Строение головного мозга, его размер и масса, уровень развития коры и лобных долей находятся во взаимосвязях с функциями действия. Рассуждение и представления, мышление и видения, самоконтроль и планирование – эти и другие действия связываются с устройством и составом головного мозга. Реализацию разумной деятельности обеспечивают удачно осуществленные функции мозга. Этот орган по праву можно считать эпицентром организма и регулятором всей его жизнедеятельности.
Характеристика структуры, массы, объема
Масса головного мозга занимает почти всю емкость черепа, кости которого защищают вещество от повреждений. На вид масса имеет розовато-бежевый цвет и гелеобразную консистенцию. Эта масса образуется из нейронов, глиальных клеток и сосудов.
Внутри головного мозга существует полая система. Ее составляют 4 желудочка и несколько проток. Строение этой системы приспособлено для циркуляции спинномозгового вещества (ликвора).
Анатомия мозга выделяет 3 составляющие:
- большие полушария;
- мозговой ствол (мост; продолговатый, средний и промежуточный мозг);
- мозжечок.
Мозговая масса человека зависит от возраста, пола, особенностей индивида. У младенцев мозговая масса составляет 350 г. К достижению 1 года вес вещества увеличивается до 800 г. Рост мозга выходит на завершающую стадию к 6 – 10 годам. Его масса на этом этапе (1250 – 1300 г) почти соответствует весу вещества взрослого человека.
Масса мозга мужчины измеряется 1375 г, женщины – 1225 г. Масса мозга почти не превышает 2000 г, хотя были зафиксированы индивиды, обладавшие мозгом в 2850 г.
Не удалось обнаружить обусловленности между мозговой массой и умственными способностями человека. Определен только предел – 900 г, за рубежом которого индивид считается неполноценным. Показатели устанавливают пропорцию в 2% между весом мозга и человека.
Объем вещества у мужчин и женщин тоже различен. У мужчин показатель равняется 1260 см3, у женщин – 1130 см3. Объем вещества занимает около 92 – 95% вместимости черепа. Размер мозга в 94% случаев (почти полностью) обусловлен факторами генетики.
Устройство мозга
Строение головного мозга отличается сложностью. Максимальную часть мозга человека составляют большие полушария, которые представляют основу переднего мозга. Они находятся выше других частей. Полушария покрыты рельефом – корой головного мозга.
Этому органу человека характерна кортикализация или сморщивание коры. Кора головного мозга у человека настолько велика, что она затмевает собой все остальные части этого органа. Кортикализация отражает функции и строение текстуры. Как правило, масса вещества обусловливает количество извилин его коры.
Кора имеет 6 – 7 слоев. Их толщина – 1,5 – 5 мм. Наполнены слои нейронами. Они выходят за границы коры, обеспечивают трансляцию информации от центра к периферии и наоборот.
Под полушариями находится мозговой ствол. Он напоминает стебель, на котором крепятся полушария. В задней части мозгового ствола под полушариями расположен мозжечок. Он обладает структурой с бороздчатой поверхностью (кора мозжечка). Его строение отличается от любой другой области. Мозжечок и мост составляют задний мозг.
Выделяют 3 мозговых отдела: передний, средний, задний. К ним присоединяются заполненные жидкостью желудочки и другие элементы.
Специфика оболочек
Анатомия мозга предполагает защиту. Мозговое вещество помещается в окружении 3 оболочек:
- мягкой (сосудистой);
- паутинной;
- твердой.
Каждая из оболочек имеет различное строение, отличается по составу и задачам. Функциональное изъятие одной из оболочек невозможно.
К массе вещества прилегает мягкая оболочка. Она покрывает всю площадь, включая извилины; состоит из рыхлой ткани, наполненной сосудами, которые разветвляются и питают основную массу. От мягкой оболочки в вещество углубляются отростки.
Лишена сосудов паутинная оболочка. Она полупрозрачна, охватывает извилины, но не проникает в борозды. Это приводит к тому, что между оболочками (мягкой и паутинной) формируются цистерны для спинномозгового вещества. Эта жидкость питает паутинную оболочку.
Твердую оболочку образуют надкостницы. Изнутри они срастаются с черепом. Именно твердая оболочка концентрирует болевые рецепторы. Между оболочками (паутинной и твердой) есть пространство, которое заполняется серозной жидкостью.
Анатомия мозга
Большие полушария
Два (левое и правое) полушария головного мозга покрыты корой. 
Она увеличивает площадь поверхности. Левое и правое полушария во многом сходны по форме. Большинство зон коры реплицируются в обе стороны. Каждое полушарие состоит из четырех долей – лобной, теменной, височной и затылочной.
Лобная доля контролирует концентрацию внимания, поведения, решение задач, реакции, мышление и характер. Теменная доля проверяет соматические ощущения, речь, слух. Височная доля регулирует слуховую и зрительную память, язык. Затылочная (наименьшая) доля по функции связывается с визуальным восприятием, зрительно-пространственной обработкой информации, движением, распознаванием цветов.
У большинства людей левое полушарие является доминантным для языка, а правое полушарие играет лишь второстепенную роль. Есть другие функции (например, зрительно-пространственные способности), в реализации которых, как правило, доминирует правое полушарие.
Продолговатый мозг
Эту часть когда-то называли колбой или луковицей. Она помещена в задний отрезок, перед мозжечком. Продолговатый мозг представляет собой конус с массой нейронов. Ядро черепного нерва является элементом серого вещества.
Передний отдел этого органа содержит срединную щель. По ее бокам расположены пирамиды – утолщенные волокна. Эти белые волокна образуют пирамидный путь и перекресток пирамид. Окончание продолговатого отрезка переходит в спинной мозг в месте 1-го шейного спинномозгового нерва.
Продолговатый отдел контролирует вегетативные (непроизвольные) функции от рвоты до чихания. Вещество этой части соединяется с сердечным, дыхательным, рвотным и сосудодвигательным центрами. Потому этот орган регулирует функции дыхания, пульс и давление.
Мост (варолиев мост)
Мост лежит между средним (выше) и продолговатым мозгом (ниже) перед мозжечком. Он входит в задний мозг. Длина моста составляет около 2,5 см.
В задней части моста имеются 2 пары толстых черешков. Это – мозжечковые ножки. Они соединяют мозжечок с мостом и средним мозгом. Строение моста можно сопоставить с толстым белым валиком, в основе которого находится волокно нерва.
Мост содержит пути, проводящие сигналы от головного мозга вниз мозжечка и продолговатого мозга. Мост является также трактом для доставки сигналов в таламус.
Между волокнами моста скапливается серое вещество. В нем формируются ядра моста. Они передают сигналы от переднего мозга к мозжечку. Деятельность этих ядер связана со сном, дыханием, глотанием, слухом, вкусом, ощущениями, мимикой лица. Они контролируют мочевой пузырь, движение глаз, сохранение равновесия и осанки.
Средний мозг
Этот отрезок расположен под корой головного мозга и над задним мозгом. Его местонахождение – почти рядом с мозговым центром. Поскольку средний отдел обозначает начало спинномозгового пути, его называют водопроводом (акведуком).
Строение среднего отдела составляют четверохолмие и ножки большого мозга. Средний отдел контролирует зрение, слух, управление движениями, сон / бодрствование, возбуждение (бдительность), регулирование температуры. В этом отделе содержится центр, отвечающий за реагирование головы в сторону звука.
Мозжечок
Мозжечок прикреплен к нижней части мозга под полушариями головного мозга. Его корковая поверхность покрыта мелко расположенными бороздами. Они придают мозжечку вид ткани, сложенной в стиле аккордеона. Внутреннее пространство полушарий мозжечка заполнено белым веществом, частицей которого является ядро нерва.
Мозжечок имеет 3 пары ножек. Это позволяет анализировать копию афферентной и эфферентной информации. В коре мозжечка сопоставляются данные и определяются ошибки, о которых сообщается в центры движения.
Мозжечок принимает сенсорные сигналы от других частей, объединяет эти данные для доработки двигательной активности. Сигналы из коры мозжечка проходят через множество мелких ядер, лежащих внутри белого вещества.
Мозжечок играет важную роль в контроле движения. Он также вовлекается в исполнение некоторых когнитивных функций, таких как внимание и язык, регуляция страха и характер удовольствия. Мозжечок не инициирует движение, но способствует координации, точности и четкости в расчете времени.Повреждение мозжечка производит к нарушениям в порядке движения, равновесия, осанки и моторного обучения.
Мозговые клетки
Принципы мозговой деятельности человека обеспечиваются мельчайшими единицами – нейронами. Задачи нейронов состоят в обработке, хранении и передаче информации. Используются для этого химические и электрические сигналы.
В состав нейронов входят:
- ядро;
- тело клетки;
- отростки (аксоны, дендриты).
Ядра нейронов отличаются круглыми или овальными формами. Они содержат ДНК, РНК. Тела нейронов состоят из протоплазмы, которая окружается липидной мембраной. Ядерные поры и тела нейронов связываются с отростками.
Импульсы передаются клетками мозгового нерва при помощи химических нейромедиаторов от аксонов к дендритам. Места контактов для нейронов (синапсы) получают расширение поверхности благодаря дендритам. Тем самым увеличивается рецептивное поле нерва и количество информации, которая передается от нейронов к нейронам или к органу действия. Возбуждение проводится через удлиненные отростки нейронов (аксоны) вплоть до окончания нерва.
Деятельность нейронов характеризуется множественными взаимосвязями. Один нейрон может контактировать с 20 тыс. других нейронов. Обмен информацией, ее обработка приводят к выработке команд, их передаче к окончанию нерва.
Существует разделение нейронов в зависимости от функции. Внешние раздражения воспринимаются чувствительными нейронами. Этот вид нейронов преобразует информацию в импульсы, посылаемые для мозгового нерва. Для эффекторных нейронов характерны выработка и рассылка команд к органам действия. Обеспечение связи между чувствительными и эффекторными нейронами – функция вставочных нейронов.
Мозговое вещество человека содержит множество нейронов, исчисление которых находится в пределах 5 – 100 млрд. Внутреннее пространство между нейронами заполняется глиальными клетками. За счет этого образуется несущая конструкция ткани нерва, которая позволяет реализовывать метаболическую, рецептивную, синаптическую и другие функции.
Детально исследовав состав головного мозга человека, ученые не могут предоставить ответы на все вопросы, связанные с многообразной функциональностью этого органа. В этом плане главное устремление научных поисков сводится к тому, чтобы увеличить работоспособность серого вещества до 100%. Такую задачу можно выполнить, скрупулезно изучив до последней клетки устройство мозга, функции составляющих его частей.
