Серое вещество мозга: из чего состоит и за что отвечает

Все структуры нервной системы состоят из нейронов, которые образуют серое и белое вещество мозговой ткани.

Распределение этих структур зависит от функциональности отдела к которому они принадлежат: например, серое вещество головного мозга покрывает белую субстанцию, тогда как в спинном отделе ядра, состоящие из серых нейронов, находятся внутри мозгового канала, образованного белым компонентом.

Функции серого вещества

Внезародышевые органы, развивающиеся в процессе эмбриогенеза внетела зародыша, выполняют многообразные функции, обеспечивающие рост и развитие самого зародыша. Некоторые из этих органов, окружающих зародыш, называют также зародышевыми оболочками. К этим органам относятся амнион, желточный мешок, аллантоис, хорион, плацента.

Амнион— временный орган, обеспечивающий водную среду, он появляется на второй стадии гаструляции. Стенка пузырька образует внезародышевую эктодерму, соединяется с внезародышевой мезодермой.

Основная функция амниотической оболочки — выработка околоплодных вод. Амнион выполняет также защитную функцию, предупреждая попадание в плод вредоносных агентов.

Эпителий амниона, образован крупными полигональными, тесно прилегающими друг к другу клетками. На 3-м месяце эпителий преобразуется в призматический. Эпителий амниона в области плацентарного диска, выполняет секреторную функцию, резорбцию околоплодных вод.

В соединительнотканной строме амниотической оболочки различают базальную мембрану, слой плотной волокнистой соединительной ткани и губчатый слой из рыхлой волокнистой соединительной ткани.

Желточный мешок— депонирующий питательные вещества, необходимые для развития зародыша. Он образован внезародышевой энтодермой мезодермой. Появившись на 2-й неделе. В стенке желточного мешка развиваются кровяные островки, формирующие первые клетки крови и первые кровеносные сосуды.

Над желточным мешком, формируется кишечная трубка. Связь зародыша с желточным мешком остается в виде полого канатика, называемого желточным стебельком.

Пупочный канатикттяж, соединяющий зародыш (плод) с плацентой. Он покрыт амниотической оболочкой и рудиментами желточного мешка и аллантоиса.

Слизистая соединительная ткань, обеспечивает упругость канатика, предохраняет пупочные сосуды от сжатия, обеспечивая эмбриона питательными веществами, кислородом.

В начале 3-й недели в ворсинки хориона врастают кровеносные капилляры и формируются третичные ворсинки.

Работа ЦНС обеспечивает в организме большое количество связей, которые выполняют две основные функции: контроль мышечной активности (двигательный рефлекс) и обеспечение сенсорного восприятия (чувственные рефлексы) и высших психических функций: память, речь, эмоции.

Функции substantia grisea обусловлены местом его расположения, например:

1. В коре головного мозга субстанция отвечает за связь организма с внешним миром, а также несет информацию и регулирует деятельность внутренних органов, отвечает за обеспечение высшей нервной деятельности, благодаря чему человек способен мыслить, запоминать, воспринимать и т.д.
2. В продолговатом мозге ядра субстанции регулируют двигательные процессы, равновесие, обеспечивают координацию движений, а также регулируют обмен веществ, дыхательные процессы и кровоснабжение.
3. В коре мозжечка серые ядра отвечают за координацию движений и ориентацию в пространстве.
4. В промежуточном мозге ядра отвечают за контроль деятельности внутренних органов, регулируют рефлексы и температуру тела.
5. В конечном мозге ядра обеспечивают двигательный, рефлекторный контроль и регулировку высших психических функций: связная речь, зрение, обоняние, вкусовые ощущения, слух, осязание.

Спинной мозг – сложная структура, которое несет следующие функции: рефлекторная, двигательная, сенсорная и проводниковая. Первые три функции возложены на серое, а третья – белое вещество.

1. Рефлекторная функция – регулирование безусловных рефлексов: сосательный рефлекс, коленный рефлекс, мгновенная реакция на болевые раздражители и т.д.
2. Двигательная функция – контролирование мышечных рефлексов, связанных с двигательной системой. Соответствующие клетки спинного мозга отправляют сигналы конкретной группе мышц, побуждая к тому или иному действию, благодаря чему мы можем целенаправленно поворачивать голову, двигать шеей, поднимать и опускать руки, ходить.
3. Сенсорная функция – передача импульса, идущего от афферентных волокон туловища, к отделам головного мозга, откуда идет команда, содержащая реакцию на раздражитель.
4. Проводниковая функция – обеспечение прохождения импульса к головному мозгу, а оттуда – прохождение команды действия, идущей к соответствующему органу. Регулируется белой субстанцией.

Серая субстанция обеспечивает нормальную жизнедеятельность человека, его взаимодействие с внешним миром, виды человеческой деятельности, является основой когнитивного и сенсорного восприятия, а также основой двигательной, рефлекторной, регуляторной и всех психических функций.

Где располагается белое вещество

Белое вещество головного мозга начинает формироваться к 6 месяцам внутриутробного развития человека, при этом его образование не останавливается на протяжении последующих лет жизни. Такая особенность позволяет организму тренироваться и накапливать полученный опыт.

Само по себе белое вещество является противоположностью серого и представляет из себя густую сеть ответвлений нейронов, которые осуществляют передачу информации от коры больших полушарий к нижележащим нервным центрам спинного и головного мозга. При этом на функционирование связи влияет количество и качество образованных нервных путей: чем гуще и прочнее связь между структурами, тем развитие и талантливее оказывается индивид.

Наибольшее скопление белого вещества находится в черепной коробке и представлено большими долями. Оно и понятно: в головном мозге располагаются все центры управления организмом, а также в его структурах происходит формирование и выполнение высших психических задач, наличие которых отличает человека от остального животного мира. При этом белое вещество кроме основной выполняет еще и защитную функцию: по внешнему виду и физическим характеристикам оно представляет собой студенистую жироподобную массу, которая играет роль амортизатора для нижележащих структур.

Также белое вещество образует периферическую мозговую оболочку для серого вещества спинного мозга — как и головной отдел ЦНС, он содержит все виды волокон (комиссуральные, ассоциативные и проекционные), с характерной миелиновой окраской, которые собраны в особые пучки, обеспечивающие связь спинного мозга с другими частями периферической и центральной НС.

Химический состав клетки. Химическая организация клетки

Органогены — химические элементы, входящие в состав всех органических соединений и составляющие около 98% массы клетки.

Важно Прививка от столбняка: побочные действия, реакция и осложнения

Элементы, представленные в клетке в меньшем количестве — десятые и сотые доли процента.

К микроэлементам, составляющим от 0,001 % до 0,000001 % массы тела живых существ, относят ванадий , германий , йод (входит в состав тироксина, гормона щитовидной железы), кобальт (витамин В12), марганец , никель , рутений , селен , фтор (зубная эмаль), медь , хром , цинк , молибден (участвует в связывании атмосферного азота), бор (влияет на ростковые процессы у растений).

Ультрамикроэлементы составляют менее 0,000001 % в организмах живых существ, к ним относят золото , серебро , которые оказывают бактерицидное воздействие, ртуть , подавляющую обратное всасывание воды в почечных канальцах, оказывая воздействие на ферменты. Также к ультрамикроэлементам относят платину и цезий , бериллий , селен , радий и уран . Функции ультрамикроэлементов ещё малопонятны.

Как распределяется серое и белое вещество в полушариях большого мозга

Для наглядного изучения строения ЦНС существует несколько методик позволяющих увидеть головной мозг в разрезе. Наиболее информативным считается сагиттальный разрез, с помощью которого мозговые ткани делятся на 2 равноценные части вдоль центральной линии. При этом для изучения расположения серого и белого вещества в толще идеально подходит фронтальный разрез переднего отдела, и соответственно больших полушарий, позволяющий выделить гипоталамус, мозолистое тело и свод.

Белое вещество переднего отдела располагается в толще больших долей, которые являются плацдармом для серого вещества, из которого состоит кора. Она покрывает всю поверхность полушарий своеобразным плащом и относится к структурам высшей нервной деятельности человека.

При этом толщина серого вещества коры неодинакова на всем протяжении и варьируется в пределах 1,5—4,5 мм, достигая наибольшего развития в центральной извилине. Несмотря на это она занимает около 44% от объема переднего мозга, так как располагается в виде извилин и борозд, позволяющих увеличить общую площадь этой структуры.

В основании белого вещества больших полушарий, также располагаются отдельные скопления серого вещества, из которых состоят базальные ядра. Эти образования являются подкорковыми структурами или центральными узлами основания конечного отдела. Специалисты выделяют 4 вида подобных функциональных центров, которые различаются по форме и своему предназначению:

1. хвостатое ядро;
2. чечевицеобразное ядро;
3. ограда;
4. миндалевидное тело.

Все эти структуры между собой отделены прослойками белого вещества, которое передает информацию от них в нижележащие отделы головного мозга посредством черного вещества, расположенного в среднем отделе, а также связывает ядра с корой и обеспечивает их слаженную работу.

Металлы в таблице Менделеева

В системе Менделеева сплавы имеют преобладающее число и список их весьма велик – они начинаются с Бора (В) и заканчиваются полонием (Po) (исключением являются германий (Ge) и сурьма (Sb)). У этой группы есть характерные признаки, они разделены на группы, но их свойства при этом неоднородны. Характерные их признаки:

• пластичность;
• электропроводимость;
• блеск;
• легкая отдача электронов;
• ковкость;
• теплопроводность;
• твердость (кроме ртути).

Из-за различной химической и физической сути свойства могут существенно отличаться у двух представителей этой группы, не все они похожи на типичные природные сплавы, к примеру, ртуть – это жидкая субстанция, но относится к данной группе.

В обычном своем состоянии она жидкая и без кристаллической решетки, которая играет ключевую роль в сплавах. Только химические характеристики роднят ртуть с данной группой элементов, несмотря на условность свойств этих органических соединений. То же самое касается и цезия – самого мягкого сплава, но он не может в природе существовать в чистом виде.

Некоторые элементы такого типа могут существовать только доли секунды, а некоторые не встречаются в природе совсем – их создали в искусственных условиях лаборатории. У каждой из групп металлов в системе есть свое название и признаки, которые отличают их от других групп.

При этом отличия у них весьма существенные. В периодической системе все металлы располагаются по количеству электронов в ядре, т.е. по увеличению атомной массы. При этом для них характерно периодическое изменение характерных свойств. Из-за этого в таблице они не размещаются аккуратно, а могут стоять неправильно.

В первой группе щелочей нет веществ, которые бы встречались в чистом виде в природе – они могут пребывать только в составе различных соединений.

Как отличить металл от неметалла?

Как определить металл в соединении? Существует простой способ определения, но для этого необходимо иметь линейку и таблицу Менделеева. Для определения надо:

1. Провести условную линию по местам соединения элементов от Бора до Полония (можно до Астата).
2. Все материалы, которые будут слева линии и в побочных подгруппах – металл.
3. Вещества справа – другого типа.

Однако у способа есть изъян – он не включает в группу Германий и Сурьму и работает только в длинной таблице. Метод можно использовать в качестве шпаргалки, но чтобы точно определить вещество, следует запомнить список всех неметаллов. Сколько их всего? Мало – всего 22 вещества.

В любом случае, для определения природы вещества необходимо рассматривать его в отдельности. Легко будет элементы, если знать их свойства

Важно запомнить, что все металлы:

1. При комнатной температуре – твердые, за исключением ртути. При этом они блестят и хорошо проводят электрический ток.
2. У них на внешнем уровне ядра меньшее количество атомов.
3. Состоят из кристаллической решетки (кроме ртути), а все другие элементы имеют молекулярную или ионную структуру.
4. В периодической системе все неметаллы – красного цвета, металлы – черного и зеленого.
5. Если двигаться слева направо в периоде, то заряд ядра вещества будет увеличиваться.
6. У некоторых веществ свойства выражены слабо, но они все равно имеют характерные признаки. Такие элементы относятся к полуметаллам, например Полоний или Сурьма, они обычно располагаются на границе двух групп.

Важно запомнить, что при перемещении в таблице сверху вниз становятся сильнее неметаллические свойства веществ, поскольку там располагаются элементы, которые имеют отдаленные внешние оболочки. Их ядро отделено от электронов и поэтому они притягиваются слабее

Из чего состоит белое вещество

Белое вещество представляет собой особый компонент центральной нервной системы, представленный пучками нервных волокон, покрытых особой миелиновой оболочкой, благодаря которой происходит выполнение основного предназначения этой мозговой структуры, заключающееся в передаче информации от главных функциональных центров нервной системы к нижележащим частям НС.

Миелиновая оболочка позволяет передать электрический импульс на большие расстояния с высокой скоростью без потерь. Является производной глиальных клеток и благодаря особому строению (оболочка формируются из плоского выроста тела глии лишенного цитоплазмы), оборачивает нервное волокно по периферии несколько раз, прерываясь только в области перехватов.

Такая характерная особенность позволяет увеличить силу посылаемого серым веществом импульса в несколько раз. Кроме этого она выполняет изолирующую функцию, позволяющую сохранить силу сигнала на протяжении всего аксона.

Что касается химического состава белого вещества, то миелин в основном образован липидами (органическими соединениями, включающими жиры и жироподобные вещества) и белками, поэтому белое вещество, на первый взгляд, представляет собой жироподобную массу с соответствующими характеристиками.

Распределение белого вещества в различных участках ЦНС неоднородно по химическому составу: спинной мозг «жирнее» головного отдела нервной системы. Это обусловлено тем, что от серого вещества этого отдела, выходит большее количество эфферентной информации к периферической нервной системе.

Где находится серое вещество

Серое вещество головного мозга представлено главным образом скоплением большого количества нейронов с безмиелиновыми аксонами, вплетенными в глиальные ткани, их дендридами и кровеносными капиллярами, которые обеспечивают их метаболизм.

Наибольшее скопление нейронов серого цвета образует кору больших полушарий, которая покрывает поверхность конечного отдела. Толщина этой структуры составляет не более 0,5 см на всем протяжении, но занимает более 40% объема конечного мозга, и при этом ее поверхность во много раз превышает плоскость больших полушарий. Такая характерная обуславливается наличием морщин и извилин, в которых содержится до 2/3 площади всей коры.

Также скопления серого вещества в головном мозге образуют особые нервные центры или ядра, которые имеют характерную форму и свое функциональное предназначение. Особенностью строения этой структуры является то, что под понятием «ядро» подразумевается парное или дисперсное образование из клеток нейронов, не имеющих миелиновую оболочку.

Важно Лечение бессонницы народными средствами у пожилых

Существует большое количество ядер нервной системы, которые для общего понятия и легкости восприятия принято идентифицировать соответствующие той операции, которую они выполняют, а также их внешнему виду. Такое распределение не всегда корректно отображает действительность, так как головной мозг является малоизученной структурой ЦНС и иногда ученые ошибаются.

Основное скопление ядер находится внутри ствола, например, в таламусе или гипоталамусе. При этом в переднем отделе располагаются базальные ганглии, которые в какой-то степени влияют на эмоциональное поведение человека, участвуют в поддержании мышечного тонуса.

Серое вещество мозжечка, наподобие коры конечного отдела мозга, покрывает полушария и червь по периферии. Также его отдельные образуют парные ядра в глубине тела этого рудимента.

Анатомически в нем выделяют следующие виды ядер:

• Зубчатое. Располагается в нижней части белого вещества мозжечка, его проводящие пути отвечают за двигательную функцию скелетных мышц, а также за зрительно-пространственную ориентацию человека в пространстве.
• Шаровидное и пробковидное. Обрабатывают информацию, полученную от червя, а также получают афферентные сигналы от частей мозга, отвечающие за соматосенсорные, слуховые и визуальные данные.
• Ядро шатра. Находится в шатре червя мозжечка и принимает информацию о положении тела человека в пространстве согласно полученным данным от органов чувств и вестибулярного аппарата.

Характерной особенностью строения спинного мозга является то, что серая субстанция в виде ядер находится внутри белого компонента, но при этом является его неотъемлемой частью. Наиболее детально такое расположение можно увидеть при изучении спинного отдела ЦНС в поперечном разрезе, где наглядно будет виден четкий переход серого вещества в белое от центра к периферии.

Как устроена нервная система, что такое белое вещество серое вещество

Нервная система человека имеет сложное строение. Условно специалисты выделяют периферическую и центральную нервную систему человека.

Центральная НС человека включает в себя все отделы головного мозга (конечный, средний, продолговатый, промежуточный отдел, мозжечок), а также спинной мозг. Эти составляющие контролируют работу всех систем организма, связывают их между собой и обеспечивают их слаженную работу в ответ постороннее воздействие.

Функциональные особенности ЦНС:

• Головной мозг человека располагается в черепной коробке и выполняет контролирующую роль: участвует в обработке информации поступившей из окружающей среды и регулирует жизнедеятельность всех систем человеческого организма, является своеобразным штурвалом.
• Основная функция спинного отдела ЦНС заключается в передаче информации от нервных центров, расположенных в других частях тела к головному мозгу. Также с его поддержкой выполняются двигательные реакции на внешние раздражители (при помощи рефлексов).

Периферическая НС включает в себя все ответвления спинного и головного мозга, находящиеся за пределами ЦНС или, другими словами, на периферии. К ней относятся черепные и спинальные нервы, а также вегетативные нервные волокна, соединяющие структуры ЦНС с другими частями тела человека. С ее помощью происходит неосознанное (на уровне рефлексов) управление жизненно важными функциями тех или иных органов, будь то сердцебиение или автоматическое сокращение мышц в ответ на внешние раздражители (например, моргание).

Эта часть нервной системы особо уязвима для воздействия различных токсинов или механических повреждений, так как у нее нет защиты в виде костной ткани или специального барьера, разделяющего кровь и ее составляющие.

К периферической НС относятся:

• Вегетативная или автономная НС. Управляется подсознанием человека, контролирует выполнение жизненно важных функций организма. Основной задачей этой части НС является регуляция внутренней среды тела, посредством кровеносной, эндокринной системы, а также различными железами внутренней и внешней секреции.Анатомически в ней выделяют симпатическую, парасимпатическую и мета симпатическую НС. При этом центры или вегетативные ядра, состоящие из серого мозгового компонента, находятся в спинном и головном отделе ЦНС, а последнюю представляют скопления нейронов, расположенные в стенках мочевого пузыря, желудочного тракта и других органах.
• Соматическая НС. Отвечает за двигательную функцию человека — с ее помощью передаются афферентные (входящие) сигналы к нейронам ЦНС, откуда после обработки через эфферентные (нисходящих двигательных) волокна поступает информация к конечностям и органам человеческого тела для воспроизведения соответствующего движения. Ее нейроны имеют особое строение, позволяющее передавать данные на большие расстояния. Так, чаще всего тело нейрона располагается в непосредственной близости от отделов ЦНС или входят в него, но при этом его аксон тянется дальше, достигая в результате поверхности кожи или мышц. Посредством этой части НС происходит выполнение различных защитных рефлексов, которые выполняются на уровне подсознания. Такая особенность достигается наличием рефлекторных дуг, позволяющих выполнять действие без участия главного центра, так как в этом случае нервные волокна соединяют спинной отдел ЦНС с участком тела напрямую. При этом конечным пунктом восприятия информации является кора больших полушарий, где остаются воспоминания обо всех выполняемых действиях. Таким образом, соматическая НС участвует в обучении, защите и возможности обработки информации поступившей из окружающей среды.
• Некоторые специалисты относят к периферической НС сенсорную нервную систему человека. В нее входят несколько групп нейронов, расположенных на периферии ЦНС, которые отвечают за восприятие информации из окружающей среды посредством органов слуха, зрения, осязания, вкуса и обоняния. Отвечает за физическое восприятие таких понятий, как температура, давление, звук.

Как уже говорилось ранее, структуры нервной системы человека представлены белой и серой субстанцией, при этом каждая из них имеет собственное строение и содержит разные типы нервных клеток, которые отличаются по внешнему виду и функциональности.

Так, белое вещество в основном выполняет проводящую функцию и передает нервные импульсы от одних частей мозгового вещества к другим. Такая особенность обусловлена строением нейронов этой структуры, основную массу которой составляют длинные отростки или аксоны, покрытые миелином, обладающим высокой проводимостью электрического импульса (порядком 100 м/с).

Аксоны нейронов условно можно разделить на 2 основные группы:

1. Длинные (интракортикальные), соединяют дальние участки, находятся в глубинах мозгового вещества.
2. Короткие отростки, связывают серые клетки коры и близлежащие структуры белого вещества, имеют второе название — субкортикальные.

Также в зависимости от места расположения и функциональности волокна нервных клеток белого вещества принято выделять следующие группы:

• Ассоциативные. Отличаются размером: могут быть как длинными, так и короткими и выполнять различные задачи, но при этом сосредотачиваются в одном из полушарий. Длинные аксоны отвечают за связь удаленных извилин, а короткие — обединяют близлежащие структуры.
• Комиссуральные. Соединяют между собой 2 полушария и обеспечивают их слаженную работу, находящихся в противоположных частях. Подобные аксоны можно рассмотреть при анатомическом изучении этого органа, так как из них состоит передняя спайка, мозолистое тело, а также спайка свода.Проекционные аксоны объединяют кору с другими центрами ЦНС, в том числе со спинным мозгом.Существует несколько видов подобных волокон: одни связывают таламус с корой, вторые — кору с ядрами моста, а третьи проводят импульсы, благодаря которым производится команда и управление теми или иными конечностями.

Выделяют 2 вида подобных волокон, которые отличаются направленностью передаваемой информации:

1. Афферентные. По ним информация поступает от нижележащих структур мозга, систем органов и тканей к коре и подкорковым структурам, которые занимаются обработкой поступившей информации.
2. Эфференитные. Проводят ответный импульс от центров высшей психической деятельности к подконтрольным структурам.

Противоположностью белому мозговому веществу является серый компонент, состоящий, как и предшественник, из скопления нейронов — с их помощью происходит выполнение всех функций высшей нервной деятельности человека.

Основная его часть располагается на поверхности белого мозгового компонента, находящегося в голове, и составляет кору, имеющую условно серый цвет. Также оно залегает в глубине отделов головного и по всей протяженности спинного мозга в виде ядер. В состав серого вещества входят несколько групп нервных клеток, их дендридов и аксонов, а также глиальные ткани, выполняющие вспомогательную функцию.

Ветвистые отростки нейронов или дендриды, через синапсы, получают и передают информацию от аксонов соседних клеток к собственной. От густоты их разветвления зависит качество импульса — чем больше развиты ответвления главного волокна и обширнее сеть синапсов, тем больше к ядру клетки будет поступать данных от соседних.

Так как нейроны и соответственно ядра клеток серого вещества располагаются близко друг к другу, то им не требуются длинные аксоны, при этом основной поток информации передается через дендридносинапную связь близлежащих клеток. По этой же причине их аксоны не нуждаются в миелиновой оболочке.

Отдельные скопления серого вещества называются ядрами, каждое из которых контролирует выполнение определенной жизненно важной функции организма, при этом их можно условно поделить на 2 большие группы: относящиеся к центральной нервной системе и отвечающие за периферическую нервную систему.

Анатомическое строение нейронов серого вещества во всех отделах ЦНС имеет похожую структуру и примерно одинаковый состав. Поэтому закономерность расположения нейронов в конечном отделе ничем не отличается от совокупности этих элементов в других структурах.

Примечания

1. ↑
2. Худайбердиев, Х. Х. Нейрохирургическая анатомия чёрного вещества головного мозга: автореф. дисс. … канд. мед наук / Х. Х. Худайбердиев. — Ленинград, 1970. — 15 стр
3. . Дата обращения 15 августа 2013.
4. (англ.). www.sciencedirect.com
   . Дата обращения 12 июня 2021. (недоступная ссылка)
5. . Дата обращения 17 марта 2013.
6. . Дата обращения 19 марта 2013. (недоступная ссылка)
7. Шаблон:Better source
8. Марков А.
   Эволюция человека. Книга 2. Обезьяны, нейроны и душа. — Corpus, 2011. — Т. 2. — 512 с. — (Династия). — 5000 экз. — ISBN 978-5-271-36294-1, 978-5-17-078089-1, 978-5-17-078089-1.
9. (недоступная ссылка). Дата обращения 19 марта 2013.
10. ↑ Яхно Н. Н., Штульман Д. Р. Болезни нервной системы. — М.: Медицина, 2001. — Т. 2. — С. 76-95. — 744 с. — ISBN 5-225-04540-5
11. Яхно Н. Н., Штульман Д. Р. Болезни нервной системы. — М.: Медицина, 2001. — Т. 2. — С. 76-95. — 744 с.
12. Справочное руководство по психофармакологическим и противоэпилептическим препаратам, разрешенным к применению в России / Под ред. С. Н. Мосолова. — 2-е, перераб. — М.: «Издательство БИНОМ», 2004. — С. 17. — 304 с. — 7000 экз. — ISBN 5-9518-0093-5.
13. ↑ (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
14. .
15. .
16. ↑ (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
17. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
18. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
19. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
20. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
21. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
22. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
23. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
24. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
25. ↑ (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
26. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
27. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
28. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
29. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
30. (недоступная ссылка). Дата обращения 18 марта 2013.
31. (недоступная ссылка). Дата обращения 27 марта 2013.
32. (недоступная ссылка). Дата обращения 27 марта 2013.
33. А.П.Ашмарин.
    Нейрохимия:учебник для биологических и медицинских вузов / Под ред. акад. РАМН А.П.Ашмарина и проф.П.В.Стукалова. — М.: Издательство Института биомедицинской химии РАМН, 1996. — 470 с. — ISBN 5-900760-02-2.
34. ↑
35. . DrugBank
    . University of Alberta (8 февраля 2013). Дата обращения 13 октября 2013.

Как серое вещество влияет на некоторые способности людей

Серая ткань мозга, регулируя переработку сигналов извне и генерируя эффекторные импульсы не только отвечает за работу всей нервной системы человека, но и влияет на его способности: умственные, познавательные, физические и т.д.

Различные эксперименты ученых показали, что способности человека зависят от объёма серой субстанции, в то время как изменение количества белой ощутимых изменений не показало.

Эксперименты британских ученых показали, что чем тоньше кора больших полушарий, следовательно, чем меньше объём серой субстанции, тем хуже человек справляется с решением логических задач, тем меньше у него различных способностей, а также при низком объёме субстанции у испытуемых часто наблюдались проблемы с быстротой реакции, речевые дисфункции, проблемы с запоминанием и слабые интеллектуальные способности.

В то же время исследования показали, что изучение иностранных языков, запоминание стихов, научных или художественных произведений и занятия музыкой сказываются на увеличении коры головного мозга. Чем длительней и интенсивней процесс изучения, тем больше становится объем серой субстанции, следовательно, тем больше способностей, в том числе и умственных, проявляет человек.

На уменьшение количества серого вещества влияют:

• образ жизни человека – малоподвижный, инертный, неактивный, с физической и мыслительной точки зрения, образ жизни;
• злоупотребление вредными привычками – алкоголь, наркомания и курение сокращают объём серой субстанции.

Например: у страдающих алкоголизмом наблюдается значительное уменьшение количества мозговой ткани, что отражается на поведении и психических функций: бессвязная речь, проблемы с памятью и восприятием, заторможенность мыслительных процессов.

Фосфор и его соединения

Ортофосфорную кислоту применяют как реагент в неорганическом и органическом синтезе, полупродукт для получения минеральных удобрений, как компонент антикоррозийных покрытий, в пищевой промышленности и т. д.

Особое значение имеют фосфорсодержащие минеральные удобрения. Фосфор является необходимым элементом для жизнедеятельности растений, улучшения качества почв.

Соли фосфорной кислоты входят в состав азотно-фосфорных и азотно-фосфорно-калийных удобрений. Из них отметим аммофос, представляющий смесь моно- и диафосфатов аммония NH4H2PO4 и (NH4)2HPO4, а также нитрофоску — смесь NH4H2PO4, (NH4)2HPO4, CaHPO4, NH4NO3, KNO3, KCl.

Фосфор относится к органогенам. Его соединения составляют основу скелета и зубов животных и человека. Фосфор входит в состав белков и нуклеиновых кислот. Сахара и жирные кислоты могут быть использованы клетками в качестве источника энергии только при предварительном фосфорилировании.

Огромный интерес представляют фосфорорганические соединения. Среди них найдены эффективные лекарственные препараты, химические средства защиты растений. Наиболее токсичные и эффективные боевые отравляющие вещества (зарин, зоман, VX) также являются фосфорорганическими соединениями. Химия фосфорорганических соединений представляет собой огромный самостоятельный раздел элементоорганической химии.

Из неорганических соединений фосфора в медицинской практике применяют фосфаты алюминия AlPO4 и цинка Zn3(PO4)2, которые входят в состав фосфат-цементов, применяемых в стоматологии в качестве пломбировочного материала.

Внешнее строение

Средний мозг располагается между мостом и промежуточным мозгом. Из всех разобранных нами структур, средний мозг является наиболее коротким — его размер едва достигает двух сантиметров. На этой иллюстрации миеленцефалён подкрашен синим, мост — желтым, а наш с вами мезенцефалён, то есть, средний мозг — красным.

Средний мозг имеет две поверхности — вентральную и дорсальную. Вентральная поверхность направлена в сторону живота, а дорсальная — в сторону спины. Если мы посмотрим на вентральную поверхность среднего мозга, мы увидим два массивных выступа, которые расположены горизонтально. Эти выступы называются ножками мозга (pedunculi cerebri). Вы наверняка слышали, что мозги могут утекать соответственно термину «утечка мозгов»? Так вот, они могут скорее не утекать, а убегать — ведь у них есть ножки мозга.

Сразу хочу предостеречь от популярного заблуждения. По ассоциации с названием, ножки мозга часто ошибочно причисляют к части больших полушарий. Конечно же, ножки мозга связаны с большими полушариями множеством проводящих путей, однако, они являются непосредственной частью среднего мозга, а не больших полушарий. Также не стоит путать ножки мозга (1 пара) и ножки мозжечка (как и у таракана, 3 пары) — это совершенно разные анатомические образования.

На нашем сагиттальном разрезе мы можем видеть не только ножку мозга, но и достаточно крупный ствол глазодвигательного нерва (nervus oculomotorius). Чтобы вы не запутались, я обвёл зелёным цветом глазодвигательный нерв, а чёрным — саму ножку мозга.

Пространство, располагающееся между ножками мозга, называется межножковой ямкой (fossa interpeduncularis mesencephali). Межножковая ямка — это участок белого вещества, через которое проходит множество сосудов. Если эти сосуды удалить, мы увидим белое вещество со множеством отверстий. Именно поэтому дно межножковой ямки называется задним продырявленным веществом (substantia perforata posterior).

Мы сможем увидеть эти структуры только на горизонтальном разрезе моста, поэтому мне придется забежать немного вперёд, и использовать горизонтальный разрез. Стрелка указывает на межножковую ямку, а пространство с небольшими кружочками является продырявленное вещество:

Дорсальная поверхность среднего мозга выглядит как четыре небольших возвышения, два из которых располагаются сверху и называются верхними холмиками (colliculi superioris), и два — снизу (colliculi inferioris). Если мы удалим мозжечок и тонкую пластинку, называемую верхним мозговым парусом (velum medullare superius), а затем развернём во фронтальную плоскость, то мы увидим четверохолмие (lamina quadrigemina) во всей красе:

Прямо над верхними холмиками нависает небольшое круглое образование, называемое эпифизом. Это очень важная эндокринная железа, которая относится к диэнцефалёну (промежуточному мозгу). Я немного рассказывал про эпифиз здесь, но, несомненно, звёздный час этой железы на моём блоге ещё впереди. На этой иллюстрации (к сожалению, не знаю, кто автор — очень круто сделано) мы видим эпифиз (на который указывает стрелка) и четверохолмие.

Задние мозговые ткани

Непосредственно над продолговатым мозгом находиться мост, а справа мозжечок. Первый отдел представлен в виде валика светлого оттенка. Он связан с мозговыми ножками и myelencephalon.

Поперечные волокна разделяют мост на такие части:

• Вентральная (желудочная). В этом участке substantia alba представлена преимущественно проводящими волокнами, а substantia grisea имеет в здесь свои ядра;
• Дорсальная (спинная). Она состоит из таких элементов: Переключательные ядра;
• Сетевидное образование;
• Сенсорные системы;
• Нервные пути.

Мозжечок расположился сразу под затылочной частью мозга. Он состоит из 2 полушарий и срединной части. Серое вещество представлено в виде ядер (зубчатых, пробковидных, шаровидных, шатровидных) и коры. Белая субстанция находится под темной оболочкой. Располагается во всех извилинах и преимущественно состоит из волокон, которые выполняют следующие цели:

• Связывают мозговые доли и извилины;
• Следуют к ядрам, локализованным внутри;
• Связывают отделы.

Важно Тенотен

За что отвечает белое вещество

Как уже говорилось ранее, белое вещество головного мозга выполняет несколько задач: в первую очередь оно является связующим звеном серого вещества коры и других функциональных скоплений нейронов, расположенных в глубинных структурах.

Известны и другие функции белого вещества головного мозга — оно выполняет роль связующего звена между большими полушариями посредством мозолистого тела, а также обеспечивает взаимодействие удаленных участков коры с другими частями нервной системы, в том числе со спинным мозгом, при помощи специфичных волокон.

Главной его особенностью и отличительной чертой является то, что белое вещество образовано скоплением длинных нервных отростков или волокон, покрытых миелиновой оболочкой, которая обеспечивает быструю передачу электрических импульсов и соответствующую информацию к функциональным центрам.

Белое вещество конечного мозга образует большие полушария, которые являются наиболее развитой и массивной структурой ЦНС. Такая особенность обуславливается наличием большого количества проекционных полей в коре, которые требуют для своего нормального функционирования развитой сети связующих волокон. В ином случае нарушается связь и параллельное выполнение высших психических функций головного мозга: например, речь становится медленной и нечленораздельной.

В среднем отделе мозга белое вещество располагается главным образом по всей его поверхности, а также вентрально от серого вещества холмиков четверохолмия. Еще из него состоят верхние ножки, соединяющие средний мозг с мозжечком и передающие эфферентную информацию от этого двигательного центра в другие отделы ЦНС.

Белое вещество продолговатого отдела включает в себя все виды волокон: и длинные и короткие. Длинные выполняют транзиторную функцию и связывают нисходящие пирамидальные пути со спинными нервными канатиками, а также осуществляют слаженную работу продолговатого мозга с таламическими структурами, короткие же образуют связь между ядрами этого отдела и направляют информацию в выше лежащие структуры ЦНС.

Расположение в коре больших полушарий и базальных ядрах

Большие полушария конечного мозга разделяет щель, а соединяются они за счет мозолистого тела и спаек. Их большая часть — это плащ, поверхность которого называется неокортексом — новой корой, это действительно филогенетически новейшая структура, где локализованы центры всех ВПФ, включая те, что позволили сформироваться второй сигнальной системе, которая, согласно теории Дарвина, делает человека высшим звеном эволюции. Она покрыта всем известными извилинами, которые образовывают сложный узор из борозд и валиков. Толщина серого вещества здесь составляет всего 1,3 — 4,5 мм, или шесть нейронных слоев.

Каждое полушарие разделено на крупные участки — доли. Выделяют пять долей, образующих дольки — более мелкие участки, и извилины. Рисунок, который образуют извилины, различается по форме у каждого человека, даже у двух половинок одного мозга выглядит неодинаково.

Полезно узнать: Белое вещество головного мозга: строение, функции

Также эта субстанция находится в базальных ядрах, называемых еще подкорковыми образованиями, или старым мозгом. Считается, что здесь локализованы животные инстинкты, так как старый мозг позволяет автоматически принимать решения в сложной ситуации.

Здесь же находится обонятельный мозг — самое древнее образование. Орган обоняния является основным органом чувств у рыб и животных. Когда далекие предки человека вышли из воды насушу, выживали те виды, которые строили свое поведение на основе обоняния: оно помогало находить еду, полового партнера, вовремя убегать от врага. Затем постепенно из этого участка мозга развились другие структуры, в частности, лимбическая система, отвечающая за эмоции. Сейчас обоняние уже не играет жизненно важную роль, человек может без него выжить, однако, его эмоции будут значительно обеднены.

Расположение в других отделах мозга

Продолговатый мозг регулирует все автоматические функции, защитные и способствующие выживанию рефлексы (например, сердцебиение и чихание). Тут же расположен центр, распределяющий напряжение между определенными мышцами, отвечающими за удерживание тела в каком-либо положении. Серое вещество здесь образует ядра оливы, нескольких пар нижних головных и блуждающего нервов, а также ретикулярную формацию, клиновидное и тонкое тела.

Задний мозг состоит из Варолиева моста и мозжечка. Ядра моста рассредоточены между волокнами, направленными в разных направлениях. Кора мозжечка имеет три отдела: наружный (молекулярный), ганглиозный и зернистый (гранулярный). В наружном слое есть несколько разрозненных клеточных ядер. Ганглиозный содержит ряд клеток Пуркинье, их отростки уходят вглубь мозжечка. В белом веществе лежат подкорковые ядра: шаровидное, грибовидное, зубчатое, ядро шатра.

Средний мозг имеет в своем центре полость, заполненную центральным серым веществом. Здесь размещен так называемый водопровод, на его дне залегают несколько ядер, отростки которых, в основном, иннервируют органы зрения, а также ядра III и IX черепно-мозговых нервов. Спереди от него — ножки мозга, разделенные черной субстанцией на основание и покрышку, где выделяется красное ядро. Вместе с черным веществом они относятся к экстра пирамидальной системе, управляют бессознательными движениями и мышечным тонусом с помощью гормона дофамина. В холмиках крыши среднего мозга локализованы зрительные и слуховые центры.

Полезно узнать: Как функционирует промежуточный мозг и для чего он нужен

Нервная ткань промежуточного мозга формирует четыре его части. Первая из них — Таламус, здесь залегают ядра зрительного бугра. Эпиталамус — вторая часть — включает в себя поводок, его спайку и треугольник, а также эпифиз, называемый иначе шишковидным телом. Он интересен своей мистической репутацией — эзотерики считают, что именно эта железа вызывает ясновидение и другие сверх способности. На самом же деле, эпифиз вырабатывает гормон мелатонин, отвечающий за регуляцию циклов сна и бодрствования. Третья часть, Метаталамус, содержит коленчатые тела. Последний, Гипоталамус, имеет два отдела. В переднем находится так называемый серый бугор, а в заднем — сосцевидные тела, содержащие в себе по два ядра.

к содержанию ^

Строение белковых молекул

В настоящее время белковые молекулы изучены достаточно хорошо. На основе имеющихся данных сформулировано современное определение белков.

Белки — это высокомолекулярные органические соединения, построенные из аминокислот, соединенных пептидными связями, и имеющие большую молекулярную массу и сложную структурную организацию.

Исходя из методических соображений, в строении белковых молекул выделяют несколько уровней организации: первичный , вторичный , третичный и четвертичный.

Первичная структура

Формирование белковых молекул начинается с соединения аминокислот друг с другом. Это первый уровень или первичная структура белка.

Первичная структура белка — это нолинентидная цепь, в которой аминокислоты соединены пептидными связями.

Установление первичной структуры белка требует выполнения нескольких операций в определенной последовательности, которые перечислены в табл. 4.2.

Алгоритм действий при определении первичной структуры белка

Чем опасно поражение белого и серого вещества

В результате любых патологических процессов, происходящих в структурах белого и серого вещества, ярко выраженная симптоматика заболевания может проявляться по-разному и зависит от места локализации разрушенного участка и обширности очаговых повреждений головного мозга.

Особо опасные заболевания характеризуются наличием нескольких или множественных труднодоступных очагов поражения, которые отягчены смазанной симптоматикой, состоящей из большего количества признаков патологических изменений.

Заболевания ЦНС, сопровождающиеся изменениями в строении белого вещества:

• Лейкоатероз. Относится к много очаговым изменениям в структуре головного мозга. В результате этого недуга происходит постепенное снижение плотности белого вещества, располагающегося в полушариях мозжечке и стволе этого органа. Приводит к дегенеративным изменениям в поведении человека и не является самостоятельным заболеванием, так как чаще всего развивается на фоне недостаточного снабжения питательными веществами нервной ткани.
• Самой распространённой причиной такого недуга, как рассеянный склероз, является демиелинезация белого вещества или разрушение миелиновой оболочки нервных волокон. Также как при первом заболевании процесс носит много очаговый характер и затрагивает все структуры ЦНС, из-за чего имеет обширную клиническую картину, в которой могут сочетаться множество признаков и симптомов болезни. Обычно пациенты с рассеянным склерозом легко возбудимы, имеют проблемы с памятью и мелкой моторикой. В особо тяжелых случаях развивается паралич и другие нарушения двигательной функции.
• Такое патологическое состояние, как гетеротопия серого вещества головного мозга, характеризуется нетипичным расположением нейронов серого компонента в структурах этого отдела ЦНС. Встречается у детей с эпилепсией и другими психическими патологиями, например, умственной отсталостью. Является результатом генетической и хромосомной аномалии в развитии человека.

Достижения в современной медицине позволяют диагностировать патологические изменения в мозговом веществе еще на начальной стадии развития, что крайне важно для проведения последующих терапевтических действий, так как известно, что любые прогрессирующие перемены в структуре и белого и серого вещества мозга в итоге ведут к дегенеративным изменениям и другим тяжелым неврологическим проблемам.

Диагностика заболевания включает в себя очный осмотр пациента специалистом-неврологом, во время которого с помощью специальных тестов выявляются практически все патологические изменения в сером и белом веществе, без применения специальной аппаратуры.

Наиболее информативной методикой изучения и белого и серого вещества является МРТ и КТ, позволяющие получить некоторое количество снимков внутреннего состояния структур головного мозга. При помощи этих методов исследования появилась возможность детально изучить общую анатомическую картину как единичных, так и множественных очагов изменений этих функциональных единиц НС.

Причём тут медведь?

Медвежье лицо является отличной ассоциацией для запоминания основных структур среднего мозга. Если вы перевернёте наш рисунок, вы в этом убедитесь:

Также вы можете использовать рисунок из википедии:

Здесь мы видим:

• Глаза (красные ядра);
• Ушки (ножки мозга);
• Линия, разделяющая голову и уши (черное вещество);
• Нос (центральное серое вещество);
• Ноздри (Сильвиев водопровод).

Треугольники внутри серого вещества и рядом с ним являются схематичным изображением ядер черепных нервов, мы обязательно разберём их более детально в отдельных уроках. Зелёные пластины, которые расположены латерально — это проводящие пути среднего мозга, сейчас я опубликую эту статью и немедленно начну вторую часть, посвящённую исключительно им.

Давайте отметим все разобранные нами анатомические образования на отдельном рисунке: