Значение головного мозга в регуляции функций организма

Строение головного мозга. Головной мозг расположен в полости черепа. Его масса составляет примерно 1300—1400 г. Мозг человека увеличивается в основном до 20 лет. В дальнейшем происходит усложнение функции и совершенствование функционального развития мозга. Мозг состоит из пяти отделов: большие полушария, промежуточный мозг, средний мозг, мозжечок, продолговатый мозг (рис. 19).

Рис. 19. Основные отделы головного мозга на продольном срезе

Хотя отделы мозга выполняют различные функции, они тесно связаны между собой. В отделах головного мозга находятся четыре сообщающиеся между собой полости. Их называют мозговыми желудочками. Они заполнены жидкостью (130—140 мл), называемой ликвором. Ликвор бесцветный, имеет в составе кровяные клетки и белки. Он выполняет трофическую функцию, создает определенный уровень давления и определенные условия для деятельности мозга. Мозг как будто плавает в ликворе, это очень мягкое вещество. Если нарушится состав жидкости, то это повредит функции мозга. Мозг покрыт тремя оболочками: твердой, сетчатой и сосудистой. Твердая оболочка образована соединительной тканью, это наружная оболочка мозга, выстилающая внутреннюю поверхность черепа. Средняя оболочка — сетчатая, расположена под твердой оболочкой. Сетчатая оболочка очень тонкая, в ней очень мало нервов и кровеносных сосудов. Внутренняя оболочка состоит из кровеносных сосудов. Кровеносные сосуды тесно прилегают к мозгу и расположены в его извилинах. Между сосудистой и сетчатой оболочками имеется полость, заполненная жидкостью. Оболочки мозга препятствуют передаче возбуждения от одного волокна другому. Мозг состоит из белого и серого вещества.

Функции отделов мозга. У человека большие полушария развиты хорошо. Они состоят из левого и правого полушарий. Эти два отдела связываются между собой посредством длинных отростков — нейронов, которые проводят возбуждение. Нижнюю поверхность полушарий и ствол мозга называют основанием мозга.

Промежуточный мозг имеет сложное строение, выполняет множество функций. В промежуточном мозге имеется 32 пары ядер. Он связан со всеми отделами мозга, является также высшим центром регуляции внутренних органов. С участием промежуточного мозга происходят процессы теплорегуляции, функции сердечно-сосудистой системы, выделение продуктов обмена, сон и бодрствование, процессы адаптации, эмоциональные явления, зрительное восприятие, запоминание и другие физиологические процессы. Нарушение функции промежуточного мозга приводит к усилению непроизвольных движений тела и влияет на тонус мышц (ослабляет тонус мышц). Кроме того, промежуточный мозг регулирует деятельность желез внутренней секреции.

Средний мозг состоит из отделов, регулирующих движения глаз и головы. Функция среднего мозга осуществляется восходящими и нисходящими путями. По восходящим путям возбуждение передается в мозжечок и кору больших полушарий. По нисходящим путям возбуждение передается в продолговатый и спинной мозг. Через средний мозг проходят рефлекторные дуги зрительных и слуховых рефлексов. От среднего мозга в мышцы постоянно поступают нервные импульсы, поэтому он создает возможность поддержания тонуса мышц.

Когда человек спокойно сидит, лежит или стоит, наблюдаются статические рефлексы. Из-за рефлекторного раздражения нервно- мышечной системы тело и органы человека могут быть в различных положениях. Когда человек кружится, лежит, стоит, устремляется вперед, возникают статико-кинетические рефлексы.

Например, при быстром опускании на лифте в высотных домах сокращаются мышцы-разгибатели ноги, а при быстром поднятии сокращаются мышцы-сгибатели. С помощью сетчатого отдела средний мозг тесно связан со всеми отделами головного мозга. В регуляции положения тела (позы) средний мозг играет большую роль. Импульсы от среднего мозга постоянно поддерживают тонус мышц и влияют на трудоспособность человека, на занятия спортом и физической культурой. Средний мозг регулирует процессы познания окружающего мира человеком: желания, внимание, эмоции, чувства голода и жажды.

Ежедневно человек просыпается в одно и то же время. Это называют “внутренними часами” или “биоритмами” человека.

Задний мозг включает варолиев мост и мозжечок. В мосте расположены центры регуляции сна и бодрствования. Мозжечок расположен над продолговатым мозгом. Мозжечок с помощью своих трех пар ножек, образованных нервными волокнами, связан с другими отделами головного мозга. Основная функция мозжечка — координация движений человека: импульсы, поступающие от спинного мозга в мышцы, регулируют их функцию. При нарушении функций мозжечка человек не может совершать точных движений* теряет равновесие. Такие люди шатаются, как пьяные. Походка неустойчива и напоминает походку пьяного, движения рук и ног при ходьбе размашистые, продеть нитку через игольное отверстие им не удается (рис. 20).

Рис. 20. Нарушение функций мозжечка

На структуру и функцию мозжечка вредное влияние оказывает алкоголь. У алкоголиков нервы мозжечка отравляются, нарушается равновесие тела. Нейроны мозжечка не окружены нейроглиями, поэтому алкоголь из пищеварительной системы всасывается в кровь и быстро поступает в мозжечок, нарушает его функцию. Выпивший человек быстро теряет координацию движений, спотыкается, теряет человеческие качества. Если человек старается сохранить свое достоинство перед людьми, то предотвращение пьянства является одной из главных причин достижения положительного результата.

Продолговатый мозг связан со спинным мозгом. В его сером веществе находятся важнейшие нервные центры, регулирующие сердечную деятельность, дыхание, глотание и работу других органов, вместе с тем он регулирует секрецию слюны, желудочного и поджелудочного сока и др.

Защитные рефлексы чихания, кашля, слезоотделения регулируются центрами в продолговатом мозге.

Продолговатый мозг, мост и средний мозг образуют ствол мозга. От него отходят 12 пар черепномозговых нервов. Они участвуют в регуляции функций внутренних органов. Поэтому при нарушении функции этих нервов нарушаются функции регулируемых органов. Например, 7-я пара черепных нервов регулирует движение лицевых мышц. Она расположена близко к среднему уху. Поэтому при воспалении среднего уха может ухудшиться функция этих нервов. Эта пара вместе с языкоглоточным нервом образует смешанный нерв. Поэтому при заболевании уха изменяется слюноотделение слюнными железами и способность различать вкусы.

Поверхность полушарий покрыта серым веществом, или корой головного мозга. Под серым веществом расположено белое вещество. Поверхность полушарий складчатая. Общая поверхность полушарий составляет 2000—2500 см2, ее толщина — 2,5—3 мм. Она образована 14 млрд нервных клеток. По сравнению с самим мозгом ее кора растет быстрее, поэтому она образует складки — извилины. Самой глубокой является центральная борозда (рис. 21).

Рис. 21. Строение головного мозга

В коре больших полушарий различают следующие зоны: двигательную, зрительную, слуховую, вкусовую, обонятельную. Двигательная зона расположена в передней центральной извилине в лобной части (рис. 22). Кожно-мышечная чувствительная зона расположена позади центральной борозды теменной доли. Зрительная зона расположена в затылочной доле, слуховая зона — в височной, а обонятельные и вкусовые зоны расположены в передней части височной доли. В лобной доле мозга находятся центры, ответственные за составление программы поведения и управления трудовой деятельностью. Центральная борозда теменной доли чувствительна к информации, поступающей от кожи, костей, суставов и мышц. В эти области входит информация, поступающая с рецепторов внутренних органов и рецептором, воспринимающих раздражение из окружающей среды. В каждое полушарие эта информация поступает с противоположной стороны тела. Поступившая информация анализируется и синтезируется. Затем из соответствующей зоны коры в орган, отвечающий на эту информацию, поступают нервные импульсы. Например, выделение слюны на вкусный запах пищи.

Рис. 22. Основные доли коры больших полушарий

Левое полушарие мозга, по сравнению с правым, выполняет относительно большую нагрузку в жизни человека. Однако в некоторых случаях деятельность правого полушария превосходит деятельность левого. Например, в ориентации в окружающей среде, в определении формы и восприятии и понимании музыки функция правого полушария проявляется сильнее.

В результате деятельности коры больших полушарий мозга человек познает окружающий мир и объединяет функции организма в приспособлении к изменяющимся условиям среды. Кора больших полушарий осуществляет связь организма с внешней средой и обеспечивает приспособление организма. Кора больших полушарий является материальной основой психической деятельности человека. Поведение, воспитание, речь, запоминание, мышление регулируются функцией коры мозга.

Головной мозг организует, контролирует и регулирует работу всех органов и систем органов. Поступившую из органов информацию мозг наблюдает, сравнивает, оценивает. Преобразованная информация осуществляет деятельность человека. Функция головного мозга связана с информацией, поступающей из нижних отделов. Чем больше поступает информации в мозг, тем больше он анализирует, принимает решения и дает “указания” для выполнения.

Болезни головного мозга, возникающие при недостаточности его кровоснабжения, и факторы профилактики. Нервная ткань очень чувствительна к уровню кровоснабжения, особенно к концентрации кислорода в крови, притекающей в головной мозг. Поэтому функция головного мозга тесно связана с функциями кровеносных сосудов. Вещества в составе крови оказывают влияние на функцию нервной клетки. Под влиянием вредных веществ кровеносные сосуды сужаются, и кислорода, а также питательных веществ в головной мозг притекает с кровью недостаточно. Функция нервной клетки изменяется, возникают нарушения, болезни. Одна из болезней головного мозга начинается с появления головокружения за несколько дней до наступления болезни. Болит голова, человек ослабевает, у него немеют руки и ноги. Однако не теряет сознания. От повышения кровяного давления может произойти разрыв стенок кровеносных сосудов. Эта болезнь может возникнуть при одновременном воздействии эмоционального напряжения и выполнении тяжелой физической нагрузки. В ряде случаев от этих двойных неблагоприятных резких воздействий на функции кровеносных сосудов человек может потерять сознание, это может закончиться летальным исходом. Другая болезнь мозга — возникает головокружение, учащаются сердечные сокращения в минуту, появляются тошнота, рвота, шум в ушах, снижаются слух и зрение, часто это сопровождается потерей сознания. Головокружение может возникнуть и у здорового человека во время плавания на теплоходе (укачивание, морская болезнь), в самолете (болезнь высоты), при быстром переходе с одной плоскости па другую (взлете — посадке), при езде на машине, на качелях и т.д. Головокружение связано с временным и постоянным изменением функций мозжечка и нервных центров в головном мозге. Головокружение может быть следствием опухоли в головном мозге, а также после приема алкогольных напитков и при различных болезнях среднего уха.

Головная боль (постоянная) может быть связана с заболеваниями внутренних органов, при инфекциях и нарушении функции нервной системы, отравлении организма человека, а также при расширении кровеносных сосудов коры головного мозга. Для установления причины возникновения болезни головного мозга следует обратиться к врачу-невропатологу, и необходимое лечение принимать только по указанию врача. Поскольку при этих заболеваниях головного мозга симптомы могут быть похожими, установление точного диагноза и курс лечения должны быть осуществлены только специалистом. Самолечение чревато нежелательными последствиями.

Энцефалит — воспаление головного мозга, возникает при попадании в организм болезнетворных микроорганизмов (вирусов). Это инфекционная болезнь (начальная — первая форма). Энцефалит может появиться также после перенесения насморка, гриппа, тифа, ревматизма, кори, ветряной оспы и т.д. (вторая форма). У больного наблюдается головная боль, повышается температура, появляются судороги в конечностях, больной бредит и теряет сознание. Больной бывает беспокойным или, наоборот, ни на что не реагирует. Болезнь сопровождается рвотой.

При воспалении головного мозга ребенок откидывает голову назад, он не может приблизить подбородок к груди, дыхание затруднено. Причиной данного воспаления мозга (энцефалита) является укус клеща. После укуса энцефалитного клеща весной, летом в густом лесу и в горах через 2—14 дней повышается температура тела до 39—40 градусов, наблюдается рвота, потеря сознания. У некоторых больных через 6—10 дней наступает онемение конечностей. Передача инфекции здоровому человеку сопровождается через 14—90 дней головной болью, рвотой и сонливостью. Повышается температура, пропадает аппетит, 3—4 недели он не может встать, т.е. немеют конечности, трясется голова, теряет сознание. Энцефалит встречается и осенью от укусов определенного вида комара, который размножается в осенний период.

Воспаление паутинной оболочки головного мозга (арахноидит). Нередко после перенесения гриппа, тифа, сифилиса и других инфекционных болезней, при отравлении ртутью и другими ядовитыми веществами, при охлаждении паутинная оболочка мозга прилипает к нервной ткани, что приводит к повышению внутричерепного давления. У больного появляются головные боли, рвота, возможны приступы эпилепсии. Возникают боли в суставах, снижается чувствительность, наступает паралич. Больного может вылечить только врач.

Сотрясение мозга происходит при падении человека с высоты, ударе по голове. Человек теряет сознание, у него кружится голова, может быть рвота, нарушаются слух и речь. При несоблюдении режима или если вовремя не обратиться к врачу может быть кровоизлияние в мозг, искажение лица, онемение конечностей. Больной в течение 14—21 дня должен соблюдать постельный режим. В период болезни он не должен читать.

1. Из каких отделов состоит головной мозг? 

2. Каково значение мозговой жидкости? 

3. Каковы основные функции промежуточного и среднего мозга? 

4. Какая часть мозга называется задним мозгом? 

5. Объясните функции продолговатого мозга. 

6. Каково строение коры больших полушарий мозга? 

7. Что такое борозды? 

8. Почему на поверхности коры больших полушарий образуются извилины? 

9. Какие основные зоны различают в коре больших полушарий? 

10. Какие бывают болезни головного мозга?