Нервова і гуморальна системи

 

Тканина кори лівої півкулі, відведена  кожній частини тіла в моторній і сенсорній корі.

Як видно з малюнка, ділянка кори, відведена тієї або іншої частини тіла не пропорційна розміру цієї частини. Навпаки, більші ділянки тканини, приділяються сенсорним органам, а також тим частинам тіла, які вимагають більше точного контролю. Так, пальці займають більше тканини кори, чим рука. Однак нейрони мають дуже складну взаємодію. Окремі м'язи пов'язані з багатофункціональними згустками нейронів, з якими взаємодіють і інші м'язи.

Півстоліття назад нейрохірург Отфрід Ферстер (Foerster) у Німеччині й Уайлдер Пенфілд (Penfield) у Монреале склали карту моторних зон при обстеженні сотень пацієнтів у стані бадьорості. Хірурги хотіли довідатися про можливі побічні ефекти видалення різних ділянок кори. Тому перш ніж використати скальпель, вони не боляче (мозок не має сенсорних рецепторів) стимулювали різні ділянки кори й стежили за реакцією тіла. Як Фрич і Хітциг, вони помітили, що при стимуляції різних ділянок моторної зони кори на задній частині передньої частки рухалися різні частини тіла. От чому вони змогли скласти карту моторної зони відповідно до тих частин тіла, які нею контролюються. Цікаво, що ті органи тіла, які вимагають точного контролю над собою, - пальці й рот - займають самі більші ділянки кори мозку.

Однак сучасні дослідження показують, що взаємодії м'язів з мозком не так прості, як показали ранні досліди по стимуляції мозку. В одному дослідженні застосували функціональне МРВ, щоб простежити, у яких ділянках мозок починає "світитися" коли рухаються ті або інші м'язи (Sanes & others, 1995). Вони виявили, що, наприклад, рух якого-небудь пальця або зап'ястя активізувало безліч ділянок кори іноді одночасно. Хоча й вірно, що певні ділянки кори контролюють відповідні частини тіла й що одним органам для руху потрібно більше мозкової тканини, чим іншим, - все-таки загальна картина набагато складніше для того, щоб забезпечити взаємодію безлічі м'язів, необхідно для тих або інших рухів.

Перші люди, які розкрили мозок і дали назву його частинам, використали мову науки - латинський і грецький. Слова - це спроби дати графічний опис. наприклад, cortex означає "кора", cerebellum - "маленький мозок", thalamus - "внутрішня камера".

Нейролог Хозе Дельгадо (Delgado) продемонстрував механіку рухових дій кори. Він змусив мавпу посміхнутися 400 тисяч разів. А стимуляція однієї ділянки моторної зони лівої півкулі пацієнта змушувала його праву руку стискуватися в кулак. Коли його перед початком наступної стимуляції попросили не стискати пальці в кулак, він, продовжуючи робити це проти свого бажання, сказав: "мені здається, доктор, що ваша електрика сильніше моєї волі" (Delgado, 1969).

Останнім часом учені навчилися передбачати, що намалює мавпа за десяту частку секунди до цього шляхом кількаразових вимірів діяльності моторної кори, що передує тим або іншим рухам руки (Gibbs, 1996).

Сенсорні функції

Якщо моторна ділянка мозку посилає сигнали органам тіла, то як вихідна інформація попадає в кору? Пенфілд визначив ділянку кори, що спеціалізується на прийнятті інформації від рецепторів шкірного покриву й від рухів різних органів тіла. Ця ділянка, що розміщається паралельно моторній зоні кори й безпосередньо за нею, перед тім'яною часткою, ми зараз називаємо сенсорною корою. Якщо стимулювати яку-небудь точку над ділянкою, то людина скаже, що хтось торкає її за плече; яку-небудь точку збоку й, можливо, людина відчує дотик до обличчя.

 

Візуальна й слухова кора

Потиличні частки одержують сигнали від очей. Слухова зона скроневих долей одержує інформацію від вух.

 

Мотоная кора

Ділянка на задній частині передніх часток який контролює довільні рухи.

Сенсорна кора

ДІЛЯНКА перед тім'яними частками, ЩО обробляє сенсорні сигнали.

 

Чим більше чутливий орган тіла, тим більша площа виділяється йому в сенсорній зоні.

Ваші чуттєві губи займають більшу площу мозку, ніж пальці ніг (мал. 2.17).  Пацюки мають більші ділянки мозку, відведені їхнім чутливим вусам, сови органам слуху й т. д. Коли, наприклад, мавпа або людина втрачають палець, то ділянка сенсорної зони, призначена для одержання сигналів від нього, розгалужується для одержання сенсорної інформації від сусідніх пальців, які придбають більшу чутливість (Fox, 1984). Це свідчить про те, що мозок утворюєся не тільки нашими генами, але й нашим досвідом. 

Подальші дослідження показали, у якому місці кора одержує інформацію від різних сенсорних органів. У цей момент ви одержуєте візуальну інформацію в потиличній частці, у самій задній частині мозку. Якщо стимулювати цю частку, то можна побачити спалахи світла або різку зміну кольорів. У якомусь смислі ми й справді маємо очі на потилиці. Відтіля візуальна інформація, що ви зараз обробляєте, іде до інших ділянок мозку, що спеціалізується на інших завданнях - таких, як, наприклад, ідентифікація слів, виявлення почуттів і пізнавання осіб.

Будь-який звук, що ви чуєте, обробляється слуховими ділянками ваших скроневих часток (мал. 2.18). Більша частина цієї слухової інформації проходить круговий маршрут від одного вуха до звукосприймаючої ділянки над протилежним. Стимуляція цього місця дасть вам можливість почути звук.

 

Асоціативні зони

Ділянки кори мозку, що не беруть участь і виконання