Головной мозг: строение, функции и отделы

Головной мозг — это главный орган центральной нервной системы, материальный субстрат психики и самый сложный объект во Вселенной из известных науке. Около 86 миллиардов нейронов, каждый из которых образует в среднем 7000 синаптических связей с другими нейронами, порождают всё: от дыхания и сердцебиения до любви, творчества и самосознания. Мозг составляет около 2% массы тела, но потребляет 20% всей энергии организма.

Основные отделы

  • Кора больших полушарий. Внешний слой толщиной 2–4 мм, состоящий из серого вещества (тел нейронов). Отвечает за высшие психические функции: мышление, речь, произвольные движения, восприятие. Разделена на четыре доли: лобная (планирование, контроль, личность), теменная (ощущения, пространство), височная (слух, память, распознавание лиц), затылочная (зрение).
  • Лимбическая система. Группа структур в глубине мозга: миндалевидное тело (страх), гиппокамп (память), гипоталамус (гомеостаз). «Эмоциональный мозг».
  • Мозжечок. Координация движений, равновесие, мышечный тонус. Также участвует в когнитивных процессах и автоматизации навыков.
  • Ствол мозга. Продолговатый мозг, мост, средний мозг. Жизненно важные функции: дыхание, сердцебиение, циклы сна и бодрствования. Повреждение ствола часто несовместимо с жизнью.

Серое и белое вещество

  • Серое вещество. Тела нейронов. Образует кору и подкорковые ядра. Здесь происходит обработка информации.
  • Белое вещество. Аксоны нейронов, покрытые миелином (жировой оболочкой). Соединяет разные области мозга, обеспечивая передачу сигналов. От состояния белого вещества зависит скорость мышления.

Нейропластичность

Мозг не является жёстко запрограммированным. Он меняется под влиянием опыта: усиливаются часто используемые связи, ослабевают неиспользуемые, а в гиппокампе рождаются новые нейроны. Именно нейропластичность позволяет нам учиться, восстанавливаться после травм и адаптироваться к новому. Мозг таксиста, годами запоминающего улицы, структурно отличается от мозга новичка.

Мозг и психика

Связь мозга и психики — главный вопрос психофизиологии. Повреждение определённых зон вызывает предсказуемые нарушения: лобных долей — изменение личности, левой височной — афазию, гиппокампа — амнезию. Но психика не сводится к мозгу: субъективное переживание, смысл, культура — это эмерджентные свойства, возникающие из работы нейронных сетей, но не равные им.

Часто задаваемые вопросы

Правда ли, что человек использует только 10% мозга?

Это миф. Мозг активен весь, постоянно. В каждый момент времени могут быть более активны одни зоны и менее — другие, но нет «спящих» 90%. фМРТ и ПЭТ показывают, что даже в покое мозг потребляет огромное количество энергии.

Мужской и женский мозг отличаются?

Есть небольшие статистические различия в объёме и связности отдельных зон, но это «мозаика» — невозможно определить пол по индивидуальному мозгу. Различия между индивидами внутри одного пола гораздо больше, чем средние различия между полами.

Восстанавливается ли мозг после повреждений?

Да, благодаря нейропластичности. Другие зоны могут брать на себя функции повреждённых. Но степень восстановления зависит от локализации, размера повреждения, возраста и реабилитации.

Продолжите изучение: узнайте о спинном мозге — главном канале связи между мозгом и телом.