Ο εγκέφαλος είναι το πιο περίπλοκο όργανο στο ανθρώπινο σώμα. Το πιο οργανωμένο τμήμα του είναι ο φλοιός. Χάρη στην παρουσία του, ένα άτομο είναι σε θέση να διαβάζει, να γράφει, να σκέφτεται, να θυμάται και ούτω καθεξής. Πολλοί επιστήμονες έδωσαν προσοχή στη μελέτη των δομικών χαρακτηριστικών του φλοιού. Υπάρχουν πολλά έργα για τη διαίρεση του φλοιού στα λεγόμενα πεδία Brodmann. Πρόκειται για αυτά που θα συζητηθούν αργότερα στο άρθρο.
Λίγη ιστορία
Η χαρτογράφηση της επιφάνειας του εγκεφάλου έγινε από πολλούς επιστήμονες: Bailey, Betz, Economo και άλλους. Οι χάρτες τους διέφεραν σημαντικά μεταξύ τους ως προς τη μορφή πεδίων, το μέγεθος και την ποσότητα τους. Στη σύγχρονη νευροανατομία, τα πεδία του εγκεφάλου σύμφωνα με τον Brodmann έχουν λάβει τη μεγαλύτερη αναγνώριση. Υπάρχουν 52 πεδία συνολικά.
Ο Παβλόφ, με τη σειρά του, υποδιαίρεσε όλα τα πεδία σε δύο μεγάλες ομάδες:
- κέντρα του πρώτου συστήματος σηματοδότησης;
- κέντρα του δεύτερου συστήματος σήματος.
Κάθε κέντρο αποτελείται από έναν πυρήνα, ο οποίος παίζει βασικό ρόλο στην υλοποίηση της λειτουργίας ενός συγκεκριμένου κέντρου, και από αναλυτές,που περιβάλλει τον πυρήνα. Είναι αξιοσημείωτο ότι τα κέντρα στον εγκεφαλικό φλοιό ρυθμίζουν τη λειτουργία των οργάνων στην αντίθετη πλευρά του σώματος. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι οδοί των νευρικών ινών διασταυρώνονται στο δρόμο τους από το κέντρο προς την περιφέρεια.
Τα εγκεφαλικά πεδία σύμφωνα με τον Brodmann υποδεικνύονται με αραβικούς αριθμούς, μερικά έχουν επίσης έναν προσδιορισμό από τον οποίο μπορεί κανείς να καταλάβει τη λειτουργία ενός συγκεκριμένου πεδίου.
Πρώτο σύστημα σηματοδότησης: τοποθεσία
Τα κέντρα του πρώτου συστήματος σηματοδότησης βρίσκονται στα πεδία Brodmann, τα οποία υπάρχουν τόσο σε ζώα όσο και σε ανθρώπους. Είναι υπεύθυνοι για μια απλή αντίδραση σε ένα εξωτερικό ερέθισμα, το σχηματισμό αισθήσεων, ιδεών. Αυτά τα κέντρα υπάρχουν τόσο στο δεξιό όσο και στο αριστερό ημισφαίριο του εγκεφαλικού φλοιού. Τα πεδία Brodmann του πρώτου συστήματος σηματοδότησης υπάρχουν στους ανθρώπους από τη γέννηση και κανονικά δεν αλλάζουν κατά τη διάρκεια της ζωής.
Αυτά τα πεδία περιλαμβάνουν:
- 1 - 3 - βρίσκεται στον βρεγματικό λοβό του εγκεφαλικού φλοιού πίσω από την κεντρική έλικα,
- 4, 6 - βρίσκεται στον μετωπιαίο λοβό μπροστά από την κεντρική έλικα, ενσωματώνει τα πυραμιδικά κύτταρα του Betz.
- 8 - αυτό το πεδίο βρίσκεται μπροστά από το 6ο, πιο κοντά στο μετωπιαίο τμήμα του μετωπιαίου φλοιού.
- 46 - βρίσκεται στην εξωτερική επιφάνεια του μετωπιαίου λοβού;
- 41, 42, 52 - βρίσκεται στις λεγόμενες συνελίξεις Geshle, στο βασικό τμήμα του κροταφικού λοβού του εγκεφάλου;
- 40 - βρίσκεται στον βρεγματικό λοβό πίσω από 1 - 3 πεδία, πιο κοντά στο κροταφικό τμήμα;
- 17 και 19 - βρίσκονται στο πίσω μέρος του κεφαλιούεγκέφαλος, κυρίως ραχιαία από άλλα πεδία,
- 11 - μια από τις πιο αρχαίες κατασκευές, που βρίσκεται στον ιππόκαμπο.
Πρώτο σύστημα σηματοδότησης: λειτουργίες
Οι λειτουργίες των πεδίων Brodmann στο πρώτο σύστημα σήματος διαφέρουν ανάλογα με τον εντοπισμό του κέντρου, τα χαρακτηριστικά της ιστολογικής του δομής. Γενικά, αυτοί οι πυρήνες εκτελούν τις ακόλουθες λειτουργίες:
- εφαρμογή της διαδικασίας κινητήρα;
- αναγνώριση αντικειμένων με την αφή;
- φήμες;
- όραση.
Για να πραγματοποιηθεί ακριβής κίνηση, απαιτείται ταυτόχρονη ενεργοποίηση πολλών πεδίων Broca:
- Κέντρα 4 και 6, των οποίων τα πυραμιδικά κύτταρα μεταφέρουν παρορμήσεις στους σκελετικούς μύες και διασφαλίζουν τη συστολή τους.
- Πεδίο αριθμός 40, όπου υπάρχουν κέντρα για την υλοποίηση σύνθετων, στερεοτυπικών κινήσεων για ένα συγκεκριμένο άτομο. Αυτά τα κέντρα σχηματίζονται κατά τη διάρκεια της ζωής ενός ατόμου, συνήθως κατά την επαγγελματική δραστηριότητα.
- Μερικές φορές είναι απαραίτητο να ενεργοποιήσετε το 46ο πεδίο, το οποίο είναι υπεύθυνο για τη σύγχρονη περιστροφή των ματιών μαζί με το κεφάλι.
Η αναγνώριση αντικειμένων με την αφή ή στερεογνωσία περιλαμβάνει πεδία με αριθμό 5 και 7.
Τα πεδία 41, 42 και 52 είναι απαραίτητα για να αντιληφθεί ένα άτομο τους ήχους του γύρω κόσμου. Επιπλέον, ίνες από δύο αυτιά ταυτόχρονα πλησιάζουν το κέντρο της ακοής στη μία πλευρά. Επομένως, η βλάβη στον φλοιό αφενός δεν οδηγεί σε ακουστική βλάβη. Το κέντρο, που βρίσκεται στο πεδίο 41, είναι υπεύθυνο για την πρωτογενή ανάλυση των πληροφοριών. Στο 42ο πεδίο βρίσκονται τα κέντρα της ακουστικής μνήμης. Και με τη βοήθεια του πεδίου αριθμού 52ένα άτομο μπορεί να πλοηγηθεί στο διάστημα.
Τα πεδία 17 έως 19 περιέχουν τον οπτικό αναλυτή. Κατ' αναλογία με τα ακουστικά κέντρα, η πρωταρχική ανάλυση των πληροφοριών πραγματοποιείται στο 17ο πεδίο, η οπτική μνήμη βρίσκεται στο 18ο πεδίο και τα κέντρα αξιολόγησης και ο προσανατολισμός βρίσκονται στο 19ο πεδίο.
Στο 11ο πεδίο βρίσκονται τα κέντρα της όσφρησης, στο 43ο τα κέντρα της γεύσης.
Δεύτερο σύστημα σηματοδότησης: τοποθεσία
Η παρουσία του δεύτερου συστήματος σηματοδότησης είναι χαρακτηριστική μόνο για τον άνθρωπο. Αυτά τα κέντρα είναι που παρέχουν υψηλότερη σκέψη, η οποία περιλαμβάνει τη γενίκευση των πληροφοριών, των ονείρων, της λογικής. Στην πραγματικότητα, για την κανονική σκέψη και ομιλία, η ενεργοποίηση όλων των πεδίων Brodmann είναι απαραίτητη, αλλά μπορούν να διακριθούν κέντρα που έχουν τις δικές τους συγκεκριμένες λειτουργίες:
- 44 - βρίσκεται στο πίσω μέρος της κάτω μετωπιαίας έλικας;
- 45 - βρίσκεται μπροστά από το πεδίο 44, στο πρόσθιο τμήμα της μετωπιαίας έλικας;
- 47 - τοποθετείται κάτω από τα δύο προηγούμενα πεδία, πιο κοντά στο βασικό τμήμα του μετωπιαίου λοβού;
- 22 - ένα από τα πιο πρόσθια μέρη του κροταφικού λοβού;
- 39 - βρίσκεται στο πίσω μέρος της άνω κροταφικής έλικας.
Δεύτερο σύστημα σηματοδότησης: λειτουργίες
Όπως σημειώθηκε παραπάνω, τα κυτταροαρχιτεκτονικά πεδία του Brodmann του δεύτερου συστήματος σηματοδότησης είναι απαραίτητα για την εφαρμογή ανώτερης νευρικής δραστηριότητας. Και η κύρια διαφορά μεταξύ ενός ανθρώπου και ενός ζώου είναι η ικανότητα να μιλάει.
Ο σέντερ του Μπρόκα βρίσκεται στο 45ο γήπεδο. Είναι απαραίτητο για τις φυσιολογικές κινητικές δεξιότητες του λόγου. Είναι χάρη στην παρουσία αυτού του κέντρου που ένα άτομοικανός να προφέρει λέξεις. Όταν είναι κατεστραμμένο, αναπτύσσεται μια κατάσταση που ονομάζεται "κινητική αφασία".
Στο 44ο πεδίο βρίσκεται το κέντρο της γραφής. Οι παρορμήσεις από αυτή την περιοχή του φλοιού έρχονται στους σκελετικούς μύες των δακτύλων και του χεριού. Όταν καταστραφεί, ένα άτομο χάνει την ικανότητα γραφής, η οποία ονομάζεται "αγραφία".
Το πεδίο 47 είναι υπεύθυνο για το τραγούδι. Είναι κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας αυτού του κέντρου που ένα άτομο μπορεί να τραγουδήσει λέξεις.
Στο 22ο γήπεδο βρίσκεται το κέντρο του Βέρνικε. Εδώ μπαίνει στο παιχνίδι η ανάλυση ήχου. Χάρη στην κανονική λειτουργία 22 πεδίων, ένα άτομο αντιλαμβάνεται λέξεις με το αυτί.
Πεδίο 39 - το κέντρο της οπτικής ομιλίας. Η λειτουργία αυτού του πεδίου επιτρέπει σε ένα άτομο να διακρίνει χαρακτήρες γραμμένους σε χαρτί. Όταν είναι κατεστραμμένο, ένα άτομο χάνει την ικανότητα ανάγνωσης, η οποία ονομάζεται αισθητηριακή αλεξία.
Συμπέρασμα
Κυτοαρχιτεκτονικά πεδία Brodmann είναι σημαντικές δομές του εγκεφαλικού φλοιού. Υπάρχουν όμως και κέντρα απαλλαγμένα από αυτά τα πεδία. Εντοπίζονται κυρίως στον μετωπιαίο λοβό, μεταξύ της κροταφικής και της ινιακής περιοχής. Ονομάζονται συνειρμικές ζώνες.