Cilvēka smadzeņu funkcija ir kontrolēt procesus visā organismā, jo tās ir centrālās nervu sistēmas galvenā daļa. Tas ir sadalīts zonās, no kurām katra ir atbildīga par noteiktu procesu. Piemēram, kustību koordinācijai, muskuļu tonusam, reakcijām uz ārējām ietekmēm. Smadzeņu modeļi tiek pētīti, lai labāk izprastu cilvēka psihi. Šajā rakstā tiks aplūkota viena no tā svarīgākajām daļām - miza.
Smadzeņu garozas funkcijas
Smadzeņu garozas funkcijas ietver:
- Intelekta definīcija.
- Identitātes identifikācija.
- Motora funkcija.
- Plānošana un organizēšana.
- Sajūta, ka esi aizkustināts.
- Notiek sensorās informācijas apstrāde.
- Valodas apstrāde.
Smadzeņu garozas šūnu bojājumu vai nāves rezultātā rodas vairāki traucējumi. Simptomi ir atkarīgi no bojātās garozas zonas. Iespējamās sekas:
- nespēja izpildītnoteikti motoriski uzdevumi (grūtības staigāt vai mijiedarboties ar objektiem);
- agraphia (nespēja rakstīt);
- ataksija (koordinācijas traucējumi);
- depresīvi traucējumi, grūtības pieņemt lēmumus, problēmas ar atmiņu un uzmanību.
Primārā motoriskā garoza (pirmscentrālais giruss vai ceturtais Brodmaņa lauks)
Tā ir smadzeņu zona, kas atrodas priekšējās daivas aizmugurē. Precentrālais giruss ir atbildīgs par apzinātām ķermeņa kustībām. Tas darbojas kopā ar citām motoriskajām zonām, ieskaitot premotorisko garozu, parietālo daivu un vairākas smadzeņu subkortikālās zonas, lai ļautu personai plānot un veikt kustības. Attiecīgajā girusā ir lieli neironi, kas pazīstami kā Betz šūnas, kas kopā ar citiem garozas neironiem raida impulsus gar gariem aksoniem pa muguras smadzenēm, tas ir, tie pārraida signālus uz muskuļu sistēmu.
Katra smadzeņu puslode ir atbildīga par pretējo ķermeņa pusi. Primārās motorās garozas daudzums, kas paredzēts ķermeņa daļai, nav proporcionāls tās virsmas lielumam, bet atbilst ādas motorisko receptoru blīvumam. Tādējādi cilvēka rokām un sejai ir vairāk jākontrolē ceturtais Brodmaņa lauks nekā kājām.
Struktūra
Precentrālais giruss atrodas uz centrālās vagas priekšējās sienas. To robežojas ar topošo sānu priekšmotorisko garozu un aizmugurē primāro somatosensoro garozu.
Primārās motoriskās garozas atrašanās vietaviegli identificēt histoloģiskajos pētījumos atšķirīgu Betz šūnu klātbūtnes dēļ. Viens no tā slāņiem satur milzu (70-100 mikrometru) piramīdas neironus. Tie sūta impulsus gar gariem aksoniem uz galvaskausa nervu motorajiem kodoliem un muguras smadzeņu ventrālā raga apakšējiem motoriem neironiem. Aksoni veido daļu no kortiko-mugurkaula trakta, kur Betz šūnas veido apmēram 10% no kopējā daudzuma. Bet tie nodrošina skaidras robežas pirmscentrālajam žirusam.
Asinsapgāde un funkcijas
Smadzeņu vidējās artērijas zari nodrošina lielāko daļu arteriālo asiņu piegādes ceturtajam Brodmaņa laukam.
Dažādas ķermeņa daļas tiek parādītas precentrālajā žirutā tā sauktā homunkula (mazā cilvēka) formā. Kāju zona atbilst viduslīnijai un veido garenisku spraugu motora zonas iekšējās daļās. Sānu izliektā puse atrodas no augšas uz leju vietās, kas ir atbildīgas par sēžamvietas, rumpja, plecu, elkoņu, plaukstu locītavu, pirkstu, plakstiņu, lūpu un žokļu kustībām.
Ir vērts atgādināt, ka motorās garozas daļas nav proporcionālas to ķermeņa daļu lielumam, jo lūpas, sejas vaibsti un rokas (viskustīgākās) attēlo īpaši platas daivas. Pēc amputācijas vai paralīzes motoriskās zonas var pārvietoties, lai pielāgotos jaunām ķermeņa daļām.
Betz celles
Precentrālā stieņa milzīgās piramīdas šūnas dažreiz tiek sajauktas ar vienīgo vai galveno kortikālo izeju uz muguras smadzenēm. Tomēr Betz šūnas veido tikai aptuveni 2-3% no neironiem, kassavieno garozu un muguras smadzenes, un tikai aptuveni 10% neironu, kas veidojas primārajā motora garozā. Vairākiem kortikālajiem reģioniem, tostarp priekšmotoriem, papildu motoriem un pat primārajiem somatosensorajiem, ir piekļuve muguras smadzenēm.
Pat tad, ja Betz šūnas ir bojātas, garoza joprojām var sazināties ar subkortikālajām motoriskajām struktūrām un kontrolēt ķermeņa kustības. Ja tiek bojāts precentrālais skrimslis, rodas īslaicīga paralīze, un citi smadzeņu garozas apgabali acīmredzami var pārņemt daļu no zaudētajām funkcijām.
Bojājumi ceturtajā Brodmaņa laukā izraisa ķermeņa kontralaterālās puses paralīzi (sejas paralīze, roku/kāju monoparēze, hemiparēze).