какая часть мозга отвечает за обучение
Как все устроено: отделы мозга и за что они отвечают
Наш мозг — самый сложный, неизученный орган, который управляет всем организмом. Ученые не перестают изучать его строение, и сегодня мы рассмотрим основные функции различных мозговых структур.
Структура
Понятие конечного мозга объединяет оба полушария, при этом его также принято разделять на 4 доли — лобную, височную, теменную, затылочную.
Слаженная работа всех отделов направлена на работу высших психических функций — восприятия, внимания, памяти, мышления. Наша нервная система получает сигналы от органов чувств, а мозг обрабатывает их — слух, зрение, вкус, запах, чувство равновесия. Также он контролирует все жизненно важные процессы — дыхание, сердцебиение, метаболизм. Рассмотрим подробнее, где же происходит это волшебство.
Конечный мозг
Ниже приведены основные функции долей больших полушарий:
Задний мозг: мозжечок, мост
Этот отдел образуют мозжечок и варолиев мост, который находится над мозжечком и соединяет его со спинным мозгом. Здесь происходит регуляция нашего вестибулярного аппарата — это ощущение равновесия, а также координация движений. Он надежно защищен, поскольку повреждение этой зоны провоцирует шаткую, неустойчивую походку, ослабление мышц, даже тремор конечностей, в некоторых случаях — изменение почерка.
Средний
Этот отдел является частью двигательной системы и выполняет большое количество функций. Средний мозг контролирует наши движения и защитные реакции, например, в ответ на страх. Он отвечает за зрение, слух, поддерживает терморегуляцию, болевые ощущения, контролирует концентрацию внимания, биоритмы.
Промежуточный отдел
Этот отдел перерабатывает всю входящую информацию. Его основная функция — наша способность адаптироваться, приспосабливаться. Промежуточный мозг состоит из трех частей:
Продолговатый
Выполняет регуляцию систем: дыхательной, кровообращения, пищеварения. Благодаря ему у нас есть безусловные рефлексы, например, чихание, а также тонус мышц. Кроме того, там стимулируется выработка различных секретов — слюны, слез, ферментов ЖКТ.
Науке еще многое предстоит узнать об особенностях нашего самого главного органа. В наших же силах поддерживать его высокую работоспособность при помощи постоянных тренировок. Тренируйте высшие психические функции — внимание, память, мышление — на когнитивных тренажерах, чтобы работа всех отделов была продуктивной.
Голова – предмет тёмный, но исследованию подлежит. Что за что отвечает в головном мозге?
Способность дышать и двигаться, чувствовать боль и любить, создавать гениальные творения и совершать зло, подчас не поддающееся объяснению. Благодаря чему всё это возможно? Где скрывается наше «я»?
Как устроен головной мозг человека, как соотносятся его строение и функции, и каковы их особенности?
Попробуем разобраться в некоторых из них.
Существует положение, что чем более проста некая функция, тем точнее место ее локализации в головном мозге. С другой стороны, наиболее сложные функции обеспечиваются слаженной работой всего мозга, в связи с чем понятие «коркового центра» (определённой области коры головного мозга) большей частью относительное и условное.
Внезапно залаяла собака во дворе? Ориентировочный рефлекс в ответ на резкий звук возможен благодаря среднему мозгу. Кроме того, через этот отдел проходят пути, обеспечивающие зрение, слух, способность к движению и бдительности, контроль температуры и ряд других, которыми занимаются другие отделы мозга.
КОРА БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ ИМЕЕТ СЛОЖНОЕ
СТРОЕНИЕ И СОДЕРЖИТ 12-18 МЛРД НЕРВНЫХ
КЛЕТОК И БОРОЗДАМИ ДЕЛИТСЯ НА НЕСКОЛЬКО ДОЛЕЙ
А теперь закройте глаза и коснитесь пальцами кончика носа. Получилось без особого труда, не так ли? Это при том, что в этом плавном действии было задействовано много разных мышц. За координацию, равновесие, нормальные движения спасибо мозжечку.
Сложнее, сложнее
Эмоции, такие эмоции. Без них наша жизнь была бы не такой счастливой (несчастной?). Внутренняя борьба, иногда заставляющая нас сделать то, о чем мы потом пожалеем. Знакомо? Благодарим лимбическую систему. Интересно что это такое? Чуть подробнее о ней (и ее частях).
Беспокоитесь, грустите? А может вам страшно? Это возможно благодаря миндалевидному телу (миндалине). Любопытный факт: с левой миндалиной бывает связано и чувство счастья, а вот у правой «настроение» плохое всегда.
Читайте материал по теме: Билл Гейтс и его синдром Аспергера
И наконец.
Итак, какова ее роль?
Читайте материал по теме: Что происходит с мозгом аутистов?
С лобной долей связана также наша способность к движению (благодаря моторной коре), чёткому и разборчивому письму, артикуляции.
Ассоциативные функции обеспечиваются теменной долей коры. Здесь располагаются области, отвечающие за осязание, чёткие, комбинированные целенаправленные движения, чтение, познавание предметов, явлений, их смысла и символического значения.
Бросается в глаза, что.
Наиболее сложные функции памяти и мышления не имеют чёткого расположения, в их реализации принимают участие различные области мозга.
Почему важно знать, как связаны функция и структура головного мозга?
Диагностика. Представьте: у человека сильно разболелась голова. Спустя несколько минут он уже не смог поднять правую руку, а его речь стала невнятной. У пациента ухудшилось зрение с одной стороны, тогда как офтальмолог патологию со стороны глаз не обнаружил. Или, например, человек перестал понимать обращённую к нему речь.
Читайте материал по теме: Как предотвратить инсульт?
Зная о том, какие отделы в головном мозге отвечают за ту или иную способность, можно предполагать место расположения патологического процесса.
Лечение и реабилитация. Предположим, что в результате повреждения участка головного мозга после инсульта у человека «выпала» какая-то функция. Значит ли это, что теперь она не вернётся? Нет, далеко не всегда.
Благодаря такому свойству мозга, как пластичность, возможно эту функцию восстановить. Говоря простыми словами, под пластичностью можно понимать способность других областей мозга брать на себя функцию повреждённой его части. Однако этим процессом нужно целенаправленно заниматься. Поэтому после инсульта больному бывает необходим курс нейрореабилитации, в процессе которого он заново учится говорить, ходить, обслуживать себя.
Нет. Приведённые выше описания взаимоотношений структуры и функции далеко не исчерпывающие: на деле всё гораздо сложнее и выходит далеко за рамки объёма небольшой статьи.
Где в мозге обрабатываются выбор и новые знания
Психолог из университета Техаса в Остине (США) Элисон Престон (Alison Preston) и ее коллеги экспериментально установили, какие зоны мозга ответственны за обработку новой информации, воздействующее впоследствии на принятие решений. Результаты работы подводят к более глубокому понимаю процесса обучения. Об исследовании рассказывает портал Science Daily.
В ходе процесса обучения, как пишут учееные, две зоны нашего мозга работают сообща, чтобы обновить имеющиеся знания и принять во внимание свежую информацию для формирования новых идей: гиппокамп и префронтальная кора. «В том, чтобы совместить новую информацию с предшествующим знанием и заключается суть обучения. И понимание того, как этот процесс происходит в мозге, является ключом к решению загадки, почему обучение иногда проходит неудачно и как правильно его организовать», — сказал Майкл Мэкк (Michael Mack), один из авторов исследования.
Во время эксперимента ученые изучали активность нейронов, пока добровольцы учились классифицировать группы изображений двумя разными способами. Первая группа участников должна были научиться осмыслять группы изображений, или определять, какие изображения похожи друг на друга на основе сходных признаков. После того, как они справились с заданием, их попросили переключить свое внимание на другие детали изображений и сгруппировать их заново уже на основе этих черт.
Эта задача требует быстрого обновления концептуальных представлений, процесс, который происходит в гиппокампе — участке по форме напоминающем морского конька, и расположенном недалеко от центра мозга. Именно он отвечает за фиксирование нового опыта или эпизодическую памяти. Это область также первой несет урон при болезни Альцгеймера.
Ученые также увидели, как префронтальная кора — зона в передней части мозга, которая координирует мысли и действия — фокусирует избирательное внимание человека на важных свойствах объектов и сравнивает новую информацию с существующими знаниями в области гиппокампа, обновляя их.
«Наши выводы отводят гиппокампу центральное место в процессе познания. Это центр, пишущий коды для всего мозга. Надеемся, наши результаты будут мотивировать будущих исследований, чтобы рассмотреть вопрос о функциях гиппокампа. Например, понимание того, как мы динамически обновляем концептуальные знания может иметь важное значение для изучения того, как предубеждения и предрассудки укореняются в нас под влиянием других людей. С пониманием механизма обучения, мы сможем разработать образовательную практику и учебные протоколы, которые оптимальным образом учитывали бы процесс обучения мозга для создания прочных знаний», — сказал Майкл Мэкк.
Современные ученые – о способности мозга к обучению и переобучению
«Любой, кто перестает учиться, стареет – неважно, двадцать ему или восемьдесят»
Новые знания – ключ к повышению доходов. Они дают возможность полностью сменить профессию, повысить качество или расширить спектр собственных услуг. Но будет ли обучение эффективно, если человеку давно уже не 20 лет? Смогут ли знания задержаться в его голове?
Ответы на эти вопросы нам помогут найти современные ученые и их исследования мозга.
Что такое мозг человека
«Основная функция тела – переносить мозг», – сказал когда-то Томас Эдисон. Действительно, в этом органе нервной системы заключена вся наша личность. «Если выключить мозг, – говорит психотерапевт Андрей Курпатов. – Жизнь оборвется. И только наше тело, и то, если его подключить к определенным приборам, может какое-то время продолжать свое бессмысленное существование».
«Мозг человека состоит, в среднем, из 100 миллиардов нервных клеток, нейронов», – говорит доктор нейробиологии Сюзана Геркулано-Хаузел. Большинство клеток – самостоятельные «вычислительные машины», которые сохраняют и обрабатывают поступившую к ним информацию. Но настолько огромное количество функций, которые выполняет нервная система, становится доступным только благодаря связи между нервными клетками.
Роберт Сапольски, профессор Стэнфордского университета, так описывает нейронную сеть мозга: «Каждая из 100 миллиардов клеток соединяется с 10-ю тысячами других нейронов, образуя синапсы. Квадриллион синапсов – столько соединений нервных клеток в нашем мозге. Это примерно в 1000 раз больше количества звезд, находящихся в нашей Галактике».
Формирование мозга в детском возрасте
Новые синапсы образуются постоянно. «Происходит это с момента формирования головного мозга, с пятой недели внутриутробной жизни, и продолжается до самой смерти», – рассказывает Джон Медина, доктор молекулярной биологии, руководитель биоинженерного отделения Вашингтонского Университета.
Активно развиваться мозг начинает сразу после рождения. К шести годам он достигает 95% размера мозга взрослого человека, а к завершению подросткового периода он полностью идентичен «взрослому» органу.
«За это время межнейронные связи здесь проходят несколько «волн» развития, – говорит Сапольски. – Пик их увеличения приходится на период максимальной тренировки умения – например, ползания, ходьбы, речи. Когда же новый навык полностью освоен, его «предварительную версию», записанную в синапсы, организм удаляет. Так у ребенка, твердо научившегося ходить, исчезает умение быстро ползать, а у того, кто теперь бегло читает – навык чтения по слогам».
Одновременно с формированием новых межнейронных связей происходит миелинизация: нужные нервные волокна окутываются специальным «покрытием», миелином. Это, по словам доктора Медина, увеличивает скорость передачи информации в 240 раз – с 0,5 до 120 м/с. Теперь тренировать определенный навык становится гораздо легче.
Растут и размеры синапсов: чем чаще синапс используется, тем больше в размерах он становится, тем быстрее пропускает нужную информацию.
Синапсы у взрослого человека
Окончательное формирование мозга заканчивается к 25 годам. «Основные нужные синапсы уже сформировались, нервные волокна – миелинизировались. Необходимая информация занесена в гиппокамп – орган долговременной памяти, а также хранится в отдельных участках мозга. Но и сейчас ваш мозг не утратил способности к обучению!» – пишет Джуди Уиллис, невролог, преподающий в Школе Санта-Барбара, в Калифорнии.
«Вы должны знать следующее, – говорит нейробиолог Бассет из Пенсильвании. – Мозг не теряет способности создавать новые синаптические связи и оптимизировать старые. Он имеет достаточную гибкость, чтобы перестраивать свои соединения для усвоения новых знаний. Этот процесс подтвержден с помощью функциональной МРТ».
Согласно более ранних данных, образование новых синапсов у человека сохраняется до его смерти. Оно идет тем лучше, чем больше времени человек посвящает оттачиванию навыка. В своей книге «Гении и аутсайдеры» Малкольм Гладуэлл пишет так: «Человек достигает наилучших результатов в той деятельности, на тренировку которой он потратил 10 или более тысяч часов».
Что поможет в обучении
Для лучшего обучения Джон Медина рекомендует использовать закономерности работы мозга. Они следующие:
«При стрессе, – говорит Медина. – Образуются гормоны кортизол и адреналин. Их действие направлено на то, чтобы человек выжил, а не осматривал окружающую обстановку».
Сейчас существует множество техник, направленных на избавление от стресса. Это дыхательные практики, релаксация, медитация. Освойте их, прежде чем начнете вникать в новую профессию.
Доктор Медина проводил исследования, которые показали, что физические упражнения улучшают долговременную память и внимание. Для этого необходимо уделять спорту минимум 30 минут трижды в неделю.
«8-9-часовый ночной сон, – пишет Медина. – улучшает умственную деятельность на следующий день».
«Когда мозг находит вызывающее эмоции событие, миндалина мозжечка выделяет дофамин, который будто пишет на листке: «Запомни это!». И когда такой ярлык прикрепляется к нужной информации, мозг более тщательно ее анализирует».
Заключение
Следовательно, обучаться и переобучаться можно в любом возрасте. Хотите добиться лучшего эффекта – не забывайте во время учебы выполнять физические упражнения, высыпаться и гасить стресс в самом его зародыше.
Головной и спинной мозг
Спинной мозг
Представляет собой нервный тяж, лежащий в образованном позвонками позвоночном канале. Тянется от затылочного отверстия до поясничного отдела позвоночника. Вверху переходит в продолговатый мозг, внизу заканчивается коническим заострением с концевой нитью.
На поперечном срезе спинной мозг (СМ) напоминает бабочку. В центре расположено серое вещество, состоящее из тел нейронов. На периферии расположено белое вещество, которое образовано отростками нейронов.
В сером веществе СМ различают два передних выступа (передние рога), два боковых (боковые рога) и два задних (задние рога). В следующей статье мы будем изучать рефлекторные дуги, так что эти знания нам очень пригодятся. В рогах серого вещества находятся нейроны, которые входят в состав рефлекторных дуг.
За счет тел нейронов, которые расположены в сером веществе спинного мозга и входят в состав рефлекторных дуг, обеспечивающих рефлексы.
За счет наличия в спинном мозге белого вещества, в состав которого входят многочисленные нервные волокна, образующие пучки и канатики вокруг серого вещества.
Головной мозг и его отделы
Мы начинаем увлекательное путешествие по отделам головного мозга. Для вас принципиально важно разделить между собой и запомнить функции различных отделов, для этого обязательно используйте воображение!)
Варолиев мост выполняет проводниковую функцию: через мост проходят все нисходящие и восходящие нервные пути. Также он контролирует работу мимических и жевательных мышц лица, слезной железы.
Мозжечок имеет свои собственные полушария, соединенные друг с другом. Кора мозжечка образована серым веществом, подкорковые ядра окружены белым веществом.
Мозжечок принимает участие в координации произвольных движений, способствует сохранению положения тела в пространстве, регулирует тонус и равновесие. Благодаря мозжечку наши движения четкие и плавные.
Средний мозг также выполняет проводниковую функцию, участвует в регуляции мышечного тонуса и позы тела.
Помимо этого, гипоталамус контролирует симпатическую и парасимпатическую системы, регулирует температуру тела, отвечает за циклы сна и бодрствования. В гипоталамусе находятся центры голода и насыщения.
Кора больших полушарий
В коре имеется несколько слоев клеток, между которыми образуются многочисленные разветвленные связи. Несмотря на то, что кора функционирует как единый механизм, разные ее участки анализируют информацию от разных периферических рецепторов, которые И.П. Павлов называл корковыми концами анализаторов.
Корковое представительство зрительного анализатора располагается в затылочной доле КБП, именно в связи с этим при падении на затылок человек видит «искры из глаз», когда нейроны этой доли возбуждаются механически, вследствие удара.
Корковое представительство слухового анализатора находится в височной доле коры больших полушарий.
Количество нейронов в этих извилинах, отведенных для различных органов, неодинаково. Так зона проекции пальцев кисти занимает много места, благодаря чему становятся возможны тонкие движения пальцами. Зона проекции мышц туловища гораздо меньше зоны пальцев, так как движения туловища более однообразные и менее сложные.
Изученные нами участки мозга, в которых происходит преобразование и анализ поступающей информации, называются ассоциативными зонами КБП. Эти зоны связывают различные участки КБП, координируют ее работу, играют важнейшую роль в образовании условных рефлексов.
Заболевания
Иногда после инсульта (кровоизлияния в ткани мозга) или травмы развивается паралич (полное отсутствие движений) на одной из сторон тела. Зная анатомию, вы можете седлать вывод: если движения пропали в правой руке и ноге, то инсульт произошел слева.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.