Борозды и извилины коры большого мозга. Извилины головного мозга и борозды: строение и функции Строение мозга на поперечном срезе

Поверхность большого мозга покрыта бороздами, разделяющими ее на извилины. Борозды делят на первичные, вторичные и третичные. Первичные борозды постоянны, глубоки, рано появляются в процессе онтогенеза. Вторичные борозды также постоянны, но более изменчивы по конфигурации и появляются позднее. Третичные борозды непостоянны, очень изменчивы по форме, длине и направлению. Помимо этого, часть борозд (fissuarae)вдавливает стенку мозга в полость бокового желудочка, образуя в нем выступы (шпорная, коллатеральная, гиппокампова борозды), а другие (sulci) прорезают только кору мозга. Глубокими бороздами полушарие делится на доли: лобную, теменную, височную, затылочную и островковую.

Наружная поверхность полушария (рис. 1). Самая большая борозда - латеральная (сильвиева; sulcus lateralis; рис. 1 и 6, fS) - в ранних стадиях развития она представляет собой ямку, края которой в дальнейшем сходятся, но дно ее и у взрослого остается широким и образует островок (insula). Латеральная борозда берет начало на основании полушария; на его наружной поверхности она делится на три ветви: две короткие - переднюю горизонтальную (h, рис. 1) и восходящую (r, рис. 1) и очень длинную заднюю горизонтальную, направляющуюся отлого кзади и кверху и на заднем конце разделяющуюся на восходящую и нисходящую ветви. Занимающий дно латеральной борозды островок образует направленный кнаружи и книзу выступ (полюс), переходящий на основании мозга в порог островка, или поперечную извилину (limen, s. gyrus transversa insulae); спереди, сверху и сзади островок отделяется глубокой циркулярной бороздой (sulcus circularis insulae; рис. 2) от прилегающих частей лобной, теменной и височной долей, образующих покрышку (operculum frontale, frontoparietale, temporale). Косо идущая центральная борозда островка делит его на переднюю и заднюю дольки (рис. 2).

Рис. 1. Борозды и извилины наружной поверхности левого полушария большого мозга: Ang - угловая извилина; Са - передняя центральная извилина; се - центральная борозда;Ср - задняя центральная извилина; f1 - верхняя лобная борозда; F1 - верхняя лобная извилина; fm - средняя лобная борозда; F2 - средняя лобная извилина; f2 - нижняя лобная борозда; F3о - орбитальная часть нижней лобной извилины; F 3ор - оперкулярная часть нижней лобной извилины; Fst - треугольная часть нижней лобной извилины; fS - латеральная борозда; Gsm - надкраевая извилина; h - передняя горизонтальная ветвь латеральной борозды; ip - межтеменная борозда; О1 - верхняя затылочная извилина; OpR - центральная покрышка; РТ - височный полюс; spo - постцентральная борозда; spr - прецентральная борозда; t1 - верхняя височная борозда; Т1 - верхняя височная извилина; t2 -средняя височная борозда; Т2 - средняя височная извилина; Т3 - нижняя височная извилина; σ - передняя восходящая ветвь латеральной борозды.



Рис. 2. Борозды наружной поверхности островка (схема): s.c.i.a.- передняя циркулярная борозда; s.c.i.s.- верхняя циркулярная борозда; s.c.i.p.- задняя циркулярная борозда; s.c.i.- центральная борозда островка; spi - постцентральная борозда островка; s.pr.i.- прецентральная борозда островка; s.b.I и s.b.II - короткие борозды островка; 13, 13i, 14а, 14m, 14р, ii, ii° - цитоархитектонические поля островка (И. Станкевич).

Вторая большая борозда на наружной поверхности полушария - центральная (роландова; sulcus centralis; се, рис. 1 и 5)- прорезает верхний край полушария (се, рис. 4), по его наружной поверхности тянется вниз и вперед, немного не доходя до латеральной борозды.

Лобная доля (lobus frontalis) сзади ограничивается центральной, снизу - латеральной бороздой. Кпереди от центральной борозды и параллельно ей проходят верхняя и нижняя прецентральные борозды (sulci precentrales; spr, рис. 1 и 5). Между ними и центральной бороздой расположена передняя центральная извилина (gyrus centralis ant.; Са, рис. 1), которая переходит книзу в покрышку (OpR, рис. 1), а кверху - к передний отдел парацентральной дольки (Ра, рис. 4). От обеих прецентральных борозд отходят кпереди почти под прямым углом верхняя и нижняя лобные борозды (sulci frontales; f1 и f2, рис. 1), ограничивающие три лобные извилины - верхнюю (F1, рис. 1), среднюю (F2, рис. 1) и нижнюю (F3, рис. 1); последняя делится на три части: оперкулярную (F3 op, рис. 1), треугольную (F3 t, рис. 1) и глазничную (F3 о, рис. 1).

Теменная доля (lobus parietalis) спереди ограничена центральной бороздой, снизу латеральной, сзади теменно-затылочной и поперечной затылочной бороздами. Параллельно центральной борозде и кзади от нее идет постцентральная борозда (sulcus postcentralis; spo, рис. 1 и 5), часто разделяющаяся на верхнюю и нижнюю борозды. Между нею и центральной бороздой располагается задняя центральная извилина (gyrus centralis post.; Ср, рис. 1 и 5). С постцентральной бороздой часто (но не всегда) соединяется межтеменная борозда (sulcus iaterparietalis, ip, рис. 1 и 5), направляющаяся дугообразно кзади. Она делит теменную долю на верхнюю и нижнюю теменные дольки (lobuli parietales sup. et inf.). В состав нижней теменной дольки входят надкраевая извилина (gyrus supramarginalis, Gsm, рис. 1), окружающая восходящую ветвь латеральной борозды, и от нее кзади - угловая извилина (gyrus angularis, Ang, рис. 1), окружающая восходящую ветвь верхней височной борозды.

Височная доля (lobus temporalis) ограничена сверху латеральной бороздой, а в заднем отделе - линией, соединяющей задний конец латеральной борозды с нижним концом поперечной затылочной борозды. На наружной поверхности височной доли располагаются верхняя, средняя и нижняя височные борозды (t1, t2 и t3), ограничивающие три продольно расположенные височные извилины (T1, T2 и Т3, рис. 1 и 6). Верхняя поверхность верхней височной извилины образует нижнюю стенку латеральной борозды (рис. 3) и делится на две части: большую, оперкулярную, покрытую теменной покрышкой, и меньшую переднюю, инсулярную.



Рис. 3. Схема борозд и извилин верхней поверхности височной доли (нижней стенки латеральной борозды) левого полушария: 1, 2, 3 - вторая поперечная височная борозда; 4 - задний сегмент задней циркулярной борозды островка, переходящей в первую поперечную височную борозду 6; 5 и 9 - передние сегменты задней циркулярной борозды островка; 7 - супратемпоральная борозда; 8 - супратемпоральная извилина; 9 - паривсулярная извилина; 10, 11 и 12 -передние поперечные височные извилины; 13 - planum temporale (С. Блинков).

Затылочная доля (lobus occipitalis). Борозды и извилины на наружной поверхности затылочной доли очень непостоянны. Наиболее постоянна верхняя затылочная извилина . На границе теменной доли и затылочной имеется несколько переходных извилин. Первая окружает нижний конец выходящей на наружную поверхность полушария теменно-затылочной борозды. В задней части затылочной доли располагаются одна или две полярные борозды (sulci polares), имеющие вертикальное направление и ограничивающие на затылочном полюсе нисходящую затылочную извилину (gyrus occipitalis descendens).



Рис. 4. Борозды и извилины внутренней поверхности левого полушария большого мозга: С - шпорная борозда; Сс - колено мозолистого тела; се - центральная борозда; сmg - поясная борозда; Cu - клин; F1m - верхняя лобная извилина; Fus - латеральная затылочно-височная, или веретенообразная, извилина; Hi - гиппокампова извилина; L - поясная, или верхняя лимбическая, извилина; Lg - медиальная затылочно-височная, или язычковая, извилина; ot - коллатеральная борозда; Ра - парацентральная долька; ро - теменно-затылочная борозда; Рг - предклинье; scc - борозда мозолистого тела; Spl - валик (splenium) мозолистого тела; ssp - подтеменная борозда; tr - ствол шпорной борозды; U - uncus.

Внутренняя поверхность полушария (рис. 4). Центральное положение занимает борозда мозолистого тела (sulcus corporis callosi; see, рис. 4). Кзади она переходит в гиппокампову борозду (sulcus hippocampi), выпячивающую стенку мозга в полость нижнего рога бокового желудочка в виде аммонова рога (hippocampus). Концентрично борозде мозолистого тела проходит имеющая также дугообразную форму поясная, или мозолисто-краевая, борозда (sulcus cinguli cmg, рис. 4), а далее кзади- подтеменная борозда (sulcus subparietalis; ssp, рис. 4). На внутренней поверхности височной доли параллельно гиппокамповой борозде располагается ринальная борозда (sulcus rhinalis; rh, рис. 6). Поясная, подтеменная и ринальная борозды отграничивают сверху лимбическую извилину (gyrus limbicus). Верхняя ее часть, расположенная над мозолистым телом, обозначается как поясная извилина (gyrus cinguli; L, рис. 4), а нижняя, расположенная между гиппокамповой и ринальной бороздами,- как гиппокампова извилина (gyrus hippocampi; Hi, рис. 4 и 6). В переднем отделе гиппокампова извилина изгибается кзади, образуя крючковидную извилину (uncus; V, рис. 4). За пределами лимбической извилины на внутренней поверхности полушария располагаются извилины, переходящие на нее с наружной поверхности лобной, теменной и затылочной долей. В задней части внутренней поверхности полушария проходят две очень глубокие борозды - теменно-затылочная (sulcus parieto-occipitalis; ро, рис. 4 и 5) и шпорная (sulcus calcarinus; С, рис. 4 и 6). Теменно-затылочная борозда выходит и на наружную поверхность, только немного не достигая здесь межтеменной борозды. Между нею и краевой ветвью поясной борозды располагается четырехугольная извилина - предклинье (precuneus; Рr, рис. 4), кпереди от которой находится парацентральная долька (Ра, рис. 4). Шпорная борозда имеет продольное направление, идет от затылочного полюса кпереди, соединяется под острым углом с теменно-затылочной бороздой и продолжается далее как ствол (Тr, рис. 4), оканчиваясь под задним концом мозолистого тела. Между шпорной и теменно-затылочной бороздами лежит клиновидная извилина (cuneus; Cu, рис. 4).



Рис. 5. Борозды и извилины верхней поверхности левого полушария большого мозга: Са - передняя центральная извилина; се - центральная борозда; Ср - задняя центральная извилина; f1 -верхняя лобная борозда; fm-средняя лобная борозда; F1 -верхняя лобная извилина; F2 - средняя лобная извилина; ip - межтеменная борозда; О1 -верхняя затылочная извилина; ро - теменно-затылочная борозда; sро - постцентральная борозда; spr- прецентральная борозда.
Рис. 6. Борозды и извилины нижней поверхности левого полушария большого мозга: ВО - обонятельная луковица; С - шпорная борозда; F1o - верхняя лобная извилина; Р2о - средняя лобная извилина; F3o - нижняя лобная извилина; fS - латеральная борозда; Fus - латеральная затылочно-височная, или веретенообразная, извилина; g amb - gyrus ambiens; Hi - гиппокампова извилина; Lg - медиальная затылочно-височная, или язычковая, извилина; ot - коллатеральная борозда; ро - теменно-затылочная борозда; rh - ринальная борозда; s or tr - супраорбитальные борозды; t3 - нижняя височная борозда; Т3 - нижняя височная извилина; tr - ствол шпорной борозды; tro - обонятельный тракт.

Нижняя поверхность полушария (рис. 6) занята в основном выходящими на нее с наружной и внутренней поверхностей образованиями лобной, височной и затылочной долей. К ним не принадлежат только образования, которые входят в состав так называемого обонятельного мозга (rhinencephalon), борозды и извилины которого хорошо видны на неповрежденном полушарии только в онтогенезе (см. Архитектоника коры большого мозга, рис. 1). На нижней поверхности лобной доли проходит обонятельная борозда (sulcus olfactorius), занятая обонятельной луковицей и обонятельным трактом, Кнутри от нее располагается прямая извилина (gyrus rectus), а кнаружи - очень изменчивые по форме глазничные борозды (sulci orbitales). Находящиеся между ними извилины носят также название глазничных (gyri orbitales). На нижней поверхности височной доли кнаружи видна нижняя височная борозда (t3, рис. 6). Кнутри от нее проходит глубокая затылочно-височная, или коллатеральная, борозда (sulcus collateralis; ot, рис. 6). Между этими бороздами расположена латеральная затылочно-височная веретенообразная извилина (gyrus occipito-temporalis lat., s. fusiformis; Fus, рис. 6). Между затылочно-височной и шпорной бороздами находится язычковая извилина (gyrus occipito-temporalis med., s. lingualis; Lg, рис. 6). См. также Головной мозг.

Все возможности живого существа неразрывно связаны с головным мозгом. Изучая анатомию этого уникального органа, ученые не перестают изумляться его возможностям.

Во многом набор функций связан со строением, понимание которой позволяет правильно диагностировать и лечить ряд заболеваний. Поэтому, исследуя борозды и извилины головного мозга, специалисты стараются отмечать особенности их структуры, отклонения от которых станут признаком патологии.

Что это?

Топография содержимого черепной коробки показала, что поверхность отвечающего за функционирование человеческого тела орган представляет собой череду возвышений и углублений, которые с возрастом становятся выраженными более ярко. Так площадь мозга расширяется при сохранении объема.

Извилинами называют складки, которые характеризуют орган в конечной стадии развития. Ученые связывают их образование с разными показателями напряжения в мозговых отделах в детском возрасте.

Бороздами называют каналы, отделяющие извилины. Они разделяют полушария на основные отделы. По времени образования есть первичный, вторичный и третичный типы. Одним из них формируются при внутриутробном периоде развития человека.

Другие приобретаются в более зрелом возрасте, сохраняясь без изменений. Третичные борозды головного мозга имеют свойства трансформироваться. Отличия могут касаться формы, направления и размера.

Строение


При определении основных элементов головного мозга лучше пользоваться схемой, чтобы более наглядно понять общую картину. К первичным углублениям коры относят главные борозды, делящие орган на две большие части, называемые полушариями, а также разграничивающие основные отделы:

  • между височной и лобной долями проходит Сильвиева борозда;
  • Роландова впадина расположена на границе между теменной и лобной частями;
  • Теменно-затылочная впадина образуется на стыке затылочной и теменной зон;
  • по Поясной впадине, переходящей в гиппокампальную, находят обонятельный мозг.

Формирование рельефа всегда происходит в определенном порядке. Первичные борозды появляются, начиная с десятой недели беременности. Сначала образуется латеральная, за ней центральная и другие.

Помимо основных борозд, имеющих отличительные названия, во время между 24-38 неделями внутриутробного периода появляется определенное число вторичных впадин. Их развитие продолжается и после рождения ребёнка. Попутно формируются третичные образования, количество которых сугубо индивидуально. Личностные особенности и интеллектуальный уровень взрослого человека относят к факторам, влияющим на рельеф органа.

Формирование и функции извилин головного мозга


Выявлено, что основные отделы содержимого черепной коробки начинают формировать с материнской утробы. И каждый из них отвечает за отдельную сторону человеческой личности. Так, функция височных извилин связана с восприятием письменной и устной речи.

Здесь расположен центр Вернике, повреждение которого приводит к тому, что человек перестаёт понимать, что ему говорят. При этом сохраняется произносить и записывать слова. Заболевание получило название сенсорной афазии.

В области нижней лобковой извилины находится образование, отвечающее за воспроизведение слов, которое называется речевой центр Брока. Если МРТ выявляет повреждение данного мозгового отдела, со стороны пациента наблюдается моторная афазия. Это означает полное понимание происходящего, но невозможность выразить свои мысли и чувства словами.

Такое случается при нарушении кровоснабжения в мозговой артерии.

Повреждения всех отвечающих за речь отделов способен вызвать полную афазию, при которой человек может потерять связь с внешним миром из-за неспособности общаться с окружающими.

Передняя центральная извилина функционально отличается от других. Являясь частью пирамидной системы, она отвечает за выполнение сознательных движений. Функционирование заднего центрального возвышения неразрывно связано с человеческими чувствами. Благодаря её работе люди ощущают тепло, холод, боль или прикосновение.

В теменной доле мозга расположена ангулярная извилина. Её значение связано с визуальным распознаванием получаемых изображений. В ней также происходят процессы, позволяющие расшифровывать звуки. Поясная извилина над мозолистым телом головного мозга это компонент лимбической системы.

Она отвечает за эмоции и контроль агрессивного поведения.

Особое значение в жизни человека занимает память. Она играет важную роль в собственном обучении и воспитании новых поколений. И сохранение воспоминаний было бы невозможным без гиппокампальной извилины.

Изучающие невропатологию врачи отмечают, что поражение одного из мозговых отделов встречается чаще, чем заболевание всего органа. В последнем случае у пациента диагностируют атрофию, при которой большое количество неровностей сглаживается. Это заболевание тесно связано с серьёзными интеллектуальными, психологическими и умственными отклонениями.

Доли мозга и их функции


Благодаря бороздам и извилинам орган внутри черепной коробки разделен на несколько отличных по назначению зон. Так, лобная часть мозга, которая находится в передней отделе коры, связана со способностью выражать и регулировать эмоции, составлять планы, рассуждать и решать проблемы.

Степень её развития определяет интеллектуальный и психический уровень человека.

Теменная доля отвечает за сенсорную информацию. Она также позволяет отделять контакты, произведенный несколькими объектами. В височной области содержится всё необходимое, чтобы обрабатывать получаемую визуальную и слуховую информацию. Медиальная зона связана с обучением, восприятием эмоций и памятью.

Средний мозг позволяет поддерживать мышечный тонус, реакцию на звуковые и зрительные раздражители. Задняя часть органа разделена на продолговатую часть, мост и мозжечок. Дорсолатеральная доля отвечает за регуляцию дыхания, пищеварения, жевания, глотания и защитных рефлексов.

Извилины головного мозга

Извилины головного мозга ИЗВИ́ЛИНА, -ы, ж.

Толковый словарь Ожегова . С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949-1992 .


Смотреть что такое "Извилины головного мозга" в других словарях:

    См, Извилина … Большой медицинский словарь

    ИЗВИЛИНЫ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА - складчатые возвышения коры больших полушарий головного мозга, ограниченные бороздами; благодаря извилинам значительно увеличивается поверхность мозговой коры, общая площадь которой у взрослого человека составляет 1200 см3; в каждой доле мозга… … Психомоторика: cловарь-справочник

    См. Извилина … Большой медицинский словарь

    ОПУХОЛИ ГОЛОВНОГО МОЗГА - мед. Опухоли головного мозга опухоли, развивающиеся из вещества головного мозга, его корешков, оболочек, а также метастатического происхождения. Частота Опухоли головного мозга занимают 2 место среди злокачественных новообразований детского… … Справочник по болезням

    кора головного мозга - мозг головной: кора (кора головного мозга) верхний слой полушарий мозга головного, состоящий прежде всего из нервных клеток с вертикальной ориентацией (пирамидные клетки), а также из пучков афферентных (центростремительных) и эфферентных… … Большая психологическая энциклопедия

    кора головного мозга

    полушарие головного мозга - мед. Мозг это самый объемистый из элементов центральной нервной системы. Он состоит из двух боковых частей, полушарий головного мозга, соединенных один с другим, и из нижележащих элементов. Он весит около 1200 г. Два полушария головного мозга… … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого

    трещины (головного мозга) - мед. Мозг это самый объемистый из элементов центральной нервной системы. Он состоит из двух боковых частей, полушарий головного мозга, соединенных один с другим, и из нижележащих элементов. Он весит около 1200 г. Два полушария головного мозга… … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого

    трещины (головного мозга) - мед. Мозг это самый объемистый из элементов центральной нервной системы. Он состоит из двух боковых частей, полушарий головного мозга, соединенных один с другим, и из нижележащих элементов. Он весит около 1200 г. Два полушария головного мозга… … Универсальный дополнительный практический толковый словарь И. Мостицкого

    - (uncus, PNA; unclis gyri hippocampi, BNA, JNA) передний утолщенный конец парагиппокампальной извилины, в котором расположен корковый центр обонятельного анализатора … Большой медицинский словарь

Книги

  • Нарушения высших психических функций при поражении глубинных и стволовых структур мозга , Буклина С.. В монографии представлен многолетний опыт изучения нарушений высших психических функций (памяти, речевых и пространственных функций, праксиса и гнозиса) путем синдромного…

Человеческий организм всяким образом стремится к энергоемкости и пластичности. Небольшой орган, выполняющий определенную функцию лучше, чем орган большой, исполняющий ту же функцию. На дороге эволюции мозг (как многофункциональная система) прогрессировал этим путем: он формировался и увеличивался благодаря сложной системе извилин и борозд. Таким образом, находясь внутри ограниченной в объеме черепной коробке, конечный мозг увеличивал свою площадь, сохраняя при этом весь набор функций.

Что это такое

Извилины головного мозга это небольшие возвышения над его поверхностью, ограниченные бороздами. Эти складки располагаются на территории всего конечного мозга, и площадь их составляет в среднем 1200 см3. О том факте, что функциональная поверхность увеличивается благодаря специфическим складкам, говорят цифры: большая часть (2/3) коры располагается между складками в глубинах впадин. Такому явлению, как образование извилин, существует объяснение: в процессе внутриутробного развития мозг младенца развивается неравномерно в разных местах, и, вследствие этого, напряжение поверхностей в разных отделах отличается.

Борозды головного мозга это своеобразные канавки, разделяющие извилины друг от друга. Эти образования классифицируют: первичные, вторичные и третичные. Первый тип углублений образуются самыми первыми в процессе формирования плода. Вторичные борозды появляются позже и являются постоянными. Третичные канавки изменчивы: борозды могут менять свою форму, направление и даже размер. Данные углубления разделяют поверхность больших полушарий на основные доли: теменную, височную, лобную, островковую и затылочную.

Строение

Схема извилин и борозд головного мозга лучше всего видна на схематических изображениях. Углубления, разделяющие кору на две части (полушария) называются первичными . Кроме этого, существуют и другие фундаментальные ограничители отделов коры, а именно:

  • Сильвиева борозда (латеральная, боковая): разделяет височную и лобную кору.
  • Роландова впадина (центральная): отделяет теменную от лобной.
  • Теменно-затылочная впадина: разграничивает затылочную и теменную долю мозга.
  • Поясная впадина, переходящая в гиппокампальную: отделяет поверхность обонятельного мозга от других отделов.

Эти структуры также носят и другое название: борозды первого порядка головного мозга.

Всякий отдел конечного мозга вмещает в себя несколько извилин, разделяющихся вторичными впадинами. Третичные же углубления развиваются сугубо индивидуально: их наличие зависит от личностных особенностей человека и его умственных способностей. Третий тип выемок придает индивидуальный рельеф складкам.

Верхнелатеральная часть полушария

Эта область конечного мозга ограничена тремя бороздами: латеральной, части затылочной и центральной. Боковая впадина берет свое начало от латеральной ямки. Развиваясь немного вверх и назад, образование заканчивается на верхнелатеральной поверхности.

На верхнем краю одного из полушария начинается центральная борозда. От его середины она идет кзади и частично вперед. Спереди от этой выемки располагается лобная доля мозга, а сзади – теменная кора.

Конец затылочной области служит краем теменной области. Эта канавка не имеет четкой границы, поэтому разделение осуществляется искусственно.

Медиальная поверхность мозга

Данная часть полушарий обладает постоянными глубокими бороздами. Говоря об образованиях медиальной поверхности, в первую очередь, как правило, вспоминают о борозде мозолистого тела (1). Выше этой канавки располагается поясная впадина (2), образующая колено и в последующем ветвь. Также в этой области находится гиппокампальная борозда (3) или борозда морского коня. Ближе к затылочной доле располагается коллатеральная борозда (4). На территории задней части срединной поверхности лежит шпорная борозда (5).

Между первыми двумя образованиями располагается опоясывающая извилина. А гиппокампальная и коллатеральная канавка ограничивает извилину, принадлежащую височной коре полушария.

Борозды и извилины нижней поверхности коры

Эта часть мозга распространяется на разных отделах коры – , затылочной и . Нижняя поверхность включает в себя следующие борозды:

  • Обонятельная (1)
  • Орбитальная (2)
  • Прямая (3)
  • Нижняя височная (4)

Эта область полушария не обладает выдающимися извилинами, однако, все же одну отметить следует – это язычковая извилина (5).

Функции борозд и извилин

Мозг – носитель различных функций. Но как же удалось создать такой орган, выполняющий огромное количество задач и, в целом, контролирующий всю жизнедеятельность сложноустроенного организма? Природа сделала так, что канавки увеличивают поверхность, площадь мозговой коры. Таким образом, основные борозды и извилины головного мозга выполняют функцию потенцирования задач коры, повышают количество выполняемых целей на единицу площади полушарий. Как было указано выше – преобладающая поверхность серого вещества скрывается на бороздах между извилинами.

Функции извилин головного мозга частично повторяют назначение канавок. Тем не менее, извилины, кроме увеличения площади, выполняют специфические функции, например:

  • височные извилины отвечают за восприятие и осмысление звуковой и письменной речи;
  • нижняя лобная извилина формулирует звуковую речь;
  • передняя центральная извилина формирует сознательные двигательные функции;
  • задняя центральная извилина отвечает за общее соматическое восприятие (тактильные, болевые, температурные ощущения).

Как и всякая часть тела, структуры мозга могут быть подвержены болезням и стойким патологиям. Различные методы исследования структуры конечного мозга могут показывать расширение борозд. Что это может значить – расширение борозд головного мозга у взрослого? Данные видоизменения могут отражать дистрофические процессы в мозгу, а именно: атрофия извилин. Когда последние уменьшаются в объеме, закономерным процессом является расширение мозговых впадин.

Характерная особенность человеческого мозга – невероятный размер коры и сложная складчатость. – наиболее развитая область головного мозга, отвечающая за нерефлекторную деятельность (память, восприятие, познание, мышление и т. п.).

Формирование корково-подкорковых структур происходит во время эмбрионального развития, обеспечивая возможность размещения коры в ограниченном объеме черепной коробки. Извилины (гири) и борозды (сульчи) составляют её сложенную поверхность. Патологические изменения в размерах или складках коры приводят к тяжелой умственной неполноценности и трудноизлечимой эпилепсии. Следовательно, корковое расширение и складчатость рассматриваются как ключевые процессы в эволюции мозга.

Борозды и извилины: формирование и функции

Борозды и извилины в нейроанатомии, придающие головному мозгу морщинистый вид, служат двум важнейшим функциям. Они помогают увеличить площадь поверхности коры, что позволяет большему количеству уплотняться в неё и усиливать способность мозга обрабатывать информацию. Борозды и извилины головного мозга образуют деления, создавая границы между долями мозга, разделяя его на два полушария.

Основные борозды:

  1. Межполушарная щель – глубокая борозда по центру мозга, в которой находится мозолистое тело.
  2. Сильвиевая щель (латеральная борозда) разделяет теменную и лобную доли.
  3. Роландова щель (центральная борозда), отделяющая веретенообразную извилину и извилину гиппокампа на нижней поверхности височных долей.
  4. Теменно-затылочная — разделяет теменную и затылочную доли.
  5. Шпорная щель (шпороподобная борозда или выделяющаяся фиссура) – расположена в затылочных долях, делит зрительную кору.

Основные извилины мозга:

  1. Ангулярная извилина теменной доли помогает в обработке слухового и визуального распознавания.
  2. Извилина Брока (центр Брока) – область мозга, расположенная в левой лобной доле у большинства людей, которая контролирует функции, связанные с воспроизведением речи.
  3. Поясная извилина – арочная складка, расположенная над мозолистым телом, является компонентом лимбической системы и обрабатывает сенсорный ввод относительно эмоций, регулирует агрессивное поведение.
  4. Веретенообразная извилина находится в височной и затылочной долях и состоит из боковых и медиальных частей. Считается, что играет роль в распознавании слов и лиц.
  5. Гиппокампальная извилина складывается на внутренней поверхности височной доли, которая граничит с гиппокампом. Играет важную роль для памяти.
  6. Язычная извилина в затылочной доле, участвующая в зрительной обработке. Она ограничена коллатеральной бороздой и шпорной щелью. Спереди соприкасается с парарпопампальной извилиной, и вместе они образуют медиальную часть веретенообразной извилины.

По мере развития эмбриона извилины и борозды формируются с появлением углублений на поверхности . Не все извилины развиваются одновременно. Первичная форма образуется, начиная с 10 недели беременности (у человека), затем развиваются вторичные и третичные. Наиболее выдающаяся борозда – латеральная. За ней следует центральная, отделяющая моторную кору (прецентральную извилину) от соматосенсорной коры (постцентральной извилины). Большинство кортикальных борозд и извилин головного мозга, анатомия которых начинает складываться между 24 и 38 неделями беременности, продолжают расти и развиваться после того, как новорожденный появится на свет.

Раннее состояние головного мозга оказывает сильное влияние на конечный уровень гирификации. В частности, существует обратная связь между корковой толщиной и гирификацией. Участки мозга с низким значением толщины имеют более высокий уровень гирификации. Также верно и обратное, что участки мозга с высоким значением толщины (например, утолщение коры гиппокампальных извилин головного мозга) – низкий уровень гирификации.

Доли мозга и их функции

Каждое из полушарий разделено на четыре доли: лобную, теменную, височную и затылочную. Большинство функций мозга полагаются на разные области по всему мозгу, которые работают вместе, но каждая доля выполняется основную часть относительно определенных функций.

Лобная доля расположена в самой передней области коры головного мозга, отделена от теменной доли центральной бороздой, от височной – боковой. В области, как правило, сосредоточены наиболее значимые для человека исполнительные функции, включая регулирование эмоций, планирование, рассуждение, решение проблем.

Теменная доля ответственна за интеграцию сенсорной информации, включая контакт, температуру, давление, боль. Из-за обработки, возникающей в париетальной доле, возможно различать прикосновение двух объектов в близлежащих точках (а не как один объект). Этот процесс называют двухточечным.

Височная доля также содержит области, участвующие в обработке сенсорной информации, особенно важные для слуха, распознавания языка, формирования воспоминаний. Первичная слуховая кора получает аудио информацию через уши и вторичные области и обрабатывает данные так, чтобы человек понимал то, что он слышит (слова, смех, плач и так далее). Медиальная (ближе к центру мозга) часть содержит гиппокамп – зону, важную для памяти, обучения, восприятия эмоций. Некоторые области височной доли обрабатывают сложную визуальную информацию, включая лица и сцены.

Клеточные механизмы, приводящие к расширению и складыванию коры головного мозга

Строение мозга человека отличает его от прочих млекопитающих, и по этой причине может объяснять его уникальные умственные способности по сравнению с другими животными. Количество складок в коре, возможно, коррелирует с некоторыми специфическими когнитивными, сенсорными, двигательными способностями. Хотя нет четкого объяснения того, каким образом происходит уникальное разделение человеческого мозга на борозды и извилины. Сегодня имеется прогресс в понимании чрезвычайно сложных процессов в мозге, кора которого строится с таким количеством борозд и извилин. Несмотря на то, что у всех клеток одна и та же ДНК, образуются разные нервные стволовые клетки. Именно их работа с различными свойствами создает основную структуру мозга, состоящую из нейронов и глиальных клеток.

Теленцефалический нейроэпителий

Рост мозга происходит посредством двух видов стволовых клеток – нейронных стволовых клеток и нейронных предшественников. Обе эти формы образуют нейроны, которые становятся постоянными в мозге, а также промежуточные клетки, создающие строительный материал для построения мозга. Четыре различных типа стволовых клеток определяют строение коры.

В период раннего эмбрионального развития расширение рострального домена нервной трубки приводит к появлению двух телэнцефальных пузырей. Дорзальная половина этих пузырей молекулярно определяется как зачаток коры головного мозга. На этом этапе кортикальный зачаток состоит исключительно из монослоя нейроэпителиальных клеток-предшественников. Они сильно поляризованы и прикреплены друг к другу плотными соединениями на уровне апикального домена (внутренней поверхности телэнцефалического пузыря) и перемещают клеточное ядро между апикальной (верхушечной) и базальной (нижней) стороной нейроэпителия в согласованности с клеточным циклом.

  • базально-направленное движение во время G1-фазы;
  • базальное положение во время S-фазы;
  • апикально-направленное движение во время G2-фазы;
  • митоз на апикальной поверхности.

Циклическое движение известно как межкинетическая ядерная миграция и полностью асинхронно между нейроэпителиальными клетками, придавая нейроэпителию псевдостратированный вид. Клетки подвергаются только симметричным самоагрессирующим делениям, при этом каждое деление генерирует две дочерние клетки, следовательно, экспоненциально увеличивая их число. Поскольку они являются основополагающими клетками-предшественниками коры головного мозга, размер их объединения определяет количество производных нейрогенных клеток-предшественников и конечное число кортикальных нейронов, и, следовательно, он оказывает фундаментальное влияние на размер зрелой коры головного мозга. Увеличение количества приводит к расширению площади поверхности и формированию нейроэпителия.

Распространение и нейрогенез

Непосредственно перед началом нейрогенеза нейроэпителиальные клетки-предшественники начинают терять плотные соединения, и приобретать признаки, типичные для глиальных клеток (включая экспрессию липид-связывающего белка мозга, виментина и Pax6), становясь, таким образом, апикальными радиальными глиальными клетками (АРГК). Они также подвергаются межкинетической ядерной миграции, делятся на верхушечной поверхности развивающейся коры и на этом раннем этапе также подвергаются самоусиливающимся делениям.

Однако постепенно они начинают делиться асимметрично, чтобы генерировать одну себе подобную клетку плюс другую клетку. Эти новые клетки накапливаются в базальной части коркового зачатка, тогда как клеточные тела АРГК остаются на апикальной стороне, образуя желудочковую зону (ЖЗ). С накоплением клеток выше ЖЗ процесс АРГК продлевается, оставаясь присоединенным к базальной пластине, и теперь называется радиальной глией. Асимметричные АРГК-деления генерируют один АРГК плюс один нейрон или одну промежуточную клетку-предшественник. Промежуточные клетки-предшественники (вторичные клетки-предшественники без апикально-базальной полярности) не подвергаются межкинетической ядерной миграции, делятся в слое, расположенном в области желудочковой зоны, субвентрикулярной зоны (СВЗ), и все они выражают транскрипционный фактор (Tbr2).