Cele mai importante pentoze. Structura monozaharidelor. Întrebări pentru auto-studiu

Schimbările rapide ale dimensiunii și proporțiilor corpului sunt dovezi vizibile ale creșterii copilului, dar în paralel cu aceasta, în creier apar modificări fiziologice invizibile. Când copiii ating vârsta de 5 ani, creierul lor devine aproape de aceeași dimensiune cu cel al unui adult. Dezvoltarea sa contribuie la implementarea unor procese mai complexe de învățare, rezolvare de probleme și utilizare a limbii; la rândul său, activitatea perceptivă și motrică contribuie la crearea și întărirea conexiunilor interneuronale.

Dezvoltare neuroni, Cele 100 sau 200 de miliarde de celule specializate care alcătuiesc sistemul nervos încep încă din perioada embrionară și fetală și sunt aproape finalizate până în momentul nașterii. Glial celulele care îndeplinesc funcția de izolare a neuronilor și de creștere a eficienței transmiterii impulsurilor nervoase continuă să crească pe tot parcursul anului 2 de viață. Creșterea rapidă a mărimii neuronilor, a numărului de celule gliale și a complexității sinapselor (zonele de contact internneuronale) este responsabilă pentru dezvoltarea rapidă a creierului de la copilărie până la vârsta de 2 ani, care continuă (deși într-un ritm puțin mai lent) pe tot parcursul copilăriei timpurii. Dezvoltarea intensivă a creierului este o perioadă considerabilă plasticitate sau flexibilitate, timp în care copilul este mult mai rapid și mai probabil să-și revină după leziuni cerebrale decât la o vârstă mai înaintată; adulții nu sunt plastici (Nelson & Bloom, 1997).

Maturarea timpurie a sistemului nervos central (SNC) include, de asemenea mielinizare(formarea unui strat protector de celule izolatoare - învelișul de mielină care acoperă căile cu acțiune rapidă ale SNC) (Cratty, 1986). Mielinizarea căilor reflexelor motorii și a analizorului vizual are loc în copilăria timpurie.

Capitolul 7 Copilăria timpurie: dezvoltarea fizică, cognitivă și a limbajului 323

ence. În viitor, căile motorii necesare organizării unor mișcări mai complexe sunt mielinizate și, în final, fibrele, căile și structurile care controlează atenția, coordonarea ochi-mână, memoria și procesele de învățare. Odată cu dezvoltarea creierului, mielinizarea continuă a SNC se corelează cu creșterea abilităților și calităților cognitive și motorii ale copilului în anii preșcolari și nu numai.

Totodată, specializarea rezultată din experiența unică a fiecărui copil mărește numărul de sinapse la unii neuroni și distruge sau „oprește” sinapsele altora. După cum au explicat Alison Gopnik și colegii săi (Gopnik, Meltzoff & Kuhl, 1999), neuronii din creierul unui nou-născut au în medie aproximativ 2500 de sinapse, iar până la vârsta de 2-3 ani numărul lor în fiecare neuron atinge un maxim. nivel de 15.000, care, la rândul său, este mult mai mult decât este tipic pentru creierul adult. După cum spun cercetătorii: ce se întâmplă cu aceste conexiuni neuronale pe măsură ce îmbătrânim? Creierul nu creează în mod constant din ce în ce mai multe sinapse. În schimb, el creează multe dintre conexiunile de care are nevoie și apoi scapă de multe dintre ele. Se pare că eliminarea legăturilor vechi este un proces la fel de important ca și crearea altora noi. Sinapsele care transmit cele mai multe mesaje devin mai puternice și supraviețuiesc, în timp ce conexiunile sinaptice mai slabe sunt întrerupte... Între vârsta de 10 ani și pubertate, creierul își distruge fără milă sinapsele cele mai slabe, reținându-le doar pe cele care s-au dovedit a fi utile în practică. (Gopnik, Meltzoff & Kuhl, 19996 p. 186-187).

Apariția cunoștințelor despre dezvoltarea timpurie a creierului i-a determinat pe mulți cercetători să concluzioneze că intervențiile și intervențiile pentru copiii cu risc crescut de afectare cognitivă și întârzieri în dezvoltare din cauza trăirii în condiții de sărăcie materială și foamete intelectuală ar trebui să înceapă încă din primele etape. Programe tradiționale avans(începutul principal), de exemplu, încep într-o perioadă numită ʼʼoportunitateʼʼ de dezvoltare a creierului, adică în primii 3 ani de viață. După cum au observat Craig, Sharon Ramey și colegii lor (Ramey, Campbell & Ramey, 1999; Ramey, Ramey, 1998), proiectele majore care implică sugari au avut un impact mult mai mare decât intervențiile începute mai târziu. Fără îndoială, aceștia și alți autori notează că în acest caz calitatea este totul (Burchinal și colab., 2000; Ramey, Ramey, 1998). S-a dovedit că vizitarea centrelor speciale pentru copii duce la rezultate mai bune. (NICHD, 2000), iar această abordare ar trebui utilizată intensiv în domenii precum alimentația adecvată și alte nevoi legate de sănătate, dezvoltarea socială și cognitivă, funcționarea copilului și a familiei. Amploarea beneficiilor primite din program, conform cercetătorilor Ramey (Ramey, Ramey, 1998, p. 112), depinde de următorii factori.

‣‣‣ Conformarea programului de identitate culturală cu nivelul de dezvoltare al copilului.

‣‣‣ Orarul cursurilor.

‣‣‣ Intensitatea învățării.

‣‣‣ Acoperirea subiectelor (amplea programului).

‣‣‣ Orientarea către riscuri sau încălcări individuale.

324 Partea a II-a. Copilărie

Asta nu înseamnă că primii 3 ani de viață sunt o perioadă critică și că după acest timp fereastra se va închide cumva. Modificările calitative care apar la o vârstă mai înaintată sunt, de asemenea, benefice și, după cum au subliniat mulți cercetători (de exemplu, Bruer, 1999), învățarea și dezvoltarea corespunzătoare a creierului continuă pe tot parcursul vieții. Pe măsură ce ne îmbunătățim cunoștințele despre dezvoltarea timpurie a creierului, înțelegem importanța primilor 3 ani de viață pentru orice copil, indiferent dacă este în pericol sau nu. Este extrem de important ca cercetătorii să parcurgă un drum lung înainte de a putea concluziona care experiențe la care moment într-o anumită perioadă au o importanță decisivă.

Literalizarea. suprafața creierului, sau Cortex cerebral(Cortex cerebral),împărțit în două emisfere - dreapta și stânga. Fiecare emisferă are propria sa specializare în procesarea informațiilor și controlul comportamentului; acest fenomen se numește lateralizarea.În anii 1960, Roger Sperry și colegii au confirmat existența lateralizării studiind efectele intervenției chirurgicale pentru tratarea persoanelor care suferă de crize epileptice. Oamenii de știință au descoperit că disecția țesutului nervos (corp calos(), conectarea celor două emisfere poate reduce semnificativ frecvența convulsiilor, lăsând în același timp intacte majoritatea abilităților necesare funcționării zilnice. În același timp, emisferele stângă și dreaptă ale unei persoane se dovedesc a fi în mare măsură independente și nu pot comunica între ele (Sperry, 1968). Astăzi, intervenția chirurgicală asociată cu tratamentul crizelor de epilepsie este mult mai specifică și mai subtilă.

Emisfera stângă controlează comportamentul motor al părții drepte a corpului, în timp ce emisfera dreaptă controlează partea stângă (Cratty, 1986; Hellige, 1993). În unele aspecte ale funcționării, totuși, o emisferă trebuie să fie mai activă decât cealaltă. Figura 7.2 este o ilustrare a acestor funcții emisferice așa cum sunt realizate la dreptaci; la stângaci, unele funcții pot avea localizare inversă. Trebuie amintit că cea mai mare parte din funcționarea oamenilor normali este asociată cu activități toate creierul (Hellige, 1993). Funcțiile lateralizate (sau altfel specializate) indică mai multă activitate într-o anumită zonă decât în ​​altele.

Observând cum și în ce secvență copiii își manifestă abilitățile și abilitățile, observăm că dezvoltarea emisferelor cerebrale nu are loc sincron (Tratcher, Walker & Guidice, 1987). De exemplu, abilitățile lingvistice se dezvoltă foarte repede între 3 și 6 ani, iar emisfera stângă a majorității copiilor, care este responsabilă pentru ele, crește rapid în acest moment. Maturarea emisferei drepte în copilăria timpurie, dimpotrivă, se desfășoară într-un ritm mai lent și se accelerează oarecum în perioada copilăriei mijlocii (8-10 ani). Specializarea emisferelor cerebrale continuă pe tot parcursul copilăriei și se termină în adolescență.

mână. Oamenii de știință s-au întrebat de mult de ce copiii tind să preferă să folosească o mână (și piciorul) mai mult decât cealaltă, de obicei cea dreaptă. La majoritatea copiilor, această alegere „pe partea dreaptă” este asociată cu o dominație puternică a emisferei stângi a creierului. Dar chiar și cu această dominație

Corpus calos (lat.) - corp calos. - Notă. transl.

Capitolul 7, Copilăria timpurie: fizică unele, dezvoltarea cognitivă și a vorbirii 325

Orez. 7.2. Funcțiile emisferelor stângă și dreaptă.

Cel mai mare mister pentru oamenii de știință nu este infinitul spațiului sau formarea Pământului, ci creierul uman. Capacitățile sale depășesc capacitățile oricărui computer modern. Gândirea, prognoza și planificarea, emoțiile și sentimentele și în cele din urmă conștiința - toate aceste procese inerente unei persoane, într-un fel sau altul, decurg într-un spațiu mic al craniului. Activitatea creierului uman și studiul său sunt conectate mult mai puternic decât orice alte obiecte și metode de cercetare. În acest caz, sunt practic la fel. Creierul uman este studiat cu ajutorul creierului uman. Capacitatea de a înțelege procesele care au loc în cap depinde de fapt de capacitatea „mașinii care gândește” de a se cunoaște pe sine.

Structura

Astăzi, se cunosc destul de multe despre structura creierului. Este format din două emisfere, asemănătoare cu jumătăți de nucă, acoperite cu o coajă subțire gri. Acesta este cortexul cerebral. Fiecare dintre jumătăți este împărțită condiționat în mai multe părți. Cele mai vechi părți ale creierului în ceea ce privește evoluția, sistemul limbic și trunchiul, sunt situate sub corpul calos, care leagă cele două emisfere.

Creierul uman este format din mai multe tipuri de celule. Cele mai multe dintre ele sunt celule gliale. Ei îndeplinesc funcția de a conecta elementele rămase într-un singur întreg și, de asemenea, participă la amplificarea și sincronizarea activității electrice. Aproximativ o zecime din celulele creierului sunt neuroni de diferite forme. Ei transmit și primesc impulsuri electrice cu ajutorul unor procese: axoni lungi care transmit informații din corpul neuronului mai departe și dendrite scurte care primesc un semnal de la alte celule. Contactarea axonilor și a dendritelor formează sinapse, locuri de transfer de informații. Un proces lung eliberează un neurotransmițător în cavitatea sinapselor, o substanță chimică care afectează funcționarea celulei, intră în dendrită și duce la inhibarea sau excitarea neuronului. Semnalul este transmis prin toate celulele conectate. Ca rezultat, activitatea unui număr mare de neuroni este foarte rapid excitată sau inhibată.

Câteva caracteristici ale dezvoltării

Creierul uman, ca orice alt organ al corpului, trece prin anumite etape ale formării sale. Un copil se naște, ca să spunem așa, nu în deplină pregătire pentru luptă: procesul de dezvoltare a creierului nu se termină aici. Cele mai active departamente ale sale în această perioadă sunt situate în structurile antice responsabile de reflexe și instincte. Cortexul funcționează mai puțin bine deoarece este format dintr-un număr mare de neuroni imaturi. Odată cu vârsta, creierul uman pierde unele dintre aceste celule, dar capătă multe legături puternice și ordonate între cele rămase. Neuronii „în plus” care nu și-au găsit un loc în structurile formate mor. Cât timp funcționează creierul uman pare să depindă de calitatea conexiunilor, nu de numărul de celule.

Mit comun

Înțelegerea caracteristicilor dezvoltării creierului ajută la determinarea discrepanței dintre realitatea unora dintre ideile obișnuite despre activitatea acestui organ. Există o părere că creierul uman funcționează cu 90-95 la sută mai puțin decât poate, adică aproximativ o zecime din el este folosită, iar restul este în mod misterios latent. Dacă recitiți cele de mai sus, devine clar că neuronii care nu sunt folosiți nu pot exista mult timp - mor. Cel mai probabil, o astfel de greșeală este rezultatul unor idei care au existat cu ceva timp în urmă că doar acei neuroni care transmit un impuls funcționează. Cu toate acestea, într-o unitate de timp, doar unele celule sunt într-o astfel de stare, asociate cu acțiunile de care o persoană are nevoie acum: mișcare, vorbire, gândire. După câteva minute sau ore, acestea sunt înlocuite cu altele care anterior erau „tăcute”.

Astfel, pentru un anumit timp, întregul creier participă la munca corpului, mai întâi cu unele părți ale sale, apoi cu altele. Activarea simultană a tuturor neuronilor, care implică funcția 100% a creierului atât de dorită de mulți, poate duce la un fel de scurtcircuit: o persoană va halucina, va experimenta durere și toate senzațiile posibile, va tremura peste tot.

Conexiuni

Se pare că nu se poate spune că o parte a creierului nu funcționează. Cu toate acestea, abilitățile creierului uman nu sunt, într-adevăr, pe deplin utilizate. Ideea, însă, nu este în neuronii „adormiți”, ci în cantitatea și calitatea conexiunilor dintre celule. Orice acțiune, sentiment sau gând repetitiv este fixat la nivelul neuronilor. Cu cât sunt mai multe repetări, cu atât conexiunea este mai puternică. În consecință, o utilizare mai completă a creierului implică construirea de noi conexiuni. Pe asta se construiește antrenamentul. Creierul copilului nu are încă conexiuni stabile, ele se formează și se consolidează în procesul de cunoaștere a copilului cu lumea. Odată cu vârsta, devine din ce în ce mai dificil să faci modificări structurii existente, astfel încât copiii învață mai ușor. Cu toate acestea, dacă doriți, puteți dezvolta abilitățile creierului uman la orice vârstă.

Incredibil, dar adevărat

Capacitatea de a forma noi conexiuni și de a reinstrui produce rezultate uimitoare. Sunt cazuri când ea a depășit toate fațetele posibilului. Creierul uman este o structură neliniară. Cu toată certitudinea, este imposibil să evidențiați zonele care îndeplinesc o funcție specifică și nu mai mult. Mai mult, dacă este necesar, părți ale creierului pot prelua „datoriile” zonelor lezate.

Iată ce i s-a întâmplat lui Howard Rocket, care a fost condamnat la un scaun cu rotile în urma unui accident vascular cerebral. Nu a vrut să renunțe și cu ajutorul unei serii de exerciții a încercat să-și dezvolte un braț și un picior paralizat. Ca urmare a muncii de zi cu zi, după 12 ani, a putut nu numai să meargă normal, ci și să danseze. Creierul i s-a reconfigurat foarte încet și treptat, astfel încât părțile neafectate ale acestuia să poată îndeplini funcțiile necesare mișcării normale.

Abilitati paranormale

Plasticitatea creierului nu este singura caracteristică care uimește oamenii de știință. Oamenii în neuroștiință nu ignoră fenomene precum telepatia sau clarviziunea. Experimentele sunt efectuate în laboratoare pentru a dovedi sau infirma posibilitatea unor astfel de abilități. Studiile oamenilor de știință americani și britanici dau rezultate interesante, sugerând că existența lor nu este un mit. Cu toate acestea, neurobiologii nu au luat încă o decizie finală: pentru știința oficială, există încă anumite limite ale posibilului, creierul uman, așa cum se crede, nu le poate trece.

Lucrează asupra ta

În copilărie, pe măsură ce neuronii care nu au găsit un „loc” mor, capacitatea de a-și aminti totul dispare dintr-o dată. Așa-numita memorie eidetică apare destul de des la bebeluși, dar la adulți este un fenomen extrem de rar. Cu toate acestea, creierul uman este un organ și, ca orice altă parte a corpului, poate fi antrenat. Deci, este posibil să îmbunătățim memoria și să întăriți intelectul și să dezvoltați gândirea creativă. Este important doar să ne amintim că dezvoltarea creierului uman nu este o chestiune de o zi. Antrenamentul ar trebui să fie regulat, indiferent de obiective.

Neobișnuit

Noi conexiuni se formează în momentul în care o persoană face ceva ieșit din comun. Cel mai simplu exemplu: există mai multe modalități de a ajunge la muncă, dar din obișnuință o alegem întotdeauna pe aceeași. Sarcina este să alegi o nouă cale în fiecare zi. Această acțiune elementară va da roade: creierul va fi forțat nu numai să determine calea, ci și să înregistreze noi semnale vizuale care vin de pe străzi și case necunoscute anterior.

Printre astfel de antrenamente se poate atribui folosirea mâinii stângi acolo unde mâna dreaptă este obișnuită (și invers, pentru stângaci). Scrierea, tastarea, ținerea unui mouse este atât de incomod, dar, după cum arată experimentele, după o lună de astfel de pregătire, gândirea creativă și imaginația vor crește semnificativ.

Citind

Ni s-a spus despre beneficiile cărților încă din copilărie. Și acestea nu sunt cuvinte goale: cititul crește activitatea creierului în contrast cu privitul la televizor. Cărțile ajută la dezvoltarea imaginației. Cuvinte încrucișate, puzzle-uri, jocuri de logică, șah lucrează pentru a le potrivi. Ele stimulează gândirea, ne obligă să folosim acele capacități ale creierului care de obicei nu sunt solicitate.

Exercițiu fizic

Cât de mult funcționează creierul uman, la capacitate maximă sau nu, depinde și de sarcina asupra întregului corp. S-a dovedit că antrenamentul fizic prin îmbogățirea sângelui cu oxigen are un efect pozitiv asupra activității creierului. În plus, plăcerea pe care o primește corpul în procesul de exercițiu regulat îmbunătățește starea generală și starea de spirit.

Există multe modalități de a crește activitatea creierului. Printre acestea, se numără atât unele special concepute, cât și extrem de simple, la care recurgem, fără să știm noi înșine, în fiecare zi. Principalul lucru este consecvența și regularitatea. Dacă faci fiecare exercițiu o dată, nu va exista niciun efect semnificativ. Senzația de disconfort care apare la început nu este un motiv pentru a renunța, ci un semnal că acest exercițiu face creierul să funcționeze.

Sistemul nervos se dezvoltă din stratul germinal exterior - ectoblastul - la sfârșitul celei de-a treia săptămâni de dezvoltare, ectodermul embrionului începe să se îngroașe de-a lungul benzii inițiale și anlagei coardei. Această sudoare vchennya se numește placă neurală . Curând, se adâncește cu creșterea neuniformă a celulelor în șanțul neural; marginea șanțului se ridică, formând pliuri neuronale. În partea anterioară a șanțului, pliurile neuronale sunt mult mai mari decât în ​​mijloc și în spate, iar aceasta este deja dezvoltarea inițială a creierului. Într-un embrion de trei săptămâni, acest lucru este deja vizibil. Roluri nervoase, crescând, se apropie treptat unul de celălalt și, în cele din urmă, converg și pâlpâie, formând tub neural . Deoarece rola este formată din partea medială - celule ale șanțului neural și laterale - celule ale ectodermului nemodificat, plăcile mediale fuzionează împreună, închizând tubul neural, a. Lateralele formează o placă ectodermică continuă, care se învecinează mai întâi cu tubul neural. Mai târziu, tubul neural se adâncește și își pierde legătura cu ectodermul, iar acesta din urmă fuzionează peste el.

Capătul anterior al tubului neural se extinde și formează trei vezicule cerebrale inițiale succesive, separate prin mici interceptări și anume: vezica cerebrală anterioară, mijlocie și romboidă . Aceste trei bule reprezintă semnele de carte ale întregului creier. Ele nu se află în același plan, ci sunt foarte curbate și se formează trei coturi. Unele dintre ele dispar odată cu dezvoltarea ulterioară. Wiya mai stabilă este o îndoire în bula de mijloc, care se numește curba parietala . La sfârșitul celei de-a patra săptămâni de dezvoltare, există semne ale unei viitoare separări a bulelor anterioare și posterioare. La a șasea săptămână de dezvoltare, există deja cinci bule cerebrale. Vezica anterioară este împărțită în telencefalі diencefal, mezencefalul nu se împarte, iar vezica romboidă se împarte în creier posterior și medular oblongata . În creierul final se formează două excrescențe laterale, din care provin emisferele cerebrale. Tuberculii vizuali se formează de pe pereții laterali ai vezicii urinare intermediare, din partea inferioară a acesteia - un tubercul gri cu o pâlnie și partea posterioară a glandei pituitare, iar din peretele posterior - epifiza. Din mijlocul creierului se formează picioarele creierului și corpul cu patru cocoașe. În bule romboidale se disting semne de carte ale cerebelului și medular oblongata. Din pereții abdominali ai creierului posterior se formează așezarea pons varolii, iar din lateral - pedunculul cerebelos până la punte.

Cavitățile veziculelor cerebrale se transformă în ventriculii creierului format. Cavitățile excrescentelor telencefalului formează doi ventriculi laterali. Cel de-al treilea ventricul provine din cavitatea diencefalului. Cavitatea mezencefalului se dezvoltă mai puțin, formând apeductul silvian, iar cel de-al patrulea ventricul se formează din cavitatea întregii vezici romboide.Maduva spinării rămâne tubulară pe viață. Numai în cursul dezvoltării embrionare pereții se îngroașă atât de mult în părțile lor laterale, converg, lăsând între ei fisura mediană anterioară și șanțul median posterior. Cavitatea tubului rămâne foarte mică, din care provine canalul central al măduvei spinării și medula oblongata către creier.

3 Dezvoltarea creierului uman

Prima lună de viață embrionară - cinci vezicule mici care se dezvoltă la capătul tubului neural (viitoarea măduvă spinării). Creierul în acest stadiu este remarcabil de similar cu cel al unui pește (Figura 18). Este interesant că embrionul uman are în prezent branhii și un bici.

Figura 18 . Dezvoltarea creierului uman(pentru. Dorling. Kindersley, 2003)

. V trei luni structura internă și externă a creierului se modifică dramatic. Partea din față a celor cinci bule depășește restul în creștere, ca și cum le-ar acoperi cu o mantie, formând emisferele creierului. În același timp, celulele din interiorul creierului se așează intens, începe un proces complex de migrare a acestora - deplasarea de la părțile interne la cele externe.

. V patru luni în interiorul vieții germinale, se formează rudimentele scoarței cerebrale, în același timp începe să se încrețească, parcă - se formează brazde și circumvoluții

. V șase luni celulele migratoare care „au ajuns” la locul lor încep să crească și să se dezvolte intens. Suprafața emisferelor, acoperită cu scoarță, crește. Scoarța este împărțită în straturi și secțiuni cu structuri diferite (câmpuri)

. Până la nașterea bebelușului creierul este aproape format. Există deja toate brazdele și circumvoluțiile. Nașterea este un punct de cotitură. Fluxul diverșilor stimuli pe care îi percep organele de simț, o schimbare bruscă a modului de a mânca - toate acestea, desigur, duc la mari schimbări în creier.

. Pentru a treia lună După naștere, creierul copilului se schimbă deja semnificativ. Multe câmpuri ale cortexului sunt împărțite în subcâmpuri, celulele devin și mai mari, procesele lor se ramifică. Din acest moment se poate produce cu ușurință un reflex condiționat la sunet și lumină. Copilul începe să urmărească obiectul cu privirea, să zâmbească, să-și recunoască mama, să bolborosească.

. Un an . Creierul copilului a crescut, iar cortexul a devenit și mai complex ca structură. Copilul începe să meargă, spune primele cuvinte

. Trei ani . Comportamentul copilului devine deosebit de complicat – apar conștientizarea de sine și vorbirea clară. Copilul începe să exploreze în mod activ lumea și pune mii de întrebări. În această perioadă, masa creierului devine de trei ori mai mare decât la naștere.

. V între șapte și doisprezece ani se termină formarea nu numai a macrostructurii, ci și a microstructurii creierului. Memoria copilului se schimba rapid, apar inceputurile creativitatii independente. Dar chiar și după șapte ani, unele zone ale creierului asociate cu limbajul m și cu activitatea mentală umană complexă continuă să se schimbe. Rearanjamentele biochimice și moleculare subtile continuă pe tot parcursul vieții unei ființe umane.

Creierul uman în secțiune sagitală, cu nume rusești ale structurilor mari ale creierului

Creier uman, vedere de jos, cu nume rusești ale structurilor mari ale creierului

masa creierului

Masa creierului uman variază de la 1000 la mai mult de 2000 de grame, ceea ce reprezintă, în medie, aproximativ 2% din greutatea corporală. Creierul bărbaților are o masă medie cu 100-150 de grame mai mult decât creierul femeilor, cu toate acestea, nu a fost găsită nicio diferență statistică între raportul dintre dimensiunea corpului și a creierului la bărbați și femei adulți. Se crede pe scară largă că abilitățile mentale ale unei persoane depind de masa creierului: cu cât este mai mare masa creierului, cu atât persoana este mai talentată. Cu toate acestea, este clar că acest lucru nu este întotdeauna cazul. De exemplu, creierul lui I. S. Turgenev a cântărit 2012, iar creierul lui Anatole France - 1017. Cel mai greu creier - 2850 g - a fost găsit la un individ care suferea de epilepsie și idioție. Creierul lui era defect funcțional. Prin urmare, nu există o relație directă între masa creierului și abilitățile mentale ale unui individ.

Cu toate acestea, în eșantioane mari, numeroase studii au găsit o corelație pozitivă între masa creierului și capacitatea mentală, precum și între masa anumitor părți ale creierului și diferite măsuri ale capacității cognitive. O serie de oameni de știință [ care?] , cu toate acestea, avertizează împotriva utilizării acestor studii pentru a fundamenta inteligența scăzută a unor grupuri etnice (cum ar fi aborigenii australieni) care au o dimensiune medie mai mică a creierului. O serie de studii indică faptul că dimensiunea creierului, care depinde aproape în totalitate de factori genetici, nu poate explica o mare parte din variația IQ. Ca argument, cercetătorii de la Universitatea din Amsterdam subliniază o diferență semnificativă de nivel cultural între civilizațiile din Mesopotamia și Egiptul Antic și descendenții lor de astăzi în Irak și Egiptul modern.

Gradul de dezvoltare a creierului poate fi evaluat, în special, prin raportul dintre masa măduvei spinării și creier. Deci, la pisici este 1:1, la câini - 1:3, la maimuțele inferioare - 1:16, la oameni - 1:50. La oamenii din paleoliticul superior, creierul era vizibil (10-12%) mai mare decât creierul unei persoane moderne - 1:55-1:56.

Structura creierului

Volumul creierului majorității oamenilor este în intervalul 1250-1600 de centimetri cubi și reprezintă 91-95% din capacitatea craniului. La nivelul creierului se disting cinci secțiuni: medula oblongata, cea posterioară, care include puntea și cerebelul, glanda pineală, mijlocul, diencefalul și creierul anterior, reprezentate de emisferele cerebrale. Împreună cu împărțirea de mai sus în departamente, întregul creier este împărțit în trei părți mari:

  • emisfere cerebrale;
  • cerebel;
  • trunchiul cerebral.

Cortexul cerebral acoperă cele două emisfere ale creierului: dreapta și stânga.

Cochilii ale creierului

Creierul, ca și măduva spinării, este acoperit cu trei membrane: moale, arahnoidă și tare.

Dura mater este construită din țesut conjunctiv dens, căptușit din interior cu celule umede plate, fuzionează strâns cu oasele craniului în regiunea bazei sale interioare. Între membranele dure și arahnoidiene se află spațiul subdural umplut cu lichid seros.

Părți structurale ale creierului

Medulara

În același timp, în ciuda existenței unor diferențe în structura anatomică și morfologică a creierului femeilor și bărbaților, nu există semne sau combinații decisive ale acestora care să ne permită să vorbim despre un creier specific „mascul” sau specific „feminin”. . Există caracteristici ale creierului care sunt mai frecvente în rândul femeilor și există cele care sunt observate mai des la bărbați, cu toate acestea, ambele se pot manifesta la sexul opus și practic nu există ansambluri stabile de astfel de semne.

dezvoltarea creierului

dezvoltare prenatală

Dezvoltarea care are loc înainte de naștere, dezvoltarea intrauterină a fătului. În perioada prenatală, are loc o dezvoltare fiziologică intensivă a creierului, a sistemelor sale senzoriale și efectoare.

stare natală

Diferențierea sistemelor cortexului cerebral are loc treptat, ceea ce duce la maturarea neuniformă a structurilor individuale ale creierului.

La naștere, copilul a format practic formațiuni subcorticale și este aproape de stadiul final de maturizare a zonelor de proiecție ale creierului, în care se termină conexiunile nervoase care provin de la receptorii diferitelor organe de simț (sisteme de analiză) și își au originea căile motorii.

Aceste zone acționează ca un conglomerat al tuturor celor trei blocuri ale creierului. Dar printre acestea, structurile blocului de reglare a activității cerebrale (primul bloc al creierului) ating cel mai înalt nivel de maturizare. În al doilea (blocul de primire, procesare și stocare a informațiilor) și al treilea (blocul de programare, reglare și control al activității) blocuri, numai acele zone ale cortexului care aparțin lobilor primari, care primesc informațiile primite (al doilea bloc) și formează impulsuri motorii de ieșire, se dovedesc a fi cele mai mature (blocul 3).

Alte zone ale cortexului cerebral la momentul nașterii copilului nu ating un nivel suficient de maturitate. Acest lucru este dovedit de dimensiunea redusă a celulelor lor, lățimea mică a straturilor lor superioare, care îndeplinesc o funcție asociativă, dimensiunea relativ mică a zonei pe care o ocupă și mielinizarea insuficientă a elementelor lor.

Perioada de la 2 la 5 ani

În vârstă de la Două inainte de cinci ani, are loc maturizarea câmpurilor secundare, asociative ale creierului, dintre care unele (zonele gnostice secundare ale sistemelor de analiză) sunt situate în al doilea și al treilea bloc (zona premotorie). Aceste structuri asigură procese de percepție și execuție a unei secvențe de acțiuni.

Perioada de la 5 la 7 ani

Următoarele care se maturizează sunt câmpurile terțiare (asociative) ale creierului. Mai întâi se dezvoltă câmpul asociativ posterior - regiunea parietal-temporal-occipitală, apoi câmpul asociativ anterior - regiunea prefrontală.

Câmpurile terțiare ocupă cea mai înaltă poziție în ierarhia interacțiunii dintre diferitele zone ale creierului și aici se realizează cele mai complexe forme de procesare a informațiilor. Zona asociativă din spate oferă sinteza tuturor informațiilor multimodale primite într-o reflectare holistică supramodală a realității care înconjoară subiectul în ansamblul conexiunilor și relațiilor sale. Zona asociativă anterioară este responsabilă pentru reglarea voluntară a formelor complexe de activitate mentală, inclusiv selecția informațiilor necesare acestei activități, formarea programelor de activitate pe baza acesteia și controlul cursului corect al acestora.

Astfel, fiecare dintre cele trei blocuri funcționale ale creierului atinge maturitatea deplină în momente diferite, iar maturizarea se desfășoară în succesiune de la primul până la al treilea bloc. Acesta este drumul de jos în sus - de la formațiunile subiacente la cele supraiacente, de la structurile subcorticale la câmpurile primare, de la câmpurile primare la cele asociative. Deteriorarea în timpul formării oricăruia dintre aceste niveluri poate duce la abateri în maturizarea următorului din cauza lipsei efectelor stimulatoare de la nivelul deteriorat de bază.

Creierul din punct de vedere al ciberneticii

Oamenii de știință americani au încercat să compare creierul uman cu un hard disk al unui computer și au calculat că memoria umană poate conține aproximativ 1 milion de gigaocteți (sau 1 petaoctet) (de exemplu, motorul de căutare Google procesează zilnic aproximativ 24 de petaocteți de date). Având în vedere că creierul uman cheltuiește doar 20 de wați de energie pentru a procesa o cantitate atât de mare de informații, poate fi numit cel mai eficient dispozitiv de calcul de pe Pământ.

Note

  1. Frederico A.C. Azevedo, Ludmila R.B. Carvalho, Lea T. Grinberg, José Marcelo Farfel, Renata E.L. Ferretti. Numărul egal de celule neuronale și nonneuronale fac din creierul uman un creier de primate la scară izometrică // The Journal of Comparative Neurology. - 2009-04-10. - Vol. 513, iss. 5 . - P. 532-541. - DOI:10.1002/cne.21974.
  2. Williams R. W., Herrup K. Controlul numărului de neuroni. (engleză) // Revizuirea anuală a neuroștiinței. - 1988. - Vol. 11. - P. 423-453. - DOI:10.1146/annurev.ne.11.030188.002231. - PMID 3284447 .[a corecta]
  3. Azevedo F. A. , Carvalho L. R. , Grinberg L. T. , Farfel J. M. , Ferretti R. E. , Leite R. E. , Jacob Filho W. , Lent R. , Herculano-Houzel S. Un număr egal de celule neuronale și nonneuronale fac din creierul uman un creier de primate extins izometric. (engleză) // Jurnalul de neurologie comparată. - 2009. - Vol. 513, nr. 5 . - P. 532-541. - DOI:10.1002/cne.21974. - PMID 19226510 .[a corecta]
  4. Evgenia Samokhina„Arzător” de energie // Știință și viață. - 2017. - Nr 4. - S. 22-25. - URL: https://www.nkj.ru/archive/articles/31009/
  5. Ho, KC; Roessmann, U; Straumfjord, JV; Monroe, G. Analiza greutății creierului. I. Greutatea creierului adult în relație cu sex, rasă și vârstă (engleză) // Arhivele de patologie și medicină de laborator (Engleză) Rusă: jurnal. - 1980. - Vol. 104, nr. 12 . - P. 635-639. - PMID 6893659 .
  6. Paul Browardel. Procès-verbal de l "autopsie de Mr. Yvan Tourgueneff. - Paris, 1883.
  7. W. Ceelen, D. Creytens, L. Michel. The Cancer Diagnosis, Surgery and Cause of Death of Ivan Turgenev (1818-1883) (English) // Acta chirurgica Belgica: journal. - 2015. - Vol. 115, nr. 3 . - P. 241-246. - DOI:10.1080/00015458.2015.11681106 .
  8. Guillaume-Louis, Dubreuil-Chambardel. Le cerveau d "Anatole France (neopr.) // Bulletin de l" Académie nationale de médecine. - 1927. - T. 98. - S. 328-336.
  9. Elliott G.F.S. Preistorie Omul și povestea lui. - 1915. - P. 72.
  10. Kuzina S., Saveliev S. Greutatea în societate depinde de greutatea creierului (nedefinit) . Știința: misterele creierului. Komsomolskaya Pravda (22 iulie 2010). Preluat la 11 octombrie 2014.
  11. Corelate neuroanatomice ale inteligenței
  12. Inteligența și dimensiunea creierului în 100 de creiere postmortem: sex, lateralizare și factori de vârstă. Witelson S.F., Beresh H., Kigar D.L. creier. 2006 Feb;129(Pt 2):386-98.
  13. Mărimea creierului uman și inteligența (din cartea lui R. Lynn „Races. Peoples. Intelligence”)
  14. Hunt, Earl; Carlson, Jerry. Considerații referitoare la studiul diferențelor de grup în inteligență // Perspective on Psychological Science (Engleză) Rusă: jurnal. - 2007. - Vol. 2, nr. 2. - P. 194-213. - DOI:10.1111/j.1745-6916.2007.00037.x .
  15. Brody, Nathan. Interpretarea genetică a diferențelor rasiale în inteligență a lui Jensen: evaluare critică // Studiul științific al inteligenței generale: tribut lui Arthur Jensen. - Elsevier Science, 2003. - P. 397–410.
  16. De ce IQ-urile naționale nu sprijină teoriile evolutive ale inteligenței // Personalitatea și diferențele individuale (Engleză) Rusă: jurnal. - 2010. - ianuarie (vol. 48, nr. 2). - P. 91-96. - DOI:10.1016/j.paid.2009.05.028 .
  17. Wicherts, Jelte M.; Borsboom, Denny; Dolan, Conor V. Evoluția, dimensiunea creierului și IQ-ul național al popoarelor în jurul anilor 3000 î.Hr. //

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Foloseste formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Găzduit la http://www.allbest.ru/

abstract

Pe tema:

„Principalele etape ale dezvoltării creierului”

Moscova 2009

Introducere

Creierul uman este un organ care coordonează și reglează toate funcțiile vitale ale corpului și controlează comportamentul. Toate gândurile, sentimentele, senzațiile, dorințele și mișcările noastre sunt conectate cu activitatea creierului și, dacă acesta nu funcționează, o persoană intră într-o stare vegetativă: se pierde capacitatea de a efectua orice acțiuni, senzații sau reacții la influențele externe. .

Funcțiile creierului includ procesarea informațiilor senzoriale din simțuri, planificarea, luarea deciziilor, coordonarea, controlul mișcărilor, emoțiile pozitive și negative, atenția și memoria. Creierul uman îndeplinește o funcție superioară - gândirea. De asemenea, una dintre cele mai importante funcții ale creierului uman este percepția și generarea vorbirii.

Dezvoltarea embrionară a creierului este una dintre cheile înțelegerii structurii și funcțiilor acestuia.

Structura creierului

Creierul este o parte a sistemului nervos închisă în cavitatea craniană. Este alcătuit din diverse organe.

Creier mare: partea cea mai voluminoasă a creierului, ocupă aproape întregul craniu. Este format din două jumătăți, sau emisfere, separate printr-o fisură longitudinală, fiecare emisferă fiind separată lateral prin brazde Roland sau Sylvian. Astfel, patru părți, sau lobi, se disting în creier: frontal, parietal, temporal și occipital. Creierul este format din mai multe straturi.

Cortexul cerebral, sau materia cenușie, este stratul exterior format din corpurile celulelor nervoase - neuroni. Substanța albă alcătuiește restul țesutului cerebral și constă din dendrite sau procese de celule. Corpul calos, situat în partea interioară, între cele două emisfere, este format din diverse canale nervoase. În cele din urmă, ventriculii creierului sunt patru cavități interconectate prin care circulă lichidul cefalorahidian.

Cerebel: un mic organ situat sub partea din spate a creierului. Funcția principală a cerebelului este menținerea echilibrului și coordonarea mișcărilor sistemului musculo-scheletic.

Puntea cerebrală: situată și sub lobul occipital al creierului, în fața cerebelului. Acționează ca un centru de transmitere pentru căile senzoriale și motorii.

Medulla oblongata: este o continuare a punții cerebrale și trece direct în măduva spinării. Reglează funcții involuntare importante ale organismului prin centrul respirator (frecvența respiratorie), centrul vasomotor (constricția și dilatarea vaselor de sânge) și centrul vărsăturilor.

Datorită importanței sale extreme, creierul este bine protejat. Pe lângă craniu, care este o structură osoasă puternică, acesta este protejat de trei membrane foarte subțiri: tare, arahnoidă și pia mater, care îl protejează de contactul direct cu oasele craniului. De asemenea, ventriculii creierului secretă lichid cefalorahidian, care servește ca amortizor de șoc în timpul loviturilor la cap.

stadiul capului creierului embrionar

dezvoltarea creierului

Embriogeneza creierului începe cu dezvoltarea în partea anterioară (rostrală) a tubului cerebral a două vezicule cerebrale primare rezultate din creșterea neuniformă a pereților tubului neural (archencefal și deuterencefal). Deuterencefalul, ca și spatele tubului cerebral (mai târziu măduva spinării), este situat deasupra notocordului. Arhencefalul este așezat în fața ei.

Apoi, la începutul celei de-a patra săptămâni, deuterencefalul din embrion se împarte în bule medii (mezencefal) și romboidale (rhombencephalon). Și arhencefalul se transformă în acest stadiu (cu trei vezici) în vezica cerebrală anterioară (prosencefal). În partea inferioară a creierului anterior ies lobii olfactivi (din care se dezvoltă epiteliul olfactiv al cavității nazale, bulbii și tracturile olfactive). Două vezicule oftalmice ies din pereții dorsolaterali ai veziculei cerebrale anterioare. În plus, din ele se dezvoltă retina, nervii optici și tracturile.

La a șasea săptămână de dezvoltare embrionară, bulele anterioare și romboidale se împart fiecare în două și începe etapa cu cinci bule.

Vezica anterioară - telencefalul - este împărțită printr-o fisură longitudinală în două emisfere. Cavitatea se divide, de asemenea, formând ventriculii laterali. Medula crește neuniform, iar pe suprafața emisferelor se formează numeroase pliuri - circumvoluții, separate între ele prin șanțuri și crăpături mai mult sau mai puțin adânci. Fiecare emisferă este împărțită în patru lobi, în conformitate cu aceasta, cavitățile ventriculilor laterali sunt, de asemenea, împărțite în 4 părți: secțiunea centrală și cele trei coarne ale ventriculului. Din mezenchimul care înconjoară creierul embrionului se dezvoltă membranele creierului. Substanța cenușie este situată atât la periferie, formând cortexul emisferelor cerebrale, cât și la baza emisferelor, formând nucleii subcorticali.

Partea posterioară a vezicii urinare anterioare rămâne nedivizată și se numește acum diencefal. Din punct de vedere funcțional și morfologic, este asociat cu organul vederii. În stadiul în care granițele cu telencefalul sunt slab exprimate, din partea bazală a pereților laterali se formează excrescențe pereche - bule oculare, care sunt conectate la locul lor de origine cu ajutorul tulpinilor oculare, care se transformă ulterior în nervi optici. . Cea mai mare grosime este atinsă de pereții laterali ai diencefalului, care sunt transformați în tuberculi vizuali, sau talamus. În conformitate cu aceasta, cavitatea celui de-al treilea ventricul se transformă într-o fisură sagitală îngustă. În regiunea ventrală (hipotalamus) se formează o proeminență nepereche - o pâlnie, de la capătul inferior al căreia provine lobul cerebral posterior al glandei pituitare - neurohipofiza.

A treia veziculă cerebrală se transformă în creierul mediu, care se dezvoltă cel mai simplu și rămâne în urmă în creștere. Pereții săi se îngroașă uniform, iar cavitatea se transformă într-un canal îngust - apeductul Sylvius, care conectează ventriculii III și IV. Cvadrigemina se dezvoltă din peretele dorsal, iar picioarele mezencefalului se dezvoltă din peretele ventral.

Creierul romboid este împărțit în posterior și accesoriu. Cerebelul se formează din partea posterioară - mai întâi vermisul cerebelos, apoi emisferele, precum și puntea. Creierul accesoriu se transformă în medulla oblongata. Pereții creierului romboid se îngroașă - atât din lateral, cât și din partea de jos, doar acoperișul rămâne sub forma plăcii celei mai subțiri. Cavitatea se transformă în ventriculul IV, care comunică cu apeductul lui Sylvius și cu canalul central al măduvei spinării.

Ca urmare a dezvoltării neuniforme a veziculelor cerebrale, tubul cerebral începe să se îndoaie (la nivelul creierului mediu - deviația parietală, în regiunea creierului posterior - puntea și la punctul de tranziție al creierului accesoriu). în dorsal - deformarea occipitală). Deviațiile parietale și occipitale sunt întoarse spre exterior, iar puntea - spre interior.

Structurile creierului care se formează din vezica cerebrală primară: creierul mijlociu, creierul posterior și creierul accesoriu alcătuiesc trunchiul cerebral. Este o continuare rostrală a măduvei spinării și are caracteristici structurale în comun cu aceasta. Trecând de-a lungul pereților laterali ai măduvei spinării și ai trunchiului cerebral, un șanț de margine pereche împarte tubul cerebral în plăcile principale (ventrale) și pterigoidiene (dorsale). Din placa principală se formează structuri motorii (coarnele anterioare ale măduvei spinării, nucleii motorii nervilor cranieni). Structurile senzoriale (coarnele posterioare ale măduvei spinării, nucleii senzoriali ai trunchiului cerebral) se dezvoltă deasupra șanțului limită din placa pterigoidiană, iar centrii sistemului nervos autonom se dezvoltă în interiorul șanțului limită.

Derivații arhencefalului (telencefalul și diencefalul) creează structuri subcorticale și cortex. Nu există nicio placă principală aici (se termină în mijlocul creierului), prin urmare, nu există nuclei motori și autonomi. Tot creierul anterior se dezvoltă din placa pterigoidiană, deci conține doar structuri senzoriale.

Ontogenia postnatală a sistemului nervos uman începe din momentul nașterii copilului.

Creierul unui nou-născut cântărește 300-400 g. La scurt timp după naștere, formarea de noi neuroni din neuroblaste se oprește, neuronii înșiși nu se divid.

Până în a opta lună după naștere, greutatea creierului se dublează, iar la vârsta de 4-5 ani se triplă. Masa creierului crește în principal datorită creșterii numărului de procese și mielinizării acestora.

Masa creierului unui adult variază de la 1100 la 2000 g. Pe parcursul a 20 până la 60 de ani, masa și volumul rămân maxime și constante pentru fiecare individ.

Listăliteratură

1. Anatomia sistemului nervos central: Manual pentru studenți / N.V. Voronova, H.M. Klimova, A.M. Mendzheritsky. - M.: AspectPress, 2005.

2. Sanin M.P., Bilich G.L. Anatomia umană: În 2 cărți. Ed. a II-a, revizuită. si suplimentare M., 1999.

3. Kurepina M.M., Ozhigova A.P., Nikitina A.A. Anatomia umană: manual. Pentru stud. Superior Proc. Instituţiile. - M.: Umanit. Ed. centru VLADOS, 2002.

Găzduit pe Allbest.ru

Documente similare

    medulla oblongata, hindbrain, mezencefal, diencephalon, medulla oblongata, telencephalon. Cortexul. Cerebelul sau creierul mic. Lob frontal. Lobul parietal. Cota temporală. Lobul occipital. Insulă.

    rezumat, adăugat 18.03.2004

    Structura creierului - un organ care coordonează și reglează toate funcțiile vitale ale corpului și controlează comportamentul, departamentele și funcțiile acestuia. Părți principale: medulla oblongata, pons Varolii și mezencefal. Structura și funcțiile principale ale cerebelului.

    prezentare, adaugat 18.10.2014

    Baza creierului. Emisferele creierului. sistemul vizual. Medulara. Principalele zone ale emisferei drepte a creierului mare sunt lobii frontal, parietal, occipital și temporal. Mid, diencefal și telencefal. Cortexul cerebral.

    rezumat, adăugat 23.01.2009

    Creierul este cea mai mare parte a sistemului nervos central uman, situată în craniu. Structura internă și externă a cerebelului. Principalele sale funcții. Cerebelul este o mare parte a creierului care face parte din creier.

    rezumat, adăugat 21.03.2010

    Sistem nervos periferic. Funcția de conducere a măduvei spinării. Creier posterior: punte medulară și cerebel. Reflexul ca principală formă de activitate nervoasă. Structura internă a măduvei spinării. Cauzele șocului spinal. Fiziologia mezencefalului.

    prezentare, adaugat 12.07.2013

    Imagine a emisferei drepte a creierului unui adult. Structura creierului, funcțiile sale. Descrierea și scopul creierului, cerebelului și trunchiului cerebral. Caracteristici structurale specifice ale creierului uman care îl deosebesc de animal.

    prezentare, adaugat 17.10.2012

    Tendințele, modelele și procesele dezvoltării umane de-a lungul vieții. Perioada prenatală (intrauterină) și postnatală de dezvoltare a organismului. Etapele dezvoltării creierului uman. Creierul romboid posterior și accesoriu. Trunchiul cerebral.

    rezumat, adăugat 11.12.2010

    Caracteristicile structurii și funcțiilor diencefalului - regiunea talamică, hipotalamusul și ventriculul. Dispozitivul și caracteristicile alimentării cu sânge în părțile mijlocii, posterioare și alungite ale creierului. Sistemul ventricular al creierului.

    prezentare, adaugat 27.08.2013

    Caracteristicile creierului, cel mai important organ uman care reglează toate procesele, reflexele și mișcările din organism. Învelișul creierului: moale, arahnoid, dur. Funcțiile medulei oblongate. Semnificația principală a cerebelului. Substanța cenușie a măduvei spinării.

    prezentare, adaugat 28.10.2013

    Embriogeneza umană de la fertilizare până la naștere. Structura creierului: principalele părți ale creierului uman și embriogeneza acestuia. Diferențierea celulelor țesutului nervos, formarea tubului neural. Creșterea emisferelor în timpul dezvoltării fătului și depunerea creierului.

Se încarcă...Se încarcă...