Функция лимбической системы головного мозга. Лимбическая система: строение и функции

В толще больших полушарий головного мозга имеется ряд нервных центров, которые ранее объединялись под названием обонятельный мозг. Теперь доказано, что они выполняют не только функцию обонятельных центров. Главные функции этой области, называемой лимбической системой, - сохранение постоянства внутренней среды организма, продолжение рода, участие в образовании рефлексов, а также выполнение мотивационно – эмоциональной функции.

Они играют ключевую роль в развитии человека и его поведении. У женщин это яичники, которые продуцируют прогестерон и эстрогены. В человеке они являются семенниками, которые производят тестостерон. В течение полового созревания половые железы вызывают серьезные изменения.

Тестостерон способствует росту мышц и костей, а также развитию первичных сексуальных признаков, физических черт, которые дифференцируют полы, непосредственно отвечает за размножение, в частности, за производство семенников сперматозоидов. В то же время происходит развитие вторичных половых признаков.

К лимбической системе относятся такие образования древней и старой коры, как обонятельные луковицы, гиппокамп, поясная извилина, зубчатая фасция, парагиппокампальная извилина, а также подкорковое миндалевидное ядро и переднее таламическое ядро. Лимбической эта система структур мозга называется потому, что они образуют кольцо (лимб) на границе ствола мозга и новой коры.

Болезнь Альцгеймера - дегенеративное заболевание головного мозга, то есть оно вызывает прогрессирующую атрофию с более частым началом после 65 лет, что приводит к потере мышления, мышления, запоминанию, влиянию на язык и изменения в поведении. Причины болезни Альцгеймера еще не известны, но известно, что существуют связи с определенными изменениями нервных окончаний и в клетках мозга, которые мешают когнитивным функциям. Некоторые исследования указывают на важные факторы развития болезни.

Нейрохимические аспекты: уменьшение количества веществ, через которые передается нервный импульс между нейронами, такими как ацетилхолин и норадреналин. Инфекционные аспекты: инфекции мозга и спинного мозга. Генетическая предрасположенность в некоторых семьях, не обязательно наследственная.

Многочисленные клинические наблюдения, а также исследования на животных показали, что в проявлении эмоций ведущую роль играют структуры круга Пайпетца. Американский нейроанатом Пайпетц (1937) описал цепочку взаимосвязанных нервных структур в составе лимбической системы. Эти структуры обеспечивают возникновение и протекание эмоций. Он обратил особое внимание на существование многочисленных связей между структурами лимбической системы и гипоталамусом. Повреждение одной из структур этого «круга» приводит к глубоким изменениям в эмоциональной сфере психики.

Депрессия является одной из самых частых психических заболеваний. Считается, что каждая четвертая женщина и каждый десятый человек могут иметь депрессивные кризисы в течение своей жизни от юности до третьего возраста. Ребенок также может быть затронут.

Их диагноз часто остается незамеченным либо потому, что им не хватает признания депрессии или болезни, либо потому, что их симптомы связаны с другими причинами. Однако в настоящее время существуют подходящие терапевтические средства для лечения депрессии, которые компенсируют симптомы во время кризиса и могут помочь предотвратить рецидивы у большинства пациентов.

В настоящее время известно, что функция лимбической системы головного мозга не ограничивается только эмоциональными реакциями, но также принимает участие в поддержании постоянства внутренней среды (гомеостаза), регуляции цикла сон-бодрствование, процессах обучения и памяти, регуляции вегетативных и эндокринных функций.

Структуры лимбической системы имеют многочисленные двусторонние связи между собой а также с лобными, височными долями коры и гипоталамусом. Благодаря этим связям она регулирует и выполняет следующие функции:

К числу причин депрессии могут относиться такие социальные факторы, как обнищание или одиночество, снижение настроения, часто проявляющееся после родов или потеря близкого человека. Но, особенно у людей, которые уже предрасположены, эти события жизни могут выступать в качестве инициирующей причины заболевания. В других случаях, напротив, симптомы могут возникать спонтанно, как неожиданное и внезапное событие. Депрессия также может иметь унаследованный компонент. Фактически, было обнаружено, что эта болезнь чаще встречается у одних и тех же членов семьи.

1. Регуляция вегетативных функций и поддержание гомеостаза. Лимбическую систему называют висцеральным мозгом, так как она осуществляет тонкую регуляцию функций органов кровообращения, дыхания, пищеварения, обмен веществ и т.д. Особое значение лимбической системы состоит в том, что она реагирует на небольшие отклонения параметров гомеостаза. Она влияет на эти функции через вегетативные центры гипоталамуса и гипофиз.

Шизофрения уже давно считается синонимом неизлечимого безумия. Это ситуация, которая заставляет пациента путать фантазию с реальностью и ставит свои отношения в кризис с собой и с миром. Шизофрения затрагивает молодых людей и во многих случаях имеет длительный характер, с очень тяжелым бременем как для семьи, так и для общества.

Хотя точные причины шизофрении неизвестны, кажется, что взаимодействие различных факторов, включая генетические факторы, осложнения беременности и родов, которые могут повлиять на развивающийся мозг, а также биологические и социальные стрессоры, влияет на развитие болезни.

2. Формирование эмоций. При операциях на мозге было установлено, что раздражение миндалевидного ядра вызывает появление у пациентов беспричинных эмоций страха, гнева, ярости. При удалении миндалевидного ядра у животных, полностью исчезает агрессивное поведение (психохирургия). Раздражение некоторых зон поясной извилины ведет к возникновению немотивированной радости или грусти. А так как лимбическая система участвует и в регуляции функций висцеральных систем, то все вегетативные реакции, возникающие при эмоциях (изменение работы сердца, кровяного давления, потоотделения) также осуществляются ею.

Сила процессов возбуждения нервной системы является одной из основных особенностей нервной системы. Он характеризует предел работоспособности нервных клеток коры и мозга, то есть его способность выдерживать высокие раздражители, не входя в состояние торможения. Сила процессов возбуждения нервной системы человека является фактором, влияющим на все остальные, и является определяющим фактором в процессе развития поведения. например, люди, чья нервная система обладает высоким уровнем процессов возбуждения, в большинстве случаев являются отважными, активными, экстравертированными и уверенными в себе людьми.

3. Формирование мотиваций. Она участвует в возникновении и организации направленности мотиваций. Миндалевидное ядро регулирует пищевую мотивацию. Некоторые его области тормозят активность центра насыщения и стимулируют центр голода гипоталамуса. Другие действуют противоположным образом. За счет этих центров пищевой мотивации миндалевидного ядра формируется поведение на вкусную и невкусную пищу. В нем же есть отделы, регулирующие половую мотивацию. При их раздражении возникает гиперсексуальность и выраженная половая мотивация.

С другой стороны, люди с низким уровнем процессов возбуждения нервной системы в большинстве случаев становятся интровертированными, придирчивыми, не очень активными и неуверенными. Сила ингибирующих процессов нервной системы влияет на поведение человека и характеризует его способность быть осторожным в эмоциях, поведении, действиях и отношениях. Ингибирование по Павлову апуду Петровичскому является необходимым компонентом интегральной активности и координации нервной системы. Процессы торможения вместе с процессами возбуждения обеспечивают адаптацию организма к окружающей среде, которая постоянно меняется.

4. Участие в механизмах памяти. В механизмах запоминания особая роль принадлежит гиппокампу. Во-первых, он классифицирует и кодирует всю информацию, которая должна быть заложена в долговременной памяти. Во-вторых, обеспечивает извлечение и воспроизведение нужной информации в конкретный момент. Предполагают, что способность к обучению определяется врожденной активностью соответствующих нейронов гиппокампа.

Периферическая нервная система влияет на поведение человека, стимулируя организм к опасным ситуациям. Периферическая нервная система образована нервами, ответственными за установление связей между центральной нервной системой и телом. Стимулирование определенных областей гипотетического возбуждает, сексуальный импульс. Существуют также клетки, которые влияют на сексуальное поведение, принимая во внимание уровень половых гормонов в крови.

Сексуальные железы оказывают решающее влияние на поведение. Эффект кастрации у человека, практикуемый до полового созревания, очевиден: вторичные половые признаки отсутствуют, и секс-драйв исчезает. Сексуальное желание не исчезает после менопаузы. Лимбическая система и обучение.

В связи с тем, что лимбичская систма принадлежит важная роль в формировании мотиваций и эмоций, при нарушениях ее функций возникают изменения психоэмоциональной сферы. В частности, состояние тревожности, и двигательного возбуждения. В этом случае назначают транквилизаторы, тормозящие образование и выделение в межнейронных синапсах лимбической системы серотонина. При депрессии применяются антидепрессанты, усиливающие образование и накопление норадреналина. Предполагают, что шизофрения, проявляющаяся патологией мышления, бредом, галлюцинациями, обусловлена изменениями нормальных связей между корой и лимбической системы. Это объясняется усилением образования дофамина в пресинаптических окончаниях дофаминергических нейронов. Аминазин и другие нейролептики блокируют синтез дофамина и вызывают ремиссию. Амфетамины (фенамин) усиливают его образование и могут вызвать возникновение психозов.

На медиальной поверхности мозга млекопитающих лимбическая система является единицей, ответственной за эмоции. Изучение, наряду с другими факторами, также связано с эмоциями. Он состоит из области, состоящей из нейронов, клеток, которые образуют серовую массу, называемую лимбической долей. Он возник из-за появления нижних млекопитающих, самого старого. Через вегетативную нервную систему он управляет определенными поведением, необходимыми для выживания всех млекопитающих, позитивно или отрицательно влияя на висцеральное функционирование и метаболическую регуляцию всего организма.

Базальные ганглии, или Стриатум - ядра больших полушарий мозга. Включают бледный шар, хвостатое ядро и скорлупу. Проводящими путями тесно связаны с черной субстанцией, субталамическим ядром (телом Люиса).

Данное образование играет роль противовеса или тормоза во многих как энергетических, так и гормональных процессах, имеющих тенденцию к лавинообразному развитию. Базальные ганглии являются также пусковым механизмом совершения действий. Они диктуют выбор, к какому действию прибегнуть в следующий момент времени: посмотреть, прислушаться или бежать и т.д.

Что касается структур мозга в формировании эмоций, то это некоторые из наиболее важных частей лимбической системы. Амигдала: Экспериментальное разрушение миндалин заставляет животное становиться послушным, сексуально дискриминационным, эмоционально дезагрегированным и безразличным к ситуациям риска. Электрическая стимуляция этих структур вызывает кризисы насильственной агрессии. У людей поражение миндалевидной железы вызывает, среди прочего, личность, теряющую аффективный смысл восприятия информации, поступающей извне, например, вид известного человека.

Лимбическая система (отмечена голубым цветом).

1. Крючок. 2. Миндалевидное тело. 3. Сосцевидное тело. 4. Столб свода 5. Гипоталамус. 6. Параольфакторная область. 7. Обонятельная луковица. 8. Предкомиссуральный гиппокамп (предгиппокампальный рудимент). 9. Паратерминальная извилина, предкомиссуральная перегородка. 10. Орбитофронтальная кора. 11. Передняя спайка мозга. 12. Субкаллозальная извилина. 13. Группа передних ядер таламуса. 14. Прозрачная перегородка. 15. Серый покров, и продольные полоски. 16. Поясная борозда, и поясная извилина. 17. Сосцевидноталамический пучок (тракт). 18. Мозговая полоска таламуса. 19. Тело свода. 20. Дорсальная часть свода. 21. Перешеек поясной извилины. 22. Бахромка гиппокампа 23. Парагиппокапальная извилина. 24. Зубчатая извилина. 25. Ствол головного мозга. 26. Концевая полоска. 27. Сосцевиднопокрышечный тракт. 28. Гиппокамп.

Он знает, кого видит, но не знает, любит ли он или не любит этого человека. Расположенный в глубине каждой височной доли, он тесно работает с гипоталамусом. Это центр, определяющий опасность, создающий страх и беспокойство, и постановка животного на бой, стремление бежать или сражаться.

Гиппокамп: участвует в явлениях долговременной памяти. Когда оба гиппокампа уничтожаются, в памяти больше ничего не записывается. Неиспользованный гиппокамп позволяет животному сравнивать условия нынешней угрозы с аналогичным прошлым опытом, что позволяет ему выбирать лучший вариант для обеспечения его сохранения.

Разделим морфологические структуры базальных ганглиев по функциональным особенностям на три группы.

Первая группа включает полосатое тело, состоящее из хвостатого ядра и скорлупы, и бледный шар. Для неё характерны следующие функции:

1. Работа с избыточно энергетически насыщенными программами арсенала памяти.

2. Влияние, за счёт первой функции, на временные оси, гипоталамус, белое вещество и арсенальные программы, а также, в незначительной степени, на лобные доли и мозжечок.

Таламус: поражения или стимуляция медиальной спины и передних ядер, которые коррелируют с реакциями эмоциональной реактивности человека и животных. Важность ядер в регуляции эмоционального поведения, возможно, связана не с их собственной деятельностью, а с связями с другими структурами лимбической системы. Дорсо-медиальное ядро ​​соединяется с корковыми структурами префронтальной области и гипоталамуса. Передние ядра прикрепляются к мамилларным телам в гипоталамусе и к извилистой извилине.

Гипоталамус: Это самая важная часть лимбической системы. В дополнение к их роли в управлении поведением, эти области также контролируют различные внутренние условия организма, такие как температура, желание есть и пить и т.д. эти внутренние функции в совокупности называются вегетативными функциями мозга, и их контроль является поведенческим. Он поддерживает коммуникационные пути со всеми уровнями лимбической системы. Гипоталамус также играет определенную роль в эмоциях. В частности, боковые части, похоже, связаны с удовольствием и гневом, в то время как средняя часть кажется более привязанной к отвращению, неудовольствию и склонности к неконтролируемому смеху.

3. Создают и включают программы, активизирующие пусковые механизмы поведенческого комплекса человека в каждой конкретной ситуации.

4. Участвует в обмене информацией между полушариями.

Вторая группа представлена субталамическими ядрами, которые принимают участие не только в регуляции движений, но и используются в создании блоков страха и агрессии. Эти структуры также достаточно восприимчивы к энергетике определённого уровня, реагируя на программы, имеющие «жалостливо-слезливый» акцент.

В целом, однако, участие гипоталамуса в генезе меньше, чем в выражении эмоциональных состояний. Когда появляются физические симптомы эмоций, угроза, которую они производят, возвращается через гипоталамус в лимбические центры и от них до префронтальных ядер, увеличивая через механизм отрицательной обратной связи тревогу, даже будучи способной генерировать состояние паники. Знание этого явления, как мы увидим ниже, имеет важное практическое значение с клинической и терапевтической точек зрения.

Об этом повороте еще многое известно, но известно, что его передняя часть координирует запахи и видения с приятными воспоминаниями о предыдущих эмоциях. Этот регион также участвует в эмоциональной реакции на боль и регулировании агрессивного поведения. Абляция искривленной извилины у диких животных, приручает их полностью.

К третьей группе относится чёрное вещество, или чёрная субстанция. Она имеет достаточно автономные функции, главная из которых – контроль за работой ромбовидной линзы. Контроль заключается в подаче сигнала, включающего обработку полинуклеотидной матрицы. В дальнейшем процесс также находится под влиянием энергетики чёрной субстанции.

Простое разделение пучка этого спина, прерывая нейронную связь цепи Папеза, уменьшает уровень существующей депрессии и тревоги. Церебральный сундук: регион, ответственный за эмоциональные реакции. Фактически, только рефлекторные ответы от нижних позвоночных, таких как рептилии и амфибии.

Вентральная тегментальная область: группа нейронов, расположенных в части ствола мозга. Часть этого секретного дофамина. Спонтанный разряд или электрическая стимуляция нейронов мезолимбического допаминергического региона вызывает ощущения удовольствия, некоторые из них похожи на оргазм. Лица, которые по генетическим дефектам уменьшают количество рецепторов нейронных клеток в этой области, становятся неспособными чувствовать себя вознагражденными обычными удовлетворениями жизни и ищут нетипичные и вредные «приятные» альтернативы, такие как алкоголизм и другие наркотики, принуждение к сладким блюдам и безудержная игра.

17. Подкорковые ядра и их роль в регуляции двигательных функций организма.

Помимо коры, образующей поверхностные слои конечного мозга, серое вещество в каждом из полушарий большого мозга залегает в виде отдельных ядер, или узлов. Эти узлы находятся в толще белого вещества, ближе к основанию мозга. Скопления серого вещества в связи с их положением называются базальными (подкорковыми, центральными) ядрами или узлами. К базальным ядрам полушарий относят полосатое тело, состоящее из хвостатого и чечевицеобразного ядер, ограды и миндалевидного тела.

Септум: Расположен в передней части таламуса, над гипоталамусом. Стимуляция различных частей этой перегородки может привести к различным поведенческим эффектам. До таламуса расположена зона перегородки, где расположены центры оргазма. Конечно, для этого этот регион связан с ощущениями удовольствия, особенно с сексуальными переживаниями.

Префронтальная область: она не является частью традиционной лимбической цепи, но ее интенсивные связи с таламусом, миндалиной и другими подкорковыми, объясняют важную роль, которую она играет в выражении аффективных состояний. В некоторых случаях, сохраняя сознание и некоторые когнитивные функции, такие как язык, больше нельзя решать проблемы, даже самые элементарные. Когда была проведена предоперационная лоботомия для лечения определенных психических расстройств, пациенты вошли в состояние «аффективной тампонады», больше не проявляя никаких признаков радости, грусти, надежды или безнадежности.

Полосатое тело получило свое название в связи с тем, что на горизонтальных и фронтальных разрезах мозга оно имеет вид чередующихся полос серого и белого вещества. Наиболее медиально и впереди находится хвостатое ядро. Оно располагается кпереди от таламуса, от которого (на горизонтальном разрезе) его отделяет полоска белого вещества - передняя ножка внутренней капсулы. Передний отдел хвостатого ядра утолщен и образует головку, которая составляет латеральную стенку переднего рога бокового желудочка. Располагаясь в лобной доле полушария, головка хвостатого ядра примыкает к переднему продырявленному веществу. В этом месте головка хвостатого ядра соединяется с чечевицеобразным ядром. Суживаясь кзади, головка продолжается в более тонкое тело, которое лежит в области дна центральной части бокового желудочка и отделяется от таламуса терминальной полоской белого вещества. Задний отдел хвостатого ядра - хвост постепенно истончается, изгибается книзу, участвует в образовании верхней стенки нижнего рога бокового желудочка. Хвост достигает миндалевидного тела, лежащего в переднемедиальных отделах височной доли (кзади от переднего продырявленного вещества). Латеральнее головки хвостатого ядра находится прослойка белого вещества - передняя ножка (бедро) внутренней капсулы, отделяющая это ядро от чечевицеобразного.

Чечевицеобразное ядро, получившее свое название за сходство с чечевичным зерном, находится латеральнее таламуса и хвостатого ядра. От таламуса чечевицеобразное ядро отделяет задняя ножка (бедро) внутренней капсулы. Нижняя поверхность переднего отдела чечевицеобразного ядра прилежит к переднему продырявленному веществу и соединяется с хвостатым ядром. Медиальная часть чечевицеобразного ядра на горизонтальном разрезе головного мозга суживается и углом обращена к колену внутренней капсулы, находящемуся на границе таламуса и головки хвостатого ядра.

Латеральная поверхность чечевицеобразного ядра выпуклая и обращена к основанию островковой доли полушария большого мозга. На фронтальном разрезе головного мозга чечевицеобразное ядро имеет форму треугольника, вершина которого обращена в медиальную, а основание - в латеральную сторону. Две параллельные вертикальные прослойки белого вещества, расположенные почти в сагиттальной плоскости, делят чечевииеобразное. ядро на три части. Наиболее латерально расположена скорлупа, имеющая более темную окраску. Медиальнее скорлупы находятся две светлые мозговые пластинки - медиальная и латеральная, которые объединяют общим названием «бледный шор».

Медиальную пластинку называют медиальным бледным шаром, латеральную - латеральным бледным шаром. Хвостатое ядро и скорлупа относятся к филогенетически более новым образованиям. Бледный шар является более старым образованием.

Ограда расположена в белом веществе полушария, сбоку от скорлупы, между последней и корой островковой доли. Ограда имеет вид тонкой вертикальной пластинки серого вещества. От скорлупы ее отделяет прослойка белого вещества - наружная капсула, от коры островка - такая же прослойка, получившая название «самая наружная капсула».

Миндалевидное тело находится в белом веществе височной доли полушария, примерно на 1,5-2,0 см кзади от височного полюса.

Лимбическая система

Одним из проявлений психической деятельности человека являются эмоции . Наиболее обоснована информационная теория эмоций, разработанная П.В.Симоновым, который определил эмоцию как отражение какой-либо актуальной потребности (с учетом ее качества и величины) и вероятности (или возможности) ее удовлетворения, которую субъект оценивает в данный момент на основе врожденного и ранее приобретенного индивидуального опыта. Американский физиолог У.Кэннон (1935) пришел к выводу о том, что поток возбуждения, возникающего при действии эмоциональных стимулов, в таламусе расщепляется на две части: к коре, что обусловливает субъективное проявление эмоций (например, ощущение страха или уверенности), и к гипоталамусу, что сопровождается характерными для эмоций вегетативными сдвигами. Позже эти представления были уточнены в связи с обнаружением роли лимбической системы мозга в формировании эмоций.

Лимбическая система представляет собой функциональное объединение структур мозга, участвующих в организации эмоционально-мотивационного поведения, таких как пищевой, половой, оборонительный инстинкты. Эта система участвует в организации цикла бодрствование-сон.

Лимбическая система как филогенетически древнее образование оказывает регулирующее влияние на кору большого мозга и подкорковые структуры, устанавливает необходимое соответствие уровней их активности.

Структуры лимбической системы включают в себя 3 комплекса. Первый комплекс – древняя кора, обонятельные луковицы, обонятельный бугорок, прозрачная перегородка (рис.14).

Вторым комплексом структур лимбической системы является старая кора, куда входят гиппокамп, зубчатая фасция, поясная извилина .

Третий комплекс лимбической системы – структуры островковой коры, парагиппокамповая извилина.

И, наконец, в лимбическую систему включают подкорковые структуры: миндалевидные тела, ядра прозрачной перегородки, переднее таламическое ядро, сосцевидные тела.

Рис.14. Структуры лимбической системы головного мозга.

1–обонятельная луковица, 2–обонятельный тракт, 3–обонятельный треугольник, 4–поясная извилина, 5–серый покров, 6–свод, 7–перешеек поясной извилины, 8–терминальная полоска, 9–парагиппокампальная извилина, 10–мозговая полоска таламуса, 11–гиппокамп, 12–сосцевидное тело, 13–миндалевидное тело, 14–крючок, 15–паратерминальная извилина.

Особенностью лимбической системы является то, что между ее структурами имеются простые связи и сложные пути, образующие множество замкнутых кругов. Такая организация создает условия для длительного циркулирования одного и того же возбуждения в системе и тем самым для сохранения в ней единого состояния и навязывание этого состояние другим системам мозга.

В настоящее время хорошо известны связи между структурами мозга, организующие круги, имеющие свою функциональную специфику. К ним относится круг Пейпеса (гиппокамп → сосцевидные тела → передние ядра таламуса → кора поясной извилины → парагиппокампова извилина → гиппокамп). Этот круг имеет отношение к памяти и процессам обучения.

Другой круг (миндалевидное тело → гипоталамус → мезэнцефальные структуры → миндалевидное тело) регулирует агрессивно-оборонительные, пищевые и сексуальные формы поведения.

Считается, что образная (иконическая) память формируется кортико-лимбико-таламо-кортикальным кругом. Круги разного фун­кционального назначения связывают лимбическую систему со мно­гими структурами центральной нервной системы, что позволяет последней реализовать функции, специфика которых определяется включенной дополнительной структурой.

Например, включение хвостатого ядра в один из кругов лимби­ческой системы определяет ее участие в организации тормозных процессов высшей нервной деятельности.

Большое количество связей в лимбической системе, своеобразное круговое взаимодействие ее структур создают благоприятные условия для реверберации возбуждения по коротким и длинным кругам. Это, с одной стороны, обеспечивает функциональное взаимодействие частей лимбической системы, с другой - создает условия для запоминания. Обилие связей лимбической системы со структурами центральной нервной системы затрудняет выделение функций мозга, в которых она не принимала бы участия. Так, лимбическая система имеет отношение к регулированию уровня реакции автономной, соматической систем при эмоционально-мотивационной деятельно­сти, регулированию уровня внимания, восприятия, воспроизведения эмоционально значимой информации. Лимбическая система опре­деляет выбор и реализацию адаптационных форм поведения, дина­мику врожденных форм поведения, поддержание гомеостаза, гене­ративных процессов. Наконец, она обеспечивает создание эмоцио­нального фона, формирование и реализацию процессов высшей нервной деятельности.

Нужно отметить, что древняя и старая кора лимбической системы имеют прямое отношение к обонятельной функции. В свою очередь обонятельный анализатор, как самый древний из анализаторов, является неспецифическим активатором всех видов деятельности коры большого мозга.

Некоторые авторы называют лимбическую систему висцераль­ным мозгом, т. е. структурой ЦНС, участвующей в регуляции деятельности внутренних органов. И действительно, миндалевид­ные тела, прозрачная перегородка, обонятельный мозг при их возбуждении изменяют активность вегетативных систем организма в соответствии с условиями окружающей среды. Это стало воз­можно благодаря установлению морфологических и функциональ­ных связей с более молодыми образованиями мозга, обеспечива­ющими взаимодействие экстероцептивных, интероцептивных сис­тем и коры височной доли.

Гиппокамп (hippocampus) расположен в глубине височных долей мозга и является основной структурой лимбической системы. Морфологически гиппокамп представлен стереотипно повторяющимися модулями, связанными между собой и с другими структурами.

Модульное строение обусловливает способность гиппокампа генерировать высокоамплитудную ритмическую активность. Связь модулей создает условие циркулирования активности в гиппокампе при обучении. При этом возрастает амплитуда синаптических потенциалов, увеличиваются нейросекреция клеток гиппокампа, число шипиков на дендритах его нейронов, что свидетельствует о переходе потенциальных синапсов в активные. Многочисленные связи гиппокампа со структурами как лимбической системы, так и других отделов мозга определяют его многофункциональ- ность.

Выраженными и специфическими являются электрические процессы в гиппокампе. Активность здесь чаще всего характеризуется быстрыми бета-ритмами (14-30 в секунду) и медленными тета-ритмами (4-7 в секунду).

Значение тета-ритма заключается в том, что он отражает реакцию гиппокампа, а тем самым - его участие в ориентировочном рефлексе, реакциях настороженности, повышения внимания, в динамике обучения. Тета-ритм в гиппокампе наблюдается при высоком уровне эмоционального напряжения -страхе, агрессии, голоде, жажде. Вызванная активность в гиппокампе возникает на раздражение различных рецепторов и любой из структур лимбической системы. Разносенсорные проекционные зоны в гиппокампе перекрываются. Это обусловлено тем, что большинство нейронов гиппокампа характеризуется полисенсорностью, т.е. способностью реагировать на световые, звуковые и другие виды раздражений.

Нейроны гиппокампа отличаются выраженной фоновой активностью. В ответ на сенсорное раздражение реагирует до 60% нейронов гиппокампа. Особенность строения гиппокампа, взаимосвязанные модули обусловливают цикл генерирования возбуждения в нем, что выражается в длительной реакции (до 12 с)нейронов на однократный короткий стимул.

Повреждение гиппокампа ведет к снижению эмоциональности, инициативности, замедлению скорости основных нервных процессов, повышаются пороги вызова эмоциональных реакций.

7. Межполушарные взаимоотношения

Взаимоотношение полушарий большого мозга определяется как функция, обеспечивающая специализацию полушарий, облегчение выполнения регуляторных процессов, повышение надежности управления деятельностью органов, систем органов и организма в целом.

Роль взаимоотношений полушарий большого мозга наиболее четко проявляется при анализе функциональной межполушарной асимметрии.

Асимметрия в функциях полушарий впервые была обнаружена в 19веке, когда обратили внимание на различные последствия повреждения левой и правой половины мозга.

В 1836 г. Марк Дакс выступил на заседании медицинского общества в Монпелье (Франция) с небольшим докладом о больных, страдающих потерей речи- состояния, известного специалистам под названием афазии. Дакс заметил связь между потерей речи и поврежденной стороной мозга. В его наблюдениях более чем у 40 больных с афазией имелись признаки повреждения левого полушария. Ученому не удалось обнаружить ни одного случая афазии при повреждении только правого полушария. Суммировав эти наблюдения Дакс сделал следующее заключение: каждая половина мозга контролирует свои, специфические функции; речь контролируется левым полушарием.

Его доклад не имел успеха. Спустя некоторое время после смерти Дакса, Брока при посмертном исследовании мозга больных, страдающих потерей речи и односторонним параличом, отчетливо выявил в обеих случаях очаги повреждения, захватившие части левой лобной доли. С тех пор эта зона стала известна как зона Брока; она была им определена как область в задних отделах нижней лобной извилины.

Проанализировав связь между предпочтением одной из двух рук и речью, он предположил, что речь, большая ловкость в движениях правой руки связаны с превосходством левого полушария у праворуких.

Через 10 лет после публикации наблюдений Брока концепция, известная теперь как концепция доминантности полушарий, стала основной точкой зрения на взаимоотношения двух полушарий мозга.

В 1864 г. английский невролог Джон Джексон писал: « Не так давно редко кто сомневался в том, что оба полушария одинаковы как в физическом, так и в функциональном плане, но теперь, когда благодаря исследованиям Дакса, Брока и других стало ясно, что повреждение одного полушария может вызвать у человека полную потерю речи, прежняя точка зрения стала несостоятельной».

Д. Джексон выдвинул идею о « ведущем» полушарии, которую можно рассматривать как предшественницу концепции доминантности полушарий. «Два полушария не могут просто дублировать друг друга, - писал он, - если повреждение только одного из них может привести к потере речи. Для этих процессов (речи), выше которых ничего нет, наверняка должна быть ведущая сторона». Далее Джексон сделал вывод о том, " что у большинства людей ведущей стороной мозга является левая сторона так называемой воли, и что правая сторона является автоматической"

К 1870 г. и другие исследователи стали понимать, что многие типы расстройств речи могут быть вызваны повреждением левого полушария. К. Вернике нашел, что больные при повреждении задней части височной доли левого полушария часто испытывали затруднения и в понимании речи.

У некоторых больных при повреждении левого, а не правого полушария обнаруживались затруднения при чтении и письме. Считалось также, что левое полушарие управляет и « целенаправленными движении-ями». Совокупность этих данных стала основой представления о взаимоотношении двух полушарий. Одно полушарие (у праворуких обычно левое) рассматривалось как ведущее для речи и других высших функций, другое (правое), или « второстепенное», считали находящимся под контролем « доминантного» левого.

Выявленная первой речевая асимметрия полушарий мозга предопределила представление об эквипотенциальности полушарий большого мозга детей до появления речи. Считается, что асимметрия мозга формируется при созревании мозолистого тела.

Концепция доминантности полушарий, согласно которой во всех гностических и интеллектуальных функциях ведущим у «правшей» является левое полушарие, а правое оказывается « глухим и немым», просущест-вовала почти столетие. Однако постепенно накапливались свидетельства, что представление о правом полушарий как о второстепенном, зависимом, не соответствует действительности. Так у больных с нарушениями левого полушария мозга хуже выполняются тесты на восприятие форм и оценку пространственных взаимосвязей, чем у здоровых.

Почти одновременно с распространением концепции доминантности полушарий стали появляться данные, указывающие на то, что правое или второстепенное, полушарие, также обладает своими особыми способнос-тями. Так, Джексон выступил с утверждением о том, что в задних долях правого мозга локализована способность к формированию зрительных образов.

Почти одновременно с распространением концепции доминантности полушарий стали появляться данные, указывающие на то, что правое, или второстепенное полушарие также обладает своими особыми способностями.

Повреждение левого полушария приводит, как правило, к низким показателям по тестам на вербальные способности. В то же время больные с повреждением правого полушария обычно плохо выполняли невербальные тесты, включавшие манипуляции с геометрическими фигурами, сборку головоломок, восполнение недостающих частей рисунков или фигур и другие задачи, связанные с оценкой формы, расстояния и пространственных отношений.

Обнаружено, что повреждение правого полушария часто сопровождалось глубокими нарушениями ориентации и сознания. Такие больные плохо ориентируются в пространстве, не в состоянии найти дорогу к дому, в котором прожили много лет. С повреждением правого полушария были связаны также определенные виды агнозий, т.е. нарушенний в узнавании или восприятии знакомой информации, восприятии глубины и пространственных взаимоотношений. Одной из самых интересных форм агнозии является агнозия на лица. Больной с такой агнозией не способен узнать знакомого лица, а иногда и вообще не может отличать людей друг от друга. Узнавание других ситуаций и объектов, например, может быть при этом не нарушено. Дополнительные сведения, указывающие на специализацию правого полушария, были получены при наблюдении за больными, страдающими тяжелыми нарушениями речи, у которых, однако, часто сохраняется способность к пению. Кроме того, в клинических сообщениях содержались данные о том, что повреждение правой половины мозга может привести к утрате музыкальных способностей, не затронув речевых. Это расстройство, называемое амузией, чаще всего отмечалось у профессиональных музыкантов, перенесших инсульт или другие повреждения мозга.

После того как нейрохирурги осуществили серию операций с комиссуротомией и были выполнены психологические исследования на этих больных, стояло ясно, что правое полушарие обладает собственными высшими гностическими функциями. Существует представление, что межполушарная асимметрия в решающей мере зависит от функционального уровня переработки информации. В этом случае решающее значение придается не характеру стимула, а особенностям гностической задачи, стоящей перед наблюдателем. Принято считать, что правое полушарие специализировано в переработке информации на образном функциональном уровне, левое – на категориальном. Применение такого подхода позволяет снять ряд трудноразрешимых противоречий. Так, преимущество левого полушария, обнаруженное при чтении нотных и пальцевых знаков, объясняется тем, что эти процессы протекают на категориальном уровне переработки информации. Сравнение слов без их лингвистического анализа успешнее осуществляется при их адресации правой гемисфере, поскольку для решения этих задач достаточна переработка информации на образном функциональном уровне.

Межполушарная асимметрия зависит от функционального уровня переработки информации: левое полушарие обладает способностью к переработке информации, как на семантическом, так и на перцептивном функциональных уровнях, возможности правого полушария ограничиваются перцептивным уровнем.

В случаях латерального предъявления информации можно вы­делить три способа межполушарных взаимодействий, проявляющих­ся в процессах зрительного опознания.

1.Параллельная деятельность. Каждое полушарие перерабаты­вает информацию с использованием присущих ему механизмов.

2.Избирательная деятельность. Информация перерабатывается в «компетентном» полушарии.

3.Совместная деятельность. Оба полушария участвуют в пере­работке информации, последовательно играя ведущую роль на тех или иных этапах этого процесса.

Основным фактором, определяющим участие того или иного полушария в процессах узнавания неполных изображений, является то, каких элементов лишено изображение, а именно, какова степень значимости отсутствующих в изображении элементов. В случае, если детали изображения удалялись без учета степени их значи­мости, опознание в большей мере было затруднено у больных с поражениями структур правого полушария. Это дает основание счи­тать правое полушарие ведущим в опознании таких изображений. Если же из изображения удалялся относительно небольшой, но высокозначимый участок, то опознание нарушалось в первую очередь при поражении структур левого полушария, что свидетельствует о преимущественном участии левой гемисферы в опознании подобных изображений.

В правом полушарии осуществляется более полная оценка зри­тельных стимулов, тогда как в левом оцениваются наиболее суще­ственные, значимые их признаки. Когда значительное число деталей изображения, подлежащего опознанию, удалено, вероятность того, что наиболее информативные, значимые его участки не подвергнутся искажению или удалению, невелика, а потому левополушарная стратегия опознания значи­тельно ограничена. В таких случаях более адекватной является стратегия, свойственная правому полушарию, основанная на ис­пользовании всей содержащейся в изображении информации.

Трудности в реализации левополушарной стратегии в этих ус­ловиях усугубляются еще и тем обстоятельством, что левое по­лушарие обладает недостаточными «способностями» к точной оценке отдельных элементов изображения. Об этом свидетельствуют также исследования, согласно которым оценка длины и ориентации линий, кривизны дуг, величины углов нарушается прежде всего при пора­жениях правого полушария.

Иная картина отмечается в случаях, когда большая часть изо­бражения удалена, но сохранен наиболее значимый, информативный его участок. В подобных ситуациях более адекватным является способ опознания, основанный на анализе наиболее значимых фраг­ментов изображения - стратегия, используемая левым полушарием.

В процессе узнавания неполных изображений участвуют структуры, как правого, так и левого полушарий, причем степень участия каждого из них зависит от особенностей предъявляемых изображе­ний, и в первую очередь от того, содержит ли изображение наиболее значимые информативные элементы. При наличии этих элементов преобладающая роль принадлежит левому полушарию; при их уда­лении преимущественную роль в процессе опознания играет правое полушарие.

Рассмотрим основные борозды и извилины на поверхности полушарий большого мозга.

1. Центральная борозда (роландова) отделяет лобную долю от теменной, находится между предцентральной и постцентральной извилинами;

2. Латеральная борозда (сильвиева) – глубокая борозда между височной долей снизу, лобной и теменной – сверху. В глубине латеральной борозды располагается островковая доля;

3. Предцентральная борозда – находится спереди от центральной борозды, почти параллельно ей;

4. Верхняя и нижняя лобные борозды – проходят снизу от верхней лобной извилины, а также между средней и нижней лобными извилинами соответственно;

5. Междолевые борозды (центральная, теменно-затылочная, латеральная) – отделяют друг от друга отдельные доли полушария;

6. Постцентральная борозда – проходит позади центральной борозды, почти параллельно ей;

7. Внутритеменная борозда – отходит кзади от постцентральной борозды и является непостоянной горизонтальной бороздой между верхней и нижней теменными дольками;

8. Поперечная затылочная борозда – является продолжением внутритеменной борозды в затылочную долю;

9. Теменно-затылочная борозда – расположена спереди от клина (области между шпорной и теменно-затылочной бороздами) и отделяет затылочную долю от теменной;

10. Шпорная борозда – проходит книзу от клина и спереди под острым углом, соединяется с теменно-затылочной бороздой. По обеим сторонам шпорной борозды располагается корковый центр зрения. Птичья шпора – валик на медиальной стенке заднего рога бокового желудочка, соответствующий шпорной борозде;

11. Поперечные височные борозды – находятся внутри задней ветви латеральной борозды между поперечными височными извилинами;

12. Верхняя и нижняя височные борозды – находятся между верхней и средней, а также средней и нижней височными извилинами соответственно;

13. Центральная борозда островка – находится между короткими и длинными извилинами островка (он находится на дне латеральной борозды);

14. Полулунная борозда – расположена на верхнелатеральной поверхности полушария у заднего конца шпорной борозды, является передней границей зрительной коры;

15. Борозда мозолистого тела – находится между мозолистым телом и поясной извилиной;

16. Затылочно-височная борозда – проходит на нижней поверхности полушария между медиальной и латеральной затылочно-височными извилинами;

17. Обонятельная борозда – проходит на нижней поверхности лобной доли и содержит обонятельный тракт;

18. Глазничные борозды – разделяют между собой одноименные извилины;

19. Коллатеральная борозда – проходит между парагиппокампальной и медиальной затылочно-теменной извилинами, заходит в затылочную долю;

20. Борозда гиппокампа – находится между парагиппокампальной и зубчатой извилинами;

21. Носовая борозда – находится кпереди от затылочно-височной борозды, является продолжением коллатеральной борозды, ограничивает передний загнутый конец парагиппокампальной извилины – крючок;

22. Поясная борозда – ограничивает переднюю часть поясной извилины спереди и сверху; начинается кпереди и книзу от клюва мозолистого тела.

Поднимаясь вверх, борозда поворачивает назад и направляется параллельно борозде мозолистого тела. На уровне его валика от поясной борозды вверх отходит ее краевая часть, а сама борозда продолжается в подтеменную борозду. Краевая часть поясной борозды сзади ограничивает околоцентральную дольку , а спереди – предклинье, которое относится к теменной доле.

Как указывалось ранее, на поверхности полушарий большого мозга имеются возвышения – извилины, основные из которых мы рассмотрим далее.

1. Предцентральная извилина – находится между центральной бороздой сзади и предцентральной спереди, входит в состав двигательной коры;

2. Постцентральная извилина – находится между центральной и постцентральной бороздами, является соматосенсорной областью коры. На медиальной поверхности полушария парацентральная долька соединяет предцентральную и постцентральную извилины;

3. Верхняя, средняя лобные извилины – расположены над верхней лобной бороздой, а также между верхней и нижней лобными бороздами соответственно;

4. Нижняя лобная извилина – находится книзу от нижней лобной борозды, в ней снизу вдаются восходящая и передняя ветви латеральной борозды, разделяющие нижнюю часть лобной доли на мелкие извилины. Состоит: а) покрышечная часть (лобная покрышка), расположенная между восходящей ветвью и нижним отделом латеральной борозды, прикрывает островковую долю, лежащую в глубине борозды; б) глазничная часть лежит книзу от передней ветви, продолжаясь на нижнюю поверхность лобной доли. В этом месте латеральная борозда расширяется, переходя в латеральную ямку большого мозга; в) треугольная часть – находится между передней и восходящей ветвями латеральной борозды, является двигательным центром речи (центр Брока);

5. Надкраевая извилина – огибает конец задней ветви латеральной борозды;

6. Угловая извилина – огибает задний конец верхней височной борозды;

7. Кверху от внутри теменной борозды находится группа мелких извилин, получивших название верхней теменной дольки; ниже расположена нижняя теменная долька (позади постцентральной и снизу от внутритеменной борозд);

8. На боковой поверхности височной доли, почти параллельно латеральной борозде, проходят верхняя и нижняя височные извилины. На верхней поверхности верхней височной извилины (на дне задней ветви латеральной борозды) видны несколько слабо выраженных поперечных извилин (извилины Гешля) (корковый центр слуха). Между верхней и нижней височными бороздами расположена средняя височная извилина. Под нижней височной бороздой находится нижняя височная извилина;

9. Нижнепередняя часть островка лишена борозд и имеет небольшое утолщение – порог островка . На поверхности островка выделяют длинную и короткие извилины.

10. Поясная извилина – идет параллельно мозолистому телу между поясной бороздой и бороздой мозолистого тела, входит в состав лимбической системы мозга;

11. Медиальная лобная извилина – находится в верхней части медиальной поверхности лобной доли и снизу ограничена поясной бороздой;

12. Зубчатая извилина – находится между гиппокампом и парагиппокампальной извилиной, является продолжением ленточной извилины и доходит до медиальной поверхности крючка;

13. Извилина гиппокампа (парагиппокампальная извилина) – расположена ниже одноименной борозды. Гиппокамп – вытянутое возвышение на стенке нижнего рога бокового желудочка, входит в состав обонятельного мозга;

14. Язычная извилина – является продолжением парагиппокампальной извилины;

15. Медиальная затылочно-височная извилина – находится на нижней поверхности полушария между коллатеральной и затылочно-височной бороздами;

16. Латеральная затылочно-височная извилина – расположена с латеральной стороны одноименной борозды вдоль нижнего края височной доли и продолжается в нижнюю височную извилину;

17. Прямая извилина – расположена на нижней поверхности лобной доли, между продольной щелью полушария и обонятельной бороздой лобной доли;

18. Глазничные извилины – находятся на нижней поверхности лобной доли латерально от прямой извилины;

19. Медиальная и латеральная обонятельные извилины – слой серого вещества, окружающий соответствующие обонятельные полоски;

20. Паратерминальная извилина – расположена на медиальной поверхности полушария под клювом мозолистого тела спереди от терминальной пластинки (последняя участвует в образовании передней стенки третьего желудочка);

21. Ленточная извилина – огибает сзади валик мозолистого тела и соединяет его с зубчатой извилиной;

22. Книзу и кзади через перешеек поясная извилина переходит в парагиппокампальную извилину, которая заканчивается спереди крючком ограничена сверху бороздой гиппокампа. Поясную извилину, перешеек и парагиппокампальную извилину объединяют под названием сводчатой извилины.