За что отвечают полушария головного мозга: Большие полушария головного мозга — урок. Биология, 8 класс.

Опубликовано автором

Левое полушарие vs правое полушарие

В издательстве Corpus вышла книга одного из основателей когнитивной нейронауки и ведущего специалиста по изучению нейронных основ сознания Майкла Газзанига «Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке». Ученый подробнейшим образом описывает невероятные открытия, совершенные в процессе наблюдения за пациентами с феноменом расщепленного разума, появляющемся в результате нарушения обмена информацией между правым и левым полушариями головного мозга. Делимся с вами отрывками из этой книги.

«Это позволяло безболезненно протестировать животное в бодрствующем состоянии, пока оно смотрит на экран в форме полукупола, где высвечиваются различные стимулы. Кроме того, можно было погрузить одиночный электрод в мозолистое тело и «подслушать» сигналы нервных клеток, которые будут передаваться через мозолистое тело от одного полушария к другому.
В атмосфере всеобщего предвкушения Джакомо медленно начал погружать электрод в мозолистое тело.

Как это обычно делается в нейрофизиологии, регистрирующая система была подсоединена к динамику, благодаря чему можно было слышать треск при генерации нейроном электрического импульса. Мы приготовились внимать морзянке мозга.
Наконец это случилось. Электрод пронзил мозолистое тело. Вместо треска, который мы ожидали услышать, динамик взорвался убийственно четким голосом Ринго Старра, поющего We all live in a yellow submarine, yellow submarine, yellow submarine. Джакомо поднял взгляд от кошки и спокойно сказал: «Вот это я понимаю, высокоуровневая информация». Произошло какое-то замыкание, и мы подключились к местной радиостанции».

«…Эмоциональные состояния, по всей видимости, передаются от одного полушария другому через подкорковые зоны, и рассечение мозолистого тела на этот процесс не влияет. Следовательно, хотя правое полушарие может безраздельно владеть всеми ощущениями и воспринимаемой информацией, которыми обусловлено данное эмоциональное состояние, переживать эмоцию будут оба полушария.

Левое обязательно постарается найти ей адекватное объяснение, пусть и не представляя, почему и откуда она взялась. Так, я показал правому полушарию пациентки В. П. устрашающий ролик о пожарной безопасности, где человека толкают в огонь. В ответ на вопрос, что она видела, В. П. сказала: «Даже не знаю, что это было. Кажется, просто белая вспышка». Но когда я спросил, почувствовала ли она что-то, она ответила: «Я испугалась, но сама не знаю чего. Мне не по себе, то ли из-за этой комнаты, то ли из-за вас я нервничаю». Затем она обернулась к одному из ассистентов и добавила: «Я знаю, что мне нравится доктор Газзанига, но сейчас он почему-то меня пугает». Левое полушарие ощутило негативное воздействие эмоции, но понятия не имело, чем она была вызвана. Примечательно, что, несмотря на нехватку информации, оно не отказывается от попыток дать «логичное» объяснение сообразно обстоятельствам: я находился рядом, а пациентка расстроилась. Ее интерпретатор сопоставил эти два факта и вывел причинно-следственную связь: очевидно, ее расстроил я».

«Как показал следующий классический эксперимент (в наши дни комитет по этике научных исследований, проводимых на людях, вряд ли его одобрил бы), интерпретатор также дает обоснования информации, поступающей от организма. Стэнли Шехтер и Джерри Сингер сообщили добровольцам, что им сделают инъекцию витаминов, дабы оценить ее возможное влияние на зрительную систему. На самом же деле им вводили эпинефрин, а интересовало исследователей, будет ли восприятие испытуемыми своей физиологической реакции зависеть от внешних обстоятельств. Одним участникам эксперимента сказали, что инъекция витаминов может вызвать побочные эффекты — учащенное сердцебиение, дрожь, приливы жара, — а других заверили, что побочных эффектов не будет. После введения испытуемому эпинефрина (который действительно вызывает учащенное сердцебиение, дрожь и приливы жара) в комнату входил ассистент и заговаривал с ним жизнерадостным или резким тоном. Те добровольцы, кого предупредили о «побочных эффектах» укола, списали эти проявления на действие лекарства.

Те же, кто не получил такой информации, решили, что возбуждение их вегетативной нервной системы вызвано атмосферой в комнате. Те, кто общался с веселым сотрудником, сообщили, что у них поднялось настроение, а те, кому достался сердитый собеседник, — что они разозлились. Их интерпретаторы в левом полушарии выдали три разных подходящих «причинно-следственных» обоснования для одних и тех же физиологических проявлений. Впрочем, истине соответствовало только одно — инъекция эпинефрина».

«Из всех манипуляций интереснее всего мне было наблюдать за тем, как радиологи пытаются определить, какое полушарие у пациента отвечает за язык и речь. Прежде чем начать оперировать участки мозга, находящиеся рядом с речевыми центрами, нейрохирургам нужно точно определить расположение этих самых центров. Поскольку они могут находиться как в левом, так и в правом полушарии, нейрохирургам требуется выяснить, где они у конкретного пациента. Радиологическая процедура, которую для этого использовали, выполнявшаяся исключительно в медицинских целях, предоставляла нейропсихологам возможность узнать кое-что новое о динамике межполушарных процессов.

Во время этой процедуры радиолог вставлял катетер в бедренную артерию и проводил его по сосудам через сердце до самой шеи, до одной из внутренних сонных артерий, снабжающих мозг кровью. Затем через катетер вводили амитал натрия, анестетик, погружающий половину мозга пациента в сон минуты на две. После этого врачи немного подтягивали катетер назад и перенаправляли в другую сонную артерию, чтобы проверить вторую половину мозга. Все это делалось под непосредственным наблюдением пациента и радиолога, вооруженного флюороскопом. Зрелище того, как половина человеческого мозга погружается в сон, пожалуй, самое жуткое из всего, что я лицезрел в жизни».

Видео, демонстрирующее одно из различий в умениях правого и левого полушарий головного мозга. Телеведущий Алан Альда встречается с Майклом Газзанигой и одним из пациентов с расщепленным мозгом, чтобы своими глазами увидеть, как проводятся знаменитые эксперименты, и проверить собственную способность делать две вещи одновременно.
Эта запись замечательна еще и тем, что показывает, как метко выразился Стивен Пинкер, «человеческое лицо науки».

«Один из пациентов, которых мы видели, был известным нью-йоркским управленцем, упавшим с лестницы. Отмечалось, что у него глобальная афазия, то есть он мало что понимал (если вообще понимал) из того, что ему говорили, и сам был почти не в состоянии разговаривать. Когда мы зашли к нему в палату, лаборанты готовили его к регистрации компьютерной томограммы, так что мы с Джорджем составили им компанию. Лаборант попросил мистера К. лечь на каталку, на что тот ответил: «Да, сэр». Когда пациента уложили и повезли по коридору в помещение с томографом, его спросили: «Все ли хорошо, вам комфортно?» Мистер К. ответил: «Да, сэр». Когда его привезли в нужную комнату, лаборант переложил его с каталки в томограф и снова спросил, хорошо ли он себя чувствует. «Да, сэр», — ответил мистер К. Процедуру провели, и пациента вернули в его палату. Лаборант, который был в курсе моих исследований, спросил меня, почему нам интересен этот пациент, ведь с ним как будто бы все в порядке. Я повернулся к пациенту и задал такой вопрос: «Мистер К., вы король Таиланда?» И тот уверенном тоном ответствовал: «Да, сэр». Джордж ухмыльнулся и заметил, что успех предприятия всегда зависит всего лишь от верно заданного вопроса».

Загадка правого и левого полушария мозга

Науке давно известно, что правое и левое полушария нашего мозга выполняют, если так можно выразиться, разные типы умственных работ. Построение логических цепочек, анализ ситуации, математические вычисления выполняет преимущественно левое полушарие, тогда как правое «отвечает» за творчество, воображение и эмоции.

Существует устойчивое мнение, что по склонности к тому или иному виду умственной деятельности люди подразделяются на «левополушарных» и «правополушарных». У людей с математическим складом ума, техников и логиков лучше развито левое полушарие мозга, отвечающее за логические рассуждения. Для творческих людей с развитой фантазией, напротив, свойственно более широкое использование функций полушария головного мозга, расположенного в правой половине черепа, а левое у них находится в подчинённом положении.

Но так ли это на самом деле?

 

Американские неврологи из Университета штата Юта попытались изучить эту проблему, чтобы подтвердить либо опровергнуть деление людей на право- и левополушарных. Ими был проведен ряд исследований, направленных на выяснение объективных фактов о связи типа личности с активностью правой или левой половины мозга. Результатом стало выявление своеобразных информационных сетей, осуществляющих латерализованные функции мозговой деятельности.

В медицине словом «латеральный» обозначают зоны или органы, расположенные сбоку, с левой или правой стороны от центральной части либо серединной оси организма. Под латерализованными функциями следует понимать психические процессы, локализованные либо в левом, либо в правом полушарии мозга.

Исследование американских учёных состояло в сканировании мозга, находящегося в состоянии покоя, и последующем анализе полученных сканов. В исследовании принимали участие 1011 людей, возраст которых колебался в пределах от 7 до 29 лет. Целью научной работы было выявление признаков функциональной латерализации мозговой деятельности путём МРТ сканирования основных областей мозга.

В ходе исследования не удалось выявить бесспорных фактов, свидетельствующих о существовании зависимости между типом личности и латерализации мыслительной активности в левом либо правом полушарии.

По мнению научного руководителя исследовательской группы, д-ра медицины и д-ра философии Джеффа Андерсона, латерализация некоторых функций мозга — явление, которое можно считать доказанным и многократно подтверждённым. Так, речевые функции являются прерогативой левого полушария, за внимание «отвечает» правая сторона. Однако нет никаких оснований считать, что у человека, умеющего много и красиво говорить, больше развито левое полушарие, а у внимательного наблюдателя — правое. Отчёт о выполненной работе был опубликован в научном специализированном журнале PLOS ONE.

Сканы мозга были взяты исследователями из базы данных Международной инициативы обмена данных по нейровизуализации (INDI). Для получения сканов каждый из исследуемых людей провёл в аппарате МРТ не менее 5-10 минут в спокойном состоянии. Физиологическое состояние различных участков мозга было зарегистрировано магнитно-резонансным методом, после чего результаты подверглись тщательному анализу с целью изучения признаков активности мозга и его функциональных связей.

Изучение сканов позволяет проводить сравнение активности мозга в различных областях, и на основании полученных результатов попытаться выявить функциональную латерализацию мозговой деятельности. Для повышения точности и объективности исследований мозг человека был условно разделён на 7000 зон, благодаря чему повысились возможности сравнения и выявления признаков латерализации. Основным объектом поиска стало выявление связей между различными участками мозга и закономерностей по преобладанию тех или иных связей. Для каждого из участков мозга определялась сумма всех связей с разделением на право-латерализованные и лево-латерализованные связи.

По мнению аспиранта Джареда Нильсена, который участвовал в исследовании, результаты нельзя назвать однозначными, учёные должны продолжать работу, чтобы получить однозначные результаты. Визуализация головного мозга пока не выявила преобладания право-латерализованных либо лево-латерализованных связей для отдельных участков мозга. Напротив, при обнаружении связей сильной латерализации обе совокупности связей присутствовали на одних и тех же участках. Тем не менее, можно говорить о новаторском подходе исследователей, так как эта методика позволила усомниться в истинности господствующей теории об определяющей роли правого и левого полушарий для формирования типа личности и её мыслительных активностей в том или ином направлении. Впрочем, наш мозг является настолько сложной и совершенной системой, что его тайны предстоит открывать многим будущим поколениям учёных.

Мозг — Канал лучшего здоровья

Резюме

Прочитать полный информационный бюллетень
  • Основные компоненты головного мозга включают ствол мозга, мозжечок, таламус, большой мозг и мозолистое тело.
  • Мозг может пострадать от целого ряда заболеваний и событий, таких как травмы, заболевания нервной системы, инсульт и опухоли.
  • Конкретные симптомы или потеря функционирования зависят от того, какие области мозга поражены.

Мозг наблюдает за телесными функциями и обеспечивает сознание. Этот деликатный орган может быть затронут широким спектром заболеваний и событий, таких как травмы, инсульты и опухоли. Симптомы и последствия зависят от того, какие области мозга поражены.

Головной мозг соединяется с чувствительными и двигательными нервами тела через спинной мозг. Головной и спинной мозг покрыты оболочками (мозговыми оболочками) и питаются специальной жидкостью, называемой спинномозговой жидкостью. Мозг среднего взрослого человека весит от одного до двух килограммов.

Нейроны

Мозг состоит из специализированных клеток, называемых нейронами, и электрические импульсы передаются от одного нейрона к другому. Нейрон состоит из трех основных частей:

  • Тело клетки (сома)
  • Длинный «хвост» (аксон)
  • Разветвление крошечных отростков (дендритов), которые соединяются с другими нейронами.

Может быть около 100 миллиардов нейронов, каждый из которых связан примерно с 10 000–100 000 других. Эта сложная схема делает человеческий мозг достаточно сложным, чтобы контролировать все системы организма и обеспечивать более высокие функции, такие как осознание, суждение и мышление.

Основные компоненты

Мозг представляет собой мягкий желеобразный орган, состоящий из множества складок. К основным компонентам головного мозга относятся:

  • Ствол головного мозга
  • Мозжечок
  • Таламус
  • Большой мозг (включая кору головного мозга и два полушария)
  • Мозолистое тело.

Ствол головного мозга

Ствол головного мозга является связующим звеном между головным и спинным мозгом. Сообщения передаются от мозга к двигательным и сенсорным нервам тела и наоборот в постоянном «разговоре». Три части ствола головного мозга включают:

  • Продолговатый мозг — отвечает за функции вегетативной нервной системы, такие как дыхание, сердцебиение и пищеварение.
  • Pons — регулирует сон и бодрствование и дыхание.
  • Средний мозг — контролирует слуховые и зрительные рефлексы (реакция испуга) и вырабатывает химическое вещество дофамин, которое важно для регуляции движений.

Мозжечок

Мозжечок расположен позади ствола головного мозга. Он отвечает за двигательные навыки, такие как движение, координация и равновесие.

Таламус

Таламус расположен на вершине ствола головного мозга. Сенсорная информация от тела сортируется таламусом, который затем направляет информацию на наиболее подходящие «приемные станции» в коре головного мозга.

Головной мозг, кора головного мозга и полушария головного мозга

Головной мозг участвует в функциях высшего сознания. Большую часть мозга, около 85 процентов, занимает головной мозг. Именно эта структура придает мозгу характерную форму двух половин — правого и левого полушария. Кора представляет собой слой нейронов толщиной около 3 мм, который образует «серое вещество».

Кора головного мозга свернута сама в себя; это обеспечивает характерные гребни и долины мозга. Связи между нейронами и с удаленными ядрами осуществляются множеством аксонов, образующих «белое вещество». Правое и левое полушария далее делятся на четыре доли. К ним относятся:

  • Лобная — расположена за лбом. Функции включают сознание, мышление, эмоции, язык и память.
  • Теменная — расположена на макушке и затылке. Эти доли обрабатывают информацию от сенсорных нервов и участвуют в произвольных движениях.
  • Височная — расположена над каждым ухом. Функции включают память и обработку звуков, распознавание лиц, распознавание сложных объектов и мультисенсорную интеграцию.
  • Затылочная — расположена на затылке. Основная функция — интерпретация сенсорной информации от глаз.

Мозолистое тело

Два полушария соединены толстой полосой нервных волокон, называемой мозолистым телом. Половины мозга могут общаться друг с другом через этот «мост».

Другие важные структуры

Другие структуры головного мозга включают:

  • Гипоталамус — расположен под таламусом. Эта структура играет важную роль в регулировании многих телесных процессов, включая температуру, жажду, голод, сон и либидо. Он работает рука об руку с другой структурой мозга — гипофизом. Гипофиз считается «главной железой» эндокринной (гормональной) системы.
  • Лимбическая система — состоит из различных структур, включая гиппокамп и миндалевидное тело. Эта примитивная область мозга отвечает за основные эмоции, такие как гнев, счастье и сексуальное желание.

Ряд заболеваний

Мозг может поражаться целым рядом заболеваний и событий. Конкретные симптомы или потеря функционирования зависят от того, какие области мозга поражены. Некоторые из причин повреждения головного мозга включают:

  • Болезни, поражающие нервную систему — например, болезнь Паркинсона, рассеянный склероз или болезнь Альцгеймера.
  • Опухоли — рост обычно начинается в клетках мозговых оболочек, глиальных клетках мозжечка или больших полушарий или в гипофизе.
  • Инсульт — разрыв кровеносного сосуда в головном мозге или закупорка кровеносных сосудов.
  • Врожденные дефекты — включая генетические нарушения, такие как синдром Дауна, или проблемы развития, вызванные употреблением матерью алкоголя или наркотиков во время беременности.
  • Травма — например, удар по голове или проникающее ранение.
  • Наркотики — включая алкоголь. Некоторые лекарства являются нейротоксинами (ядовитыми для нервных клеток).
  • Недостаток кислорода — клетки мозга могут быть повреждены или уничтожены недостатком кислорода, например, в случае почти утопления.

Симптомы заболевания

Симптомы зависят от того, какая область мозга поражена, но, как правило, могут включать:

  • Речевые трудности
  • Трудности глотания
  • Парализ или слабость
  • Онемение
  • Тремор
  • Потеря баланса или координации
  • Потеря определенных чувств, такие как зрение.
  • Путаница
  • Проблемы со сном
  • Потеря памяти.

Диагностика и лечение

Методы диагностики зависят от основной причины, но могут включать общие анализы, рентген, компьютерную томографию (КТ) и магнитно-резонансную томографию (МРТ).

Лечение зависит от причины. В некоторых случаях степень повреждения и долговременной потери функции зависит от скорости оказания первой помощи. Например, если человек подозревает, что у него инсульт, и немедленно обращается за медицинской помощью, кровотечение и связанные с ним разрушительные последствия можно быстро остановить. Как правило, дети лучше восстанавливаются после травмы или повреждения головного мозга, потому что их развивающийся мозг более гибок, чем у взрослых.

Где получить помощь

  • Ваш терапевт (врач)
  • Невролог
  • Brain Foundation Victoria Тел. 1300 886 660 или (02) 9437 5967

  • Лер, Р. П., Функция мозга, Справочник по черепно-мозговой травме, Центр неврологических навыков, США.
  • Лонг, М. (1996), Семейная энциклопедия медицины и здоровья, Книжная компания, Сидней.

Эта страница была подготовлена ​​в консультации с и одобрена к:

Головной мозг | Описание, анатомия и функции

правое полушарие головного мозга человека

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:
Торстен Визель
Похожие темы:
мозг средний мозг межмозговой конечный мозг

Просмотреть все связанные материалы →

головной мозг , самая большая и самая верхняя часть мозга. Головной мозг состоит из полушарий головного мозга и составляет две трети от общей массы головного мозга. Одно полушарие, обычно левое, является функционально доминирующим, контролирующим язык и речь. Другое полушарие интерпретирует визуальную и пространственную информацию.

Полушария головного мозга состоят из внутреннего ядра из миелинизированных нервных волокон, белого вещества и внешней коры из серого вещества. Кора головного мозга отвечает за интеграцию сенсорных импульсов, направление двигательной активности и управление высшими интеллектуальными функциями. Кора головного мозга человека имеет толщину в несколько сантиметров и площадь поверхности около 2000 квадратных см (310 квадратных дюймов), в основном из-за сложной серии извилин; Считается, что обширное развитие этой коры у людей отличает человеческий мозг от мозга других животных. Нервные волокна в белом веществе преимущественно соединяют функциональные области коры головного мозга. Серое вещество коры головного мозга обычно разделено на четыре доли, примерно определяемые основными поверхностными складками. В лобной доле расположены центры управления двигательной активностью и речью, в теменной — соматические ощущения (осязание и положение), в височной — слуховой рецепции и памяти, в затылочной — зрительная рецепция. Иногда лимбическую долю, связанную с обонянием, вкусом и эмоциями, считают пятой долей.

Britannica Quiz

Человеческое тело: правда или вымысел?

Многочисленные глубокие борозды в коре головного мозга, называемые мозговыми щелями, берут начало в обширных складках поверхности мозга. Основные мозговые борозды — латеральная борозда, или сильвиева борозда, между лобной и височной долями; центральная борозда, или борозда Роландо, между лобной и теменной долями, которая разделяет главные двигательные и сенсорные области мозга; шпорная борозда затылочной доли, содержащая зрительную кору; теменно-затылочная щель, разделяющая теменную и затылочную доли; поперечная щель, которая отделяет большой мозг от мозжечка; и продольная щель, которая делит головной мозг на два полушария.