Corteccia cerebrale

La corteccia cerebrale è la parte più alta del sistema nervoso centrale, che assicura la perfetta organizzazione del comportamento umano. Di fatto, predetermina la mente, partecipa alla gestione del pensiero, aiuta a garantire il rapporto con il mondo esterno e il funzionamento del corpo. Stabilisce l'interazione con il mondo esterno attraverso i riflessi, che consente di adattarsi correttamente alle nuove condizioni.

Il dipartimento specificato responsabile del lavoro del cervello stesso. Sopra certe aree interconnesse con gli organi della percezione, si formavano zone con sostanza bianca subcorticale. Sono importanti nella complessa elaborazione dei dati. A causa della comparsa di un tale organo nel cervello, inizia la fase successiva, in cui il valore del suo funzionamento aumenta in modo significativo. Questo dipartimento è un corpo che esprime l'individualità e l'attività cosciente dell'individuo.

Informazioni generali sulla corteccia GM

È uno strato superficiale fino a 0,2 cm di spessore che copre gli emisferi. Fornisce terminazioni nervose orientate verticalmente. Questo organo contiene processi nervosi centripeto e centrifugo, neuroglia. Ogni parte di questo dipartimento è responsabile di alcune funzioni:

temporale - funzione uditiva e odore;
occipitale - percezione visiva;
parietale: tocco e papille gustative;
frontale - discorso, attività motoria, processi di pensiero complessi.

In effetti, il nucleo determina l'attività cosciente dell'individuo, partecipa alla gestione del pensiero, interagisce con il mondo esterno.

anatomia

Le funzioni eseguite dalla corteccia sono spesso dovute alla sua struttura anatomica. La struttura ha le sue caratteristiche, espresse in diversi numeri di strati, dimensioni e anatomia delle terminazioni nervose che formano un organo. Gli esperti identificano i seguenti tipi di livelli che interagiscono tra loro e aiutano il sistema a funzionare nel suo complesso:

Strato molecolare Aiuta a creare formazioni dendritiche caoticamente connesse con un piccolo numero di cellule che hanno una forma a forma di fuso e causano attività associativa.
Strato esterno È espresso da neuroni con contorni diversi. Dopo di loro, i contorni esterni delle strutture piramidali sono localizzati.
Lo strato esterno del tipo piramidale. Assume la presenza di neuroni di diverse dimensioni. La forma di queste cellule è simile al cono. Da sopra c'è un dendrite, con le dimensioni maggiori. I neuroni sono collegati dividendo in formazioni minori.
Strato granulare Fornisce una piccola quantità di terminazioni nervose, localizzate separatamente.
Strato piramidale. Assume la presenza di circuiti neurali con dimensioni diverse. I processi superiori dei neuroni sono in grado di raggiungere lo strato iniziale.
Un velo contenente connessioni neurali che assomigliano a un fuso. Alcuni di loro nel punto più basso possono raggiungere il livello di sostanza bianca.
Lobo frontale
Svolge un ruolo chiave per l'attività consapevole. Partecipa alla memorizzazione, attenzione, motivazione e altri compiti.

Prevede la presenza di 2 lobi accoppiati e occupa 2/3 dell'intero cervello. Gli emisferi controllano i lati opposti del corpo. Quindi, il lobo sinistro regola il lavoro dei muscoli del lato destro e viceversa.

Le parti frontali sono importanti nella pianificazione successiva, compresa la gestione e il processo decisionale. Inoltre, svolgono le seguenti funzioni:

Discorso. Promuove l'espressione di parole di processi mentali. Compromissione di quest'area può influenzare la percezione.
Motilità. Dà l'opportunità di influenzare l'attività locomotoria.
Processi comparativi. Facilita la classificazione degli oggetti.
Memorizzazione. Ogni parte del cervello è importante nei processi di memorizzazione. La parte frontale forma una memoria a lungo termine.
Formazione personale Ti dà l'opportunità di interagire con impulsi, memoria e altri compiti che costituiscono le principali caratteristiche dell'individuo. La sconfitta del lobo frontale cambia radicalmente la personalità.
La motivazione. La maggior parte dei processi nervosi sensibili si trova nella parte frontale. La dopamina aiuta a mantenere la componente motivazionale.
Controllo dell'attenzione Se le parti frontali non sono in grado di gestire l'attenzione, si forma una sindrome di mancanza di attenzione.

Lobo parietale

Copre la parte superiore e il lato dell'emisfero, e sono anche separati da un solco centrale. Le funzioni eseguite da questa sezione sono diverse per i lati dominante e non dominante:

Dominante (prevalentemente a sinistra). È responsabile della possibilità di comprendere la struttura del tutto attraverso il rapporto delle sue componenti e per la sintesi delle informazioni. Inoltre, consente l'implementazione di movimenti correlati che sono necessari per ottenere un risultato specifico.
Non dominante (principalmente a destra). Il centro che elabora i dati dalla parte posteriore della testa e fornisce la percezione tridimensionale di ciò che sta accadendo. La sconfitta di questo sito porta all'incapacità di riconoscere oggetti, volti, paesaggi. Dal momento che le immagini visive vengono elaborate nel cervello a prescindere dai dati provenienti da altri sensi. Inoltre, la festa prende parte all'orientamento nello spazio umano.

Entrambe le parti parietali prendono parte alla percezione dei cambiamenti di temperatura.

temporale

Implementa una complessa funzione mentale: la parola. Situato su entrambi gli emisferi sul lato in basso, interagendo strettamente con i dipartimenti vicini. Questa parte della corteccia ha i contorni più pronunciati.

Le aree temporali elaborano gli impulsi uditivi, trasformandoli in un'immagine sonora. Sono essenziali per fornire capacità di comunicazione vocale. Direttamente in questo dipartimento c'è il riconoscimento delle informazioni ascoltate, la scelta delle unità linguistiche per l'espressione semantica.

Una piccola area all'interno del lobo temporale (ippocampo), controlla la memoria a lungo termine. Direttamente la parte temporale accumula ricordi. Il dipartimento dominante interagisce con la memoria verbale, il non dominante facilita la memorizzazione visiva delle immagini.

Danni simultanei a due lobi portano a uno stato di serenità, perdita della capacità di identificare immagini esterne e aumento della sessualità.

isola

L'isolotto (lobulo chiuso) si trova in profondità nella scanalatura laterale. L'isola è separata dai reparti adiacenti da una scanalatura circolare. La parte superiore del lobulo chiuso è divisa in 2 parti. Qui viene proiettato l'analizzatore del gusto.

Formando il fondo del solco laterale, un lobo chiuso è una sporgenza, la cui parte superiore è rivolta verso l'esterno. L'isola è separata da una scanalatura circolare dai lobi circostanti, che formano il pneumatico.

La sezione superiore del segmento chiuso è divisa in 2 parti. Nel primo, il solco precentrale è localizzato e il giro centrale anteriore situato nel mezzo di essi.

Solchi e giro

Si trovano tra loro cavità e pieghe localizzate sulla superficie degli emisferi cerebrali. I solchi contribuiscono ad aumentare la corteccia degli emisferi senza aumentare il volume del cranio.

Il significato di queste aree sta nel fatto che i due terzi dell'intera corteccia si trovano in profondità nei solchi. Si ritiene che gli emisferi si sviluppino in modo diverso nei vari dipartimenti, con il risultato che la tensione sarà anche disomogenea in aree specifiche. Questo può portare alla formazione di pieghe o convoluzioni. Altri scienziati ritengono che lo sviluppo iniziale dei solchi sia di grande importanza.

Funzioni della corteccia cerebrale

La struttura anatomica dell'organo considerato è caratterizzata da una varietà di funzioni.

Grazie a loro, tutto il funzionamento del cervello. Interruzioni nel lavoro di una certa zona possono portare a interruzioni dell'attività di tutto il cervello.

Zona di elaborazione del polso

Questo sito contribuisce all'elaborazione dei segnali nervosi attraverso i recettori visivi, l'olfatto, il tatto. La maggior parte dei riflessi che sono interconnessi con la motilità saranno forniti da cellule piramidali. La zona che fornisce l'elaborazione dei dati muscolari è caratterizzata da un'armonica interconnessione di tutti gli strati dell'organo, che è di fondamentale importanza nella fase dell'elaborazione appropriata dei segnali nervosi.

Se la corteccia cerebrale è interessata in quest'area, possono verificarsi disturbi nel regolare funzionamento delle funzioni e azioni della percezione, che sono inestricabilmente interconnesse con le capacità motorie. Esternamente, i disturbi nella parte motoria compaiono durante l'attività motoria involontaria, le convulsioni, le manifestazioni gravi, che portano alla paralisi.

Zona di percezione sensoriale

Questa area è responsabile per l'elaborazione degli impulsi che entrano nel cervello. Nella sua struttura, è un sistema di analizzatori di interazione per stabilire una relazione con uno stimolante. Gli esperti identificano 3 dipartimenti responsabili della percezione degli impulsi. Questi includono l'occipitale, che fornisce l'elaborazione di immagini visive; temporale, che è associato all'udito; zona ippocampale. La parte che è responsabile dell'elaborazione del gusto dello stimolante dei dati, situata accanto all'argomento. Ecco i centri responsabili della ricezione e dell'elaborazione degli impulsi tattili.

La capacità sensoriale dipende direttamente dal numero di connessioni neurali in quest'area. Approssimativamente questi reparti occupano fino a un quinto dell'intera dimensione della corteccia. I danni a quest'area provocano una percezione impropria, che non permetterà di produrre un contro-impulso che sarebbe adeguato allo stimolo. Ad esempio, un disturbo nel funzionamento della zona uditiva non causa in tutti i casi la sordità, ma può provocare alcuni effetti che distorcono la normale percezione dei dati.

Zona associativa

Questa sezione facilita il contatto tra gli impulsi ricevuti dalle connessioni neurali nella sezione sensoriale e la funzione motoria, che è un segnale contatore. Questa parte forma riflessi comportamentali significativi e partecipa anche alla loro attuazione. Secondo la posizione, si trovano le zone frontali, che si trovano nelle parti frontali, e la parte posteriore, che occupa una posizione intermedia nel mezzo delle tempie, con la corona e la parte occipitale.

Per un individuo, le zone associative posteriori altamente sviluppate sono caratteristiche. Questi centri hanno uno scopo speciale, garantendo l'elaborazione degli impulsi vocali.

I disturbi nel funzionamento del complotto associativo posteriore complicano l'orientamento spaziale, rallentano i processi astratti del pensiero, la progettazione e l'identificazione di complesse immagini visive.

La corteccia cerebrale è responsabile del funzionamento del cervello. Ciò ha causato cambiamenti nella struttura anatomica del cervello stesso, dal momento che il suo lavoro è diventato significativamente più complicato. Sopra alcune aree che sono interconnesse con gli organi di percezione e l'apparato motorio, ci sono sezioni che hanno fibre associative. Sono necessari per l'elaborazione complessa dei dati all'interno del cervello. A causa della formazione di questo corpo, inizia una nuova fase, in cui il suo significato aumenta in modo sostanziale. Questo dipartimento è considerato un corpo che esprime le caratteristiche individuali di una persona e la sua attività cosciente.

1. Caratteristiche del dispositivo e attività 2. Struttura 3. Organizzazione verticale 4. Organizzazione orizzontale 5. Caratteristiche di localizzazione per campi

Il substrato del cervello è costituito da sostanze - bianche e grigie. Quest'ultimo è costituito da neurociti, fibre mieliniche e cellule gliali; si trova in alcune parti delle strutture cerebrali profonde, la corteccia degli emisferi cerebrali (così come il cervelletto) è formata da questa sostanza.

Ogni emisfero è diviso in cinque lobi, quattro dei quali (frontale, parietale, occipitale e temporale) sono adiacenti alle corrispondenti ossa della volta cranica, e uno (isolotto) si trova nella profondità, nella fossa, che separa i lobi frontale e temporale.

La corteccia cerebrale ha uno spessore di 1,5-4,5 mm, la sua area aumenta a causa della presenza di solchi; è collegato ad altre parti del sistema nervoso centrale, grazie agli impulsi che conducono i neuroni.

Gli emisferi raggiungono circa l'80% della massa totale del cervello. Regolano le funzioni mentali superiori, mentre il tronco cerebrale - quelle inferiori, che sono connesse con l'attività degli organi interni.

Tre aree principali si distinguono sulla superficie emisferica:

laterale superiore convessa, che è adiacente alla superficie interna della volta cranica;
inferiore, con sezioni frontali e medie localizzate sulla superficie interna della base craniale e posteriori nella zona della tenda del cervelletto;
mediale situato nella fessura longitudinale del cervello.

Caratteristiche del dispositivo e attività

La corteccia cerebrale è divisa in 4 tipi:

antico - richiede poco più dello 0,5% dell'intera superficie degli emisferi;
vecchio - 2,2%;
nuovo - oltre il 95%;
la media è di circa l'1,5%.

La corteccia cerebrale umana, in contrasto con quella dei mammiferi, è anche responsabile del lavoro coordinato degli organi interni. Tale fenomeno, in cui il ruolo della corteccia aumenta nell'implementazione dell'intera attività funzionale dell'organismo, è chiamato corticalizzazione delle funzioni.

Una delle caratteristiche della corteccia è la sua attività elettrica, che avviene spontaneamente. Le cellule nervose situate in questo dipartimento hanno una certa attività ritmica, che riflette i processi biochimici e biofisici. L'attività ha un'ampiezza e una frequenza diversa (alfa, beta, delta, ritmi theta), che dipende dall'influenza di numerosi fattori (meditazione, fase del sonno, stress, presenza di convulsioni, neoplasie).

struttura

La corteccia cerebrale è una formazione multistrato: ciascuno degli strati ha una propria composizione specifica di neurociti, uno specifico orientamento, la posizione dei processi.

La posizione sistematica dei neuroni nella corteccia è chiamata "citoarchitettura", disposta in un certo ordine della fibra - "myeloarchitecture".

La corteccia cerebrale è composta da sei strati citoarchitettonici.

Molecolare di superficie, in cui le cellule nervose non sono molto. I loro processi si trovano in sé e non si estendono oltre.
Il granulare esterno è formato da neurociti piramidali e stellati. Scions fuori da questo livello e vai al prossimo.
Piramidale costituito da cellule piramidali. I loro assoni sono diretti verso il basso, dove le fibre associative finiscono o si formano, e i dendriti vanno verso l'alto, verso il secondo strato.
Il granulare interno è formato da cellule stellate e piccole cellule piramidali. I dendriti vanno al primo strato, i processi laterali si diramano all'interno del loro strato. Gli assoni vengono tirati negli strati superiori o nella materia bianca.
Ganglionico formato da grandi cellule piramidali. Qui ci sono i più grandi neurociti della corteccia. I dendriti sono diretti al primo strato o distribuiti nel loro. Gli assoni emergono dalla corteccia e cominciano ad essere fibre che collegano tra loro le varie divisioni e strutture del sistema nervoso centrale.
Multiforme: consiste di varie celle. I dendriti vanno allo strato molecolare (alcuni solo fino al quarto o quinto strato). Gli assoni vengono inviati agli strati sovrastanti o lasciano la corteccia come fibre associative.

La corteccia cerebrale è divisa in aree - la cosiddetta organizzazione orizzontale. Ci sono un totale di 11, e comprendono 52 campi, ognuno dei quali ha il proprio numero di sequenza.

Organizzazione verticale

C'è anche una separazione verticale - in colonne di neuroni. In questo caso, le colonne piccole vengono combinate in colonne macro, che sono chiamate moduli funzionali. Al centro di tali sistemi vi sono cellule stellate - i loro assoni, così come le loro connessioni orizzontali con gli assoni laterali dei neurociti piramidali. Tutte le cellule nervose delle colonne verticali reagiscono allo stesso impulso afferente e insieme inviano un segnale efferente. L'eccitazione nella direzione orizzontale è dovuta all'attività delle fibre trasversali che seguono da una colonna all'altra.

Per la prima volta scoprirono le unità che combinano i neuroni di diversi strati verticalmente, nel 1943. Lorente de No - utilizzando l'istologia. Successivamente, questo è stato confermato utilizzando i metodi di elettrofisiologia negli animali da V. Mountcastle.

Lo sviluppo della corteccia nello sviluppo prenatale inizia presto: già a 8 settimane la piastra corticale appare nell'embrione. In primo luogo, gli strati inferiori sono differenziati e, a 6 mesi, il futuro bambino avrà tutti i campi che sono presenti in un adulto. Le peculiarità citoarchitettoniche della corteccia sono completamente formate dall'età di 7 anni, ma i corpi dei neurociti aumentano anche a 18. Per la formazione della corteccia, è necessario il movimento coordinato e la divisione delle cellule progenitrici da cui derivano i neuroni. È stabilito che un gene speciale influenza questo processo.

Organizzazione orizzontale

È consuetudine suddividere le zone della corteccia cerebrale in:

associativa;
sensoriale (sensibile);
motore.

Gli scienziati nello studio delle aree localizzate e delle loro caratteristiche funzionali hanno utilizzato una varietà di metodi: stimolazione chimica o fisica, rimozione parziale delle aree cerebrali, sviluppo dei riflessi condizionati, registrazione delle biocorrenti cerebrali.

sensitivo

Queste aree occupano circa il 20% della corteccia. La sconfitta di tali zone porta a una violazione della sensibilità (visione ridotta, udito, odore, ecc.). L'area della zona dipende dal numero di cellule nervose che percepiscono l'impulso da determinati recettori: maggiore è la loro, maggiore è la sensibilità. Assegna le zone:

somatosensoriale (responsabile della sensibilità cutanea, propriocettiva, autonomica) - si trova nel lobo parietale (giro postcentrale);
danno visivo, bilaterale che porta alla completa cecità - è nel lobo occipitale;
uditivo (situato nel lobo temporale);
gustativo, situato nel lobo parietale (localizzazione - giro postcentrale);
la cui violazione olfattiva, bilaterale, porta a una perdita dell'olfatto (situata nel giro dell'ippocampo).

La perturbazione dell'area uditiva non porta alla sordità, ma compaiono altri sintomi. Ad esempio, l'impossibilità di distinguere tra suoni brevi, il senso di rumori domestici (passi, acqua corrente, ecc.) Mantenendo la differenza in altezza, durata, timbro del suono. Può anche verificarsi Amusia, consistente nell'incapacità di riconoscere, suonare melodie e anche distinguerle tra loro. La musica può anche essere accompagnata da sentimenti spiacevoli.

Gli impulsi che attraversano le fibre afferenti sul lato sinistro del corpo sono percepiti dall'emisfero destro e sul lato destro da sinistra (il danno all'emisfero sinistro provoca un disturbo della sensibilità sul lato destro e viceversa). Ciò è dovuto al fatto che ogni giro postcentrale è associato alla parte opposta del corpo.

motional

Le aree motorie, la cui irritazione provoca il movimento dei muscoli, si trovano nel giro centrale anteriore del lobo frontale. Le zone motorie comunicano con i sensori.

I percorsi motori nel midollo allungato (e in parte nel midollo spinale) formano una giunzione con una transizione verso il lato opposto. Ciò porta al fatto che l'irritazione che si verifica nell'emisfero sinistro entra nella metà destra del corpo e viceversa. Pertanto, la sconfitta dell'area della corteccia di uno degli emisferi porta a una violazione della funzione motoria dei muscoli sul lato opposto del corpo.

Le regioni motorie e sensoriali, che si trovano nella regione del solco centrale, sono combinate in un'unica formazione: la zona sensomotoria.

Neurologia e neuropsicologia hanno accumulato molte informazioni su come la sconfitta di queste aree porti non solo a disturbi del movimento elementare (paralisi, paresi, tremori), ma anche a violazioni di movimenti volontari e azioni con oggetti - aprassia. Quando appaiono, i movimenti possono essere interrotti durante la lettera, si verificano disturbi delle rappresentazioni spaziali e appaiono movimenti irregolari incontrollati.

associativo

Queste zone sono responsabili del collegamento delle informazioni sensoriali in entrata con quelle ricevute in precedenza e memorizzate. Inoltre, consentono di confrontare tra loro le informazioni provenienti da diversi recettori. La risposta al segnale è formata nella zona associativa e trasmessa alla zona motoria. Pertanto, ogni area associativa è responsabile dei processi di memoria, apprendimento e pensiero. Grandi zone associative si trovano accanto alle corrispondenti zone sensoriali funzionalmente. Ad esempio, alcune funzioni visive associative sono controllate dalla zona associativa visiva, che si trova vicino all'area visiva sensoriale.

L'istituzione di modelli del cervello, l'analisi dei suoi disordini locali e la verifica della sua attività sono svolte dalla scienza della neuropsicologia, che si trova all'incrocio tra neurobiologia, psicologia, psichiatria e informatica.

Funzionalità di localizzazione per campi

La corteccia cerebrale è plastica, che influisce sulla transizione delle funzioni di un dipartimento, se c'è stata una violazione, su un altro. Ciò è dovuto al fatto che gli analizzatori nella corteccia hanno un nucleo, dove si svolge l'attività più elevata, e una periferia, che è responsabile dei processi di analisi e sintesi in una forma primitiva. Tra i nuclei degli analizzatori ci sono elementi che appartengono a diversi analizzatori. Se il danno tocca il nucleo, i componenti periferici iniziano a rispondere alla sua attività.

Quindi, la localizzazione delle funzioni possedute dalla corteccia cerebrale è un concetto relativo, poiché non ci sono confini definiti. Tuttavia, la citoarchitettura implica l'esistenza di 52 campi che comunicano tra loro nella conduzione di percorsi:

associativo (questo tipo di fibre nervose è responsabile dell'attività della corteccia nella regione di un emisfero);
commissural (collegano le regioni simmetriche di entrambi gli emisferi);
proiezione (contribuiscono alla comunicazione della corteccia, strutture sottocorticali con altri organi).

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