Kako delujejo človeški možgani. Distribucija

Vsak koncept se razkrije s številnimi načeli (iz latinskega principium - temelj), vključno s konceptom odnosa med možgani in psiho. V delih A.R. Luria, E.D. Chomsky, O.S. Adrianova, L.S. Cvetkova, N.P. Bekhtereva in drugi povzemajo osnovne principe zgradbe in delovanja možganov. Zahvaljujoč tem raziskovalcem je mogoče v organizaciji možganov ugotoviti, kako splošna načela struktura in značilnost delovanja vseh makrosistemov ter dinamično spreminjajoče se posamezne značilnosti teh sistemov.

A.R. Luria identificira naslednja načela evolucije in strukture možganov kot organa psihe:

  • - načelo evolucijskega razvoja, ki je sestavljeno iz dejstva, da so na različnih stopnjah evolucije odnos organizma do okolja in njegovo vedenje urejali različni pripomočki. živčni sistem in zato so človeški možgani produkt dolgega evolucijskega razvoja;
  • - načelo ohranjanja starodavnih struktur, ki predvideva, da se stari možganski aparati ohranijo, umaknejo mesto novim formacijam in pridobijo novo vlogo. Vse bolj postajajo aparati, ki zagotavljajo ozadje za vedenje;
  • - načelo vertikalne strukture funkcionalnih sistemov možganov, kar pomeni, da je vsaka oblika vedenja zagotovljena s skupnim delovanjem različnih ravni živčnega aparata, ki so med seboj povezani z naraščajočimi in padajočimi povezavami, ki spreminjajo možgane v samo- regulacijski sistem;
  • - princip hierarhične interakcije različne sisteme možganov, po katerem vzbujanje, ki nastane v perifernih senzoričnih organih, najprej pride v primarne (projekcijske) cone, nato se razširi na sekundarne cone skorje, ki igrajo integrativno vlogo, združujejo somatotopne projekcije vzbujanja, ki nastanejo na periferiji, v kompleksno funkcionalno. sistemi. To načelo v bistvu zagotavlja integrativno delovanje možganov;
  • - princip somatotopne organizacije primarnih con možganske skorje, po katerem vsak del telesa ustreza strogo določenim točkam možganske skorje (od točke do točke).
  • - načelo funkcionalne organizacije skorje, ki odraža razmerje med vlogo funkcije in njeno projekcijo v možganski skorji: kaj višja vrednost ima eno ali drugo funkcionalni sistem, tiste velika površina Zasedena je s svojo projekcijo v primarnih delih možganske skorje. Ilustracija tega principa so znane Penfieldove sheme; možganska psiha nevroanatomska
  • - princip progresivne kortikolizacije, katerega bistvo je, da višje kot je žival na evolucijski lestvici, bolj je njeno vedenje regulirano s korteksom in bolj se povečuje diferenciranost teh regulacij.

Poleg tega je A.R. Luria je poudaril, da je nastanek miselna dejavnost človek hodi od preprostih do kompleksnejših, posrednih oblik.

O.S. Adrianov, ki dopolnjuje in razvija znanost o možganih, je oblikoval dve načeli:

  • - princip večnivojske interakcije vertikalno organiziranih poti vzbujanja, ki daje možnosti za različne vrste obdelava aferentnih signalov;
  • - načelo hierarhične podrejenosti različnih možganskih sistemov, zaradi česar se zmanjša število stopenj svobode vsakega sistema in postane mogoče nadzorovati eno raven hierarhije z drugo.

E.D. Chomsky, ki temelji na sodobne ideje o osnovnih principih organizacije možganov kot substrata psihe, utemeljuje dva temeljna principa teorije o lokalizaciji višjih duševnih funkcij:

  • - načelo sistemske lokalizacije funkcij (vsak mentalna funkcija temelji na kompleksnih med seboj povezanih strukturnih in funkcionalnih sistemih možganov);
  • - princip dinamične lokalizacije funkcij (vsaka duševna funkcija ima dinamično, spremenljivo možgansko organizacijo, različno po različni ljudje in v različnih življenjskih obdobjih).

Zgoraj opisana glavna načela strukturne in funkcionalne organizacije možganov so oblikovana na podlagi analize nevroanatomskih podatkov.

  • možgani
  • Povod za pisanje tega članka je bila objava gradiva ameriških nevrologov na temo merjenja spominske zmogljivosti človeških možganov, dan prej predstavljeno na GeekTimes.

    V pripravljenem gradivu bom poskušal razložiti mehanizme, značilnosti, funkcionalnost, strukturne interakcije in značilnosti v delovanju spomina. Prav tako, zakaj je nemogoče potegniti analogije z računalniki pri delu možganov in izvesti izračune v enotah strojnega jezika. V članku so uporabljeni materiali, vzeti iz del ljudi, ki so svoje življenje posvetili trdemu delu pri proučevanju citoarhitektonike in morfogenetike, potrjena v praksi in ima rezultate v medicina, ki temelji na dokazih. Zlasti so uporabljeni podatki S.V. Savelyeva. znanstvenik, evolucionist, paleoneurolog, doktor bioloških znanosti, profesor, vodja laboratorija za razvoj živčnega sistema na Inštitutu za človeško morfologijo Ruske akademije znanosti.

    Preden nadaljujemo z obravnavo vprašanja in problema kot celote, bomo oblikovali osnovne ideje o možganih in podali številne razlage, ki nam omogočajo, da v celoti ocenimo predstavljeno stališče.

    Prva stvar, ki jo morate vedeti: človeški možgani so najbolj spremenljiv organ, razlikujejo se med moškimi in ženskami, raso in etnične skupine variabilnost je tako kvantitativna (teža možganov) kot kvalitativna (organizacija brazd in vijug); v različnih variacijah se izkaže, da je ta razlika več kot dvojna.

    Drugič: možgani so najbolj energijsko potraten organ v človeškem telesu. S težo 1/50 telesne teže porabi 9 % energije celotnega telesa. mirno stanje, ko na primer ležite na kavču in je 25% energije celega telesa, ko začnete aktivno razmišljati, ogromen strošek.

    Tretjič: zaradi velike porabe energije so možgani zviti in selektivni, vsak proces, ki je odvisen od energije, je škodljiv za telo, to pomeni, da brez skrajne biološke potrebe tak proces ne bo podprt in možgani poskušajo prihraniti telesne vire tako, da kakršna koli sredstva.

    Tukaj so morda tri glavne točke iz daleč nepopolnega seznama možganskih značilnosti, ki bodo potrebne pri analizi mehanizmov in procesov človeškega spomina.

    Kaj je spomin? Spomin je funkcija živčnih celic. Spomin nima ločene, pasivne energije ne draga lokalizacija, ki je priljubljena tema fiziologov in psihologov, zagovornikov ideje o nematerialnih oblikah spomina, kar ovržejo žalostne izkušnje. klinična smrt, ko možgani prenehajo prejemati potrebno krvavitev in približno 6 minut po klinični smrti, se začnejo nepovratni procesi in spomini nepreklicno izginejo. Če bi spomin imel energijo ne odvisno od vira, bi ga lahko obnovili, vendar se to ne zgodi, kar pomeni, da je pomnilnik dinamičen in stalne stroške energije za njegovo vzdrževanje.

    Pomembno je vedeti, da se nevroni, ki določajo človeški spomin, nahajajo predvsem v neokortoksu. Neokorteks vsebuje približno 11 milijard. nevronov in mnogokrat več glije. (Glija je vrsta celice v živčnem sistemu. Glija je medij za nevrone; glialne celice služijo kot podpora in zaščitno napravo za nevrone. Presnova glialnih celic je tesno povezana s presnovo nevronov, ki jih obkrožajo.

    Neokorteks:

    Glija, nevronske povezave:

    Znano je, da so informacije shranjene v spominu drugačen čas, obstajajo pojmi, kot sta dolgoročni in kratkoročni spomin. Dogodki in pojavi se hitro pozabljajo, če se ne posodabljajo in ponavljajo, kar je še ena potrditev dinamičnosti spomina. Informacije se na določen način hranijo, a če ni povpraševanja, izginejo.

    Kot smo že omenili, je spomin proces, ki je odvisen od energije. Brez energije - brez spomina. Posledica energijske odvisnosti spomina je nestabilnost njegove vsebine. Spomini na pretekle dogodke so v času ponarejeni do popolne neustreznosti. Spomin ne šteje časa, ampak ga nadomešča hitrost pozabljanja. Spomin na vsak dogodek se zmanjšuje v obratnem sorazmerju s časom. V eni uri se pozabi ½ vsega, kar je v spominu, v enem dnevu – 2/3, v enem mesecu – 4/5.

    Razmislimo o načelih spomina, ki temeljijo na biološki primernosti rezultatov njegovega dela. Fizične komponente spomina so sestavljene iz nevronskih poti, ki povezujejo eno ali več celic. Vključujejo območja postopnega in aktivnega prevajanja signala, različne sisteme sinapse in celična telesa nevronov. Predstavljajmo si dogodek ali pojav. Človek se je znašel pred novo, a zelo pomembno situacijo. Človek je preko določenih čutnih povezav in čutil prejel različne informacije, analiza dogodka se je končala z odločitvijo. Hkrati je oseba zadovoljna z rezultatom. V živčnem sistemu je preostalo vzbujanje - gibanje signalov po omrežjih, ki so bila uporabljena za rešitev problema. To so tako imenovane "stare verige", ki so obstajale pred situacijo s potrebo po pomnjenju informacij. Vzdrževanje kroženja različnih informacijskih signalov znotraj ene strukturne verige je izjemno energetsko potratno. Zato je shranjevanje novih informacij v spomin običajno težavno. Med ponavljanji ali podobnimi situacijami se lahko tvorijo nove sinaptične povezave med celicami in takrat si prejete informacije zapomnimo za dolgo časa. Tako je pomnjenje ohranjanje preostale aktivnosti nevronov v možganski regiji.

    Možganski spomin je prisilna kompenzatorna reakcija živčnega sistema. Vse informacije gredo v začasno hrambo. Vzdrževanje stabilnosti kratkoročnega spomina in zaznavanja signalov od zunaj je energijsko izjemno drago, novi vznemirljivi signali prihajajo v iste celice, kopičijo se napake pri prenosu in pretirana poraba energetskih virov. Vendar stanje ni tako slabo, kot je videti. Živčni sistem ima dolgoročni spomin. Pogosto preoblikuje resničnost na tak način, da naredi originalne predmete neprepoznavne. Stopnja modifikacije predmeta, shranjenega v pomnilniku, je odvisna od časa shranjevanja. Spomin ohranja spomine, vendar jih spreminja, kot hoče lastnik. Dolgoročni spomin temelji na preprostih in naključnih procesih. Dejstvo je, da nevroni vse življenje tvorijo in uničujejo svoje povezave. Sinapse se nenehno oblikujejo in uničujejo. Precej grobi podatki kažejo, da se ta proces spontane tvorbe ene nevronske sinapse lahko pojavi pri sesalcih približno 3-4 krat na 2-5 dni. Razvejanje kolateral, ki vsebujejo na stotine različnih sinaps, se pojavlja nekoliko redkeje. Nova polisinaptična kolaterala nastane v 40-45 dneh. Ker se ti procesi odvijajo v vsakem nevronu, je povsem mogoče oceniti dnevno zmogljivost dolgoročnega spomina katere koli živali. Pričakujemo lahko, da se bo v človeški možganski skorji vsak dan oblikovalo približno 800 milijonov novih povezav med celicami in približno toliko jih bo uničenih. Dolgoročni spomin je vključitev v novonastalo mrežo območij s popolnoma neizkoriščenimi, na novo nastalimi stiki med celicami. Več kot je novih sinaptičnih stikov vključenih v primarno (kratkoročno) spominsko omrežje, večja je verjetnost, da bo to omrežje dolgo preživelo.

    Pomnjenje in pozabljanje informacij. Kratkoročni spomin se oblikuje na podlagi obstoječih povezav. Njegov videz je označen z oranžnimi puščicami v fragmentu b. Signali, ki vsebujejo stare (vijolične puščice) in nove (oranžne puščice) informacije, krožijo po istih poteh. To vodi do izjemno dragega in kratkoročnega shranjevanja novih informacij na podlagi starih povezav. Če ni pomemben, se zmanjšajo stroški energije za njegovo vzdrževanje in pride do pozabljanja. Pri shranjevanju »kratkoročnih«, a sedaj potrebnih informacij se med celicami vzdolž fragmentov a-b-c oblikujejo nove fizične povezave. To vodi do dolgoročnega spomina, ki temelji na uporabi na novo oblikovanih povezav (rumene puščice). Če informacije ostanejo nepreklicane dlje časa, se nadomestijo z drugimi informacijami. V tem primeru so lahko povezave prekinjene in pride do pozabe v fragmentih c-b-a ali c-a (modre puščice).«

    Iz navedenega je razvidno, da so možgani dinamična struktura, se nenehno obnavljajo in imajo določene fiziološke meje, prav tako pa so možgani pretirano energijsko potraten organ. Možgani niso fiziološki, temveč morfogenetski, zato so njihove aktivnosti nepravilne in jih ni mogoče meriti v sistemih, ki se uporabljajo in uporabljajo v Informacijska tehnologija. Zaradi individualne variabilnosti možganov ni mogoče sklepati, da bi posplošili različne funkcionalne kazalnike človeških možganov. Prav tako matematične metode niso uporabne pri izračunu strukturne interakcije v delovanju človeških možganov, zaradi nenehnega spreminjanja, interakcije in prestrukturiranja živčnih celic in povezav med njimi, kar pa delo ameriških znanstvenikov pripelje do absurda. pri preučevanju spominske zmogljivosti človeških možganov.

    Zelo pomembno je razumeti, kako zapleten mehanizem- človeški možgani. Človeški možgani tehtajo le okoli 1300 gramov, vsebujejo pa približno 100 milijard celic. Težko si je predstavljati število takih razsežnosti (ali tako mikroskopskih povezav). Poskusimo razumeti in si predstavljati, kako zapleteni so možgani, tako da jih primerjamo z nečim, kar je ustvaril človek sam - na primer s telefonskim sistemom celotnega planeta. Tudi če si predstavljamo vse svetovne telefone in vse žice (svetovno prebivalstvo pa šteje že 7 milijard), število povezav in trilijonov sporočil na dan NE bi bilo enakovredno kompleksnosti ali aktivnosti enega človeški možgani. Zdaj pa poglejmo "majhen problem" - če bi bili vsi telefoni v zvezni državi Michigan pokvarjeni in vse žice izklopljene, koliko časa bi trajalo, da bi celotna zvezna država (v kateri živi približno 15 milijonov ljudi) vzpostavila telefonsko storitev? Teden, mesec, nekaj let? Če ste izbrali »leta«, potem ste blizu resnice in si približno predstavljate kompleksnost okrevanja možganov po poškodbi. Na primeru zvezne države Michigan bi njeni prebivalci ostali brez telefonskih storitev, medtem ko bi po vsem svetu telefonske storitve delovale normalno. Enako se zgodi osebi s poškodbo glave. Nekateri deli možganov bodo še naprej normalno delovali, druge pa bo treba popraviti ali ponastaviti.

    Električni in kemični mehanizem

    Poglejmo gradnike možganov. Kot smo že omenili, so možgani sestavljeni iz 100 milijard celic. Večino teh celic imenujemo nevroni. Nevroni so nekaj podobnega stikalom, no, podobno kot znana gospodinjska električna stikala. Ali mirujejo (izklopljeni) ali prenašajo električni impulz po žicah (vklopljeni). Nevron ima celično telo, dolgo majhno žico, imenovano akson, in že sama konica lahko oddaja kemični signal. Ta kemični impulz se prenaša skozi ozko režo (sinapso), kjer sproži prenos signala drugega nevrona. Na ta način številni nevroni prenašajo signale po žicah (aksonih). Mimogrede, vsak od teh milijard aksonov ustvari majhen električni impulz, skupna moč teh impulzov je po grobih izračunih enaka moči 60-vatne žarnice. Zdravniki so ugotovili, da so lahko meritve te električne aktivnosti pokazatelji delovanja možganov. Naprava za merjenje električne aktivnosti možganov se imenuje EEG (elektroencefalograf).

    Vsak od milijarde nevronov izpljune kemikalijo, ki sproži sosednje nevrone. Različni nevroni imajo različne kemične snovi. Te snovi veljajo za "oddajnike" in se imenujejo adrenalin, norepinefrin, dopamin. Zelo preprosto je, kajne? No, ne povsem. Tudi v tem poenostavljenem modelu je vse veliko bolj zapleteno.

    Ali so naši možgani en velik računalnik?

    Ali so naši možgani velika telefonska centrala (zaradi številnih povezav in stikov) ali velik računalnik z načini vklopa/izklopa (ki ustrezajo računalniškim ničlam in enicam)? Niti enega niti drugega.

    Poskusimo možgane pogledati z drugačnim modelom. Primerjajmo ga z orkestrom. Orkester je sestavljen iz različnih glasbil. Tolkala, godala, pihala itd. Vsak ima svoje delo, hkrati pa mora zveneti ubrano z drugimi. In dirigent jih vse nadzoruje. Z zamahom dirigentske palice vstopijo vsi člani orkestra hkrati in na isti ton. Če bobnar ni dovolj vadil, bo ostalim pokvaril nastop. Obstajajo trenutki, ko se zdi, da je celoten zvok glasbe "izključen" ali pa je izvajana slabo. Morda si bo ta model bolje predstavljal delovanje možganov. Navajeni smo na stereotipno primerjavo možganov z enim samim računalnikom, v resnici pa je tako, kot da bi milijoni majhnih računalnikov brezhibno delovali skupaj.

    Kako možgani sprejemajo in prenašajo informacije

    Kako možgani sprejemajo informacije? Večina informacije potujejo skozi hrbtenjačo do dna možganov. Predstavljajte si, da je hrbtenjača debel telefonski kabel, ki povezuje na tisoče linij. Če ta kabel prerežete, bo oseba izgubila občutek v telesu in sposobnost gibanja. Informacije, ki prihajajo iz možganov, dajejo ukaze delom telesa (roke in noge). VHODNIH informacij je veliko in so lahko različne (vroče, hladno, bolečina, mešani občutki itd.). Vid in sluh ne potekata skozi hrbtenjačo, ampak vstopita neposredno v možgane. To pojasnjuje sposobnost paralizirane osebe (prikrajšane za premikanje rok in nog), da sliši in vidi.

    Informacije iz hrbtenjače pridejo v središče možganov. Razveja se kot drevo in gre na površino možganov. Površina možganov je siva zaradi barve celic (zato jo pogosto imenujemo siva snov). Nevronski procesi ali aksioni imajo belo površino (imenovano bela snov).

    Dva možgana - leva in desna polobla

    Imamo dve očesi, dve roki in nogi, zakaj ne bi imeli dveh možganov? Naši možgani so razdeljeni na dve polovici - desno in levo poloblo. Delo, ki ga opravlja desna hemisfera, se razlikuje od dela leve. Desna polobla je zaposlena z vizualnimi dejavnostmi in igrami pomembno vlogo pri povezovanju stvari. Na primer, vzame vizualne informacije, jih poveže in obdela ter reče: " Prepoznam ga - to je stol" ali " to je avto" ali " to je dom". Organizira in združuje informacije. Leva polobla je bolj analitični del; analizira informacije, ki jih zbira desna polobla. Jemlje informacije iz desne poloble in jih spreminja v jezikovno obliko. Medtem ko desna polobla "vidi" hiši, leva polobla pravi: " Oh, vem, čigava je to hiša, to je hiša strica Boba".

    Kaj se zgodi, če je en del možganov poškodovan? Ljudje s poškodbo desne strani možganov »ne povezujejo stvari skupaj« in ne morejo obdelati informacij. Pogosto razvijejo »sindrom zanikanja« in trdijo, da je z njimi »vse v redu«. Navedimo ta primer: oseba ima poškodbo desne hemisfere - njenega zadnjega dela, ki je odgovoren za vizualne informacije - in delno izgubi vid. Ker je aktivnost desne hemisfere oslabljena, možgani ne morejo »zbrati« informacij in ne razumejo, da nekaj manjka. V bistvu je človek slep na eno oko, a se tega ne zaveda. In kar je najhuje, je še vedno vozil avto in se z njim zapeljal v ordinacijo. Po pregledu rezultatov preiskav, ki jih je zdravnik opravil na njem, je zdravnik vprašal: "Imate veliko udrtin na levi strani avtomobila?" Pacient je bil presenečen, da je zdravnik na nek skrivnosten način vedel za to, ne da bi videl njegov avto. Žal smo ga morali prepričati, da ne potuje, dokler ne ozdravi. Zdaj pa lahko jasno vidite, kako desna polobla obdeluje in povezuje informacije.

    Leva polobla možganov je odgovorna za jezik in analizo informacij, ki vstopajo v možgane. Če je okvarjena leva hemisfera možganov, se oseba zaveda, da je nekaj narobe (desna hemisfera opravlja svoje delo), vendar ni sposobna reševati zapletenih problemov ali se spopasti z zapletenimi dejavnostmi. Ljudje s poškodbo leve hemisfere pogosteje doživljajo depresijo, organizacijske težave in jezikovne težave.

    Vid – kako vidimo

    Iz oči informacije vstopijo v okcipitalni del možganov. Vsi poznamo pojav, ko ti ob udarcu v glavo »zvezde padajo iz oči«. To se zagotovo zgodi (verjemite mi na besedo, doma ni treba eksperimentirati). pri močan vpliv na zadnji strani glave ta del možganov udari v lobanjo, kar stimulira možgane in oseba vidi zvezde ali utripe svetlobe. Se spomnite dveh hemisfer? Vsaka hemisfera obdela polovico vizualnih informacij. Kar vidimo na levi, procesira desna polobla. Informacije na desni strani obdeluje leva polobla. Žice, skozi katere informacije vstopajo v možgane, se "križajo" - vizualne informacije z leve gredo na desno poloblo.

    Premikanje

    Območje možganov, ki nadzoruje gibanje, se nahaja v ozkem pasu, ki poteka od vrha glave neposredno do mesta, kjer se nahaja uho. Imenuje se motorni trak. Če je poškodovan, človek ne more nadzorovati polovice svojega telesa. Če je leva hemisfera poškodovana, bo desna stran telesa prenehala delovati. Ko je desna hemisfera na tem področju poškodovana, leva stran telesa preneha delovati (ne pozabite, da imamo dve polovici možganov). Zato je lahko en del obraza nepokreten, če je oseba utrpela možgansko kap.

    Jezik in govor

    95 % ljudi na zemlji je desničarjev, kar pomeni, da prevladujejo levi možgani. Pri levičarjih prevladuje desna polobla. Pri desničarjih se sposobnost razumevanja jezika in izražanja misli nahaja v levem temporalnem režnju. Če vzamete kovinsko elektrodo, jo malo napolnite in postavite na začetek levega temporalnega režnja, bo oseba rekla: " hej slišim zvok"Če premaknete elektrodo na bolj zapleten del režnja, bo oseba razumela izgovorjeno besedo. Če jo premaknete še naprej na še bolj zapleten del, lahko razločite znani glas: " O ja, to je glas strica Boba". Imamo enostavne cone v čelnem režnju, ki je odgovoren za zvoke in druga področja, ki na uho zaznavajo kompleksnejše informacije.

    Prav temporalni reženj odgovoren tudi za sluh. Vendar pa je njegova naloga obdelava glasbenih informacij in pomoč pri prepoznavanju šuma. Če je ta predel poškodovan, oseba ne sliši glasbe in ne more peti. Ker razmišljamo in izražamo misli z jezikom, nam je delovanje levega temporalnega režnja iz dneva v dan bolj pomembno.

    Obstaja mejno območje, kjer se medsebojno prepletata slušno in vidno področje. To je področje, s katerim beremo. Vzamemo vizualne slike in jih pretvorimo v zvoke. Če je ta del možganov poškodovan ali v otroštvu ni bil pravilno razvit, oseba razvije disleksijo. Ljudje z disleksijo lahko vidijo črke narobe obrnjene ali ne razumejo pomena napisanih besed.

    Občutljivost kože

    Če muha prileti na vašo levo roko, se ta informacija v hipu prenese v desni del možganov, v del, ki se nahaja poleg dela možganov, ki je odgovoren za gibanje. Taktilno področje možganov se ukvarja s fizičnimi občutki. Gibanje in občutki so tesno povezani, zato ni zaman, da so deli možganov, ki so odgovorni zanje, v bližini. Ker sta gibanje in občutenje v naših možganih blizu skupaj, je razumljivo, zakaj ljudje izgubijo sposobnost gibanja in občutka v katerem koli delu telesa, ko je ta predel možganov poškodovan. Ne pozabite - taktilni občutki na levi strani telesa se prenašajo na desna stran možganov, tako kot pri gibanju in vidu.

    Čelni reženj - načrtovanje, organiziranje, nadzor

    Največji in najbolj razvit del možganov je čelni reženj. (Se imenuje čelni, ker se nahaja v sprednjem delu možganov.) Ena od nalog čelnega režnja je načrtovanje. Morda ste že slišali za "frontalno lobotomijo". V začetku stoletja so tako operacijo izvajali na izjemno agresivnih in okrutnih ljudeh ali preveč razburljivih duševnih bolnikih. Ta del možganov je bil kirurško poškodovan. Po taki operaciji je oseba postala pasivna in ni tako okrutna. Sprva je bilo to razumljeno kot velik znanstveni dosežek. Dokazano je, da nevrokirurgija lahko reši vedenjske težave, kot je nasilje. Toda težava je bila v tem, da so bolniki po operaciji nehali početi marsikaj drugega. Niso mogli več opravljati običajnih vsakodnevnih dejavnosti in skrbeti zase. Samo brezbrižno so sedeli. Ko poškodbe glave povzročijo poškodbe čelnega režnja možganov, oseba izgubi sposobnost opravljanja večstopenjskih nalog (na primer popravilo avtomobila, priprava hrane). Ne more načrtovati dejanj.

    Organizacija je tudi naloga čelnega režnja. Ko nekaj naredimo, najprej naredimo korak A, nato korak B, nato korak C. Dejanja izvajamo zaporedno, po vrstnem redu. Za to organizacijo je odgovoren čelni reženj možganov. Ko je čelni reženj poškodovan, je ta sposobnost zaporedja in organizacije motena. Tipičen primer je, ko ljudje med pripravo hrane preskočijo kakšen korak v zaporedju dejanj. Pozabijo dodati pomembno sestavino ali ugasniti štedilnik. Imajo veliko zažganih loncev in ponv.

    Poleg vsega povedanega ima čelni reženj pomembno vlogo pri nadzoru čustev. Sektorji čustvenega nadzora ležijo globoko v središču možganov. To so primarna čustva - lakota, agresija, spolno vzburjenje. Ti oddelki pošiljajo signale "naredi nekaj". Če si jezen, udari nekoga v vrat. Če ste lačni, nekaj pojejte. Čelni reženj »nadzoruje« čustva. Z enostavnimi besedami, ima funkcijo NO ali STOP. Če vas čustva silijo, da udarite svojega šefa, potem je čelni reženj tisti, ki vas skrbno zadržuje pred "STOP ali pa boste izgubili službo. Če nekdo reče: " Zaženem pol obrata in divjam«, to pomeni, da čelni reženj ne sproži, da bi izklopil čustveni sistem.

    Po drugi strani pa smo zgoraj razpravljali o tem, kako čelni reženj načrtuje dejavnosti. Toda včasih se nekatere vrste čustev izkažejo za močnejše in prehitevajo misli. Na primer, spolna privlačnost vključuje določeno raven domišljije, načrtovanja in priprave. Brez tega zanimanje upade. In jeza je, nasprotno, pred razmišljanjem o dejanjih. Včasih pravijo: " Poškodba je nanj vplivala pozitivno, zdaj je bolj miren". Toda če dobro pomislite, to pomeni " ni več tako aktiven"Ne pozabite, čelni reženj načrtuje naša dejanja in nadzoruje naša čustva.

    Glen Johnson, klinični nevropsiholog

    Danes si bomo ogledali vprašanja, kot so: kaj so možgani, iz česa so sestavljeni, katere funkcije opravlja in kako razmišljamo, si zapomnimo in se odločamo.

    Kaj so možgani in iz česa so sestavljeni?

    To je naš centralni procesor, Sistemski administrator Naše telo je organ CNS (centralnega živčnega sistema). Od živali se razlikujemo po sposobnosti razmišljanja in predvidevanja, sprejemanja nedonosnih odločitev, a v dobro drugih ljudi.

    Skoraj 80 % možganov sestavlja voda (predvsem v citoplazmi celic), z nadaljnjimi 10-12 % lipidi (maščobe) in 8 % beljakovine. Čeprav predstavljajo le 2 % telesne teže, možgani v celoti porabijo 20–25 % telesne oskrbe s kisikom. hranila in glukozo (kot gorivo), vse to je dobavljeno stalen pretok krvi. Možgane ščitijo debele kosti lobanje in krvno-možganska pregrada, vendar je značaj (kot kompleksen sistem) človeških možganov pa jih dela dovzetne za številne vrste bolezni.

    Približno 100 milijard nevronov prenaša signale drug drugemu z uporabo 1000 bilijonov sinaptičnih povezav. Nenehen je dotok in analiza različnih informacij od zunaj.

    Možgani so odgovorni za nadzor vseh telesnih dejanj in funkcij. Je tudi središče mišljenja, učenja in spomina. Možgani nam dajejo sposobnost razmišljanja, načrtovanja, govora, domišljije, spanja, uporabe razuma in čustev.

    Kako razmišljamo?

    V trenutku, ko berete to besedilo, vidite vsako črko, jo razumete. Ugotovimo, zakaj razumete, kar berete, in ste trdno prepričani v pravilnost svojih misli.

    To ni lahka naloga, vendar je vsak problem mogoče rešiti z uporabo metode analize, to je z razčlenitvijo zapletene teme na razumljive elemente; spletno mesto bo kmalu objavilo ustrezen članek.

    1. Čutilni organi. Tako se imenujejo, ker so v interakciji s svetom okoli vas. Obstaja 6 čutov: oči, ušesa, nos, koža, jezik in vestibularni aparat. Živali so v procesu evolucije razvile tudi lokacijo odmeva, občutek magnetno polje Zemlja in drugi občutki.

    Ne bomo se poglobili v čutne organe, zato je jasno, kaj so koža ali ušesa. Toda vrnimo se k našemu primeru, beremo, uporabljamo oči. Kaj se zgodi potem?

    1. Receptorji. Vsak čutilni organ ima svoje receptorje, to so živčne celice, ki so »v povezavi« s katerim koli čutilnim organom. Receptorji v očeh preoblikujejo sliko iz oči in jo organizirajo. Sistematizirane so informacije o odtenkih barv, ki jih vidite, kje se katera barva nahaja, o različnih fizičnih objektih in njihovi lokaciji v prostoru, o marsičem drugem. Vse sistematizirane informacije se pošljejo internevronom.

    V našem primeru branja na tej stopnji še vedno ne razumete ničesar.

    1. Internevroni. To so sporočilni nevroni, sprejemajo informacije od receptorjev in jih spreminjajo v električne signale. Nekaj ​​podobnega Morsejevi abecedi, le da imamo namesto črk in pik pred očmi sliko in te iste električne signale. Celoten tok "leti" do možganske skorje, do nevronov, ki se nahajajo v njej. Predstavljajte si, da je nevron prehodna soba. In dendriti so prvi, ki »odprejo vrata v sobo«.

    Vaši možgani še vedno ne razumejo besed.

    1. Dendriti so »vhodna vrata« v nevron, ki je že v možganih (pravzaprav lahko informacija »prebije steno in prileti v nevron« brez vrat). Dendrite RAZUME, da so prispele nekatere informacije. Toda sam ne razume, kaj to pomeni. Zanj preberete nekaj takega kot "N?n h?o, w? de x?nx?«, nejasne besede, napaka 404. Dendrit pošlje to informacijo do »izhodnih vrat« - aksona.
    2. Akson v živčni celici ima veliko vej; In jih najde! Vaši možgani NENADOMA ugotovijo, da znajo rusko, saj je v drugih nevronih veliko informacij. In "poti" od enega nevrona do drugega se nenehno uporabljajo, so zanesljive in močne. Vzporedno s tem v aksonih nastajajo nevrotransmiterji, ki so odgovorni za naše razpoloženje, energijo in zdravje. In tako si nevroni z nevrotransmiterji čestitajo za »medsebojno soglasje in razumevanje«.

    Tukaj kako možgani delujejo v kognitivni dejavnosti!

    Povzeti: oči / ušesa / jezik .. zbirajo informacije, se kopičijo v ustreznih receptorjih, jih strukturirajo in pošljejo v interkalarni živec, kjer se pretvorijo v električne signale, te signale sprejemajo živčne celice in njihovi dendriti v možganski skorji . Dendriti pošljejo te informacije aksonu, da "išče ujemanje". Akson "išče ujemanja" prek nevronskih povezav z drugimi nevroni. Vse to se zgodi v delčku sekunde.

    Če akson ne najde "ujemanja", potem se ustvari tanka povezava z novim nevronom (da, še vedno so ustvarjeni). Več ko izveš novih informacij, več povezav se ustvari in močnejše so.

    Nasprotno pravilo: če se nečesa ne naučiš in pozabiš, potem postanejo povezave tanjše. Vendar jih je mogoče hitro obnoviti!

    Poglejmo še 3 zanimivi primeri: učiš se voziti avto (A), opeka ti leti na glavo (B) in po hiši iščeš kemični svinčnik (C).

    A. Predstavljajte si, da vozite prvič. Naokoli je toliko gumbov, 3 pedala (no, ali 2), vse vrste škatel, ogledal, zato si morate predstavljati tudi dimenzije avtomobila, razumeti "ali bom šel mimo?" In menda poznate tisto “stisni zavoro, spusti ročno zavoro...”. Poskušate to narediti, pa vas roke ne poslušajo, noge po nesreči ne pritisnejo na pedala do konca, pozabili ste prižgati žaromete itd. Kaj se dogaja?

    Obstajajo povezave med nevroni, kjer je shranjen spomin na vožnjo avtomobila, ni pa povezav, ki bi prehajale do mišic. Cilj vadbe je ustvarjanje in krepitev teh živčno-mišičnih povezav ter ustvarjanje novih med nevroni v možganih. Več ko se učiš, več je povezav med nevroni in močnejše so.

    Ste opazili, kako hitro zjutraj ugasnete budilko?)
    B. Opeka leti na vas! Tipična situacija, tega še nihče ni doživel) Takoj, ko se tega zaveš, ne iščeš povezav med nevroni s spominom fizike, ne misliš, da bo “po trajektoriji sodeč, letel mimo” oz. "Majhen je in bo udaril v ramo, vendar imam debelo jakno in ne bom čutil ničesar." Takoj, ko informacija »o opeki, ki leti proti tebi« pride do dendritov, se vsa logika preprosto izklopi, instinkti prevzamejo in odskočiš, čeprav te boli noga/hrbet/trebuh in si na splošno len. Kjer je ogroženo življenje, vladajo instinkti. Kjer ne, iskanje poteka v nevronih možganov in živčno-mišičnih povezavah.

    Q. Iščem pero. Prejeli ste pomemben klic, hitro morate nekaj zapisati. Začneš iskati pero, pogledaš z očmi, vprašaš koga, nikjer ga ni. Možgani delujejo zelo aktivno, preverja se na desettisoče povezav med nevroni. Proizvajajo se stresni nevrotransmiterji, ki poganjajo možgane, kot strogi častnik v vojski poganja vojake. Še večji stres, nenadoma začnejo preverjati alternativne možnosti kako zapisati, in to zapišeš na svoj telefon, na računalnik, vzameš mobitel nekoga drugega in pišeš tja, poskusiš si zapomniti. Nič te več ne zanima, to moraš neumno zapisati.

    Vse je šlo skozi, govorili ste, informacije so bile "shranjene". Nevroni spet aktivno proizvajajo nevrotransmiterje, a zdaj pozitivne, »čestitke, kolega!«

    Zdaj razumete, zakaj lahko izgubite svoj mobilni telefon doma, nikoli pa popolnoma ne pozabite, kako voziti avto.

    In še naprej! Verjetno ste že slišali, da vam prodajalci v trgovinah pogosto pustijo, da izdelek držite v rokah – ni kar tako! Tako so vključeni skoraj vsi čuti, izdelek vidite, otipate, prodajalec pa ga tudi pohvali (zvočno) – zelo hitro se ustvarijo nevroni in povezave. Hitreje, kot bi trajalo preprosto branje ocene tega izdelka. To je tako subtilna psihologija.)

    Kako sanjamo?

    Sanjamo lahko čisto kjerkoli in kadarkoli, to je zelo pomembna funkcija možganov! Sanje človeka sprostijo, mu vlijejo optimizem, kar na koncu pozitivno vpliva na njegov odnos do sveta okoli sebe. Navsezadnje je svet takšen, kot ga vidimo.

    Sanje našemu življenju dodajo smisel in logiko, pa naj se sliši še tako nenavadno. Kažejo nam, za kaj si moramo prizadevati, in dokler se trudimo za svoje sanje, smo srečni.

    Tradicionalno velja, da je za sanje odgovorna desna hemisfera možganov. Formalno to ni povsem res, človek aktivno sanja, ko sta logika in racionalnost "izklopljena" + nastajajo nevrotransmiterji: endorfin, GABA, serotonin, melatonin. Izbirni pogoj je zatiranje "ekscitatornih" nevrotransmiterjev.

    Zapomnite si svoje stanje, preden začnete sanjati, to je monotono in rutinsko dejanje, ko ne rešujete nobenih težav in ni stresa ter se »izklopite«.
    Kaj se zgodi v tvoji glavi, ko se »odklopiš« od realnosti? Poglejmo si primer.
    Dovolj je le ena majhna, a prijetna misel. Hodite po znani ulici, nič vas ne ovira, ne hitite, ni medvedov ali drugih nevarnosti. Opazili ste lepo drevo, spomnilo vas je na nekaj prijetnega. Akson je pomagal najti to informacijo v nekem nevronu in proizvedel pozitivne nevrotransmiterje.

    Nevrotransmiterji so vstopili v celico s tem spominom, ta pa se je »razveselila« tega pozitivnega trenutka in svojemu aksonu poslala zahtevo za iskanje ujemanja. Zelo hitro jih najde in jih je na tisoče, pozitivni nevrotransmiterji nastajajo povsod. V tem trenutku ne vidite več samo »drevesa«, možgani so vas spomnili, kako ste nekoč šli s prijatelji na jezero, žar, glasba, poletje. Aksoni aktivno iščejo še več naključij in zdaj so vsi možgani pogojno srečni) Prizadevajo si podaljšati ta spomin in "dodajo" še več barv + že fantazirate o prihodnosti, zdaj se "naključij ne išče" , a »ustvarjen« na podlagi preteklih dogodkov.

    — Kako priti do Leninove ulice? - te je nekdo vprašal.

    Torej, pretres, norepinefrin za nas, glutamat, "odrezati" ves melatonin ... Možgani se zelo hitro obnovijo, kaj hočejo od nas? Kako priti do Lenina, naročim aksonom, naj poiščejo odgovor v nevronih ...

    (Po 2-3 sekundah odgovoriš) - Oh, to je vsa pot zate.

    Nenadoma ugotovite, da se ne spomnite, kako ste prehodili zadnjih 100-200 metrov. Navsezadnje je bil pravkar "žar, jezero." Se je zgodilo?