Великі півкулі головного мозку

Великі півкулі головного мозку — вищий відділ цент­ральної нервової системи. Сіра речовина утворює кору півкуль та ядра всередині маси мозку. Біла речовина роз­міщується під корою, виконуючи функцію провідних шляхів.

Зв'язок з периферією нейрони великих півкуль здійснюють через центри стовбурної частини мозку. І тільки пірамідні шляхи досягають спинного мозку без перериву.

Філогенетичне великі півкулі — наймолодший відділ нервової системи. Уперше вони з'явились у риб у вигляді нюхових долей смугастих тіл. У земноводних існує дві ве­ликі півкулі із зачатками кори — тонким шаром нервових клітин. Більшого розвитку мозок досягає у рептилій і пта­хів.

У процесі розвитку кори раніше за все виникає нюхова область, або древня кора (архікортекс). Стара кора (палеокортекс) представлена гіпокампом та мигдалиною. Но­ва багатошарова кора (неокортекс) з'являється у ссавців.

Початок розвитку нової кори тісно зв'язаний з зрос­таючим потоком нервових імпульсів від шкіри, м'язів, внутрішніх органів і особливо, від рецепторного апарата аналізаторів.

У міру розширення зв'язку з зоровими горбами та ін­шими відділами центральної нервової системи великі півку­лі настільки збільшуються, що вкривають всю стовбурову час­тину ГОЛОВНОГО M03KУ

(рис. 138). Найвищого розвит­ку великі півкулі і кора досяг-ли у приматів та людини.

Підкіркові вузли. До під­кіркових вузлів належать сму­гасте тіло (стріатум), що об'­єднує шкаралупу та хвостате ядро, бліде ядро (паллідум), огорожа та мигдалеподібне ті­ло. Разом з червоним ядром та чорною субстанцією вони утво­рюють систему базальних ядер.

Підкіркові вузли мають зв'язок з корою, проміжним та середнім мозком. Вони ре­гулюють складні рухові акти тварини. Подразнення блідого ядра викликає сильне скоро­чення м'язів шиї, кінцівок і тулуба.

Бліде ядро гальмує то­нус мускулатури, зв'язаний з діяльністю червоного ядра.

Тому пошкодження паллідума призводять до помітного під­вищення тонусу скелетних м'язів, загальної скованості, об­меженості та уповільнення рухів.

У людини при надмірному збудженні підкіркових вузлів виникає хорея, або хвороба св. Вітта — нав'язливі мимо­вільні рухи рук та інших частин тіла.

У підкіркових вузлах та ядрах підгорбкової ділянки за­кладені центри інстинктів — складних форм поведінки тва­рини (рис. 139).

Здобуття корму, піклування про потомство, переліт пта­хів, побудова гнізд і нір, переселення тварин на великі від­стані, “передбачення” землетрусів та погоди тваринами, заготівля кормів, боротьба з різними перешкодами (реф­лекс свободи) — ось далеко не повний перелік тих природ­жених явищ, які привертають до себе увагу людини і по­требують дальшого вивчення.

Рис. 139. Харчові та емоційні реакції у тварин при пошкодженні

ядер підгорбкової ділянки (за Кассилем): 1 — зоровий горб; 2 — шлях від зорового горба до підгорбкової ділянки (перерізка); 3-4 - підгорбкова ділянка: 5 - зовнішнє ядро підгорбкової ділянки- 6 — супраоптичне ядро підгорбкової ділянки; 7 — внутрішнє ядро підгорбкової ділянки; А - пошкодження внутрішнього ядра викликає вовчий апетит і лють; Б - пошкодження зовнішнього ядра — втрату апетиту та схуднення

Інстинкти, або складні безумовні рефлек­си, — це та основа, на якій виробляються умовні реф­лекси.

У нижчих хребетних — риб, рептилій, амфібій і навіть птахів підкіркові вузли служать місцем формування не тільки природних, а й набутих рефлексів. У ссавців діяль­ність смугастого тіла і блідого ядра перебуває під контро­лем кори великих півкуль.

Лімбічна система. Утворення древньої кори (нюхова частина мозку), старої кори (гіпокамп, поясна закрутка, мигдалина), підкіркових ділянок (мигдалеподібне тіло, перетинка), а також ядра таламуса та гіпоталамуса у функ­ціональному відношенні складають лі м бічну систе-м у. Остання бере участь у регуляції вегетативних функ­цій, тобто впливає на серцево-судинну систему, роботу шлунково-кишкового тракту, а також на прояви безумов­них статевих, оборонних та харчових рефлексів. Крім того, вона має відношення до формування емоцій, пам'яті, ре­гулювання гомеостазу, сну, бадьорості. Функція лімбічної системи тісно пов'язана з діяльністю кори великих півкуль головного мозку.

Кора великих півкуль. У ссавців кора великих півкуль головного мозку є вищим органом сприйняття подразнень, місцем їх тонкого аналізу та синтезу.

Фізіологічні процеси, що відбуваються в корі, визнача­ють поведінку тварини, тобто його вищу нервову діяльність. Тут же формуються й умовні рефлекси.

З видаленням кори тварина втрачає всі набуті протя­гом життя реакції, але зберігає безумовні рефлекси, ін­стинкти.

Вперше провів екстирпацію кори у собаки німецький фізіолог Гольц (1890). Така собака більшу частину доби спала. Пробудження наставало лише при появі почуття голоду, сечовиділення та дефекації. У неї зберігались м'я­зовий тонус, рефлекси пози, реакція тварини на світло і звук, а також інстинкт материнства. Собака, оперована Гольцем, прожила 18 місяців, народила і вигодувала своє потомство. Такі собаки можуть загинути від голоду, пере­буваючи поряд з їжею. Вони не реагують на вид та смак їжі, не впізнають господаря, не відкликаються на кличку. Їжу їм необхідно вкладати в рот або шлунок через фіс­тульну трубку.

Ці та інші аналогічні досліди наочно підтверджують, що більш досконале пристосування організму тварини до по­стійно змінюваних умов навколишнього середовища по­в'язане з діяльністю кори великих півкуль головного мозку.

Кора великих півкуль ссавців на всій поверхні має ве­лику кількість закруток, завдяки чому площа її значно збільшується, наближаючись до 2 м².

За своєю будовою та функціями кора є найскладнішим відділом центральної нервової системи. Вона складається з величезної кількості нейронів. У людини в корі налічу­ється близько 14 млрд. нервових 'клітин. Крім того, тут є десятки мільярдів клітинних елементів опорної тканини — нейроглії. Товщина кори становить 2—3 мм. Кількість її шарів коливається від 5 до 8.

Морфологічні дослідження свідчать про неоднакову бу­дову кори в її різних ділянках, які різняться між собою товщиною, кількістю шарів, розміром клітин, їх відростків тощо.

За цими ознаками всю поверхню кори ділять на ок­ремі п о л я, або з о н й.

У людини налічується понад 200 полів. У собаки та ін­ших тварин, що стоять на нижчому ступені розвитку, кіль­кість полів значно менша.

Цитоархітектоніка (клітинна будова) кори визначає і функцію окремих зон. Сенсорні (чутливі) зони розміщені на поверхні кори. Ділянка кори, зв'язана з сітківкою ока, називається зоровою зоною, з кортієвим органом завитки — слуховою, з рецепторами внутрішніх органів — інтеро-рецептивною і т. д.

Моторні (рухові) зони, зв'язані з пропріорецепторами, знаходяться у більш глибоких шарах. Подразнення цих зон супроводжується скороченням окремих груп м'я­зів.