Вступ.

В нашої повсякденному життіщомиті відбуваються процеси, які відображають наше емоційний стан, нашу робочу активність, ставлення людей і.т.д. Ось уже багато століть вчені перетворюють накопичені знання, а також нові вступи до різних наук: філософія, психологія, медицина, хімія, генетика, цей список може бути дуже великим. У багатьох із них є така особливість переплітатися один з одним. Так і нейрофізіологія спирається на різні галузі досліджень. Вона невід'ємна, пов'язана з психологією, основою є медицина та її галузі, а також багато інших гуманітарних наук.

Для мене цей предмет є дуже цікавим, тому що через його основи я можу краще зрозуміти, а також дізнатися багато нового про роботу головного мозку. А також за рахунок комплексності цієї науки я можу систематизувати та узагальнити знання інших наук.

1.Лімбічна система.

1.1 Структурно-функціональна організація.

Лімбічна система- Сукупність низки структур головного мозку. Бере участь у регулюванні функцій внутрішніх органів, нюху, інстинктивної поведінки, емоцій пам'яті, сну, неспання та ін.

Лімбічна система включає утворення стародавньої кори (нюхлива цибулина і горбок, періамігдалярна і препериформна кора), старої кори (гіппокамп, зубчаста і поясна звивини), підкіркові ядра (мигдалики, ядра перегородки), і цей комплекс розглядається по відношенню до гіпотала формації стовбура як вищий рівень інтеграції вегетативних функцій. Крім вищезгаданих структур в даний час лімбічна система включає гіпоталамус, ретикулярну формацію середнього мозку.

Аферентні входи лімбічну системуздійснюються від різних областейголовного мозку, а також через гіпоталамус від ретикулярної формації ствола, яка вважається головним джерелом її збудження. У лімбічну систему надходять імпульси від нюхових рецепторів по волокнах нюхового нерва - кіркового відділу нюхового аналізатора.

Еферентні виходи з лімбічної системиздійснюються через гіпоталамус на нижчележачі вегетативні та соматичні центри стовбура мозку та спинного мозку. Лімбічна система чинить висхідне збудження впливу на нову кору (переважно асоціативну).

Структурною особливістюЛімбічної системи є наявність добре виражених кільцевих нейронних ланцюгів, що поєднують різні її структури (Додаток №2). Ці ланцюги дають можливість тривалої циркуляції збудження, що є механізмом його пролонгування, підвищення провідності та формування пам'яті. Реверберація збудження створює умови для збереження єдиного функціонального стануструктур замкненого кола і нав'язує цей стан іншим структурам мозку

1.2 Опції.

Після отримання інформації про зовнішню та внутрішньому середовищіорганізму, порівняння та обробки цієї інформації лімбічна система запускає через еферентні виходи вегетативні, соматичні та поведінкові реакції, що забезпечують пристосування організму до зовнішньому середовищіта збереження внутрішнього середовища на певному рівні. Це одна з головних функцій лімбічної системи. Також можна перерахувати ряд інших функцій:

· Регулювання вісцеральних функцій.У зв'язку з цим лімбічну систему іноді називають вісцеральним мозком. Ця функція здійснюється переважно за допомогою гіпоталамусу, який є діенцефалічною ланкою лімбічної системи. Про тісні еферентні зв'язки лімбічної системи з внутрішніми органами свідчать різноманітні різноспрямовані зміни їх функцій при подразненні лімбічних структур, особливо мигдаликів: відбувається підвищення або зниження частоти серцевих скорочень, посилення та пригнічення моторики та секреції шлунка та кишечника, секреції гормонів аденогіпофіз.

· Формування почуттів.Через механізм емоцій лімбічна система покращує пристосування організму до умов середовища, що змінюються.

· Лімбічна системабере участь у процесах пам'яті та навчання. Особливо важливу роль відіграють гіпокамп та пов'язані з ним задні зони лобової кори. Їхня діяльність необхідна для зміцнення пам'яті – переходу короткочасної пам'ятіу довготривалу. Електрофізіологічною особливістю гіпокампа є його унікальна здатність відповідати на стимуляцію тривалою потенціацією, яка призводить до полегшення синаптичної передачі та є основою формування пам'яті. Ультраструктурною ознакою участі гіпокампу в освіті пам'яті є збільшення числа шипиків на дендритах його пірамідних нейронів у період активного навчання, що свідчить про посилення синаптичної передачі інформації, що надходить до гіпокампу.

2. Формування емоцій.

2.1 Функції емоцій.

Біологічне значенняемоцій у цьому, що вони дозволяють людині швидко оцінити свій внутрішній стан, потребу, можливості її задоволення.

Існує кілька функцій емоцій:

· Відбивна (оцінна)

· спонукаюча

· Підкріплююча

· Перемикальна

· Комунікативна.

Відбивна функція емоцій виявляється у узагальненої оцінці подій. Емоції охоплюють весь організм і тим самим виробляють майже миттєву інтеграцію, узагальнення всіх видів діяльності, які їм виконуються, що дозволяє, перш за все, визначити корисність і шкідливість факторів, що впливають на нього, і реагувати перш, ніж буде визначена локалізація. шкідливого впливу. Прикладом може бути поведінка людини, який отримав травму кінцівки. Орієнтуючись на біль, людина негайно знаходить таке її положення, яке зменшує болючі відчуття.

Оцінна або відбивна функція емоції безпосередньо пов'язана з її функцією, що спонукає. Емоційне переживання містить образ предмета задоволення потреби і ставлення щодо нього, що спонукає людини до дії.

Підкріплююча функція емоцій найбільш успішно була досліджена на експериментальної моделі"емоційного резонансу", запропонованої П.В. Симоновим. Було виявлено, що емоційні реакції одних тварин можуть виникати під впливом негативних емоційних станів інших особин, які зазнали впливу електрошкірного подразнення. Ця модель відтворює типову для соціальних взаємин ситуацію виникнення негативних емоційних станів у співтоваристві та дозволяє вивчати функції емоцій у найчистішому вигляді без безпосередньої дії больових подразників.

У природних умовдіяльність людини та поведінка тварин визначаються багатьма потребами різного рівня. Їхня взаємодія виявляється у конкуренції мотивів, які виявляють себе в емоційних переживаннях. Оцінки через емоційні переживання мають спонукаючу силу і можуть визначати вибір поведінки.

Перемикальна функція емоцій особливо яскраво виявляється при конкуренції мотивів, внаслідок якої визначається домінуюча потреба. Так, у екстремальних умовможе виникнути боротьба між природним для людини інстинктом самозбереження та соціальною потребою дотримуватися певної етичної норми, вона переживається у формі боротьби між страхом та почуттям обов'язку, страхом та соромом. Результат залежить від сили спонукань, від особистісних установок.

Комунікативну функцію емоцій: мімічні та пантомімічні рухи дозволяють людині передавати свої переживання іншим людям, інформувати їх про своє ставлення до явищ, об'єктів тощо. Міміка, жести, пози, виразні зітхання, зміна інтонації є "мовою людських почуттів", засобом сполучення не стільки думок, скільки емоцій.

Фізіологи виявили, що виразні рухи тварин управляються самостійним нейрофізіологічним механізмом. Стимулюючи електричним струмом, Різні точки гіпоталамуса у неспаних кішок, дослідники змогли виявити два типи агресивної поведінки: "афективну агресію" і "холоднокровний" напад. Для цього вони поміщали кішку в одну клітинку з щуром і вивчали вплив стимуляції гіпоталамуса кішки на її поведінку. При стимуляції одних точок гіпоталамуса у кішки побачивши щура виникає афективна агресія. Вона накидається на щура з випущеними кігтями, шипінням, тобто. її поведінка включає поведінкові реакції, що демонструють агресію, які зазвичай служать для залякування у боротьбі за першість чи територію. При "холоднокровному" нападі, який спостерігається при стимуляції іншої групи точок гіпоталамуса, кішка ловить щура і вистачає її зубами без будь-яких звуків або зовнішніх емоційних проявів, тобто. її хижацька поведінка не супроводжується демонстрацією агресії. Зрештою, ще раз змінивши локалізацію електрода, у кішки можна викликати поведінку люті без нападу. Таким чином, демонстративні реакції тварин, що виражають емоційний стан, можуть бути включені до поведінки тварини, а можуть і не бути використані. Центри чи група центрів, відповідальних за вираження емоцій, перебувають у гіпоталамусі.

Комунікативна функція емоцій передбачає наявність як спеціального нейрофізіологічного механізму, що зумовлює здійснення зовнішнього прояви емоцій, а й механізму, що дозволяє читати сенс цих виразних рухів. І такий механізм знайдено. Досліджень нейронної активності у мавп показало, що в основі ідентифікації емоцій щодо міміки обличчя лежить активність окремих нейронів, що селективно реагують на емоційний вираз. Нейрони, що реагують на обличчя з вираженням загрози, виявлені у верхній скроневій корі та в мигдалині у мавп. Не всі прояви емоцій однаково легко ідентифікуються. Легше розпізнається страх (57% піддослідних), потім відраза (48%), подив (34%). За даними, найбільшу інформацію про емоції містить вираз рота. Ідентифікація емоцій зростає внаслідок навчання. Однак деякі емоції починають добре розпізнаватись уже в самому ранньому віці. 50% дітей віком до 3 років розпізнавали реакцію сміху на фотографіях акторів, а емоцію болю віком 5-6 років.

2.2. Нейроанатомія емоцій.

Відомості про анатомічний субстрат розвитку тих чи інших емоцій зазвичай черпаються з дослідів із руйнуванням і стимуляцією різних відділів мозку, а також з вивчення функцій мозку людини в клініці у зв'язку з операціями на мозку та проведенням різних лікувальних процедур.

Перша найстрункіша концепція, що пов'язує емоції з функціями певних структур мозку, була опублікована 1937 р. і належить американському невропатологу Дж. Пейпецу. Вивчаючи емоційні розладиу хворих з ураженням гіпокампа та поясної звивини, він висунув гіпотезу про існування єдиної системи, що поєднує ряд структур мозку та утворює мозковий субстрат для емоцій Ця система представляє замкнутий ланцюг і включає: гіпоталамус – передневентральне ядро ​​таламуса – поясну звивину – гіпокамп – мамілярні ядра гіпоталамуса. Вона одержала назву кола Пейпеца. Пізніше П. Мак-Лін в 1952 р., враховуючи, що поясна звивина ніби облямовує основу переднього мозку, запропонував назвати її та пов'язані з нею інші структури мозку лімбічною системою (limbus – край). Джерелом порушення для цієї системи є гіпоталамус. Сигнали від нього йдуть у середній мозокі нижчележачі відділидля ініціації вегетативних та моторних емоційних реакцій. Одночасно нейрони гіпоталамуса через колатералі посилають сигнали передневентральне ядро ​​в таламусі. Цим шляхом збудження передається до поясної звивині кори великих півкуль.

Поясна звивина, за Дж. Пейпец, є субстратом усвідомлених емоційних переживань і має спеціальні входи для емоційних сигналів, подібно до того, як зорова кора має входи для зорових сигналів. Далі сигнал із поясної звивини через гіпокамп знову досягає гіпоталамуса в області його мамілярних тіл. Так нервовий ланцюг замикається. Шлях від поясної звивини пов'язує суб'єктивні переживання, що виникають на рівні кори, з сигналами, що виходять із гіпоталамуса для вісцерального та моторного вираження емоцій.

З усіх структур кола Пейпеца найбільш тісний зв'язок з емоційною поведінкою виявляють гіпоталамус та поясна звивина. Крім того, виявилося, що і багато інших структур мозку, що не входять до складу кола Пейпеца, надають сильний вплив на емоційну поведінку. Серед них особлива роль належить мигдалині, а також лобовій та скроневій корі головного мозку.

Велика роль гіпоталамуса, як у розвитку мотиваційного поведінки, і у розвитку пов'язаних із нею емоцій. Гіпоталамус, де зосереджені подвійні центри, що регулюють запуск та припинення основних типів вродженої поведінки, більшістю дослідників розглядається як виконавча система, в якій інтегруються вегетативні та рухові прояви мотивації, у тому числі емоцій. У складі емоції прийнято виділяти власне емоційне переживання та його соматичне та вісцеральне вираження. Можливість появи незалежно один від одного вказує на відносну самостійність їх механізмів. Дисоціація емоційного переживання та його вираження у рухових та вегетативних реакціях виявлена ​​при деяких ураженнях стовбура мозку. Вона виступає у так званих псевдоефектах: інтенсивні мімічні та вегетативні реакції, характерні для плачу чи сміху, можуть протікати без відповідних суб'єктивних відчуттів.

Важливі емоціогенні властивості виявляють мигдалики. У вищих тварин вона розташована в корі, в основі скроневої частки. Видалення мигдаликів порушує механізми емоцій. За даними В.М.Смирнова, електрична стимуляція мигдаликів у пацієнтів викликає емоції страху, гніву, люті та рідко задоволення. Лють і страх викликаються роздратуванням різних відділів мигдалини. Досліди з двостороннім видаленням мигдаликів в основному свідчать про зниження агресивності тварини. Відношення мигдалини до агресивної поведінкипереконливо продемонстровано К. Прибрамом у дослідах на мавпах у колонії макак-резусів. Після двостороннього видалення мигдалики у ватажка зграї Дейва, який вирізнявся владністю і займав найвищий ступінь зоосоціальної ієрархії, він втратив агресивність і перемістився на найнижчий ступінь зоосоціальних сходів. Його місце зайняв найбільш агресивний, який до операції був другим у ієрархії (Зік). А колишній лідер перетворився на покірну, злякану тварину.

Крім того, у регуляції емоцій особливе значення мають лобова та скронева кора. Поразка лобових часток призводить до глибоких порушень емоційної сфери людини. Переважно розвиваються два синдроми: емоційна тупість та розгальмовування нижчих емоцій та потягів. При цьому насамперед порушуються вищі емоції, пов'язані з діяльністю, соціальними відносинами, творчість. Видалення у мавп скроневих полюсів веде до придушення їхньої агресивності та страху. Передня кора лімбічна контролює емоційні інтонації; виразність мови в людини та мавпи. Після двостороннього крововиливу у цій зоні мова пацієнта стає емоційно невиразною.

В даний час накопичено велике числоекспериментальних та клінічних даних про роль півкуль головного мозку у регуляції емоцій. Вивчення функцій лівої та правої півкулі виявило існування емоційної асиметрії мозку. За даними В.Л. Деглина, тимчасове вимкнення лівої півкулі електросудомним ударом струму викликає зсув у емоційній сфері"правопівкульної людини" у бік негативних емоцій. Настрій погіршується, він песимістично оцінює своє становище, скаржиться на погане самопочуття. Вимкнення правої півкулі викликає протилежний ефект – покращення емоційного стану.

Розпізнавання міміки більшою мірою пов'язане з функцією правої півкулі. Воно погіршується при поразці правої півкулі. Ушкодження скроневої частки, особливо праворуч, порушує впізнання емоційної інтонації мови. При вимиканні лівої півкулі незалежно від характеру емоції покращується розпізнавання емоційного забарвлення голосу.

Вимикання лівої півкулі робить ситуацію незрозумілою, невербалізованою і, отже, емоційно-негативною. Виключення правої півкулі робить ситуацію простою, ясною, зрозумілою, що викликає переважання позитивних емоцій.

Висновок.

Як було сказано на початку нейрофізіологія наука комплексна. У цій роботі я постаралася відобразити цю особливість. Я розглядала лімбічну систему, яка безпосередньо пов'язана з емоціями. А емоції повніше представлені у психології. Для мене як для майбутнього психолога це становило чималий інтерес.

На мій погляд, науки, в основі яких лежать уявлення про людину, про її функції, закономірності вивчати набагато цікавіше, оскільки пізнання себе ніколи не заважало в житті не одній людині.

Ще давні філософи намагалися пояснити реакції людини на якісь дії наявністю у нього душі. Але тепер, після століть, з проведенням величезної кількості дослідів, досліджень можна сказати, що всі наші реакції це складна роботанашого головного мозку, а також всього організму загалом.

Радянський енциклопедичний словник.-М.1988

Гіпокамп - звивина півкулі головного мозку в основі скроневої частки; входить до складу лімбічної системи; бере участь в емоційних реакціях та механізмах пам'яті. (Радянський енциклопедичний словник.-М.1988)

За Дж. Пейпец, 1937

Лімбічна система

Одним із проявів психічної діяльностілюдини є емоції. Найбільш обґрунтовано інформаційну теорію емоцій, розроблену П.В.Симоновим, який визначив емоцію як відображення будь-якої актуальної потреби (з урахуванням її якості та величини) та ймовірності (або можливості) її задоволення, яку суб'єкт оцінює в Наразіна основі вродженого та раніше набутого індивідуального досвіду. Американський фізіолог У.Кеннон (1935) дійшов висновку у тому, що потік збудження, що виникає при дії емоційних стимулів, в таламусі розщеплюється на частини: до корі, що зумовлює суб'єктивне прояв емоцій (наприклад, відчуття страху чи впевненості), і до гіпоталамус, що супроводжується характерними для емоцій вегетативними зрушеннями. Пізніше ці уявлення було уточнено у зв'язку з виявленням ролі лімбічної системи мозку у формуванні емоцій.

Лімбічна системаявляє собою функціональне поєднання структур мозку, що беруть участь в організації емоційно-мотиваційної поведінки, таких як харчовий, статевий, оборонний інстинкти. Ця система бере участь в організації циклу неспання-сон.

Лімбічна система як філогенетично давня освіта надає регулюючий вплив на кору великого мозкута підкіркові структури, що встановлює необхідну відповідність рівнів їх активності.

Структури лімбічної системи включають 3 комплекси. Перший комплекс – давня кора, нюхові цибулини, нюховий горбок, прозора перегородка (Рис.14).

Другим комплексом структур лімбічної системи є стара кора, куди входять гіпокамп, зубчаста фасція, поясна звивина .

Третій комплекс лімбічної системи – структури острівцевої кори, парагиппокамповая звивина.

І, нарешті, лімбічну систему включають підкіркові структури: мигдалеподібні тіла, ядра прозорої перегородки, переднє таламічне ядро, соскоподібні тіла.

Рис.14. Структури лімбічної системи мозку.

1-нюхова цибулина, 2-нюховий тракт, 3-нюховий трикутник, 4-поясна звивина, 5-сірий покрив, 6-склепіння, 7-перешийок поясної звивини, 8-термінальна смужка, 9-парагіппокампальна звивина, 10 , 11-гіппокамп, 12-соскоподібне тіло, 13-мигдалеподібне тіло, 14-гачок, 15-паратермінальна звивина.

Особливістю лімбічної системи є те, що між її структурами є прості зв'язки та складні шляхи, що утворюють безліч замкнутих кіл. Така організація створює умови для тривалого циркулювання одного й того ж збудження в системі і тим самим для збереження в ній єдиного стану та нав'язування цього стану іншим системам мозку.

В даний час добре відомі зв'язки між структурами мозку, що організують кола, що мають свою функціональну специфіку. До них належить коло Пейпесу(гіпокамп → соскоподібні тіла → передні ядра таламуса → кора поясної звивини → парагиппокампова звивина → гіпокамп). Це коло має відношення до пам'яті та процесів навчання.

Інше коло (мигдалеподібне тіло → гіпоталамус → мезенцефальні структури → мигдалеподібне тіло) регулює агресивно-оборонні, харчові та сексуальні форми поведінки.

Вважається, що образна (іконічна) пам'ять формується кортико-лімбіко-таламо-кортикальне коло.Кола різного функціонального призначення пов'язують лімбічну систему з багатьма центральними структурами нервової системищо дозволяє останній реалізувати функції, специфіка яких визначається включеною додатковою структурою.

Наприклад, включення хвостатого ядра до одного з кіл лімбічної системи визначає її участь у організації гальмівних процесів вищої нервової діяльності.

Велика кількістьзв'язків у лімбічній системі, своєрідна кругова взаємодія її структур створюють сприятливі умови для реверберації збудження за короткими та довгими колами. Це, з одного боку, забезпечує функціональну взаємодію частин лімбічної системи, з іншого - створює умови для запам'ятовування. Величезна кількість зв'язків лімбічної системи зі структурами центральної нервової системи ускладнює виділення функцій мозку, в яких вона не брала б участі. Так, лімбічна система має відношення до регулювання рівня реакції автономної, соматичної систем при емоційно-мотиваційній діяльності, регулюванні рівня уваги, сприйняття, відтворення емоційно значущої інформації. Лімбічна система визначає вибір та реалізацію адаптаційних форм поведінки, динаміку вроджених форм поведінки, підтримання гомеостазу, генеративних процесів. Нарешті, вона забезпечує створення емоційного тла, формування та реалізацію процесів вищої нервової діяльності.

Слід зазначити, що давня та стара кора лімбічної системи мають пряме відношеннядо нюхової функції. У свою чергу, нюховий аналізатор, як найдавніший з аналізаторів, є неспецифічним активатором усіх видів діяльності кори великого мозку.

Деякі автори називають лімбічну систему вісцеральним мозком, т. е. структурою ЦНС, що у регуляції діяльності внутрішніх органів. Мигдалеподібні тіла, прозора перегородка, нюховий мозок при їх збудженні змінюють активність вегетативних систем організму відповідно до умов довкілля. Це стало можливим завдяки встановленню морфологічних та функціональних зв'язків з молодшими утвореннями мозку, що забезпечують взаємодію екстероцептивних, інтероцептивних систем та кори скроневої частки.

Гіпокамп (hippocampus) розташований у глибині скроневих часток мозку і є основною структурою лімбічної системи. Морфологічно гіпокамп представлений модулями, що стереотипно повторюються, пов'язаними між собою і з іншими структурами.

Модульна будова обумовлює здатність гіпокампу генерувати високоамплітудну ритмічну активність. Зв'язок модулів створює умову циркулювання активності в гіпокампі під час навчання. При цьому зростає амплітуда синаптичних потенціалів, збільшуються нейросекреція клітин гіпокампу, число шипиків на дендритах його нейронів, що свідчить про перехід потенційних синапсів у активні. Численні зв'язки гіпокампу зі структурами як лімбічної системи, так і інших відділів мозку визначають його багатофункціональність.

Вираженими та специфічними є електричні процеси в гіпокампі. Активність тут найчастіше характеризується швидкими бета-ритмами (14-30 за секунду) і повільними тета-ритмами (4-7 за секунду).

Значення тета-ритму у тому, що він відбиває реакцію гіпокампа, а цим - його у орієнтовному рефлексі, реакціях настороженості, підвищення уваги, у поступовій динаміці навчання. Тета-ритм у гіпокампі спостерігається при високому рівніемоційного напруження-страху, агресії, голоду, спразі. Викликана активність в гіпокампі виникає на подразнення різних рецепторів та будь-якої із структур лімбічної системи. Різносенсорні проекційні зониу гіпокампі перекриваються. Це пов'язано з тим, більшість нейронів гіпокампа характеризується полисенсорностью, тобто. здатністю реагувати на світлові, звукові та інші види подразнень.

Нейрони гіпокампу відрізняються вираженою фоновою активністю. У відповідь на сенсорне подразнення реагує до 60% нейронів гіпокампу. Особливість будови гіпокампу, взаємопов'язані модулі зумовлюють цикл генерування збудження в ньому, що виявляється у тривалій реакції (до 12 с) нейронів на одноразовий короткий стимул.

Ушкодження гіпокампу веде до зниження емоційності, ініціативності, уповільнення швидкості основних нервових процесів, підвищуються пороги виклику емоційних реакцій.

7. Міжпівкульні взаємини

Взаємини півкуль великого мозку визначається як функція, що забезпечує спеціалізацію півкуль, полегшення виконання регуляторних процесів, підвищення надійності управління діяльністю органів, систем органів та організму загалом.

Роль взаємовідносин півкуль великого мозку найчіткіше проявляється під час аналізу функціональної міжпівкульної асиметрії.

Асиметрія у функціях півкуль уперше була виявлена ​​в 19 столітті, коли звернули увагу на різні наслідки ушкодження лівої та правої половини мозку.

У 1836 р. Марк Дакс виступив на засіданні медичного товариства в Монпельє (Франція) з невеликою доповіддю про хворих, які страждають на втрату промови-стану, відомого фахівцям під назвою афазії Дакс помітив зв'язок між втратою мови та пошкодженою стороною мозку. У його спостереженнях у понад 40 хворих з афазією були ознаки пошкодження лівої півкулі. Вченому не вдалося виявити жодного випадку афазії при пошкодженні лише правої півкулі. Підсумовувавши ці спостереження Дакс зробив такий висновок: кожна половина мозку контролює свої, специфічні функції; мова контролюється лівою півкулею.

Його доповідь не мала успіху. Через деякий час після смерті Дакса Брока при посмертному дослідженні мозку хворих, які страждають на втрату мови і одностороннім паралічем, чітко виявив в обох випадках осередки пошкодження, що захопили частини лівої лобової частки. З того часу ця зона стала відома як зона Брока; вона була визначена як область в задніх відділах нижньої лобової звивини.

Проаналізувавши зв'язок між перевагою однієї з двох рук і промовою, він припустив, що мова, велика спритність у рухах правої рукипов'язані з перевагою лівої півкулі у праворуких.

Через 10 років після публікації спостережень Брока концепція, відома тепер як концепція домінантності півкуль, стала основною точкою зору взаємовідносин двох півкуль мозку.

У 1864 р. англійський невролог Джон Джексон писав: « Нещодавно рідко хто сумнівався у цьому, що обидві півкулі однакові як і фізичному, і у функціональному плані, але тепер, коли завдяки дослідженням Дакса, Брока та інших стало ясно, що ушкодження однієї півкулі може викликати в людини повну втратумови, колишня думка стала неспроможною».

Д. Джексон висунув ідею про «провідну» півкулю, яку можна розглядати як попередницю концепції домінантності півкуль. «Дві півкулі не можуть просто дублювати один одного, – писав він, – якщо пошкодження лише одного з них може призвести до втрати мови. Для цих процесів (промови), вище за які нічого немає, напевно має бути провідна сторона». Далі Джексон зробив висновок про те, що у більшості людей провідною стороною мозку є ліва сторонатак званої волі, і що права сторонає автоматичною"

До 1870 і інші дослідники стали розуміти, що багато типів розладів мови можуть бути викликані пошкодженням лівої півкулі. К. Вернике виявив, що хворі при пошкодженні задньої частини скроневої частки лівої півкулі часто відчували труднощі й у розумінні мови.

У деяких хворих при пошкодженні лівої, а не правої півкулі виявлялися труднощі під час читання та письма. Вважалося також, що ліва півкуляуправляє і «цілеспрямованими рухами-ями». Сукупність цих даних стала основою уявлення про взаємини двох півкуль. Одна півкуля (у праворуких зазвичай ліва) розглядалася як ведуча для мови та інших вищих функцій, інше (праве), або «другорядне», вважали під контролем «домінантного» лівого.

Виявлена ​​перша мовна асиметрія півкуль мозку зумовила уявлення про еквіпотенційність півкуль великого мозку дітей до появи мови. Вважається, що асиметрія мозку формується при дозріванні мозолистого тіла.

Концепція домінантності півкуль, згідно з якою у всіх гностичних та інтелектуальних функціях провідним у «правшої» є ліва півкуля, а праве виявляється «глухим і німим», просущест-вовала майже століття. Однак поступово накопичувалися свідчення, що уявлення про праву півкулю як про другорядну, залежну, не відповідає дійсності. Так, у хворих з порушеннями лівої півкулі мозку гірше виконуються тести на сприйняття форм та оцінку просторових взаємозв'язків, ніж у здорових.

Майже одночасно з поширенням концепції домінантності півкуль стали з'являтися дані, що вказують на те, що права або другорядна, півкуля, також має свої особливі здібності. Так, Джексон виступив із твердженням про те, що у задніх частках правого мозку локалізована здатність до формування зорових образів.

Майже одночасно з поширенням концепції домінантності півкуль стали з'являтися дані, що вказують на те, що права, або другорядна півкуля також має свої особливі здібності.

Пошкодження лівої півкулі призводить, як правило, до низьких показників тестів на вербальні здібності. У той же час хворі з пошкодженням правої півкулі зазвичай погано виконували невербальні тести, що включали маніпуляції з геометричними фігурами, Складання головоломок, заповнення відсутніх частин малюнків або фігур та інші завдання, пов'язані з оцінкою форми, відстані та просторових відносин.

Виявлено, що пошкодження правої півкулі часто супроводжувалося глибокими порушеннями орієнтації та свідомості. Такі хворі погано орієнтуються у просторі, неспроможна знайти дорогу до будинку, у якому прожили багато років. З ушкодженням правої півкулі пов'язані також певні види агнозій, тобто. порушень у впізнанні чи сприйнятті знайомої інформації, сприйнятті глибини та просторових взаємин. Однією з найцікавіших форм агнозії є агнозія на обличчя. Хворий з такою агнозією не здатний дізнатися знайомого обличчя, а іноді взагалі не може відрізняти людей один від одного. Впізнавання інших ситуацій та об'єктів, наприклад, може бути при цьому не порушено. Додаткові відомості, що вказують на спеціалізацію правої півкулі, були отримані при спостереженні за хворими, які страждають на тяжкі порушення мови, у яких, однак, часто зберігається здатність до співу. Крім того, у клінічних повідомленнях містилися дані про те, що пошкодження правої половини мозку може призвести до втрати музичних здібностей, не торкнувшись мовленнєвих. Цей розлад, званий амузією, найчастіше відзначалося у професійних музикантів, які перенесли інсульт або інші пошкодження мозку.

Після того, як нейрохірурги здійснили серію операцій з коміссуротомією та були виконані психологічні дослідження на цих хворих, стояло ясно, що права півкуляволодіє власними вищими гностичними функціями. Існує уявлення, що міжпівкульна асиметрія вирішальною мірою залежить від функціонального рівня переробки інформації. І тут вирішальне значення надається характеру стимулу, а особливостям гностичної завдання, що стоїть перед спостерігачем. Прийнято вважати, що праву півкулю спеціалізовано у переробці інформації на образному функціональному рівні, ліву – на категоріальному. Застосування такого підходу дозволяє зняти низку важкорозв'язних протиріч. Так, перевага лівої півкулі, виявлена ​​під час читання нотних та пальцевих знаків, пояснюється тим, що ці процеси протікають на категоріальному рівні переробки інформації. Порівняння слів без їхнього лінгвістичного аналізу успішніше здійснюється за їх адресації правої гемісфери, оскільки для вирішення цих завдань достатня переробка інформації на образному функціональному рівні.

Міжпівкульна асиметрія залежить від функціонального рівня переробки інформації: ліва півкуля має здатність до переробки інформації, як на семантичному, так і на перцептивному функціональних рівнях, можливості правої півкулі обмежуються перцептивним рівнем.

У випадках латерального пред'явлення інформації можна виділити три способи міжпівкульних взаємодій, що виявляються в процесах пізнання зорового.

1.Паралельна діяльність. Кожна півкуля переробляє інформацію з використанням властивих механізмів.

2. Виборча діяльність. Інформація переробляється у «компетентній» півкулі.

3.Спільна діяльність. Обидві півкулі беруть участь у переробці інформації, послідовно граючи провідну роль тих чи інших етапах цього процесу.

Основним чинником, визначальним участь тієї чи іншої півкулі у процесах впізнавання неповних зображень, і те, яких елементів позбавлене зображення, саме, яка ступінь значимості відсутніх у зображенні елементів. У випадку, якщо деталі зображення видалялися без урахування ступеня їхньої значущості, упізнання більшою мірою було утруднено у хворих із ураженнями структур правої півкулі. Це дає підставу вважати праву півкулю провідним у пізнанні таких зображень. Якщо ж із зображення видалялася відносно невелика, але високозначна ділянка, то упізнання порушувалося в першу чергу при ураженні структур лівої півкулі, що свідчить про переважну участь лівої гемісфери в упізнанні подібних зображень.

У правій півкулі здійснюється повніша оцінка зорових стимулів, тоді як у лівому оцінюються найбільш суттєві, значущі їх ознаки. Коли значне число деталей зображення, що підлягає упізнанню, видалено, ймовірність того, що найбільш інформативні, значущі його ділянки не піддадуться спотворенню чи видаленню, невелика, а тому лівопівкульна стратегія впізнання значно обмежена. У таких випадках більш адекватною є стратегія, властива правому півкулі, заснована на використанні всієї інформації, що міститься в зображенні.

Труднощі в реалізації лівопівкульної стратегії в цих умовах погіршуються ще й тією обставиною, що ліва півкуля має недостатні здібності до точної оцінки окремих елементів зображення. Про це свідчать також дослідження, згідно з якими оцінка довжини та орієнтації ліній, кривизни дуг, величини кутів порушується насамперед при ураженнях правої півкулі.

Інша картина відзначається у випадках, коли більша частиназображення видалено, але збережено найбільш значущу, інформативну його ділянку. У таких ситуаціях найбільш адекватним є спосіб пізнання, заснований на аналізі найбільш значущих фрагментів зображення - стратегія, використовувана лівим півкулею.

У процесі впізнавання неповних зображень беруть участь структури як правої, так і лівої півкуль, причому ступінь участі кожного з них залежить від особливостей зображень, і в першу чергу від того, чи містить зображення найбільш значущі інформативні елементи. За наявності цих елементів переважна роль належить лівій півкулі; при їх видаленні переважну роль у процесі пізнання грає праву півкулю.

Розглянемо основні борозни та звивини на поверхні півкуль великого мозку.

1. Центральна борозна (роландова) відокремлює лобну часткувід тім'яної, знаходиться між передцентральною та постцентральною звивинами;

2. Латеральна борозна (сильвієва) – глибока борозна між скроневою часткою знизу, лобовою та тім'яною – зверху. У глибині латеральної борозни розташовується острівцева частка;

3. Передцентральна борозна – спереду від центральної борозни, майже паралельно їй;

4. Верхня та нижня лобові борозни – проходять знизу від верхньої лобної звивини, а також між середньою та нижньою лобовими звивинами відповідно;

5. Міжчасткові борозни (центральна, тім'яно-потилична, латеральна) - відокремлюють один від одного окремі частки півкулі;

6. Постцентральна борозна - проходить позаду центральної борозни, майже паралельно їй;

7. Внутрітеменна борозна – відходить ззаду від постцентральної борозни і є непостійною горизонтальною борозеною між верхньою та нижньою тім'яними часточками;

8. Поперечна потилична борозна - є продовженням внутрішньотеменної борозни потиличну частку;

9. тім'яно-потилична борозна - розташована спереду від клина (області між шпорною і тім'яно-потиличною борознами) і відокремлює потиличну частку від тім'яної;

10. Шпорна борозна - проходить донизу від клину і спереду під гострим кутом, що з'єднується з тім'яно-потиличною борозеною. По обидва боки шпорної борозни розташовується кірковий центр зору. Пташина шпора – валик на медіальній стінці заднього рога бічного шлуночка, Що відповідає шпорній борозні;

11. Поперечні скроневі борозни – знаходяться всередині задньої гілки латеральної борозни між поперечними скроневими звивинами;

12. Верхня та нижня скроневі борозни – знаходяться між верхньою та середньою, а також середньою та нижньою скроневими звивинами відповідно;

13. Центральна борозна острівця – знаходиться між короткими та довгими звивинами острівця (він знаходиться на дні латеральної борозни);

14. Напівмісячна борозна – розташована на верхньолатеральній поверхні півкулі біля заднього кінця шпорної борозни, є передньою межею зорової кори;

15. Борозна мозолистого тіла – знаходиться між мозолистим тілом та поясною звивиною;

16. Потилично-скронева борозна – проходить на нижній поверхні півкулі між медіальною та латеральною потилично-скроневими звивинами;

17. Нюхальна борозна - проходить на нижній поверхні лобової частки і містить нюховий тракт;

18. Очникові борозни – поділяють між собою однойменні звивини;

19. Колатеральна борозна – проходить між парагіппокампальною та медіальною потилично-тім'яною звивинами, заходить у потиличну частку;

20. Борозна гіпокампа – знаходиться між парагіппокампальною та зубчастою звивинами;

21. Носова борозна - знаходиться вперед від потилично-скроневої борозни, є продовженням колатеральної борозни, обмежує передній загнутий кінець парагиппокампальной звивини - гачок;

22. Поясна борозна – обмежує передню частину поясної звивини спереду та зверху; починається допереду і вниз від дзьоба мозолистого тіла.

Піднімаючись нагору, борозна повертає назад і прямує паралельно борозні мозолистого тіла. На рівні його валика від поясної борозни вгору відходить її крайова частина, а сама борозна продовжується до підтемної борозни. Крайова частина поясної борозни позаду обмежує навколоцентральну часточку, а спереду - передклиння,яке відноситься до тім'яної частки.

Як зазначалося раніше, поверхні півкуль великого мозку є піднесення – звивини, основні у тому числі ми розглянемо далі.

1. Передцентральна звивина – знаходиться між центральною борознаю ззаду та передцентральної спереду, входить у склад рухової кори;

2. Постцентральна звивина – знаходиться між центральною та постцентральною борознами, є соматосенсорною областю кори. на медіальної поверхніпівкулі парацентральна часточка з'єднує передцентральну та постцентральну звивини;

3. Верхня, середня лобові звивини – розташовані над верхньою лобовою борозеною, а також між верхньою та нижньою лобовими борознами відповідно;

4. Нижня лобова звивина - знаходиться донизу від нижньої лобової борозни, в ній знизу вдаються висхідна і передня гілки латеральної борозни, що розділяють нижню частину лобової частки на дрібні звивини. Складається: а) покришкова частина (лобова покришка), розташована між висхідною гілкою та нижнім відділом латеральної борозни, прикриває острівцевучастку, що у глибині борозни; б) очна частина лежить донизу від передньої гілки, продовжуючись на нижню поверхню лобової частки. У цьому місці латеральна борозна розширюється, переходячи до латеральної ямки великого мозку; в) трикутна частина – знаходиться між передньою та висхідною гілками латеральної борозни, є руховим центром мови (центр Брока);

5. Надкрайова звивина – огинає кінець задньої гілки латеральної борозни;

6. Кутова звивина – огинає задній кінець верхньої скроневої борозни;

7. Догори від усередині тім'яної борозни знаходиться група дрібних звивин, які отримали назву верхньої тім'яної часточки;нижче розташована нижня тім'яна часточка(ззаду постцентральної та знизу від внутрішньотеменної борозен);

8. На бічній поверхні скроневої частки, майже паралельно латеральній борозні, проходять верхня та нижняскроневі звивини. На верхній поверхні верхньої скроневої звивини (на дні задньої гілки латеральної борозни) видно кілька слабо виражених поперечних звивин (звивини Гешля)(Корковий центр слуху). Між верхньою та нижньою скроневими борознами розташована середня скронева звивина.Під нижньою скроневою борозеною знаходиться нижня скронева звивина;

9. Нижньопередня частина острівця позбавлена ​​борозен і має невелике потовщення поріг острівця. На поверхні острівця виділяють довгу і коротку звивину.

10. Поясна звивина – йде паралельно мозолистому тілу між поясною борозеною та борозеною мозолистого тіла, що входить до складу лімбічної системи мозку;

11. Медіальна лобова звивина - знаходиться у верхній частині медіальної поверхні лобної частки і знизу обмежена поясною борозна;

12. Зубчаста звивина – знаходиться між гіпокампом і парагиппокампальной звивиною, є продовженням стрічкової звивини і доходить до медіальної поверхні гачка;

13. Звивина гіпокампа (парагіппокампальна звивина) – розташована нижче однойменної борозни. Гіпокамп – витягнуте піднесення на стінці нижнього рогу бокового шлуночка, що входить до складу нюхового мозку;

14. Мовна звивина – є продовженням парагіпокампальної звивини;

15. Медіальна потилично-скронева звивина – знаходиться на нижній поверхні півкулі між колатеральною та потилично-скроневою борознами;

16. Латеральна потилично-скронева звивина - розташована з латеральної сторони однойменної борозни вздовж нижнього краю скроневої частки і продовжується в нижню скроневу звивину;

17. Пряма звивина – розташована на нижній поверхні лобової частки, між поздовжньою щілиною півкулі та нюхової борозеною лобової частки;

18. Очникові звивини - знаходяться на нижній поверхні лобової частки латерально від прямої звивини;

19. Медіальна та латеральна нюхові звивини – шар сірої речовини, що оточує відповідні нюхові смужки;

20. Паратермінальна звивина - розташована на медіальній поверхні півкулі під дзьобом мозолистого тіла спереду від термінальної платівки (остання бере участь в утворенні передньої стінки третього шлуночка);

21. Стрічкова звивина – огинає ззаду валик мозолистого тіла та з'єднує його із зубчастою звивиною;

22. Книзу і кзади через перешийок поясна звивина перетворюється на парагиппокампальную звивину, яка закінчується спереду гачком обмежена зверху борозеною гіпокампа. Поясну звивину, перешийок та парагіппокампальну звивину об'єднують під назвою склепінчастої звивини.