Struktura i razvoj ljudskog mozga i kako se muški mozak razlikuje od ženskog?

Liječenje

Možda je jedan od najvažnijih organa ljudskog tijela mozak. Zbog svojih svojstava može regulirati sve funkcije živog organizma. Liječnici još uvijek nisu proučavali ovo tijelo do kraja, pa čak i danas iznose različite hipoteze o njegovim skrivenim mogućnostima.

Od čega se sastoji ljudski mozak?

Sastav mozga ima više od sto milijardi stanica. Pokrivena je s tri zaštitne ljuske. Zahvaljujući volumenu, mozak zauzima oko 95% cijele lubanje. Težina se kreće od jednog do dva kilograma. Ali ostaje zanimljivo da sposobnost ovog tijela ne ovisi o njegovoj ozbiljnosti. Ženski mozak je oko 100 grama manji od muškog.

Voda i mast

60% ukupnog sastava ljudskog mozga su masne stanice, a samo 40% sadrži vodu. Smatra se najdebljim organom tijela. Da bi se funkcionalni razvoj mozga odvijao ispravno, osoba mora biti pravilno i učinkovito hranjena.

Pitajte liječnika o svojoj situaciji

Struktura mozga

Da bi se upoznale i istražile sve funkcije ljudskog mozga, potrebno je što detaljnije proučiti njegovu strukturu.

Cijeli mozak konvencionalno je podijeljen u pet različitih dijelova:

  • Konačni mozak;
  • Srednji mozak;
  • Stražnji mozak (uključuje mali mozak i most);
  • srednji mozak;
  • Dulji mozak.

A sada pogledajmo što predstavlja svaki odjel.

Također, dodatne informacije mogu se naći u našem sličnom članku o mozgu.

Završni, srednji, srednji i stražnji mozak

Konačni mozak je glavni dio cijelog mozga, koji čini oko 80% ukupne težine i volumena.

Uključuje desnu i lijevu polutku, koje se sastoje od desetaka različitih žljebova i konvulacija:

  1. Lijeva hemisfera je odgovorna za govor. Upravo ovdje se odvija analiza okoline, razmatraju se akcije, provode određene generalizacije i donose se odluke. Lijeva hemisfera opaža matematičke operacije, jezike, pisanje, analize
  2. Desna hemisfera je pak odgovorna za vizualnu memoriju, na primjer, pamćenje lica ili nekih slika. Jer desnicu karakterizira percepcija boja, glazbenih nota, snova i tako dalje.

S druge strane, svaka polutka uključuje:

Između hemisfera nalazi se depresija, koja je ispunjena žuljevitim tijelom. Važno je napomenuti da se procesi za koje su odgovorne hemisfere međusobno razlikuju.

Srednji mozak karakterizira prisutnost nekoliko dijelova:

  • Donja. Donji dio je odgovoran za metabolizam i energiju. Upravo ovdje postoje stanice koje su odgovorne za signale gladi, žeđi, njegovim gašenjem i tako dalje. Donji dio je odgovoran za osiguravanje da se sve ljudske potrebe ugase, au unutrašnjem okruženju zadrži se konstantnost.
  • Središnja. Sve informacije koje naša osjetila primaju prenose se u središnji dio diencefalona. Ovo je mjesto gdje je početna procjena njegove važnosti. Prisutnost ovog odjela omogućuje otkrivanje nepotrebnih informacija, a samo se važan dio prenosi u korteks.
  • Gornji dio.

Diencephalon je izravno uključen u sve motorne procese. To uključuje trčanje, hodanje i čučanje, kao i različite položaje tijela u intervalima između pokreta.

Srednji mozak je dio cijelog mozga u kojem su koncentrirani neuroni odgovorni za sluh i vid. Pročitajte više o tome koji je dio mozga odgovoran za vid. Oni mogu odrediti veličinu zjenice i zakrivljenost leće te su također odgovorni za tonus mišića. Ovaj dio mozga također je uključen u sve motorne procese u tijelu. Zahvaljujući njemu, osoba može izvesti oštre okretne pokrete.

Stražnji mozak također ima složenu strukturu i uključuje dva dijela:

Most se sastoji od dorzalnih i središnjih vlaknastih površina:

  • Dorzalni je pokriven cerebelumom. Naizgled, most nalikuje prilično debelom valjku. Vlakna u njoj su raspoređena poprečno.
  • U središnjem dijelu mosta nalazi se glavna arterija cijelog ljudskog mozga. Jezgre tog dijela mozga su mnoštvo skupina sive tvari. Stražnji mozak obavlja funkciju vodiča.

Drugo ime malog mozga je mali mozak:

  • Nalazi se u stražnjoj jami lubanje i zauzima cijelu njezinu šupljinu.
  • Masa malog mozga ne prelazi 150 grama.
  • Od dvije hemisfere razdvojen je prorezom, a ako pogledate sa strane, stječe se dojam da vise iznad malog mozga.
  • Bijela i siva tvar je prisutna u malom mozgu.

Štoviše, ako uzmemo u obzir strukturu, jasno je da siva tvar prekriva bijelu boju, tvoreći dodatni sloj iznad nje, koja se obično naziva kora. Sastav sive tvari je molekularni i zrnati sloj, kao i neuroni, koji imaju oblik kruške.

Bijela tvar izravno izlazi iz mozga, među kojima se siva tvar širi kao tanke grane stabla. Upravo cerebelum kontrolira koordinaciju pokreta mišićno-koštanog sustava.

Medulla oblongata je prijelazni segment leđne moždine u mozgu. Nakon detaljnog proučavanja, dokazano je da kičmena moždina i mozak imaju mnogo zajedničkih točaka u svojoj strukturi. Kičmena moždina kontrolira disanje i cirkulaciju krvi, a utječe i na metabolizam.

Korteks uključuje više od 15 milijardi neurona, od kojih svaki ima drugačiji oblik. Ti se neuroni prikupljaju u malim skupinama, koje, pak, tvore nekoliko slojeva korteksa.

Sveukupno, moždana kora se sastoji od šest slojeva, koji se glatko transformiraju jedan u drugi i imaju brojne različite funkcije.

Pogledajmo svaki od njih, počevši od najdubljih i približavajući se vanjskom:

  1. Najdublji sloj ima naziv fusiform. U svom sastavu emitiraju fusiformne stanice, koje se postupno šire u bijeloj tvari.
  2. Sljedeći sloj nazvan je drugi piramidalan. Ovaj sloj nazvan je zbog neurona u obliku piramida različitih veličina.
  3. Drugi zrnati sloj. Također ima neformalno ime kao interno.
  4. Piramida. Njegova struktura slična je drugoj piramidalnoj.
  5. Zrnato. Budući da drugi granular naziva unutarnjim, ovaj je vanjski.
  6. Molekularna. U ovom sloju praktički nema stanica, au sastavu prevladavaju vlaknaste strukture koje se isprepliću kao niti.

Osim šest slojeva, kora je podijeljena u tri zone, od kojih svaka obavlja svoje funkcije:

  1. Primarna zona, koja se sastoji od specijaliziranih živčanih stanica, prima impulse od organa sluha i vida. Ako se taj dio korteksa ošteti, može doći do nepovratnih promjena u osjetilnim i motoričkim funkcijama.
  2. U sekundarnoj zoni, primljene informacije se obrađuju i analiziraju. Ako se šteta u ovom dijelu promatra, to će dovesti do povrede percepcije.
  3. Pobuđivanje tercijarne zone pokreću receptori kože i sluha. Ovaj dio omogućuje osobi da uči o svijetu.

Rodne razlike

Čini se da je to isti organ kod muškaraca i žena. I, čini se, što bi mogle biti razlike. No, zahvaljujući čudesnoj tehnici, odnosno tomografskom skeniranju, utvrđeno je da postoje brojne razlike između muškog i ženskog mozga.

Osim toga, u smislu težinskih kategorija, ženski mozgovi su oko 100 grama manji od muških. Prema statistikama stručnjaka, najznačajnija spolna razlika uočena je u dobi od trinaest do sedamnaest godina. Što stariji ljudi postaju, manje se ističe razlika.

Razvoj mozga

Razvoj ljudskog mozga počinje u razdoblju njegove intrauterine formacije:

  • Razvojni proces započinje formiranjem neuralne cijevi koju karakterizira povećanje veličine u području glave. To se razdoblje naziva perinatalno. Ovo vrijeme karakterizira njegov fiziološki razvoj, a formiraju se i senzorni i efektorski sustavi.
  • U prva dva mjeseca intrauterinog razvoja nastaju tri zavoja: srednji most, most i cervikalni. Štoviše, prva dva su karakterizirana istovremenim razvojem u jednom smjeru, dok treći počinje kasniju formaciju u točno suprotnom smjeru.

Nakon rođenja mrvice, mozak mu se sastoji od dvije hemisfere i mnogo vijuga.

Dijete raste i mozak prolazi kroz mnoge promjene:

  • Brazde i vijuge postaju mnogo veće, produbljuju se i mijenjaju svoj oblik.
  • Zona hramova smatra se najrazvijenijom zonom nakon rođenja, ali se razvija i na staničnoj razini, a ako usporedimo hemisfere i okcipitalni dio, onda možemo nesumnjivo primijetiti da je zatiljni dio mnogo manji od polutki. No, unatoč toj činjenici, ona sadrži apsolutno sve vijuge i brazde.
  • Ne prije 5 godina, razvoj frontalnog dijela mozga doseže razinu na kojoj taj dio može pokriti otočić mozga. Za ovaj trenutak treba doći do potpunog razvoja govornih i motoričkih funkcija.
  • U dobi od 2-5 godina sazrijevaju sekundarna polja mozga. Pružaju perceptivne procese i utječu na izvršenje niza akcija.
  • Tercijarna područja formiraju se u razdoblju od 5 do 7 godina. U početku, razvoj parijeto-temporalno-okcipitalnog dijela, a zatim prefrontalnog područja. U ovom trenutku formiraju se polja koja su odgovorna za najsloženije razine obrade informacija.

Siva tvar živčanog sustava

U ovom članku ćemo govoriti o sivoj tvari, o tome što je, gdje se nalazi i koje funkcije obavlja.

Što je i od čega se sastoji

Ljudski mozak sastoji se od dva tipa živčanog tkiva - sive tvari i bijelog. Siva tvar živčanog sustava je nakupljanje živčanih stanica odgovornih za većinu funkcija višeg živčanog djelovanja osobe. Funkcija bijelih stanica je prijenos električnih impulsa u različite dijelove mozga. Debljina sivog tkiva mozga doseže oko pola centimetra u populaciji. Topografski, siva tvar je ljuska mozga, ispod nje - akumulacija dugih procesa (aksona), tj. Supstanca je bijela.

Siva tvar nastaje nakupljanjem neurona soma, najmanjih kapilara, glijalnog tkiva i kratkih procesa - dendrita. Osim toga, sastav sive tvari uključuje dugotrajne amielinske procese - aksone. Za razliku od sive tvari koja nema mijelinska vlakna, bijela se tvar naziva bijelom, jer joj se daje boja pomoću školjki aksona koji se sastoje od mijelina.

Jezgre sive tvari su histološke strukture, koncentrično nakupljanje tijela živčanih stanica koje obavljaju specifičnu funkciju u živčanom sustavu. Anatomski razlikuju dvije nuklearne podvrste: jezgru u temi središnjeg živčanog sustava i one u strukturi perifernog živčanog sustava. Svaka jezgra je regulator određene funkcije tijela, bilo da se radi o mokrenju ili središtu otkucaja srca.

Postoji djelomično pogrešan stav da se siva tvar sastoji od dugih procesa neurona. Specijalizirani procesi, opremljeni brzim mijelinskim vodičem, sastoje se od strukture bijele tvari u mozgu i leđnoj moždini, dok siva tvar sadrži samo dendrite i nemijelinska duga vlakna. Donja crta je da mielinizirani dugi aksoni nisu potrebni u korteksu, jer siva tvar mozga sastoji se od skupina susjednih neuronskih tijela, a informacije iz stanica do stanica prenose se kratkim procesima (dendrodendritički sinapsi), jer je glavni zadatak dugih procesa prijenos električnog impulsa od jednog centra do drugog. Tamo funkciju prijenosa i primanja informacija služe akso-aksonalne ili akso-dendritičke sinapse.
Siva tvar se ne razlikuje u svim dijelovima mozga. U različitim odjelima to je isto. Dakle, sivoj tvari konačnog mozga je skup elemenata koji je svojstven drugim strukturama mozga.

Gdje se nalazi u mozgu

Na pitanje gdje se nalazi siva tvar mozga odgovara nekoliko osnovnih teorijskih medicinskih znanosti - normalna i topografska anatomija i histologija. Druge znanosti o mozgu proučavaju njezinu funkciju, a ne lokaciju i strukturu.
Siva tvar je korteks moždane hemisfere. U prosjeku, tamni sloj tkanine je oko 3-4 mm (od 1,5 do 5 mm). Najizraženija je debljina u prednjem središnjem gyrusu. Zbog velikog broja vijuga i brazdi, površina sive tvari se značajno povećava. Osim mozga, unutar srži nalazi se sloj sive tvari.

Najveći dio sive tvari u cerebelumu je sličan mozgu: siva tvar je moždani korteks i nalazi se na površini same strukture, a njezina je ljuska kad se bijela tvar nalazi unutar malog mozga. Osim toga, jezgra koordinacijskog središta ljudskog tijela sastoji se od tri sloja - molekularne kugle, kruškolikih neurona i zrnatog sloja.

Sijalica mozga ima sivu tvar, kao i drugi dijelovi mozga. Medulla oblongata je jedna od prvih evolucijskih struktura mozga. Ovaj se dio nalazi na razini zatiljnog foramena i prelazi u kičmenu moždinu. Siva tvar medulle oblongata formira neke jezgre i živčane centre, među kojima su jezgre kranijalnih živaca i retikularna formacija. Jezgre formirane tamnim tkivom uključuju hipoglosalni, pomoćni, vagusni i glosofaringealni živac. Valja napomenuti da svi ti centri nisu ni niži ni viši regulacijski centri - zauzimaju srednju poziciju u hijerarhiji regulacijskih sustava mozga.

Smještena struktura iznad duguljastog naziva se mostom. Na mjestu njegove povezanosti sa susjednom strukturom nalazi se nekoliko živaca, uključujući vestibulokohlearni živac. Siva tvar mosta tvori svoje mješovite centre: jezgru trigeminalnog živca, lica i abducentnog živca. Ti živci su odgovorni za inervaciju mišića lica (lica), vlasišta (dio dlakavog dijela), nekih očnih mišića i određenih dijelova jezika. Osim takvih funkcija, zadatak Pons mosta je održati ispravno držanje tijela i djelomično sačuvati položaj tijela u prostoru.
Siva tvar srednjeg mozga predstavljena je crvenom jezgrom i supstancijom nigra. Ove strukture su sakupljači svjesnih i nesvjesnih pokreta: jezgra ima bogate veze s malim mozgom. Općenito, te su strukture uključene u kompleks striapalidarnog sustava mozga.

Korteks, koji se sastoji od sive tvari, prekriven je mnogim strukturama mozga, uključujući:

  • mozga;
  • mali mozak;
  • talamusa;
  • hipotalamusa;
  • subthalamus;
  • blijeda kugla;
  • bazalni gangliji;
  • ljuska;
  • strukture moždanog debla (crvena jezgra i supstance nigra);
  • kranijalni živci.

Zaključak je da je svaka struktura koja ima specifičnu regulatornu funkciju pokrivena skupom sive tvari.

Kakvu ulogu ima siva tvar

Milijuni godina evolucije, prirodne selekcije i porijekla vrsta dali su jedinstvenu strukturu ljudskom biću - relativno debeli korteks mozga. Poznato je da se struktura sive tvari ispravno razvija samo kod predstavnika ljudske vrste. Za razliku od nižih, pa čak i viših sisavaca, siva tvar davala je osobi mogućnost da ima jedinstveno svojstvo materije, predmet proučavanja sve neuroznanosti i filozofije - svijest i samosvijest, iz čega proizlazi apstraktno mišljenje, razvijeno pamćenje, unutarnji govor i mnoge druge specifične atribute viših živčanih aktivnosti. razumna osoba.

Mora se imati na umu da je siva tvar skup živčanih stanica, naime neurona. Govoreći o funkciji sive tvari, govorimo o funkciji svih klastera neurona s kratkim procesima, pa su funkcije sive tvari različite:

  • Fiziološki zadaci: generiranje, prijenos, prijem i obrada električnih signala.
  • Neurofiziološki: percepcija, govor, razmišljanje, pamćenje, vizija, emocije, pažnja.
  • Psihološko: formiranje ličnosti, svjetonazor, motivacija, volja.

Znanstvenici se dugo pitaju za što je odgovorna siva tvar mozga. Već u 18. stoljeću Franz Gall je skrenuo pozornost na tamnu supstancu mozga. Znanstvenik je prvi put uspio lokalizirati neke mentalne funkcije na korteksu. Provedena je naknadna studija prema vrsti uklanjanja dijela korteksa i promatranju koja je funkcija mozga pala. Ozbiljan poticaj daljnjim istraživanjima bio je proučavanje rada korteksa akademika Pavlova, koji je proučavao osnovne reflekse i principe fiksiranja uvjetovanog refleksa. Paralelno s njim, njegovi francuski kolege pronašli su govorni centar u korteksu - donjem dijelu frontalnog gyrusa. Moderna znanost, iako poznaje mnoga svojstva moždane kore, tvrdi da je postotak znanja i da nije više od tisućiti.

Jedno bijelo mjesto u empirijskim podacima o poznavanju mozga i njegovom nastanku pitanje je što je heterotopija sive tvari u mozgu. To se pitanje često postavlja u području kliničke medicine, gdje je liječenje samo simptomatsko, tj. Jedan se simptom uklanja. Kao što je poznato, heterotopija je neispravna akumulacija neurona koji su se zaustavili na određenom mjestu i nisu dostigli svoje histološko mjesto. Dakle, postoji uzrok patologije - postoji i etiološko liječenje. Varijantna manifestacija heterotopije je dječja epilepsija.

Razlika od bijele tvari

Ovaj je odjeljak namijenjen za kalibriranje pojmova i odgovor na pitanje što je siva i bijela tvar u mozgu.

  • Stvorena jezgrom živčanih stanica i njezinim relevantnim.
  • Smješten uglavnom u središnjim dijelovima živčanog sustava.
  • Ne čini više od 40% ukupne mase mozga.
  • Konzumira oko 3-5 ml kisika u minuti.
  • Struktura koja ima regulatornu funkciju.
  • Stvoren je dugim mijeliniranim aksonima.
  • Nalazi se uglavnom u perifernom živčanom sustavu.
  • To je više od 60% težine ljudskog mozga.
  • Konzumira manje od 1 ml kisika u minuti.
  • Odgovoran je za provođenje nervnih impulsa duž živčanog sustava.

Treba imati na umu da, za razliku od strukture moždane kore, gdje je siva tvar ljuska i pokriva bijelu tvar, u leđnoj moždini siva tvar je okružena bijelom tvari u mozgu.

istraživanje

Moderna znanost ima mnogo metoda za proučavanje aktivnosti sive tvari u mozgu. To uključuje:

  • Registracija impulsne aktivnosti živčanih stanica. Registracija se provodi pomoću mikroelektroda, koje se, u blizini stanica, dodiruju i kao da kopaju po njima. Tako se istražuje električni potencijal neurona, njegov napon i amplituda. Kvalitativne promjene mogu karakterizirati propadanje sive tvari.
  • Elektroencefalografija. Ova metoda omogućuje vam da istražite i zabilježite minimalne fluktuacije električnih potencijala izravno s površine lubanje. Uz pomoć EEG-a proučavaju se različiti ritmovi aktivnosti mozga i ključni su za proučavanje bioloških ritmova, osobito sna. Također, elektroencefalografija vam bezbolno omogućuje promjenu sive tvari kod djeteta. Tehnika nije invazivna, za razliku od prethodne.
  • Magnetska encefalografija. MEG vam omogućuje da proučavate sinkroniju aktivnost polja sive tvari. Uostalom, dio je izvan sinhronizacije, što je uzrok mnogih patoloških stanja središnjeg živčanog sustava.
  • Pozitronska emisijska tomografija. Ova računalna metoda omogućuje vizualizaciju funkcionalne aktivnosti moždane kore. PET vam omogućuje da "vidite" prostornu sliku strukture mozga.
  • Introskopija nuklearne magnetske rezonance. Ovom metodom u mozgu se može vidjeti siva tvar, jer YMRI daje sliku strukture tkiva.

Hidrocefalus mozga kod odraslih: uzroci, simptomi, liječenje

Hidrocefalus u odraslih ("vodena bolest mozga") je patološko stanje karakterizirano prekomjernim nakupljanjem cerebrospinalne tekućine (CSF) u moždanim prostorima cerebrospinalne tekućine. Hidrocefalus može biti neovisna nozološka jedinica i može biti posljedica raznih bolesti mozga. To zahtijeva obvezno kvalificirano liječenje, jer dugotrajno postojanje bolesti može dovesti do invaliditeta, pa čak i smrti.

Bolest u djece značajno se razlikuje od manifestacija bolesti u odrasloj populaciji zbog činjenice da se u dječjem organizmu mozak još uvijek formira. Ovaj članak će ispitati uzroke, simptome i liječenje moždanog hidrocefalusa u odraslih.

razlozi

Svaka osoba u mozgu ima posebne prostore u kojima se nalazi posebna tekućina - cerebrospinalna tekućina. Unutar samog mozga nalazi se sustav komora mozga koji komunicira jedni s drugima, izvan mozga je subarahnoidni prostor s cisternama u mozgu. Liker obavlja vrlo važne funkcije: štiti mozak od šokova, trzanja i infektivnih agensa (potonji zahvaljujući antitijelima sadržanim u njemu), hrani mozak, sudjeluje u regulaciji cirkulacije krvi u zatvorenom prostoru mozga i lubanje, osigurava homeostazu zbog optimalnog intrakranijalnog tlaka.

Volumen tekućine u odrasle osobe je 120-150 ml, a ažurira se nekoliko puta dnevno. Proizvodnja cerebrospinalne tekućine javlja se u žilnom pleksusu komora mozga. Iz lateralnih komora mozga (koji sadrži otprilike 25 ml) cerebrospinalna tekućina ulazi kroz otvor Monroe u treću komoru, čiji je volumen 5 ml. Od trećeg ventrikula, cerebrospinalna tekućina se pomiče u četvrti (također sadrži 5 ml) duž sylvianskog vodovoda (mozgovni vodovod). Na dnu četvrtog ventrikula nalaze se rupe: srednja nesparena Magendie i dvije lateralne Luške. Kroz ove rupe cerebrospinalna tekućina ulazi u subarahnoidni prostor mozga (smješten između mekih i arahnoidnih membrana mozga). Na bazalnoj površini mozga, subarahnoidni prostor se širi, formirajući nekoliko cisterni: šupljine ispunjene tekućinom. Iz spremnika tekućina ulazi u vanjsku (konveksitalnu) površinu mozga, kao da je "ispire" sa svih strana.

Apsorpcija (resorpcija) cerebrospinalne tekućine javlja se u venskom sustavu mozga kroz arahnoidne stanice i vile. Akumulacija vila oko venskih sinusa naziva se pachyon granulacija. Dio tekućine apsorbira se u limfni sustav na razini membrana živaca.

Tako, cerebrospinalna tekućina proizvedena u vaskularnim pleksusima unutar mozga, ispire je sa svih strana i zatim se apsorbira u venski sustav, ovaj proces je kontinuiran. Tako je cirkulacija normalna, količina proizvedene tekućine po danu je jednaka apsorbiranoj količini. Ako se "problemi" pojave u bilo kojem stadiju, bilo s proizvodom ili apsorpcijom, tada dolazi do hidrocefalusa.

Uzroci hidrocefalusa mogu biti:

  • zarazne bolesti mozga i njegovih membrana - meningitis, encefalitis, ventrikulitis;
  • tumori mozga lokalizacije stabljike ili matičnih stanica, kao i ventrikula mozga);
  • vaskularna patologija mozga, uključujući subarahnoidna i intraventrikularna krvarenja kao rezultat rupture aneurizmi, arteriovenskih malformacija;
  • encefalopatije (alkoholno, otrovno, itd.);
  • ozljede mozga i posttraumatska stanja;
  • malformacije živčanog sustava (na primjer, Dandy-Walker sindrom, stenoza sylvianskog vodovoda).

Vrste hidrocefalusa

Hidrocefalus može biti kongenitalan i stečen. Prirođena, obično se manifestira u djetinjstvu.

Ovisno o mehanizmu razvoja, postoje:

  • zatvorena (okluzivna, ne-komunicirajuća) hidrocefalus - kada je uzrok kršenje struje likvora uslijed blokiranja (blokiranja) putova provođenja likvora. Češće, krvni ugrušak ometa normalan protok cerebrospinalne tekućine (zbog intraventrikularnog krvarenja), dijela tumora ili šiljaka;
  • otvorena (prijavljena, disresorptivna) hidrocefalus - temelji se na oslabljenoj apsorpciji u venski sustav mozga na razini arahnoidnih resica, stanica, granulacija pachyon, venskih sinusa;
  • hipersekrecijski hidrocefalus - u slučaju prekomjerne proizvodnje cerebrospinalne tekućine putem ventrikularnog pleksusa;
  • vanjski (mješoviti, ex vacuo) hidrocefalus - kada se sadržaj CSF-a povećava kako u ventrikulama mozga tako iu subarahnoidnom prostoru. U posljednjih nekoliko godina, ovaj oblik prestaje se odnositi na hidrocefalus, jer je razlog za povećanje sadržaja CSF je atrofija moždanog tkiva i smanjenje u mozgu, a ne u kršenje cirkulacije cerebrospinalne tekućine.

Ovisno o razini intrakranijalnog tlaka, hidrocefalus može biti:

  • hipertenzivna - s povećanim tlakom cerebrospinalne tekućine;
  • normotenzivni - pri normalnom tlaku;
  • hipotenzivna - sa smanjenim tlakom cerebrospinalne tekućine.

Do trenutka pojavljivanja emitira:

  • akutna hidrocefalus - razvojni period procesa je do 3 dana;
  • subakutni progresivni program - razvija se u roku od mjesec dana (neki autori razmatraju razdoblje od 21 dan);
  • kronični - od 3 tjedna do 6 mjeseci i više.

simptomi

Klinička slika ovisi o razdoblju nastanka hidrocefalusa i stupnju pritiska cerebrospinalne tekućine, mehanizmu razvoja.

Kod akutnog i subakutnog okluzivnog hidrocefalusa osoba se žali na glavobolju koja je u jutarnjim satima izraženija (osobito nakon spavanja), popraćena mučninom i ponekad povraćanjem, donoseći olakšanje. Osjeća se pritisak na očne jabučice iznutra, tu je osjećaj pečenja, "pijesak" u očima, bol je u luku. Moguća vaskularna injekcija sklere.

Kako se pritisak tekućine povećava, spaja se i pospanost, što je loš prognostički znak, jer ukazuje na povećanje simptoma i prijeti gubitku svijesti.
Možda pogoršanje vida, osjećaj "magle" pred očima. U fundusu su identificirani stajaći diskovi optičkih živaca.
Ako bolesnik ne zatraži liječničku pomoć na vrijeme, nastavak povećanja sadržaja cerebrospinalne tekućine i intrakranijalnog tlaka dovest će do razvoja sindroma dislokacije - stanja opasnog po život. Ona se očituje brzim potiskivanjem svijesti sve do kome, paresom pogleda prema gore, divergentnim zrikavostima, depresijom refleksa. Ovi simptomi su karakteristični za kompresiju srednjeg mozga. Kada je medulla oblongata komprimirana, pojavljuju se simptomi poremećaja gutanja, glas se mijenja (prije gubitka svijesti), a zatim se srčana aktivnost i disanje inhibiraju, što dovodi do smrti pacijenta.

Kronični hidrocefalus je češće povezan s normalnim ili neznatno povišenim intrakranijalnim tlakom. Razvija se postupno, mjesecima nakon uzročnog faktora. U početku je poremećena ciklička priroda sna, pojavljuje se nesanica ili pospanost. Memorija se pogoršava, pospanost, pojavljuje se umor. Karakteristična je opća astenija. Kako bolest napreduje, mentalni poremećaji (kognitivni) poremećaji pogoršavaju se do stupnja demencije u uznapredovalim slučajevima. Pacijenti se ne mogu održavati i ponašati neadekvatno.

Drugi tipičan simptom kroničnog hidrocefalusa je smanjen hod. Isprva se mijenja hod - postaje spor, nestabilan. Tada nastaje neizvjesnost kada stoji, poteškoća s početkom pokreta. Kad leži ili sjedi, pacijent može oponašati hodanje, voziti bicikl, ali u uspravnom položaju ta se sposobnost odmah gubi. Hod postaje "magnetski" - pacijent je zalijepljen na pod, kao što je i, krećući se naprijed, pravi male korake miješanja na široko razmaknutim nogama, označavajući vrijeme na mjestu. Te se promjene nazivaju „apraksija hodanja“. Povećava se mišićni tonus, u uznapredovalim slučajevima smanjuje se snaga mišića, a pojavljuje se pareza u nogama. Balansni poremećaji također imaju tendenciju napretka, čak do te mjere da ne mogu stajati ili sjediti sami.

Često se bolesnici s kroničnim hidrocefalusom žale na učestalo mokrenje, osobito noću. Imperativan nagon za mokrenjem, koji zahtijeva trenutačno pražnjenje, a zatim se urinarna inkontinencija postupno pridružuje.

dijagnostika

Glavna uloga u postavljanju dijagnoze je kompjutorizirana tomografija (CT) i magnetska rezonancija (MRI). Ove metode omogućuju nam da odredimo oblik i veličinu ventrikula, subarahnoidni prostor, moždane cisterne.

Radiografija cisterni baze mozga omogućuje nam da procijenimo smjer struje tekućine i razjasnimo vrstu hidrocefalusa.

Moguće je provesti probnu dijagnostičku lumbalnu punkciju uklanjanjem 30-50 ml CSF-a, što je praćeno privremenim poboljšanjem stanja. Razlog tome je vraćanje dotoka krvi u ishemijsko moždano tkivo na pozadini smanjenja intrakranijalnog tlaka. To služi kao povoljan prognostički znak u predviđanju kirurškog liječenja hidrocefalusa. Trebali biste znati da je kod akutne hidrocefalusa lumbalna punkcija kontraindicirana zbog visokog rizika od prodora moždanog debla i razvoja sindroma dislokacije.

liječenje

Početne faze hidrocefalusa mogu se liječiti lijekovima. Da biste to učinili, upotrijebite sljedeće lijekove:

  • za smanjenje intrakranijalnog tlaka i uklanjanje viška tekućine (pod uvjetom da se čuva odljev cerebrospinalne tekućine) - diakarb (acetazolamid), manitol i manitol u kombinaciji s furosemidom ili lasixom. Korekcija razine kalija u tijelu je obavezna u ovom tretmanu, u tu svrhu se koristi asparkam (panangin);
  • Pokazalo se da Cavinton (Vinpocetine), Actovegin (Solcoseryl), Gliatilin, Choline, Cortexin, Cerebrolysin, Semax, Mecoplant itd. Poboljšavaju prehranu tkiva mozga.

Klinički razvijena hidrocefalus podliježe kirurškom liječenju, medicinske metode neko vrijeme poboljšavaju stanje.

Akutni hidrocefalus, kao životno ugrožavajuće stanje, zahtijeva hitno neurokirurško liječenje. Sastoji se od trepaninga lubanje i nametanja vanjske drenaže kako bi se osigurao odljev viška tekućine. To se naziva vanjska ventrikularna drenaža. Osim toga, kroz sustav odvodnje moguće je davati lijekove koji ublažuju krvne ugruške (budući da je intraventrikularno krvarenje jedan od najčešćih uzroka akutnog hidrocefalusa).

Kronični hidrocefalus zahtijeva operacije ranžiranja. Ova vrsta kirurškog liječenja je povlačenje viška cerebrospinalne tekućine u prirodnim šupljinama ljudskog tijela pomoću složenog sustava katetera i ventila (trbušna šupljina, karlična šupljina, atrij itd.): Ventriculoperitoneal, ventriculoatrial, cystoperitoneal bypass. U šupljinama tijela postoji nesmetana apsorpcija viška tekućine. Ove operacije su prilično traumatične, ali uz pravilno izvršenje omogućuju pacijentima oporavak, rad i društvenu rehabilitaciju.

Danas je manje traumatska neuroendoskopska tehnika došla do izražaja među invazivnim metodama liječenja. Još se češće izvode u inozemstvu zbog visokih troškova same operacije. Ova metoda se naziva tako: endoskopska ventriculocystomy dna trećeg ventrikula. Operacija traje samo 20 minuta. S ovom metodom liječenja, kirurški instrument s neuro-endoskopom (kamerom) na kraju je umetnut u ventrikule mozga. Fotoaparat omogućuje prikaz slike pomoću projektora i preciznu kontrolu svih manipulacija, a na dnu treće komore stvara se dodatna rupa koja se spaja s cisternama baze mozga, čime se eliminira uzrok hidrocefalusa. Tako se fiziološka cerebrospinalna tekućina vraća između ventrikula i cisterni.

efekti

Hidrocefalus je opasna bolest, zanemarujući simptome čija je pojava invalidnosti ili čak prijetnja životu. Činjenica je da su promjene koje se javljaju u mozgu zbog dugog postojanja hidrocefalusa nepovratne.

Kasni tretman može se pretvoriti u tragediju za osobu: invalidnost i društveni značaj. Mentalni poremećaji, problemi s kretanjem, poremećaji mokrenja, smanjeni vid, sluh, epileptički napadi - ovo je popis mogućih učinaka hidrocefalusa, ako ne počnete odmah liječiti. Stoga, pri najmanjoj sumnji na hidrocefalus, morate potražiti kvalificiranu medicinsku pomoć.

TVC, program „Liječnici“ na temu „Hidrocefalus“

Svrha sive tvari u mozgu

Ljudski mozak je glavni organ koji ima mnogo složenih formacija. Ako je pogledate, golim okom možete vidjeti da je većinu tvorevina koja ima dvije karakteristične nijanse - sivu i bjelkastu. Svaki od njih ima svoje osobine i ciljeve. Siva tvar mozga je dio korteksa i drugih važnih struktura. Sama tvar je gusti pleksus najfinijih vlakana živčanog tkiva.

Strukture mozga sastavljene od sive tvari

Sivu tvar čini mnogo stanica, među kojima dominiraju neuroni, ne-mijelinski aksoni, dendriti, glijalne stanice s procesima, krvne kapilare. Njegova tamna boja je posljedica živčanih stanica i krvnih žila kroz koje se mozak opskrbljuje krvlju. Za razliku od sive, bijela tvar nastaje snopovima vlakana obloženih mijelinom. Zahvaljujući mijelinu, ima bjelkasti ton. Siva tvar je također u leđnoj moždini.

Strukture mozga i leđne moždine, u kojima je koncentrirana velika količina sive tvari:

  • Moždana kora, mali mozak i njegove jezgre;
  • Thalamus, hipotalamus, bazalni gangliji, trup, maslinovo zrno, kranijalni živci;
  • Stupovi kičmene moždine, prednji, bočni i stražnji rogovi.

Na površini obje hemisfere jednolični sloj (plašt) raspršuje sivu tvar. Debljina ovog sloja može varirati od jednog do 4,5 cm, a tu je i složeni uzorak u obliku raznih žljebova i grebena, koji se nazivaju meandri.

U leđnoj moždini siva tvar anatomski je dio bijele boje. Ako uzmemo u obzir dio kičmene moždine u poprečnom presjeku, onda izvana jako nalikuje otvorenim krilima leptira. Ova krila su formirana od sive tvari okružene mijeliniranim bijelim tkivom. U središtu "leptira" je uski kanal ispunjen tekućinom.

Komunikacija sive tvari s putevima

Glavne funkcije sive tvari u ljudskom mozgu određuju prisutnost putova. To su skupine identičnih neurona čije velike nakupine tvore vlakna. One međusobno povezuju različite dijelove mozga, zbog čega se aktiviraju sve funkcije središnjeg živčanog sustava.

Svaki put započinje od određenih neurona i završava se točno istim stanicama. Svi obavljaju istu funkciju. Ti neurociti koji su u moždanom deblu odgovorni su za motorne refleksne reakcije tijela. Zahvaljujući njima, podržan je tonus mišića, ravnoteža i ravnoteža, i još mnogo toga.

Postoji nekoliko vrsta živčanih vlakana:

  • asocijativno;
  • Commissural ili commissural;
  • projekcija;
  • Aferentnih.

Udružna vlakna međusobno povezuju mozak. Ali ove veze su jednostrane. Commissural - pomoć u osiguravanju dvosmjerne komunikacije sa strukturama koje obavljaju homogene funkcije. Projekcijska vlakna su dizajnirana za povezivanje moždane kore s onim dijelovima koji leže u dubinama.

Zahvaljujući ovim vezama, kontrolira se tjelesna aktivnost mišića i govora, senzorna percepcija različitih osjetilnih organa (sluh, vid, miris, okus). Sve više mentalne procese, kao što su pamćenje, emocionalnost, razmišljanje, svijest, volja, intelekt i drugi, kontrolira siva tvar.

Siva stvar kičmene moždine

U leđnoj moždini siva tvar se sastoji od istih stanica kao u mozgu - od neurona, aksona bez mijelina, glialnih stanica i dendrita. Osim njih, siva tvar sadrži krvne kapilare, procese živčanih vlakana puteva i vezivnog tkiva.

Siva tvar unutar stabla leđne moždine podijeljena je u dva simetrična dijela, koja se nalaze na bočnim stranama. U središtu ih povezuje mali most, ili središnji međuprodukt. U sredini se nalazi kanal koji je uska šupljina ispunjena posebnom tekućinom - tekućinom. Lumen ovog kanala varira širinom i oblikom na različitim razinama duž cijele kralježnice. U torakalnom području, to je samo 0,1 mm, najviše se širi u vratu i struku.

Na bočnim stranama formiraju se ležišta. Tri su: prednji, stražnji i bočni. Zovu se rogovi. Najveća i najšira od njih - sprijeda. Rog se odlikuje izduženim i užim oblikom.

U sivoj tvari nastaju velike nakupine živčanih stanica koje tvore jezgru. Oni stvaraju živčane centre kičmene moždine, koji se nalaze na istim mjestima.

Između cervikalne i prsne moždine postoji posebna struktura - retikularna formacija. Formira se sivom tvari koja se isprepliće s bijelom, stvarajući gustu mrežu petlji. Zahvaljujući retikularnoj formaciji, provodi se aktivacija moždane kore i kontrolira refleksna aktivnost. Njegove funkcije su opsežne i važne. Sudjeluje u provođenju refleksnih pokreta (refleksi fleksija i ekstenzora, održavanje držanja tijela); kontrolira neke unutarnje organe, endokrini sustav; mijenja ponašanje osobe; uključeni u procese učenja i pamćenja.

Utjecaj obujma sive tvari u mozgu na funkcionalne karakteristike i sposobnosti ljudi

Znanstvenici su otkrili da siva tvar mozga može odrediti i kontrolirati ne samo funkcije, nego i sposobnosti ljudskog tijela. To opet pokazuje koliko je važno za normalno funkcioniranje središnjeg živčanog sustava. Zanimljivo je da su tijekom testiranja pokazatelji koji su varirali ovisno o količini sive tvari ostali nepromijenjeni s padom ili povećanjem bijele boje. Ako se s godinama njegov volumen u osobi nije smanjio, tada kognitivne sposobnosti također nisu izgubljene i čak naprotiv, povećane.

Znanstvenici su primijetili da siva tvar mozga, koja se smanjuje, ne uzrokuje određene mentalne poremećaje. Ali postoje neke veze s razvojem mentalnih patologija. Taj nedostatak u donjem lobu krunice, temporalnom i srednjem frontalnom režnju još je bio uočen kod osoba koje pate od bipolarnog poremećaja prvog tipa. Također, trajanje bolesti i broj relapsa nastali su zbog nedovoljne količine sive tvari u području frontalnog gyrusa desne hemisfere.

Štetne navike igraju važnu ulogu u tome koliko se sive tvari nalazi na površini mozga. Zlouporaba pušenja značajno smanjuje količinu moždanog tkiva. Eksperimenti su pokazali da su teški pušači koji su prestali pušiti često izgubili mnogo manje živčanih stanica, a njihove mentalne funkcije su ostale bolje.

Ako su ljudi u ranom djetinjstvu bili zlostavljani i zlostavljani, tada je količina sive tvari nešto niža.

Siva tvar i inteligencija

Tijekom godina znanstvenici su pokušavali uspostaviti biološku vezu između veličine mozga osobe i njezine inteligencije. Ponekad je moguće dokazati da ukupna veličina mozga još uvijek utječe na intelektualnu razinu razvoja. Kasnije je dokazano da veličina prednjeg režnja mozga može promijeniti IQ. No, suvremeni znanstvenici teže pretpostaviti da razina intelektualnog razvoja izravno ne ovisi o veličini moždanih struktura, već o suptilnijim formacijama i njihovim značajkama. Još važnije su brzina prijenosa impulsa živaca i broj neuralnih veza. Jednako je važna razina kiselinsko-bazne ravnoteže u moždanom tkivu. Uostalom, on uvelike poboljšava provodljivost živčanog impulsa. Ali čak i ova teorija nije apsolutno prepoznata u cijelom svijetu.

Američki znanstvenici proveli su zanimljiv eksperiment u kojem su istraživači izmjerili volumen sive tvari u 50 osoba. U tu svrhu korištena je tehnika magnetske rezonancije, nakon čega je svaki pacijent prošao standardni IQ test. Mozak je uvjetno podijeljen na mnogo dijelova kako bi se lakše analizirala količina sive tvari u svakoj od njih. Rezultati testa pogodili su svakoga. Veća razina inteligencije otkrivena je upravo u onim subjektima čiji je mozak imao veliku količinu sive tvari. Bolesnici s nižim ishodom imali su mnogo manju količinu živčanog tkiva. Iako je odavno poznato da fiziološki, inteligenciju kontrolira siva tvar samo 6%.

Ljudski mozak

LJUDSKA GLAVA, organ koji koordinira i regulira sve vitalne funkcije tijela i kontrolira ponašanje. Sve naše misli, osjećaji, osjećaji, želje i pokreti povezani su s radom mozga, a ako ne funkcionira, osoba odlazi u vegetativno stanje: gubi se sposobnost za bilo kakvo djelovanje, osjećaj ili reakciju na vanjske utjecaje. Ovaj se članak usredotočuje na ljudski mozak, složeniji i organiziraniji od mozga životinja. Međutim, postoje značajne sličnosti u strukturi ljudskog mozga i drugih sisavaca, kao i većina vrsta kralježnjaka.

Središnji živčani sustav (CNS) sastoji se od mozga i leđne moždine. To je povezano s različitim dijelovima tijela perifernim živcima - motornim i osjetilnim. Vidi također NERVOUSNI SUSTAV.

Mozak je simetrična struktura, kao i većina drugih dijelova tijela. Prilikom rođenja težina mu je oko 0,3 kg, dok je kod odrasle osobe cca. 1,5 kg. Na vanjskom pregledu mozga pozornost privlače dvije velike hemisfere koje ispod njih skrivaju dublje formacije. Površina hemisfera prekrivena je utorima i konvolucijama koje povećavaju površinu korteksa (vanjski sloj mozga). Iza cerebeluma je postavljena, čija je površina tanje rezana. Ispod velikih polutki nalazi se moždano deblo koje prolazi u kičmenu moždinu. Živci napuštaju trup i leđnu moždinu, uz koje informacije prelaze iz unutarnjih i vanjskih receptora u mozak, a signali mišićima i žlijezdama teče u suprotnom smjeru. 12 parova kranijalnih živaca udaljava se od mozga.

Unutar mozga razlikuje se siva tvar koja se sastoji uglavnom od tijela živčanih stanica i formira korteks, a bijela materija - živčana vlakna koja tvore vodljive puteve (traktove) koji povezuju različite dijelove mozga, a također tvore živce koji prelaze CNS i odlaze na raznih organa.

Mozak i kičmena moždina zaštićeni su koštanim slučajevima - lubanjom i kralježnicom. Između supstancije mozga i koštanih stijena nalaze se tri školjke: vanjska ljuska je dura mater, unutarnja ljuska je mekana, a između njih je tanak perjanica. Prostor između membrana ispunjen je cerebrospinalnom (cerebrospinalnom) tekućinom, koja je po sastavu slična krvnoj plazmi, koja se proizvodi u intracerebralnim šupljinama (moždane komore) i cirkulira u mozgu i kralježničnoj moždini, opskrbljujući je hranjivim tvarima i drugim čimbenicima potrebnim za život.

Dotok krvi u mozak osigurava se prvenstveno karotidnim arterijama; u podnožju mozga, oni su podijeljeni u velike grane koje idu na njegove različite dijelove. Iako je težina mozga samo 2,5% tjelesne težine, ona neprestano, danju i noću, prima 20% krvi koja cirkulira u tijelu, a time i kisika. Energetske rezerve samog mozga su izuzetno male, tako da je izuzetno ovisna o opskrbi kisikom. Postoje zaštitni mehanizmi koji mogu podržati cerebralni protok krvi u slučaju krvarenja ili ozljede. Značajka cerebralne cirkulacije je i prisutnost tzv. krvno-moždana barijera. Sastoji se od nekoliko membrana, ograničavajući propusnost zidova krvnih žila i protok mnogih spojeva iz krvi u supstancu mozga; Dakle, ova barijera obavlja zaštitne funkcije. Na primjer, mnoge lijekove ne prodiru kroz njega.

Ćelije mozga

CNS stanice nazivaju se neuronima; njihova funkcija je obrada informacija. U ljudskom mozgu od 5 do 20 milijardi neurona. Struktura mozga također uključuje glijalne stanice, oko 10 puta više od neurona. Glia ispunjava prostor između neurona, formirajući potporni kostur živčanog tkiva, te također obavlja metaboličke i druge funkcije.

Neuron, kao i sve druge stanice, okružen je polupropusnom (plazma) membranom. Dva tipa procesa odstupaju od tjelesnog tijela - dendriti i aksoni. Većina neurona ima mnogo razgranatih dendrita, ali samo jedan akson. Dendriti su obično vrlo kratki, a dužina aksona varira od nekoliko centimetara do nekoliko metara. Tijelo neurona sadrži jezgru i druge organele, jednako kao iu drugim stanicama tijela (vidi također CELL).

Živčani impulsi.

Prijenos informacija u mozgu, kao i na živčani sustav u cjelini, provodi se pomoću živčanih impulsa. Šire se u smjeru od tijela stanice do terminalnog dijela aksona, koji se može granati, tvoreći skup završetaka u kontaktu s drugim neuronima kroz uski prorez, sinapsu; prijenos impulsa kroz sinapsu posreduje kemikalija - neurotransmiteri.

Živčani impuls obično nastaje u dendritima - tankim procesima grananja neurona koji su specijalizirani za dobivanje informacija od drugih neurona i prijenos u tijelo neurona. Na dendritima i, u manjem broju, postoje tisuće sinapsa na staničnom tijelu; Upravo kroz sinapse, akson, koji prenosi informacije iz tijela neurona, prenosi ga na dendrite drugih neurona.

Kraj aksona, koji čini presinaptički dio sinapse, sadrži male mjehuriće s neurotransmiterima. Kada impuls dosegne presinaptičku membranu, neurotransmiter iz vezikule se oslobađa u sinaptički rascjep. Kraj aksona sadrži samo jednu vrstu neurotransmitera, često u kombinaciji s jednom ili više vrsta neuromodulatora (vidi Brain Neurochemistry).

Neurotransmiter oslobođen iz presinaptičke membrane aksona veže se na receptore na dendritima postsinaptičkog neurona. Mozak koristi niz neurotransmitera, od kojih je svaki povezan s njegovim posebnim receptorom.

Receptori na dendritima povezani su s kanalima u polupropusnoj postsinaptičnoj membrani koja kontrolira kretanje iona kroz membranu. U mirovanju neuron ima električni potencijal od 70 milivolta (potencijal mirovanja), dok je unutarnja strana membrane negativno nabijena s obzirom na vanjski. Iako postoje razni posrednici, svi oni imaju stimulirajući ili inhibitorni učinak na postsinaptički neuron. Stimulirajući učinak ostvaruje se povećanjem protoka određenih iona, uglavnom natrija i kalija, kroz membranu. Kao rezultat toga, smanjuje se negativni naboj unutarnje površine - depolarizacija se događa. Učinak kočenja nastaje uglavnom promjenom protoka kalija i klorida, zbog čega negativni naboj unutarnje površine postaje veći nego u mirovanju, a dolazi do hiperpolarizacije.

Funkcija neurona je da integrira sve utjecaje opažene kroz sinapse na njegovo tijelo i dendrite. Budući da ti utjecaji mogu biti ekscitatorni ili inhibitorni i ne podudaraju se u vremenu, neuron mora izračunati ukupni učinak sinaptičke aktivnosti kao funkciju vremena. Ako pobudni učinak prevladava nad inhibitorima, a membrana se depolarizira iznad praga vrijednosti, aktivira se određeni dio neuronske membrane - u području baze aksona (aksonskog gomolja). Ovdje se, kao rezultat otvaranja kanala za natrijeve i kalijeve ione, javlja akcijski potencijal (nervni impuls).

Taj se potencijal širi duž aksona do njegovog kraja brzinom od 0,1 m / s do 100 m / s (što je akson deblji, to je veća brzina provođenja). Kada akcijski potencijal dosegne kraj aksona, aktivira se druga vrsta ionskih kanala, ovisno o razlici potencijala, kalcijevih kanala. Kalcij kroz njega ulazi u akson, što dovodi do mobilizacije vezikula s neurotransmitorom, koji se približava presinaptičkoj membrani, spaja se s njom i oslobađa neurotransmiter u sinapsu.

Mijelinske i glijalne stanice.

Mnogi aksoni su prekriveni mijelinskom omotačem, koji se formira ponovljenom zakrivljenom membranom glijalnih stanica. Mijelin se uglavnom sastoji od lipida, što daje karakterističan izgled bijeloj tvari u mozgu i leđnoj moždini. Zahvaljujući mijelinskoj ovojnici, brzina izvođenja akcijskog potencijala duž aksona se povećava, budući da se ioni mogu kretati kroz membranu aksona samo na mjestima koja nisu prekrivena mijelinom - tzv. presretanje Ranvier. Između presretanja, impulsi se provode kroz mijelinsku ovojnicu kao i pomoću električnog kabela. Budući da otvaranje kanala i prolazak iona kroz njega traje neko vrijeme, uklanjanje stalnog otvaranja kanala i ograničavanje njihovog opsega na male površine membrana koje nisu pokrivene mijelinom ubrzava provođenje aksona za oko 10 puta.

Samo je dio glijalnih stanica uključen u formiranje mijelinske ovojnice živaca (Schwannovih stanica) ili živčanih putova (oligodendrocita). Mnogo brojnije glijalne stanice (astrociti, mikrogliociti) obavljaju druge funkcije: one formiraju potporni kostur živčanog tkiva, osiguravaju njegove metaboličke potrebe i oporavljaju se od ozljeda i infekcija.

KAKO RADI MOZDAR

Razmotrite jednostavan primjer. Što se događa kada uzmemo olovku na stol? Svjetlo koje se odbija od olovke fokusira se u oko s lećom i usmjereno je prema mrežnici, gdje se pojavljuje slika olovke; percipiraju se odgovarajućim stanicama, od kojih signal odlazi do glavnih osjetljivih prijenosnih jezgri mozga, smještenih u talamusu (vizualni tuberkule), uglavnom u onom dijelu koji se naziva lateralno genikulirajuće tijelo. Postoje aktivirani brojni neuroni koji reagiraju na raspodjelu svjetla i tame. Aksoni neurona lateralnog koljenastog tijela odlaze u primarni vizualni korteks, koji se nalazi u okcipitalnom režnju velikih polutki. Impulsi koji dolaze iz talamusa u ovaj dio korteksa pretvaraju se u složeni slijed ispuštanja kortikalnih neurona, od kojih neki reagiraju na granicu između olovke i stola, a drugi na kutove slike olovke, itd. Iz primarnog vizualnog korteksa informacije o aksonima ulaze u asocijativni vizualni korteks, gdje se odvija raspoznavanje uzoraka, u ovom slučaju olovka. Prepoznavanje u ovom dijelu korteksa temelji se na prethodno akumuliranom znanju o vanjskim obrisima objekata.

Planiranje kretanja (tj. Podizanje olovke) vjerojatno će se dogoditi u korteksu frontalnih režnjeva moždane hemisfere. U istom području korteksa nalaze se motorički neuroni koji daju naredbe mišićima šake i prstiju. Pristup ruke na olovku kontrolira vizualni sustav i interoreceptori koji percipiraju položaj mišića i zglobova, a informacija iz koje ulazi u središnji živčani sustav. Kada uzmemo olovku u ruke, receptori na vrhovima prstiju, koji opažaju pritisak, kažu nam da li prsti dobro drže olovku i koliki je napor da ga držite. Ako želimo napisati svoje ime olovkom, trebamo aktivirati druge informacije pohranjene u mozgu koje osiguravaju ovaj složeniji pokret, a vizualna kontrola pomoći će povećati njezinu točnost.

U gore navedenom primjeru može se vidjeti da izvođenje prilično jednostavne radnje uključuje opsežna područja mozga koja se protežu od korteksa do subkortikalnih područja. S složenijim ponašanjem povezanim s govorom ili razmišljanjem aktiviraju se drugi neuronski krugovi koji pokrivaju još opsežnija područja mozga.

GLAVNI DIJELOVI MOĆI

Mozak se može podijeliti u tri glavna dijela: prednji mozak, moždano deblo i mali mozak. U prednjem mozgu se izlučuju moždane hemisfere, talamus, hipotalamus i hipofiza (jedna od najvažnijih neuroendokrinih žlijezda). Stabla mozga se sastoje od medulla oblongata, ponsa i srednjeg mozga.

Velike polutke

- najveći dio mozga, komponenta u odraslih oko 70% svoje težine. Normalno, hemisfere su simetrične. Međusobno su povezani masivnim snopom aksona (corpus callosum), koji omogućuju razmjenu informacija.

Svaka hemisfera se sastoji od četiri režnja: frontalnog, parijetalnog, temporalnog i okcipitalnog. Korteks prednjih režnjeva sadrži centre koji reguliraju motoričku aktivnost, kao i, vjerojatno, centre za planiranje i predviđanje. U korteksu parijetalnih režnjeva, smještenih iza frontalnog, postoje zone tjelesnih osjeta, uključujući osjećaj dodira i osjećaj zglobova i mišića. Bočno do parijetalnog režnja pridružuje se temporalni režanj, u kojem se nalazi primarni auditivni korteks, te središta govora i druge više funkcije. Stražnji dio mozga zauzima zatiljni režanj koji se nalazi iznad malog mozga; njegova kora sadrži zone vizualnih senzacija.

Područja korteksa koja nisu izravno povezana s regulacijom pokreta ili analizom senzornih informacija nazivaju se asocijativni korteks. U tim specijaliziranim zonama povezuju se asocijacije između različitih područja i dijelova mozga, a informacije koje dolaze iz njih su integrirane. Asocijativni korteks osigurava tako složene funkcije kao što su učenje, pamćenje, govor i razmišljanje.

Subkortikalne strukture.

Ispod korteksa nalaze se brojne važne moždane strukture, ili jezgre, koje su nakupine neurona. To su talamus, bazalni gangliji i hipotalamus. Talamus je glavna jezgra koja prenosi osjetila; on prima informacije od osjetila i zauzvrat ih prosljeđuje do odgovarajućih dijelova osjetilnog korteksa. Postoje i nespecifične zone koje su povezane s gotovo cijelim korteksom i, vjerojatno, osiguravaju procese njegove aktivacije i održavanja budnosti i pažnje. Bazalni gangliji su skup nukleusa (takozvana ljuska, blijeda kugla i kaudatna jezgra) koji su uključeni u regulaciju koordiniranih pokreta (pokretanje i zaustavljanje).

Hipotalamus je malo područje u podnožju mozga koje leži ispod talamusa. Bogat krvlju, hipotalamus je važno središte koje kontrolira homeostatske funkcije tijela. Proizvodi tvari koje reguliraju sintezu i oslobađanje hormona hipofize (vidi također HIPOFIZU). U hipotalamusu postoje mnoge jezgre koje obavljaju specifične funkcije, kao što je regulacija metabolizma vode, raspodjela pohranjene masnoće, tjelesna temperatura, seksualno ponašanje, san i budnost.

Stabla mozga

koji se nalazi na dnu lubanje. Spaja leđnu moždinu s prednjim dijelom mozga i sastoji se od medulle oblongata, ponsa, sredine i diencefalona.

Kroz srednji i srednji mozak, kao i kroz cijeli trup, prolaze motorne staze koje vode do kičmene moždine, kao i neke osjetljive staze od leđne moždine do nadzemnih dijelova mozga. Ispod srednjeg mozga nalazi se most povezan živčanim vlaknima s malim mozgom. Najniži dio trupa - medula - izravno prelazi u kičmenu moždinu. U produljeku medule, nalaze se centri koji reguliraju aktivnost srca i disanje, ovisno o vanjskim okolnostima, a također kontroliraju krvni tlak, želučanu i crijevnu pokretljivost.

Na razini debla, putovi koji povezuju svaku moždanu hemisferu s malim mozgom sijeku se. Stoga svaka od polutki kontrolira suprotnu stranu tijela i povezana je s suprotnom hemisferom malog mozga.

mali mozak

nalazi se ispod okcipitalnih režnjeva moždane hemisfere. Kroz puteve mosta povezan je s nadzemnim dijelovima mozga. Mali mozak regulira suptilne automatske pokrete, koordinirajući aktivnost različitih mišićnih skupina pri izvođenju stereotipnih ponašajnih činova; on također stalno kontrolira položaj glave, torza i udova, tj. uključeni u održavanje ravnoteže. Prema najnovijim podacima, mali mozak igra vrlo značajnu ulogu u formiranju motoričkih sposobnosti, što pridonosi pamćenju slijeda pokreta.

Ostali sustavi.

Limbički sustav je široka mreža međusobno povezanih područja mozga koja reguliraju emocionalna stanja, kao i pružaju učenje i pamćenje. Jezgre koje tvore limbički sustav uključuju amigdalu i hipokampus (uključene u temporalni režanj), kao i hipotalamus i takozvanu jezgru. prozirni septum (smješten u subkortikalnim dijelovima mozga).

Retikularna formacija je mreža neurona koji se protežu preko cijelog trupa do talamusa i dalje su povezani s velikim dijelovima korteksa. Sudjeluje u regulaciji sna i budnosti, održava aktivno stanje korteksa i pomaže usmjeriti pozornost na određene objekte.

ELEKTRIČNA AKTIVNOST MOZGA

Uz pomoć elektroda smještenih na površini glave ili unesenih u supstancu mozga, moguće je popraviti električnu aktivnost mozga zbog pražnjenja njegovih stanica. Snimanje električne moždane aktivnosti pomoću elektroda na površini glave naziva se elektroencefalogram (EEG). Ne dopušta snimanje iscjedka pojedinog neurona. Samo kao rezultat sinkronizirane aktivnosti tisuća ili milijuna neurona, na snimljenoj krivulji pojavljuju se zamjetne oscilacije (valovi).

Uz stalnu registraciju na EEG-u, otkrivaju se cikličke promjene koje odražavaju ukupnu razinu aktivnosti pojedinca. U stanju aktivne budnosti, EEG bilježi niske amplitude, ne-ritmičke beta valove. U stanju opuštene budnosti s zatvorenim očima prevladavaju alfa valovi s frekvencijom od 7-12 ciklusa u sekundi. Pojava sna ukazuje na pojavu sporih valova visoke amplitude (delta valovi). Tijekom razdoblja sanjanja, beta valovi se ponovno pojavljuju na EEG-u, a na temelju EEG-a može se stvoriti lažni dojam da je osoba budna (otuda i izraz "paradoksalni san"). Snovi su često praćeni brzim pokretima očiju (sa zatvorenim kapcima). Stoga se sanjanje naziva i spavanje s brzim pokretima očiju (vidi i SLEEP). EEG vam omogućuje dijagnosticiranje nekih bolesti mozga, osobito epilepsije (vidi EPILEPSY).

Ako registrirate električnu aktivnost mozga tijekom djelovanja određenog stimulusa (vizualnog, slušnog ili taktilnog), možete identificirati tzv. evocirani potencijali - sinkroni ispadi određene skupine neurona, koji nastaju kao odgovor na specifični vanjski stimulans. Proučavanjem evociranih potencijala moguće je razjasniti lokalizaciju moždanih funkcija, posebice povezati govornu funkciju s određenim područjima temporalnog i frontalnog režnja. Ova studija također pomaže u procjeni stanja senzornih sustava u bolesnika s oslabljenom osjetljivošću.

MUŠKO NEUROHEMIJA

Najvažniji neurotransmiteri u mozgu su acetilkolin, norepinefrin, serotonin, dopamin, glutamat, gama-aminomaslačna kiselina (GABA), endorfini i enkefalini. Osim ovih dobro poznatih tvari, u mozgu vjerojatno funkcionira velik broj drugih koji još nisu proučavani. Neki neurotransmiteri djeluju samo u određenim dijelovima mozga. Tako se endorfini i enkefalini nalaze samo u putevima koji provode bolne impulse. Drugi medijatori, kao što je glutamat ili GABA, su šire distribuirani.

Djelovanje neurotransmitera.

Kao što je već navedeno, neurotransmiteri, koji djeluju na postsinaptičnu membranu, mijenjaju njegovu vodljivost za ione. Često se to događa kroz aktivaciju u postsinaptičkom neuronu drugog "medijatora" sustava, na primjer, cikličkog adenozin monofosfata (cAMP). Djelovanje neurotransmitera može se modificirati pod utjecajem druge klase neurokemijskih tvari - peptidnih neuromodulatora. Oslobođeni presinaptičkom membranom istodobno s medijatorom, imaju sposobnost pojačati ili na drugi način promijeniti učinak medijatora na postsinaptičku membranu.

Nedavno otkriveni endorfin-enkefalinski sustav je važan. Enkefalini i endorfini su mali peptidi koji inhibiraju provođenje bolnih impulsa vezanjem na receptore u CNS-u, uključujući i na višim zonama korteksa. Ova obitelj neurotransmitera potiskuje subjektivnu percepciju boli.

Psihoaktivni lijekovi

- tvari koje se mogu specifično vezati za određene receptore u mozgu i uzrokovati promjene u ponašanju. Identificirali su nekoliko mehanizama njihova djelovanja. Neki utječu na sintezu neurotransmitera, drugi - na njihovo nakupljanje i oslobađanje iz sinaptičkih vezikula (na primjer, amfetamin uzrokuje brzo oslobađanje norepinefrina). Treći mehanizam je vezanje na receptore i oponašanje djelovanja prirodnog neurotransmitera, na primjer, učinak LSD (dietilamid lizergične kiseline) se objašnjava njegovom sposobnošću vezanja na serotoninske receptore. Četvrti tip djelovanja lijeka je blokada receptora, tj. antagonizam s neurotransmiterima. Takvi široko korišteni antipsihotici kao fenotiazini (na primjer, klorpromazin ili aminazin) blokiraju dopaminske receptore i time smanjuju učinak dopamina na postsinaptičke neurone. Konačno, posljednji uobičajeni mehanizam djelovanja je inhibicija inaktivacije neurotransmitera (mnogi pesticidi sprečavaju inaktivaciju acetilkolina).

Odavno je poznato da morfin (pročišćeni proizvod opijskoga maka) ima ne samo izražen analgetički (analgetički) učinak, nego i sposobnost izazivanja euforije. Zato se koristi kao lijek. Djelovanje morfina povezano je s njegovom sposobnošću vezanja na receptore humanog endorfin-enkefalinskog sustava (vidi također DROG). Ovo je samo jedan od mnogih primjera da kemijska tvar različitog biološkog podrijetla (u ovom slučaju biljka) može utjecati na mozak životinja i ljudi, u interakciji sa specifičnim neurotransmiterskim sustavima. Drugi dobro poznati primjer je kurare, izveden iz tropske biljke i sposoban da blokira acetilkolinske receptore. Indijanci Južne Amerike podmazali su kurare, koristeći svoj paralizirajući učinak povezan s blokadom neuromuskularnog prijenosa.

STUDIJE MOZGA

Istraživanje mozga je teško iz dva glavna razloga. Prvo, mozgu, koji je sigurno zaštićen lubanjom, ne može se izravno pristupiti. Drugo, neuroni u mozgu se ne regeneriraju, tako da svaka intervencija može dovesti do nepovratnog oštećenja.

Unatoč tim poteškoćama, proučavanja mozga i nekih oblika njenog liječenja (prvenstveno neurokirurške intervencije) poznata su još od antičkih vremena. Arheološki nalazi pokazuju da je već u antici čovjek razbio lubanju da bi dobio pristup mozgu. Posebno intenzivno istraživanje mozga provedeno je tijekom ratnih razdoblja, kada je bilo moguće promatrati razne ozljede glave.

Oštećenje mozga kao posljedica ozljede fronte ili ozljede nastale u miru je vrsta eksperimenta koji uništava određene dijelove mozga. Budući da je ovo jedini mogući oblik "eksperimenta" na ljudskom mozgu, još jedna važna metoda istraživanja bili su pokusi na laboratorijskim životinjama. Promatrajući bihevioralne ili fiziološke posljedice oštećenja određene moždane strukture, može se prosuditi njezina funkcija.

Električna aktivnost mozga u pokusnih životinja zabilježena je uporabom elektroda smještenih na površini glave ili mozga ili uvedenih u supstancu mozga. Tako je moguće odrediti aktivnost malih skupina neurona ili pojedinih neurona, kao i identificirati promjene u ionskim tokovima preko membrane. Pomoću stereotaktičke naprave koja vam omogućuje da uđete u elektrodu na određenoj točki u mozgu, ispituju se njezini nedostupni dubinski dijelovi.

Drugi pristup je ekstrakcija malih područja živog moždanog tkiva, nakon čega se njegovo postojanje održava u obliku kriške smještene u hranjivom mediju, ili su stanice odvojene i proučavane u staničnim kulturama. U prvom slučaju, možete istražiti interakciju neurona, u drugom - vitalnu aktivnost pojedinačnih stanica.

Kada se proučava električna aktivnost pojedinih neurona ili njihovih skupina u različitim područjima mozga, početna aktivnost se obično prvi put bilježi, zatim se određuje učinak određenog učinka na funkciju stanica. Prema drugoj metodi, električni impuls se nanosi kroz implantiranu elektrodu kako bi se umjetno aktivirale najbliže neurone. Tako možete proučavati učinke određenih područja mozga na druga područja. Ova metoda električne stimulacije pokazala se korisnom u proučavanju sustava aktiviranja matičnih stanica koji prolaze kroz srednji mozak; oni također pribjegavaju tome kada pokušavaju shvatiti kako se procesi učenja i pamćenja odvijaju na sinaptičkoj razini.

Prije sto godina postalo je jasno da su funkcije lijeve i desne hemisfere različite. Francuski kirurg P. Brock, promatrajući bolesnike s cerebrovaskularnom nesrećom (moždani udar), otkrio je da su samo bolesnici s oštećenjem lijeve hemisfere imali poremećaj govora. Daljnje studije specijalizacije hemisfera nastavljene su uporabom drugih metoda, primjerice EEG snimanja i evociranih potencijala.

Posljednjih godina korištene su složene tehnologije za dobivanje slika (vizualizacija) mozga. Dakle, kompjutorska tomografija (CT) je revolucionirala kliničku neurologiju, dopuštajući da se dobije in vivo detaljna (slojevita) slika moždanih struktura. Druga slikovna metoda - pozitronska emisijska tomografija (PET) - daje sliku metaboličke aktivnosti mozga. U ovom slučaju, u čovjeka se uvodi kratkotrajni radioizotop koji se akumulira u različitim dijelovima mozga, i što je veći, njihova metabolička aktivnost je veća. Uz pomoć PET-a, također je pokazano da su govorne funkcije u većini ispitanika povezane s lijevom hemisferom. Budući da mozak radi s velikim brojem paralelnih struktura, PET daje takve informacije o moždanim funkcijama koje se ne mogu dobiti pojedinačnim elektrodama.

Istraživanje mozga u pravilu se provodi pomoću skupa metoda. Na primjer, američki neurobiolog R.Sperri, sa zaposlenicima, koristio se kao postupak liječenja za rezanje corpus callosum (snop aksona koji povezuje obje hemisfere) kod nekih bolesnika s epilepsijom. Nakon toga, ispitivana je hemisferna specijalizacija kod ovih bolesnika s “split” mozgom. Utvrđeno je da je za govorne i druge logičke i analitičke funkcije odgovornost dominantno dominantna (obično lijeva) hemisfera, dok nedominantna hemisfera analizira prostorno-vremenske parametre vanjskog okruženja. Dakle, aktivira se kad slušamo glazbu. Mozaički uzorak aktivnosti mozga sugerira da postoje brojna specijalizirana područja unutar korteksa i subkortikalnih struktura; istovremena aktivnost tih područja potvrđuje koncept mozga kao računalnog uređaja s paralelnom obradom podataka.

Pojavom novih metoda istraživanja, ideje o moždanim funkcijama vjerojatno će se promijeniti. Upotreba uređaja koji nam omogućuju da dobijemo "mapu" metaboličke aktivnosti različitih dijelova mozga, kao i korištenje molekularno genetičkih pristupa, trebali bi produbiti naše znanje o procesima koji se odvijaju u mozgu. Vidi također neuropsihologija.

USPOREDNA ANATOMIJA

Kod različitih tipova kralježnjaka, mozak je izuzetno sličan. Ako uspoređujemo na razini neurona, nalazimo jasnu sličnost karakteristika kao što su korišteni neurotransmiteri, fluktuacije koncentracija iona, tipovi stanica i fiziološke funkcije. Temeljne razlike otkrivene su samo u usporedbi s beskralježnjacima. Neuronibralni neuroni su mnogo veći; često su međusobno povezani ne kemijskim, nego električnim sinapama, koje se rijetko nalaze u ljudskom mozgu. U živčanom sustavu beskralježnjaka otkriveni su neki neurotransmiteri koji nisu karakteristični za kralježnjake.

Među kralježnjacima, razlike u strukturi mozga uglavnom se odnose na odnos pojedinih struktura. Procjenjujući sličnosti i razlike u mozgu riba, vodozemaca, gmazova, ptica, sisavaca (uključujući ljude), može se izvesti nekoliko općih uzoraka. Prvo, sve ove životinje imaju istu strukturu i funkcije neurona. Drugo, struktura i funkcije leđne moždine i moždanog debla vrlo su slične. Treće, evolucija sisavaca popraćena je naglašenim povećanjem kortikalnih struktura koje dosežu maksimalni razvoj kod primata. Kod vodozemaca korteks predstavlja samo mali dio mozga, dok je kod ljudi dominantna struktura. Vjeruje se, međutim, da su principi funkcioniranja mozga svih kralježnjaka gotovo isti. Razlike su određene brojem interneuronskih veza i interakcija, što je viši, to je mozak složeniji. Vidi također KOMPARATIVNA ANATOMIJA.