Книга: Тайны человеческого мозга

Глава 1. Строение мозга

Глава 1. Строение мозга

Мозг человека – самый сложный и загадочный орган тела. Для того чтобы его понять, человечеству пришлось потратить несколько столетий, но чем дальше мы продвигаемся в изучении, тем больше возникает новых вопросов. По большому счету, мозг представляет собой своеобразную «биологическую батарейку», производящую миллиарды электромагнитных импульсов ежесекундно. Это колоссальная работоспособность, при этом вырабатываемого заряда электричества не хватило бы даже на то, чтобы зажечь лампочку в холодильнике.

Вес головного мозга человека составляет почти полтора килограмма, это примерно два процента от общей массы тела. У мужчин мозг на 150–200 граммов больше, чем у женщин, но это вовсе не означает, что мужчины умнее. Научно доказано, что размер мозга не влияет на умственные способности. Если бы все зависело бы только от размера, то тогда самыми умными существами на планете были бы киты и слоны, у которых размер мозга превышает четыре с половиной килограмма.

Несмотря на свои небольшие размеры, для хорошей жизнедеятельности ему требуются огромные потоки ресурсов. Более 20 процентов кислорода, поглощаемого человеком, расходуется на питание головного мозга. Сам мозг неспособен производить для себя питание, поэтому по большой артерии в него постоянно поступает кислород и другие питательные вещества, переносимые потоком крови. Если ресурсов, поступающих в мозг, достаточно, то его работа слажена и оперативна, при недостатке питания в работе мозга возникают проблемы, которые неизменно отражаются на физическом и психическом состоянии человека.

Головной мозг является венцом всей нервной системы человека. От каждой клетки по периферическим нервам в спинной мозг поступает электрический импульс с информацией. Далее по спинному мозгу он поступает в головной мозг, где сигнал обрабатывается и дается команда к определенным действиям. Этот процесс происходит за доли секунды, и мы даже не замечаем этого. Если бы человеку приходилось постоянно задумываться, не пора бы ему моргнуть, что следует сделать вдох или выдох, есть ли необходимость повысить температуру тела на несколько градусов для борьбы с инфекцией, то мы бы не прожили и нескольких минут. Осознано осуществлять процесс контроля над работой собственного организма очень сложно. Именно поэтому большая часть решений мозга носит бессознательный характер. Это позволяет нам использовать свой умственный потенциал для саморазвития, чувств и других проявлений высшей нервной деятельности.

Внешне мозг напоминает ядро грецкого ореха, но с более сложной и мягкой структурой. Вопреки заблуждениям, мозг имеет не серый, а розовато-желтый цвет из-за обильного снабжения мозга кровью.

Мозг можно разделить на ствол мозга, мозжечок и передний мозг, представленный большими полушариями.

Ствол мозга является продолжением спинного мозга. В нем проходит главная артерия, снабжающая орган кровью. Его отделы отвечают за работу жизненно важных процессов в организме.

Ствол мозга состоит из продолговатого, заднего и среднего и промежуточного мозга.

Продолговатый мозг – это самая нижняя часть головного мозга. Его деятельность отвечает за работу основных жизненных функций организма, таких как регулирование дыхательной системы, пищеварение, сердечная деятельность, защитные рефлексы (например, кашель, чихание).

Задний мозг, в свою очередь, состоит из двух важных отделов: варолиева моста и мозжечка. Мост является переходным звеном, передающим информацию из спинного мозга в отделы головного мозга. Мозжечок контролирует рефлексы, координацию движения и распределение мышечного тонуса. Повреждения этой части мозга критичны для человека и могут закончиться параличом конечностей или даже летальным исходом.

Средний мозг отвечает за ориентирование тела в пространстве, за слух, зрение, рефлексы жевания и глотания, автоматическое сокращение мышц при движении. Повреждения этой части мозга могут привести к нарушению слуха или зрения, а также к дисфункции опорно-двигательного аппарата.

Промежуточный мозг является дирижёром, руководящим так называемым «языком тела». В нем расположены центры боли и удовольствия, нейрогуморальной регуляции, отвечающей за иммунитет и способность организма приспосабливаться к внешней среде, отделы, сигнализирующие о чувстве жажды, голода и насыщения, центры, отвечающие за сон и бодрствование, а также нервные клетки, отвечающие за терморегуляцию.

Передний мозг составляет более 80 процентов от общей массы мозга и является самой совершенной частью. Он делится на два больших полушария, покрытых корой.

Полушария имеют четкое разделение на правое и левое. Они соединены между собой в узком перешейке – мозолистым телом и несколькими спайками. Может показаться странным, но каждое из полушарий контролирует работу противоположной стороны тела. Так, правое полушарие будет управлять левой стороной, а левое полушарие – правой.

Помимо мозолистого тела, передний мозг имеет полосатое тело, отвечающее за мышечный тонус и условные рефлексы, и обонятельное тело, в котором обрабатывается информация о чувствуемых запахах, о том, какие ассоциации и эмоции они вызывают.

Большую часть переднего мозга занимают большие полушария. Они, как панцирь, со всех сторон закрывают другие отделы мозга. Они отвечают за интеллект, личность и чувства человека. Повреждение клеток больших полушарий может привести к нарушению умственной деятельности, потери памяти и даже изменению личности.

И наконец, самый сложный и загадочный отдел мозга – кора. В ней проходят процессы, отвечающие за высшую нервную деятельность. Кора – это извилистый слой серого вещества толщиной от полутора до четырех с половиной миллиметров. Кора головного мозга есть у всех млекопитающих. В зависимости от уровня умственной деятельности она имеет большую или меньшую площадь за счет толщины и количества извилин. У человека она составляет 44 процента от объема всего переднего мозга в целом. В ней содержится более 10 миллиардов. нервных клеток, которые беспрерывно сообщаются друг с другом посредством импульсов.

В зависимости от расположения кора подразделяется на лобные, теменные, височные, затылочную и островковую доли. Каждый из участков отличается друг от друга строением клеток, расположением волокон и функциональным значением.

Лобные доли отвечают за двигательную активность, теменные зоны занимаются контролем и обработкой информации, связанной с телесными ощущениями, в том числе осязания. В височных долях расположены первичные слуховые центры, а также центры речи и других высших функций. Затылочная доля, расположенная над мозжечком, содержит зоны зрительных ощущений. Каждая из долей не является обособленным участком. Все доли коры постоянно сообщаются друг с другом.

Первоначально считалось, что каждое полушарие отвечает за определенный набор действий. Например, предполагалось, что за интеллект и творческое начало отвечает левое полушарие, а за память – правое, но сейчас эти мифы полностью развеяны многочисленными опытами. С помощью энцефалограммы мозга и других исследований удалось понять многие секреты работы мозга. Миф о четком зональном распределении областей коры не имеет под собой достаточно основательной базы, так как при генерировании мысли, попытке определения зрительного образа и других экспериментов наблюдалась работа всех отделов коры мозга.

Эти опыты также опровергли известный миф о том, что человек использует свой мозг на 8 – 10 процентов. На снимках энцефалограммы отчетливо видно, что человек пользуется всем объемом головного мозга. Нет таких уголков мозга, которые ждали бы своего звездного часа для того, чтобы проявить себя в перспективном будущем. Другое дело, что каждый человек использует свой умственный потенциал совершенно по-разному. Мозг можно и нужно развивать, иначе он начнет деградировать. Возможности совершенствования мозга огромны.

Потенциал мозга мало зависит от объема мозга или толщины коры. Главными факторами, влияющим на качество нервной деятельности, являются импульсы – связи между нервными клетками. Чем больше импульсов, тем активнее работает мозг и большее число нервных клеток принимает участие в процессе.

Эти нервные клетки называются нейронами, из них состоят все отделы мозга. Они представляют собой сложные клетки нервной системы диаметром от 3 до 130 микрометров. Взаимодействуя между собой или клетками организма, они вырабатывают своеобразные импульсы, которые дают сигнал к действию. Большинство нейронов по своей форме напоминают корень растения с длинным основным корнем и несколькими более маленькими отростками. В зависимости от функций нейроны разделяют на чувствительные, вставочные и эффекторные. Последние также называют двигательными или секреторными.

Чувствительные нейроны воспринимают раздражение и преобразуют его в нервные импульсы.

Эффекторные регулируют движение и работу органов тела.

Вставочные отвечают за связь между чувствительными и эффекторными нейронами. Они участвуют в сборе информации и выработке команд для работы организма.

В момент соединения нейронов образуется химическая реакция или небольшой электрический разряд, в ходе чего нервный импульс передается от одного нейрона к другому. Чем больше таких соединений возникает в организме, тем более совершенна нервная система. В настоящее время доказано, что нарушение нервной деятельности не столько связано с гибелью нервных клеток, как с уменьшением соединений между ними. Сами клетки могут быть дееспособны, но невозможность связи делает их бесполезными.

Со временем нервные клетки умирают. Этот процесс неизбежен. 70 процентов от заложенного человеку количества нервных клеток умирает еще до его рождения на стадии формирования плода. Оставшиеся 30 постепенно тают по мере взросления и старения организма. К сожалению, мы никак не можем повлиять на этот процесс. Организм на генетическом уровне определил систему работы, при которой оставшиеся клетки берут на себя работу умерших. Это замечательно, иначе люди бы быстро утрачивали свои способности.

Мозг хрупок и уникален. Несмотря на то, что его строение у всех людей одинаково, его работа в каждом человеке происходит по-разному. Это делает каждого из нас неповторимой личностью с набором талантов, индивидуального характера и восприятия окружающего мира.