ГОЛОВНОЙ МОЗГ
Местоположение, размеры головного мозга: ( головной мозг располагается в черепе человека и имеет сложную форму. Масса головного мозга у взрослого человека колеблется от 1100 до 2000 г, составляя в среднем 1300-1400 г. Это всего около 2% от массы тела, но составляющие мозг клетки потребляют до 25% энергии, вырабатываемой в организме. Обычно масса головного мозга у женщин несколько меньше, чем у мужчины, это различие обусловлено разной массой их тел.
Проблема: можно ли утверждать, что чем больше мозг (голова), тем умнее человек?
Подумайте: у слона самый большой мозг, но он не самое умное животное, так как важно соотношение веса мозга к весу тела. У слона оно невысокое, а у дельфина – выше, чем у человека. Но ведь человек держит рыбку, а дельфин за ней прыгает, а не наоборот. Почему?
Многие думают, что чем больше мозг, тем умнее человек. Вес мозга И.С. Тургенева 2012 г, Анатоля Франса – 1017 г, а у Луи Пастера (создателя микробиологии), как показало вскрытие, после перенесенной болезни вообще не работала половина переднего мозга. Выскажите ваше мнение.
Рассмотрим внешний вид головного мозга на муляже:
- расположение белого и серого вещества; - наличие извилин; - кора больших полушарий.
Изучаем отделы головного мозга, и заполняем схему:
Выполним задание: на немом рисунке подпишите названия всех отделов.
Познакомимся со строением и функциями отделов головного мозга.
Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга, поэтому в их строении много общего. Только серое вещество у продолговатого мозга располагается отдельными скоплениями – ядрами. Сходны и функции: рефлекторные и проводящие. Через ядра продолговатого мозга осуществляются многие рефлекторные процессы, например такие, как кашель, чихание, слезоотделение и др. Здесь же расположены нервные центры, ответственные за акты глотания, работу пищеварительных желез. В продолговатом мозге лежат и жизненно важные центры, участвующие в регуляции дыхания, деятельности сердца и сосудов. Повреждение этих центров приводит к смерти человека.
Продолговатый мозг не только “большая дорога”, но и “главный коммутатор телефонных связей” между головным и спинным мозгом. На уровне продолговатого мозга некоторые нервные пути перекрещиваются: левые идут к правому полушарию, а правые — к левому. Типичная форма бабочки серого вещества спинного мозга нарушается. Серое вещество имеет вид скоплений тел нервных клеток — ядер.
Еще в XIX в. в продолговатом мозге был открыт так называемый узел жизни. Укол в области этого узла у кролика вызывал остановку дыхания и смерть.
Подобные опыты провели и на лягушке. У нее после подобного укола прекращались движения, но через некоторое время она начинала дышать, отвечать на раздражения лапок, а потом переворачивалась со спины на живот. Как же объяснить различную реакцию животных на укол в продолговатый мозг? Новые опыты помогли ответить на этот вопрос. После укола в продолговатый мозг кролику сделали искусственное дыхание, и он ожил.
В продолговатом мозге нет никакого особого узла жизни. Укол просто вызывает глубокий шок, тяжелую нервную реакцию, расстройство многих функций организма. В том месте, где делали укол, вообще нет нервных клеток, а проходят нервные волокна. Удар по ним вызывает сильное нервное возбуждение и временный паралич животного.
В продолговатом мозге множество нервных центров. Здесь сосредоточены центры, управляющие кровеносными сосудами (сосудодвигательный), центры регуляции сердцебиения, дыхания, глотания, слюноотделения, чихания, кашля, слезоотделения и др. Это все центры безусловных рефлексов. Здесь же находятся центры, регулирующие положение тела в пространстве. Функции этих центров контролируются высшими отделами головного мозга.
Опыт №1. Доказать, что глотательный безусловный рефлекс продолговатого мозга не может осуществляться без раздражения корня языка, рефлексогенной зоны этого рефлекса. ( Учащиеся по команде делают в быстром темпе подряд несколько глотательных движений и убеждаются, что при отсутствии раздражителя в данном случае, слюны) сделать глотательные движения невозможно. При воздействии раздражителя на корень языка акт глотания происходит непроизвольно, и человек может проглотить несъедобный предмет.
Поэтому нельзя маленьким детям давать для игры мелкие предметы (винтики, гайки, пуговицы, шарики).
Малыши часто тянут в рот и могут непроизвольно проглотить мелкие предметы.
Мост - это место, где располагаются нервные волокна, по которым нервные импульсы идут вверх в кору большого мозга или обратно, вниз – в спинной мозг, к мозжечку, к продолговатому мозгу. Здесь же находятся центры, связанные с мимикой, жевательными функциями.
Средний мозг – участвует в рефлекторной регуляции различного рода движений, возникающих под влиянием зрительных и слуховых импульсов. Например, он обеспечивает изменение величины зрачка, кривизны хрусталика в зависимости от яркости света или поворот головы, глаз в сторону источника света.
Опыт № 2 Пронаблюдать рефлексы среднего мозга .
Доказать это ориентировочный рефлекс возникает на любой новый раздражитель и проявляется в движениях к этому раздражителю.
Стук карандашом по столу. Многие учащиеся поднимают глаза: новый раздражитель вызвал ориентировочный рефлекс. Раздражитель действовал на орган слуха. Продолжая опыт, учитель ходит по рядам, внезапно кладет руку на плечо одному из учеников. Тактильный раздражитель вызвал ту же ориентировочную реакцию – поворот головы в сторону раздражителя. Вывод: ориентировочный рефлекс может быть вызван любым раздражителем – слуховым, зрительным, тактильным. Важно только, чтобы раздражитель был новый. Можно показать, что при повторении раздражитель теряет новизну и ориентировочный рефлекс больше не проявляется. Можно обратить внимание и на обобщенность этой реакции: движение совершается в сторону нового раздражителя, независимо от того, где этот раздражитель находится – впереди, сзади, справа, слева.
Промежуточный мозг проводит импульсы к коре полушарий большого мозга от рецепторов кожи, органов чувств. В его отделах расположены также центры жажды, голода, поддержания постоянства внутренней среды организма. С участием промежуточного мозга осуществляются функции желез внутренней секреции, вегетативной нервной системы.
Опыт 3. Определить, какой рефлекс промежуточного мозга может быть выявлен при выполнении команды “Замри”.
Учитель предлагает учащимся встать, а затем дает команду “Замри”. Учащиеся застывают в разных позах, что дает возможность пронаблюдать позный рефлекс промежуточного мозга.
Команда “Замри” вызвала остановку движения. При этом одновременно должны были быть заблокированы движения во многих суставах тела. Под действием импульсов, идущих от промежуточного мозга, мышцы одновременно сокращаются, фиксируя новую позу тела.
Мозжечок принимает участие в координации движений, делает их точными, целенаправленными. При повреждении мозжечка движения человека нарушены, ему трудно удержать равновесие, его походка напоминает походку потерявшего ориентацию человека.
Опыт 4. Пронаблюдать координацию работы мышц, осуществляемую мозжечком, при выполнении пальценосовой мозжечковой пробы.
По команде учителя, ученики закрывают глаза, протягивают вперед руку с вытянутым указательным пальцем и его кончиком дотрагиваются до кончика носа. Нужно обратить внимание на то, что движение осуществлялось быстро и плавно, хотя в нем участвовало более 30 мышц. Мозжечок получает импульсы от многих рецепторов и обрабатывает их. Благодаря деятельности мозжечка ответная реакция организма происходит с учетом всех внешних факторов. Поражение мозжечка при опьянении:
Почему опьяневший человек, пытаясь сделать один шаг, вынужденно делает по инерции несколько шагов в том же направлении?
Почему нетрезвые водители резко поворачивают машину, резко нажимают на тормозную педаль и к чему это может привести?
Обобщение знаний проводится в виде фронтальной беседы с заполнением таблицы ( таблица проецируется на экран)
Безусловные рефлексы головного мозга.
Отдел мозга |
Название рефлекса |
Раздражитель |
Ответная реакция |
Продолговатый мозг |
Глотательный рефлекс |
Механическое воздействие на корень языка |
Акт глотания |
Средний мозг |
тонический рефлекс, сохраняющий устойчивость тела |
Выход тела из состояния неустойчивого равновесия |
Движения, восстанавливающие устойчивость тела, не допускающие его падения |
Средний мозг |
Ориентировочный рефлекс |
Любой раздражитель обладающий новизной |
Поворот в сторону из раздражителя, фиксация взгляда на нем, прислушивание и т.д. |
Промежуточный мозг |
Позный рефлекс |
Прекращение движения, человек принимает новую позу |
Сохранение позы путем сокращения мышц противоположного действия, закрепляющих положение костей в суставах. |
Строение головного мозга, значение и функции головного мозга Что такое головной мозг?
Головной мозг - часть центральной нервной системы; главный регулятор всех жизненных функций организма. В результате поражения головного мозга возникают тяжелые заболевания. В головном мозге содержится 25 миллиардов нейронов, составляющих серое вещество мозга. Головной мозг покрывают три оболочки - твердая, мягкая и находящаяся между ними паутинная, по каналам которой циркулирует спинномозговая жидкость (ликвор). Ликвор - своеобразный гидравлический амортизатор ударов. Мозг взрослого мужчины весит в среднем 1375 г; масса мозга женщины - 1245 г. Однако это не означает, что мозг мужчин лучше развит. Иногда вес мозга может достигать 1800 г.
Строение головного мозга
Г
оловной
мозг состоит из 5 основных отделов:
конечного мозга, промежуточного,
среднего, заднего и продолговатого
мозга. Конечный мозг составляет 80% всей
массы головного мозга. Он протянулся
от лобной кости до затылочной. Конечный
мозг состоит из двух полушарий, в которых
много борозд и извилин. Он делится на
несколько долей (лобную, теменную,
височную и затылочную). Различают
подкорку и кору больших полушарий.
Подкорка состоит из подкорковых ядер,
регулирующих различные функции организма.
Головной мозг располагается в трех
черепных ямках. Большие полушария
занимают переднюю и среднюю ямки, а
заднюю ямку - мозжечок, под которым
расположен продолговатый мозг.
Функции головного мозга
Функции различных отделов головного мозга различны.
Конечный мозг
В серой коре имеется около 10 миллиардов нейронов. Они составляют только 3-миллиметровый слой, однако их нервные волокна разветвлены подобно сети. Каждый нейрон может иметь до 10 000 контактов с другими нейронами. Часть нервных волокон через мозолистое тело большого головного мозга соединяет правое и левое полушария головного мозга. Нейроны составляют серое вещество головного мозга, а волокна - белое вещество. Внутри больших полушарий, между лобными долями и промежуточным мозгом, располагаются скопления серого вещества. Это базальные ганглии. Ганглии являются скоплениями нейронов, передающих информацию.
Промежуточный мозг
Промежуточный мозг делится на вентральную (гипоталамус) и дорсальную (таламус, метаталамус, эпиталамус) части. Таламус является посредником, в котором сходятся все раздражения, полученные от внешнего мира и направляются к большим полушариям мозга таким образом, чтобы организм смог адекватно приспособиться к постоянно меняющейся среде. Гипоталамус является главным подкорковым центром регуляции вегетативных функций организма.
Средний мозг
Средний мозг простирается от переднего края моста до зрительных трактов и сосочковых тел. Состоит из ножек большого мозга и четверохолмия. Через средний мозг проходят все восходящие пути к коре больших полушарий и мозжечку и нисходящие, несущие импульсы к продолговатому и спинному мозгу. Он важен для обработки нервных импульсов, поступающих от зрительных и слуховых рецепторов.
Мозжечок и мост
М
озжечок расположен
в затылочной части головного мозга
позади продолговатого мозга и моста.
Он состоит из двух полушарий и червя
между ними. Поверхность мозжечка
испещрена бороздами. Мозжечок участвует
в координации сложных двигательных
актов.
Желудочки головного мозга
Боковые желудочки расположены в полушариях переднего мозга. Третий желудочек расположен между зрительными буграми и соединен посредством водопровода мозга с четвертым желудочком, который сообщается с субарахноидальным пространством и большой цистерной головного мозга. Ликвор, находящийся в желудочках, циркулирует и в паутинной мозговой оболочке.
Функции большого (конечного) мозга
Благодаря работе головного мозга, человек может мыслить, чувствовать, слышать, видеть, осязать, двигаться. Большой (конечный) головной мозг управляет всеми жизненно важными процессами, происходящими в организме человека, а также является «вместилищем» всех наших интеллектуальных способностей. Из мира животных человека, прежде всего, выделяет развитая речь и способность к абстрактному мышлению, т.е. способность мыслить нравственными или логическими категориями. Только в человеческом сознании могут возникнуть различные идеи, напр., политические, философские, теологические, художественные, технические, творческие. Кроме того, головной мозг регулирует и координирует работу всех мышц человека (и тех, которыми человек может управлять усилиями воли, и тех, которые не зависят от воли человека, например, сердечная мышца). Мышцы получают из центральной нервной системы серию импульсов, на что мышцы отвечают сокращением определенной силы и длительности. Импульсы поступают в головной мозг из различных органов чувств, вызывая необходимые реакции, например, поворот головы в ту сторону, откуда слышится шум.
Левое полушарие головного мозга управляет правой половиной тела, а правое - левой. Два полушария дополняют друг друга.
Головной мозг напоминает грецкий орех, в нем выделяют три больших отдела - ствол, подкорковый отдел и кору больших полушарий. Общая поверхность коры головного мозга увеличивается за счет многочисленных борозд, которые делят всю поверхность полушария на выпуклые извилины и доли. Три главные борозды - центральная, боковая и теменно-затылочная - делят каждое полушарие на четыре доли: лобную, теменную, затылочную и височную. Отдельные области коры головного мозга имеют разное функциональное значение. В кору больших полушарий поступают импульсы от рецепторных образований. Каждому периферическому рецепторному аппарату в коре соответствует область, называемая корковым ядром анализатора. Анализатор - это анатомо-физиологическое образование, обеспечивающее восприятие и анализ информации о явлениях, происходящих в окружающей среде и (или) внутри организма человека, и формирующее специфические для определенного анализатора ощущения (напр., болевой, зрительный, слуховой анализатор). Области коры, где находятся корковые ядра анализаторов, называются сенсорными зонами коры больших полушарий. С сенсорными зонами взаимодействует моторная зона коры больших полушарий, при ее раздражении возникает движение. Это можно показать на простом примере: при приближении пламени свечи, болевые и тепловые рецепторы пальцев руки начинают посылать сигналы, тогда нейроны соответствующего анализатора идентифицируют эти сигналы как боль, вызванную ожогом, и мышцам «отдается приказ» отдернуть руку.