За что отвечает лобная часть головного мозга. Строение лобных долей

В головном мозге человека ученые выделяют три основные части: задний мозг, средний мозг и передний мозг. Все три хорошо просматриваются уже у четырехнедельного эмбриона в виде «мозговых пузырей». Исторически более древними считаются задний и средний мозг. Они отвечают за жизненно важные внутренние функции организма: поддержание тока крови, дыхание. За человеческие формы коммуникации с внешним миром (мышление, память, речь), которые будут нас интересовать в первую очередь в свете проблем, рассматриваемых в этой книге, отвечает передний мозг.

Чтобы понять, почему каждое заболевание по–разному сказывается на поведении больного, необходимо знать основные принципы организации головного мозга.

Первый принцип состоит в разделении функций по полушариям – латерализации . Мозг физически разделен на два полушария: левое и правое. Несмотря на их внешнее сходство и активное взаимодействие, обеспечиваемое большим количеством специальных волокон, функциональная асимметрия в работе головного мозга прослеживается довольно четко. С одними функциями лучше справляется правое полушарие (у большинства людей оно отвечает за образно–творческую работу) , а с другими левое (связанное с абстрактным мышлением, символической деятельностью и рациональностью) .
Второй принцип тоже связан с распределением функций по разным зонам мозга. Хотя этот орган работает как единое целое и многие высшие функции человека обеспечиваются согласованной работой разных частей, «разделение труда» между долями коры больших полушарий прослеживается довольно четко.

В коре головного мозга можно выделить четыре доли: затылочную, теменную, височную и лобную . В соответствии с первым принципом - принципом латерализации - каждая доля имеет свою пару.

Лобные доли можно условно назвать командным пунктом головного мозга. Здесь находятся центры, не столько отвечающие за отдельное действие, сколько обеспечивающие такие качества, как самостоятельность и инициативность человека, его способность к критической самооценке . Поражение лобных долей вызывает появление беззаботности, бессмысленных устремлений, переменчивости и склонности к неуместным шуткам. С утратой мотивации при атрофии лобных долей человек становится пассивным, теряет интерес к происходящему, часами остается в постели. Нередко окружающие принимают такое поведение за леность, не по - дозревая, что изменения в поведении есть прямое следствие гибели нервных клеток этой зоны коры головного мозга

По представлениям современной науки, болезнь Альцгеймера – одна из наиболее распространенных причин развития деменции – вызывается тем, что вокруг нейронов (и внутри них) формируются белковые отложения, которые препятствуют связи этих нейронов с другими клетками и приводят к их гибели. Поскольку эффективных способов препятствовать образованию белковых бляшек ученые не нашли, основным методом медикаментозной борьбы с болезнью Альцгеймера остается воздействие на работу медиаторов, обеспечивающих связь между нейронами. В частности, ингибиторы ацетилхолинэстеразы влияют на ацетилхолин, а препараты мемантина – на глутамат.окружающие принимают такое поведение за леность, не подозревая, что изменения в поведении есть прямое следствие гибели нервных клеток этой зоны коры мозга.

Важная функция лобных долей – контроль и управление поведением . Именно из этой части мозга поступает команда, препятствующая выполнению социально нежелательных действий (например, хватательного рефлекса или неблаговидного поведения по отношению к окружающим). Когда у дементных больных затронута эта зона, у них словно отключается внутренний ограничитель, препятствовавший ранее выражению непристойностей и употреблению нецензурных слов.

Лобные доли отвечают за произвольные действия , за их организацию и планирование, а также освоение навыков . Именно благодаря им постепенно работа, которая изначально казалась сложной и трудно выполнимой, становится автоматической и не требует особых усилий. Если лобные доли повреждены, человек обречен делать каждый раз свою работу будто впервые: например, распадается его умение готовить, ходить в магазин и т.п. Другой вариант нарушений, связанных с лобными долями, – «зацикленность» больного на производимом действии, или персеверация. Персеверация может проявляться как в речи (повторение одного и того же слова или целой фразы), так и в других действиях (например, бесцельное перекладывание предметов с места на место).

В доминантной (обычно левой) лобной доле много зон, отвечающих заразные аспекты речи человека, его внимания и абстрактного мышления .

Отметим, наконец, участие лобных долей в поддержании вертикального положения тела . При их поражении у больного появляется мелкая семенящая походка и согбенная поза.

Височные доли в верхних отделах обрабатывают слуховые ощущения, превращая их в звуковые образы. Поскольку слух – это канал, по которому человеку передаются звуки речи, височные доли (особенно доминантная левая) играют важнейшую роль в обеспечении речевой коммуникации. Именно в этой части мозга производится распознавание и наполнение смыслом обращенных к человеку слов, а также подбор единиц языка для выражения собственных смыслов. Недоминантная доля (правая у правшей) участвует в распознавании интонационного рисунка и выражения лица.

Передние и медиальные отделы височных долей связаны с обонянием . Сегодня доказано, что появление проблем с обонянием у пациента в пожилом возрасте может быть сигналом о развивающейся, но пока еще не выявленной болезни Альцгеймера.

Небольшой участок на внутренней поверхности височных долей, имеющий форму морского конька (гиппокамп), контролируетдолговременную память человека . Именно височные доли хранят наши воспоминания. Доминантная (обычно левая) височная доля имеет дело с вербальной памятью и названиями объектов, недоминантная используется для зрительной памяти.

Одновременное поражение обеих височных долей приводит к безмятежности, утрате способности узнавать зрительные образы и гиперсексуальности.

Функции, выполняемые теменными долями, отличаются для доминирующей и недоминирующей сторон.

Доминирующая сторона (обычно левая) отвечает за способность понимать устройство целого через соотнесение его частей (их порядок, структуру) и за наше умение складывать части в целое . Это относится к самым разным вещам. Например, для чтения необходимо уметь складывать буквы в слова и слова во фразы. То же с цифрами и числами. Эта же доля позволяет осваивать последовательность связанных движений , необходимых для достижения определенного результата (расстройство этой функции называется апраксией). Например, неспособность больного самостоятельно одеваться, часто отмечаемая у пациентов с болезнью Альцгеймера, вызвана не нарушениями координации, а забыванием движений, необходимых для достижения определенной цели.

Доминантная сторона также отвечает за ощущение своего тела : за различение его правой и левой частей, за знание об отношении отдельной части к целому.

Недоминантная сторона (обычно правая) – это центр, который, комбинируя информацию, поступающую из затылочных долей, обеспечивает трехмерное восприятие окружающего мира . Нарушение этой области коры приводит к зрительной агнозии – неспособности распознавать предметы, лица, окружающий пейзаж. Поскольку зрительная информация обрабатывается в мозге отдельно от информации, поступающей от других органов чувств, у больного в некоторых случаях есть возможность компенсировать проблемы зрительного распознавания. Например, пациент, не узнавший близкого человека в лицо, может узнать его по голосу при разговоре. Эта сторона также участвует в пространственной ориентации индивида: доминантная теменная доля отвечает за внутреннее пространство тела, а недоминантная за узнавание объектов внешнего пространства и за определение расстояния до этих объектов и между ними.

Обе теменные доли участвуют в восприятии тепла, холода и боли.

Затылочные доли отвечают за переработку зрительной информации . По сути, все, что мы видим, мы видим не глазами, которые лишь фиксируют раздражение воздействующего на них света и переводят его в электрические импульсы. Мы «видим» затылочными долями, которые интерпретируют поступающие от глаз сигналы. Зная об этом, необходимо отличать у пожилого человека ослабление остроты зрения от проблем, связанных с его способностью воспринимать предметы. Острота зрения (способность видеть мелкие объекты) зависит от работы глаз, восприятие – продукт работы затылочной и теменной долей мозга. Информация о цвете, форме, движении обрабатывается отдельно в затылочной доле коры, прежде чем будет принята в теменной доле для превращения в трехмерное представление. Для общения с дементными больными важно учитывать, что неузнавание ими окружающих объектов может вызываться невозможностью нормальной обработки сигнала в мозгу и никак не относится к остроте зрения.

Завершая короткий рассказ о мозге, необходимо сказать несколько слов о его кровоснабжении, так как проблемы в его сосудистой системе – одна из самых частых (а в России, возможно, самая частая из) причин наступления деменции.

Для нормальной работы нейронов им необходима постоянная энергетическая подпитка, которую они получают благодаря трем артериям, кровоснабжающим мозг: двум внутренним сонным артериям и основной артерии. Они соединяются между собою и образуют артериальный (виллизиев) круг, позволяющий питать все части головного мозга. Когда по какой–либо причине (например, при инсульте) кровоснабжение некоторых участков мозга ослабевает или совсем прекращается, нейроны гибнут и развивается деменция.

Нередко в научно–фантастических романах (да и в научно–популярных изданиях) работу мозга сравнивают с работой компьютера. Это не верно по многим причинам. Во–первых, в отличие от рукотворной машины, мозг сформировался в результате естественного процесса самоорганизации и ни в какой внешней программе не нуждается. Отсюда радикальные отличия в принципах его работы от функционирования неорганического и неавтономного прибора с вложенной программой. Во–вторых (и для нашей проблемы это очень важно), различные фрагменты нервной системы не соединены жестким способом, как блоки компьютера и протянутые между ними кабели. Связь между клетками несопоставимо более тонкая, динамичная, реагирующая на множество разных факторов. В этом сила нашего мозга, позволяющая ему чутко отзываться на малейшие сбои в системе, компенсировать их. И в этом же его слабость, так как ни один из таких сбоев не проходит бесследно, и со временем их совокупность снижает потенциал системы, ее способность к компенсаторным процессам. Тогда и начинаются изменения в состоянии человека (а затем и в его поведении), которые ученые называют когнитивными расстройствами и которые со временем приводят к такому заболеванию, как .

Долю от теменной разделяет глубокая центральная борозда. Лобные доли являются морфологической структурой психических функций человека.

От теменной доли она разделяется центральной бороздой, от височно-боковой борозды. В данной доле располагаются четыре извилины: одна вертикальная и три горизонтальные – верхняя, средняя и нижняя лобные извилины. Функция лобных долей связано с системой распределения произвольных движений, двигательных процессов речи, регуляцией сложных форм поведения и функции мышления.

Функции лобной доли

В извилинах лобной доли скреплено функционально важные центры. Передняя центральная извилина представляет собой первичную двигательную зону определенных частей тела.

Лицо «находится» в нижней трети извилины, верхняя конечность - в средней трети, нижняя конечность в верхней трети, туловище представлено в задних отделов верхней лобной извилины.

В итоге человек спроецирован в передней основной извилине наверх ногами и книзу. Равно как установлено в коре лобных долей имеют место различные эфферентные моторные системы. В задних отделах верхней лобной извилины находятся экстра пирамидальный центр, то есть экстра пирамидальная система.

Это система отвечает за функцию произвольных движений. Экстрапирамидная система предоставляет автоматическую регуляцию с целью поддержания общего мышечного тонуса, «готовность» центрального моторного аппарата к выполнению движения перераспределение мышечного тонуса при выполнении действий. А также она принимает участие в поддержании нормальной позы.

В заднем отделе средней лобной извилины располагается лобный глазодвигательный центр, который осуществляет функцию одновременного поворота головы и глаза. Раздражение данного центра вызывает движение поворота головы и глаз в противоположную сторону.

В пассивном состоянии, когда человек спит отмечается повышенная активность нейронов лобных долей. Лобные доли располагаются спереди от романсовой борозды и включает прецентральную извилину, премоторную и полисно-префронтальную зоны.

Велика роль лобного глазодвигательного центра, именно оно помогает в ориентации. В заднем отделе нижней лобной части располагается моторный центр речи.

Лобный отдел коры больших полушарий отвечает за формирование мышления, планирование различных действий. Поражение лобных долей приводит к возникновению беззаботности, бесполезных целей и склонность к неуместным смехотворным шуткам.

С потерей мотивации при омертвении клеток лобных долей человек становится просто пассивным, теряет смысл жизни, к окружающим и может целыми днями спать.

Важная функция лобных долей заключается в том, что она осуществляет контроль и управление в поведении. Только данный участок мозга способен получать команду, препятствующая осуществлению социально нежелательных побуждений, к примеру хватательный рефлекс или агрессивное поведение к окружающим.

В случае, когда у дементных людей задета это зона, заграждающая ранее проявление неприличности и использование нецензурных слов.

Благодаря лобной зоне сложные задачи или возникшие проблемы в работе, которое кажется без выходной, затем становятся автоматической и не нуждаются в особой помощи, а справляются сами.

Головной мозг: структура и функции

Первый принцип состоит в разделении функций по полушариям – латерализации. Мозг физически разделен на два полушария: левое и правое. Несмотря на их внешнее сходство и активное взаимодействие, обеспечиваемое большим количеством специальных волокон, функциональная асимметрия в работе головного мозга прослеживается довольно четко. С одними функциями лучше справляется правое полушарие (у большинства людей оно отвечает за образно–творческую работу) , а с другими левое (связанное с абстрактным мышлением, символической деятельностью и рациональностью) .
Второй принцип тоже связан с распределением функций по разным зонам мозга. Хотя этот орган работает как единое целое и многие высшие функции человека обеспечиваются согласованной работой разных частей, «разделение труда» между долями коры больших полушарий прослеживается довольно четко.

В коре головного мозга можно выделить четыре доли: затылочную, теменную, височную и лобную. В соответствии с первым принципом - принципом латерализации - каждая доля имеет свою пару.

Лобные доли можно условно назвать командным пунктом головного мозга. Здесь находятся центры, не столько отвечающие за отдельное действие, сколько обеспечивающие такие качества, как самостоятельность и инициативность человека, его способность к критической самооценке. Поражение лобных долей вызывает появление беззаботности, бессмысленных устремлений, переменчивости и склонности к неуместным шуткам. С утратой мотивации при атрофии лобных долей человек становится пассивным, теряет интерес к происходящему, часами остается в постели. Нередко окружающие принимают такое поведение за леность, не по - дозревая, что изменения в поведении есть прямое следствие гибели нервных клеток этой зоны коры головного мозга

Важная функция лобных долей – контроль и управление поведением. Именно из этой части мозга поступает команда, препятствующая выполнению социально нежелательных действий (например, хватательного рефлекса или неблаговидного поведения по отношению к окружающим). Когда у дементных больных затронута эта зона, у них словно отключается внутренний ограничитель, препятствовавший ранее выражению непристойностей и употреблению нецензурных слов.

Лобные доли отвечают за произвольные действия, за их организацию и планирование, а также освоение навыков. Именно благодаря им постепенно работа, которая изначально казалась сложной и трудно выполнимой, становится автоматической и не требует особых усилий. Если лобные доли повреждены, человек обречен делать каждый раз свою работу будто впервые: например, распадается его умение готовить, ходить в магазин и т.п. Другой вариант нарушений, связанных с лобными долями, – «зацикленность» больного на производимом действии, или персеверация. Персеверация может проявляться как в речи (повторение одного и того же слова или целой фразы), так и в других действиях (например, бесцельное перекладывание предметов с места на место).

В доминантной (обычно левой) лобной доле много зон, отвечающих за разные аспекты речи человека, его внимания и абстрактного мышления.

Отметим, наконец, участие лобных долей в поддержании вертикального положения тела. При их поражении у больного появляется мелкая семенящая походка и согбенная поза.

Передние и медиальные отделы височных долей связаны с обонянием. Сегодня доказано, что появление проблем с обонянием у пациента в пожилом возрасте может быть сигналом о развивающейся, но пока еще не выявленной болезни Альцгеймера.

Небольшой участок на внутренней поверхности височных долей, имеющий форму морского конька (гиппокамп), контролирует долговременную память человека. Именно височные доли хранят наши воспоминания. Доминантная (обычно левая) височная доля имеет дело с вербальной памятью и названиями объектов, недоминантная используется для зрительной памяти.

Функции, выполняемые теменными долями, отличаются для доминирующей и недоминирующей сторон.

Доминирующая сторона (обычно левая) отвечает за способность понимать устройство целого через соотнесение его частей (их порядок, структуру) и за наше умение складывать части в целое. Это относится к самым разным вещам. Например, для чтения необходимо уметь складывать буквы в слова и слова во фразы. То же с цифрами и числами. Эта же доля позволяет осваивать последовательность связанных движений, необходимых для достижения определенного результата (расстройство этой функции называется апраксией). Например, неспособность больного самостоятельно одеваться, часто отмечаемая у пациентов с болезнью Альцгеймера, вызвана не нарушениями координации, а забыванием движений, необходимых для достижения определенной цели.

Доминантная сторона также отвечает за ощущение своего тела: за различение его правой и левой частей, за знание об отношении отдельной части к целому.

Недоминантная сторона (обычно правая) – это центр, который, комбинируя информацию, поступающую из затылочных долей, обеспечивает трехмерное восприятие окружающего мира. Нарушение этой области коры приводит к зрительной агнозии – неспособности распознавать предметы, лица, окружающий пейзаж. Поскольку зрительная информация обрабатывается в мозге отдельно от информации, поступающей от других органов чувств, у больного в некоторых случаях есть возможность компенсировать проблемы зрительного распознавания. Например, пациент, не узнавший близкого человека в лицо, может узнать его по голосу при разговоре. Эта сторона также участвует в пространственной ориентации индивида: доминантная теменная доля отвечает за внутреннее пространство тела, а недоминантная за узнавание объектов внешнего пространства и за определение расстояния до этих объектов и между ними.

Обе теменные доли участвуют в восприятии тепла, холода и боли.

Затылочные доли отвечают за переработку зрительной информации. По сути, все, что мы видим, мы видим не глазами, которые лишь фиксируют раздражение воздействующего на них света и переводят его в электрические импульсы. Мы «видим» затылочными долями, которые интерпретируют поступающие от глаз сигналы. Зная об этом, необходимо отличать у пожилого человека ослабление остроты зрения от проблем, связанных с его способностью воспринимать предметы. Острота зрения (способность видеть мелкие объекты) зависит от работы глаз, восприятие – продукт работы затылочной и теменной долей мозга. Информация о цвете, форме, движении обрабатывается отдельно в затылочной доле коры, прежде чем будет принята в теменной доле для превращения в трехмерное представление. Для общения с дементными больными важно учитывать, что неузнавание ими окружающих объектов может вызываться невозможностью нормальной обработки сигнала в мозгу и никак не относится к остроте зрения.

Строение головного мозга - за что отвечает каждый отдел?

Головной мозг человека – это большая загадка даже для современной биологии. Несмотря на все успехи в развитии медицины, в частности, и науки в целом мы до сих пор не можем четко ответить на вопрос: «Как именно мы мыслим?». Кроме того, понимая разницу между сознанием и подсознанием, четко обозначить их местонахождение, а тем более разделить также не является возможным.

Однако, прояснить некоторые аспекты для себя, стоит даже людям от медицины и анатомии отдаленным. Поэтому в этой статье мы рассмотрим структуру и функционал головного мозга.

Определение головного мозга

Головной мозг – это не прерогатива только человека. Большая часть хордовых животных (к которым относятся и homo sapiens), имеют данный орган, и пользуются всеми его преимуществами как опорной точки центральной нервной системе.

Как устроен головной мозг

Головной мозг, это орган, который изучен достаточно слабо за счет сложности конструкции. Его строение до сих пор является предметом споров в ученых кругах.

Тем не менее наличествуют такие основные факты:

Мозг взрослого человека состоит из двадцати пяти миллиардов нейронов (приблизительно). Эта масса составляет серое вещество.
Присутствуют три оболочки:
- Твердая;
- Мягкая;
- Паутинная (каналы циркуляции ликвора);

Они выполняют защитные функции, отвечая за безопасность во время ударов, и любых других повреждений.

В наиболее распространенном аспекте мозг подразделяют на три таких отдела, как:

Нельзя не осветить и другой распространенный взгляд на этот орган:

Кроме того, надо упомянуть и строение конечного мозга, объединенных полушарий:

Функции и задачи

Довольно сложная тема для обсуждения, поскольку головной мозг делает практически все что вы сами делаете (или же управляет этими процессами).

Начать нужно с того, что именно мозг осуществляет наивысшую функцию, определяющую разумность человека как вида – мышление. Также там обрабатываются сигналы, полученные со всех рецепторов – зрения, слуха, нюха, осязания и вкуса. Помимо этого, мозг управляет ощущениями, в виде эмоций, чувств и т. д.

За что отвечает каждый отдел головного мозга

Как уже было сказано раньше, количество функций, выполняемых головным мозгом очень и очень обширен. Некоторые из них очень важны потому что заметны, некоторые наоборот. Тем не менее далеко не всегда можно точно определить какая именно часть мозга за что отвечает. Несовершенство даже современной медицины очевидно. Однако, те аспекты, которые уже достаточно исследованы представлены ниже.

Помимо разнообразных отделов, которые выделены в отдельные пункты ниже, нужно упомянуть всего несколько отделов, без которых ваша жизнь стала бы настоящим кошмаром:

Продолговатый мозг отвечает за все защитные рефлексы организма. Сюда включается как чихание, рвота и кашель, так и некоторые важнейшие рефлексы.
Таламус – переводчик получаемой рецепторами информации об окружающей среде и состоянии тела в понятные человеку сигналы. Так, он контролирует болевые, мышечные, слуховые, обонятельные, зрительные (частично), температурные и другие сигналы, поступающие в мозг из различных центров.
Гипоталамус попросту контролирует вашу жизнь. Держит руку на пульсе, если можно так выразиться. Он регулирует сердечный ритм. В свою очередь, это влияет также на регуляцию кровяного давления, терморегуляцию. Кроме того, гипоталамус может влиять на выработку гормонов в случае стрессов. Также он контролирует такие чувства, как голод, жажда, сексуальность и получение удовольствия.
Эпиталамус – контролирует ваши биоритмы, то есть дает возможность засыпать по ночам и чувствовать себя бодрым днем. Кроме того, он отвечает также за метаболизм, «заведуя».

Это далеко не полный список, даже если добавить сюда то, что вы прочтете ниже. Однако, большая часть функций отображена, а насчет других до сих пор продолжаются споры.

Левое полушарие

Левое большое полушарие мозга – это контролер таких функций, как:

Устная речь;
Аналитическая деятельность разного рода (логика);
Математические вычисления;

Кроме того, это полушарие отвечает также за формирование абстрактного мышления, которое отличает людей от других видов животных. Также им контролируется движение левых конечностей.

Правое полушарие

Правое большое полушарие головного мозга, это своего рода жесткий диск человека. То есть, именно там сохраняются воспоминания об окружающем вас мире. Но сама по себе такая информация несет в себе достаточно мало пользы, а значит, вместе с сохранением этих знаний, в правом полушарии сохраняются еще и алгоритмы взаимодействия с различными предметами окружающего мира, основанными на прошлом опыте.

Мозжечок и желудочки

Мозжечок является, в определенной степени, ответвлением от соединения спинного мозга и коры больших полушарий. Такое местоположение достаточно логично, поскольку дает возможность получать дублированную информацию о положении тела в пространстве и передаче сигналов к различным мышцам.

Мозжечок занимается в основном тем, что постоянно корректирует положение тела в пространстве, отвечая за автоматические, рефлекторные, движения, и за осознанные действия. Таким образом, он является источником такой необходимой функции, как координация движений в пространстве. Возможно, вам будет интересно прочитать о том, как проверить координацию движений.

Кроме того, мозжечок также отвечает за регуляцию равновесия и мышечного тонуса, одновременно с этим работая и с мышечной памятью.

Лобные доли

Лобные доли – это своего рода приборная панель человеческого тела. Она поддерживает его в вертикальном положении, давая возможность свободно передвигаться.

Кроме того, именно за счет лобных долей «рассчитывается» любознательность, инициативность, активность и самостоятельность человека в момент принятия любых решений.

Также одной из основных функций данного отдела является критическая самооценка. Таким образом, это делает лобные доли неким подобием совести, по крайней мере, в отношении социальных маркеров поведения. То есть, любые социальные девиации, которые являются неприемлемыми в обществе, не проходят контроль лобной доли, и, соответственно, не выполняются.

Любые травмы в этой части мозга чреваты:

нарушениями поведения;
сменами настроения;
общей неадекватностью;
бессмысленностью поступков.

Еще одна функция лобных долей – произвольные решения, и их планирование. Также освоение различных навыков и умений зависит именно от активности этого отдела. Доминантная доля данного отдела отвечает за освоение речи, и её дальнейший контроль. Не менее важным является и способность абстрактно мыслить.

Гипофиз

Гипофиз часто называют мозговым придатком. Его функции сводятся к выработке гормонов, отвечающих за половое созревание, развитие и функционирование в целом.

По сути, гипофиз является чем-то вроде химической лаборатории, в которой решается, каким именно вы станете в процессе взросления организма.

Координация

Координация, как навык ориентироваться в пространстве и не задевать предметы разными частями тела в случайном порядке, контролируется мозжечком.

Кроме того, мозжечок заведует такой функцией головного мозга, как кинетическая осведомленность – в целом, это высший уровень координации, позволяющий ориентироваться в окружающем пространстве, отмечая расстояние до предметов и рассчитывая возможности двигаться в свободных зонах.

Такой важной функцией, как речь, заведует сразу несколько отделов:

Доминантная часть лобной доли (вышеупомянутая), что отвечает за контроль над устной речью.
Височные доли отвечают за распознавание речи.

В основном же, можно сказать, что за речь отвечает левое полушарие головного мозга, если не учитывать деление конечного мозга на различные доли и отделы.

Эмоции

Эмоциональное регулирование – это область, которой заведует гипоталамус, наряду с целым рядом других важнейших функций.

Собственно говоря, в гипоталамусе не создаются эмоции, но именно там производится влияние на эндокринную систему человека. Уже после того, как определенный набор гормонов был выработан, человек чувствует что-то, правда, промежуток между приказами гипоталамуса и выработкой гормонов может быть совершенно ничтожным.

Префронтальная кора

Функции префронтальной коры лежат в области мыслительной и моторной активности организма, что соотносится с будущими целями и планами.

К тому же префронтальная кора отыгрывает значительную роль при создании сложных мыслительных схем, планов и алгоритмов действий.

Главная особенность в том, что этот отдел мозга не «видит» разницы между регуляцией внутренних процессов организма и следованием социальным рамкам внешнего поведения.

Когда вы оказываетесь перед сложным выбором, который появился в основном за счет ваших же собственных противоречивых мыслей – благодарите за это префронтальную кору головного мозга. Именно там производится дифференциация и/или интеграция разнообразных понятий и объектов.

Также в этом отделе прогнозируется результат ваших действий, и проводится корректировка в сравнении с тем результатом, что вы хотите получить.

Таким образом, речь идет о волевом контроле, концентрации на предмете работы и эмоциональной регуляции. То есть – если вы постоянно отвлекаетесь во время работы, не можете сосредоточиться, значит, вывод, сделанный префронтальной корой, был неутешительным, и вы не сможете добиться желаемого результата именно этим путем.

Последняя на сегодняшний день доказанная функция префронтальной коры головного мозга – один из субстратов кратковременной памяти.

Память

Память – это очень широкое понятие, которое включает в себя описания высших психических функций, позволяющих воспроизводить ранее полученные знания, навыки и умения в необходимый момент. Ею обладают все высшие животные, однако, наиболее развита она, естественно, у человека.

Механизм же действия памяти таков – в мозгу происходит возбуждение определённой комбинации нейронов в строгой последовательности. Эти последовательности и комбинации называются нейросетями. Ранее же более распространенной была теория, что за воспоминания отвечают отдельные нейроны.

Заболевания головного мозга

Головной мозг – такой же орган, как и все прочие в человеческом организме, а значит также подвержен различным заболеваниям. Список же подобных болезней довольно обширен.

Рассматривать его будет проще, если разделить их на несколько групп:

Вирусные заболевания. Наиболее распространенными из них являются вирусный энцефалит (слабость в мышцах, сильная сонливость, кома, спутанность мыслей и затрудненное мышление в целом), энцефаломиелит (повышенная температура, рвота, нарушение координации и моторики конечностей, головокружение, потери сознания), менингит (высокая температура, общая слабость, рвота) и т. д.
Опухолевые заболевания. Их количество тоже довольно велико, пусть и не все из них являются злокачественными. Любая опухоль появляется как конечный этап сбоя в продуцировании клеток. Вместо обычной смерти и последующей замены, клетка начинает множиться, заполняя все свободное от здоровых тканей пространства. Симптомами опухолей считаются головные боли и судороги. Также наличие их легко определить по галлюцинациям от различных рецепторов, спутанности сознания и проблемам с речью.
Нейродегенеративные заболевания. По общему определению это также нарушения в жизненном цикле клеток в разных частях головного мозга. Так, болезнь Альцгеймера описывают как нарушенную проводимость нервных клеток, что и приводит к потерям памяти. Болезнь Хантигтона, в свою очередь, является результатом атрофии коры головного мозга. Есть и другие варианты. Общая симптоматика такова – проблемы с памятью, мышлением, походкой и моторикой, наличие судорог, тремора, спазмов или болей. Также читайте нашу статью про отличие судорог от тремора.
Сосудистые заболевания тоже довольно различны, хотя, по сути, сводятся к нарушениям в строении сосудов. Так, аневризма есть не более чем выпячиванием стенки определенного сосуда – что не делает её менее опасной. Атеросклероз – это сужение сосудов в головном мозге, а вот сосудистая деменция характеризуется полным их разрушением.

Копирование материала возможно только с активной ссылкой на сайт.

Как устроен мозг: лобные доли

В прошлом материале нашего цикла мы говорили про маленького брата-близнеца головного мозга - мозжечок, теперь же пора переходить и к самому так называемому большому мозгу. А именно к его части, которая делает человека человеком - лобным долям.

Лобные доли выделены голубым

Немного о терминах

Эта одна из самых молодых частей человеческого мозга, которая составляет около 30%. А находится она в передней части нашей головы, откуда и берет название «лобная» (на латыни это звучит как lobus frontalis, причём lobus - это «доля», а не «лобная»). От теменной доли она разделяется центральной бороздой (sulcus centralis). В каждой лобной доле располагаются четыре извилины: одна вертикальная и три горизонтальные - верхняя, средняя и нижняя лобные извилины (то бишь, gyrus frontalis superior, medius и inferior соответственно - в английских текстах можно просто встретить эти латинские термины).

Лобные доли регулируют систему распределения произвольных движений, двигательных процессов речи, регуляцию сложных форм поведения, функций мышления и даже контролирует мочеиспускание.

У висков находится часть долей, «отвечающая» за интеллектуальные процессы.

Левая доля формирует качества, определяющие личность человека: внимание, абстрактное мышление, стремление к инициативе, способность к решению проблем, самоконтролю и критической самооценке. У большинства людей здесь же расположен центр речи, но есть примерно 2-5 жителей планеты, у которых он базируется в правой лобной доле. Но на деле способность говорить не изменяется в зависимости от местоположения «кабины управления».

Извилины, конечно, тоже имеют свои неповторимые функции. Передняя центральная извилина отвечает за двигательные способности определённых частей тела. По сути, получается «перевёрнутый человек»: лицом управляет нижняя треть извилины, та что ближе ко лбу, а ногами - верхняя треть, та что ближе к теменной области.

В задних отделах верхней лобной извилины находится экстрапирамидный центр, то есть экстрапирамидная система. Она отвечает за функцию произвольных движений, «готовность» центрального моторного аппарата к выполнению движения за перераспределение мышечного тонуса при выполнении действий. А также она принимает участие в поддержании нормальной позы. В заднем отделе средней лобной извилины располагается лобный глазодвигательный центр, который отвечает за одновременный поворот головы и глаз. Раздражение этого центра поворачивает голову и глаза в противоположную сторону.

Основная же функция лобной доли - «законодательная». Она контролирует поведение. Только этот участок мозга отдаёт команду, не позволяющую человеку осуществить социально нежелательные побуждения. Например, если эмоции диктуют ударить начальника - лобные доли сигнализируют: «Стой или потеряешь работу». Конечно, они только уведомляют, что так делать не надо, но останавливать действия и отключать эмоции не могут. Что интересно: лобные доли работают, даже когда мы спим.

Кроме этого, они ещё и дирижёр, помогающий всем областям мозга работать согласованно.

И именно в лобных долях были открыты нейроны, которые назвали самым выдающимся событием в неврологии за последние десятилетия. В 1992 году киевлянин по рождению, итальянец по паспорту, Джакомо Риццолати открыл и в 1996 году опубликовал так называемые зеркальные нейроны. Они возбуждаются как при выполнении определённого действия, так и при наблюдении за выполнением этого действия. Считается, что именно им мы обязаны способностью к обучению. Позже такие нейроны нашли и в других долях, но именно в лобных они были найдены первыми.

Поражение лобных долей приводит к возникновению беззаботности, бесполезных целей и склонности к неуместным смехотворным шуткам. Человек теряет смысл жизни, интерес к окружающему и может целыми днями спать. Так что если вы знаете такого человека, возможно, он не лентяй и лодырь, а у него отмирают клетки лобных долей!

Нарушение деятельности этих зон коры подчиняет действия человека случайным импульсам или стереотипам. При этом заметные изменения затрагивают саму личность пациента, а его умственные способности неизбежно снижаются. Особенно тяжело сказываются такие травмы на личностях, основа жизни которых - творчество. Создавать что-то новое они уже не в состоянии.

Повреждения этой области мозга можно обнаружить с помощью патологических рефлексов, которые в норме отсутствуют: например, хватательный (рефлекс Янишевского-Бехтерева), когда кисть человека смыкается при прикосновении любого предмета к руке. Реже этот феномен проявляется навязчивым хватанием предметов, которые появляются перед глазами. Бывают и другие подобные нарушения: смыкание губ, челюсти и даже век.

Невролог Алексей Янишевский

В 1861 году французский врач Поль Брока описал интересный случай. Он знал старика, говорившего лишь: «Тан-тан-тан». После смерти пациента выяснилось, что в задней трети нижней лобной извилины левого полушария присутствовало размягчение - след кровоизлияния. Так родился медико-анатомический термин «центр Брока», и впервые взору учёных открылось назначение нескольких кубических сантиметров человеческого мозга, лежащих на самой его поверхности.

Существует достаточно много примеров, когда люди жили со значительными повреждениями лобной доли. Мы даже не раз писали о подобном, например, о « случае с ломиком ». Так почему же люди не умирают при разрушении самой крупной и сложной, формирующейся лишь к 18 годам, области мозга? Объяснить это пока что не смогли, но всё же поведение людей «без лобных долей» довольно странное: один после беседы с врачом невозмутимо вошёл в приоткрытый шкаф, другая села писать письмо и заполнила всю страницу словами "Как поживаете?".

Знаменитый Финеас Гейдж, выживший после поражения лобной доли ломиком

Синдром лобной доли

У всех подобных пациентов развивается синдром лобной доли, который имеет место при массивных поражениях этого отдела мозга (нейропсихологический синдром или расстройство личности органической этиологии, согласно МКБ-10). Так как именно лобная доля ответственна за функции обработки информации и контроля психической деятельности, то её разрушение в результате черепно-мозговой травмы, развития опухолей, сосудистых и нейродегенеративных заболеваний ведёт к большому разнообразию нарушений.

Например, при восприятии узнавание простых элементов, символов, изображений особо не страдает, но пропадает способность адекватно анализировать какие-либо сложные ситуации: на предъявляемые стандартные стимулы человек реагирует случайными и импульсивными ответами, которые рождаются под влиянием прямого впечатления.

То же самое импульсное поведение проявляется и в двигательной сфере: человек лишается способности к целенаправленным продуманным движениям. Вместо этого появляются стереотипные действия и бесконтрольные двигательные реакции. Страдает и внимание: больному сложно сконцентрироваться, он крайне отвлекаем и легко переключается с одного на другое, что препятствует выполнению поставленных задач. Сюда же можно отнести расстройства памяти и мышления, «благодаря» которым становится невозможным так называемое активное запоминание, теряется способность увидеть задачу «целиком», отчего она теряет свою смысловую структуру, утрачивается возможность её сложного анализа и поэтому – поиска программы решения, а также осознания своих ошибок.

У пациентов с подобными поражениями почти всегда страдает эмоционально-личностная сфера, что, собственно, и наблюдалось у того же Гейджа. Больные неадекватно относятся к себе, своему состоянию и окружающим, у них часто появляется состояние эйфории, которое может быстро сменяться агрессией, переходить в депрессивные настроения и эмоциональное безразличие. При лобном синдроме нарушается духовная сфера человека – теряется интерес к работе, меняются или полностью исчезают предпочтения и вкусы.

К слову, одна из страшнейших операций, лоботомия, нарушает связь между лобными долями, и результат получается такой же, как при обычных повреждениях: человек перестает беспокоится, но получает множество «побочных эффектов» (эпилептические припадки, частичные параличи, недержание мочи, набор веса, нарушение моторики) и фактически превращается в «растение».

В качестве итога скажем: жить без лобной доли можно, но нежелательно, иначе всё человеческое растеряем.

Rizzolatti G., Fadiga L., Gallese V., Fogassi L.

Premotor cortex and the recognition of motor actions.

Cogn. Brain Res., 3 (1996),.

Gallese V., Fadiga L., Fogassi L., Rizzolatti G

Action recognition in the premotor cortex.

Анастасия Шешукова, Анна Хоружая

Уважаемые читатели! Если Вы нашли ошибку на нашем сайте, просто выделите её и нажмите ctrl + enter , спасибо!

© «Нейротехнологии.РФ» Полное или частичное копирование материалов возможно только при наличии активной гиперссылки на материал в Интернете или ссылки на главную страницу портала в печатном материале. Все права принадлежат редакции сайта, незаконное копирование материалов преследуется согласно действующему законодательству.

Затылочная доля , прежде всего, отвечает за обработку и перенаправление визуальных сигналов. Эта доля составляет один отдел коры головного мозга. Она получает информацию от глаз и зрительных нервов, а затем направляет полученные сигналы либо первичной зрительной коре, либо одному из двух уровней зрительной ассоциативной коры. Результатом этого является то, что широко известно как данные обработки зрительных сигналов, по существу, информация, которую головной мозг использует, чтобы интерпретировать и осмысливать то, что видит человек. У здоровых людей эта доля безупречно функционирует самостоятельно, в то время как проблемы с ней обычно приводят к серьезным неприятностям со зрением. К примеру, дефекты в формировании этой доли могут становиться причиной слепоты или тяжелых нарушений зрения, а травмы, затрагивающие эту область, способны вызывать ряд иногда необратимых зрительных расстройств.

Кора головного мозга

Хотя головной мозг выглядит как однородная губчатая масса, он состоит из ряда сложно взаимосвязанных частей. «Кора головного мозга» - это название внешнего слоя мозга, который у человека представляет собой имеющую складки и бороздки ткань, идентифицируемую большинством людей как масса головного мозга. Кора головного мозга делится на два полушария, а также на четыре доли. Это лобная доля, височная доля, теменная доля и затылочная доля.

Лобная доля участвует в передвижении и планировании, тогда как височная - в обработке слуховой информации. Основной функцией теменной доли является восприятие организма, также известное как «соматическое ощущение» организма. Затылочная доля, которая располагается в задней части коры головного мозга, связана почти исключительно со зрением.

Обработка зрительной информации

Обработка зрительной информации происходит благодаря скоординированной работе зрительных нервов, которые соединяются с глазами. Они посылают информацию в таламус, еще одну часть головного мозга, которая затем перенаправляет ее в первичную зрительную кору. Обычно информация, получаемая первичной сенсорной корой, отправляется непосредственно в области, расположенные рядом с ней и называемые сенсорной ассоциативной корой. Одной из основных функций затылочной доли является отправка информации из первичной зрительной коры в зрительную ассоциативную кору. Зрительная ассоциативная кора охватывает более чем одну долю; это означает, что затылочная доля - не единственный участник осуществления этой важной функции. Вместе перечисленные области мозга анализируют зрительную информацию, получаемую первичной зрительной корой, и сохраняют зрительные воспоминания.

Уровни зрительной ассоциативной коры

Существует два уровня зрительной ассоциативной коры. Первый уровень, располагающийся вокруг первичной зрительной коры, получает информацию о передвижении предметов и цвете. Помимо этого, он обрабатывает сигналы, связанные с восприятием форм. Второй уровень, располагающийся в середине теменной доли, отвечает за восприятие движений и местоположения. Здесь базируются и такие характеристики как глубина восприятия. Этот уровень также охватывает нижнюю часть височной доли, которая отвечает за обработку и передачу информации о трехмерной форме.

Последствия повреждений

Сбои в функционировании затылочной доли могут вызывать различные нарушения зрения, по большей части достаточно серьезные. Если первичная зрительная кора повреждается полностью, результатом обычно является слепота. Первичная зрительная кора имеет отображаемое на ее поверхности поле зрения, и его стирание или глубокое повреждение обычно имеет необратимый характер. Полное повреждение зрительной коры часто является следствием тяжелой травмы или происходит в результате развития опухоли или другого аномального новообразования на поверхности головного мозга. В редких случаях причиной служат врожденные дефекты.

Очаговые поражения зрительной ассоциативной коры обычно не так серьезны. Слепота по-прежнему возможна, однако вероятность ее появления не так высока. Чаще всего у пациентов возникают трудности с распознаванием предметов. На языке медицины эта проблема называется визуальной агнозией. Пациент может быть способен взять часы и распознать их при помощи осязания, однако когда он смотрит на картинку, на которой изображены часы, ему чаще всего удается описать только ее элементы, такие как круглая поверхность циферблата или располагающиеся по кругу цифры.

Прогнозы

Иногда нормальное зрение удается восстанавливать посредством лечения или даже хирургического вмешательства, однако это возможно не всегда. Многое зависит от степени тяжести и причины повреждения, а также от возраста пациента. Более молодые пациенты, в частности дети, зачастую отвечают на восстановительную терапию лучше, чем люди во взрослом возрасте или те, чей головной мозг уже не растет.

Лобная доля головного мозга имеет большое значение для нашего сознания, а также такой функции, как разговорный язык. Она играет жизненно важную роль в памяти, внимании, мотивации и во множестве других повседневных задач.

Фото: Википедия

Строение и расположение лобной доли головного мозга

Лобная доля на самом деле состоит из двух парных долей и составляет две трети головного мозга человека. Лобная доля является частью коры головного мозга, а парные доли известны как левая и правая лобная кора. Как следует из названия, лобная доля расположена вблизи передней части головы под лобной костью черепа.

Все млекопитающие имеют лобную долю, хотя разного размера. У приматов самые большие лобные доли, чем у других млекопитающих.

Правое и левое полушария мозга контролируют противоположные стороны тела. Лобная доля не является исключением. Таким образом, левая лобная доля контролирует мышцы правой стороны тела. Точно так же правая лобная доля контролирует мышцы на левой стороне тела.

Функции лобной доли головного мозга

Мозг представляет собой сложный орган с миллиардами клеток, называемых нейронами, которые работают вместе. Лобная доля работает наряду с другими областями головного мозга и контролирует функции мозга в целом. Формирование памяти, например, зависит от многих областей головного мозга.

Более того, мозг может «восстанавливать» себя, чтобы компенсировать повреждения. Это не означает, что лобная доля может оправиться от всех травм, но и другие области мозга могут изменяться в ответ на травму головы.

Лобные доли играют ключевую роль в будущем планировании, в том числе самоуправлении и принятии решений. Некоторые функции лобной доли включают в себя:

Речь : зона Брока — область в лобной доле, которая помогает выразить словами мысли. Повреждение этой области влияет на способность говорить и понимать речь.
Моторика : кора лобной доли помогает координировать произвольные движения, в то числе ходьбу и бег.
Сравнение объектов : лобная доля помогает классифицировать объекты и сравнивать их.
Формирование памяти : практически каждая область головного мозга играет важную роль в памяти, так что лобная доля не является уникальной, но она играет ключевую роль в формировании долгосрочных воспоминаний.
Формирование личности : сложное взаимодействие импульсного управления, памяти и других задач помогает сформировать основные характеристики человека. Повреждение лобной доли может радикально изменить личность.
Вознаграждение и мотивация : большинство дофамин- чувствительных нейронов мозга, находятся в лобной доле. Дофамин является химическим веществом мозга, которое помогает поддерживать чувство вознаграждения и мотивации.
Управление вниманием , в том числе селективным вниманием : когда лобные доли не могут управлять вниманием, то может развиться (СДВГ).

Последствия повреждения лобной доли головного мозга

Одна из самых печально известных травм головы случилась у железнодорожника Финиса Гейджа (Phineas Gage). Гейдж выжил после того, как железный шип пронзил лобную долю мозга. Хотя Гейдж выжил, он потерял глаз, и произошло нарушение личности. Гейдж резко изменился, когда-то кроткий работник стал агрессивен и не контролировал себя.

Не представляется возможным точно предсказать исход любой травмы лобной доли, и подобные травмы могут развиваться совершенно по-разному у каждого человека. В целом, повреждение лобной доли из-за удара по голове, инсульта, опухоли и заболеваний может вызвать следующие симптомы, такие как:

проблемы с речью;
изменение личности;
плохая координация;
трудности с импульсным управлением;
проблемы с планированием.

Лечение повреждения лобной доли

Лечение повреждения лобной доли направлено на устранение причины травмы. Врач может прописать препараты при инфекции, провести операцию или назначить средства, чтобы уменьшить риск развития инсульта.

В зависимости от причины травмы назначают лечение, которое может помочь. Например, при фронтальном повреждении после инсульта необходимо перейти к здоровой диете и физической активности, чтобы уменьшить риск инсульта в будущем.

Препараты могут быть полезны для людей, у которых нарушены внимание и мотивация.

Лечение повреждений лобной доли требует постоянного ухода. Восстановление после травмы часто является длительным процессом. Прогресс может прийти внезапно, и его невозможно полностью предсказать. Восстановление тесно связано с поддерживающей терапией и здоровым образом жизни.

Литература

Collins A., Koechlin E. Reasoning, learning, and creativity: frontal lobe function and human decision-making //PLoS biology. – 2012. – Т. 10. – №. 3. – С. e1001293.
Chayer C., Freedman M. Frontal lobe functions //Current neurology and neuroscience reports. – 2001. – Т. 1. – №. 6. – С. 547-552.
Kayser A. S. et al. Dopamine, corticostriatal connectivity, and intertemporal choice //Journal of Neuroscience. – 2012. – Т. 32. – №. 27. – С. 9402-9409.
Panagiotaropoulos T. I. et al. Neuronal discharges and gamma oscillations explicitly reflect visual consciousness in the lateral prefrontal cortex //Neuron. – 2012. – Т. 74. – №. 5. – С. 924-935.
Zelikowsky M. et al. Prefrontal microcircuit underlies contextual learning after hippocampal loss //Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2013. – Т. 110. – №. 24. – С. 9938-9943.
Flinker A. et al. Redefining the role of Broca’s area in speech //Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2015. – Т. 112. – №. 9. – С. 2871-2875.

ЛОБНЫЕ ДОЛИ МОЗГА

Премоторные отделы мозговой коры входят в третий, основной блок мозга, обеспечивающий программирование, регуляцию и контроль человеческой деятельности.

Как известно, лобные доли мозга, и в частности их третичные образования (к которым относится префронтальная кора), являются наиболее поздно сформировавшимся отделом больших полушарий.

Известно, что для протекания любых психических процессов необходим определенный тонус коры и что уровень этого тонуса зависит от поставленной задачи и от степени автоматизированности деятельности. Регуляция состояний активности составляет наиболее важную функцию лобных долей мозга.

Как уже говорилось выше, состояние активного ожидания сигнала сопровождается появлением в лобных отделах мозга медленной биоэлектрической активности, которую Грей Уолтер назвал «волной ожидания» (см. рис. 36). Интеллектуальная деятельность также приводит к существенному увеличению в лобных отделах мозга количества синхронно работающих возбужденных пунктов (см. рис. 37).

Естественно ожидать, что при патологическом состоянии лобной коры должны нарушаться механизмы экстренной активации, опосредствованной речью.

Лобные доли мозга, играющие столь значительную роль в регуляции оптимального тонуса коры, являются аппаратом, обеспечивающим формирование стойких намерений, определяющих сознательное поведение человека. Уже при самом поверхностном наблюдении за общим поведением больных с массивными поражениями лобных долей мозга становится очевидным нарушение у них замыслов и намерений.