Отделы головного мозга млекопитающих

Рщептивные поля клеток на последовательных уровнях зрительной системы млекопитающего и ответы зтих клеток иа различные световые стимулы. Квадратом представлен небольшой участок зрительного поля. Слева показаны рецептивные поля трех клеток, получающих информацию от данной области зрительного поля фоторецептора, ганглиозной клетки сетчатки и простой клетки из зрительной коры головного мозга. Приводятся ответы клеток каждого типа на шесть различных стимулов. Следует отметить, что сильный ответ фоторецешора сигнализирует лишь о том, что в определенном участке зрительного поля имеется светлое пятно, освещен-иость же соседних точек поля не имеет никакого значения.

Головной мозг. Строение и функции

Общий обзор строения нервной системы Птиц Как уже отмечалось, нервная система позвоночных построена по единому для всех позвоночных животных типу и состоит из Центральной нервной системы спинной и головной мозг и Периферической нервной системы соматические и вегетативные нервы, ганглии, нервные сплетения. Схема строения спинного мозга птиц по Butler, Hodos, 2005, с изменениями. I-IX — пластины серого вещества спинного мозга по классификации Рекседа. Поперечный срез через район среднего мозга птиц голубь по: Butler, Hodos, 2005. Общий вид головного мозга вороны по: Константинов, Обухов, 1999.

Птицы (Aves)

Рщептивные поля клеток на последовательных уровнях зрительной системы млекопитающего и ответы зтих клеток иа различные световые стимулы. Квадратом представлен небольшой участок зрительного поля.

Слева показаны рецептивные поля трех клеток, получающих информацию от данной области зрительного поля фоторецептора, ганглиозной клетки сетчатки и простой клетки из зрительной коры головного мозга. Приводятся ответы клеток каждого типа на шесть различных стимулов. Следует отметить, что сильный ответ фоторецешора сигнализирует лишь о том, что в определенном участке зрительного поля имеется светлое пятно, освещен-иость же соседних точек поля не имеет никакого значения. С другой стороны, сильный ответ кортикальной клегки дает более полную информацию о пространственной структуре стимула хотя информация о положении стимула в поле зрения передается несколько менее точно.

На рнсуике представлен только один тип ганглиозных оеток сетчатки и только одии из многих типов кортикальных нейронов. Обсуждая влияние прошлого опыта на зрительную систему , мы сосредоточим свое внимание на развитии синаптических связей , благодаря которым информация, приходящая от двух глаз, объединяется, обеспечивая бинокулярное зрение.

Для того чтобы объяснить образование таких связей, нужно сначала описать анатомию зрительной системы взрослого индивидуума. У такого млекопитающего, как обезьяна или кошка, оба глаза воспринимают почти одно и то же внешнее поле и посылают по зрительным путям сигналы в мозг таким образом , что два канала информации , относящейся к одному н тому же участку видимого мира , поступают в один и тот же участок мозга рис.

Поэтому в левой зрительной коре имеются две упорядоченные проекции правой половины зрительного поля-одна от левого глаза, другая от правого. В мозгу эти две проекции накладываются друг на друга, хотя и не совсем точно. Входы от двух глаз несколько разделены в пространстве-они представлены узкими 0,4 мм чередующимися полосками, так называемыми колонками глазодоминантности.

Это можно показать путем введения в один глаз радиоактивных аминокислот. Меченые молекулы поглощаются нейронами сетчатки и транспортируются по аксонам нервньй клеток в кору головного мозга , каким-то образом проходя через синапсы в передаточных станциях - латеральных коленчатых телах. На радиоавтографах срезов коры ясно видно, что меченые полосы, получающие информацию от меченого глаза, перемежаются немечеными полосами, получающими входные данные 9т немеченого глаза рис.

С пищевым рационом человек получает в среднем около 0,1 мг Ag за сутки. Относительно много его содержит яичный желток 0,2 мг в 100 г. Наиболее четкие примеры относятся к гиппокампу-области мозга, которая, судя по многим данным, каким-то образом участвует в образовании следов памяти. При разрушении гиппокампа утрачивается способность вспоминать совсем недавние события и запоминать новые, хотя ранее существовавшие долговременные следы памяти сохраняются.

Видимо, эти долговременные следы хранятся в какой-то другой области , возможно в виде структурных изменений в синапсах коры головного мозга. Есть и другие наблюдения , позволяющие думать, что в основе долговременной и кратковременной памяти лежат разные механизмы. Например, человек, иа какое-то время потерявший сознание в результате сильного удара по голове, придя в себя, не сможет восстановить в памяти события, происшедшие непосредственно перед травмой, но будет помнить о том, чтб случилось, скажем, за полчаса до того.

На рис. Отчетливо видно, что мозг разделен на три основных отдела передний мозг , средний мозг и задний мозг. Эти же отделы прослеживаются у раннего зародыша человека. Однако в эволюции позвоночных наблюдается очень сильное увеличение размеров головного мозга по сравнению с размерами всего тела.

Следует отметить, что такое увеличение обусловлено главным образом разрастанием переднего мозга. У млекопитающих передний мозг достигает наиболее крупных размеров и в отличие от прочих животных имеет извилины. Кроме того, его разрастание вверх, назад и в стороны привело к тому, что другие отделы мозга сверху уже не видны рис. Для такого выбора есть несколько причин. Прежде всего регулирование содержания сахара в крови является тем процессом, от которого прямо зависит снабжение глюкозой клеток организма.

В том числе, что особенно важно , и клеток головного мозга , которые могут получать необходимую для выполнения своих жизненно важных функций энергию только за счет окисления глюкозы [Грин и др. Поэтому уровень сахара в крови регулируется организмом очень строго и он сравнительно мало различается у всех млекопитающих [Шмидт-Ниельсен, 1987].

Значительные отклонения содержания сахара от гомеостатического уровня опасны для организма и могут привести к самым тяжелым последствиям. Он имеет ограниченное распространение , а именно серотонинсодержащие нейроны содержатся в срединных ядрах мозгового ствола. Эти нейроны идут в восходящем направлении в головной мозг и вниз в спинной мозг [68].

В нервных ганглиях улиток серотонинсодержащие волокна были выявлены с помощью меченного тритием серотонина [69]. Использование этого относительно просто устроенного объекта позволило обнаружить как торможение, так и возбуждение в ответ на раздражение указанных нейронов. Аминокислотный состав мозга отличается определенной специфичностью.

В мозге содержится ряд свободных аминокислот , которые лишь в незначительных количествах обнаруживаются в других тканях млекопитающих. Это у- амино масляная кислота , К-ацетиласпарагиновая кислота и цистатионин см. За исключением аминогруппы, между ними, однако, мало общего. Самые веские доказательства медиаторной роли серотонина получены при электрофизиологических исследованиях улиток, но вполне вероятно, что он действует и как медиатор центральной нервной системы высших организмов, включая млекопитающих.

У человека он найден в различных отделах головного мозга мозговом стволе, валориевом мосту, ядрах шва и в еще более высоких концентрациях — в кишечнике, тромбоцитах крови и [c. Однако этот химический процесс может достаточно эффективно протекать и без всяких ферментов в условиях, близких к физиологическим.

С этим связано образование так называемых животных алкалоидов. Если в организме млекопитающего создается избыток альдегидов или фенилэтиламинов, то происходит неферментативный синтез тетрагидроизохинолинов. Как мы видели в разд. Их избыток наблюдается при некоторых психических расстройствах. Возникновение симптомов шизофрении, депрессий, паркинсонизма связывают не только с высоким уровнем катехоламинов в мозгу, но и с неферментативным синтезом алкалоидов.

Например, у млекопитающих обнаружено основание 6. Избыток ацетальдегида создается в организме человека после приема алкоголя, так как последний окисляется в ацетальдегид под действием фермента алкогольдегидрогеназы.

В этих условиях в мозгу образуется салсолинол см. Это служит одним из факторов развития пристрастия к алкоголю. Например, его содержат листья облепихи и жалящие волоски крапивы, чешуйчатые органы андроконии ночной бабочки-медведицы Ar tia aja. Но больше серотонин известен как биогенный амин — регулятор физиологических функций у позвоночных животных. У млекопитающих он синтезируется в особых, так называемых энтерохромаффиновых клетках кишечника, откуда поступает в кровь, чтобы регулировать работу желудочно-кишечного тракта перистальтику, выработку слизи.

При повреждении кровеносных сосудов он вызывает их спазм , чем способствует уменьшению кровопотери. Образуется серотонин и в некоторых нейронах головного мозга и играет важную роль в деятельности центральной нервной системы.

Здесь он исполняет роль медиатора — передатчика возбуждения от нейрона к нейрону. Совместно с норадреналином см. Велико значение серотонина в организации психического состояния человека. Нарушение его обмена в мозгу вносит вклад в этиологию психических расстройств , таких как шизофрения, депрессии и др.

Индол и его гомолог скатол 3-метилиндол образуются в кишечнике человека и млекопитающих в результате расщепления гнилостными бактериями аминокислоты т р и п т о ф а н а Проду Сгом превращения триптофана в организме является и другое производное индола — серотонин, один из нейромедиаторов головного мозга.

Орд и Томпсон [96] получили растворимые препараты из головного мозга млекопитающих, обладающие ацетилхолинэстеразной активностью, всего в 10 раз большей, чем исходный материал.

В головном мозгу млекопитающего соотношение клеток глии к нейронам составляет примерно 10 1 глиальные клетки заполняют практически все пространство, не занятое нейронами и кровеносными сосудами. Глиальные элементы центральной Нервной системы делятся на четыре основных класса астроциты , олигодендро-циты, эпендимные клетки и микроглиальные клетки.

Астроциты обеспечивают как механическую, так и метаболическую поддержку тонкой и сложной системе нейронов, в них происходит синтез и распад важных для нейронов веществ. Кроме того, астроциты помогают контролировать ионный состав жидкости , окружающей нервные клетки. Олигодендроциты образуют изолирующую мнелиновую оболочку вокруг отростков центральных нейронов см. Эпендимные клетки выстилают внутренние полости центральной нервной системы , а микроглиальные клетки представляют собой специализированный тип макрофагов.

В процессе развития зародыша глиальные клетки , по-видимому, направляют миграцию нейронов и рост аксоиов и денд тов. Вероятно, у них есть и какие-то другие функции , пока не установленные. Этот слой состоит из биполярных, горизонтальных и амакриновых клеток рис. Нейроны всех этих трех классов настолько малы, что могут проводить сигналы путем пассивного распространения потенциалы действия в них не возникают. У горизонтальных и амакриновых клеток рнс. Ганглиозные клетки посылают аксоны к мозгу, кодируя зрительную информацию в форме потенциалов действия.

У млекопитающих информация, воспринимаемая глазом, поступает главным образом в первичную зрительную зону коры головного мозга илн, как говорят ради краткости, в зрительную кору через синапсы мозговой передаточной станции , называемой латеральным коленчатым ядром рис. В зрительной коре , которая состоит из нескольких слоев нейронов, зрительная информация вновь переходит от слоя к слою в направлении, более или менее перпендикулярном к поверхности коры мозга.

Из первичной зрительной зоны нервные волокна передают информацию другам областям коры. Картина усложняется тем, что информация от правого н от левого глаза поступает в одну и ту же область зрительной коры , но мы отложим рассмотрение этого обстоятельства до конца главы. Гипофиз считается очень важной железой, поскольку он выделяет гормоны, регулирующие гормональную секрецию других желез. В начале цикла воспроизводства в женском организме гипофиз выделяет гормон, называемый фолликулостимулирующим гормоном ФСГ.

Этот гормон, имеющий белковую природу , стимулирует развитие яйцевых фолликул в яичниках, причем ткань фолликула выделяет в кровь эстрадиол. Эстрадиол выполняет две важные функции останавливает дальнейшее выделение ФСГ, что необходимо для предотвращения одновременного созревания большого числа яйцеклеток, и стимулирует рост ткани матки , подготавливая ее к имплантации яйцеклетки, после того [c.

Он относится к числу микроэлементов , обладающих специфическим действием на растительные и животные организмы. Спектральными исследованиями обнаружено его присутствие в клетках головного мозга млекопитающих.

В азотфиксирующих бактериях он, по-видимо му, входит в состав ферментов , обеспечивающих связьтяние атмосферного азота. Повышение молибдена в почвах вредно влияет на состояние травоядных животных.

Молибден один из виновников подагры. Он входит в состав фермента ксантинокси-дазы, ускоряющей азотистый в частности, нуриновый об. В результате распада пуринов образуется мочевая кислота.

Если этой кислоты слишком много и почки не успевают выводить из организма, то соли ее скапливаются в суставах и мышечных сухожилиях, вызывая подагрическую боль. Одно из соединений молибдена — молибдат аммония нашел в медицине специфическое применение. Он губителен для микроорганизмов и его используют в качестве дезинфицирующего средства. Им пропитывали ткани , чтобы уберечь их от гниения и продлить срок службы. Потом оказалось, что это соединение может служить основой для получения тканей различных расцветок.

Так из медицины молибдат аммония перекочевал в текстильную и лакокрасочную промышленность.

§ 49. Возникновение мозга млекопитающих

Средний мозг разделён бороздами на 4 холма. В нём расположены центры слуха и зрения. Продолговатый мозг является продолжением спинного и управляет дыханием, пищеварением и кровообращением. Спинной мозг Спинной мозг находится в канале позвоночника.

Головной мозг млекопитающих

Лооссом Looss для описанных им... Головной мозг млекопитающих Головной мозг млекопитающих разных отрядов имеет различные ступени дифференцировки внутреннего строения, отражающие этапы эволюции высшей нервной деятельности, пройденные млекопитающими в историческом развитии. У клоачных головной мозг отличается лишь начальным этапом развития вторичного мозгового свода — неопаллиума он занимает лишь незначительную часть крыши переднего мозга. У сумчатых обонятельный отдел переднего мозга также составляет дно и боковые отделы полушарий и только крыша представлена новым сводом — неопаллиумом. Следующий этап — мозг насекомоядных и летучих мышей, у которых серая кора полушарий уже образует полный мозговой свод, а первичный свод архипаллиум сдвинут на медиальную поверхность полушарий в виде гиппокампа. Комиссуры неопаллиума имеют зачаточную форму петли проводящих путей: мозолистого тела corpus callosum и свода fornix. У большинства плацентарных млекопитающих обонятельные рецепторы, как сказано выше, играют руководящую роль в их биологии, в отличие от птиц, у которых ведущую роль играет зрение. Поэтому обонятельные центры в головном мозге, сосредоточенные в обонятельных долях и в дне переднего мозга стриатная система , развиты очень сильно. Высокой степени развития достигают также зрительные и слуховые восприятия, центры которых сосредоточены в среднем мозге в области четверохолмия. Но сверх этого в серой коре полушарий развиваются вторичные ассоциативные высшие мозговые центры зрения и слуха затылочные и височные доли полушарий.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Головной мозг Отделы головного мозга, их строение и функции - Мускина А Н , Зарлықанова Ә Т

Нервная система млекопитающих

Мозг четырёхнедельного эмбриона Эмбриональное развитие мозга является одним из ключей к пониманию его строения и функций. Головной мозг развивается из ростральной части нервной трубки. Эмбриогенез мозга проходит через несколько стадий. В процессе формирования второй стадии с третьей по седьмую недели развития головной мозг человека приобретает три изгиба: среднемозговой, шейный и мостовой.

Следствием развития обонятельной системы стали переднемозговые полушария, которые доминируют над остальными отделами головного мозга. Размер головного мозга млекопитающих по массе в 3—15 раз превосходит спинной мозг. Головной мозг млекопитающих состоит из 5 отделов. Головной мозг млекопитающих разных отрядов имеет различные ступени переднего мозга также составляет дно и боковые отделы полушарий и.

Головной мозг - материальный субстрат высшей нервной психической деятельности и главный регулятор всех жизненных функций организма. Он состоит из конечного, или большого, мозга и мозгового ствола.

Головной мозг

Возникновение мозга млекопитающих Небольшие рептилийные предки млекопитающих вышли из древесных завалов карбона с развитым обонянием, вестибулярным аппаратом, неважным зрением и ассоциативными центрами в среднем мозге. Только в позднем триасе появляются триконодонты Megazostrodon , которых можно считать древними, но вполне сложившимися млекопитающими. За несколько десятков миллионов лет произошли события, приведшие к формированию совершенной ассоциативной системы переднего мозга, теплокровности, плацентарному развитию и кормлению детёнышей молоком Kemp, 1982; Tyndale-Biscoe, Rentree, 1987. Попробуем оценить изменения нервной системы, предварившие появление триконодонтов. Карбоновые предки млекопитающих обладали набором качеств, свойственных большинству рептилий того периода. Для того чтобы стать млекопитающими, им надо было оказаться в такой среде, где их морфофункциональные особенности дали бы максимальные биологические преимущества. Большинство современных млекопитающих обладают развитым обонянием.

ГОЛОВНО́Й МОЗГ

.

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: отделы головного мозга