Визначте та опишіть роль частин лімбічної системи, середнього мозку та заднього мозку
Області переднього мозку
Інші областіпереднього мозку(що включає частки, про які ви дізналися раніше) - це частини, розташовані під корою головного мозку, включаючи таламус та лімбічну систему. Таламус- це сенсорне реле для мозку. Всі наші органи чуття, за винятком нюху, проходять через таламус перед тим, як направляються на інші ділянки мозку для обробки (рис. 1).
Малюнок 9. Таламус служить релейним центром мозку, де більшість органів почуттів направляються на обробку.
Лімбічнасистемабере участь в обробці як емоцій, так і пам'яті. Цікаво, що нюх проектує безпосередньо на лімбічну систему; тому не дивно, що запах може викликати емоційні реакції таким чином, що інші сенсорні модальності не можуть. Лімбічна система складається з ряду різних структур, але три з найважливіших - гіпокамп, мигдалина і гіпоталамус (рис. 2). Гіпокампє важливою структурою для навчання та пам'яті. Мигдалинабере участь у нашому переживанні емоцій та у пов'язуванні емоційного сенсу з нашими спогадами. Гіпоталамусрегулює ряд гомеостатичних процесів, включаючи регуляцію температури тіла, апетиту, артеріального тиску. Гіпоталамус також служить сполученням між нервовою системою та ендокринною системою та регулюванням сексуальної мотивації та поведінки.
Малюнок 10. Лімбічна система бере участь в опосередкуванні емоційної реакції і пам'яті.
Посилання на навчання
Клайв Носінг, досвідчений музикант, втратив здатність формувати нові спогади, коли його гіпокамп був пошкоджений через хворобу. Перегляньте перші кілька хвилин цього документального відео для знайомства з цією людиною та його станом.
Структури середнього та заднього мозку
Середніймозокскладається з структур, розташованих глибоко всередині мозку, між переднім мозком і заднім мозком. Ретикулярна формаціязосереджена в середньому мозку, але насправді вона поширюється вгору в передній мозок і вниз в задній мозок. Ретикулярна формація важлива для регулювання циклу сну/неспання, збудження, настороженості та рухової активності.
Малюнок 11. Чорна субстанція і вентральна тегментальна область (VTA) розташовані в середньому мозку.
Задніймозокрозташовується на потилиці і виглядає як продовження спинного мозку. У ньому міститься мозок, понс і мозочок (рис. 4). Мозок контролюєавтоматичні процеси вегетативної нервової системи, такі як дихання, артеріальний тиск і частота серцевих скорочень. Словопонсбуквально означає «міст», і, як випливає з назви, понс служить для з'єднання головного і спинного мозку. Він також бере участь в регулюванні мозкової діяльності під час сну. Мозок, понс і середній мозок разом відомі як стовбур мозку.
Малюнок 12. Понс, мозок і мозочок складають задній мозок.
Мозочок (лат. «маленький мозок») отримує повідомлення від м'язів, сухожиль, суглобів та структур у нашому вусі для контролю рівноваги, координації, руху та моторики. Мозочок також вважається важливою областю для обробки деяких типів спогадів. Зокрема, вважається, що процедурна пам'ять або пам'ять, яка бере участь у навчанні та запам'ятовуванні того, як виконувати завдання, пов'язана з мозочком. Нагадаємо, що Г.М. не зміг сформувати нові явні спогади, але міг освоїти нові завдання. Ймовірно, це пов'язано з тим, що мозочок Х.М. залишився цілим.
Посилання на навчання
Натисніть на посилання нижче, щоб переглянути кожну частину мозку та її призначення через підручник PsychSim. Навчальний посібник призначений лише для практики. Будь ласка, не зверніть увагу на остаточний екран, який вимагає, щоб ви представили відповіді своєму інструктору.
Мозок і поведінка
Для веселого резюме частин мозку подивіться наступний короткий кліп зі старого мультфільму «Стусани і Брейн»:
ЯК ВИ ДУМАЄТЕ? : МОЗОК МЕРТВИЙ І НА ЖИТТЄЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
Що б ви зробили, якби ваш чоловік або кохана людина був оголошений мозок мертвим, але його або її тіло зберігалося в живих медичним обладнанням? Чиє рішення про видалення трубки для подачі? Чи повинні витрати на медичну допомогу бути фактором?
25 лютого 1990 року жінка з Флориди на ім'я Террі Скьяво пішла в зупинку серця, очевидно, викликана булімічним епізодом. Вона з часом відродилася, але її мозок довгий час був позбавлений кисню. Сканування мозку показало, що в ній не було активності.
кора головного мозку, і вона страждала від важкої і постійної атрофії головного мозку. В основному Скьяво знаходився в вегетативному стані. Медичні працівники визначили, що вона ніколи більше не зможе рухатися, говорити або реагувати будь-яким чином. Щоб залишитися в живих, їй потрібна була трубка для годування, і шансів, що її становище коли-небудь покращиться, не було.
Іноді очі Скьяво ворушилися, а іноді вона стогнула. Незважаючи на наполягання лікарів до зворотного, її батьки вважали, що це ознаки того, що вона намагається з ними спілкуватися.
Через 12 років чоловік Скьяво стверджував, що його дружина не хотіла б, щоб її зберігали в живих без почуттів, відчуттів або мозкової діяльності. Її батьки, однак, були дуже проти видалення її трубки для годування. Зрештою, справа пробралася до судів, як у штаті Флорида, так і на федеральному рівні. До 2005 року суди визнали на користь чоловіка Скьяво, а трубка для годування була видалена 18 березня 2005 року. Скьяво помер через 13 днів.
Чому очі у Скьяво іноді ворушилися, і чому вона стогнула? Хоча частини її мозку, які контролюють думку, добровільний рух та почуття, були повністю пошкоджені, її стовбур мозку все ще був недоторканим. Її мозок і понс підтримували дихання і спричиняли мимовільні рухи очей та випадкові стогони. Протягом 15-річного періоду, коли вона перебувала на трубці для годування, медичні витрати Schiavo, можливо, перевищили 7 мільйонів доларів (Arnst, 2003).
Ці питання були доведені до народної совісті 25 років тому у справі Террі Скьяво, і вони зберігаються і сьогодні. У 2013 році 13-річну дівчинку, яка перенесла ускладнення після операції на мигдалині, оголосили мозок мертвою. Між її родиною сталася битва, яка хотіла, щоб вона залишилася на життєзабезпечення, і політика лікарні щодо осіб оголосила мозок мертвим. В іншому складному випадку 2013—14 років у Техасі вагітний професіонал EMT оголосив, що мозок мертвим був збережений тижнями, незважаючи на директиви її чоловіка, які базувалися на її побажаннях, якщо така ситуація виникне. При цьому державні закони, покликані захистити ненароджений плід, враховувалися до тих пір, поки лікарі не визначили плід нежиттєздатним.
Рішення, пов'язані з медичною реакцією на пацієнтів, оголошених мертвим мозок, є складними. Що ви думаєте про ці питання?
ПРОДУМАЙТЕ ЦЕ
Ви читали про дефіцит пам'яті Г.М. після двостороннього видалення його гіпокампу та мигдалини. Ви стикалися з персонажем у книзі, телевізійній програмі чи фільмі, який страждав дефіцитом пам'яті? Чим цей персонаж був схожий і відрізнявся від H.M.?
ГЛОСАРІЙ
Мигдалина:структура лімбічної системи, що бере участь у нашому досвіді емоцій та прив'язування емоційного значення до наших спогадів
Мозочок:структура заднього мозку, яка контролює наш баланс, координацію, рух та моторику, і вважається важливим при обробці деяких типів пам'яті
Кора головного мозку:поверхня мозку, яка пов'язана з нашими вищими розумовими можливостями
Передній мозок:найбільша частина мозку, що містить кору головного мозку, таламус та лімбічну систему, серед інших структур
Задній мозок:поділ мозку, що містить мозок, понс та мозочок
Гіпокамп:будова в скроневій частці, пов'язана з навчанням і пам'яттю
Гіпоталамус:структура переднього мозку, яка регулює сексуальну мотивацію та поведінку та ряд гомеостатичних процесів; служить сполученням між нервовою системою та ендокринною системою
Лімбічна система:колекція структур, що беруть участь у обробці емоцій та пам'яті
Medulla:структура заднього мозку, яка контролює автоматизовані процеси, такі як дихання, артеріальний тиск та частота серцевих скорочень
Середній мозок:поділ мозку, розташований між переднім і заднім мозком; містить ретикулярну освіту
Понс:структура заднього мозку, яка з'єднує головний і спинний мозок; бере участь у регулюванні мозкової діяльності під час сну
Ретикулярна формація:структура середнього мозку, важлива для регулювання циклу сну/неспання, збудження, настороженості та рухової активності
Таламус:сенсорне реле для мозку
Вентральна тегментальна область (VTA):структура середнього мозку, де виробляється дофамін: пов'язана з настроєм, нагородою та залежністю
Соматосенсорна і моторна кора
Кортикальна обробка
Як було описано раніше, багато сенсорних аксонів розташовуються так само, як і відповідні їм рецепторні клітини в організмі. Це дозволяє визначити положення подразника, на підставі якого рецепторні клітини посилають інформацію. Кора головного мозку також підтримує цю сенсорну топографію в певних областях кори, які відповідають положенню рецепторних клітин. Соматосенсорна кора є прикладом, в якому, по суті, місця розташування соматосенсорних рецепторів в організмі нанесені на соматосенсорну кору. Це відображення часто зображують за допомогоюсенсорного гомункула(рис. 13).
Термін гомункулюс походить від латинського слова «маленька людина» і відноситься до карти людського тіла, яка прокладена через частину кори головного мозку. У соматосенсорної корі зовнішні статеві органи, стопи і гомілки представлені на медіальному обличчі звивини в межах поздовжньої тріщини. Оскільки звивина вигинається з тріщини та вздовж поверхні тім'яної частки, карта тіла триває через стегна, стегна, тулуб, плечі, руки та руки. Голова і обличчя просто бічні до пальців, оскільки звивина наближається до бічної борозди. Представлення тіла в цій топографічній карті є медіальним до латерального від нижньої до верхньої частини тіла. Це продовження топографічного розташування, що спостерігається в системі спинних колон, де аксони з нижньої частини тіла переносяться в fasciculus gracilis, тоді як аксони з верхньої частини тіла переносяться в fasciculus cuneatus. Оскільки спинна система стовпа продовжується в медіальний лемніск, ці відносини підтримуються. Також аксони голови і шиї, що йдуть від трійчастих ядер до таламуса, проходять поруч з верхньою частиною тіла.
волокна. Зв'язки через таламус підтримують топографію таким чином, що анатомічна інформація зберігається. Відзначимо, що така відповідність не призводить до ідеально мініатюрного масштабного варіанту тіла, а скоріше перебільшує більш чутливі ділянки тіла, такі як пальці і нижня частина обличчя. Менш чутливі ділянки тіла, такі як плечі і спина, відображаються на менші ділянки на корі.
Малюнок 13. Сенсорний гомункул. Мультяшне зображення чуттєвого гомункула, розташованого поруч з корковою областю, в якій відбувається обробка.
Кора була описана як має специфічні області, які відповідають за обробку конкретної інформації; є зорова кора, соматосенсорна кора, смакова кора тощо Однак наш досвід цих почуттів не розділений. Натомість ми відчуваємо те, що можна назвати безшовним сприйняттям. Наші уявлення про різні сенсорні модальності, хоча і різні за своїм змістом, інтегровані мозком, щоб ми відчували світ як безперервне ціле.
У корі головного мозку сенсорна обробка починається в первиннійсенсорній корі, потім переходить дообласті асоціаціїі, нарешті, в мультимодальнузону інтеграції. Наприклад, соматосенсорна інформація вводиться безпосередньо в первинну соматосенсорну кору в пост-центральній звивині тім'яної частки, де починається загальне усвідомлення відчуття (розташування та тип відчуття). У соматосенсорної асоціації деталі кори інтегровані в єдине ціле. На найвищому рівні асоціації деталі кори інтегруються з абсолютно різних модальностей для формування повних уявлень, коли ми їх відчуваємо.
Моторні відповіді
Визначальною характеристикою соматичної нервової системи є те, що вона контролює скелетні м'язи. Соматичні органи чуття інформують нервову систему про зовнішнє середовище, але реакція на це через добровільний рух м'язів. Термін «добровільний» говорить про те, що існує усвідомлене рішення зробити рух. Однак деякі аспекти соматичної системи використовують добровільні м'язи без свідомого контролю. Одним із прикладів є здатність нашого дихання перемикатися на несвідомий контроль, поки ми зосереджені на іншому завданні. Однак м'язи, які відповідають за основний процес дихання, також використовуються для мови, яка є цілком добровільною.
