту пробуждения в операционной. Анестезиолог добивался осознанного представления пациента о том, что ему предстоит увидеть в операционной. Обсуждалось, какие ощущения он будет испытывать, когда проснется, какими могут быть особенности при пробуждении. Кроме того, проводилось тестирование с картинками, в ходе которого пациент называл и описывал изображенные предметы, а также отрабатывался устный счет, запоминание последовательности слов, чтение. Критериями отбора пациентов для протокола asleep-awake-asleep являлись отсутствие выраженных мнестических нарушений т. е. способность вступить в полноценный вербальный контакт, отсутствие выраженной психической лабильности, отсутствие грубого моторного и сенсорного речевого дефицита. В ходе тестирования у 5 пациентов были выявлены явные мнестические нарушения или выраженные явления сенсомоторной афазии, в результате чего от проведения краниотомии в сознании решили воздержаться.

Во ходе операций ИОНМ проводился на аппарате Natus Xltek protektor. Цель ИОНМ — динамическое отслеживание спонтанной и вызванной био-электрической активности головного мозга (моторные вызванные потенциалы). В ходе нейрофизиологического контроля моторные вызванные потенциалы оценивались при помощи транскраниальной электростимуляции, основанной на активации пирамидных клеток кортикоспинального тракта (поле 4 по Бродману прецентральной извилины). Стимулирующие электроды располагались в проекции точек С3, С4, согласно международной схеме 10—20 [3]. В зависимости от хирургического доступа использовались различные варианты установки электродов. Для оценки проводимости электрического импульса по пирамидным трактам всем пациентам выполнялась транскраниальная электростимуляция, независимо от степени выраженностиневрологического дефицита. Регистрация моторных ответов проводилась при помощи игольчатых электродов, установленных в мышцы (m.
OrbicularisOculis,m.OrbicularisOris,m.Deltoideus,m.Thenari/Hypothenari,m.RectusFemori,m.TibialisAnterior
). Транскраниальная стимуляция (рис. 4) выполнялась единичными трейнами по 4 коротких высокочастотных стимула (500 Гц). Параметры напряжения подбирались индивидуально до получения репрезентативных М-ответов со всех тестируемых мышц. Регистрация М-ответов проводилась в условиях чувствительности усилителя 50 мкВ/дел при режекторном фильтре 50 Гц. В ходе операции моторные ответы регистрировались с обеих сторон. Разность амплитуды и латентности варьировали в зависимости от исходного неврологического дефицита и вариантов установки стимулирующих электродов.

Рис. 4. Мониторинг пирамидных путей (транскраниальная стимуляция) при удалении глиомы нижних отделов прецентральной извилины лобной и нижних отделов постцентральной извилины теменной долей левого полушария. Тестовыми мышцами были выбраныm. Deltoideus (а), m. Thenari (б, в), m. Tibialisanterior(г, д). Оранжевой стрелкой указан М-ответ, полученный с тестируемой мышцы. Красной стрелкой обозначена серия стимулов.
Моторное картирование коры (рис. 5) применялось у 50 пациентов с заинтересованностью прецентральной извилины или коры премоторной зоны. Для этого применялась методика прямой стимуляции коры биполярным электродом пачками по 4 стимула с внутренней частотой 500 Гц и силой стимула до 25 мА с регистрацией моторных ответов с тестируемых мышц контралатеральной стороны.

Рис. 5. Моторное картирование средних и нижних отделов прецентральной извилины перед энцефалотомией у пациентки при удалении глиомы лобно-височной локализации. Тестовымимышцамивыбраны m. Longinalis superior (а), m. Orbicularis oris (б), m. Deltoideus (в), m. Thenari (г), m. Tibialis Anterior (е), m. Rectus.

Пациентам (n

=16) с локализацией опухоли в проекции речевых зон удаление опухоли производилось по протоколу asleep-awake-asleep [4]. После угнетения сознания введением внутривенно раствора пропофола в дозе 1,0—1,5 мг/кг, аналгезии раствором фентанила в дозе 2,5—3,0 мкг/кг и миорелаксации рокуронием в дозе 0,7 мг/кг, проводилась интубация трахеи и начиналась ИВЛ в режимах нормовентиляции. Контроль уровня сознания пациента обеспечивался ингаляцией дезфлюрана в дозах 0,3—0,6 МАК в условиях мониторинга глубины угнетения сознания (целевыми значениями BIS были 50—60). Для оценки уровня мышечной релаксации использовался монитор нейромышечной проводимости по методике TOF. Линия кожного разреза инфильтрировалась раствором 0,2% ропивокаина в суммарных дозах, не превышающих 300 мг с учетом проводниковой анестезии. Анестезия твердой мозговой оболочки (ТМО) проводилась путем аппликации ватников с лидокаином. После выполнения краниотомии и достижения уровня восстановления нейромышечной проводимости, TOF 0,9 и более, прекращали подачу дезфлюрана, пациента пробуждали и экстубировали. Картирование ФЗЗ мозга выполнялось в 2 этапа. До пробуждения пациента методом прямой электростимуляции коры верифицировались моторные зоны, граничащие с образованием. После пробуждения и экстубации налаживался вербальный контакт, а затем проводилось картирование речевых зон (рис. 6). Для интраоперационной верификации зоны Вернике были выбраны задания на повтор серий частотных слов по три, позволяющие диагностировать нарушения фонематического слуха и объема слухоречевого восприятия (а также произносительной стороны речи), тестирование с называнием картинок, чтение и счет. Процедура интраоперационного речевого тестирования была отработана с пациентами накануне операции, в тестовый набор были включены только задания, доступные для стабильного безошибочного выполнения. В ходе стимуляции коры биполярным стимулятором в зонах Брока и Вернике ритмичными пачками по 4 стимула силой 15—20 мА у некоторых пациентов были зарегистрированы различные варианты нарушения речи: speech-arest (5 пациентов), элементы моторной афазии, литеральные парафазии с заменой звуков по акустической близости и вербальные парафазии с заменой слов по акустической близости, характерные для нарушения фонематического слуха (7).

Рис. 6. Интраоперационное картирование речевых зон. Интраоперационное фото (а). Трепанационное окно сформировано в левой лобно-височно-теменной области. ТМО вскрыта. После пробуждения пациента проведено картирование речевых зон. Определена зона Брока, (22, 21, 25 — желтый контур), зона Вернике (16—18, 20 — зеленый контур) и нижние отделы прецентральной извилины (22, 26 — голубой контур). На фМРТ (б) зеленым цветом обозначены речевые центры, опухоль локализована в левой островковой доле.
После верификации зон Брока и Вернике проводилось удаление опухоли при неврологическом и нейрофизиологическом контроле сохранности речевых функций и моторных трактов (рис. 7). У 2 пациентов после картирования речевых зон развились двигательное беспокойство, эмоциональная лабильность, что потребовало возобновления эндотрахеального наркоза (среднее время awake составило 30±12 мин).

Рис. 7. Интраоперационное фото. Этап удаления опухоли с интраоперационным картированием речевых зон. На этапе awake проведено картирование речевых зон. Метками обозначена зона Вернике, обнаруженная в ходе прямой стимуляции коры на этапе пробуждения. Зеленым контуром обозначена проекция опухоли.

У остальных 14 пациентов тестирование продолжалось на протяжении всего удаления опухоли (время awake составляло 120±20 мин). После удаления опухоли пациенты вновь были введены в наркоз, интубированы с использованием коротких миорелаксантов, и операция завершалась под общей анестезией с продолжающимся мониторингом в виде транскраниальной стимуляции.

У 11 (17%) пациентов с распространением опухоли во внутреннюю капсулу проводилась стимуляция моторных проводящих путей (рис. 8). Порог стимуляции ступенчато снижался с 10 до 5 мА (по данным литературы, изменение на 1 мА соответствует изменению расстояния на 1 мм). Изменение силы стимула до минимально репрезентативного позволило проводить удаление опухоли в непосредственной близости от внутренней капсулы. У 5 (8%) пациентов в процессе удаления опухоли из-за появления моторного ответа на силу стимула 5 мА удаление было прекращено в связи с крайне высоким риском возникновения неврологического дефицита.

Рис. 8. Удаление опухоли лобной доли с интраоперационным картированием моторных зон. а — интраоперационное фото: этап удаления опухоли левой лобной доли, стрелкой обозначен биполярный стимулятор, применяемый в ходе картирования моторных проводящих путей в белом веществе. На фМРТ стрелками отмечено моторное представительство руки (б) и ноги (в), опухоль находится в непосредственной близости от этих зон и соприкасается с пирамидными трактами.

Независимо от локализации опухоли и выбранного протокола анестезии (в том числе краниотомии в сознании) всем пациентам проводился фоновый мониторинг транскраниальных моторных вызванных потенциалов. У 8 пациентов амплитуда М-ответа в ходе удаления опухоли снижалась более чем на 50%. При оценке послеоперационного неврологического статуса все они вошли в группу из 11 пациентов, у которых нарос моторный дефицит. У 21 пациента отмечалось временное снижение амплитуды (не более чем на 40%), что, по-видимому, объясняется наличием эффекта смещения мозга после удаления опухоли или действием коротких миорелаксантов на этапе повторной интубации по протоколу asleep-awake-asleep.

У 43 (66%) пациентов гистологический диагноз соответствовал глиобластоме (WHO Grade IV), у 7 (11%) — фибриллярной астроцитоме (WHO Grade II), у 6 (9%) — олигодендроглиоме (WHO Grade II). Анапластическая астроцитома (WHO Grade III) была верифицирована у 9 (14%) пациентов, из них 2 пациента были оперированы повторно с использованием картирования по поводу продолженного роста опухоли.

Двигательная зона

Поговорим о двигательной зоне отдельно. Следует отметить, что эта зона коры никак не соотносится с долями, рассмотренными выше. Она является частью коры, содержащей прямые связи с мотонейронами в спинном мозге. Такое название носят нейроны, непосредственно управляющие деятельностью мышц тела.

Основная двигательная зона коры больших полушарий располагается в извилине, которая называется прецентральной. Эта извилина представляет собой зеркальное отображение сенсорной зоны по многим аспектам. Между ними имеется контралатеральная иннервация. Если сказать иными совами, то иннервация направлена на мышцы, которые расположены на другой стороне тела. Исключение – лицевая область, для которой характерен контроль мышц двусторонний, расположенных на челюсти, нижней части лица.

Немного ниже основной двигательной зоны расположена дополнительная зона. Ученые полагают, что она имеет независимые функции, которые связаны с процессом вывода двигательных импульсов. Дополнительная двигательная зона также изучалась специалистами. Эксперименты, которые ставились над животными, показывают, что стимуляция этой зоны провоцирует возникновение двигательных реакций. Особенностью является то, что подобные реакции возникают даже в том случае, если основная двигательная зона была изолирована или разрушена полностью. Она также вовлечена в планирование движений и в мотивацию речи в полушарии, которое является доминантным. Ученые полагают, что при повреждении дополнительной двигательной может возникнуть динамическая афазия. Рефлексы головного мозга страдают.

Сенсорные, моторные и ассоциативные отделы коры.

Вопрос №12. Структурный обзор спинного мозга. | Строение рефлекторной дуги. | Вопрос №14. Восходящие и нисходящие проекционные пути. | Структурный обзор продолговатого мозга | Структурный обзор заднего мозга | Мозжечок, строение и функции | Вопрос №18. Структурный обзор среднего мозга. | Вопрос №19. Структурный обзор промежуточного мозга. | Вопрос №20. Структурный обзор переднего мозга. | Гиппокамп. Строение и функции. |

Характеристика функциональной специализации.

Между полушариями существует разделение ответственности за речь, память, эмоциональный тонус и эмоциональное окрашивание задач и поведения, элементы и типы мышления.

До 80% людей относятся к среднему типу. Почему? Ответ на этот вопрос дает разбор материала по асимметрии в деятельности полушарий.

Асимметрия в деятельности полушарий.

Известно, что полушария связаны между собой через мозолистое тело. Это пучки белого вещества, соединяющие полушария, в результате чего становится возможным координация их деятельности.

Функции коры больших полушарий

Раньше считалось, что высшие функции мозга человека осуществляются корой больших полушарий. Еще в прошлом веке было установлено, что при удаление коры у животных, они теряют способность к выполнению сложных актов поведения, обусловленных приобретенным жизненным опытом. Сейчас установлено, что кора не является высшим распределителем всех функций. Многие ее нейроны входят в состав сенсорных и двигательных систем среднего уровня. Субстратом высших психических функций являются распределительные системы ЦНС, в состав которых входит и подкорковые структуры, и нейроны коры. Роль любой области коры зависит от внутренней организации её спналтических связей, а также ее связей с другими образованиями ЦНС. Вместе с тем. у человека в процессе эволюции произошла кортиколизация всех, в том числе и жизненно важных висцеральных функций. Т.е. их подчинение коре. Она стала главной интегрирующей системой всей ЦНС. Поэтому в случае гибели значительной части нейронов коры у человека, его организм становится нежизнеспособным и погибает в результате нарушения гомеостаза (гипотермия мозга). Кори головного мозга состоит из шести слоев:

I. Молекулярный слой, самый верхний. Образован множеством восходящих дендритов пирамидных нейронов. Тел нейронов в нем мало. Этот слой пронизывают аксоны неспецифических ядер таламуса относящихся к ретикулярной формации. За счет такой структуры слой обеспечивает активацию всей коры.

2-Наружный зернистый слой. Формируется плотно расположенными мелкими нейронами, имеющими многочисленные синаптические контакты между собой. Благодаря этому наблюдается длительная циркуляция нервных импульсов. Это является одним из механизмов памяти.

3. Наружный пирамидный слой. Состоит из мелких пирамидных клеток. С помощью их и клеток второго слоя происходит образование межкортикальных связей, т.е. связей между различными областями коры.

4. Внутренний зернистый слой. Содержит звездчатые клетки, на которых образуют синапсы аксоны переключающих и ассоциативных нейронов таламуса. Сюда поступает вся информация от периферических рецепторов.

5. Внутренний пирамидный слой. Образован крупными пирамидными нейронами, аксоны которых образуют нисходящие пирамидные пути, направляющиеся в продолговатый и спинной мозг.

6. Слой полиморфных клеток. Аксоны его нейронов идут к таламусу.

Корковые нейроны образуют нейронные сети, включающие три основных компонента:

1. афферентные или входные волокна.

2.интернейроны

3. эфферентные — выходные нейроны. Эти компоненты образуют несколько уровней нейронных сетей.

1. микросети. Самый нижний уровень. Это отдельные межнейронные синапсы с их пре- и постсинаптическими структурами Синапс является сложным функциональным элементом, имеющим внутренние саморёгуляторные механизмы. Нейроны коры имеют сильно разветвленные дендриты. На них находится огромное количество шипиков в виде барабанных палочек. Эти шипики служат для образования входных синапсов. Корковые синапсы чрезвычайно» чувствительны к внешним воздействиям. Например, лишение зрительных раздражений, путем содержания растущих животных в темноте, приводит к значительному уменьшению синапсов в зрительной коре. При болезни Дауна синапсов в коре также меньше, чем в норме. Каждый шипик образующий синапс, выполняет роль преобразователя сигналов идущих к нейрону.

2. Локальные сети. Новая кора слоистая структура, слои которой образованы локальными нейронными сетями. К ней через таламус и обонятельный мозг, могут приходить импульсы от всех периферических рецепторов. Входные волокна проходят через все слои, образуя синапсы с их нейронами. В свою очередь, коллатерали входных волокон и интернейроны этих слоев образуют локальные сети на каждом уровне коры. Такая структура коры обеспечивает возможность обработки, хранения и взаимодействия различной информации. Кроме того, в коре имеется несколько типов выходных нейронов. Практически каждый ее слой дает выходные волокна, направляющиеся к другим слоям или отдаленным участкам коры.

3. Корковые колонки. Входные и выходные элементы с интернейронами образуют вертикальные корковые колонки пли локальные модули. Они проходят через все слои коры. Их диаметр составляет 300-500 мкм. Образующие эти колонки нейроны концентрируются вокруг таламо-кортикального волокна, несущего определенный вид сигналов. В колонках имеются многочисленные межнейронные связи. Нейроны 1-5 слоев колонок обеспечивают восприятие и переработку поступающей информации. Нейроны 5-6 слоя образуют эфферентные пути коры. Соседние колонки также связаны между собой. При этом возбуждение одной сопровождается торможением соседних. В определенных областях коры сосредоточены колонки, выполняющие однотипную функцию. Эти участки называются цитоархитектоническими полями. В коре человека их 53. Поля делят на первичные, вторичные, третичные.

Первичные обеспечивают обработку определенной сенсорной информации.

Вторичные и третичные взаимодействие сигналов разных сенсорных систем. В частности, первичное соматосенсорное поле, к которому идут импульсы от всех кожных рецепторов (тактильных, температурных, болевых) находится в области центральной задней извилины. Больше всего места в коре занимает представительство губ, лица, кистей рук. Поэтому при поражениях этой зоны изменяется чувствительность соответствующих участков кожи. Представительство проприорецепторов мышц и сухожилий, т.е. моторная кора занимает переднюю центральную извилину. Импульсы от проприорецепторов нижних конечностей идут к верхней части извилины. От мышц туловища к средней части. От мускулатуры головы и шеи к ее нижней части. Наибольшую площадь этого поля также занимает представительство мускулатуры губ, языка, кистей и лица.

Импульсы от рецепторов глаза поступают в затылочные области коры около шпорной борозды. Поражение первичных полей приводит к корковой слепоте, а вторичных и третичных — потере зрительной памяти. Слуховая область коры расположена в верхней височной извилине и поперечной извилине Гешля. При поражении первичных полей зоны развивается корковая глухота. Периферических — трудности в различении звуков. В задней трети верхней височной извилины левого полушария находится сенсорный центр речи — центр Вернике. При его патологических изменениях теряется способность к пониманию речи. Двигательный центр речи — центр Брока, располагается в нижней лобной извилине левого полушария. Нарушения в этой части коры приводят к потере способности произносить слова.

Функциональная асимметрия полушарий.

Передний мозг образован двумя полушариями, которые состоят из одинаковых долей. Однако они играют разную функциональную роль. Впервые различия между полушариями описал 1863 г. невропатолог Поль Брэка. обнаруживший, что при опухолях левой лобной доли теряется способность к произношению речи. В 50-х годах XX века Р.Сперри и М.Газзанига исследовали больных, у которых с целью прекращения эпилептических припадков была произведена перерезка мозолистого тела. В нем проходят комиссуральные волокна, связывающие полушария. Умственные способности у людей с расщепленным’ мозгом не изменяются. Но с помощью специальных тестов обнаружено, что функции полушарий отличаются. Например, если предмет находится в поле зрения правого глаза, то зрительная информация поступает в левое полушарие, то такой больной может назвать его, описать его свойства. прочитать или написать текст.

Если же предмет попадает в поле зрения левого глаза, то пациент даже не может назвать его и рассказать о нем. Он не может читать этим глазом. Таким образом, левое полушарие является доминирующим в отношении сознания, речи, счета, письма, абстрактного мышления, сложных произвольных движений. С другой, стороны, хотя правое полушарие не имеет выраженных речевых функций, оно в определенной степени способно понимать речь и мыслить абстрактно. Но в значительно большей мере, чем левое, оно обладает механизмами сенсорного распознавания предметов образной памяти. Восприятие музыки целиком является функцией правого полушария. Т.е. правое полушарие отвечает за неречевые функции, т.е. анализ сложных зрительных и слуховых образов, восприятие пространства, формы. Каждое полушарие изолированно принимает, перерабатывает и хранит информацию. Они обладают собственными ощущениями, мыслями, эмоциональными оценками событий. Левое полушарие обрабатывает информацию аналитически, т.е. последовательно, а правое одномоментно, интуитивно. т.е. полушария используют разные способы познания. Вся система образования в мире направлена на развитие левого полушария, т.е. абстрактного мышления, а не интуитивного. Несмотря на функциональную асимметрию, в норме полушария работают совместно, обеспечивая все процессы человеческой психики.

Пластичность коры.

Некоторые ткани сохраняют способность к образованию новых клеток из клеток-предшественников в течение всей жизни. Это клетки печени, кожи энтероциты. Нервные клетки не обладают такой способностью. Однако у них сохраняется способность к образованию новых отростков и синапсов т.е каждый нейрон способен при повреждении отростка образовывать новые. Восстановление отростков может происходить двумя путями: путем формирования нового конуса роста и образования коллатералей. Обычно росту нового аксона препятствует возникновение, глиального рубца. Но несмотря на это новые синаптические контакты образуются коллатералям и поврежденного аксона. Наиболее высока пластичность нейронов коры. Любой ее нейрон запрограммирован на то, что при его повреждении он активно пытается восстановить утраченные связи. Каждый нейрон вовлечен, а конкурентную борьбу с другими за образование синаптических контактов. Это служит основой пластичности нейронных корковых сетей. Установлено, что при удалении мозжечка нервные пути, идущие к нему, начинают прорастать в кору. Если в интактный мозг пересадить участок мозга другого животного, то нейроны этого кусочка ткани образуют многочисленные контакты с нейронами мозга реципиента.

Пластичность коры проявляется как в нормальных условиях. Например, при образовании новых межкортикальных связей в процессе обучения, так и при патологии. В частности, утраченные при поражении участка коры функции берут на себя ее соседние поля или другое полушарие. Даже при поражении обширных областей коры вследствие кровоизлияния, их функции начинают выполнять соответствующие области противоположного полушария.

Элгктроэнцефалография. Ее значение для экспеперементальных исследований и клиники.

электроэнцефалография (ЭЭГ — это регистрация электрической активности мозга с поверхности кожи головы. Впервые ЭЭГ человека зарегистрировал в 1929 г. немецкий психиатр Г.Бергер. При снятии ЭЭГ на кожу накладывают электроды, сигналы от которых усиливаются и подаются на осциллограф и пишущее устройство. В норме регистрируются следующие типы спонтанных колебаний:

1. а-ритм. Это волны с частотой 8-13 Гц. Наблюдается в состоянии бодрствования, полного покоя и при закрытых глазах. Если человек открывает глаза а-ритм сменяется р-ритмом. Это явление называется блокадой а-ритма.

2. В-ритм, Его частота от 14 до 30 Гц. Наблюдается при деятельном состоянии мозга и читается по мере повышения интенсивности умственной работы.

3. (гама) — ритм. Колебания с частотой 4-8 Гц. Регистрируется во время засыпания.

поверхностного сна и неглубоком наркозе.

4. (сигма) — ритм. Частота 0,5-3,5 Гц. Наблюдается при глубоком сне и наркозе.

Чем ниже частота ритмов ЭЭГ, тем больше их амплитуда. Помимо эти основных ритмов регистрируются и другие ЭЭГ феномены. Например, по мере углубления сна появляются сонные веретена. Это периодическое увеличение частоты и амплитуды тета- ритма. При ожидании команды к действию возникает отрицательная Е-волна ожидания и т.д.

В эксперименте ЭЭГ используют для определения уровня активности мозга, а в клинике для диагностики эпилепсии (особенно скрытых форм), а также для выявление смерти мозга (кора живет 3-5 мин, стволовые нейроны 7-10, сердце 90. почки 150).

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.

Урок по биологии «Строение коры больших полушарий»

Разработка открытого урока по биологии для учащихся 8-го класса на тему

«Строение коры больших полушарий.»

Раевская Евгения Юрьевна, учитель биологии

Цель урока:

Показать строение и значение коры больших полушарий головного мозга.

Задачи урока:

1. Дать биологические понятия по строению и значению коры больших полушарий головного мозга;
2. Обеспечить усвоение знаний об особенностях строения головного мозга ;
3. Показать, что кора больших полушарий – основа психической деятельности человека;
4. Показать наследственные нарушения нервной системы, головного мозга.

Литература:

1. Балабанова В.В. и др. Открытые уроки по биологии. 7-9 классы. – Волгоград: Учитель, 2003.
2. Кузьмина И.Д. Биология. Человек.9 класс: Методическое пособие к учебнику под ред. А.С. Батуева “Биология. Человек. 9 класс” – М.: Дрофа, 2000.
3. Рохлов В.С.Школьный практикум. Биология. Человек.9 класс. -2-е изд.,стереотип. – М.: Дрофа, 2000.
4. Зверев И.Д. Книга для чтения по анатомии, физиологии и гигиене человека: Пособие для учащихся 9 кл. сред. шк. – 4-е изд., перераб. – М.: Просвещение, 1989.

Оборудование и материалы:

1. Печатные пособия ( таблицы по нервной системе).
2. Разборные модели головного мозга.
3. Карточки для контроля знаний учащихся.

Ход урока

I. Организационный момент

(Подготовка к уроку учащихся, тема и ход урока.)

II. Повторение пройденного (домашнего задания)

Фронтальный опрос учащихся по теме: «Головной мозг и его отделы».

Вопросы

:

• Где располагается головной мозг человека7
• Из каких частей состоит головной мозг?
• Что в себя включает задний мозг?
• Какую функцию выполняет средний мозг?
• Каковы функции продолговатого мозга?

– Продолжите предложение (на карточках 1) – читают вслух учащиеся.

• Нервная регуляция физиологических процессов заключается во взаимодействии органов тела с помощью ___________
• Нервная система подразделяется на две части: ______________________________
• Скопления тел нейронов образуют _______________ головного и спинного мозга.
• Тела нервных клеток могут лежать и за пределами центральной нервной системы, вблизи внутренних органов или в их стенках , образуя здесь_______________________________
• Электрическая волна, бегущая по нервному волокну , называется______________________
• Ответная реакция организма на раздражение чувствительных образований — рецепторов, осуществляемая при участии нервной системы есть_________________..
• Передний мозг состоит из промежуточного мозга и_____________________

Игровой момент – лабораторный опыт № 1 – Работа промежуточного мозга учащихся.

Все ребята делают зарядку, а затем учитель громко неожиданно дает команду “ЗАМРИ”. Учащиеся застывают в разных позах ( позный рефлекс промежуточного мозга).

Учитель:

Кто покажет на плакате отделы головного мозга?
(К доске выходит учащийся.)
Делаем вывод, что головной мозг состоит из ________ отделов и коры больших полушарий – тема нашего урока !

III. Изучение нового материала

Запись в тетрадь – тема урока. На доске написать план работы на уроке.

План:

• Строение коры больших полушарий.
• Основные доли коры больших полушарий и их функции. ( страница 31-32).
• Повреждения коры больших полушарий, наследственные нарушения.

Учитель:

Большие полушария переднего мозга являются самым крупным образованием головного мозга. Они сверху покрыты серым веществом – корой, которая образует множество складок, борозд и извилин. Складчатое строение увеличивает поверхность коры и ее объем, а значит , и число образующихся ее нейронов. У человека содержит примерно 14 миллиардов нервных клеток. Скопления серого вещества находятся и под корой в глубине полушарий. Здесь расположены различные подкорковые ядра.

Кора больших полушарий – высший отдел центральной нервной системы. Она отвечает за восприятие всей поступившей в мозг информации, за управлением всеми сложными мышечными движениями. Именно с функциями коры связана мыслительная и речевая деятельность и память. ( на плакате показать данный отдел)

Схема на доске:

ЦНС—— 2. головной мозг ——— 3. кора больших полушарий — 4.серое вещество

Кора больших полушарий состоит из четырех долей:

1. ЛОБНОЙ. 2. ТЕМЕННОЙ. 3. ВИСОЧНОЙ. 4. ЗАТЫЛОЧНОЙ.

(Показывает на доске – на плакате.)

Основные доли коры больших полушарий и их функции.

Самостоятельная работа в парах. (время – 5 минут на выделение объектов) .

Заполнение таблицы в рабочих тетрадях (стр. 31–32). Самоконтроль.

Смотрите страницу 33.
Учитель:
Повреждения коры больших полушарий — наследственные нарушения возникают при:

1. травматических ситуациях ( пролом черепа)
2. нарушении кровоснабжении серого вещества ( гематомы — инсульты)
3. наследственные нарушения – могут быть обусловлены факторами внешней среды, комбинацией хромосом родителей, заболеваниями , перенесенными матерью в период беременности.

– Болезнь ДАУНА

– наличие 3 хромосом вместо 2 в 21 паре хромосом человека = слабоумие, заниженная способность к обучению.

– Олигофрения

– слабоумие, возникает при увеличении или потере Х – хромосомы у женщин, генная мутация.

– Менингит

– вызывается бактерией. Заражение происходит от больного воздушно- капельным путем при разговоре, кашле и чихании. Происходит гнойное воспаление оболочки мозга и его отделов.

1. Алкоголь

   очень сильно влияет на отдельные отделы нервной системы ,в том числе и на кору больших полушарий. На стадии легкого опьянения происходит ослабление процессов торможения нервной системы, возникает возбуждение речевых зон коры, речь становится громкой, бессвязной, внимание легко отвлекается. При опьянении средней степени ослабляется торможение подкорковых зон. Возбужденное состояние этих зон ИВАН Петрович ПАВЛОВ назвал “бунтом подкорки”. Начинаются не только оскорбления окружающих, но и драки. При нарушении зрительной зоны коры начинает в глазах двоится.

Стихотворение

:

Иссушил меня проклятый злодей, Нету больше светлых идей, Он мои нейроны украл И на пачку сигарет поменял Я теперь и за долгий срок Не могу выучить данный урок, И внимания, и памяти нет – Все от этих проклятых сигарет. Строг приговор: за страсть к курению пустеет комната ума, Где был мир идей, теперь там тьма. [1]

Вывод

: Кора больших полушарий – высший отдел центральной нервной системы, отвечающая за мыслительную и речевую деятельность, память , работу органов чувств, мышц и суставов. Кора больших полушарий – это” главный компьютер организма”

IV. Домашнее задание

(9–10, доклад о влиянии наркотиков на нервную систему.)

Оценки за урок.

V. Итоги урока

(Выдаются карточки 2 учащимся – читают вслух.)

Карточки 2

• В 1 куб. мм коры больших полушарий содержится не менее 30000 нейронов. Мозг реагирует лишь на 1% информации, 99% информации “отбрасывает” как не нужную.
• Один из учеников Франца Галя, сделал 700 вскрытий мозга и подтвердил, что расстройство речи связаны с заболеваниями лобной доли коры больших полушарий.
• Курение является одной из причин различных нервных расстройств у подростков. Они плохо спят, становятся раздражительными, рассеянными, ослабевает память и внимание, наступает торможение работы головного мозга. [2]
• Вредные привычки нужно изгонять, а здоровый образ жизни всем необходим.
• И.П. Павлов говорил: “…неудержимый со времен Галилея ход естествознания впервые заметно приостановился перед высшим отделом мозга”

Карточка 1

• Нервная регуляция физиологических процессов заключается во взаимодействии органов тела с помощью ____________________
• Нервная система подразделяется на две части: __________________________
• Скопления тел нейронов образуют ___________________________ головного и спинного мозга.
• Тела нервных клеток могут лежать и за пределами центральной нервной системы, вблизи внутренних органов или в их стенках , образуя здесь ________________________
• Электрическая волна, бегущая по нервному волокну , называется _______________________
• Ответная реакция организма на раздражение чувствительных образований — рецепторов, осуществляемая при участии нервной системы есть ___________________
• Передний мозг состоит из промежуточного мозга и ____________________________

Расстройства мозга

В отличие от эпилептических состояний, чему виной дисфункция правой височной доли мозга, чувства обычного человека проявляются планомерно, а не скачками.

В результате добровольно испытуемых было выявлено, что принуждённая активизация височных долей мозга ощущается человеком, как сверхъестественные переживания, ощущения присутствия несуществующего объекта, ангелов, пришельцев, а также было зафиксировано ощущение перехода за пределы жизни и приближения к смерти.

Осознание двойника или «другого Я» возникает по причине рассогласованности полушарий мозга, по мнению специалистов. Если стимулировать эмоциональное восприятие, возникают неординарные, так называемые духовные переживания.

Пассивная височная доля скрывает интуицию, это она активируется, когда возникает ощущение, что кому-то из знакомых тебе людей нехорошо, хотя их и не видишь.

Среди пациентов, страдающих недугом срединных участков височной доли, имели место случаи высочайшей эмоциональности, вследствие чего развивались высокоэтические поведенческие проявления. В поведении пациентов с гиперактивными извилинами височной доли отслеживалось быстрое и связное говорение, и при этом было заметно относительное снижение сексуальной активности. В отличие от других пациентов с аналогичным типом заболеваний, у этих наблюдались признаки депрессии и приступы раздражительности, что контрастировало на фоне доброжелательного отношения их к себе.

Речедвигательная зона

Позволяет обеспечить нормальное функционирование лицевых мышц, что необходимо для произнесения сложных фраз и слов. Выражаясь по-другому, благодаря речедвигательной зоне у человека в целом формируется речь. Если тот правша, то в левой гемисфере речедвигательная зона занимает куда больше места, чем в правой, а если левша – всё ровно наоборот.

Если зона будет разрушена или сильно повреждена, то автоматически утрачивается способность говорить. При этом человек сможет петь и кричать без слов. Также при повреждении теряется способность чтения про себя, формулирования своих мыслей. На функции понимания речи других людей такие повреждения никак не сказываются.