Поражения и заболевания

Изучение и лечение поражений и заболеваний мозга относится к ведению биологии и медицины (нейрофизиология, неврология, нейрохирургия, психиатрия и психологии).

Воспаление мозговых оболочек называется менингитом (соответственно трём оболочкам — пахименингит, лептоменингит и арахноидит).

Ишемическое или геморрагическое повреждение вещества головного мозга называется инсультом.
Исследования мозга затруднены по двум основным причинам. Во-первых, к мозгу, надежно защищенному черепом, невозможен прямой доступ. Во-вторых, нейроны мозга не регенерируют, поэтому любое вмешательство может привести к необратимому повреждению. Несмотря на эти трудности, исследования мозга и некоторые формы его лечения (прежде всего нейрохирургическое вмешательство) известны с древних времен. Археологические находки показывают, что уже в древности человек производил трепанацию черепа, чтобы получить доступ к мозгу. Особенно интенсивные исследования мозга проводились в периоды войн, когда можно было наблюдать разнообразные черепно-мозговые травмы. Повреждение мозга в результате ранения на фронте или травмы, полученной в мирное время, - своеобразный аналог эксперимента, при котором разрушают определенные участки мозга. Поскольку это единственно возможная форма "эксперимента" на мозге человека, другим важным методом исследований стали опыты на лабораторных животных. Наблюдая поведенческие или физиологические последствия повреждения определенной мозговой структуры, можно судить о ее функции. Электрическую активность мозга у экспериментальных животных регистрируют с помощью электродов, размещенных на поверхности головы или мозга либо введенных в вещество мозга. Таким образом удается определить активность небольших групп нейронов или отдельных нейронов, а также выявить изменения ионных потоков через мембрану. С помощью стереотаксического прибора, позволяющего ввести электрод в определенную точку мозга, исследуют его малодоступные глубинные отделы. Другой подход состоит в том, что извлекают небольшие участки живой мозговой ткани, после чего ее существование поддерживают в виде среза, помещенного в питательную среду, или же клетки разобщают и изучают в клеточных культурах. В первом случае можно исследовать взаимодействие нейронов, во втором - жизнедеятельность отдельных клеток. При изучении электрической активности отдельных нейронов или их групп в различных областях мозга вначале обычно регистрируют исходную активность, затем определяют эффект того или иного воздействия на функцию клеток. Согласно другому методу, через имплантированный электрод подается электрический импульс, с тем чтобы искусственно активировать ближайшие нейроны. Так можно изучать воздействие определенных зон мозга на другие его области. Этот метод электрической стимуляции оказался полезен при исследовании стволовых активирующих систем, проходящих через средний мозг; к нему прибегают также и при попытках понять, как протекают процессы научения и памяти на синаптическом уровне. Уже сто лет назад стало ясно, что функции левого и правого полушарий различны. Французский хирург П.Брока, наблюдая за больными с нарушением мозгового кровообращения (инсультом), обнаружил, что расстройством речи страдали только больные с повреждением левого полушария. В дальнейшем исследования специализации полушарий были продолжены с помощью иных методов, например регистрации ЭЭГ и вызванных потенциалов. В последние годы для получения изображения (визуализации) мозга используют сложные технологии. Так, компьютерная томография (КТ) произвела революцию в клинической неврологии, позволив получать прижизненное детальное (послойное) изображение структур мозга. Другой метод визуализации - позитронная эмиссионная томография (ПЭТ) - дает картину метаболической активности мозга. В этом случае человеку вводится короткоживущий радиоизотоп, который накапливается в различных отделах мозга, причем тем больше, чем выше их метаболическая активность. С помощью ПЭТ было также показано, что речевые функции у большинства обследованных связаны с левым полушарием. Поскольку мозг работает с использованием огромного числа параллельных структур, ПЭТ дает такую информацию о функциях мозга, которая не может быть получена с помощью одиночных электродов. Как правило, исследования мозга проводятся с применением комплекса методов. Например, американский нейробиолог Р.Сперри с сотрудниками в качестве лечебной процедуры производил перерезку мозолистого тела (пучка аксонов, связывающих оба полушария) у некоторых больных эпилепсией. В последующем у этих больных с "расщепленным" мозгом исследовалась специализация полушарий. Было выявлено, что за речь и другие логические и аналитические функции ответственно преимущественно доминантное (обычно левое) полушарие, тогда как недоминантное полушарие анализирует пространственно-временные параметры внешней среды. Так, оно активируется, когда мы слушаем музыку. Мозаичная картина активности мозга свидетельствует о том, что внутри коры и подкорковых структур существуют многочисленные специализированные области; одновременная активность этих областей подтверждает концепцию мозга как вычислительного устройства с параллельной обработкой данных. С появлением новых методов исследования представления о функциях мозга, вероятно, будут видоизменяться. Применение аппаратов, позволяющих получать "карту" метаболической активности различных отделов мозга, а также использование молекулярно-генетических подходов должны углубить наши знания о протекающих в мозгу процессах.

 

Интересные факты

Вес головного мозга взрослого человека в среднем равен одной пятидесятой части от общего веса тела. При этом мозг человека потребляет одну пятую циркулирующей крови (то есть одну пятую кислорода), одну пятую часть поступающей в организм глюкозы.

Средний вес головного мозга у различных живых существ приведён в таблице 12.^[4].

Группа Вес мозга, г Кашалот Финвал Слон Касатка Горбатый кит Серый кит Гренландский кит Гринда Бутылконосый дельфин 1500—1600 Взрослый человек 1300—1400 Морж 1020—1126 Питекантроп 850—1000 Верблюд Жираф Бегемот Морской леопард Лошадь Горилла 465—540 Белый медведь Корова 425—458 Шимпанзе Новорождённый человек 350—400

Группа Вес мозга, г Орангутан Калифорнийский морской лев Ламантин Тигр 263,5 Лев Гризли Свинья Ягуар Овца Павиан Макак-резус 90—97 Собака (бигль) Трубкозуб Бобр Большая белая акула Усатая акула-нянька Кошка Дикобраз Беличья обезьяна Сурок Кролик 10—13 Утконос

Группа Вес мозга, г Аллигатор 8,4 Белка 7,6 Опоссум Шерстокрыл Муравьед 4,4 Морская свинка Обыкновенный фазан 4,0 Ёж 3,35 Тупайя Броненосец 2,5 Сова 2,2 Крыса (массой 400 г) Серая куропатка 1,9 Хомяк 1,4 Прыгунчик 1,3 Воробей 1,0 Европейская перепёлка 0,9 Черепаха 0,3—0,7 Лягушка-бык 0,24 Гадюка 0,1 Золотая рыбка 0,097 Зелёная ящерица 0,08

У различных видов позвоночных устройство мозга удивительно схоже. Если проводить сопоставление на уровне нейронов, то обнаруживается отчетливое сходство таких характеристик, как используемые нейромедиаторы, колебания концентраций ионов, типы клеток и физиологические функции. Фундаментальные различия выявляются лишь при сравнении с беспозвоночными. Нейроны беспозвоночных значительно крупнее; часто они связаны друг с другом не химическими, а электрическими синапсами, редко встречающимися в мозгу человека. В нервной системе беспозвоночных выявляются некоторые нейромедиаторы, не свойственные позвоночным. Среди позвоночных различия в устройстве мозга касаются главным образом соотношения отдельных его структур. Оценивая сходство и различия мозга рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц, млекопитающих (в том числе человека), можно вывести несколько общих закономерностей. Во-первых, у всех этих животных строение и функции нейронов одни и те же. Во-вторых, весьма сходны устройство и функции спинного мозга и ствола головного мозга. В-третьих, эволюция млекопитающих сопровождается ярко выраженным увеличением корковых структур, которые достигают максимального развития у приматов. У земноводных кора составляет лишь малую часть мозга, тогда как у человека - это доминирующая структура. Считается, однако, что принципы функционирования мозга всех позвоночных практически одинаковы. Различия же определяются числом межнейронных связей и взаимодействий, которое тем выше, чем более сложно организован мозг.

Так же уже известно, что человеческий мозг просыпается дольше тела. Интеллектуальные способности человека сразу после пробуждения ниже, чем после бессонной ночи или в состоянии средней тяжести опьянения.

Так же известно, что мозгу легче понимать речь мужчин, чем женщин. Мужские и женские голоса действуют на разные участки мозга. Женские голоса – более музыкальные, звучат на более высоких частотах, диапазон частот при этом шире, чем у мужских голосов. Человеческому мозгу приходится «расшифровывать» смысл того, что говорит женщина, используя свои дополнительные ресурсы. Кстати, люди, страдающие слуховыми галлюцинациями, чаще слышат именно мужскую речь.

Интересный факт замечен исследователями, что человеческий мозг воспринимает наши тени, как физическое продолжение тел, определяя положение тела в пространстве при его взаимодействии с окружающим миром, использует визуальные намеки, которые он получает не только от конечностей, но и от тени. Отбрасываемая тень дает дополнительную информацию о положении тела по отношению к предметам, и воспринимается нашим мозгом, как его продолжение.

Для полноценной работы мозга нужно выпивать достаточное количество жидкости Мозг, как и весь наш организм, состоит приблизительно на 75% из воды. Поэтому, чтобы держать его в здоровом и рабочем состоянии, нужно выпивать положенное нашему организму количество воды. Тем же, кто пытается похудеть с помощью таблеток и чая, выводящих из организма воду, следует быть готовым к тому, что одновременно с потерей веса они потеряют и в работоспособности мозга.

Молитва благотворно влияет на деятельность мозга. Во время молитвы восприятие информации человеком идет, минуя мыслительные процессы и анализ, т.е. человек уходит от реальности. В этом состоянии (как и при медитациях) в мозге возникают дельта-волны, которые обычно фиксируются у младенцев в первые шесть месяцев его жизни. Возможно, именно этот факт влияет на то, что люди, регулярно отправляющие религиозные обряды, болеют реже и выздоравливают быстрее.

Регулярная работа мозга позволяет предотвратить его заболевание Исследования показывают, что регулярная работа мозга позволяет предотвратить развитие тяжелого заболевания - синдрома Альцгеймера. Интеллектуальная активность вызывает производство дополнительной ткани, компенсирующей заболевшую. При этом изучение чего-то нового, как и занятия непривычным видом деятельности – наилучший способ развивать мозг. Также благотворно на деятельность мозга влияет общение с теми, кто превосходит Вас по интеллекту.

Наша краткосрочная память может запоминать одновременно только семь объектов. Люди имеют три формы памяти: сенсорную, долгосрочную и краткосрочную. Краткосрочная память может одновременно удерживать в мозгу только пять - девять объектов. Средний человек способен одновременно удерживать в памяти семь объектов. Однако можно натренировать человека обрабатывать большее количество предметов, чем девять, если научить его объединять объекты в группы. Кстати, большинство телефонных номеров состоят из 7 цифр.

Шартрез - самый видимый цвет. Желто-зеленый, шартрез, находится четко посередине частот видимого спектра. Но мозг не получает информации о цветах, он получает информацию о разнице светлого и темного, и информацию о разнице между цветами. В итоге рецепторам мозга легче всего "увидеть" именно цвет шартрез. Кстати, этот цвет часто используется психологами, экстрасенсами, художниками, как успокаивающий и одновременно самый заметный для человека.

Ваше подсознание умнее сознательного, по крайней мере, мощнее. В одном из проводимых исследований людям демонстрировалась сложная картинка. Людям нужно было моментально, не думая, указать на то, что исследователи имели в виду. Большинство испытуемых с задачей справилась моментально. Другой группе предложили сначала подумать и именно обдуманно указать на нужный сектор на рисунке. И что? Полный провал, при том, что на решение задачи давалось несколько часов.

Умственная работа не утомляет мозг. Современные люди слишком мало думают, для того чтобы действительно перегрузить мозг. Обнаружено, что состав крови, протекающий через мозг неизменен на протяжение его активной деятельности, сколько бы она не продолжалась. При этом кровь, которую берут из вены человека, проработавшего целый день, содержит определенный процент «токсинов утомления». Психиатры установили, что чувство утомления мозга обуславливается нашим психическим и эмоциональным состоянием. И получается, что человек утомляется от напряжений, возникающих вследствии образа его жизни, особенностей восприятия, интерпретации информации, и реагирования на раздражение из-вне. Мозг перенапрягается от «токсинов усталости» также, если человек совершает опасные для организма действия, осмысливает опасные и рискованные предприятия, или игнорирует осознание важных для самосохранения знаний.

Ссылки

21.1. Источник — «https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Головной_мозг&oldid=74524463» Последнее изменение этой страницы: 18:54, 6 октября 2015

21.2. Источник — «https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Головной_мозг_человека&oldid=73759043» Последнее изменение этой страницы: 19:17, 14 ноября 2015.

21.3. Атлас мозга - на русском языке (http://farmakosha.com/anatomiya/atlas/nervnaya-sistema/golovnoy-mozg.html).2015

21.4. Атлас мозга — на английском языке с русским переводом основных терминов (http://braininfo.rprc.washington.edu/centraldirectory.aspx?type=h&ID=1)2015

21.5. Эволюция мозга человека (http://antropogenez.ru/brain-evolution/)2015

21.6. Мозг и разум — Лекции на английском языке с иллюстрациями и видеоматериалами. Строение мозга, нейробиология, нейропсихология (http://brainmind.com/)2015г

21.7. Головной мозг // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907. Последнее изменение этой страницы: 16:59, 11 ноября 2015 (https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%BA%D0%BB%D0%BE%D0%BF%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%80%D1%8C_%D0%91%D1%80%D0%BE%D0%BA%D0%B3%D0%B0%D1%83%D0%B7%D0%B0_%D0%B8_%D0%95%D1%84%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%B0)

21.8. Ф. Блум, А. Лейзерсон, Л. Хофстедтер, «Мозг, разум и поведение»
Издательство "Мир" 1988 год, перевод с английского кандидат биологических наук Е.З. Годиной(http://galactic.org.ua/Xomo/m.htm) Последнее обновление 2015 г

 

22. Литература

1. Саган Карл. Драконы Эдема. Рассуждения об эволюции человеческого разума = Carl Sagan. The Dragons of Eden. Speculations on the evolution of human intelligence. — СПб.: ТИД Амфора, 2005. — С. 265.

2. Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. Мозг, разум и поведение. М., 2010

3. Савельев А. В. Реализм теории модульной самоорганизации мозжечка // Журнал проблем эволюции открытых систем. — Казахстан, Алматы, 2007. — Т. 9, № 1. — С. 93-101.

4. Базарова Д.Р., Демочкина Л.В., Савельев А.В. Новая нейробионическая модель онтогенеза // Нейроинформатика. — Москва: МИФИ, 2002. — Т. 1. — С. 97-106.

 

23. Примечания

1. Чей мозг весит больше? (http://www.samoeinteresnoe.com/ineresnoe/MOZG.htm)2012 г.

2. Саган, 2005

3. Кузина С., Савельев С. От веса мозга зависит вес в обществе. Наука: тайны мозга. Комсомольская правда (22 июля 2010). Проверено 11 октября 2014.

4. Neuroanatomical Correlates of Intelligence

5. Intelligence and brain size in 100 postmortem brains: sex, lateralization and age factors. Witelson S.F., Beresh H., Kigar D.L. Brain. 2006 Feb;129(Pt 2):386-98.

 

6. Дробышевский С. В. Глупеем ли мы? О причинах уменьшения мозга. https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D1%80%D0%BE%D0%B1%D1%8B%D1%88%D0%B5%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9,_%D0%A1%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%B0%D0%B2_%D0%92%D0%BB%D0%B0%D0%B4%D0%B8%D0%BC%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%B8%D1%87Архивировано из первоисточника 6 сентября 2012.

7. «Male and female brains wired differently, scans reveal», The Guardian, 2 December 2013

8. ² «How Men’s Brains Are Wired Differently Than Women’s» Scientific American, December 2, 2013

9. ² В течение жизни человек постоянно подвергается воздействию различных факторов. Эти факторы столь многообразны, что онтогенез условно делят на 3 периода, каждому из которых соответствуют свои причины отклонений или нормы в развитии: Пренатальный период (беременность) Натальный период (роды) Постнатальный (после рождения)

10. ^{2 3} Микадзе Ю.В. Нейрофизиология детского возраста. — Питер, 2008.

11. Лурия А. Р., 1973

12. Примечания

12.1. Butler, Ann B. (2000). «Chordate Evolution and the Origin of Craniates: An Old Brain in a New Head». The Anatomical Record 261: 111—125.

12.2. Головной мозг земноводных (Относительные размеры головного мозга земноводных по сравнению с рыбами заметно не возрастают. У бесхвостых мозг несколько крупнее, чем у хвостатых. Вес головного мозга в процентах от массы тела составляет у современных хрящевых рыб 0,06-0,44%, у костных рыб 0,02-0,94, у хвостатых земноводных 0,29-0,36, у бесхвостых 0,50-0,73% ( Никитенко, 1969 ). Следует отметить, что у современных земноводных мозг, вероятно, несколько уменьшен по сравнению с мозгом предков - стегоцефалов (об этом свидетельствует сопоставление размеров мозговых черепов).http://medbiol.ru/medbiol/pozvon1/00071059.htm

12.3. Новости NEWSru.com :: Нервные клетки человеческого мозга все-таки восстанавливаются, утверждают шведские ученые(http://www.newsru.com/world/16feb2007/neurons_brain.html) время публикации: 16 февраля 2007 г., 18:24

12.4. Brain Facts and Figures (англ.). (http://faculty.washington.edu/chudler/facts.html)Проверено 8 июня 2012. Архивировано из первоисточника 22 июня 2012.

 

 

24. Рисунки

 

24.1. Большой мозг (cerebrum)

24.2. Головной мозг (cerebrum)

24.3. Верхне-латеральная поверхность полушария большого мозга

24.4. Нижняя поверхность (основание) головного мозга и места выхода корешков черепных нервов

24.5. Медиальная и нижняя поверхности полушария большого мозга

24.6. Островок (insula). Островковая доля

24.7. Базальные (подкорковые) узлы (nuclei basales) и внутренняя капсула (capsula interna) на горизонтальном разрезе головного мозга

24.8. Базальные (подкорковые) умы (nuclei basales) на фронтальном разрезе головного мозга, разрез сделан на уровне сосцевидных тел

24.9. Боковые желудочки (ventriculi laterales) и сосудистая основа третьего желудочка (tela chorioidea ventriculi tertii)

24.10. Свод (fornix) и гиппокамп (hippocampus)

24.11. Гипоталамус (hypothalamus; подбугорье) и гипофиз (hypophisis) на сагиттальном разрезе. Ядра гипоталамуса

24.12. Средний мозг (mesencephalon)

24.13. Поперечный разрез на уровне верхнего мозгового паруса

24.14. Продолговатый мозг (medulla oblongata)

24.15. Мозжечок (cerebellum)

24.16. Мозжечок (cerebellum), средний мозг (mesencephalon) и промежуточный мозг (diencephalon)

24.17. Четвертый желудочек (venticulusquartis) и сосудистая основа четвертого желудочка (tela chorioidea ventriculi quarti)

24.18. Ромбовидная ямка (fossa rhomboidea)

24.19. Головной мозг человека:

 

24.1. Большой мозг (cerebrum) Проекция боковых желудочков на поверхность полушарий большого мозга. Вид сверху. 1-лобная доля; 2-центральная борозда; З-боконой желудочек; 4-затылочная доля; 5-задний рог бокового желудочка; 6-IV желудочек; 7-водопровод мозга; 8-III желудочек; 9- центральная часть бокового желудочка; 10-нижний рог бокового желудочка; 11-передний рог бокового желудочка.