Кінцевий мозок. Кора великих півкуль головного мозку як вищий відділ центральної нервової системи. Лімбічна система

Базальні ганглії (підкіркові ядра) — скупчення сірої речовини в глибині білої ре­човини великих півкуль. Вони розташовані між лобними долями кори і проміжним моз­ком. Розрізняють дві групи базальних гангліїв: смугасте тіло і бліду кулю. До складу сму­гастого тіла входять хвостате ядро і лушпина. Функціональне значення базальних ганглій (підкіркових ядер) в основному полягає в тому що вони відіграють роль проміжної ланки в ланцюговій системі, яка зв'язує всі асоціативні зони кори великих півкуль з руховими центрами лобної долі кори. Базальні ганглії мають аферентні і еферентні зв'язки з ко­рою головного мозку і з ядрами стовбурової частини. До смугастого тіла надходять афе­рентні імпульси від кори великих півкуль, таламуса і чорної субстанції. Від смугастого тіла йдуть еферентні волокна до блідої кулі і чорної субстанції.

Інформація про замисел рухів, від асоціативних зон кори, надходить до базальних гангліїв (смугасте тіло і бліда куля), які включаються у створення програми цілеспрямо­ваних рухів з урахуванням домінуючої мотивації. Далі відповідна інформація від сму­гастого тіла через бліду кулю надходить у передній таламус. Тут вона інтегрується з ін­формацією, що надходить від мозочка (його півкуль і зубчастого ядра). Із таламічних ядер імпульсація досягає рухової кори великих півкуль головного мозку, яка відповідає за ре­алізацію програми руху за участю стовбурових спінальних рухових центрів.

У процесі утворення, закріплення і автоматизації рухових умовних рефлексів базаль­ні ганглії беруть на себе основну роль в управлінні рухами, що входять до складу рухових навичок (складні гімнастичні вправи, звичні рухові процеси, гра на інструментах тощо).

Бліда куля — більш давнішнє у філогенетичному відношенні утворення, ніж сму­гасте (неостріатум). Бліда куля бере участь у виконанні додаткових рухів (гойдання рук при ходьбі), забезпечує скорочення мімічної мускулатури. У людини з ушкодженою блі­дою кулею рухи стають незграбними, одноманітними, виникає маскоподібне обличчя.

Бліда куля знаходиться під постійним гальмівним впливом смугастого тіла. При його пошкодженні бліда куля виходить з під цього гальмівного впливу; виникають без­перервні ритмічні рухи кінцівок (атетоз), сильні неправильні рухи всього тіла (хорея).

Кора великих півкуль головного мозку є вищим, найбільш молодим у філогенетично­му відношенні і особливо складним, за своєю структурою і функціями, відділом ЦНС.

Кора — це сіра речовина товщиною 2 – 5 мм (в більшості областей складає близько 3 мм) на поверхні великих півкуль, скупчення величезної кіль­кості нервових клітин. Вона розташована не тільки на звивинах, але продовжується в усі борозни. Кора складається з 14—17 млрд., нервових кліток, їхніх відростків і нейроглії; для більшості її ділянок характерно шестишарове розташування нейронів.

Різні ділянки кори великого мозку мають характерні для них тонкі мікроскопічні особливості будови (склад клітин, товщина шарів і ін.). У зв'язку з цим її підрозділяють на кіркові поля. По найбільш розповсюдженій класифікації в корі півкуль великого мозку виділено 50 таких полів. Кожне поле, крім назви, має свій номер (1, 2, 3, 4 і т.д.).

У залежності від функціональних особливостей у корі великого мозку виділяють зв'язані між собою різні зони. Ці зони підрозділяються на сенсорні (чуттєві), моторні (рухові) і асоціативні (нейрони цих зон здійснюють зв'язок між різними зонами кори).

Рухова зона локалізується переважно в передцентральній звивині і в передній частині прицентральної часточки на лобовій частці. Від великих пірамідних кліток кори цієї зони бере початок пірамідний пучок (шлях довільних рухів) для м'язів протилежної сторони тіла (із правої півкулі еферентні імпульси передаються в м'язи лівої половини тіла і навпаки).

Зона шкірної чутливості знаходиться переважно в зацентральній звивині й у задньому відділі парацентральній часточки на тім'яній частці півкулі. У цю зону через ядра таламуса надходить інформація з рецепторів шкіри протилежної половини тіла (у праву півкулю з лівої половини тіла і навпаки). Кора зацентральної звивини є також зоною м'язово-суглобної чутливості (інформація з пропріорецепторів).

Зорова зона розташована на медіальній поверхні потиличної частки по краях шпорної борозни. Сюди через, латеральні колінчаті тіла й інші підкіркові (проміжні) зорові центри надходить інформація з рецепторів сітківки ока (зона кожної півкулі зв'язана із сітківкою обох очей).

Слухова зона знаходиться в середньому відділі верхньої скроневої звивини. У цю зону надходить інформація з рецепторів спірального органа внутрішнього вуха через медіальні колінчаті тіла й інші проміжні центри слуху. Двостороннє ураження центру призводить до повної кіркової глухоти.

Смакова область розташована в лімбічній системі (гачок) кори великого мозку. Ця область одержує нервові імпульси від смакових рецепторів слизової оболонки порожнини рота.

Нюхова область розташовується в лімбічній системі (гачок, гіпокамп) кори великого мозку. Сюди надходять нервові імпульси від нюхових рецепторів слизуватої оболонки носа.

У корі великих півкуль виявлено кілька зон, що відають функцією мови.

Зони мови. Мовна функція здійснюється в результаті складної взаємодії великих областей кори. Деякі ділянки кори мають пряме відношення до мови.

У задньому відділі нижньої лобової звивини лівої півкулі в праворуких знаходиться рухова зона усного мовлення (центр Брока). При ураженні цієї зони змінюється координація рухів моворухових органів (губи, щоки й ін.), в наслідок чого порушується або цілком відсутня здатність вимовляти слова (артикуляція).

Задній відділ верхньої скроневої звивини є чуттєвої (слухової) зоною (центр Верніке) усного мовлення; при поразці цієї зони порушується розуміння чутих слів.

У задньому відділі середньої лобової звивини розташована рухова зона письмової мови. При ушкодженні цього центра всі рухи, зв’язані з письмом, зберігаються але втрачається здатність писати літери та інші письмові знаки.

В нижній тім'яній часточці (у кутовій звивині) – чуттєва (зорова) зона письмової мови. При ушкодженні цього центру людина перестає читати й розуміти написане.

Тім'яну область кори великого мозку відносять до асоціативних зон. Серед нервових кліток тім'яної області знайдена велика кількість полісенсорних нейронів, що сприяють встановленню зв'язків між різними зонами кори великих півкуль і відіграють велику роль у формуванні умовних рефлексів.

Лімбічна система. На внутрішній поверхні кожної півкулі над мозолистим тілом лежить поясна закрутка, яка переходить у гіпокамп і гіпокампову закрутку. Ці кіркові структури належать до старої кори. Разом з мигдалеподібним ядром скроневої частки та іншими підкірковими ядрами вони складають лімбічну систему (від лат. limbus — обвід). Лімбічна система має двосторонні зв'язки з новою корою в області лобової і скроневої часток, з гіпоталамусом, таламусом, середнім мозком (через гіпоталамус). Лімбічна система формує своєрідне кільце, що охоплює основу переднього мозку і є межею між новою корою і стовбурною частиною мозку, виконує роль інтеґративної системи між цими утвореннями

Функції лімбічної системи проявляються в основному при її взаємодії з гіпоталаму­сом. Вона регулює секрецію ендокринних залоз і активність внутрішніх органів. Вплив лімбічної системи на діяльність внутрішніх органів опосередкований вегетативними цен­трами гіпоталамуса. Лімбічна система відіграє важливу роль у регуляції емоційних станів, пам'яті, уваги, мотивацій поведінки, формуванні і реалізацію процесів вищої нервової діяльності. Лімбічна система визначає вибір і реалізацію адаптаційних форм поведінки, динаміку їх вроджених форм, підтримку гомеостазу, генеративних процесів. Вважають, що значна роль у зберіганні слідів пам'яті залежить гіпокампу, який отримує сенсорну інформацію через таламус. Лімбічну систему називають вісцеральним мозком, тобто структурою ЦНС, що бере участь у регуляції діяльності внутрішніх органів.

Електроенцефалографія — це метод реєстрації постійної елек­тричної активності кори головного мозку із шкіри черепа. Крива, яку ре­єструє прилад, називається електроенцефалограмою. Ця крива має харак­терну конфігурацію при різних фізіологічних станах людини.

Так, у несплячої людини в стані спокою ЕЕГ має хвилі з частотою 8- 13-Гц і амплітудою 50-100 мкВ. Таку конфігурацію ЕЕГ називають альфа-ритмом.

При збудженні мозку і переході людини в стан активності (напри­клад при виконанні якихось інтелектуальних тестів) на ЕЕГ реєструються хвилі з частотою 14-30 Гц і амплітудою менше 50 мкВ, які називають бета-ритмом.

Під час сну на ЕЕГ виникає тета-ритм (частота 4-7 Гц) і дельта-ритм (частота 0,5-3,5 Гц). Обидва цих ритми мають велику амплітуду коливань, як правило більшу 100 мкВ.

ЕЕГ має велике діагностичне значення. Так, при дифузних органіч­них пошкодженнях головного мозку ЕЕГ має нерегулярний характер і сповільнені ритми в стані спокою. При пухлинах виникають місцеві зміни ЕЕГ в ділянці пухлин. При епілепсії на ЕЕГ спостерігаються пароксизмальні потенціали, гострокінцеві хвилі та інші зміни. Поява тета- та дельта-ритмів допомагає контролювати ступінь наркозу при хірургічних операціях.