Общая организация неокортекса и лобная доля
Кора большого мозга (неокортекс) имеет сложную анатомо-функциональную структуру. Традиционно в ней выделяют пять основных долей: лобную, теменную, затылочную, височную и островковую. Каждая из перечисленных долей включает в себя как проекционные, так и ассоциативные области, обеспечивающие обработку информации.
Ключевую роль в управлении произвольными движениями играет лобная доля. Именно в её пределах локализуются премоторная и моторная (двигательная) области, основная функция которых сводится к формированию и контролю двигательной активности человека.
Топография коры: Гомункулус Пенфилда
Важнейшим принципом строения двигательных центров является их соматотопическая организация. Это означает, что каждой части тела соответствует строго определенный участок коры.
В 1950 году исследователи Х. Пенфилд и Т. Расмуссен описали сенсорные и моторные представительства в коре, создав концепцию так называемого «гомункулуса» (человечка). Главная особенность этого представительства заключается в том, что площадь проекции части тела на кору не пропорциональна её реальным физическим размерам.
Размер коркового изображения напрямую зависит от двух факторов:
- Плотность иннервации (количество рецепторов или задействованных моторных единиц).
- Сложность выполняемых функций.
Именно поэтому области коры, управляющие кистями рук или мимической мускулатурой, занимают значительно больше места, чем зоны, отвечающие за массивные мышцы туловища.
Функциональная специализация двигательных областей
Двигательная кора не является однородной структурой. Она разделена на несколько специализированных областей, каждая из которых вносит свой вклад в моторный контроль:
- Первичная двигательная кора. Эта зона несет ответственность за непосредственное выполнение запланированного движения. При ее точечной активации возникают изолированные (дискретные) сокращения определенных групп мышц на противоположной стороне тела (из-за перекреста нервных путей).
- Дополнительная двигательная область. Ее главная задача — формирование сложных двигательных команд. Стимуляция этой зоны приводит к возникновению сложных позных движений, затрагивающих несколько мышечных групп.
- Премоторная кора. Осуществляет управление осевой мускулатурой (мышцами туловища). Отличительной чертой этой области является то, что двигательные реакции в ней генерируются только в ответ на действие весьма интенсивных стимулов.
- Лобные глазодвигательные поля. Узкоспециализированная зона, при стимуляции которой наблюдаются содружественные движения обоих глаз, что критически важно для визуальной ориентации.
Пирамидная система и интеграция сигналов
Для того чтобы движение было адекватным текущей ситуации, мозг должен обработать колоссальный объем информации. В пирамидной системе происходит важнейший процесс — схождение (конвергенция) возбуждений от сенсорных систем различных модальностей и биологических центров.
Пирамидная система функционирует как общий конечный путь. Именно через нее множество обработанных сенсорных сигналов трансформируется в моторные команды и выходит на периферию к мышцам.
> Функциональный смысл интеграции: Слияние различных возбуждений на уровне каждого отдельного нейрона не случайно. Оно строго подчинено одной глобальной цели — получению полезного результата, который необходим для выстраивания грамотного и эффективного целенаправленного поведения организма.
Правило гомункулуса: «Масштаб в мозге зависит не от размера мышцы, а от сложности её работы и плотности иннервации».
Вопросы с занятий и экзамена
Где локализуются основные двигательные центры коры?
Формирование двигательной активности — это основная функция лобной доли неокортекса. В ней располагаются премоторная и двигательная области.
От чего зависит размер проекции органа в двигательной коре (гомункулус Пенфилда)?
Размер представительства пропорционален не физическим габаритам части тела, а плотности её иннервации (количеству моторных единиц) и уровню сложности выполняемых ею функций.
В чём разница между первичной двигательной корой и дополнительной двигательной областью?
Первичная кора отвечает за непосредственное выполнение движения (вызывает дискретные движения мышц на противоположной стороне). Дополнительная область отвечает за формирование моторных команд и вызывает более сложные позные движения.
Что такое мультисенсорная конвергенция в пирамидной системе?
Это процесс схождения возбуждений различных сенсорных и биологических модальностей на нейронах пирамидной системы. Она выступает общим конечным путем для выхода сигналов на периферию и обеспечения целенаправленного поведения.
Что ещё разобрать по теме
- Организация проекционных и ассоциативных областей в других долях неокортекса
- Механизмы формирования полезного результата при интеграции возбуждений
- Физиология лобных глазодвигательных полей и зрительно-моторная координация
- Роль осевой мускулатуры и механизмы её контроля премоторной корой
Разберите тему целиком в курсе «Физиология»
Здесь — выжимка. В курсе — всё, что спрашивают на занятии и экзамене.
- Полная методичка по теме «Двигательная кора больших полушарий» и ещё 4 085 страниц предмета
- Задания и тесты после каждой темы — как на коллоквиуме
- AI-тьютор ответит на вопрос по теме в любое время
- 106 видеоуроков по предмету
Другие темы раздела «Частная физиология ЦНС»
Бесплатные видеоуроки: физиологияКороткие уроки с конспектами — без регистрации.
Материал подготовлен преподавателями Школы Сеченова по учебной программе медицинских вузов. Носит образовательный характер.