Полушария большого мозга

Определения и обозначения

Большие полушария — две крупнейшие части переднего мозга, расположенные в верхней части головного мозга. Они получают и обрабатывают информацию, участвуют в движениях и обеспечивают многие сложные формы поведения. Благодаря их работе человек воспринимает окружающий мир, учится и действует целенаправленно.

Кора больших полушарий — наружный слой серого вещества, покрывающий полушария. С ней связана высшая нервная деятельность: восприятие, речь, память, мышление и сознательные действия. Кора помогает не просто принять сигнал, но и сопоставить его с опытом и выбрать ответ.

Серое вещество состоит преимущественно из тел нервных клеток, а белое вещество — из их отростков, проводящих сигналы. В полушариях серое вещество образует кору и подкорковые ядра, а белое находится главным образом внутри. Такое устройство позволяет одним участкам обрабатывать информацию, а другим передавать её между областями мозга.

Мозолистое тело — широкий пучок нервных волокон, соединяющий правое и левое полушария. По его волокнам нервные сигналы переходят с одной стороны мозга на другую. Благодаря этому полушария могут обмениваться сведениями и согласовывать свои действия.

Как это устроено

Полушария разделены продольной щелью, поэтому на поверхности заметны две отдельные половины мозга. Однако разделение не означает полной изоляции: между половинами проходят мозолистое тело и другие нервные пути. Они нужны, потому что информация, полученная одной стороной мозга, часто должна быть доступна и другой. Так движения, ощущения и сложные действия становятся согласованными.

Поверхность полушарий покрыта бороздами и извилинами. Извилина — это выступающий участок коры, а борозда — углубление между такими участками. Складки увеличивают площадь коры, поэтому на ней может разместиться больше нервных клеток. При этом мозгу не требуется занимать настолько больший объём черепа, какой понадобился бы для такой же площади ровной поверхности.

Серое вещество находится не только снаружи: оно образует кору, а также отдельные скопления внутри полушарий, называемые подкорковыми ядрами. Между ними расположены многочисленные пучки белого вещества. Их волокна соединяют участки коры друг с другом и с другими отделами нервной системы. Такое сочетание нужно, чтобы сигналы могли и обрабатываться, и быстро передаваться.

Крупные борозды делят каждое полушарие на лобную, теменную, височную и затылочную доли. Доли различаются расположением и тем, в обработке каких сигналов или организации каких действий участвуют особенно активно. Например, затылочная доля связана со зрением, а височная — со слухом. Но их границы не означают, что каждая доля выполняет только одну задачу: сложные действия требуют работы нескольких участков.

В коре есть чувствительные области, принимающие сведения от органов чувств, и двигательные области, участвующие в управлении движениями. Ассоциативные области сопоставляют информацию из разных источников и связывают её с опытом, поэтому помогают понимать ситуацию и выбирать ответ. Эти области взаимодействуют друг с другом, а правое и левое полушария обмениваются данными. Поэтому даже действие, которое кажется простым, часто обеспечивается совместной работой многих частей мозга.

Доли больших полушарий и их основные функции

Таблица помогает связать расположение доли с тем, какие виды информации она обрабатывает. Указанные функции — основные направления участия, а не исключительная работа каждой доли. Например, для понимания речи необходима согласованная деятельность нескольких участков мозга.

Разбор задач

Большие полушария и мозжечок

Ученик называет части головного мозга, но путает большие полушария с мозжечком. Нужно сравнить их расположение и главные роли, а не только запомнить названия. Тогда станет понятно, что это разные отделы, выполняющие неодинаковые задачи.

1. Определяем расположение: большие полушария — крупнейшая часть переднего мозга, занимающая верхнюю часть головного мозга.
2. Сравниваем роль: полушария участвуют в восприятии информации, речи, памяти, мышлении и произвольных движениях.
3. Отличаем мозжечок: он находится позади ствола мозга, под затылочными долями, и участвует в координации движений и поддержании равновесия.

Ответ: большие полушария и мозжечок — разные отделы головного мозга. Полушария обеспечивают многие сложные формы деятельности, а мозжечок помогает делать движения точными и согласованными. Поэтому называть их одним и тем же нельзя.

Как распознать прикосновение

Человек закрыл глаза и определяет, к какой руке прикоснулись. Зрение в этой задаче не помогает, поэтому нужно проследить путь информации от кожи к мозгу. Для ответа важно назвать не только орган чувств, но и область коры, участвующую в обработке сигнала.

1. Кожные рецепторы воспринимают прикосновение и превращают его в нервные сигналы.
2. Сигналы поступают в чувствительные области коры, которые обрабатывают сведения о прикосновении.
3. С этими областями связана теменная доля, поэтому её работа помогает осознать, где именно произошло прикосновение.

Ответ: определить руку помогают кожные рецепторы и чувствительные области коры, расположенные в теменной доле. Мозг сопоставляет поступивший сигнал с тем, от какой части тела он пришёл. Закрытые глаза не мешают, потому что прикосновение распознаётся не зрением.

Понимание и произнесение речи

После повреждения участка коры человек понимает обращённую речь, но с трудом произносит слова. Важно не считать речь одной-единственной функцией, закреплённой за всей корой. Её разные стороны связаны с различными участками и требуют согласованной работы нервной системы.

1. Разделяем две задачи: понять услышанные слова и самостоятельно подобрать и произнести слова — не одно и то же.
2. Учитываем специализацию коры: одни участки участвуют преимущественно в понимании речи, другие — в организации её произнесения.
3. Связываем нарушение с повреждением: если пострадала область, важная для произнесения, понимание может сохраниться, а говорить станет трудно.
4. Помним о взаимодействии: речевые функции зависят от работы нескольких областей и обмена информацией между полушариями.

Ответ: понимание речи может сохраниться, если повреждённый участок преимущественно участвовал в её произнесении. Разные речевые функции опираются на частично разные области коры. При этом речь в целом зависит от взаимодействия этих областей, а не от одного изолированного центра.

Типичные ошибки

Полушария иногда считают полностью изолированными из-за продольной щели между ними. Такое впечатление возникает, если обратить внимание только на внешний вид мозга. Проверка простая: вспомните, что мозолистое тело и другие нервные пути соединяют половины и передают информацию между ними.

Серое и белое вещество путают, потому что оба входят в состав мозга и связаны с нервными клетками. Ошибка возникает, если запомнить только названия, не связывая их со строением. Проверьте себя: тела клеток преобладают в сером веществе, а отростки, проводящие сигналы, — в белом.

Каждой доле иногда приписывают только одну функцию, например зрение затылочной, а слух височной. Так легче запоминать таблицу, но сложные задачи требуют совместной работы разных областей. Проверяя ответ, спросите себя, не зависит ли действие от обработки нескольких видов информации и участия нескольких участков коры.

Также неверно считать, что левое и правое полушария у всех людей выполняют строго одинаковые или полностью противоположные функции. Такое представление возникает из-за чрезмерно простых схем о разделении способностей. У полушарий есть специализация, но они обмениваются информацией и работают согласованно, поэтому проверяйте объяснение на наличие взаимодействия между ними.

Связь с другими темами

Чтобы понять строение полушарий, нужно знать основные части головного мозга и устройство нейрона. Также пригодится различие между серым и белым веществом: оно объясняет, где обрабатываются сигналы и по каким путям они передаются. Эти знания связывают строение мозга с его работой.

Тема полушарий помогает разбираться в рефлексах и работе органов чувств, а также в том, как возникают речь и память. Представление о взаимодействии участков мозга понадобится при изучении высшей нервной деятельности. Так строение полушарий становится основой для объяснения сложных действий человека.

Что запомнить

• Большие полушария — наиболее крупная часть головного мозга.
• Поверхность полушарий покрыта корой из серого вещества.
• Извилины и борозды увеличивают площадь коры.
• Внутри полушарий проходят проводящие пути из белого вещества.
• Каждое полушарие разделено на лобную, теменную, височную и затылочную доли.
• Мозолистое тело соединяет полушария.
• Сложные функции мозга обеспечиваются взаимодействием разных участков и обоих полушарий.