Біологія. Повторне видання. 8 клас. Матяш

§ 39. Головний мозок людини: передній мозок

Пригадайте, з яких частин складається стовбур головного мозку людини. Що собою становлять ядра головного мозку? Що таке гомеостаз?

Стовбурова частина головного мозку спереду сполучається з переднім. До його складу входять проміжний і кінцевий мозок.

Які будова і функції проміжного мозку? Основні складові проміжного мозку - таламус і гіпоталамус (підгорбова ділянка) (мал. 141). До цієї частини головного мозку підходять нервові волокна II пари черепно-мозкових нервів (зорові).

Таламус - ділянка головного мозку, що становить собою скупчення сірої речовини у вигляді ядер. Вона охоплює основну частину проміжного мозку. Таламус відповідає за перерозподіл інформації. Ця інформація від різних органів чуття (за винятком рецепторів нюху) по висхідних шляхах надходить до ядер таламуса і далі - до кори великих півкуль кінцевого мозку. Таламус є центром больової чутливості, замикання умовних рефлексів, навчання.

Мал. 141. Таламус (1), гіпоталамус (2), гіпофіз (3)

Цікаво знати

У таламусі можна виділити чотири основні ядра: одне з них перерозподіляє зорову інформацію, інші - ту, що надходить від рецепторів слуху, дотику, рівноваги. Після того як інформація від певних рецепторів надійшла у відповідне ядро таламуса, там відбувається її первинна обробка, тобто людина первинно відчуває температуру, певні зорові або слухові образи тощо.

Таламус відіграє важливу роль у здійсненні процесів запам’ятовування. Його ушкодження може спричинити мимовільне тремтіння кінцівок у стані спокою, часткову втрату пам’яті, порушити мовну функцію та свідомість, а отже, здатність до навчання.

Гіпоталамус (підгорбова ділянка) пов’язаний з корою великих півкуль, зоровими горбами таламуса, мозочком тощо. У ньому розташовані нервові центри, які регулюють усі процеси життєдіяльності: обмін речовин, діяльність серцево-судинної системи, залоз внутрішньої секреції, травного тракту, температуру тіла тощо. З гіпоталамусом пов’язані стани сну, неспання, емоції тощо. У ядрах гіпоталамуса також розташовані нервові клітини, які виробляють біологічно активні речовини, дія яких подібна до гормонів. Їх називають нейрогормонами. В єдиному комплексі з ендокринною залозою - гіпофізом - гіпоталамус контролює діяльність усієї ендокринної системи - системи залоз внутрішньої секреції.

Ядра гіпоталамуса, отримуючи інформацію від рецепторів внутрішнього середовища, визначають характер і ступінь порушення гомеостазу і за допомогою нервових і гуморальних механізмів ефективно впливають на його відновлення.

Цікаво знати

У гіпоталамусі розташовані центри голоду, насичення і спраги, центри задоволення та агресивної поведінки. Так, у разі ушкодження деяких його ядер виникає ожиріння або виснаження організму, надмірне потовиділення.

Яка будова та функції кінцевого (великого) мозку? Кінцевий, або великий, мозок складається з правої та лівої півкуль, розділених поздовжньою щілиною. У глибині цієї щілини півкулі сполучені між собою за допомогою системи поперечних нервових волокон, які утворюють мозолисте тіло. Воно здійснює обмін нервовими імпульсами між півкулями, забезпечуючи їхню узгоджену діяльність. У людини великі півкулі складають приблизно 80 % маси головного мозку. Поверхня півкуль вкрита сірою речовиною. Вона утворює кору, під якою міститься біла речовина. У білій речовині розташовані окремі ядра. До кінцевого мозку надходять нервові волокна першої пари черепно-мозкових нервів (нюхова).

Мал. 142. А. Схема нейронної будови кори кінцевого мозку. Б. Фото нейронів кори

Кора в різних ділянках завтовшки від 1,2 до 4,5 мм. Підраховано, що в ній міститься близько 109-1011 нервових клітин, зібраних у шари (мал. 142).

Цікаво знати

Мікроскопічну будову кори півкуль головного мозку дослідив Володимир Олексійович Бец (мал. 143), який 1860 року закінчив Київський університет Св. Володимира (нині це Київський національний університет імені Тараса Шевченка). Він перший (1873) описав рухову зону кори головного мозку і відкрив (1874) у ній великі клітини пірамідальної форми (клітини Беца).

Мал. 143. В.О. Бец (1834-1894) - український анатом і гістолог

Шар кори слід уявляти ніби складеним у складки, завдяки чому поверхня кори має дуже складний малюнок, утворений почерговим розташуванням у різних напрямках заглиблень - борозен і підвищень - валків між ними - звивин (знайдіть їх на малюнку 144). Виділяють три найглибші борозни півкуль: бічну, центральну і потилично-тім’яну. Вони поділяють півкулі головного мозку на чотири основні частки: лобову, тім’яну, скроневу і потиличну (мал. 144).

Мал. 144. Частки півкуль головного мозку

До певних ділянок кори великих півкуль надходить інформація від різноманітних рецепторів. Кожна така ділянка - нервовий центр - виконує свої функції.

Кора становить собою сукупність певних зон, між якими немає чітких меж. Таких зон, різних за будовою та функціями, розрізняють у межах всієї кори від 50 до 200. При цьому слід пам’ятати, що за здійснення певних складних функцій можуть відповідати кілька зон кори (мал. 145). Наприклад, у тім’яній частці позаду центральної борозни розташована зона шкірної та суглобової чутливості. Попереду від центральної борозни розташована рухова зона. У скроневій частці є слухова зона, у потиличній - зорова. Смакова зона розміщена поблизу бічної борозни. Мовна зона розташована в кількох ділянках різних часток півкуль.

Мал. 145. Розміщення деяких нервових зон у корі кінцевого мозку. Завдання. Назвіть частки півкуль головного мозку, в яких ці зони розташовані

Нервовий центр — це сукупність тіл і коротких відростків нервових клітин, здатних обробляти отриману інформацію та приймати рішення щодо дій у відповідь. Ці процеси відбуваються в певних ділянках кори — зонах.

За своїми функціями зони кори поділяють на три групи: чутливі, рухові та асоціативні. Чутливі зони сприймають сигнали від певних рецепторів. Наприклад, зорові чутливі зони - від рецепторів сітківки ока, а слухові - від рецепторів вуха. У рухових зонах у відповідь на надходження імпульсу виникають сигнали, які визначають рухи різних частин тіла та організму в цілому. Асоціативні зони сприймають імпульси від різних рецепторів, а також від чутливих і рухових зон кори, забезпечуючи їхні функціональні зв’язки. Із цими зонами кори найбільше пов’язані вищі психічні функції, зокрема мови та її розуміння.

Отже, кора великих півкуль відіграє вирішальну роль у визначенні поведінки людини, сприйнятті навколишнього світу, організації довільних рухів, у процесах навчання, пам’яті, свідомості й мислення. Тобто вона - носій людського інтелекту.

У півкулях під сірою речовиною (корою) міститься біла. Вона є скупченням укритих жироподібною оболонкою нервових волокон. Ці нервові волокна з’єднують між собою різні зони кори, а різні зони кори - з розташованими нижче ділянками стовбура головного мозку та спинного мозку. Скупчення сірої речовини в білій речовині півкуль - це ядра, які в сукупності утворюють підкірку. Тут розташовані підкіркові центри нервової діяльності.

Закріпимо знання про будову спинного та головного мозку, виконавши лабораторне дослідження.

Лабораторне дослідження

Вивчення будови спинного та головного мозку людини (за муляжами, моделями, пластинчастими препаратами)

Обладнання та матеріали: муляжі, моделі, скелет, розбірні моделі головного мозку людини.

1. Розгляньте на поперечному зрізі спинного мозку білу та сіру речовину, спинномозковий канал.

2. Розділіть модель головного мозку на дві половини. Знайдіть мозолисте тіло.

3. На одній з половин моделі знайдіть стовбур головного мозку та його складові: довгастий мозок, міст і середній мозок.

4. Знайдіть на моделі мозочок. Розгляньте в ньому розміщення сірої та білої речовини.

5. На моделі півкуль кінцевого мозку знайдіть борозни, звивини, а також частки головного мозку.

6. Знизу моделі головного мозку знайдіть місце, від якого відходять черепно-мозкові нерви.

Ключові терміни і поняття: проміжний мозок, таламус, гіпоталамус, кінцевий (великий) мозок, півкулі головного мозку, зони кори півкуль.

ПЕРЕВІРТЕ ТА ЗАСТОСУЙТЕ ЗДОБУТІ ЗНАННЯ

Дайте відповідь на запитання

1. Яка будова та функції проміжного мозку? 2. Де у кінцевому мозку розміщена сіра та біла речовини? 3. Яка будова великих півкуль головного мозку? 4. Яка будова кори великих півкуль? 5. Що таке зони кори великих півкуль? Які їхні функції?

Виберіть одну правильну відповідь

1. Укажіть частку півкуль великого мозку, в якій розташований слуховий центр: а) лобова; б) потилична; в) скронева; г) тім’яна.

2. Укажіть частину центральної нервової системи, від якої залежить складність психічної діяльності людини: а) таламус; б) гіпоталамус; в) спинний мозок; г) півкулі кінцевого мозку.

3. Яке значення мають борозни і звивини кори півкуль головного мозку людини: а) захищають структури головного мозку від травм; б) збільшують площу кори головного мозку; в) поліпшують газообмін головного мозку; г) поліпшують кровопостачання головного мозку.

Обговоріть у групах. І група. Розкрийте особливості будови проміжного мозку та його значення. II група. Розкрийте особливості будови кінцевого мозку та його значення.

Поміркуйте. Як можна встановити, за які функції відповідають певні ділянки кори великих півкуль?

Творче завдання. Складіть таблицю «Нервові зони кори великих півкуль та їхні функції».