Мозг полушария: Большие полушария головного мозга — урок. Биология, 8 класс.
Выживет ли человек, если ему удалить половину мозга?
Человеческий мозг — командный центр нервной системы. Он получает сигналы от органов чувств и передает информацию в мышцы, а в определенных областях левого или правого полушария, в зависимости от деятельности, формирует новые нейронные связи, другими словами — обучается. Но что если в результате лечения от тяжелой болезни человеку не просто отключили часть мозга, а физически удалили одно из полушарий? Возможно ли жить только с половиной мозга, и что это будет за жизнь?
Вы не поверите, но отличить такого человека от здорового будет не так уж и просто. Этот морщинистый и таинственный орган, который мы носим в наших черепах, обладает почти волшебной способностью изменяться и адаптироваться. Он содержит около 86 миллиардов нервных клеток — нейронов — то самое «серое вещество», а «белое вещество» состоит из миллиардов дендритов и аксонов. Все это переплетено триллионами связей или синапсами, и каждая клетка тут на особом счету.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Результаты показали, что у однополушарных пациентов мозговые сети, которые отвечают за зрение, речь и многие другие функции, были на удивление целы и работают так же, как и у здоровых людей. Более того, авторы обнаружили, что связь между частями различных сетей и их плотность на самом деле выше у тех пациентов, которые перенесли гемисферэктомию. Стало быть, мозг способен не только адаптироваться к условиям, но и компенсировать потерю целостности органа без потери функциональности.
В 2014 году семилетнему мальчику, страдающему тяжелой формой эпилепсии, удалили правую часть затылочной доли, в которой располагается зрительный центр, и большую часть его правой височной доли, где находится звуковой центр. Дело в том, что наш мозг для обработки изображения использует оба полушария: левое отвечает за правую сторону нашего поля зрения, правое — за левую сторону. Когда мы смотрим прямо перед собой, наш мозг объединяет визуальную информацию в одну картинку.
Мозг мальчика в отсутствие правой стороны затылочной доли адаптировался. Представьте, что вы делаете панорамный снимок и перемещаете камеру, чтобы захватить всю сцену. Именно так стала работать зрительная система мальчика. Более того, оба его глаза абсолютно здоровы и воспринимают информацию, но поскольку на правой стороне его мозга отсутствует обрабатывающий центр, этой информации попросту некуда деться. Это очередной пример пластичности: клетки мозга начинают формировать новые нейронные связи и брать на себя новые задачи.
Сканирование мозга у 29-летней женщины было, по меньшей мере, озадачивающим. Выяснилось, что ей не хватает определенных структур мозга, которые необходимы для восприятия запахов, но ее обоняние было даже лучше, чем у среднего человека. Ученые пока не могут до конца расшифровать этот феномен, но совершенно точно ясно — мозг умеет замещать неработающие или отсутствующие центры. Именно по этой причине другая часть мозга девушки взяла на себя задачу обработки запахов.
Конечно, все не так просто, скорость и способность к адаптации мозга зависит от множества факторов, в том числе от возраста, поэтому ученые из Калифорнийского технологического института работают над новым исследованием. Они надеются лучше понять, как именно мозг реорганизует себя после травмы, операции или инсульта, и как некоторые области мозга способны компенсировать те, которые повреждены или утеряны. Но факт остается фактом — без половины мозга человек способен жить и вести такой же образ жизни, как и тот, у кого мозги месте.
В НИУ ВШЭ выяснили, почему язык обрабатывает только левое полушарие у большинства людей — Газета.Ru
В НИУ ВШЭ выяснили, почему язык обрабатывает только левое полушарие у большинства людей — Газета.Ru | Новости
Размер текста
А
А
А
close
100%
Мозолистое тело играет важную роль в распределении задач по обработке языка между полушариями мозга. Об этом сообщает пресс-служба НИУ ВШЭ.
Высшие функции мозга распределены между полушариями неравномерно. Так, у большинство людей обработка языка и речи происходит исключительно в левом полушарии. Однако у 10–15% популяции для этого задействуется и правое полушарие. Ранее считалось, что поскольку такая особенность встречается лишь у левшей и амбидекстеров, она обусловлена использованием другой руки. Однако в последние годы ученые опровергли это мнение и доказали, что смену рабочей руки вызывают другие гены, нежели те, которые связаны со смещением ролей полушарий.
Ученые из ВШЭ предположили, что подобная асимметрия обусловлена строением мозолистого тела, которое соединяет два полушария мозга. Чтобы это выяснить, ученые попросили 50 испытуемых выполнить языковую задачу на заканчивание предложений. От участника требовалось прочитать начало предложения вслух и закончить его подходящим по смыслу словом (например, «Теперь министр подписывает важное…»). В это время активность мозга испытуемого регистрировалась с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Дополнительно у каждого испытуемого измерили объем мозолистого тела. Сопоставление фМРТ-данных с объемом мозолистого тела показало, что больший объем мозолистого тела действительно связан с меньшим смещением языковых функций в правое полушарие у испытуемых.
Ученые объясняют это тем, что мозг стремится рационально использовать одно полушарие — левое. Для этого он подавляет вовлечение в обработку языка правого полушария с помощью мозолистого тела, и чем больше эта часть мозга, тем успешнее она подавляет другое полушарие.
Ранее биологи выяснили, что у людей продолжали появляться новые гены после отделения от шимпанзе.
Подписывайтесь на «Газету.Ru» в Новостях, Дзен и Telegram.
Чтобы сообщить об ошибке, выделите текст и нажмите
Новости
Дзен
Telegram
Марина Ярдаева
Релокация вместо туризма
О том, какие форматы путешествий остаются беднеющему русскому человеку
Георгий Бовт
Война, которой могло не быть
О том, как Россия втянулась в Крымскую войну
Алена Солнцева
Монумент на Самотеке
О посещении музея истории ГУЛАГа
Павел Вешаев
Запасы и площади
О том, куда вкладываться российскому бизнесу
«Дай Откусить»
Кафе, откройся!
О том, зачем сейчас в России запускать свое заведение
Полушария не равны
Исследование анализирует различия в асимметрии мозга у разных людей
Хотя мозг разделен на две половины, это не совсем зеркальное отражение. Некоторые функции обрабатываются больше слева, другие — справа, и у каждого человека обработка немного отличается. Ученые из Института когнитивных исследований человека и мозга им. Макса Планка и исследовательского центра Juelich вместе с международной командой нейробиологов обнаружили наследственные предпосылки асимметрии мозга и выяснили, насколько мы похожи на обезьян.
На первый взгляд человеческое тело выглядит симметричным: две руки, две ноги, два глаза, два уха, даже нос и рот кажутся зеркально отраженными на воображаемой оси, разделяющей лица большинства людей.
Отличия от человека к человеку
Но эта так называемая латерализация, склонность областей мозга выполнять определенные функции в большей степени в левом или правом полушарии, различается от человека к человеку. И не только у меньшинства, чей мозг специализированно зеркально перевернут по сравнению с большинством. Даже люди с классически устроенным мозгом различаются по степени выраженности асимметрии.
Более ранние исследования показали, что это, в свою очередь, также может влиять на сами функции. Например, при дислексии наблюдается отсутствие левой асимметрии отдельных речевых областей. Недостаточная латерализация мозга, по-видимому, также играет роль в таких заболеваниях, как шизофрения и расстройства аутистического спектра, или в гиперактивности у детей.
До сих пор, однако, не было ясно, насколько вариабельность асимметрии мозга у разных людей является наследственной и насколько она обусловлена различными потребностями? Кроме того, присутствуют ли аналогичные черты асимметрии мозга у обезьян?
Вариации в функциональной организации
Ученые из Института когнитивных исследований человека и мозга им. Макса Планка и Исследовательского центра Юлиха исследовали асимметрию функциональных градиентов, описывающую оси плавных вариаций функций мозга по всей коре. Они обнаружили, что существуют тонкие различия в функциональной организации областей мозга на левом и правом полушариях.
Слева области, участвующие в обработке речи, наиболее удалены от тех, которые участвуют в зрении и ощущении. Тогда как на правой стороне так называемая лобно-теменная сеть, отвечающая, например, за внимание и рабочую память, наиболее удалена от этих сенсорных областей. Исследователи также обнаружили, что индивидуальные различия в этих функциональных механизмах передавались по наследству, а это означает, что на них частично влияют генетические факторы. В то же время большая часть этой асимметрии человеческого мозга не может быть объяснена генетическими факторами. Это означает, что на некоторую асимметрию, по крайней мере частично, влияет опыт человека.
Человеческий мозг более асимметричен, чем у обезьян
Кроме того, ученые обнаружили, что человеческий мозг более асимметричен, чем у обезьян. «Вполне вероятно, что наблюдаемая функциональная асимметрия отражает взаимодействие как генетических, так и негенетических эффектов, обусловленных личным опытом», — объясняет Бин Ван, аспирант Института когнитивных исследований человека и мозга им.
Макса Планка и ведущий автор опубликованного исследования. в журнале eLife. Действительно, у пожилых людей они наблюдали уменьшение правосторонней асимметрии, что свидетельствует о незначительных вариациях на протяжении всей жизни.
«Мы хотим понять, почему тонкие различия между левым и правым полушариями важны для речи и внимания, а также связаны с различными нарушениями развития», — объясняет Софи Валк, руководитель исследования и исследовательской группы когнитивной нейрогенетики в Институте Макса Планка. . «Если мы поймем наследуемость асимметрии, это станет первым шагом к пониманию роли генетических факторов и факторов окружающей среды в формировании этой черты. Возможно, в конце концов мы сможем выяснить, где что-то идет не так, когда нарушается различие между левым и правым».
Сравнение близнецов и неродственных особей
Исследователи изучили эти связи, используя две базы данных, одна из которых содержит сканы человеческого мозга, включая близнецов, а другая содержит сканы мозга 19 макак.
Сравнивая монозиготных близнецов, дизиготных близнецов и неродственных особей, они смогли определить, чем братья и сестры отличаются друг от друга, и, следовательно, чем они обусловлены не генетически, а влиянием окружающей среды. В свою очередь, сравнение с макаками прояснило, в чем заключаются различия между человеком и обезьяной и какие возникли в процессе эволюции. Ученые рассчитали эти различия с помощью так называемой низкоразмерной функциональной организации связей мозга. Это показывает, в какой степени отдельные области мозга могут работать вместе. Исследователи рассчитали эту организационную особенность в каждом полушарии, а затем рассчитали индекс асимметрии, вычитая правое из левого.
Шляпа полушария мозга – Подвальная мастерская Эллен МакГенри
Дельта Человеческое тело деятельность, мозг, ремесло, датский, голландский, эллен, французский, немецкий, шляпа, полушарие, дети, mchenry, португальский, проект, наука, испанский Комментарии к записи Brain Hemisphere Hat отключены
Это «всемирно известная» Brain Hat.
Эта скромная шляпка была распространена по всему миру (даже в некоторых крупных научных музеях) и переведена на несколько языков (прокрутите вниз, чтобы увидеть список). FOR BRAIN HAT на других языках, прокрутите страницу вниз.
Целевая возрастная группа:
Я разработал это для детей от 10 до 14 лет, но оно использовалось как для младшей, так и для старшей аудитории, даже для взрослых. (Музей науки в Лондоне использовал мозговую шляпу как занятие для взрослых. Она также использовалась компанией, занимающейся визуализацией мозга, и несколькими нейробиологами.) Если вы используете ее с детьми младше 10 лет, им, вероятно, понадобится помощь в сборке.
Необходимое время:
Это зависит от того, собираетесь ли вы добавить цвет к серой версии или использовать уже окрашенную версию. Очевидно, что если вы вручную раскрашиваете черно-белую или маркируете пустую, это займет больше времени. Только сборка шапки у взрослого занимает около 10-15 минут, а у школьника скорее 15-25 минут (и им часто нужна помощь с центральным швом).
Материалы, которые вам понадобятся:
Копии страниц с выкройками на картоне, ножницы, клейкая лента и мелки или цветные карандаши, если вы добавляете свой собственный цвет
Щелкните здесь, чтобы загрузить выкройки и инструкции Brain Hat
Нужна помощь в сборке шляпы? Вот видео-демонстрация:
* * * * * * * * * * * * * * * * *
НО ПОДОЖДИТЕ – ЕСТЬ БОЛЬШЕ! ХОЧЕШЬ ПЕСНЮ К ШЛЯПЕ?
Проверьте «The Brain Song» в музыкальном разделе моего магазина. В загружаемом файле вы найдете две версии песни (одна с вокалом и версия для караоке), а также раскраску со списком, объясняющим все части, и кроссворд.
Чтобы прослушать первую часть песни, нажмите на эту ссылку:
Образец «The Brain Song»
Ссылка на страницу «Brain Song» в МАГАЗИНЕ
Песня является частью этого учебного плана:
Получить это бронируйте мгновенно (скачать в формате pdf) всего за 16,95 долларов США.
Кликните сюда.Также…
… есть плейлист YouTube , который идет вместе с учебным планом, но вы можете получить к нему бесплатный доступ, даже не покупая учебную программу. Просто зайдите на www.YouTube.com/TheBasementWorkshop, затем нажмите «Плейлисты» и найдите «Мозг».
* * * * * * * * * * * * * * * * *
Мозговая шляпа используется по всему миру.
The BRAIN HAT на других языках:
(ПРИМЕЧАНИЕ: шляпы на других языках являются только цветной версией, и , а не включают серый узор.)
Если вы хотите перевести его на другой язык ( тот, которым вы владеете свободно) свяжитесь со мной по адресу: [email protected].Французская шляпа с мозгом
Испанская шляпа для мозга
Голландская шляпа для мозга
Итальянская шляпа для мозга
Португальская шляпа для мозга
Датская шляпа для мозга
Немецкая шляпа для мозга
Эстонский мозг.