Зона 25 в головном мозге отчего появляется депрессия

Определение головного мозга

Головной мозг – это не прерогатива только человека. Большая часть хордовых животных (к которым относятся и homo sapiens), имеют данный орган, и пользуются всеми его преимуществами как опорной точки центральной нервной системе.

Как устроен головной мозг

Головной мозг, это орган, который изучен достаточно слабо за счет сложности конструкции. Его строение до сих пор является предметом споров в ученых кругах.

Тем не менее наличествуют такие основные факты:

1. Мозг взрослого человека состоит из двадцати пяти миллиардов нейронов (приблизительно). Эта масса составляет серое вещество.
2. Присутствуют три оболочки: 
   • Твердая;
   • Мягкая;
   • Паутинная (каналы циркуляции ликвора);

Они выполняют защитные функции, отвечая за безопасность во время ударов, и любых других повреждений.

Далее, начинаются спорные моменты в выборе позиции рассмотрения.

В наиболее распространенном аспекте мозг подразделяют на три таких отдела, как:

• Два больших полушария;
• Мозжечок;
• Ствол;

Нельзя не осветить и другой распространенный взгляд на этот орган:

• Конечный (полушария);
• Промежуточный;
• Задний (мозжечок);
• Средний;
• Продолговатый;

Кроме того, надо упомянуть и строение конечного мозга, объединенных полушарий:

• Лобная доля;
• Затылочная;
• Теменная;
• Височная;

Большие полушария

Большие полушария мозга составляют 75–80% от массы всей центральной нервной системы. Снаружи они покрыты корой — слоем серого вещества толщиной 1,3–4,5 миллиметров, под которым находится белое вещество и базальные ганглии, регулирующие двигательные и вегетативные функции и, как предполагается, связанные с сознанием. Как и кора, они состоят из серого вещества. В отличие от белого вещества, состоящего из пучков аксонов — отростков нервных клеток, передающих импульсы, — в серое вещество входят тела нейронов, глиальные (вспомогательные) клетки, такие как астроциты и олигодендроциты, а также другие отростки нервных клеток и капилляры.

Скопление белого вещества, известное как мозолистое тело, соединяет полушария мозга в единое целое. Другая структура, состоящая из белого вещества и выходящая из коры, — кортико-спинальный, или пирамидный, тракт, который помогает левому полушарию управлять правой половиной тела, а правому полушарию — левой. Кора покрыта бороздами и извилинами, которые увеличивают ее площадь: две трети серого вещества находятся внутри этих структур. Крупные борозды присутствуют у всех людей, а мелкие извилины индивидуальны.

Промежуточный мозг

Между больших полушарий находится промежуточный мозг, который подразделяется на две части: таламус и гипоталамус. Помимо них, выделяют еще эпиталамус, к которому примыкают эпифиз и гипофиз — эндокринные железы. Таламус — это «информационная воронка», которая фильтрует сигналы и пропускает их в кору больших полушарий: если бы все информационные потоки проходили в кору, она не смогла бы эффективно функционировать. Блокирование сигналов осуществляется с помощью тормозных нейронов. Структуры таламуса соответствуют разным центрам коры больших полушарий: передние ядра отвечают за передачу информации в центры эмоций и памяти, вентральные боковые связаны с двигательным контролем, вентробазальный комплекс работает с информацией о чувствительности тела, а над ним находятся слуховые и зрительные центры. Медиальные ядра таламуса связаны с центрами сна и бодрствования, а также с вкусовыми и болевыми сигналами и вестибулярной чувствительностью.

Средний мозг

Это самый маленький по размеру отдел головного мозга. Верхняя часть среднего мозга состоит из четырех холмиков, которые реагируют на слуховую и зрительную информацию. Самая важная задача среднего мозга — фиксировать изменения в окружающей среде. С работой четверохолмья тесно связаны глазодвигательные центры. Движения глаз управляются тремя черепно-мозговыми нервами. Под четверохолмьем находится центральное серое вещество среднего мозга, которое регулирует чувствительность к боли и является одним из важнейших центров сна, а еще ниже — красное ядро среднего мозга и черная субстанция. Красное ядро связано с мозжечком процессами двигательного обучения и является одним из двигательных центров. Отсюда начинается руброспинальный тракт, который опускается в спинной мозг и усиливает сгибательные движения, когда мы идем или бежим. Черная субстанция контролирует активность черепномозговых нервов, отвечающих за движения глаз, а также выделяют дофамин, благодаря которому мы получаем удовольствие от физической нагрузки.

Мозжечок и желудочки

Мозжечок является, в определенной степени, ответвлением от соединения спинного мозга и коры больших полушарий. Такое местоположение достаточно логично, поскольку дает возможность получать дублированную информацию о положении тела в пространстве и передаче сигналов к различным мышцам.

Мозжечок занимается в основном тем, что постоянно корректирует положение тела в пространстве, отвечая за автоматические, рефлекторные, движения, и за осознанные действия. Таким образом, он является источником такой необходимой функции, как координация движений в пространстве. Возможно, вам будет интересно прочитать о том, как проверить координацию движений.

Кроме того, мозжечок также отвечает за регуляцию равновесия и мышечного тонуса, одновременно с этим работая и с мышечной памятью.

Интересной является также способность мозжечка адаптироваться к любым изменениям в восприятии информации, за максимально короткий срок. Подразумевается, что даже при нарушении зрения (эксперимент с инвертоскопом), человек всего за несколько дней адаптируется к новому состоянию и снова может координировать положение тела, опираясь на мозжечок.

Лобные доли

Лобные доли – это своего рода приборная панель человеческого тела. Она поддерживает его в вертикальном положении, давая возможность свободно передвигаться.

Кроме того, именно за счет лобных долей «рассчитывается» любознательность, инициативность, активность и самостоятельность человека в момент принятия любых решений.

Также одной из основных функций данного отдела является критическая самооценка. Таким образом, это делает лобные доли неким подобием совести, по крайней мере, в отношении социальных маркеров поведения. То есть, любые социальные девиации, которые являются неприемлемыми в обществе, не проходят контроль лобной доли, и, соответственно, не выполняются.Любые травмы в этой части мозга чреваты:

• нарушениями поведения;
• сменами настроения;
• общей неадекватностью;
• бессмысленностью поступков.

Еще одна функция лобных долей – произвольные решения, и их планирование. Также освоение различных навыков и умений зависит именно от активности этого отдела. Доминантная доля данного отдела отвечает за освоение речи, и её дальнейший контроль. Не менее важным является и способность абстрактно мыслить.

Гипофиз

Гипофиз часто называют мозговым придатком. Его функции сводятся к выработке гормонов, отвечающих за половое созревание, развитие и функционирование в целом.

По сути, гипофиз является чем-то вроде химической лаборатории, в которой решается, каким именно вы станете в процессе взросления организма.

Группы полей головного мозга по Бродману

Описание полей Бродмана в коре головного мозга по зонам:

1. Первая зона — моторная, ответственная за реакции активных движений. В эту зону входят 4, 6, 8, 9 поля Бродмана. 4 отвечает за моторику, находится в прецентральной извилине. 6 выделяется в передних областях прецентральной извилины и в районе средней лобной извилины. 8 координирует произвольную подвижность глаз и находится в задних отделах верхней и средней лобной извилин. 9 располагается в префронтальной области.
2. Вторая зона — аффективная. Включает в себя области коры мозга сзади роландовой борозды. Здесь располагаются 1, 2, 3, 5 и 7 поля. Верхняя часть зоны отвечает за тактильные ощущения ног и гениталий. Нижележащие области — за ощущения в области рук, черепа и ротовой полости. Вторая зона непосредственно взаимодействует с первой. В первой зоне располагаются афферентные нервные клетки, принимающие стимулы от проприоцепторов — это моторные сенсорные области. Во второй зоне размещаются двигательные компоненты — это сенсомоторные области, регулирующие формирование и интенсивность чувств боли.
3. Третья зона – зрительная, располагающаяся в затылочной области коры мозга. В нее входят 17, 18, 19 поля Бродмана. 17-е относят к первичной зрительной области, а 18 и 19 — вторичной зрительной. От вторичных областей в первичные поступают зрительные возбуждения и там уже обрабатываются. При патологиях 17 поля Бродмана возникает корковая слепота — утрата зрительного восприятия. При нарушении 18 поражается функция идентификации и восприятия письменной речи. При патологиях 19 отмечаются галлюцинации и нарушения образного запоминания.
4. Четвертая зона – слуховая, выделяется в височной зоне коры мозга. В нее включается 22, 41, 42, 52 поля. При поражении 22 отмечаются слуховые галлюцинации, страдает ориентирование на звук, возникает музыкальная глухота. При патологиях 42 страдает распознавание звуков, а поражение 41 – корковая глухота, то есть полная утрата слухового восприятия. 52 — это зона, которая отвечает за пространственное восприятие голосов, звуков и речи.
5. В пятую – обонятельную зону входит 11 и 29 поля, которые выделяются в грушевидной извилине. Отвечают за распознавание различных запахов.
6. Шестая зона – вкусовая, включающая в себя 43-е поле.
7. Седьмая зона — речевая, у правшей находится в левом полушарии. Сюда входит 22 поле — речевой центр Вернике, 37 — контролирует произвольную речь и ее понимание, 47 — области пения, 44 и 45 – речевые центры Брокка.
8. 24, 25 и 26 поля Бродмана выполняют задачу распознавания несовпадений и ошибок.

Схема полей Бродмана:

Центры первой сигнальной системы

Первая сигнальная система числится как у Homo sapiens, так и у других живых существ. Она выполняет функции понимания и анализа раздражений, исходящих из окружающего мира и проявляющиеся в форме ощущений и представлений.

Центры первой сигнальной системы располагаются в ядрах анализаторов сенсорной чувствительности, двигательных анализаторах, слуховых, кожных, зрительных и обонятельных.

Обозначаются в верхней и нижней теменной области мозга, в прецентральной и надкраевой борозде, а также в толще латеральной борозды (слуховые ядра).

Назначение данной системы представлено в таблице полей Бродмана:

 

поля по Бродману	ядра анализатора	функции
1, 2, 3, 5, 7	Корковые	Ответственно за восприятие температуры и боли, а также осязательные ощущения. Проводящие аффективные пути, тянущиеся к коре большого мозга, пересекаются в районе спинного и продолговатого мозга. Из-за этого функции любого из полушарий контролируются диаметрально инверсной частью тела.
6 и 4	Моторные	Здесь выделяются нейроны, реакции от которых контролируют мышцы нижней части тела и лицевые.
8	Черепа и глаз	Ядра, которые контролируют движения головы и глаз.
40	Моторные	Контролируют произвольные целенаправленные движения животного или человека.
18, 17 и 19	Зрительные	Отвечают за зрительную память, восприятие образов и ориентировку в незнакомых местах.
7	Кожные	Выполняет тактильные функции распознавания объектов и поверхностей на ощупь и других видов кожной чувствительности.
41, 42 и 52	Слуховые	Восприятие и запоминание звуков извне.
43	Обонятельное	Филогенетически самая старая область коры мозга. Обеспечивает функцию восприятия и запоминания запахов. Тесно связана с вкусовыми ощущениями.

Вторая сигнальная система

Вторая сигнальная система существует исключительно у Homo sapiens, ее возникновение объясняется речевыми способностями и мышлением.

Размещается вторая сигнальная система в ядрах моторного анализатора написанного текста, речедвигательного анализатора, понимания вербальной и невербальной речи. Ядра второй системы раскинулись в задних и центральных областях нижележащей лобной извилины, а также в вышележащей височной борозде и внизу теменной доли.

По ядрам определяется назначение второй сигнальной системы.

Ядро восприятия письменности включает в себя поле 40, оно отвечает за изображение и понимание написанных букв. Контролирует также движения рук, повороты черепа и глаз, тонкую моторику.

Речедвигательная область состоит из поля 44 — это речевой центр Брокка, а также 45, связанное с музыкальным восприятием. Это ядро взаимосвязано с областями движений, так как в речевом процессе играет роль моторика многих мышц языка и рта. Выполняет функции устного воспроизведения звуков, слов и фраз.

Слуховое ядро устной речи состоит из поля 42 и 22, контролирует задачу распознавания и понимания устных звуков речи.

Ядро письменной речи — поле 29, обеспечивает функции анализа, восприятия и понимания написанного текста и чтения.

Структура коркового слоя и функции отделов

Продольная борозда разделяет мозг на большие полушария, которые состоят из 6 функциональных зон коры:

• Лобная.
• Теменная.
• Височная.
• Затылочная.
• Островок. Находится в углублении в Сильвиевой борозде.
• Лимбическая. Располагается с краю каждого полушария относительно срединной плоскости.

Несмотря на относительное разделение функций отдельных зон коры головного мозга, каждый физиологический процесс, протекающий в организме, требует их тесного взаимодействия и предполагает функциональную интеграцию. К примеру, зрительный центр располагается в затылочной области, однако в комплексном восприятии и обработке зрительного стимула кроме затылочной доли участвуют лобные и височные отделы.

Латерализация (процесс координации определенных функций разными полушариями) функций мозга предполагает относительное их разделение между 2 полушариями. К примеру, двигательные, осязательные, зрительные стимулы, поступающие из левой половины тела, перенаправляются в правое полушарие и наоборот. Некоторые сложные задачи оба полушария выполняют совместно, но наибольшее количество функций разделено между ними.

К примеру, левое доминирует в формировании речи, правое руководит в процессе обеспечения ориентации в пространстве. Первичные зоны коркового слоя головного мозга бывают моторными и сенсорными, другие отделы называют ассоциативными, которые еще известны как унимодальные и гетеромодальные. Унимодальные отделы находятся рядом с соответствующей сенсорной областью.

Они более тонко и глубоко обрабатывают информацию, поступающую в сенсорную область. Гетеромодальные отделы получают конвергентные (обладающие схожими признаками) данные из множества сенсорных и двигательных отделов. Благодаря работе гетеромодальных отделов происходит сравнение вновь поступающей информации с данными, хранящимися в инстинктивной и приобретенной памяти.

Корковый слой мозга разделен на зоны, которые в зависимости от расположения отвечают за выполнение разных задач, что позволяет выявлять участок поражения нервной ткани на основании симптомов. К примеру, зона Брока, известная как двигательный речевой центр, находится в височной части коркового слоя. Повреждение этого участка мозга провоцирует развитие моторной афазии. Пациент понимает речь, но не способен произносить слова, разговаривать.

Моторные отделы

Моторные зоны, находящиеся в коре больших полушарий, ответственны за выполнение волевых движений всех частей туловища. Благодаря участию ассоциативных отделов в процессе организации движений, осуществляется сложная, тонкая двигательная активность.

Двигательная зона (содержит поля Бродмана 4,6 и 8) коры, покрывающей головной мозг, расположена в передней части черепной коробки, пролегает перед линией центральной борозды, разделяющей доли мозга – лобную и теменную.

Этот участок контролирует и руководит осуществлением произвольных движений. Сигналы, поступающие из этого отдела мозга, приводят к сокращению мышц, пролегающих в пальцах рук и речевом аппарате (губы, язык), что обуславливает выполнение тонких движений. Этот участок моторной области обеспечивает способности человека:

1. Произносить слова, говорить.
2. Писать буквы, цифры и знаки.
3. Умение играть на музыкальных инструментах.

Тонкой моторикой управляет большая часть двигательной области. Меньший участок нервной ткани регулирует сокращение и активность мышц спины, брюшного пресса и нижних конечностей. Этот участок моторной зоны обеспечивает устойчивость позы и выполнение крупных движений.

Сенсорные отделы

Сенсорные зоны (содержат поля Бродмана 1-3, 5 и 7) располагаются в дальних отделах коры, покрывающей большие полушария, отграниченных от лобного участка центральной извилиной. Эта доля, называемая теменной, содержит участок коры, который получает информацию от кожных рецепторов. Этот участок мозговой ткани обрабатывает информацию, формирующуюся при контакте кожи с посторонними предметами, водой, воздухом.

Благодаря деятельности этого отдела человек чувствует тепло, холод, ощущение от прикосновения при тактильном контакте, различает фактуру (шероховатую, острую или гладкую) и температуру (холодную или горячую) поверхности. В затылочной области находятся зрительные зоны коры, куда идут сведения от глаз. Зрительные нервы раздваиваются у основания мозга.

Одно ответвление отходит к противоположному полушарию. Обработкой сигналов, поступающих от органов зрения, занимаются поля Бродмана под номером 17-19. В поле 17 завершается центральный путь – здесь происходит оценка наличия и интенсивности импульсов, проходящих по волокнам зрительного нерва. В поле 18 и 19 осуществляется анализ таких параметров изображения, как цветовой оттенок, размеры, форма.

Слуховая зона расположена в височной области коры, покрывающей головной мозг, анализирует слуховые сигналы разной степени сложности. Карта мозга отводит слуховому отделу поля 22, 41 и 42. Здесь происходит оценка таких характеристик звука, как тембр, сила, громкость звучания, высота.

Благодаря деятельности этого отдела человек понимает с какой стороны поступает звуковой сигнал, определяет расстояние до источника звука, дифференцирует речь. Обонятельная система, как проекция в коре головного мозга, находится в поле 34. Вкусовой отдел занимает поле 43.

Ассоциативные зоны

Ассоциативные зоны находятся в коре, покрывающей большие полушария, не связаны с двигательными процессами или сенсорной деятельностью. Эти зоны головы занимают около 80% площади коры, преимущественно локализуются в долях – лобной и височной, а также затылочной и теменной. Каждый ассоциативный участок тесно взаимодействует с проекционными зонами, в том числе сенсорными и моторными, пролегающими в коре больших полушарий, образующих головной мозг.

Считается, что в этих отделах происходит объединение разрозненных фрагментов информации, в результате чего образуются сложные формы сознания. Проекционный участок опоясан ассоциативными областями, что обеспечивает взаимодействие, которое осуществляется посредством нейронов полисенсорной природы. Нервные клетки воспринимают сигналы, поступающие от разных органов и систем.

Они реагируют на информацию, передаваемую органами зрения и слуха, а также кожными рецепторами. Способность воспринимать информацию разного плана позволяет интегрировать данные, объединять их в общую систему, координировать двигательную и сенсорную деятельность. С ассоциативными зонами головного мозга и их функциями удобнее знакомиться при помощи таблицы.

Отделы	Функции	Последствия поражения
Лобный	Высшая психическая деятельность – личностные характеристики, творчество, влечения	Утрата способности планировать и предвидеть, нарушение продуманного, целенаправленного поведения
Теменной	Формирование субъективной оценки окружающего пространства, получение представления о положении собственного тела и его перемещении	Утрата способности узнавать знакомые предметы при сохранении функциональности органов зрения
Височный	Речевая функция, распознавание и хранение речевой информации, воспроизводимой человеком и услышанной им	Утрата способности понимать чужую речь, невозможность распознавать слова при сохранении функциональности органов слуха

Ассоциативные отделы, находящиеся в теменной доле, объединяют информацию, которая приходит от соматосенсорной системы. Соматосенсорная система образована рецепторами, обеспечивающими чувствительность, и центрами обработки информации, поддерживает сенсорные модальности, как температура, осязание, проприоцепция (ощущение своего тела – его положения, передвижения его частей), ноцицепция (физиологическая боль).

Ассоциативные отделы, находящиеся в височной части, отвечают за распознавание мелодий и разных сочетаний музыкальных звуков. Поле 37 позволяет запоминать слова. В височной части также содержатся центры сна, сновидений и памяти. Поле 39, расположенное на границе, разделяющей доли – височную, теменную, затылочную, содержит центр чтения, благодаря которому человек понимает письменный текст.

Глубокая стимуляция головного мозга при депрессии

В связи с тем, что более 30% депрессий не поддаются традиционной терапии, нарастает интерес к исследованиям, направленным на поиск альтернативных методов лечения. Одной из новых технологий, которые исследуются в настоящее время, является глубокая стимуляция головного мозга.

Глубокая стимуляция головного мозга ? хирургический метод, суть которого заключается в имплантации электродов в определенные области головного мозга с последующим проведением мягкой электрической стимуляции. Электроды, помещенные в головной мозг, тонкими проводами, идущими под кожей, соединяют с генератором, который внедряют под кожу и размещают рядом с ключицей. Врач программирует генератор, подбирая эффективный режим стимуляции.

Глубокая стимуляция головного мозга применяется при ряде неврологических заболеваний, например при болезни Паркинсона, с целью снижения выраженности симптомов и уменьшения дозировки лекарств. Опыт применения данного метода при депрессии до недавнего времени отсутствовал. Ученые могли лишь предполагать, что электрическая стимуляция зон головного мозга, ответственных за настроение, будет способствовать его улучшению.

Канадские нейрохирурги и психиатры провели многолетнюю работу по исследованию эффективности глубокой стимуляции поясной извилины коры головного мозга в области, лежащей под мозолистым телом (зона 25 по Бродману), у 20 больных с тяжелой депрессией, устойчивой к лечению. После 12 месяцев проведения глубокой стимуляции головного мозга пациенты ежегодно обследовались для оценки результатов лечения и выявления возможных побочных эффектов. В среднем реакция на лечение в течение одного года, двух лет и трех лет составила 62,5%, 46,2% и 75%, соответственно.

После последнего обследования всех пациентов (при длительности лечения от 3 до 6 лет) было установлено, что глубокая стимуляция головного мозга эффективна у 64,3% пациентов с резистентной к лечению депрессией. За время наблюдения физиологическое и психологическое состояние больных постепенно улучшалось. Никаких значительных побочных эффектов отмечено не было, однако двое пациентов умерли в процессе исследования вследствие суицида при рецидиве депрессии.

Полученные данные позволяют предположить, что глубокая стимуляция головного мозга является достаточно эффективным и безопасным методом лечения депрессий, устойчивых к терапии. Однако процедура является инвазивной и пока носит экспериментальный характер. Прежде чем внедрять этот метод в широкую клиническую практику, необходимо провести дополнительные исследования с участием большего количества пациентов.