Какой отдел мозга отвечает за восприятие и хранение в памяти визуальных изображений

Обновлено: 01.07.2024

Способность дышать и двигаться, чувствовать боль и любить, создавать гениальные творения и совершать зло, подчас не поддающееся объяснению. Благодаря чему всё это возможно? Где скрывается наше «я»?

Кажется, что мы знаем о головном мозге очень много. И не просто знаем - мы можем им управлять. Педагогика и психология, неврология и психиатрия - те области знаний, которые это подтверждают.

Как устроен головной мозг человека, как соотносятся его строение и функции, и каковы их особенности?

Попробуем разобраться в некоторых из них.

Чем проще - тем точнее

Существует положение, что чем более проста некая функция, тем точнее место ее локализации в головном мозге. С другой стороны, наиболее сложные функции обеспечиваются слаженной работой всего мозга, в связи с чем понятие «коркового центра» (определённой области коры головного мозга) большей частью относительное и условное.

От простого - к сложному

Чихание, кашель, дыхание, частота сердечных сокращений, артериальное давление и деятельность пищеварительной системы возможны благодаря наличию продолговатого мозга - отдела нервной системы, непосредственно связанного со спинным мозгом.

Внезапно залаяла собака во дворе? Ориентировочный рефлекс в ответ на резкий звук возможен благодаря среднему мозгу. Кроме того, через этот отдел проходят пути, обеспечивающие зрение, слух, способность к движению и бдительности, контроль температуры и ряд других, которыми занимаются другие отделы мозга.

Хотите пить или есть? За эти чувства отвечает гипоталамус - часть промежуточного мозга. С ним же связаны такие физиологические функции, как сон и бодрствование, поддержание постоянства внутренней среды организма.

КОРА БОЛЬШИХ ПОЛУШАРИЙ ИМЕЕТ СЛОЖНОЕ
СТРОЕНИЕ И СОДЕРЖИТ 12-18 МЛРД НЕРВНЫХ
КЛЕТОК И БОРОЗДАМИ ДЕЛИТСЯ НА НЕСКОЛЬКО ДОЛЕЙ

А теперь закройте глаза и коснитесь пальцами кончика носа. Получилось без особого труда, не так ли? Это при том, что в этом плавном действии было задействовано много разных мышц. За координацию, равновесие, нормальные движения спасибо мозжечку.

Сложнее, сложнее

Эмоции, такие эмоции. Без них наша жизнь была бы не такой счастливой (несчастной?). Внутренняя борьба, иногда заставляющая нас сделать то, о чем мы потом пожалеем. Знакомо? Благодарим лимбическую систему. Интересно что это такое? Чуть подробнее о ней (и ее частях).

Беспокоитесь, грустите? А может вам страшно? Это возможно благодаря миндалевидному телу (миндалине). Любопытный факт: с левой миндалиной бывает связано и чувство счастья, а вот у правой «настроение» плохое всегда.

Читайте материал по теме: Билл Гейтс и его синдром Аспергера

Запоминаете направление движения? В этом помогает гиппокамп - ещё одна часть лимбической системы.

Проводник сенсорной информации - таламус - получает информацию от органов чувств, переправляя её для дальнейшей обработки в кору мозга. Вы спите и не слышите звуков, на вас не действует свет? Всё потому, что вместе с вами «спит» и таламус. А вот обонятельные ощущения войти в спящий таламус могут легко. Обоняние тесно взаимодействует с миндалиной и гиппокампом. А потому запах связан с памятью и эмоциями.

И наконец.

Постепенно усложняясь в процессе эволюционного развития, головной мозг приобрёл часть, известную как большие полушария, покрытые своеобразным «плащом» - корой больших полушарий. Она имеет сложное строение и содержит 12-18 млрд нервных клеток и бороздами делится на несколько долей.

Итак, какова ее роль?

Мышление связано с лобной долей. В размышлениях больше всего участвует передняя её часть - так называемая префронтальная кора. «Нужно работать», «Не думай о том, что думают о тебе окружающие». В этом нам помогает «рациональная» префронтальная кора.

Читайте материал по теме: Что происходит с мозгом аутистов?

С лобной долей связана также наша способность к движению (благодаря моторной коре), чёткому и разборчивому письму, артикуляции.

Ассоциативные функции обеспечиваются теменной долей коры. Здесь располагаются области, отвечающие за осязание, чёткие, комбинированные целенаправленные движения, чтение, познавание предметов, явлений, их смысла и символического значения.

Память и способность слышать - эти возможности есть у нас благодаря височной доле. Здесь же находится центр устной речи, позволяющий нам говорить красиво и правильно, центры вкусовых анализаторов.

Видеть мы можем благодаря затылочной доле коры мозга, а считать - центру, располагающемуся на стыке теменно-затылочной области.

Бросается в глаза, что.

. не всегда некая функция имеет какую-то одну локализацию в головном мозге человека. Особенно это касается сложных функций. Например, так называемый праксис - способность к осуществлению целенаправленных двигательных актов - возможен благодаря системе с участием теменной и лобной долей.

Наиболее сложные функции памяти и мышления не имеют чёткого расположения, в их реализации принимают участие различные области мозга.

Почему важно знать, как связаны функция и структура головного мозга?

Диагностика. Представьте: у человека сильно разболелась голова. Спустя несколько минут он уже не смог поднять правую руку, а его речь стала невнятной. У пациента ухудшилось зрение с одной стороны, тогда как офтальмолог патологию со стороны глаз не обнаружил. Или, например, человек перестал понимать обращённую к нему речь.

Читайте материал по теме: Как предотвратить инсульт?

Зная о том, какие отделы в головном мозге отвечают за ту или иную способность, можно предполагать место расположения патологического процесса.

Лечение и реабилитация. Предположим, что в результате повреждения участка головного мозга после инсульта у человека «выпала» какая-то функция. Значит ли это, что теперь она не вернётся? Нет, далеко не всегда.

Благодаря такому свойству мозга, как пластичность, возможно эту функцию восстановить. Говоря простыми словами, под пластичностью можно понимать способность других областей мозга брать на себя функцию повреждённой его части. Однако этим процессом нужно целенаправленно заниматься. Поэтому после инсульта больному бывает необходим курс нейрореабилитации, в процессе которого он заново учится говорить, ходить, обслуживать себя.

Всё гениальное - просто?

Нет. Приведённые выше описания взаимоотношений структуры и функции далеко не исчерпывающие: на деле всё гораздо сложнее и выходит далеко за рамки объёма небольшой статьи.

Ну а где же наше «Я»? Науке всё ещё предстоит ответить на этот вопрос. Не тот ли это случай, когда целое - это больше, чем просто сумма его частей?

Как мозг обрабатывает зрительную информацию

Человеческий мозг сначала воспринимает изображение, затем сравнивает его с неким «шаблоном», хранящимся в памяти, а после уже оценивает увиденное — принимает решение. На этом этапе и сосредоточили внимание петербургские учёные.

Специалисты Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН и Военно-медицинской академии исследуют области головного мозга, анализирующие изображение. Они установили, что форму наблюдаемого объекта определяют несколько участков фронтальной коры головного мозга. Учёные применили новый метод — трактографию проводящих путей в головном мозге живого человека. Он позволяет установить, как происходит взаимодействие между различными областями фронтальной коры и какие области мозга посылают туда информацию после предварительной обработки. Работу учёных поддержал РФФИ.

Главным образом, специалистов интересовало, один или несколько центров принятия решений существуют в головном мозге человека.

Для ответа на этот вопрос исследователи создали аппаратно-программный комплекс, который позволяет проводить электрофизиологические и психофизические измерения, функциональную магнитно-резонансную томографию для пространственного картирования активированных областей мозга, а также анатомическую магнитно-резонансную томографию и математическое моделирование. Испытуемым показывали голографические изображения — решётки различной ориентации, которые надо было определить.

После сложного анализа многочисленных данных учёные предположили, что в первые 100 мс в затылочной коре происходит оценка первичных физических характеристик изображения, таких как яркость, контраст и ориентация. Примерно через 200 мс происходит восприятие более сложных характеристик стимула: целостного изображения и ориентации. Через фронтальные доли определяют, что им показывают, и, наконец, через решение принято окончательно.

Исследователи выяснили, какие участки фронтальной коры определяют структуру изображения. Частично эти зоны совпадают с теми, которые осуществляют выбор между разными объектами, но отличаются от зон, которые реагируют на эмоциональные стимулы. Очень важно, что различные задачи, возникающие при оценке изображения, решают разные участки коры и что фронтальная кора головного мозга содержит несколько областей, которые оценивают ориентацию элементов изображения.

NAME] => URL исходной статьи [

Код вставки на сайт

Человеческий мозг сначала воспринимает изображение, затем сравнивает его с неким «шаблоном», хранящимся в памяти, а после уже оценивает увиденное — принимает решение. На этом этапе и сосредоточили внимание петербургские учёные.

Специалисты Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН и Военно-медицинской академии исследуют области головного мозга, анализирующие изображение. Они установили, что форму наблюдаемого объекта определяют несколько участков фронтальной коры головного мозга. Учёные применили новый метод — трактографию проводящих путей в головном мозге живого человека. Он позволяет установить, как происходит взаимодействие между различными областями фронтальной коры и какие области мозга посылают туда информацию после предварительной обработки. Работу учёных поддержал РФФИ.

Главным образом, специалистов интересовало, один или несколько центров принятия решений существуют в головном мозге человека.

Для ответа на этот вопрос исследователи создали аппаратно-программный комплекс, который позволяет проводить электрофизиологические и психофизические измерения, функциональную магнитно-резонансную томографию для пространственного картирования активированных областей мозга, а также анатомическую магнитно-резонансную томографию и математическое моделирование. Испытуемым показывали голографические изображения — решётки различной ориентации, которые надо было определить.

После сложного анализа многочисленных данных учёные предположили, что в первые 100 мс в затылочной коре происходит оценка первичных физических характеристик изображения, таких как яркость, контраст и ориентация. Примерно через 200 мс происходит восприятие более сложных характеристик стимула: целостного изображения и ориентации. Через фронтальные доли определяют, что им показывают, и, наконец, через решение принято окончательно.

Исследователи выяснили, какие участки фронтальной коры определяют структуру изображения. Частично эти зоны совпадают с теми, которые осуществляют выбор между разными объектами, но отличаются от зон, которые реагируют на эмоциональные стимулы. Очень важно, что различные задачи, возникающие при оценке изображения, решают разные участки коры и что фронтальная кора головного мозга содержит несколько областей, которые оценивают ориентацию элементов изображения.

Несмотря на быстрое развитие науки, наш мозг по-прежнему остается не до конца изученным. На сегодняшний день уже известно, за что отвечают основные его отделы. Этой информацией мы хотим поделиться с вами.

В наиболее простой классификации отделы мозга делятся на 3 части:

  • ствол
  • мозжечок
  • 2 больших полушария

Но такой классификации недостаточно: чтобы объяснить взаимодействие отделов мозга, стоит рассмотреть их большее количество.

  1. Конечный отдел: в него входят 2 полушария
  2. Задний отдел: в него входит мозжечок
  3. Промежуточный отдел
  4. Продолговатый отдел: продолжение спинного мозга

Мозг контролирует все: начиная от восприятия нами реальности, до таких базовых функций организма, как дыхание. Давайте вместе рассмотрим, каким образом происходит эта магия внутри нас?

Конечный отдел мозга принято делить на несколько долей:

Лобная доля. Она управляет нашей речью и отвечает за координацию движений. Кроме того, здесь «спрятаны» такие человеческие качества, как логика, гибкость мышления и стандарты общепринятого поведения. Здесь располагается центр Брока, который формирует нашу речь. Центр Вернике, расположенный по-соседству, отвечает за восприятие речи в устном и письменном виде.

Теменная доля. Сюда попадает информация от органов чувств. Сенсорный центр, расположенный здесь, обрабатывает сигналы от зрения, обоняния, осязания и выдает ответную реакцию на них. Это, своего рода, компьютер, в который заложены сотни тысяч вариантов наши реакций, в зависимости от обстоятельств.

Затылочная доля. Если вы падали навзничь и ударялись головой, наверняка вы видели «звездочки» перед глазами. Это все из-за того, что при ударе повреждается зрительный центр.

Височная доля. Это — жесткий диск нашего мозга. Здесь хранится все, что мы когда-либо слышали или видели. Кроме того, в височной доле хранится информация о мимическом выражении тех или иных эмоций.

Задний отдел — это сейф нашего мозга, надежно защищенный. Он отвечает за наши движения. Если эта часть мозга будет повреждена: нам грозит слабость мышц, неровная походка, дрожащие руки и ноги и даже тремор.

Средний отдел спасает нас в опасных ситуациях. Именно он максимально активно работает во время, когда ситуация накалена до предела. Он способен обострять зрение и слух, делать нас чрезвычайно сконцентрированными и ловкими.

Промежуточный отдел мозга — своего рода воронка, которая обрабатывает и отфильтровывает входящую информацию.

Продолговатый отдел мозга — компьютер, который регулирует все системы жизнеобеспечения.

Несмотря на то, что строение мозга изучено довольно хорошо, но нам еще предстоит масса открытий об особенностях работы этого органа. Впрочем, уже в наших силах помочь мозгу поддерживать высокую работоспособность. Регулярные тренировки помогают улучшить память, развить концентрацию внимания и улучшить гибкость мышления. Это позволит улучшить продуктивность на работе и жить более полной, счастливой жизнью.

Как работает мозг человека: часть вторая

Мозг человека можно сравнить с мощным суперкомпьютером. Как работают отдельные части этой сложной системы?

В первой части этого материала мы выяснили, что такая сложная система, как головной мозг, управляется при помощи электрохимических сигналов. Во второй части – разберемся, как работают отдельные части этого суперкомпьютера.

Топография мозга

У каждого отдела мозга есть свои функции. Так, например, информация, полученная при помощи зрения, анализируется в затылочной области мозга. А движение контролируется достаточно узкой полосой нервной ткани, протянувшейся от верхней части головы к уху, как дужка наушников.

Подводит память? Неудивительно, ведь она страдает без нагрузки так же, как и мышцы. Вам помогут упражнения по развитию памяти – их можно начинать делать в любом возрасте.

При этом и зрение, и слух, и движение, и все тактильные ощущения контролируются зеркально. Так, если у человека произошел инсульт в левом полушарии – у него нарушаются двигательные функции правой стороны тела. Рядом с двигательной областью располагается район, где контролируются тактильные ощущения. Поэтому нередко при повреждении мозга человек одновременно утрачивает и способность двигаться, и возможность чувствовать. Восприятие слуховой информации происходит в височной области мозга. У правшей левая височная доля отвечает за понимание слов и выражение собственных мыслей. Правая височная доля – помогает слышать музыку и идентифицировать различные шумы. Область мозга, где зрительные и слуховые области встречаются, отвечает за функцию чтения – преобразование визуальных образов в звуки.

Лобные доли – «управляющая компания»

Бойцы невидимого фронта

В задней части головного мозга располагается мозжечок. Его объем составляет примерно одну восьмую от размера больших полушарий. Несмотря на небольшой размер, этот отдел мозга контролирует координацию движений (совместную работу всех мышц) и чувство равновесия. Благодаря работе мозжечка человек может стоять на ногах, сохранять равновесие и передвигаться. Ствол головного мозга находится под большими полушариями и за мозжечком. Он соединяет спинной и головной мозг и контролирует все функции, которые необходимы для поддержания жизни в теле. Ствол отвечает за непроизвольную работу мышц при дыхании, сердцебиении, за переваривание пищи и циркуляцию крови. Он работает автоматически и без перерывов.

Один из механизмов, ведущий к старению, – это гибель нервных клеток. Чем меньше человек напрягает свой мозг – тем более масштабным становится этот процесс. Узнайте, как остановить этот процесс и отсрочить старость.

Самое важное

У каждого отдела мозга есть свои функции. Вместе этот сложный механизм работает, как слаженная команда.

Читайте также: