З яких відділів складається мозок людини: все про його будову та функції

Можна якийсь час жити з однією ниркою чи легенею. Обпекти 80% поверхні тіла і вижити. Позбутися якоїсь частини печінки та зачекати, поки орган відновиться до свого початкового розміру. І тільки мозок – ключовий орган центральної нервової системи є тим, без чого людина не проживе, повідомляє Корисно 24. Навіть при незначному його ушкодженні може стати інвалідом або й узагалі померти.

Читайте також: Психічне здоров'я та їжа: лікарі розповіли, які продукти корисні для мозку

Центральна нервова система людини складається з двох головних частин – головного і спинного мозку. Головний розташовується у черепі – міцному кістковому каркасі, який захищає його від ушкоджень. Спинний мозок має вигляд стовбура, який розташовується всередині хребта, і від якого відходять спинномозкові нерви.

Анатомія мозку / Фото Pexels

Головний мозок є одним із найбільших і найскладніших органів у тілі людини. Він є "командним центром" нервової системи людини: отримує сигнали від органів чуття та передає інформацію м’язам. Складається він з більше ніж 100 мільярдів нервів, які ретранслюють сигнали трильйонами з’єднань (синапсами).

Анатомія головного мозку

Головний мозок ділиться на дві півкулі, під якими розташовується стовбур головного мозку, а позаду нього – мозочок. Верхнім шаром головного мозку є кора головного мозку, яка складається з 4-ох часток:

• лобової,
• тім’яної,
• скроневої,
• потиличної.

Мозок людини також ділиться на 3 частини – передній, середній і задній мозок. Кожен з них містить наповнені рідиною порожнини, які називаються "шлуночками". Передній мозок розвивається у передню частину головного мозку та його допоміжні структури. Середній – є частиною стовбура головного мозку, а задній – це частина між стовбуром головного мозку і мозочком.

Кора головного мозку є ділянкою, де проходять складні мисленнєві процеси. Лобова частка, яка розташовується безпосередньо за чолом, є найбільшою часткою мозку людини. Вона відповідає за формування думок і суджень, контроль мовлення та різних когнітивних процесів, включаючи самосвідомість, настрій, пам’ять, увагу, а також рухову функцію.

Тім’яна частка, яка розташовується поблизу центру мозку між лобовою і потиличною долями, керує різними функціями чуття, просторовою орієнтацією і навігацією. Скронева, яку ще називають неокортексом, розташовується близько до основи черепа. Вона відповідає за сенсорне сприйняття і мову, та містить гіпокамп і мигдалевидне тіло, які своєю чергою відповідають за пам’ять та емоції, відповідно. У потиличній частці розташовується система візуального сприйняття світу.

Будова мозку / Фото Unsplash

Стовбур головного мозку, який у нижній його частині з’єднується зі спинним мозком, складається з 4-х окремих відділів:

• проміжного,
• середнього,
• довгастого мозку
• варолієвого мосту.

До головних його функцій належить: обмін інформацією між мозком і тілом, забезпечення інервації голови і шиї черепно-мозковими нервами та виконання критично важливих функцій у контролі за роботою серця, диханням і свідомістю. Ці функції розподілені між його відповідними відділами.

Проміжний мозок, який є найвище розташованою частиною стовбура головного мозку, також поділяється на 4 частини:

• таламус,
• гіпоталамус,
• епіталамус,
• субталамус.

Таламус передає у головний мозок на обробку всі сенсорні і моторні сигнали, які надходять до його кори. Крім того, він бере участь у регулюванні свідомості як у стані бадьорості, так і вві сні. Гіпоталамус через гіпофіз з'єднує нервову систему організму з ендокринною, де відбувається продукування гормонів. Епіталамус і субталамус виконують менш значимі функції.

Середній мозок, який з'єднує проміжний мозок з варолієвим мостом, контролює рух очей, тоді як сам варолієвий міст передає інформацію від спинного до всіх відділів головного мозку.

Довгастий мозок, який розташовується між варолієвим мостом і спинним мозком а, отже, є найнижчою частиною стовбура мозку, контролює дихання, артеріальний тиск, серцеві ритми і акт ковтання.

До речі, смерть мозку лікарі констатують у своїх пацієнтів саме тоді, коли довгастий мозок зазнав значних ушкоджень.

Мозочок розташовується у нижній частині головного мозку. Отримуючи рухову інформацію як з кори головного мозку, так і з боку скелетно-м’язових структур тіла, мозочок координує ці сигнали для підтримки рівноваги тіла і постави людини у русі. Попри те, що мозочок не ініціює скорочення м’язів, він сприяє вдосконаленню і точності рухової активності, контролюючи м’язовий тонус. Окрім контролю рівноваги і рухів людини, мозочок регулює також "градус" страху та інші когнітивні функції, такі як увага, мова і реакція людини на задоволення.

Функції півкуль мозку / Фото Unsplash

Ліва півкуля vs правої

Головний мозок людини ділиться на ліву і праву півкулі, які покриті корою головного мозку ("сірою речовиною") і поєднуються пучком нервових волокон (мозолистим тілом). Півкулі є майже симетричними.

Ліва контролює всі м’язи правої частини тіла, а права, відповідно, – лівої. Одна із півкуль може злегка домінувати (і тоді людина є праворукою або ж шульгою).

Популярне твердження про особливі властивості лівої чи правої півкуль є узагальненням, яке не до кінця підтверджується науковими фактами. Однак все ж певні важливі відмінності між ними існують.

У лівій півкулі містяться ділянки, які відповідають за відтворення мови – зона Брока, і розуміння та засвоєння мови – зона Верніке. Також ліва півкуля відповідає за математичні обрахунки та пошук фактів.

Права півкуля відіграє важливу роль в обробці візуальної і слухової інформації, відповідає за просторові навики та мистецькі здібності, тобто за більш підсвідомі і креативні речі. Однак ці функції до певної міри виконують обидві півкулі.

Клітини головного мозку

Мозок складається переважно з двох основних типів клітин – нейронів і гліальних клітин ("нейроглій" або як їх ще називають "глій").

Залежно від їх розташування у центральній і периферійній нервові системі, нейрони мають різну будову. Однак всі нервові клітини мають 4 спільні складові:

• тіло клітини,
• дендрити,
• аксон,
• термінал аксону.

Кожна з них виконує власні функції. Тіло клітини нейрону має ядро, яке відповідає за синтез білків, що рухаються вниз по мікротрубочках до аксонів та аксонових терміналів за допомогою процесу, відомого як антероградний транспорт.

Функції мозку / Фото Pexels

Гліальні клітини поділяються на олігодендроцити, гліальні макрофаги та астроцити. Астроцити є найбільш поширеним типом гліальних клітин, які займають приблизно 25% всієї площі мозку. Астроцити поділяють на протоплазматичні і волокнисті. Протоплазматичні присутні у "сірій речовині" головного мозку та мають декілька гілок, які взаємодіють як із синапсами, так і з кровоносними судинами. Волокнисті астроцити, які містяться лише у білій рідині головного мозку, мають довгі, схожі на волокна відростки, які, крім вузлів Ранв'єра, також взаємодіють з кровоносними судинами. Разом ці два види астроцитів взаємодіють з кровоносними судинами, регулюючи тік крові у них у відповідь на синаптичну активність.

Олігодендроцити відповідають за продукування мієліну, який підтримує провідність електричних імпульсів нервових сигналів і (якщо у цьому є потреба) максимально підвищує їх швидкість.

Останнім видом гліальних клітин є гліальні макрофаги, які є частиною "макрофагового населення" центральної нервової системи. Як і інші види макрофагів, гліальні макрофаги є фагоцитарними імунними клітинами, тому їхньою функцією є захист центральної нервової системи від патогенів.

Цікаві факти про "командний центр" нашої нервової системи

• Серед всіх хребетних головний мозок людини є найбільшим у співвідношенні до розміру тіла.
• Головний мозок людини важить близько 1,3 кілограма. Для порівняння, печінка – 1,5 кг, а шкіра – майже 11 кілограмів.
• Об’єм головного мозку середньостатистичного чоловіка складає 1,274 метра кубічних, жінки - 1,131 етра кубічних. Однак на розумові здібності об’єм мозку не впливає.
• Головний мозок складає майже 2% від загальної маси тіла людини.
• Головний мозок містить майже 86 мільярдів нервових клітин ("сіру речовину") і мільярди нервових волокон ("білу речовину").
• Нейрони поєднані трильйонами синапсів.

Щоб зрозуміти, наскільки неміцним органом є мозок, уявіть, що ви сильно вдарилися коліном об кут столу і у вас під шкірою стався крововилив. Великий синець краси не додасть і якщо натиснути на нього, може навіть боліти. А тепер уявіть, що такий крововилив стався у мозку. Кров, яка вилилася з розірваної високим артеріальним тиском судини, перетиснула його тканини… За статистикою, 60–70% хворих з геморагічним інсультом помирає, а з тих, кому вдається вижити, – 70-80% потерпають від стійких неврологічних порушень.