Zināšanu slāpes, tiekšanās pēc augstākiem ideāliem, fenomenālas prāta spējas… Runa, protams, par cilvēku. Tieši šīs īpašības mūs atšķir no dzīvnieku pasaules. Materiālais nesējs, citiem vārdiem sakot, cietais disks, kurā tiek ierakstītas mūsu nosauktās psihosomatiskās programmas, ir smadzeņu puslodes. Šis raksts būs veltīts to struktūras un funkciju izpētei.
Lielas smadzenes
Organoģenēze – aksiālo orgānu un citu ķermeņa daļu sistēmas veidošanās cilvēka embrijā – ietver neirulas stadiju. Notohords, zarnas un nervu caurule parādās uzreiz pēc trešā dīgļu slāņa - mezodermas - veidošanās. Neirālās krokas, kas aizveras embrija muguras pusē, veido nervu caurulīti. Pēc tam tas ir pilnībā atdalīts no pārējās ektodermas zonas. Nervu caurules priekšējais gals uzbriest un sadalās piecās daļās - primārajos smadzeņu pūslīšos. Tagad no tiem veidosies galvenās centrālās nervu sistēmas sadaļas.
Smadzeņu puslodes un garoza, kaspārsegi, filoģenētiski ir jaunākās smadzeņu struktūras, jo tās radās vēlāk nekā citas nodaļas.
Smadzeņu garozas arhitektonika
Abas puslodes – labā un kreisā – ir savstarpēji saistītas ar corpus callosum. Tas ir ne tikai fizisks nervu galu - aksonu nesējs, kas pilda saspiesta vadoša orgāna funkciju, kas satur milzīgu skaitu nervu galu.
Struktūra nes arī motorisko un uzvedības aktu centrus, un tās patoloģija izpaužas, piemēram, smagu psihisku traucējumu - epilepsijas simptomu parādīšanā.
Lielās puslodes ārpusē sastāv no neironu ķermeņu uzkrājumiem - ļoti specializētām nervu audu šūnām. Vizuāli smadzeņu augšējai struktūrai ir pelēka krāsa, tāpēc to sauc: smadzeņu pelēkā viela. Iekšpusē no tā atzarojas daudzi procesi - dendrīti. Kopā ar ļoti garām aksonu šķiedrām, kas iekļūst garozas audos, dendriti veido b alto vielu, kas atrodas zem smadzeņu garozas zonām. Tajā, tāpat kā mozaīkā, ir izkliedētas neironu ķermeņu kopas, ko sauc par kodoliem. Anatomijā šo smadzeņu daļu ir pieņemts definēt kā subkorteksu. To uzskata par senu veidojumu, kas radās jau starp pirmajiem mugurkaulnieku pārstāvjiem.
Smadzeņu pusložu uzbūve
Lai palielinātu kopējo smadzeņu laukumu, vienlaikus saglabājot nelielu galvaskausa tilpumu, gandrīz divas trešdaļas virsmas ir paslēptas kroku veidā. Tos sauc par konvolucijām. Anatomiskajos atlantos ir trīsgalvenais:
- sānu vaga,
- pakauša-parietāls,
- centrālā.
Četras smadzeņu garozas daivas no tām ir viegli atšķirt. Tās ir temporālās, pakaušējās, frontālās, parietālās daivas, tās anatomiski atbilst galvaskausa daļām.
Unikāla mizas iekšējā struktūra, līdzīga sešstāvu mājai. Katrs stāvs – slānis – sastāv no neironiem, kas pēc izskata, blīvuma un formas ir pilnīgi atšķirīgi. Uzskaitīsim šos slāņus:
- iekšējā piramīda,
- polimorfs,
- iekšējais graudains,
- piramīdas,
- ārējais graudains,
- molekulārā.
Interesants šķiet kortikālās attīstības postembrionālais periods. Konstatēts, ka lielākās izmaiņas bērna dzīvē notiek pirmajā, bet pēc tam sešu mēnešu un pusotra gada intervālos.
Smadzeņu sensorās un motoriskās zonas
Smadzeņu pusložu zonas ir atbildīgas par daudzpusīgo un sarežģīto cilvēka ķermeņa dzīvi. Smadzeņu garozā pastāvīgi tiek izveidots milzīgs skaits jaunizveidotu refleksu loku, kas spēlē nosacīto refleksu materiālo nesēju lomu. Pieci galvenie maņu kompleksi – ožas sistēma, vizuālā, taustes, garšas un dzirdes – ir kanāli, pa kuriem mēs saņemam vislielāko daudzumu dažādas informācijas. Papildus tiem mēs spējam atšķirt slāpes, sāpes, temperatūru, ķermeņa telpisko izvietojumu, izsalkumu.
Zinātne skaidri nosaka katras uzskaitītās zonas robežas,to raksturlielumi tiek pētīti, apsverot katra veida analizatoru struktūru. Tajos smadzeņu pusložu apgabalus, kuros notiek sajūtu diskriminācija, sauc par jebkura analizatora centrālo vai kortikālo sadaļu. Piemēram, redzes sensorā sistēma papildus tīklenes un divu redzes nervu receptoriem ietver arī redzes garozu, kas atrodas pakauša daivā.
Kā tiek kontrolētas motoriskās reakcijas
Galvenā zona, kas kontrolē muskuļu darbu, atrodas smadzeņu pusložu precentrālajā girusā. No šīs vietas izplūst eferento neironu aksoni un nonāk skeleta muskuļos, izraisot aktīna un miozīna miofibrilu kontrakcijas. Galvenās motoriskās zonas inervācija notiek pēc nodrošinājuma principa: tiek uzbudināti smadzeņu puslodei pretējās ķermeņa daļas muskuļi. Izņēmums ir sejas zona, kas ir tieši inervēta.
Turklāt smadzenēs ir vēl viens motoriskais apgabals, kas atrodas zem precentrālā stieņa. Skeleta muskuļu kontrakcijas var rasties arī sensoro zonu, īpaši redzes un dzirdes, uzbudinājuma gadījumā. Piemēram, asa, pēkšņa skaņa var izraisīt roku vai galvas trīci.
Asociatīvās zonas
Svarīgākās dažādu sajūtu integrēšanas funkcijas, kas rodas ārpasaules signālu ietekmē, veic vairākas smadzeņu puslodes labās un kreisās daivas sadaļas. Anatomiski tie atrodas prefrontālajā daļāasociācijas zonā, kā arī garozas parietālās-pakauša-temporālās daļas apgabalos. Asociatīvās zonas ir impulsu uztvērēji, kas nāk no vairākiem analizatoriem vienlaikus.
Turklāt nervu šūnas analizē saņemto informāciju un caur saviem centrbēdzes aksoniem nosūta ierosinājumu uz noteiktām ķermeņa daļām, izraisot tās jauktās vizuālās-dzirdes un motoriskās reakcijas. Piemēram, runas izpratnes zona (Wernicke zona) ir vadošā ne tikai runas funkciju veidošanās procesā, bet arī nodrošina intelekta augstāku īpašību attīstību. Augšējā pakauša un aizmugurējā parietālajā daivā ir asociatīvā zona, kas analizē ķermeņa stāvokli telpā.
Zonas objektu nosaukumu piešķiršanai un primārajai lasīšanas apstrādei
Smadzeņu garozā ir vēl viena zona, ko sauc par primāro lasīšanas apstrādes zonu. Šī zona var uztvert impulsus, kas nāk no redzes un dzirdes maņu sistēmām. Objektu nosaukšanas laukums atrodas temporālajā daivā un pakauša daivas priekšējās zonas sānu daļā, tā saņem informāciju no dzirdes analizatora. Tajā pašā laikā tiek savienota daļa impulsu no redzes zonas, kas atrodas smadzeņu garozas pakauša rajonā. Abas zonas ir pamats augstāku garīgo procesu attīstībai: abstraktai domāšanai, uztvertās vizuālās un dzirdes informācijas analīzei un sintēzei, kas ir cilvēka intelektuālās darbības pamatā.
Gorozas pamatprocesi
Uzbudinājums un kavēšana ir vissvarīgākās parādības, kas raksturīgasnervu audi. Smadzeņu pusložu neironi, kas veido noteiktas zonas, izplata (izstaro) elektriskos impulsus citām smadzeņu struktūrām. Piemēram, cilvēka aizmigšanas pasliktināšanās, kas ilgstoši sēž pie datora monitora, ir izskaidrojama ar smadzeņu redzes centra ierosmes apstarošanu uz blakus esošajām zonām. Pats aizmigšanas process kalpos kā inhibīcijas apstarošanas piemērs. Nervu procesu koncentrācija noved pie pretējiem rezultātiem: ierosmes vai inhibīcijas zona, gluži pretēji, samazina tās laukumu. Uzbudinājuma koncentrāciju novēro, piemēram, gaisa satiksmes dispečers, veicot darbu, kas saistīts ar gaisa kuģa pacelšanās vai nolaišanās nodrošināšanu.
Indukcija ir pretēja nervu procesa ierosināšana noteiktā smadzeņu pusložu zonā.
Tādējādi pozitīva indukcija stimulē uzbudināto smadzeņu zonu nostiprināšanos inhibīcijas centra tuvumā. Negatīvajai indukcijai raksturīga pretēja nervu procesu norise. Laika vienībā smadzenes saņem milzīgu skaitu signālu no visu orgānu un sistēmu receptoriem. Visi iepriekš minētie procesi, kas notiek smadzeņu garozā, ir galvenais uzvedības reakciju cēlonis gan augstākiem zīdītājiem, gan cilvēkiem.
Savā rakstā mēs pētījām smadzeņu puslodes aptverošās garozas struktūru un funkcijas, kā arī noteicām svarīgākās smadzeņu zonu funkcijas.
