Žízeň po vědění, snaha o vyšší ideály, fenomenální duševní schopnosti… Mluvíme samozřejmě o člověku. Právě tyto vlastnosti nás odlišují od světa zvířat. Hmotným nosičem, jinými slovy, pevným diskem, na kterém jsou nahrány psychosomatické programy, které jsme pojmenovali, jsou mozkové hemisféry. Tento článek bude věnován studiu jejich struktury a funkcí.
Big Brain
Organogeneze - tvorba systému osových orgánů a dalších částí těla v lidském embryu - zahrnuje stadium neuruly. Notochord, střeva a neurální trubice se objevují ihned po vytvoření třetí zárodečné vrstvy – mezodermu. Nervové záhyby uzavírající se na dorzální straně embrya tvoří nervovou trubici. Následně je zcela oddělen od zbytku ektodermové zóny. Přední konec neurální trubice bobtná a dělí se na pět částí – primární mozkové váčky. Nyní z nich budou vytvořeny hlavní části centrálního nervového systému.
Mozkové hemisféry a kůra, kteráobaly, jsou fylogeneticky nejmladšími strukturami mozku, protože vznikly později než ostatní oddělení.
Architektonika mozkové kůry
Obě hemisféry – pravá i levá – jsou propojeny corpus callosum. Není to pouze fyzický nosič nervových zakončení - axonů, plnící funkci splétaného vodivého orgánu obsahujícího obrovské množství nervových zakončení.
Struktura také nese centra motorických a behaviorálních aktů a její patologie se projevuje např. výskytem příznaků těžké duševní poruchy - epilepsie.
Velké hemisféry na vnější straně se skládají z nahromaděných těl neuronů - vysoce specializovaných buněk nervové tkáně. Vizuálně má horní struktura mozku šedou barvu, proto se nazývá: šedá hmota mozku. Uvnitř z něj odbočují četné procesy – dendrity. Spolu s velmi dlouhými vlákny axonů, které pronikají do tkání kůry, tvoří dendrity bílou hmotu, která se nachází pod zónami mozkové kůry. V ní jsou jako v mozaice rozesety shluky těl neuronů, kterým se říká jádra. V anatomii je zvykem definovat tuto část mozku jako subkortex. Je považován za starověký útvar, který vznikl již mezi prvními zástupci obratlovců.
Struktura mozkových hemisfér
Aby se zvětšila celková plocha mozku při zachování malého objemu lebky, jsou téměř dvě třetiny povrchu skryty ve formě záhybů. Říká se jim konvoluce. V anatomických atlasech jsou třihlavní:
- boční brázda,
- okcipitální-parietální,
- central.
Čtyři laloky mozkové kůry od nich lze snadno odlišit. Jedná se o spánkový, týlní, čelní, temenní lalok, anatomicky odpovídají částem lebky.
Unikátní vnitřní struktura kůry, podobná šestipatrovému domu. Každé patro – vrstva – se skládá z neuronů, které jsou zcela odlišného vzhledu, hustoty a tvaru. Uveďme seznam těchto vrstev:
- vnitřní pyramidální,
- polymorfní,
- vnitřní zrnitý,
- pyramidový,
- vnější zrnitý,
- molekulární.
Zajímavé se zdá postembryonální období vývoje kůry. Bylo zjištěno, že k největším změnám dochází v prvním a poté v šestiměsíčním a jeden a půl ročním intervalu života dítěte.
Smyslové a motorické oblasti mozku
Oblasti mozkových hemisfér jsou zodpovědné za mnohostranný a komplexní život lidského těla. V mozkové kůře se neustále vytváří obrovské množství nově vznikajících reflexních oblouků, které plní roli hmotných nositelů podmíněných reflexů. Pět hlavních smyslových komplexů – čichový systém, zrakový, hmatový, chuťový a sluchový – jsou kanály, kterými přijímáme největší množství různých informací. Kromě nich jsme schopni rozlišit pocity žízně, bolesti, teploty, prostorového uspořádání těla, hladu.
Věda jasně definuje hranice každé z uvedených zón,jejich charakteristiky jsou studovány při zvažování struktury každého typu analyzátorů. V nich se oblasti mozkových hemisfér, ve kterých dochází k diskriminaci vjemů, nazývají centrální nebo kortikální sekce jakéhokoli analyzátoru. Například zrakový senzorický systém zahrnuje kromě receptorů sítnice a dvou zrakových nervů také zrakovou kůru umístěnou v týlním laloku.
Jak jsou řízeny motorické reakce
Hlavní zóna, která řídí svalovou práci, se nachází v precentrálním gyru mozkových hemisfér. Axony eferentních neuronů vystupují z tohoto místa a jdou do kosterních svalů, což způsobuje kontrakce aktinových a myozinových myofibril. K inervaci hlavní motorické zóny dochází podle kolaterálního principu: jsou vzrušeny svaly části těla opačné k mozkové hemisféře. Výjimkou je oblast obličeje, která je přímo inervována.
Navíc je v mozku ještě jedna motorická oblast umístěná pod precentrálním gyrusem. Kontrakce kosterního svalstva mohou nastat i v případě excitace smyslových oblastí, zejména zrakových a sluchových. Například ostrý, náhlý zvuk může způsobit otřesy rukou nebo hlavy.
Asociativní zóny
Nejdůležitější funkce integrace různých vjemů, které vznikají pod vlivem signálů z vnějšího světa, plní několik částí pravého a levého laloku mozkové hemisféry. Anatomicky jsou umístěny v prefrontálníasociační oblasti, stejně jako v oblastech parietálně-okcipitálně-temporální části kortexu. Asociativní zóny jsou přijímače impulsů přicházejících z několika analyzátorů najednou.
Nervové buňky dále analyzují přijaté informace a prostřednictvím svých odstředivých axonů posílají excitaci do určitých částí těla, což způsobuje jeho smíšené zrakově-sluchové a motorické reakce. Například zóna porozumění řeči (Wernickeova oblast) je vedoucí nejen v procesu utváření řečových funkcí, ale zajišťuje i rozvoj vyšších vlastností intelektu. V horním okcipitálním a zadním parietálním laloku je asociativní zóna, která analyzuje polohu těla v prostoru.
Zóny pro pojmenování objektů a primární zpracování čtení
V mozkové kůře je další oblast, která se nazývá primární oblast zpracování čtení. Tato zóna dokáže vnímat impulsy přicházející ze zrakového a sluchového smyslového systému. Oblast pro pojmenování předmětů se nachází ve spánkovém laloku a v laterální části přední zóny týlního laloku a přijímá informace ze sluchového analyzátoru. Současně se propojí část impulsů ze zrakové zóny, která se nachází v okcipitální oblasti mozkové kůry. Obě zóny jsou základem pro rozvoj vyšších duševních procesů: abstraktního myšlení, analýzy a syntézy přijatých vizuálních a sluchových informací, které jsou základem lidské intelektuální činnosti.
Základní procesy kůry
Excitace a inhibice jsou nejdůležitějšími jevy, které jsou vlastnínervové tkáně. Neurony mozkových hemisfér, které tvoří určité zóny, distribuují (vyzařují) elektrické impulsy do dalších mozkových struktur. Například zhoršení usínání osoby sedící delší dobu před monitorem počítače se vysvětluje ozařováním vzruchu zrakového centra mozku do jeho sousedních oblastí. Samotný proces usínání poslouží jako příklad ozařování inhibice. Koncentrace nervových procesů vede k opačným výsledkům: zóna excitace nebo inhibice naopak snižuje její plochu. Koncentraci buzení sleduje např. dispečer letového provozu při práci související se zajištěním vzletu nebo přistání letadla.
Indukce je indukce opačného nervového procesu v určité oblasti mozkových hemisfér.
Pozitivní indukce tedy stimuluje posílení excitovaných oblastí mozku blízko centra inhibice. Negativní indukce se vyznačuje opačným průběhem nervových procesů. Za jednotku času dostává mozek obrovské množství signálů z receptorů všech orgánů a systémů. Všechny výše uvedené procesy probíhající v mozkové kůře jsou hlavní příčinou behaviorálních reakcí jak u vyšších savců, tak u lidí.
V našem článku jsme zkoumali strukturu a funkce kůry pokrývající mozkové hemisféry a také jsme identifikovali nejdůležitější funkce oblastí mozku.
