Az agy szerkezete és funkciói. Mi az agy: felépítése és funkciói Milyen anyagokból áll az agy?
A cikk tartalma
olyan szerv, amely koordinálja és szabályozza a test összes létfontosságú funkcióját, és szabályozza a viselkedést. Minden gondolatunk, érzésünk, érzésünk, vágyunk és mozgásunk az agy munkájához kapcsolódik, és ha az nem működik, az ember vegetatív állapotba kerül: elveszik a képessége, hogy bármilyen cselekvést, érzést vagy külső hatásokra reagáljon. . Ezt a cikket az emberi agynak szenteljük, amely összetettebb és jobban szervezett, mint az állati agy. Jelentős hasonlóságok vannak azonban az emberek és más emlősök, valamint a legtöbb gerinces faj agyának felépítésében.
Az agy szimmetrikus szerkezet, mint a legtöbb testrész. Születéskor súlya megközelítőleg 0,3 kg, míg felnőttnél kb. 1,5 kg. Az agy külső vizsgálatakor elsősorban a mélyebb képződményeket rejtő két agyfélteke hívja fel a figyelmet. A féltekék felületét barázdák és kanyarulatok borítják, növelve a kéreg (az agy külső rétege) felszínét. Hátul található a kisagy, melynek felülete finomabban benyomódott. Az agyféltekék alatt található az agytörzs, amely átmegy a gerincvelőbe. A törzsből és a gerincvelőből idegek nyúlnak ki, amelyek mentén a belső és külső receptorok információi áramlanak az agyba, ellentétes irányban pedig az izmokhoz és a mirigyekhez jutnak a jelek. 12 pár agyideg származik az agyból.
Az agyban szürkeállomány található, amely főként idegsejttestekből áll, és a kéreget alkotja, valamint fehér anyag - idegrostok, amelyek az agy különböző részeit összekötő pályákat (traktusokat) képeznek, és olyan idegeket is alkotnak, amelyek túlnyúlnak a központi idegrendszeren. és menjen a különböző szervekhez.
Az agyat és a gerincvelőt csonttokok védik - a koponya és a gerinc. Az agy anyaga és a csontfalak között három membrán található: a külső a dura mater, a belső a lágy, közöttük a vékony arachnoid membrán. A membránok közötti teret a vérplazmához hasonló összetételű agy-gerincvelői folyadék tölti ki, amely az intracerebrális üregekben (agykamrákban) termelődik, és az agyban és a gerincvelőben kering, ellátva azt tápanyagokkal és egyéb, a működéshez szükséges tényezőkkel. élet.
Az agy vérellátását elsősorban a nyaki artériák biztosítják; az agy tövében nagy ágakra oszlanak, amelyek az agy különböző részeire mennek. Bár az agy a test tömegének mindössze 2,5%-át nyomja, éjjel-nappal folyamatosan megkapja a szervezetben keringő vér 20%-át, és ennek megfelelően oxigént. Maga az agy energiatartaléka rendkívül kicsi, ezért rendkívül függ az oxigénellátástól. Vannak olyan védőmechanizmusok, amelyek fenntartják az agyi véráramlást vérzés vagy sérülés esetén. Az agyi keringés sajátossága még az ún. vér-agy gát. Több membránból áll, amelyek korlátozzák az érfalak permeabilitását és számos vegyület áramlását a vérből az agyba; így ez a gát védő funkciókat lát el. Például sok gyógyászati anyag nem hatol át rajta.
AGYSEJTEK
A központi idegrendszer sejtjeit neuronoknak nevezzük; funkciójuk az információfeldolgozás. Az emberi agyban 5-20 milliárd neuron található. Az agyban gliasejtek is vannak; körülbelül 10-szer több van belőlük, mint az idegsejtek. A gliák kitöltik a neuronok közötti teret, az idegszövet tartókeretét képezik, valamint metabolikus és egyéb funkciókat is ellátnak.
A neuront, mint minden más sejtet, féligáteresztő (plazma) membrán veszi körül. A sejttestből kétféle folyamat indul ki - dendritek és axonok. A legtöbb neuronban sok elágazó dendrit van, de csak egy axon. A dendritek általában nagyon rövidek, míg az axon hossza néhány centimétertől több méterig terjed. A neuron teste magot és más organellumokat tartalmaz, ugyanúgy, mint a test más sejtjeiben ( Lásd még SEJT).
Ideg impulzusok.
Az információ továbbítása az agyban, valamint az idegrendszer egészében idegimpulzusokon keresztül történik. A sejttesttől az axon terminális szakaszáig terjednek, amely elágazhat, és sok olyan végződést képez, amelyek egy szűk résen - a szinapszison - keresztül érintkeznek más neuronokkal; az impulzusok szinapszison keresztüli átvitelét vegyi anyagok – neurotranszmitterek – közvetítik.
Az idegimpulzusok általában dendritekből származnak – egy idegsejt vékony elágazó folyamataiból, amelyek arra specializálódtak, hogy információt fogadjanak más neuronoktól és továbbítsák azt az idegsejt testébe. A dendriten és kisebb mértékben a sejttesten több ezer szinapszis található; A szinapszisokon keresztül az idegsejt testéből információt szállító axon továbbítja azt más neuronok dendritjeihez.
A szinapszis preszinaptikus részét képező axonterminális kis vezikulumokat tartalmaz, amelyek a neurotranszmittert tartalmazzák. Amikor az impulzus eléri a preszinaptikus membránt, a vezikulumból származó neurotranszmitter felszabadul a szinaptikus hasadékba. Az axonterminális csak egyfajta neurotranszmittert tartalmaz, gyakran egy vagy több típusú neuromodulátorral kombinálva. lásd alább Az agy neurokémiája).
Az axon preszinaptikus membránjából felszabaduló neurotranszmitter a posztszinaptikus neuron dendritjein lévő receptorokhoz kötődik. Az agy különféle neurotranszmittereket használ, amelyek mindegyike a saját specifikus receptorához kötődik.
A dendritek receptoraihoz a szemipermeábilis posztszinaptikus membrán csatornái kapcsolódnak, amelyek szabályozzák az ionok membránon keresztüli mozgását. Nyugalomban egy neuron elektromos potenciálja 70 millivolt (nyugalmi potenciál), a membrán belső oldala negatív töltésű a külsőhöz képest. Bár különféle transzmitterek léteznek, mindegyiknek serkentő vagy gátló hatása van a posztszinaptikus neuronra. Az izgalmas hatás bizonyos ionok, főként nátrium és kálium membránon keresztüli áramlásának növelésével valósul meg. Ennek eredményeként a belső felület negatív töltése csökken - depolarizáció következik be. A gátló hatás főként a kálium és a kloridok áramlásának változásán keresztül valósul meg, aminek következtében a belső felület negatív töltése nagyobb lesz, mint nyugalmi állapotban, és hiperpolarizáció lép fel.
A neuron feladata, hogy a szinapszisokon keresztül észlelt összes hatást integrálja a testére és a dendritekre. Mivel ezek a hatások lehetnek serkentő vagy gátló hatások, és időben nem esnek egybe, a neuronnak ki kell számítania a szinaptikus aktivitás összhatását az idő függvényében. Ha a serkentő hatás érvényesül a gátlóval szemben, és a membrán depolarizációja meghaladja a küszöbértéket, akkor az idegsejt membrán egy bizonyos részének aktiválódása következik be - az axonja bázisának (axon tubercle) területén. Itt a nátrium- és káliumionok csatornáinak megnyitása következtében akciós potenciál (idegimpulzus) lép fel.
Ez a potenciál tovább terjed az axon mentén a végéig 0,1 m/s és 100 m/s közötti sebességgel (minél vastagabb az axon, annál nagyobb a vezetési sebesség). Amikor egy akciós potenciál eléri az axon terminálisát, egy másik, a potenciálkülönbségtől függő ioncsatorna aktiválódik: a kalciumcsatornák. Rajtuk keresztül a kalcium bejut az axonba, ami a neurotranszmitterrel a vezikulák mobilizálásához vezet, amelyek megközelítik a preszinaptikus membránt, egyesülnek vele és a neurotranszmittert a szinapszisba engedik.
Mielin és gliasejtek.
Sok axont mielinhüvely borít, amelyet a gliasejtek többször megcsavarodott membránja képez. A mielin elsősorban lipidekből áll, ami az agy és a gerincvelő fehérállományának jellegzetes megjelenését adja. A mielinhüvelynek köszönhetően megnő az akciós potenciál sebessége az axon mentén, hiszen az axonmembránon csak a mielinnel nem borított helyeken tudnak áthaladni az ionok - az ún. Ranvier interceptionök. Az elfogások között impulzusokat vezetnek a mielinhüvely mentén, mintha elektromos kábelen keresztül. Mivel egy csatorna megnyitása és az ionok áthaladása eltart egy ideig, a csatornák állandó nyitásának kiküszöbölése és hatókörüknek a membránnak a mielinnel nem borított kis területeire való korlátozása felgyorsítja az impulzusok vezetését az axon mentén. körülbelül 10 alkalommal.
A gliasejteknek csak egy része vesz részt az idegek mielinhüvelyének (Schwann-sejtek) vagy az idegpályák (oligodendrociták) kialakításában. Sokkal több gliasejtek (asztrociták, mikrogliociták) látnak el más funkciókat: képezik az idegszövet tartóvázát, biztosítják anyagcsere-szükségleteit, sérülések, fertőzések utáni felépülését.
HOGY MŰKÖDIK AZ AGY
Nézzünk egy egyszerű példát. Mi történik, ha felvesszük az asztalon heverő ceruzát? A ceruzáról visszaverődő fényt a lencse a szemben fókuszálja, és a retinára irányítja, ahol megjelenik a ceruza képe; a megfelelő sejtek érzékelik, ahonnan a jel a thalamusban (vizuális thalamus) elhelyezkedő agy fő érzékeny transzmissziós magjaiba, főként annak oldalsó geniculate testnek nevezett részébe jut. Ott számos neuron aktiválódik, amelyek reagálnak a fény és a sötétség eloszlására. Az oldalsó geniculate test neuronjainak axonjai az elsődleges látókéregbe kerülnek, amely az agyféltekék occipitalis lebenyében található. A talamuszból a kéreg ezen részébe érkező impulzusok a kérgi neuronok komplex kisülési sorozatává alakulnak, amelyek egy része a ceruza és az asztal közötti határvonalra, mások a ceruza képének sarkaira reagálnak stb. Az elsődleges látókéregből az információ az axonok mentén az asszociatív látókéregbe jut, ahol a képfelismerés megtörténik, jelen esetben egy ceruza. A kéreg ezen részében a felismerés a tárgyak külső körvonalairól korábban felhalmozott tudáson alapul.
A mozgás megtervezése (azaz a ceruza felvétele) valószínűleg az agyféltekék frontális kéregében történik. A kéreg ugyanazon a területén vannak motoros neuronok, amelyek parancsokat adnak a kéz és az ujjak izmainak. A kéznek a ceruzához való közeledését a vizuális rendszer és az interoceptorok szabályozzák, amelyek érzékelik az izmok és ízületek helyzetét, amelyek információi a központi idegrendszerbe kerülnek. Amikor kezünkbe veszünk egy ceruzát, az ujjbegyünkben lévő nyomásreceptorok jelzik, hogy az ujjaink jól tartják-e a ceruzát, és mekkora erőt kell kifejteni a megtartásához. Ha ceruzával akarjuk leírni a nevünket, akkor az agyban tárolt egyéb információkat kell aktiválni, hogy ezt a bonyolultabb mozgást lehetővé tegyük, a vizuális vezérlés pedig segít a pontosság javításában.
A fenti példa azt mutatja, hogy egy meglehetősen egyszerű művelet végrehajtása az agy nagy területeit érinti, a kéregtől a kéreg alatti régiókig. A beszédet vagy gondolkodást is magában foglaló összetettebb viselkedéseknél más idegi áramkörök aktiválódnak, amelyek az agy még nagyobb területeit fedik le.
AZ AGY FŐ RÉSZEI
Az agy nagyjából három fő részre osztható: az előagyra, az agytörzsre és a kisagyra. Az előagyban találhatók az agyféltekék, a talamusz, a hipotalamusz és az agyalapi mirigy (az egyik legfontosabb neuroendokrin mirigy). Az agytörzs a medulla oblongata-ból, a hídból (híd) és a középagyból áll.
Nagy félgömbök
- az agy legnagyobb része, amely felnőtteknél súlyának körülbelül 70%-át teszi ki. Normális esetben a félgömbök szimmetrikusak. Egy masszív axonköteg (corpus callosum) köti össze őket, ami biztosítja az információcserét.
Mindegyik félteke négy lebenyből áll: frontális, parietális, temporális és occipitalis. A frontális kéregben találhatók a motoros aktivitást szabályozó központok, valamint valószínűleg a tervezés és az előrelátás központjai. A parietális lebenyek kéregében, a homloklebenyek mögött találhatók a testi érzések zónái, beleértve az érintést és az ízületi-izom érzést. A parietális lebeny mellett található a halántéklebeny, amelyben az elsődleges hallókéreg, valamint a beszédközpontok és más magasabb funkciók találhatók. Az agy hátsó részeit az occipitalis lebeny foglalja el, amely a kisagy felett helyezkedik el; kéregében vizuális érzékelési területek találhatók.
A kéreg azon területeit, amelyek nem kapcsolódnak közvetlenül a mozgásszabályozáshoz vagy a szenzoros információk elemzéséhez, asszociatív kéregnek nevezzük. Ezekben a speciális zónákban asszociatív kapcsolatok jönnek létre az agy különböző területei és részei között, és az azokból érkező információk integrálódnak. Az asszociációs kéreg olyan összetett funkciókat támogat, mint a tanulás, a memória, a nyelv és a gondolkodás.
Kortikális struktúrák.
A kéreg alatt számos fontos agyi struktúra vagy mag található, amelyek neuronok gyűjteményei. Ezek közé tartozik a thalamus, a bazális ganglionok és a hipotalamusz. A thalamus a fő érzékszervi átviteli mag; információt kap az érzékszervektől, majd továbbítja azt az érzékkéreg megfelelő részei felé. Nem specifikus zónákat is tartalmaz, amelyek szinte a teljes kéreghez kapcsolódnak, és valószínűleg biztosítják annak aktiválási folyamatait, valamint az ébrenlét és a figyelem fenntartását. A bazális ganglionok olyan magok (ún. putamen, globus pallidus és caudatus nucleus) gyűjteménye, amelyek az összehangolt mozgások szabályozásában (indításában és leállításában) vesznek részt.
A hipotalamusz egy kis terület az agy alján, amely a talamusz alatt helyezkedik el. A vérrel gazdagon ellátott hipotalamusz fontos központ, amely szabályozza a szervezet homeosztatikus funkcióit. Olyan anyagokat termel, amelyek szabályozzák az agyalapi mirigy hormonok szintézisét és felszabadulását. A hipotalamusz számos olyan sejtmagot tartalmaz, amelyek meghatározott funkciókat látnak el, mint például a vízanyagcsere szabályozása, a tárolt zsír eloszlása, a testhőmérséklet, a szexuális viselkedés, az alvás és az ébrenlét.
Agytörzs
a koponya tövében található. A gerincvelőt az előagyhoz köti, és a medulla oblongata-ból, a hídból, a középagyból és a diencephalonból áll.
A középagyon és a diencephalonon, valamint az egész törzsön keresztül motoros utak vezetnek a gerincvelőhöz, valamint néhány szenzoros útvonal a gerincvelőtől az agy fedő részeiig. A középagy alatt egy híd van, amely idegrostokkal kapcsolódik a kisagyhoz. A törzs legalsó része - a medulla oblongata - közvetlenül a gerincvelőbe kerül. A medulla oblongata olyan központokat tartalmaz, amelyek a külső körülményektől függően szabályozzák a szív működését és a légzést, valamint szabályozzák a vérnyomást, a gyomor és a belek perisztaltikáját.
Az agytörzs szintjén keresztezik egymást az egyes agyféltekéket a kisagygal összekötő utak. Ezért mindegyik félteke a test ellenkező oldalát irányítja, és a kisagy másik féltekéjéhez kapcsolódik.
Kisagy
az agyféltekék occipitalis lebenyei alatt található. A híd útvonalain keresztül kapcsolódik az agy fedőrészeihez. A kisagy szabályozza a finom automatikus mozgásokat, koordinálja a különböző izomcsoportok tevékenységét sztereotip viselkedési cselekmények végrehajtásakor; folyamatosan ellenőrzi a fej, a törzs és a végtagok helyzetét is, azaz. részt vesz az egyensúly fenntartásában. A legfrissebb adatok szerint a kisagy nagyon jelentős szerepet játszik a motoros készségek kialakításában, segíti a mozdulatsorok emlékezését.
Egyéb rendszerek.
A limbikus rendszer az agy egymással összefüggő területeinek széles hálózata, amelyek szabályozzák az érzelmi állapotokat, valamint támogatják a tanulást és a memóriát. A limbikus rendszert alkotó magok közé tartozik az amygdala és a hippocampus (a halántéklebeny része), valamint a hipotalamusz és az ún. átlátszó septum (az agy kéreg alatti régióiban található).
A retikuláris formáció neuronok hálózata, amely a teljes agytörzsön keresztül a talamuszig terjed, és a kéreg nagy területeihez kapcsolódik. Részt vesz az alvás és az ébrenlét szabályozásában, fenntartja a kéreg aktív állapotát, és elősegíti a figyelem összpontosítását bizonyos tárgyakra.
AZ AGY ELEKTROMOS TEVÉKENYSÉGE
A fej felszínére helyezett vagy az agyba helyezett elektródák segítségével rögzíteni lehet az agy sejtjeinek kisülései által okozott elektromos aktivitását. Az agy elektromos aktivitásának rögzítését a fej felszínén lévő elektródák segítségével elektroencefalogramnak (EEG) nevezik. Nem teszi lehetővé az egyes neuronok kisülésének rögzítését. Csak több ezer vagy millió neuron szinkronizált tevékenysége következtében jelennek meg észrevehető oszcillációk (hullámok) a rögzített görbén.
Az EEG folyamatos rögzítésével ciklikus változások derülnek ki, amelyek tükrözik az egyén általános aktivitási szintjét. Aktív ébrenléti állapotban az EEG alacsony amplitúdójú, nem ritmikus béta hullámokat rögzít. Nyugodt éber állapotban, csukott szemmel az alfa-hullámok dominálnak másodpercenként 7-12 ciklus gyakorisággal. Az alvás kezdetét nagy amplitúdójú lassú hullámok (delta hullámok) megjelenése jelzi. Álmodozás közben a béta hullámok újra megjelennek az EEG-n, és az EEG azt a hamis benyomást keltheti, hogy a személy ébren van (innen ered a „paradox alvás” kifejezés). Az álmokat gyakran gyors szemmozgások kísérik (csukott szemhéj mellett). Ezért az álmodozó alvást gyors szemmozgásos alvásnak is nevezik ( Lásd mégÁLOM). Az EEG lehetővé teszi bizonyos agyi betegségek, különösen az epilepszia diagnosztizálását. cm. EPILEPSZIA).
Ha egy bizonyos inger (vizuális, hallási vagy tapintási) hatására rögzíti az agy elektromos aktivitását, akkor azonosíthatja az ún. A kiváltott potenciálok a neuronok egy bizonyos csoportjának szinkron kisülései, amelyek egy adott külső ingerre válaszul lépnek fel. A kiváltott potenciálok vizsgálata lehetővé tette az agyi funkciók lokalizációjának tisztázását, különösen a beszédfunkciónak a temporális és homloklebeny egyes területeivel való társítását. Ez a tanulmány segít az érzékszervi károsodásban szenvedő betegek szenzoros rendszereinek állapotának felmérésében is.
AGY NEUROKÉMIA
Az agy legfontosabb neurotranszmitterei közé tartozik az acetilkolin, a noradrenalin, a szerotonin, a dopamin, a glutamát, a gamma-aminovajsav (GABA), az endorfinok és az enkefalinok. Ezeken a jól ismert anyagokon kívül valószínűleg még sok más is működik az agyban, amelyeket még nem vizsgáltak. Egyes neurotranszmitterek csak az agy bizonyos területein hatnak. Így az endorfinok és az enkefalinok csak a fájdalomimpulzusokat vezető útvonalakban találhatók meg. Más neurotranszmitterek, mint például a glutamát vagy a GABA, szélesebb körben elterjedtek.
A neurotranszmitterek hatása.
Mint már említettük, a posztszinaptikus membránra ható neurotranszmitterek megváltoztatják az ionok vezetőképességét. Ez gyakran a posztszinaptikus neuronban egy második hírvivő rendszer, például a ciklikus adenozin-monofoszfát (cAMP) aktiválásával történik. A neurotranszmitterek hatását a neurokémiai anyagok egy másik osztálya - peptid neuromodulátorok - módosíthatják. A preszinaptikus membrán a transzmitterrel egyidejűleg szabadítja fel őket, így képesek fokozni vagy más módon megváltoztatni a transzmitterek posztszinaptikus membránra gyakorolt hatását.
Fontos a nemrégiben felfedezett endorfin-enkefalin rendszer. Az enkefalinok és az endorfinok kisméretű peptidek, amelyek gátolják a fájdalomimpulzusok vezetését azáltal, hogy a központi idegrendszer receptoraihoz kötődnek, beleértve a kéreg magasabb zónáit is. A neurotranszmitterek ezen családja elnyomja a fájdalom szubjektív érzékelését.
Pszichoaktív szerek
– olyan anyagok, amelyek specifikusan kötődhetnek az agy bizonyos receptoraihoz, és viselkedésváltozást okozhatnak. Számos hatásmechanizmust azonosítottak. Egyesek befolyásolják a neurotranszmitterek szintézisét, mások a felhalmozódásukat és a szinaptikus vezikulákból való felszabadulását (például az amfetamin a noradrenalin gyors felszabadulását okozza). A harmadik mechanizmus a receptorokhoz való kötődés és egy természetes neurotranszmitter hatásának utánzása, például az LSD (lizergsav-dietilamid) hatását annak tulajdonítják, hogy képes kötődni a szerotonin receptorokhoz. A gyógyszerhatás negyedik típusa a receptorblokád, azaz. neurotranszmitterekkel való antagonizmus. Az általánosan használt antipszichotikumok, például a fenotiazinok (pl. klórpromazin vagy aminazin) blokkolják a dopaminreceptorokat, és ezáltal csökkentik a dopamin posztszinaptikus neuronokra gyakorolt hatását. Végül az utolsó közös hatásmechanizmus a neurotranszmitterek inaktivációjának gátlása (sok peszticid zavarja az acetilkolin inaktiválását).
Régóta ismert, hogy a morfiumnak (az ópium mák tisztított terméke) nemcsak kifejezett fájdalomcsillapító hatása van, hanem eufóriát okozó tulajdonsága is. Ezért használják gyógyszerként. A morfin hatása azzal függ össze, hogy képes kötődni az emberi endorfin-enkefalin rendszer receptoraihoz. Lásd még DROG). Ez csak egy példa a sok közül arra, hogy egy eltérő biológiai eredetű vegyi anyag (jelen esetben növény) specifikus neurotranszmitter rendszerekkel kölcsönhatásba lépve befolyásolhatja az állatok és az emberek agyának működését. Egy másik jól ismert példa a curare, amely trópusi növényből származik, és képes blokkolni az acetilkolin receptorokat. A dél-amerikai indiánok a kurárével kenték be a nyílhegyeket, kihasználva a neuromuszkuláris átvitel blokádjával összefüggő bénító hatását.
AGYKUTATÁS
Az agykutatás két fő okból nehéz. Először is, a koponya által jól védett agyhoz való közvetlen hozzáférés nem lehetséges. Másodszor, az agyi neuronok nem regenerálódnak, így bármilyen beavatkozás visszafordíthatatlan károsodáshoz vezethet.
E nehézségek ellenére az agy kutatása és kezelésének egyes formái (elsősorban idegsebészet) már ősidők óta ismertek. A régészeti leletek azt mutatják, hogy az ember már az ókorban koponyametszést végzett, hogy hozzáférjen az agyhoz. Különösen intenzív agykutatást végeztek a háborús időszakokban, amikor különféle traumás agysérüléseket lehetett megfigyelni.
Az elülső seb vagy békeidőben szerzett sérülés következtében fellépő agykárosodás egyfajta analógja annak a kísérletnek, amelyben az agy bizonyos területeit elpusztítják. Mivel ez az egyetlen lehetséges „kísérleti” forma az emberi agyon, a laboratóriumi állatokon végzett kísérletek a kutatás másik fontos módszerévé váltak. Egy adott agyi struktúra károsodásának viselkedési vagy élettani következményeinek megfigyelésével meg lehet ítélni annak működését.
A kísérleti állatok agyának elektromos aktivitását a fej vagy az agy felszínére helyezett vagy az agy anyagába helyezett elektródák segítségével rögzítik. Ily módon lehetővé válik a neuronok kis csoportjainak vagy egyes neuronok aktivitásának meghatározása, valamint a membránon áthaladó ionáramlás változásainak kimutatása. Sztereotaxiás eszközzel, amely lehetővé teszi egy elektróda behelyezését az agy egy bizonyos pontjába, megvizsgálják a hozzáférhetetlen mély részeit.
Egy másik megközelítés szerint az élő agyszövet kis részeit eltávolítják, majd tápközegbe helyezett metszet formájában karbantartják, vagy a sejteket izolálják és sejttenyészetekben vizsgálják. Az első esetben lehetőség van a neuronok kölcsönhatásának tanulmányozására, a másodikban az egyes sejtek létfontosságú tevékenységére.
Az egyes neuronok vagy csoportjaik elektromos aktivitásának vizsgálatakor az agy különböző területein először általában a kezdeti aktivitást rögzítik, majd meghatározzák az adott hatás sejtműködésre gyakorolt hatását. Egy másik módszer elektromos impulzust használ beültetett elektródán keresztül a közeli neuronok mesterséges aktiválására. Így tanulmányozhatja bizonyos agyterületek hatását más agyterületekre. Az elektromos stimulációnak ez a módszere hasznosnak bizonyult a középagyon áthaladó agytörzsi aktiváló rendszerek vizsgálatában; akkor is használatos, amikor megpróbálják megérteni, hogyan zajlanak le a tanulási és memóriafolyamatok a szinaptikus szinten.
Már száz évvel ezelőtt világossá vált, hogy a bal és a jobb agyfélteke funkciói eltérőek. A francia sebész, P. Broca, agyi érkatasztrófában (stroke) szenvedő betegeket figyelve, felfedezte, hogy csak a bal agyfélteke sérült betegek szenvednek beszédzavartól. Ezt követően a féltekei specializáció vizsgálatait más módszerekkel is folytatták, mint például az EEG-rögzítés és a kiváltott potenciálok.
Az elmúlt években kifinomult technológiákat alkalmaztak az agy képeinek (vizualizációjának) előállítására. Így a számítógépes tomográfia (CT) forradalmasította a klinikai neurológiát, lehetővé téve az agyi struktúrák intravitális részletes (rétegről rétegre) képét. Egy másik képalkotó technika, a pozitronemissziós tomográfia (PET) képet ad az agy metabolikus aktivitásáról. Ebben az esetben egy személyt egy rövid élettartamú radioizotóppal fecskendeznek be, amely felhalmozódik az agy különböző részein, és minél több, annál nagyobb az anyagcsere aktivitása. A PET segítségével azt is kimutatták, hogy a vizsgáltak többségénél a beszédfunkciók a bal agyféltekéhez kapcsolódnak. Mivel az agy nagyszámú párhuzamos struktúrával működik, a PET olyan információt nyújt az agyműködésről, amelyet egyetlen elektródával nem lehet megszerezni.
Általános szabály, hogy az agyvizsgálatokat módszerek komplexével végzik. Például R. Sperry amerikai neurobiológus és munkatársai terápiás eljárásként a corpus callosum (mindkét féltekét összekötő axonköteg) átmetszését végezték néhány epilepsziás betegnél. Ezt követően a féltekék specializációját tanulmányozták ezeken a hasított agyú betegeken. Megállapítást nyert, hogy a domináns (általában bal) félteke elsősorban a beszédért és egyéb logikai és analitikai funkciókért felelős, míg a nem domináns félteke a külső környezet tér- és időbeli paramétereit elemzi. Tehát akkor aktiválódik, amikor zenét hallgatunk. Az agyi aktivitás mozaikmintázata arra utal, hogy számos speciális terület létezik a kéregben és a kéreg alatti struktúrákban; e területek egyidejű tevékenysége alátámasztja az agy mint párhuzamos feldolgozó számítástechnikai eszköz koncepcióját.
ÖSSZEHASONLÍTÓ ANATÓMIA
A különböző gerinces fajok agyszerkezete rendkívül hasonló. Ha neuronális szinten hasonlítjuk össze, egyértelmű hasonlóságok vannak az olyan jellemzőkben, mint a használt neurotranszmitterek, az ionkoncentráció ingadozása, a sejttípusok és a fiziológiai funkciók. Az alapvető különbségek csak a gerinctelenekkel összehasonlítva derülnek ki. A gerinctelen neuronok sokkal nagyobbak; gyakran nem kémiai, hanem elektromos szinapszisok révén kapcsolódnak egymáshoz, amelyek ritkán találhatók meg az emberi agyban. A gerinctelenek idegrendszerében bizonyos neurotranszmittereket észlelnek, amelyek nem jellemzőek a gerincesekre.
Mi a tudat hordozója – agysejtek vagy az általuk generált elektromos jelek? Honnan származik az ember tudata és személyisége, és hová jut útja végén? Ezek a kérdések sokakat foglalkoztatnak.
Az emberi agy az emberi test egyik legtitokzatosabb szerve. A tudósok még mindig nem tudják teljesen megérteni a mentális tevékenység mechanizmusát, a tudat és a tudatalatti működését.
Szerkezet
Az evolúció során az emberi agy körül erős koponya alakult ki, amely megvédi ezt a fizikai hatásoknak kitett szervet. Az agy a koponya területének több mint 90%-át foglalja el. Három fő részből áll:- agyféltekék;
- agytörzs;
- kisagy.
Szokásos az agy öt szakaszát megkülönböztetni:
- előagy (agyféltekék);
- hátsó agy (kisagy, híd);
- csontvelő;
- középagy;
- diencephalon.
Következik Pons- Ez egy henger az ideg keresztirányú rostjaiból és a szürkeállományból. Az agyat ellátó fő artéria áthalad rajta. A medulla oblongata felett kezdődik, és átmegy a kisagyba.
Kisagy két kis félgömbből áll, amelyeket egy „féreg” köt össze, valamint az azt fedő fehér- és szürkeállomány. Ezt a szakaszt „lábak” párok kötik a hídhoz, a kisagyhoz és a középagyhoz.
Középagy két vizuális dombból és két hallódombból (négygeminális) áll. Az ezekből a gumókból kinyúló idegrostok összekötik az agyat a gerincvelővel.
Nagy agyféltekék mély hasadék választja el, benne a corpus callosummal, amely összeköti az agy e két részét. Minden féltekének van frontális, temporális, parietális és occipitális féltekéje. A féltekéket az agykéreg fedi, amelyben minden gondolkodási folyamat végbemegy.
Ezenkívül az agynak három membránja van:
- Kemény, a koponya belső felületének csonthártyáját képviseli. Ebben a membránban nagyszámú fájdalomreceptor koncentrálódik.
- Az arachnoid, amely szorosan szomszédos az agykéreggel, de nem béleli a gyrust. A közte és a dura mater közötti teret savós folyadék, a közte és az agykéreg közötti teret pedig liquor tölti ki.
- Lágy, erek és kötőszövet rendszeréből áll, érintkezik az agy anyagának teljes felületével, és táplálja azt.
Funkciók és feladatok
Agyunk részt vesz a receptorok teljes halmazából érkező információk feldolgozásában, irányítja az emberi test mozgásait, emellett ellátja az emberi test legmagasabb funkcióját - a gondolkodást. Az agy minden része felelős bizonyos funkciók végrehajtásáért.
Csontvelő idegközpontokat tartalmaz, amelyek biztosítják a védőreflexek normális működését - tüsszögés, köhögés, pislogás, hányás. A légzési és nyelési reflexeket, a nyálelválasztást és a gyomornedv elválasztását is „kormányozza”.
Pons felelős a szemgolyó normál mozgásáért és az arcizmok koordinációjáért.
Kisagy ellenőrzést gyakorol a mozgás összhangja és koordinációja felett.
Középagy szabályozó funkciót lát el a hallásélesség és a látásélesség tekintetében. Az agynak ez a része szabályozza a pupilla tágulását és összehúzódását, a szemlencse görbületének változásait, és felelős a szem izomtónusáért. Tartalmazza a térbeli tájékozódási reflex idegközpontjait is.
Diencephalon magába foglalja:
- Thalamus- egyfajta „kapcsolótábla”, amely a kéreg alatti látóközpontok egyike, a hőmérséklet, fájdalom, rezgés, izom-, íz-, tapintási, hallási, szaglási receptorok információiból érzeteket dolgoz fel és alkot. Ez a terület felelős a szervezet alvási és ébrenléti állapotának megváltoztatásáért is.
- hipotalamusz– ez a kis terület látja el a pulzusszám, a test hőszabályozásának és a vérnyomás szabályozásának legfontosabb feladatát. Az érzelmi szabályozás mechanizmusait is „kezeli” – befolyásolja az endokrin rendszert, hogy a stresszes helyzetek leküzdéséhez szükséges hormonokat termelje. A hipotalamusz szabályozza az éhség, a szomjúság és a jóllakottság érzését. Ez az öröm és a szexualitás központja.
- Agyalapi– Ez az agyfüggelék növekedési hormonokat termel a pubertás, a fejlődés és a működés érdekében.
- Epithalamusz– magában foglalja a tobozmirigyet, amely szabályozza a cirkadián biológiai ritmust, éjszaka hormonokat szabadít fel a normál és hosszú távú alváshoz, nappal pedig – a normál ébrenléthez és aktivitáshoz. Az alvási és ébrenléti minták szabályozásához közvetlenül kapcsolódik a szervezet fényviszonyokhoz való alkalmazkodásának szabályozása. A tobozmirigy a koponyán keresztül is képes érzékelni a fényhullámok rezgését, és a szükséges hormonok felszabadításával reagálni rájuk. Az agynak ez a kis területe szabályozza az anyagcsere sebességét is a szervezetben (anyagcsere).
Bal agyfélteke– ellenőrzi a test beszédfunkcióit, az elemző tevékenységek végrehajtását, a matematikai számításokat. Itt az absztrakt gondolkodás alakul ki, a bal végtagok mozgását irányítják.
Mindegyik agyfélteke 4 lebenyre oszlik:
1. Elülső lebenyek– egy hajó térképterméhez hasonlíthatók. Biztosítják az emberi test függőleges helyzetének megőrzését. Ez a terület felelős azért is, hogy az ember mennyire aktív és érdeklődő, proaktív és független a döntéshozatalban.
A kritikus önértékelés folyamatai a frontális lebenyekben fordulnak elő. Az elülső lebenyben fellépő bármilyen zavar nem megfelelő viselkedéshez, a cselekvések értelmetlenségéhez, apátiához és hirtelen hangulatváltozásokhoz vezet. Ezenkívül a „kivágás” kezeli és szabályozza az emberi viselkedést – megelőzve az eltéréseket és a társadalmilag elfogadhatatlan cselekedeteket.
Az önkéntes jellegű cselekvések, azok tervezése, elsajátítása készségek és képességek szintén a homloklebenyektől függenek. Itt a gyakran ismétlődő műveletek az automatizálásig jutnak.
A bal (domináns) lebeny irányítja az emberi beszédet és biztosítja az absztrakt gondolkodást.
2. Temporális lebenyek- Ez egy tárolóhelyiség hosszú távú tárolásra. A bal (domináns) lebeny információkat tárol az objektumok konkrét neveiről és a köztük lévő kapcsolatokról. A jobb lebeny felelős a vizuális memóriáért és a képekért.
Fontos funkciójuk a beszédfelismerés is. A bal lebeny megfejti a tudat számára a kimondott szavak szemantikai terhelését, a jobb lebeny pedig intonációs színük és arckifejezésük megértését adja, megmagyarázva a beszélő hangulatát és felénk irányuló jóindulatát.
A halántéklebenyek a szaglási információk észlelését is közvetítik.
3. Parietális lebenyek- részt venni a fájdalom, a hideg, meleg érzés érzékelésében. A jobb és a bal lebeny funkciói eltérőek.
A bal (domináns) lebeny biztosítja az információs töredékek szintetizálásának folyamatait, egyetlen rendszerré egyesítve, lehetővé téve az ember számára az olvasást és a számolást. Ez a lebeny felelős egy bizonyos eredményhez vezető mozgás algoritmus elsajátításáért, a saját test egyes részeinek megérzéséért és integritásának érzetéért, meghatározza a jobb és bal oldalt.
A jobb oldali (nem domináns) lebeny az occipitalis lebenyekből érkező teljes információhalmazt átalakítja, háromdimenziós világképet alkotva, tájékozódást biztosít a térben, meghatározza az objektumok és a tárgyak közötti távolságot.
4. Okcipitális lebenyek- feldolgozni a vizuális információkat. a környező világban lévő tárgyakat olyan ingerek halmazaként fogja fel, amelyek a fényt eltérő módon verik vissza a retinára. Az occipitalis lebenyek a fényjeleket a tárgyak színére, mozgására és alakjára vonatkozó információkká alakítják át, ami érthető a fali lebenyek számára, amelyek háromdimenziós képet alkotnak elménkben.
Agyi betegségek
Az agyi betegségek listája meglehetősen széles, itt vannak a leggyakoribb és legveszélyesebbek.Hagyományosan a következőkre oszthatók:
- tumor;
- vírusos;
- ér;
- neurodegeneratív.
Daganatos betegségek. Az agydaganatok száma nagyon változó. Lehetnek rosszindulatúak vagy jóindulatúak. A daganatok a sejtszaporodás kudarca következtében alakulnak ki, amikor a sejteknek el kell pusztulniuk, és át kell adniuk helyét másoknak. Ehelyett ellenőrizhetetlenül és gyorsan szaporodni kezdenek, kiszorítva az egészséges szöveteket.
A tünetek a következők lehetnek: hányinger,
Emberi agy(encephalon, cerebrum) egy olyan szerv, amely nemcsak az összes belső folyamatot irányítja, hanem az érzelmekért, érzésekért, gondolatokért, emlékezetért és viselkedésért is felelős. Az agy felépítése és funkciói megkülönböztetik az embereket az élővilág többi képviselőjétől, mint fejlettebb és összetettebben szervezett lényeket, és meghatározzák a képességek különbségét.
Az agy súlya körülbelül 1-2 kg, ami az ember teljes súlyának körülbelül 2%-a. Ennek ellenére az idegsejtek a szervezet teljes glükózának körülbelül 50%-át fogyasztják, és a vér 20%-a áthalad az agyi ereken. A központi idegrendszer egyszerűsített megértése érdekében szokás kiemelni a részeket.
A különböző szerzők különböző kritériumok szerint írják le az agy szerkezetét, számos diagram és táblázat létezik. Az alapot egyetlen tevékenységnek vagy embrionális időszaknak tekintik. Az agy szerkezete, valamint funkciója még mindig számos elmélet és vita okát ad.
Nézzük meg az agy szerkezetét és tulajdonságait (röviden)
Hosszúkás (myelencephalon)
Az összes többi alatt található, és az occipitalis foramen előtt végződik.
A medulla oblongata különféle tevékenységeket végez. A pislogás, tüsszögés, köhögés, hányás reflexei segítségével védő szerepet játszik. Itt vannak olyan fontos központok, amelyek szabályozzák a légzést és a vérnyomást. Stabil és optimális vérösszetételt tartanak fenn, információt kapnak a receptoroktól és továbbítják a magasabban fekvő egységekhez, valamint segítik a testtartást és a mozgáskoordinációt.
Mindez a koponyaidegek magjainak, az egyensúlyi magoknak (olajbogyó), az idegpályáknak (piramis, vékony és ék alakú fasciculusok) stb.
Pons
A híd egy sorban helyezkedik el a medulla oblongatával és a középső agyvel. Tartalmazza a cochlearis, arc-, trigeminus és abducens idegek magjait, a mediális és laterális lemniscust, a corticospinalis és corticobulbaris reflexíveket. Szerkezete lehetővé teszi az ember számára, hogy étkezzen, arckifejezésekkel fejezze ki érzelmeit, halljon, érezzen az arc és az ajka bőrével. A híd ezeket a műveleteket más szerkezetekkel közösen végzi.
Az emberi test talán egyik legfontosabb szerve az agy. Tulajdonságainak köszönhetően képes szabályozni az élő szervezet minden funkcióját. Az orvosok még mindig nem tanulmányozták teljesen ezt a szervet, és még ma is különféle hipotéziseket állítanak fel rejtett képességeiről.
Miből áll az emberi agy?
Az agy több mint százmilliárd sejtet tartalmaz. Három védőburkolat borítja. A térfogata miatt pedig az agy kb 95% az egész koponya. A súly változó egytől két kilogrammig. De az érdekes tény továbbra is az, hogy ennek a szervnek a képességei semmilyen módon nem függnek a súlyosságától. A női agy kb 100g kevesebb, mint a férfi.
Víz és zsír
60% az emberi agy teljes összetételéből zsírsejtek, és csak a 40% vizet tartalmaz. Joggal tekinthető a test legkövérebb szervének. Az agy funkcionális fejlődése érdekében az embernek megfelelően és racionálisan kell táplálkoznia.
A „megfelelő zsírok” bevitele a szervezetbe közvetlen hatással van az emberi agyra, egyfajta táplálék. Kár, hogy a fogyókúrázók megfeledkeznek erről a sajátosságról, és igyekeznek a zsíros ételeket a lehető legnagyobb mértékben kizárni étrendjükből.
Kérdezze meg orvosát a helyzetéről
Az agy szerkezete
Az emberi agy összes funkciójának megismeréséhez és feltárásához a lehető legrészletesebben kell tanulmányozni a szerkezetét.
Az egész agy hagyományosan öt különböző részre oszlik:
- telencephalon;
- Diencephalon;
- Hátsóagy (beleértve a kisagyot és a hídot);
- Középagy;
- Csontvelő.
Most pedig nézzük meg közelebbről az egyes részlegeket.
Hasonló cikkünkben további információkat is találhat.
Teleencephalon, diencephalon, közép- és hátsóagy
Véges agy- Ez az egész agy fő része, a teljes súly és térfogat körülbelül 80%-át teszi ki.
A jobb és a bal féltekéből áll, amelyek több tucat különböző horonyból és csavarodásból állnak:
Az egyes féltekék viszont a következőket tartalmazzák:
- palást;
- szagló agy;
- mag.
A féltekék között egy mélyedés van, amely megtelt kérgestest. Érdemes megjegyezni, hogy azok a folyamatok, amelyekért a féltekék felelősek, különböznek egymástól.
A diencephalont több rész jelenléte jellemzi:
Diencephalon közvetlenül részt vesz minden motoros folyamatban. Ez magában foglalja a futást, a sétát, a guggolást, valamint a különböző testhelyzeteket a mozdulatok között.
Középagy- az egész agy azon része, amelyben a hallásért és a látásért felelős neuronok koncentrálódnak. Olvasson többet a. Ők azok, akik meg tudják határozni a pupilla méretét és a lencse görbületét, valamint az izomtónusért is felelősek. Az agy ezen része a test összes motoros folyamatában is részt vesz. Ennek köszönhetően az ember éles fordulatokat tud végezni.
A hátsó agy is összetett szerkezettel rendelkezik, és két részből áll:
- Híd;
- Kisagy.
A híd háti és központi rostos felületekből áll:
A kisagy második neve a kis agy:
- A koponya hátsó üregében található, és teljes üregét elfoglalja.
- A kisagy tömege nem haladja meg a 150 grammot.
- A két féltekétől egy hasadék választja el, és ha oldalról nézzük, úgy tűnik, mintha a kisagy fölött lógnának.
- A kisagyban van jelen a fehér és a szürkeállomány.
Sőt, ha megnézzük a szerkezetet, láthatjuk, hogy a szürkeállomány befedi a fehérállományt, felette további réteget képezve, amit általában kéregnek neveznek. A szürkeállomány összetétele- Ezek a molekuláris és szemcsés rétegek, valamint a neuronok, amelyek körte alakúak.
fehér anyag közvetlenül az agy testeként működik, amelyek között a szürkeállomány vékony faágakként terjed. Maga a kisagy szabályozza a mozgásszervi rendszer mozgásának koordinációját.
- Ez a gerincvelő átmeneti szakasza az agy felé. Egy részletes vizsgálat elvégzése után bebizonyosodott, hogy a gerincvelő és az agy szerkezetében sok közös pont van. A gerincvelő szabályozza a légzést és a vérkeringést, és befolyásolja az anyagcserét is.
Ugat
Az emberi agy és a legtöbb élőlény szerves része a kéreg. Az evolúció eredményeként magas fejlettségi szintet ért el, és segítette az embert a többi élőlény fölé emelkedni. Az állandó munkavégzés és a képességek rendszeres fejlesztése elősegíti a szervezet agyi tevékenységének és magának a kéregnek a működését.
Az agykéreg több mint 15 milliárd neuronok, amelyek mindegyike más-más alakú. Ezeket a neuronokat kis csoportokban gyűjtik össze, amelyek viszont a kéreg több rétegét alkotják.
A teljes agykéreg abból áll hat réteg, amelyek zökkenőmentesen átalakulnak egymásba, és számos különböző funkcióval rendelkeznek.
Vessünk egy gyors pillantást mindegyikre, kezdve a legmélyebbtől, és haladva a külső felé:
- Legmélyebb réteg fusiformnak nevezik. Fusiform sejteket tartalmaz, amelyek fokozatosan terjednek a fehérállományban.
- Következő réteg második piramisnak nevezik. Ezt a nevet a réteg neuronjairól kapta, amelyek különböző méretű piramisok alakúak.
- Második szemcsés réteg. Ennek belső neve is van.
- Piramis. Felépítése hasonló a második piramishoz.
- Szemcsés. Mivel a második szemcséset belsőnek nevezik, ezt külsőnek nevezik.
- Molekuláris. Ebben a rétegben gyakorlatilag nincsenek sejtek, a kompozíciót szálas szerkezetek uralják, amelyek fonalakként fonódnak össze egymással.
Szeretném megjegyezni, hogy a kéreg szerkezetének nincs egyetlen osztályozása, és végtelen vitákat vált ki a tudósok között.
A hat rétegen kívül a kéreg három zónára oszlik, amelyek mindegyike saját funkcióit látja el:
- Az elsődleges zóna, amely speciális idegsejtekből áll, impulzusokat kap a hallás és a látás szerveitől. Ha a kéreg ezen része megsérül, az a szenzoros és motoros funkciók tartós megváltozásához vezethet.
- A másodlagos zónában a kapott információk feldolgozása és elemzése történik. Ha ezen a részen sérülést észlel, az az érzékelés romlásához vezet.
- A harmadlagos zóna gerjesztését bőr- és hallásreceptorok váltják ki. Ez a rész lehetővé teszi az ember számára, hogy megértse az őt körülvevő világot.
Nemi különbségek
Úgy tűnik, hogy a férfiaknál és a nőknél ugyanaz a szerv. És úgy tűnik, milyen különbségek lehetnek. De a csodatechnológiának, nevezetesen a tomográfiás szkennelésnek köszönhetően kiderült, hogy számos különbség van a férfi és a női agy között.
Kezdetben azt találták, hogy a férfi agyat a féltekék belső részének zónái közötti nagyobb számú kapcsolat jellemzi. A nőknél viszont ezek a kapcsolatok maguk a féltekék között figyelhetők meg. Van egy olyan álláspont is, hogy a férfi agyat a motoros készségek jellemzik, míg a nők analitikus elmével és fejlett intuitív gondolkodással rendelkeznek.
Ráadásul súlykategóriákban a nők agya hozzávetőlegesen kisebb 100g mint férfi. A szakértők statisztikai adatai szerint a legjelentősebb nemi különbség az életkorban figyelhető meg tizenháromtól tizenhét éves korig. Minél idősebbek az emberek, annál kevésbé tűnnek fel a különbségek.
Agyfejlődés
Az emberi agy fejlődése az intrauterin kialakulásának időszakában kezdődik:
- A fejlődési folyamat a neurális cső kialakulásával kezdődik, amelyet a fej régiójának méretének növekedése jellemez. Ezt az időszakot perinatálisnak nevezik. Ezt az időt fiziológiai fejlődése, valamint az érzékszervi és effektorrendszerek kialakulása jellemzi.
- Az intrauterin fejlődés első két hónapjában már három görbe kialakulása következik be: a középső híd, a híd és a nyaki. Sőt, az első kettőre jellemző az egy irányú egyidejű fejlődés, a harmadik viszont teljesen ellentétes irányban kezdi meg a későbbi formációt.
Ha értékeljük az agy evolúciós fejlődését, akkor nyugodtan észrevehetjük, hogy kezdetben a hátsó és a középső rész kialakulása ment végbe. Az elülső rész egy újabb képződmény, és ennek megfelelően utolsóként alakul ki. Az agy fejlődése nem ér véget a baba születése után. Ez egy meglehetősen bonyolult és hosszadalmas folyamat, amely sok évig tart.
A baba születése után az agya két félteke és sok kanyarulat.
Ahogy a gyermek nő, az agy számos változáson megy keresztül:
- A barázdák és a kanyarulatok sokkal nagyobbak lesznek, mélyítik és megváltoztatják alakjukat.
- A születés utáni legfejlettebb területnek a templomok területét tekintik, de alkalmas a sejtszintű fejlődésre is.Ha összehasonlítjuk a féltekéket és az occipitális részt, akkor kétségtelenül megállapíthatjuk, hogy az occipitális rész sokkal kisebb, mint a féltekék. De ennek ellenére abszolút minden csavar és barázda jelen van benne.
- Legkorábban 5 éves korban az agy elülső részének fejlettsége eléri azt a szintet, hogy ez a rész lefedje az agy szigetét. Ezen a ponton a beszéd és a motoros funkciók teljes fejlődésének meg kell történnie.
- 2-5 éves korukban érnek másodlagos agymezők. Érzékelési folyamatokat biztosítanak, és befolyásolják a cselekvések sorozatának végrehajtását.
- T retina mezők képződnek az 5-7 év közötti időszakban. Kezdetben a parieto-temporo-occipitalis rész, majd a prefrontális régió fejlődése ér véget. Ekkor olyan mezők alakulnak ki, amelyek az információfeldolgozás legbonyolultabb szintjéért felelősek.
Az emberi agyat a mai napig nem vizsgálták teljesen, bár van elképzelés a szerkezetéről és általános működéséről. Ha az agyat egyetlen szervnek tekintjük, akkor az egész szervezet szabályozó rendszerének nevezhetjük, hiszen szinte minden folyamat valamilyen mértékben a szürkeállományból vagy 25 milliárd neuronból érkező jelektől függ. Ha az orvosi készítményre hagyatkozunk, akkor az agy az elülső szakasz központi idegrendszerének része, amely a koponyában található.
Egy felnőtt agyának átlagos súlya 1100-2000 gramm között mozog, és ezek a paraméterek egyáltalán nem befolyásolják a tulajdonos szellemi képességeit. Megállapítást nyert, hogy a nőknél a központi idegrendszer ezen szakaszának tömege kisebb, de ez kizárólag annak a ténynek köszönhető, hogy egy férfi átlagos súlya nagyobb, és nem a gyengébbik nem intellektuális képességei miatt.
Érdekes tények: a legnehezebb agy 2850 gramm, de ez a személy idiotizmusban vagy demenciában szenved. A „legkönnyebb” agy (1100 gramm) egy abszolút sikeres ember birtokában van, megalapozott karrierrel és családdal. Vannak adatok a nagy és világhírű emberek agyának súlyáról, például Turgenyev agytömege 2012 gramm volt, Mengyelejevé pedig csak 1650 gramm.
Az agy szerkezete és mindezek működése
Nehéz néhány szóban elmagyarázni, miből áll az agy, hiszen szövetekből, főleg idegsejtekből, kapcsolatokból és struktúrákból álló egész komplexum, szakaszokra, részekre és területekre osztva. A szerkezet általános megértése érdekében öt osztályt szokás megkülönböztetni:
- Hosszúkás;
- Híd;
- Középagy;
- Diencephalon;
- Az agyféltekék és az agykéreg.
Minden osztálynak sajátos felépítése, elhelyezkedése és célja van.
A medulla oblongata a gerincvelő folytatása, és funkcionalitásukat és szerkezetüket tekintve ezekben a szövetekben is sok a közös, csak a szürkeállományban vannak eltérések. Ez egy maghalmaz. A medulla oblongata egyfajta közvetítő, azaz információt továbbít a szervezetből a központi idegrendszer általános részébe, és fordítva. Ezen a funkción kívül az osztály felelős néhány reflexért, beleértve a tüsszögést és a köhögést, valamint a légzőrendszert és az emésztőrendszert, beleértve a nyelést is.
Érdekes tények: a nyelési reflex csak akkor vált ki, ha a nyálkahártya és a nyelv irritált. Például nagyon nehéz egymás után 4-szer lenyelni, ha nincs folyadék vagy egyéb irritáló a szájban.
Híd
A híd a vezető rész folytatására utal, és segít megszervezni a kapcsolatot a gerincvelő, a medulla oblongata és tovább más, az agyat is magában foglaló szakaszok között. Ez egy olyan szálcsoport, amely Varliev híd néven található. Az információ továbbítása mellett a híd részt vesz a vérnyomás szabályozásában, és felelős a reflexhatásokért, beleértve a pislogást, nyelést, tüsszögést és köhögést. A híd átmegy a következő részbe - a középagyba, amely már kissé eltérő funkciókat lát el.
Középagy
A középső szakasz speciális magok csoportja, az úgynevezett quadrigeminus tubercles. Ők felelősek az információ elsődleges észleléséért hallás és látás útján. Léteznek látóreceptorokhoz kapcsolódó elülső, valamint hátsó tuberkulumok, amelyek a hallószerveken keresztül bejutott információkat hordoznak, és bizonyos jelekké dolgoznak fel. Szintén összefüggés van a középagy és az izomtónus, a szemmotoros reakció, valamint az ember térben való navigációs képessége között.
Érdekes tények: a középső rész lehetővé teszi, hogy emlékezzen azokra a tárgyakra, amelyeket egy személy látott, de nem összpontosított rájuk.
Diencephalon
Ha részletesebben megvizsgáljuk a diencephalont, akkor több részre osztható:
- A talamusz az agy más részei felé történő információtovábbítás fő közvetítője. A talamusz, különösen a magok a szaglórendszeren kívül különféle érzékszervekből érkező jeleket dolgoz fel és küld. A vizuális adatokat, mindent, amit a hallórendszer észlel, a tapintási érzeteket a köztes régió ezen része dolgozza fel, és átirányítja az agyféltekékre;
- hipotalamusz. Ezen a területen koncentrálódik számos, az éhség- és szomjúságérzetet szabályozó reflexrendszer. A pihenésre vonatkozó jelzést, az alvás érzését, valamint az ébrenlét kezdetére vonatkozó információkat a hipotalamusz dolgozza fel és küldi el. A test arra törekszik, hogy szinte azonos környezetet tartson fenn, szabályozva számos reakció áthaladását, amely a közbenső szakasz ezen részének részvételével történik;
- Az agyalapi mirigy a hipotalamusz alatt, mintegy „száron függesztve” van, és egy endokrin mirigy. Közvetlenül részt vesz az endokrin rendszer kialakításában, szabályozásában, munkája az egész szervezet szaporodási működésére és anyagcsere folyamataira is kihat.
A kisagy a híd és a medulla oblongata oldalán található, amelyet gyakran második vagy kis agynak neveznek. Két félgömb alakú részből áll, melynek felületét teljesen szürkeállomány vagy kéreg borítja, felületén specifikus barázdák találhatók. Belül fehér anyag vagy test található.
A mozgás koordinációja közvetlenül függ a kisagy teljesítményétől, amely szabályozza az izomcsoportok működési sorrendjét. Pontosan ennek a viszonylag kis szakasznak a megsértése (átlagsúly 110-145 g) nem teszi lehetővé a normális mozgást és a kívánt cselekvés összehasonlítását a végtagok koordinációjával. A kisagy nyilvánvaló zavara az alkohol befolyása alatt álló személy. Normál állapotban minden mozgás szabályozása szinte automatikusan megtörténik. Megállapítást nyert, hogy a kisagy funkcióit tudattal nem lehet korrigálni.
Létezik egy definíció a törzsnek, amely az agy olyan részeit jelenti, mint a medulla oblongata, a híd, a középagy és a diencephalon. Az egyes célok, funkciók vagy egyéb jellemzők által egyesített területek elnevezése a szerkezet értelmezésétől függően eltérő lehet. Ebből 12 pár agyideg található, amelyek a fejen található mirigyeket, izmokat, érzékszervi receptorokat és más szöveteket kötik össze.
Az agyféltekék és a kéreg
Az agyféltekék szövetek, nevezetesen a fehérállományon belüli szürkeállomány, és a teljes felület körülbelül 80%-át foglalják el. Az agy szerkezete biztosítja az agyféltekéket körülvevő összetett szerkezeti szövetréteg jelenlétét, amelyet általában kéregnek neveznek. A neuronok felhalmozódása az agykéregben körülbelül 17 milliárd, és a barázdák és a kanyarulatok jelenléte kompenzálja ennek a rétegnek a területét, amely 2,5 m2 lehet. A tudósok bebizonyították, hogy az emberi agy különösen fejlett agyféltekékkel és kéreggel rendelkezik, ami az emberek és állatok tevékenységében és érzéseiben mutatkozó különbségek hátterében áll.
A kéreg szerkezete hat rétegből áll, amelyek együtt körülbelül 3 mm-esek. Mindegyik különbözik a neuronok számában, elhelyezkedésében és néhány egyéb paraméterben, így az agykéregnek több funkciója van. Vannak bizonyos különbségek, ezekhez képest a kéreg ősire, régire és újra oszlik. Az első két típus felelős az ember ösztönös viselkedéséért, a helyzet érzelmi vonatkozású észleléséért, a veleszületett viselkedési jellemzőkért, a homeosztázisért. Félelem, öröm és egyéb érzések származnak ezekből a részekből. Az új kéreg képezi a fő különbségeket az ember és más emlősök között, mivel bennük csak kialakul, de nem fejlődik. Úgy gondolják, hogy az emberek tudatos gondolkodása, beszéde és egyéb intellektuális megnyilvánulásai pontosan az új kéreg fejlődésének köszönhetően alakulnak ki.
Az agykérget három fő sulci osztja külön zónákra vagy lebenyekre, amelyek különböző agyi funkciókért felelősek. A barázdák neve: központi, oldalsó, parieto-occipitalis.
Ebben a tekintetben van egy sajátos felosztás, és a következő részvényeket különböztetjük meg:
- Nyakszirti lebeny. Ezt a részt néha a vizuális elemző középpontjának is nevezik, mivel ez az, amely részt vesz a látottak komplex átalakulásában;
- Halántéklebeny. A régió felelős az információ hallási transzformációjáért, belső része segíti az embert az ízlelési adatokban, a szaglás is ennek a lebenynek a szabályozására utal;
- Parietális lebeny. A parietális barázda közelében található terület. Bőr-izom érzék, valamint tapintási képesség, ízérzékelés;
- Homloklebeny. Olyan területnek tekintik, amelytől az ember tanulási és emlékezési képessége függ. Az intellektuális képesség pontosan a homloklebenyben rejtőzik, hiszen ez felelős a gondolkodás minőségéért és szerkezetéért.
Az agyat ma is tanulmányozzák, hiszen még mindig sok kérdés és feltételezés van az emberi személyiség, a fiziológiai, nemi, életkori és érzelmi jellemzők közötti összefüggésekkel kapcsolatban.
Hogyan működik a bal és a jobb agyfélteke
Mindegyik féltekének megvannak a maga működési különbségei, és ami a baloldalra jellemző, az nem felel meg a jobbnak. Egyes jelenségeket elemezve a bal agyfélteke alábbi jellemzőit emelhetjük ki, amelyek felelősek: elemző és logikus gondolkodás, nyelvi képességek, következetesség. A bal félteke irányítja a test jobb oldalon végzett manipulációit.
A jobb agyféltekét a térbeli gondolkodás jellemzi, ez felelős az ember zenei képességeiért, a képzelet, az emocionalitás és a szex fejlődéséért. A jobb agyfélteke a test teljes bal oldalának tevékenységéért felelős.
Érdekes tények: a férfiak agykérge lehetővé teszi számukra, hogy jobban tájékozódjanak a térben és útvonalakat készítsenek, de szokatlan környezetben nehezebb kifejezni gondolataikat és elkényelmesedni.
Az agyban kamráknak nevezett üregek vannak. Összesen négy darab van, és liquorral vannak feltöltve, amely bizonyos ütéselnyelő szerepet tölt be, optimális folyadékkörnyezetet, ionos összetételt tart fenn, és részt vesz a metabolitok eltávolításában.
Az agy táplálása
Az agykéreg és az idegrendszer teljes része azon edényeknek köszönhetően működik, amelyeken keresztül a táplálkozás történik. A táplálkozási rendszer bármilyen zavara és működési zavara azonnali vérzés esetén az agyi tevékenység zavaraihoz és stroke-hoz vezet. Ha egy személynek már vannak problémái az erekkel, akkor valószínű, hogy fennáll annak a veszélye, hogy az agykéreg nem kap megfelelő táplálkozást.
Ha összehasonlítjuk a test által felhasznált összes energiát, akkor körülbelül 25% -át az agyi tevékenységre fordítják. Ez megerősíti, hogy ha valaki a gondolkodási folyamathoz kapcsolódó munkát végez, akkor lehetséges az energia elégetése fizikai erőfeszítés nélkül.
Az agy agyhártyája
Az agyrendszert három membrán veszi körül, nevezetesen a kemény, a pókháló és a lágy. Mindegyiknek megvan a maga célja, és egyenként a következőképpen ábrázolható:
- A kemény héj összenőtt a koponyával, és némileg védelmet nyújt. Erősségét a speciális sejtek, köztük a kollagénrostok tartalma magyarázza;
- Arachnoid vagy középső héj. A cerebrospinális folyadék jelenléte jellemzi, amely ütéselnyelő hatást biztosít, megmentve az agytestet a mérsékelt sérülésektől;
- Soft Shell. Olyan erek gyűjteménye van, amelyek táplálják az agyat és a környező szöveteket.
Az agy szerkezete nagyon összetett, részletes tanulmányozása speciális szakmai ismereteket igényel. A tudósok a világ minden tájáról nem hagyják ki a lehetőséget, hogy szokatlan mentális képességekkel, különleges tevékenységekkel, kiemelkedő cselekedetekkel és felfedezésekkel rendelkező embereken végezzenek kutatásokat. Egyesek számára az ilyen kísérletek embertelennek tűnnek, de feltárhatják az agy titkait számos mentális és fiziológiai betegséggel, rendkívüli személyiségekkel és tehetségükkel kapcsolatban.
Az olvasás erősíti az idegi kapcsolatokat:
orvos
Cikkek a témában
