Túžba po poznaní, snaha o vyššie ideály, fenomenálne duševné schopnosti… Hovoríme, samozrejme, o človeku. Práve tieto vlastnosti nás odlišujú od sveta zvierat. Hmotným nosičom, inak povedané, pevným diskom, na ktorom sú zaznamenané psychosomatické programy, ktoré sme vymenovali, sú mozgové hemisféry. Tento článok bude venovaný štúdiu ich štruktúry a funkcií.
Big Brain
Organogenéza - tvorba systému osových orgánov a iných častí tela v ľudskom embryu - zahŕňa štádium neuruly. Notochord, črevá a nervová trubica sa objavujú hneď po vytvorení tretej zárodočnej vrstvy – mezodermu. Nervové záhyby uzatvárajúce sa na dorzálnej strane embrya tvoria nervovú trubicu. Následne sa úplne oddelí od zvyšku zóny ektodermy. Predný koniec neurálnej trubice napučiava a delí sa na päť častí - primárne mozgové vezikuly. Teraz sa z nich vytvoria hlavné časti centrálneho nervového systému.
Mozgové hemisféry a kôra, ktoráobaly, fylogeneticky sú najmladšími štruktúrami mozgu, keďže vznikli neskôr ako iné oddelenia.
Architektonika mozgovej kôry
Obe hemisféry – pravá aj ľavá – sú vzájomne prepojené corpus callosum. Nie je len fyzickým nosičom nervových zakončení - axónov, ktorý plní funkciu spleteného vodivého orgánu obsahujúceho obrovské množstvo nervových zakončení.
Štruktúra nesie aj centrá motorických a behaviorálnych aktov a jej patológia sa prejavuje napríklad objavením sa symptómov ťažkej duševnej poruchy - epilepsie.
Veľké hemisféry na vonkajšej strane pozostávajú z nahromadených tiel neurónov – vysoko špecializovaných buniek nervového tkaniva. Vizuálne má horná štruktúra mozgu sivú farbu, preto sa nazýva: šedá hmota mozgu. Vo vnútri z nej odbočujú početné procesy - dendrity. Spolu s veľmi dlhými vláknami axónov, ktoré prenikajú do tkanív kôry, tvoria dendrity bielu hmotu, ktorá sa nachádza pod zónami mozgovej kôry. V nej sú ako v mozaike roztrúsené zhluky telies neurónov, ktoré sa nazývajú jadrá. V anatómii je zvykom definovať túto časť mozgu ako subkortex. Považuje sa za staroveký útvar, ktorý vznikol už medzi prvými predstaviteľmi stavovcov.
Štruktúra mozgových hemisfér
Aby sa zväčšila celková plocha mozgu pri zachovaní malého objemu lebky, takmer dve tretiny povrchu sú skryté vo forme záhybov. Nazývajú sa konvolúcie. V anatomických atlasoch sú trihlavné:
- laterálna brázda,
- okcipitálne-parietálne,
- central.
Štyri laloky mozgovej kôry sa od nich dajú ľahko rozlíšiť. Sú to spánkové, okcipitálne, predné, parietálne laloky, anatomicky zodpovedajú častiam lebky.
Unikátna vnútorná štruktúra kôry, podobná šesťposchodovému domu. Každé poschodie – vrstva – pozostáva z neurónov, ktoré sú úplne odlišné vzhľadom, hustotou a tvarom. Uveďme zoznam týchto vrstiev:
- vnútorná pyramída,
- polymorfný,
- vnútorné zrnité,
- pyramídový,
- vonkajší zrnitý,
- molekulárne.
Postembryonálne obdobie kortikálneho vývoja sa zdá byť zaujímavé. Zistilo sa, že k najväčším zmenám dochádza v prvom a potom v šesťmesačnom a jeden a pol ročnom intervale života dieťaťa.
Zmyslové a motorické oblasti mozgu
Oblasti mozgových hemisfér sú zodpovedné za mnohostranný a komplexný život ľudského tela. V mozgovej kôre sa neustále vytvára obrovské množstvo novovznikajúcich reflexných oblúkov, ktoré plnia úlohu materiálnych nosičov podmienených reflexov. Päť hlavných zmyslových komplexov – čuchový systém, zrakový, hmatový, chuťový a sluchový – sú kanály, ktorými prijímame najväčšie množstvo rôznych informácií. Okrem nich sme schopní rozlíšiť pocity smädu, bolesti, teploty, priestorového usporiadania tela, hladu.
Veda jasne definuje hranice každej z uvedených zón,ich charakteristiky sa skúmajú pri zvažovaní štruktúry každého typu analyzátorov. V nich sa oblasti mozgových hemisfér, v ktorých dochádza k rozlišovaniu vnemov, nazývajú centrálna alebo kortikálna časť akéhokoľvek analyzátora. Napríklad zrakový senzorický systém zahŕňa okrem receptorov sietnice a dvoch zrakových nervov aj zrakovú kôru umiestnenú v tylovom laloku.
Ako sa ovládajú motorické reakcie
Hlavná zóna, ktorá riadi prácu svalov, sa nachádza v precentrálnom gyruse mozgových hemisfér. Axóny eferentných neurónov vychádzajú z tohto miesta a smerujú do kostrových svalov, čo spôsobuje kontrakcie aktínových a myozínových myofibríl. K inervácii hlavnej motorickej zóny dochádza podľa kolaterálneho princípu: svaly časti tela protiľahlej k mozgovej hemisfére sú vzrušené. Výnimkou je oblasť tváre, ktorá je priamo inervovaná.
Okrem toho je v mozgu ešte jedna motorická oblasť umiestnená pod precentrálnym gyrusom. Sťahy kostrového svalstva môžu nastať aj pri excitácii zmyslových oblastí, najmä zrakových a sluchových. Napríklad ostrý, náhly zvuk môže spôsobiť trasenie rúk alebo hlavy.
Asociatívne zóny
Najdôležitejšie funkcie integrácie rôznych vnemov, ktoré vznikajú pod vplyvom signálov z vonkajšieho sveta, vykonáva niekoľko sekcií pravého a ľavého laloku mozgovej hemisféry. Anatomicky sa nachádzajú v prefrontálnej častiasociačnej oblasti, ako aj v oblastiach parietálno-okcipitálno-temporálnej časti kôry. Asociatívne zóny sú prijímače impulzov prichádzajúcich z niekoľkých analyzátorov naraz.
Nervové bunky ďalej analyzujú prijaté informácie a prostredníctvom svojich odstredivých axónov posielajú excitáciu do určitých častí tela, čo spôsobuje zmiešané zrakovo-sluchové a motorické reakcie. Napríklad zóna porozumenia reči (Wernickeho oblasť) je vedúcou nielen v procese formovania rečových funkcií, ale zabezpečuje aj rozvoj vyšších vlastností intelektu. V hornom okcipitálnom a zadnom parietálnom laloku je asociatívna zóna, ktorá analyzuje polohu tela v priestore.
Zóny pre pomenovanie objektov a primárne spracovanie čítania
V mozgovej kôre existuje ďalšia oblasť, ktorá sa nazýva primárna oblasť spracovania čítania. Táto zóna dokáže vnímať impulzy prichádzajúce zo zrakových a sluchových zmyslových systémov. Oblasť na pomenovanie predmetov sa nachádza v spánkovom laloku a v laterálnej časti prednej zóny okcipitálneho laloku a prijíma informácie zo sluchového analyzátora. Súčasne je spojená časť impulzov z vizuálnej zóny, ktorá sa nachádza v okcipitálnej oblasti mozgovej kôry. Obe zóny sú základom pre rozvoj vyšších mentálnych procesov: abstraktné myslenie, analýza a syntéza prijatých vizuálnych a sluchových informácií, ktoré sú základom ľudskej intelektuálnej činnosti.
Základné procesy kôry
Excitácia a inhibícia sú najdôležitejšie javy, ktoré sú vlastnénervové tkanivo. Neuróny mozgových hemisfér, ktoré tvoria určité zóny, distribuujú (vyžarujú) elektrické impulzy do iných štruktúr mozgu. Napríklad zhoršenie zaspávania osoby sediacej dlho pred počítačovým monitorom sa vysvetľuje ožiarením vzruchu zrakového centra mozgu do jeho susedných oblastí. Samotný proces zaspávania poslúži ako príklad ožarovania inhibície. Koncentrácia nervových procesov vedie k opačným výsledkom: zóna excitácie alebo inhibície naopak znižuje jej plochu. Koncentráciu vzruchu sleduje napríklad dispečer letovej prevádzky pri prácach súvisiacich so zabezpečením vzletu alebo pristátia lietadla.
Indukcia je indukcia opačného nervového procesu v určitej oblasti mozgových hemisfér.
Pozitívna indukcia teda stimuluje posilnenie excitovaných oblastí mozgu blízko centra inhibície. Negatívna indukcia sa vyznačuje opačným priebehom nervových procesov. Za jednotku času dostane mozog obrovské množstvo signálov z receptorov všetkých orgánov a systémov. Všetky vyššie uvedené procesy vyskytujúce sa v mozgovej kôre sú hlavnou príčinou behaviorálnych reakcií u vyšších cicavcov aj u ľudí.
V našom článku sme skúmali štruktúru a funkcie kôry pokrývajúcej mozgové hemisféry a tiež sme identifikovali najdôležitejšie funkcie oblastí mozgu.
