Передний мозг у пресмыкающихся. Ящерицы и змеи

Происхождение мозга Савельев Сергей Вячеславович

§ 36. Общий план строения нервной системы рептилий

При масштабном освоении суши мозг рептилий изменился. Однако его морфологические перестройки, на первый взгляд, не были столь принципиальными, как у амфибий. Поверхностный анатомический анализ показывает, что древний «амфибийный» архетип строения центральной нервной системы не подвергся радикальным изменениям (см. рис. III-4; рис. III-5; III-6). Этот поверхностный взгляд на морфологию нервных центров рептилий может ввести в заблуждение. Только рептилии смогли эффективно освоить сушу, доминировать в воде, подняться в воздух и стать первой доминирующей группой позвоночных. Основой для такой широкой и полиморфной радиации был не только бесконечный пищевой ресурс, но и эффективная система управления организмом - мозг. При появлении рептилий произошёл ряд существенных перестроек нервной системы, которые затем стали базовыми для всех амниот. По-видимому, эти изменения были схожими, хотя и могли возникать совершенно независимо. Основная трудность состоит в том, что первичный архетип строения нервной системы был замаскирован дальнейшими адаптивными специализациями. Его реконструкция возможна только при выделении ключевых и повторяющихся структурных элементов в организации мозга рептилий. К сожалению, современные рептилии скромно представлены довольно специализированными видами. Это несколько затрудняет поиск древних конструкций мозга, принадлежавших их далёким предкам.

Рассмотрим общий план строения нервной системы рептилий. Их нервная система развита значительно лучше, чем у амфибий и первичноводных позвоночных. Спинной мозг имеет цилиндрическую форму с плечевым и поясничным утолщениями, соответствующими поясам конечностей. Сзади спинной мозг продолжается, постепенно сужаясь, в начало хвостового отдела позвоночника. Головной мозг более широк и массивен, чем у амфибий, особенно у крокодилов и черепах. Для рептилий характерны изгибание ствола и стремление крупных полушарий надвинуться на лежащие позади промежуточный и средний мозг (см. рис. III- 6; рис. III-7; III-8). Полушария переднего мозга без резких границ переходят в обонятельные луковицы, от которых начинаются обонятельные нервы.

Увеличение размеров полушарий переднего мозга связано с появлением зачатков коры - одного или нескольких слоёв клеток, расположенных под поверхностью мозга (см. рис. III-7, а). В этой зоне переднего мозга осуществляется вторичный анализ информации, поступающей от органов обоняния. Промежуточный мозг почти совсем закрыт сверху передним мозгом, так что на дорсальную поверхность выходит только париетальный (парапинеальный) орган. У многих ящериц этот орган сохраняет строение неинвертированного глаза беспозвоночных (см. рис. III-5-III-8). Как и у других позвоночных, промежуточный мозг рептилий имеет воронку, переходящую в гипофиз. Средний мозг представлен хорошо развитым двухолмием, которое выполняет функции зрительных центров (см. рис. III-5; III-6). Однако у змей зрительное двухолмие несколько редуцируется и впервые появляются небольшие парные задние бугорки - среднемозговые центры слуха (у рыб и личинок амфибий они обслуживали органы боковой линии). Двигательные отделы включают в себя задний и продолговатый мозг. Это крупный комплекс мозга с почти закрытым IV желудочком. Он прикрыт сверху мозжечком, который может иметь вид полоски, треугольника или овала, как у крокодилов (см. рис. III- 6).

Черепно-мозговые нервы представлены 12 парами, которые преимущественно обособлены друг от друга. Большинство нервов рептилий не связаны друг с другом и выходят из мозга по отдельности. Только у змей лицевой нерв иногда тесно связан с узлом тройничного нерва. Обонятельный нерв (I) снабжает своими ветвями обонятельный мешок и якобсонов орган (см. рис. III-8, в). Расположенный рядом терминальный нерв (0) иннервирует этмоидную часть головы. Зрительные нервы (II) образуют в основании черепа перекрёст, называемый хиазмой, при этом у ящериц волокна одного зрительного нерва проходят сквозь щель другого. Лицевой нерв (VII) представляет небольшую, слаборазвитую ветвь. Блуждающий нерв (X) является одним из наиболее длинных черепно-мозговых нервов. Это обусловлено тем, что сердце, желудок и лёгкие сильно удалены от головы. К блуждающему нерву прилежит добавочный нерв (XI), а подъязычный нерв (XII), начинаясь несколькими корешками от передней части спинного мозга, выходит из черепа через одно или несколько специальных отверстий.

Органы чувств рептилий обладают рядом уникальных особенностей, связанных с ороговением покровов. Несмотря на ороговение, в чешуйках кожи многих рептилий найдены осязательные пятна, а под чешуйками существует развитая сеть осязательных телец с нервными окончаниями. Специализация нервных окончаний, иннервирующих кожу, является прообразом развитых соматических рецепторов млекопитающих (Spearman, Riley, 1980).

Огромное значение как осязательный орган имеет язык. У многих змей и ящериц он постоянно находится в движении. Вкусовыми органами служат луковицеобразные тельца в слизистой стенке языка и нёба. Орган обоняния у рептилий представлен двумя системами: основной (обонятельный эпителий носовых мешков) и добавочной (якобсонов орган) (см. рис. III-8). Носовая полость парная, сообщается с ротовой и глоточной полостью через хоаны. У ящериц и змей часто встречается парная полость, лежащая книзу от носовой и открывающаяся особым отверстием в ротовую полость. На дне полости расположены хемочувствительные карманы - якобсонов орган, в который рептилии вкладывают раздвоенный на конце язык (Halpern, 1987). Слуховой аппарат рептилий состоит из внутреннего и среднего, а иногда и из зачатков наружного уха. Лабиринт более развит, чем у амфибий (см. рис. III-7, г, III-8), а у крокодилов появляются признаки улитки.

У некоторых змей имеются терморецепторы очень высокой чувствительности. Они могут улавливать с расстояния 15 см инфракрасные волны от мыши, температура тела которой выше, чем температура окружающей среды. Так как терморецепторы расположены в лицевых ямках, гремучие змеи могут определять направление на источник теплового излучения. Глаза рептилий обычно несколько крупнее по отношению к голове, чем у амфибий. Глазное яблоко шаровидной формы, а вокруг роговицы у многих ящериц и черепах формируется склеротикальное кольцо из костяных пластинок. Аккомодация у большинства рептилий достигается при помощи мышцы, расположенной вокруг хрусталика. Эта мышца сжимает хрусталик, делая его толще, и тем самым даёт возможность рассматривать близко расположенные предметы. Только у змей аккомодация происходит в результате перемещения хрусталика, как у амфибий. В цветных фоторецепторах (колбочках) рептилий и птиц находятся специальные цветные масляные капли, которые сужают кривые спектральной чувствительности рецепторов и уменьшают их взаимное перекрытие. Масляные капли в 2–5 раз увеличивают число различимых цветовых оттенков (Levine, 1985). Многие черепахи обладают хорошим цветовым зрением. В сетчатке одного из исследованных видов (Pseudemys scripta) было найдено несколько типов фоторецепторов, отвечающих за восприятие цвета и освещённости: палочки, красные колбочки, красно-зелёные двойные колбочки, одиночные красные и зелёные колбочки. Фоторецепторы работают в различных условиях освещённости фона и объекта, что позволяет черепахам использовать 4 механизма цветовосприятия.

Поведение рептилий построено на врождённых реакциях, которые заметно индивидуализируются в процессе жизни. Этому способствует продолжительность приобретения индивидуального опыта. Крупные черепахи живут до 150–250 лет, змеи и ящерицы - 7-25 лет, а крокодилы - до 70–80 лет. У многих рептилий очень большую роль играет обучение. Они легко приручаются и быстро осваивают лабиринт или зрительные условные сигналы. Черепахи, принадлежащие к древнейшим анапсидам, могут вторично узнать фигуру, нарисованную сплошной линией, даже если она очерчена пунктиром или повёрнута на небольшой угол. Ящерицы и змеи способны к некоторому прогнозированию развития событий. Это позволяет им преследовать добычу уже после того, как она скрывается из виду. Однако водяные ужи, обученные правильно проходить Т- образный лабиринт, после линьки всё забывают. Аналогично ведёт себя шипохвост, который, привыкнув к новой территории, забывает её после кратковременного охлаждения. Крокодилы проявляют довольно изощрённую заботу о потомстве. Они готовят кучи из земли, листвы и веток, куда откладывают яйца. Пока зародыши развиваются, крокодилы косвенными способами контролируют температуру и охраняют кладку, а затем выкапывают вылупляющихся потомков.

У рептилий известна иерархическая организация компактных групп. Доминирующей игуане уступают место не только на своей территории, но и на соседних, когда она направляется на охоту в общие нейтральные зоны. Иерархия у гигантских черепах Галапагосских островов выражается в строго установленном порядке следования друг за другом во время миграций. Групповая организация рептилий является одной из сложных форм общественного поведения, которая была достигнута у холоднокровных животных. Перечисленные особенности современных животных только косвенно отражают зоопсихологические достижения вымерших рептилий. Однако всё разнообразие их поведения базируется на головном мозге общего архетипа, который заслуживает отдельного рассмотрения.

Из книги Здоровье Вашей собаки автора Баранов Анатолий

Заболевания нервной системы Судороги. Судорожные проявления могут отмечаться у щенка в первые недели его жизни. Щенок в течение 30-60 секунд подергивает передними и задними конечностями, иногда отмечается подергивание головы. Пена, моча, кал не выделяются, как при

Из книги Лечение собак: Справочник ветеринара автора Аркадьева-Берлин Ника Германовна

Исследование нервной системы Диагностика заболеваний нервной системы базируется на исследовании головного мозга и поведения собак. Ветеринар должен фиксироваться на следующих вопросах:– наличие у животного чувства страха, резких перемен в поведении;– наличие

Из книги Основы нейрофизиологии автора Шульговский Валерий Викторович

8 Болезни нервной системы Нервная система собак работает по принципу обратной связи: из внешней среды через органы чувств и кожу в мозг поступают импульсы. Мозг воспринимает эти сигналы, перерабатывает их и посылает указания органу-исполнителю. Это так называемая

Из книги Беседы о новой иммунологии автора Петров Рэм Викторович

Характерные особенности строения нервной системы собак Головной мозг собаки округлый и короткий с небольшим числом четко выраженных извилин, у собак разных пород отличается по форме и массе. Сосцевидное тело промежуточного мозга включает два бугорка. Пирамиды

Из книги Болезни собак (незаразные) автора Панышева Лидия Васильевна

МЕДИАТОРЫ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ Из вышеизложенного понятно, какое значение в функциях нервной системы играют медиаторы. В ответ на приход нервного импульса к синапсу происходит выброс медиатора; молекулы медиатора соединяются (комплементарно – как «ключ к замку») с

Из книги Биология [Полный справочник для подготовки к ЕГЭ] автора Лернер Георгий Исаакович

В крови плавают десятки тысяч различных антител, но они имеют общий план строения. - Как устроены молекулы антител? Это, наверное, белки, которые циркулируют в крови. - Да, это самые крупные белковые молекулы кровяной сыворотки - гамма–глобулины. Поскольку все

Из книги Внутренняя рыба [История человеческого тела с древнейших времен до наших дней] автора Шубин Нил

Исследования нервной системы Состояние и деятельность нервной системы имеют большое значение при патологии всех органов и систем организма. Мы опишем кратко только те исследования, которые можно и необходимо проводить при клиническом обследовании собак в условиях

Из книги Происхождение мозга автора Савельев Сергей Вячеславович

Типы нервной системы Большое значение в патологии нервных заболеваний и лечении нервнобольных имеют типы нервной деятельности, разработанные академиком И. П. Павловым. В обычных условиях разные собаки по-разному реагируют на внешние раздражения, по-разному относятся к

Из книги Поведение: эволюционный подход автора Курчанов Николай Анатольевич

Из книги автора

Общий план: сравним эмбрионы Я поступил в магистратуру, собираясь изучать ископаемых млекопитающих, а через три года уже работал над диссертацией, посвященной рыбам и амфибиям. Я сбился с пути истинного, если можно так выразиться, занявшись изучением эмбрионов. В нашей

Из книги автора

§ 24. Эволюция ганглиозной нервной системы На заре эволюции многоклеточных сформировалась группа кишечнополостных с диффузной нервной системой (см. рис. II-4, а; рис. II-11, а). Возможный вариант возникновения такой организации описан в начале этой главы. В случае

Из книги автора

§ 26. Происхождение нервной системы хордовых Наиболее часто обсуждаемые гипотезы происхождения не могут объяснить появление одного из основных признаков хордовых - трубчатой нервной системы, которая располагается на спинной стороне тела. Мне хотелось бы использовать

Из книги автора

§ 30. Особенности строения нервной системы амфибий Нервная система амфибий имеет много сходных черт с рыбами, но обладает и рядом особенностей. Хвостатые и бесхвостые амфибии приобрели конечности, что повлекло за собой изменение организации спинного мозга. Спинной мозг

Из книги автора

§ 47. Особенности нервной системы млекопитающих Центральная нервная система у млекопитающих развита больше, чем у какой-либо другой группы животных. Диаметр спинного мозга обычно несколько больше, чем у других тетрапод (см. рис. III-18, а). Он имеет два утолщения в грудном и

Из книги автора

8.1. Принципы функционирования нервной системы Нервная система включает в себя нервную ткань и вспомогательные элементы, которые являются производными всех других тканей. В основе функционирования нервной системы лежит рефлекторная деятельность. Понятие рефлекса

Из книги автора

8.2. Эволюция нервной системы Совершенствование нервной системы – одно из главных направлений эволюции животного мира. Это направление содержит огромное количество загадок для науки. Не совсем ясен даже вопрос происхождения нервных клеток, хотя принцип их

Елизавета Бабанова

Вы хотели бы оказывать большее влияние на людей? На своих родных? Друзей? Коллег? Ваше профессиональное сообщество?

Бывали ли вы когда-либо в подобной ситуации – вы знаете, что у вас есть ценная информация или экспертное мнение, но в критический момент, когда вы могли бы занять достойную позицию, внутри все сжимается, и вы либо «спасаетесь бегством», либо просто молчите от страха быть уязвимым.

Вы замечали, что в подобный момент срабатывает какой-то непонятный рефлекс, заставляющий вас действовать совершенно иррационально? Такое поведение нелогично именно тогда, когда у вас есть знания, опыт или новые идеи, но вы скрываете их от людей, которым они могли бы принести немалую пользу.

В чем же дело? Будем разбираться в этой статье. Мы обсудим главную причину, почему многих людей в момент, когда они могут проявить себя и оказать влияние на других, охватывает ментальный паралич.

Причина такого нерационального поведения – как и большинство инстинктов – заложена в нашей природе.

В своей книге «Искусство влияния. Убеждение без манипуляций» авторы Марк Гоулстон и Джон Уллмен пишут о том, что у человека не один мозг, а целых три.

1. Мозг рептилии включается, когда мы чувствуем опасность. У этого мозга всего две программы: убегать или сражаться.

2. Мозг млекопитающего отвечает за эмоции, удовольствие.

3. Человеческий мозг – за разумные рассуждения, анализ.

Чаще всего три мозга работают согласованно. Когда мы решаем задачу, работает человеческий мозг. Когда мы наслаждаемся – мозг млекопитающего, а когда на нас несется грузовик, то включается инстинкт – мозг рептилии – и мы моментально реагируем, избегая удара.

Все вроде бы здорово и логично – каждый мозг имеет свою «сферу контроля», но есть одно «но».

Наш мозг рептилии почему-то не отличает реальную опасность от выдуманной. Вы наверняка знаете, что огромный процент людей боится публичных выступлений. В Штатах проводили массу исследований на эту тему, которые подтвердили: страх оказаться на сцене перед группой людей настолько сильный, что большинство людей приравнивают его к страху смерти.

В своем видео я поместила подобную эмоцию в категорию «иррациональных страхов». Если мы безумно боимся чего-то, что не угрожает нашей жизни (закрытое пространство, публичные выступления, безобидные жуки-пауки), то этот страх необоснован, иррационален.

Но объяснить своему человеческому мозгу в момент «выдуманной опасности» почему-то не получается, и происходит то, что в научной сфере называется «захватом миндалины».

В момент мнимой опасности мозг как будто расщепляется, и три его части действуют не согласованно, как в нормальных обстоятельствах, а по отдельности.

Чем больше мы взбудоражены, тем больше контроля берет на себя мозг рептилии, за 245 миллионов лет приученный к реакции «сражаться или убегать».

Все три мозга получают сигнал «ты в опасности». Человеческий мозг отключается, мы теряем концентрацию, эмоции зашкаливают. В результате пресмыкающееся в нас берет верх над животным и человеческим.

В этот момент мы неспособны ни продумать свои действия логически, ни почувствовать других на эмоциональном уровне. Мы ведем себя «по классике» рептилии – либо убегаем, либо стараемся каким-то образом побороться – чаще всего и то, и другое выходит нелепо.

Знаете людей, которые так себя ведут? При малейшем дискомфорте начинают защищаться или сразу нападать? Может быть, в этом поведении вы даже узнаете некоторые свои реакции?..

Теперь вы знаете, какой мозг в этом виновен. 🙂

Еще одна стратегия, которая присуща рептилиям – замереть и сделать вид, что ее никто не видит. Это одна из разновидностей бегства, просто в этом случае для пресмыкающегося меньше риска в замирании, чем в беге. Вдруг кто поймает…, а тут опасность может обойти стороной.

Это излюбленная манера поведения людей, у которых человеческий мозг отключается не до конца, и их уровень развития, внутренняя интеллигентность не позволяет им перейти в нападение.

Поэтому они защищаются молчанием. Притворяются, что их нет.

А ведь такое часто случается в момент, когда мы можем сделать нечто экстраординарное – проявить свои лучшие качества, принести нашему профессиональному сообществу пользу через наше выступление, оказать влияние на будущее нашей организации.

Но нет, миндалина захвачена, и мы либо сидим и горюем в уголке, надеясь, что никто не вызовет нас на сражение (в человеческом мире – дискуссию), либо сбегаем, либо атакуем собеседника, дискредитируя себя при этом еще больше, чем если бы мы молчали.

Не с захватом ли миндалины связано изречение «молчи, за умного сойдешь»?

Так как же нам преодолеть природную реакцию «бежать или сражаться» в критический момент – когда от наших рассуждений и эмоций может зависеть наша карьера, личная жизнь, воспитание, которое мы можем дать нашим детям? Как научиться выключать мозг пресмыкающегося и натренировать человеческий мозг таким образом, чтобы он всегда брал верх в подобных ситуациях?

Во-первых, с помощью осознания. Теперь вы знаете про свои три мозга и в следующий раз, когда мнимая опасность начнет захватывать вашу миндалину, побуждая вас к иррациональным поступкам, вспомните про свой человеческий мозг. Включайте логику и анализ.

Во-вторых, регулярно практикуйте выход из зоны комфорта. (Я понимаю, что это из категории «опять 25», но куда же без нашей любимой техники? Только так развиваются способности и формируются навыки.) Надо иметь сознательную, регулярную практику, чтобы научиться не пугаться обстоятельств, где вы можете положительно повлиять на других людей, а принимать такой вызов с удовольствием. Выходить из зоны комфорта лучше всего начиная с малого, с baby steps. А затем делать все больший вызов себе, постепенно расширяя сферу своего влияния.

Ну а главную фишку, как натренировать свой человеческий мозг, чтобы он не поддавался мозгу рептилии в момент мнимой опасности, я дам вам на модуле , который пройдет в прямом эфире уже сегодня, в 20:00 по Московскому времени, и как всегда, будет доступен в записи.

На модуле мы также разберем следующие вещи:
3 типа людей, оказывающих наибольшее влияние на окружающих
4 главных ошибки, совершаемых при желании повлиять на другого человека
Как научиться оказывать влияние в:
– долгосрочной перспективе
– среднесрочной перспективе
– краткосрочной перспективе
Проверка на силу своего влияния
Как критиковать и при этом продолжать влиять?
Как продолжать оказывать влияние, если вы сделали ошибку?

Лео Бускалия сказал: «Талант – это подарок Бога вам. То, что вы с ним делаете – это ваш подарок Богу.»

Проверьте себя, нет ли у вас потребности и желания, а значит, и врожденной способности, положительно влиять на окружающий мир? Что вы делаете с этим нераскрытым талантом? Может быть, пришло время сделать свой подарок Богу? 🙂

Самую простую неудачу или мелкое разочарование мозг расценивает как потенциальную угрозу жизни. Чтобы однажды испытанная боль больше не повторялась, организм вырабатывает специальный гормон - кортизол, который в разных количествах вызывает у нас чувство страха, тревоги или даже стресс. В издательстве «Манн, Иванов и Фербер» вышла книга Лоретты Грациано Бройнинг «Гормоны счастья. Как приучить мозг вырабатывать серотонин, дофамин, эндорфин и окситоцин» . «Теории и практики» публикуют отрывок о том, как работает наш детектор опасностей и почему мысль о лишних килограммах делает человека более несчастным, чем рассказ о смертельных болезнях предков.

«Гормоны стресса» - естественная сигнальная система

Когда вы видите ящерицу, греющуюся на солнце, то можете подумать: «Вот оно, безграничное счастье». Однако на самом деле вы просто видите, как ящерица пытается спастись от гибели. Холоднокровные рептилии могут погибнуть от гипотермии, если не будут часто выползать на солнце. Однако, греясь под ним, они могут стать добычей хищника. Поэтому рептилии по многу раз на дню совершают перемещения с солнца, грозящего гибелью, в тень и обратно. Они совершают эти перемещения, в буквальном смысле убегая от гнетущего ощущения дискомфорта.

Ящерица выползает на солнце тогда, когда падение температуры ее тела заставляет уровень кортизола в ее организме повышаться. Находясь на солнце в постоянной опасности, она внимательно сканирует окружающую обстановку на предмет появления хищника и стремглав убегает, лишь только почувствовав малейший признак опасности. Ничего приятного в этом для ящерицы нет. Но она выживает, поскольку ее мозг научился сравнивать одну угрозу с другой.

Ствол мозга и мозжечок человека на удивление похожи на мозг рептилии. Природа приспосабливает для работы старые структуры, а не создает их заново. До сих пор та часть нашего головного мозга, которая называется «рептильный мозг», контролирует процессы обмена веществ и реакцию на потенциальные угрозы. У млекопитающих поверх рептильного мозга развился еще один слой мозгового вещества, который делает возможным их общение друг другом, а у людей появилась кора головного мозга, которая позволяет анализировать события прошлого, настоящего и будущего. Рептильный мозг располагается на пересечении путей взаимодействия высших отделов человеческого мозга с телом человека, поэтому некоторые ситуации буквально заставляют нас холодеть от предчувствия опасности. Многие при этом ощущают угрозу очень остро. Поэтому вам будет полезно узнать, как работают ваши детекторы опасности.

Как работает кортизол

Кортизол - это система оповещения организма о чрезвычайной ситуации. Кортикоидные гормоны вырабатываются у рептилий, амфибий и даже червей в тех случаях, когда они обнаруживают угрозу жизни. Эти гормоны вызывают ощущение, которое люди описывают как «боль». Вы обязательно обращаете внимание на боль. Она неприятна и заставляет вас предпринять чрезвычайные усилия для того, чтобы ее остановить. Мозг стремится избежать рецидивов боли, накапливая опыт, как можно ее исключить. Когда вы видите какие-то признаки, напоминающие вам об уже испытанной боли, происходит выброс в кровь кортизола, который помогает действовать таким образом, чтобы избежать ее. Большой мозг может генерировать множество ассоциаций, то есть распознавать множество возможных источников боли.

«Мозг рассматривает любую неудачу или разочарование как угрозу, и это ценно»

Когда уровень кортизола в нашем организме достигает больших значений, мы испытываем то, что называем «страхом». Если кортизол вырабатывается в средних количествах, то мы испытываем состояние «тревоги» или «стресса». Эти негативные эмоции предупреждают о том, что если не предпринять экстренных действий, то могут наступить болевые ощущения. Ваш рептильный мозг не может сказать, почему он выбросил кортизол. Просто по нейронным путям прошел электрический импульс. Когда вы понимаете это, то можете проще отличать внутренние тревоги от внешних угроз.

Казалось бы, будь мир проще устроен, надобность в кортизоле отпала бы сама собой. Однако мозг рассматривает любую неудачу или разочарование как угрозу, и это ценно. Мозг предупреждает нас о том, что следует избегать дальнейших неудач и разочарований. Например, если вы безрезультатно прошли много километров в поисках воды, то растущее ощущение дискомфорта удержит вас от дальнейшего продвижения по явно неправильному пути. Невозможно все время правильно предугадывать развитие ситуации, поэтому кортизол всегда будет стараться делать это за вас. Понимание механизма действия кортизола поможет жить в большей гармонии с окружающим миром.

Кортизол настраивает ваш мозг на фиксацию всего, что предшествует боли

Подсознательные импульсы, которые вы получаете буквально за несколько секунд до появления боли, очень важны с точки зрения перспектив выживания. Они позволяют идентифицировать беду, которая вот-вот случится. Мозг накапливает такую информацию без осознанных усилий или намерений, потому что подсознательные импульсы в нашем мозгу существуют на протяжении всего нескольких мгновений. Эта «буферная память» позволяет болевым нейронным цепочкам моментально оценить события, которые непосредственно происходят до возникновения боли. Нейронные связи дают живым существам возможность обнаружить потенциальные угрозы, не прибегая к рациональному анализу.

Иногда мозг подсознательно соединяет то, что происходило за мгновения до возникновения боли, с самим болевым ощущением. Например, в психиатрии известен случай, когда девушку охватывал панический страх при первых звуках чьего-либо смеха. Эта девушка когда-то попала в тяжелую автомобильную аварию, в которой погибло несколько ее друзей. Она вышла из комы, ничего не помня о самом происшествии, но не могла справиться с приступами страха, когда слышала смех. Психотерапевт помог ей вспомнить, что в момент аварии она шутила и смеялась со сверстниками, сидя на заднем сиденье машины. Ее рептильный мозг связал звуки смеха и последовавшую сильную боль. Разумеется, рациональным умом, сосредоточенным в коре головного мозга, она понимала, что не смех вызвал дорожное происшествие. Но сильная боль создает мощные кортизоловые нейронные пути еще до того, как может вмешаться кора головного мозга и «отфильтровать» скопившуюся в них информацию. Как только девушка слышала смех, ее кортизоловые нейронные связи резко активизировались, заставляя ее предпринять что-то для предупреждения возникновения боли. Но что именно нужно было сделать, она не знала. Отсюда и сильнейшие приступы страха.

Подсознательное чувство опасности активно помогает живым организмам выживать. Представьте себе ящерицу, которую хватает орел. Вонзающиеся в тело ящерицы острые когти заставляют ее синтезировать кортизол, который попадает во все свободные нейроны. И происходит это буквально за миллисекунды до того, как ящерица почувствует боль, поскольку электрические импульсы длятся всего несколько мгновений. Запах орла и ощущение темноты, когда его крылья закрывают солнце, теперь связаны с механизмом выброса кортизола у ящерицы. Если ей удастся освободиться, на память ей останется новый мощный кортизоловый нейронный путь. Таким образом эти нейронные связи позволяют рептилии избежать смерти, даже не зная, что собой представляет орел.

Сохранение в памяти ощущения боли имеет глубокий смысл

Боль является для нашего мозга предупредительным сигналом. Когда она значительна, мозг создает сильные нейронные связи, которые вызывают у нас фобии и посттравматические стрессы. Менее острая боль формирует меньшие сигнальные цепи, которые мы иногда даже не замечаем. Мы остаемся с ощущениями тревоги, которую порой даже не можем объяснить. Иногда кажется, что было бы лучше, если бы мы могли стирать те нейронные цепочки, которые принесли несостоявшиеся предзнаменования. Но задача выживания не позволяет нам сделать этого. Представьте себе, что ваш далекий предок видит, что кто-то умирает от ядовитых ягод. Уровень кортизола у него в крови резко повысится, и он запомнит эту ягоду навсегда. Спустя годы, даже будучи очень голодным, он сможет удержаться от употребления этой ягоды в пищу. Ваш дальний предок выжил потому, что у него на всю жизнь сохранился кортизоловый нейронный путь, который спас его от гибели.

Выживание сегодня и в эпоху наших далеких предков

Кортизол, или «гормон стресса», создает предохранительные нейронные пути, смысл которых иногда трудно понять. Вы понимаете, что, конечно, не умрете, если не получите долгожданного продвижения по службе или если кто-то толкнет вас на игровой площадке. Вы осознаете, что не погибнете из-за длинной очереди на почте и от того, что по этой причине вам выпишут штраф за неправильную парковку машины, которую вы рассчитывали быстро забрать. Но ваши нейромедиаторы эволюционировали так, что при любой неудаче они вызывают ощущение угрозы жизни.

«Когда вы испытываете стресс перед экзаменами или по поводу того, что выглядите толстым, кортизол создает у вас предчувствие немедленной гибели»

Гормоны стресса создают у нас представление, что современная жизнь хуже, чем у наших предков. Когда вы испытываете стресс перед экзаменами или по поводу того, что выглядите толстым, кортизол создает у вас предчувствие немедленной гибели. Когда же вы думаете о тех угрозах, с которыми сталкивались ваши предки, никакого прилива кортизола и чувства обреченности вы не испытываете. Это происходит потому, что стрессовые нейронные связи создаются только на основе непосредственного опыта, а реального опыта предков у вас нет.

Люди, которые в наши дни постоянно твердят о том, что жизнь ужасна, просто хотят усилить ощущение угрозы, чтобы получить поддержку в своих делах. Вам не верится, что чувство дискомфорта может возникать из-за небольших волнений. Вы продолжаете искать свидетельства того, что в мире существуют большие угрозы, и многие с удовольствием такие доказательства предоставляют. Если вы посмотрите телевизионные новости или послушаете речи политиков, то с неизбежностью почувствуете, что мир движется к катастрофе. В итоге мир все же не рушится, но вы не успеваете испытать радость по этому поводу, потому что ваше внимание переключают на новые доказательства грядущих катаклизмов. Это вызывает еще более негативные эмоции, но вы боитесь выключить телевизор, опасаясь остаться наедине с ощущениями угрозы.

Различия между поколениями

Мы любим несколько поверхностно представлять себе угрозы, с которыми сталкивались наши предки. Можно представить, как ваш предок героически съедает запретные ягоды и, разбивая старые догмы, доказывает всем, что они не ядовиты. Жить было бы гораздо проще, если б старые истины были ложны, а советы друзей всегда правильны. Однако, к сожалению, мир устроен сложнее, и те предшественники, которые игнорировали предупреждение о ядовитой ягоде, скорее всего, умерли, не передав свои гены потомству.

Современные люди унаследовали гены от тех, кто уже преимущественно опирался на накопленный в течение жизни опыт. Мы учимся доверять своему личному опыту и не бояться тех угроз, которых страшились наши далекие предки. Каждое новое поколение учится распознавать опасности на основе собственных кортизоловых нейронных путей. Конечно, мы наследуем память об опасностях и от старших поколений. Но каждая человеческая генерация, как правило, снисходительно относится к тревогам своих предков и формирует свои собственные страхи.

Я поняла это на своем неприятном опыте. Однажды мать сказала мне, что не спала всю ночь из-за того, что забыла купленное молоко на прилавке магазина и боялась, что оно испортится до утра. Я только усмехнулась. Но после ее смерти я поняла, что, когда она была ребенком, это могло грозить ей и троим ее сестрам голодом, потому что она отвечала в семье за еду. Реальная тревога создала нейронную связь в ее мозгу, и эта тревога навсегда осталась с ней.

Как хорошо было бы, если бы я поняла это еще при ее жизни. Сегодня мне остается только радоваться тому, что в моем мозгу такие связи формируются на основе моего собственного опыта. Тревоги моей матери стали частью моего жизненного опыта благодаря существованию зеркальных нейронов. Благодаря ее тревогам я избежала потребления плохих ягод или игр на проезжей части дороги. У меня сформировался свой детектор опасностей, и у него уже появились свои причуды.

Экстраполирование прошлого опыта в настоящее

Мозг человека привык обобщать прошлый опыт. Иногда, обжегшись на молоке, мы дуем на воду, но нам пришлось бы гораздо труднее, если бы мы не учились на ошибках и боли. Медуза не способна к обобщениям, поэтому, обжегшись о горячую плиту одним щупальцем, она спокойно прикоснется к горячему другим. Ваш мозг - это главный диспетчер, который связывает прошлую боль с потенциальной будущей. Мы ожидаем опасности с таким нетерпением, что паникуем при статистических расчетах, что одному человеку из 10 миллионов может стать плохо через двадцать лет. Мы испытываем угрозу от того, что босс приподнимает бровь на миллиметр. Нелегко с таким старанием ожидать опасностей. […]

Изображения: © anna sinitsa/iStock, © style-photography/iStock.

Внутренняя динамика коучинга

Глава 2. Как функционирует мозг?

Вещи — не то, чем они кажутся, но и не их противоположности. Цитата на кухонной стене буддистского храма
Мы есть то, что мы думаем Будда

Милтон и сбежавшая лошадь

Американский психиатр доктор Милтон Эриксон (5 декабря 1901 -25 марта 1980) часто рассказывал студентам о своей жизни на ферме в Миннесоте, где он рос вместе с младшими братьями и сестрами.

Однажды в полдень, когда он с остальными детьми играл на скотном дворе, неизвестно чья лошадь — большая, полная сил, рыжая, -проскакала вниз по дороге, миновав детей, и остановилась напиться из лохани. Дети были удивлены Милтон, старший из всех, решился на следующий трюк. Он пробрался к лохани с водой сбоку от лошади и осторожно забрался на спину лошади. Лошадь встрепенулась лишь ненадолго и снова принялась пить.

Когда она напилась, Милтон дернул ее густую рыжую гриву и сжал колени, побуждая ее двинуться. Подчиняясь, лошадь поскакала назад по улице. Наверху узкой дороги лошадь замерла в нерешительности, и Милтон ждал. В конце концов, лошадь выбрала направление и Милтон опять сжимал ее бока коленями, чтобы она двигалась вперед.

Четыре часа спустя, совсем на другом краю долины, обгоревший на солнце фермер, оторвавшись от своих занятий, увидел на спускающейся к нему лошади Милтона. Фермер восторженно воскликнул: "Так вот как лошадь вернулась обратно!" Затем обратился к Милтону: "Но откуда ты знал, куда привести ее?"

И Милтон ответил: "Я не знал пути. Но его знала лошадь. А я просто следил, как она ведет себя по дороге".

Вслед за этой историей Милтон убеждал студентов: "Именно так можно достичь любого результата, к которому стремитесь".

Одной из основных точек зрения, которой придерживался Милтон Эриксон в своей работе, была вера в то, что в людях заранее заложены все средства, чтобы быть успешными.

Целью Милтона было отвести лошадь домой, и он просто следил, обращал внимание на каждое движение лошади, осознавая, что она знает путь. Он положился на глубинный рассудок и знание самой лошади, доверял ей во время пути, просто следил за ней, позволяя задерживаться на тропе, — именно таким образом лошадь естественно и легко нашла дорогу назад.

Чтобы быть по-настоящему эффективным по отношению к себе и другим, необходимо постигнуть азы того, как функционирует мозг человека.

Осмысливая эффективность и неэффективность навыков собственного мозга, вы распознаете и те шаблоны мозговой деятельности, которые включаются, когда вы смотрите, слышите или осязаете. И через это понимание вы можете открывать в себе большую симпатию, спокойствие и успешность в помощи другим людям, дабы, проходя через эмоциональные реакции и изменения, они приходили к более эффективному достижению своих целей. Вдобавок к тому, вы сможете гораздо более эффективно обращать внимание на собственные или чужие высокие устремления и будете значительно лучше способны поддерживать и поощрять внутреннее развитие и результативность в реальном окружении.

Всем этим возможностям поддерживать как себя, так и других, чрезвычайно помогает понимание системы мозга. Знаете ли вы, что у людей есть три физических мозга (один в другом, каждый с уникальными функциями), формирующие базис системы мышления, которую мы развиваем по мере взросления? Все люди обладают этой триединой системой мозга, которая включает (рис. 2.1):

  • Эмоциональный мозг (лимбический мозг)
  • Церебральный мозг (церебральная кора головного мозга)

Рис. 2.1 Три "мозговые системы".

Также есть четвертая система, которую можно назвать Системой Интеграции (Целостности). Она вступает в игру, когда мы для достижения важной цели сознательно объединяем все три системы с помощью внутренней регулировки. В этой главе мы просто представим исследование системы мозга-разума, качества каждой из систем и то, как они работают вместе. Чуть позже мы покажем и то, как вы можете поддерживать людей, обращаясь к их мозгу, чтобы добиваться именно того, что они хотят, и обоснуем причину необходимости аккуратней выбирать собственные намерения.

Ретикулярный мозг (рептильный мозг)

Самый древний внутренний мозг — тот, который был у всех животных, начиная от первых пресмыкающихся и заканчивая теми, кто ходит по земле в наши дни. Ретикулярному мозгу — по-другому он называется рептильным — более ста миллионов лет. Это маленькое увеличение на стволе головного мозга находится наверху позвоночного столба. Его главная функция — присматривать за телом и держать его в сохранности, поэтому ретикулярный мозг становится активен, когда вы чувствуете страх, и автоматически реагирует на него — боем, отступлением или синдромом оцепенения.

Этот мозг чрезвычайно полезен для немедленных реакций. Его сила и дар — возможность быстро приводить нас к действию в ответ на определенный стимул. Его реакция обретает необыкновенную скорость, когда жизнь в опасности или что-либо угрожает телу, и она замещает осознанные мысли. Например, этот мозг отвечает за ваше поведение, когда вы отдергиваете руку от горячей плиты еще до того, как осознанно зафиксировали факт, что плита горячая. Точно то же произойдет, если вы случайно попали рукой под пар, выходящий из чайника. Мозг отдернет вашу руку, защищая вас еще до того, как вы успеете подумать об этом.

Несмотря на то что этот мозг отвечает за реакции, которые гарантируют нашу мгновенную безопасность, порой он путает воображаемую опасностью и реальной угрозой.

Что же происходит, когда тело действительно в опасности или когда ретикулярный мозг воспринимает ситуацию именно так?

Ретикулярный мозг буквально берет на себя контроль за вашим разумом и управляет вашим поведением. Инициированный предполагаемой опасностью, ретикулярный мозг захватывает контроль над телом и побуждает к действию — драться, убежать, оцепенеть, чтобы быть уверенным в сохранении тела. Иногда эта реакция ценна и способна оказать поддержку, но в другое время она может оказаться неэффективной или даже разрушающей в достижении того, к чему вы стремитесь.

Сто миллионов лет назад, в эпоху динозавров, мозг развивал свои функции достаточно хорошо. Но, несмотря на то, что этот мозг был дан человеку очень давно и он хорошо присматривает за телом, ретикулярный мозг часто встает на пути у трансформационных изменений и так до тех пор, пока не удостоверится, что телу не грозит опасность.

Например, представьте себе ветерана войны, который спустя многие годы после окончания службы на улице слышит хлопок двигателя машины и моментально оказывается в состоянии борьбы или отступления — реакция, которую приобрел на войне. Для ретикулярного мозга этот звук оказался сходен с угрожающим звуком обстрела. Потому ретикулярный мозг бросается спасать тело, и, еще не успев подумать: "Все нормально, я дома, это только хлопок автомобильного двигателя", — ветеран обнаруживает, что он уже в укрытии.

Выберите время и подумайте о собственной жизни. Подумайте о тех случаях, когда вы реагировали и вели себя так, что теперь, оглядываясь назад, осознаете, что "пере-реагировали" на ситуацию. По мере того как вы размышляете об этом, те ощущения могут проясняться для вас, и правда в том, что вы целы и вам не нанесли ущерб. Все это действительно происходило в те моменты, когда ретикулярный мозг брал верх над разумом, бесполезно вовлекая вас в режим боя или отступления. Хорошая новость состоит в том, что, если вы выучите, как эффективно пользоваться мозгом в целом, этот режим не будет так легко одерживать верх в дальнейшем.

Эмоциональный мозг (мозг млекопитающих)

Второй мозг называется лимбической системой, но сегодня чаще употребляют термин "эмоциональный мозг". Он обеспечивает следующий уровень развития нашей мозговой системы.

У всех млекопитающих есть эмоции — любовь, защита, страх — и все они Действуют, основываясь на этих эмоциях. Лимбическая система дарит млекопитающим жизнь чувств.

Наш основной мозг — мозг млекопитающих — начал свое развитие ближе к концу эпохи динозавров, приблизительно пятьдесят миллионов лет тому. Он окутывает вершину ствола головного мозга, как маленькая перчатка.

Его структура и назначение делают всех высших животных таких, как кошки, собаки и слоны, нашими братьями по эволюции. Их мозг идентичен нашему на 98 процентов. Возможно, это, хоть и до некоторой степени, но объясняет, почему мы так любим наших домашних животных — ведь наш мозг одинаков!

Ретикулярный мозг и лимбический — или эмоциональный — работают вместе долгое время и развиваются в беспрепятственно действующую связку. Вместе они соединяют физическое сознание с эмоциональным, обеспечивая тому и другому активную память и реальное восприятие. Это означает, что ваш эмоциональный мозг переносит уроки прошлого на момент настоящего, момент "сейчас" и не думает о будущем или далекоидущих последствиях.

Эмоциональный мозг рассматривает свои воспоминания "внутренним взглядом". Другими словами, он связывает воедино все воспоминания, как если бы события происходили заново прямо сейчас. Когда вы связываетесь с памятью, вы вступаете в прошлое, соединяетесь со своими чувствами и на мгновение вновь переживаете тот случай, поскольку прежде прожили его. Это ключевой момент к пониманию системы как трансформационного коммуникатора: ассоциативная память переживается вновь, как если бы это действительно опять происходило, — вместе с сильными проявлениями эмоций, которые были связаны с происшедшим.

Другое важное свойство эмоционального мозга состоит в том, что он предпочитает, чтобы вещи оставались прежними. Его функция — вызывать в нас стойкое желание сохранять долгосрочную, привычную модель поведения. И когда вы чувствуете сопротивление к изменениям, это значит, эмоциональный мозг управляет вашим разумом. Если вы опрокидываете вашу жизнь, как тележку с яблоками из пословицы, и поедаете пирожное, от которого обещали себе отказаться, или опять кричите на ребенка, то вы просто впадаете в старую модель эмоционального поведения.

Также эмоциональный мозг имеет отношение к развитию системы общения, основанной на многозначных звуках. Все млекопитающие обладают возможностью выказывать свое эмоциональное состояние, и в некоторых случаях, что, кажется, и является их целью, делают это с помощью различных голосовых интонаций. У людей вы можете заметить, как маленькие дети, еще не понимающие языка, отзываются на изменения тона. А у собак есть диапазон различных видов лая и других звуков, которые они издают. Если вы хорошенько вслушаетесь, то сможете вербализировать то, что говорит ваша собака, пользуясь разными звуками. Подумайте о видах лая своей собаки. Один обозначает: "Внимание! Снаружи кто-то есть!". Другой — "Пора поиграть! Брось мне, пожалуйста, мячик". Третий может переводиться так: "Мелкий щенок, прекрати уже жевать мои уши!". Знаете ли вы, что у медведей есть целая система рычанья и ворчанья, чтобы общаться со своими детенышами? Медвежонок учится распознавать их и повинуется сигналу немедленно — остается рядом, быстро убегает, прыгает в реку или залезает на дерево. Вы когда-нибудь интересовались, что на самом деле говорит кошка, когда она мяукает, урчит, мурлыкает или шипит?

Другое свойство эмоционального мозга — то, что он оперирует понятиями "да или нет", "хорошо или плохо", "это или то", без всяких полутонов и оттенков. Черное это черное, а белое — только лишь белое, и ничего больше между ними. Это "или-или", присущее эмоциональному мозгу, легко можно отследить, когда человек погружен в размышления, основанные на каком-либо страхе. Не сомневаюсь, вы наверняка знаете кого-то, чей подход к жизни базируется на разделении на категории белое или черное, хорошо или плохо, да или нет, правильно или неправильно — и никаких возможностей для компромисса!

Как и ретикулярный, эмоциональный мозг предназначен быть абсолютно чутким и немедля отзываться на безотлагательное. Высокий, если не высший, приоритет эмоциональный мозг отдает проблеме выживания группы, семьи, племени. По этой причине лучшие функции эмоционального мозга раскрываются полностью, когда он работает вместе с членами всей группы и именно на благо своего "клана".

Важно понять, что до того как трансформационные изменения произошли в человеке, эмоциональный мозг должен быть уверен, что вся группа в безопасности. Даже сегодня существует ряд субкультур, в которых люди не из их круга считаются врагами. Если брать в меньшем масштабе, вы встречали кого-либо, кто абсолютно несгибаем в вопросе о своей точке зрения? У фашистов и прочих фанатиков прочно доминирует их эмоциональный мозг.

Когда вы коучируете себя или других, важно держать в голове крепкое, в пятьдесят миллионов лет длиной, сотрудничество между эмоциональным и ретикулярным мозгом. Почему это столь важно? Потому что эти накрепко связанные мозговые системы могут брать на себя контроль за всем телом, если чувствуют возможную опасность. Для ретикулярного мозга угроза может быть физической, для эмоционального — эмоциональной, такой, как потеря любви, страх неизведанного, опасность, угрожающая своим или же просто изменения, происходящие в жизни человека.

Представляли ли вы когда-то, что вам хотелось бы сделать, но через что вы еще не прошли? Возможно, вы твердо решили сбросить вес и купили определенную еду для того, чтобы строго придерживаться диеты. Но когда приходит время еды, вы обнаруживаете, что бессознательно, по старой Привычке, подъезжаете к фаст-фуду и выбираете жирную, высококалорийную, практически лишенную полезных веществ еду — такую, как картошка-фри, чизбургер или шоколадный коктейль. И это вместо того, чтобы остаться дома и приготовить полезную еду! Итог: ваш эмоциональный мозг отверг все изменения, к которым вы шли. Эмоциональный мозг сконцентрирован на моменте "сейчас", следит за ним и за желаниями, возникающими в данный момент, вписывая все в систему ваших привычек. Как вы теперь видите, эта система связи с ассоциативными воспоминаниями может вставать на пути любых изменений.

Как преодолеть привычки эмоционального мозга и добиться того, чего вы хотите? Вам надо узнать, как правильно использовать силы церебрального мозга.

Кора головного мозга

Чтобы быть сосредоточенным на будущем, выполнять планы и достигать целей, необходимо использовать возможность систем левого и правого полушария, формирующих кору головного мозга, смотреть вперед.

Этой визуальной системе мозга всего только два-два с половиной миллиона лет, что очень немного по сравнению с древней системой рептильного мозга, которой сто миллионов лет, или древней системой эмоционального мозга возрастом в пятьдесят миллионов лет. Кора головного мозга занимает большую часть мозгового пространства и имеет шестнадцать триллионов соединительных нейронов. Вы знаете, что в коре вашего головного мозга соединительных нейронов больше, чем звезд в видимой части вселенной, включая миллионы и миллионы галактик? Плюс к тому, с его скоростью и мощностью обработки данных, этот мозг в тысячу раз более гибок, чем "приверженный привычкам" эмоциональный мозг. Эти гибкость и мощность ориентируют нас на наглядное проектирование и наглядную логику.

Ключевая развивающая сторона церебрального мозга — наглядное планирование и систематическая визуализация или "видение больших мысленных образов". Передние доли коры головного мозга, благодаря их исключительному размеру и сложности структуры, могут использоваться для видения будущего — последовательное изображение возможных планов, сопоставление и отбраковка идей до тех пор, пока план не будет выработан. Это требует потрясающей визуальной силы мозга.

В отличие от эмоционального мозга, который связывается с воспоминаниями прошлого, церебральный мозг оперирует не ассоциируемыми образами, формируя изображение событий так, как если бы это происходило с кем-то еще, словно вы смотрите кино. Когда визуализация происходит в такой форме, эмоциональный компонент значительно снижается. Это не кажется нам до безумия реалистичным, и потому мы свободно изобретаем различные подходы к решению проблемы и пути, с помощью которых можно сделать лучший выбор, как если бы мы не просто смотрели кино, но и были бы режиссером собственного шоу!

Когда вы используете церебральный мозг для того, чтобы думать о событиях прошлого, ретикулярный и эмоциональный мозг реагируют воображаемыми ощущениями, будто это реально существует. Степень этой реакции зависит от того, как церебральный мозг представил событие. Ассоциируемая мысль вызывает к жизни физический отклик эмоционального мозга значительней, нежели неассоциируемая, потому что эмоциональный мозг, реагируя на знакомые образы, часто заставляет нас чувствовать, как это было. А церебральный мозг осматривает и показывает происшедшее.

Вдобавок, церебральный мозг также очень "кооперативен", визуализируя стратегические методы принятия решений сразу для основной группы самых важных проблем. Например, представьте себе доисторического человека, который пытается решить, работать ли вместе с другими ради выгоды всего племени. Вообразите себе ситуацию, где охотники занимаются делом вместе, чтобы снабдить поселение достаточным количеством еды на зиму. Как им работать вместе, чтобы достигнуть общей цели? Наиболее умелые охотники смогут представить и спланировать, как можно получить наибольшее количество еды с наименьшими усилиями. Предположим, вы возглавляете группу охотников, и вы заметили стадо оленей впереди. Как лидер вы должны представить разные планы действий и обдумать идеи. Например, "Надо ли бежать за оленями по холму?" Или "Поймаем их в ловушку в закрытом каньоне". Или "Может, нам загнать дичь к охотникам, которые ждут в засаде?" Как вожак вы должны будете спросить остальных: "Как вы думаете, какой план из этих сработает лучше?".

Или представьте, что вы охотник, столкнувшийся с буйволом, а из всего оружия у вас только топор. Сколько вариантов действий есть у вас, чтобы остаться в живых, а заодно и принести домой максимальное количество мяса? Те, кто способны оптимально использовать церебральный мозг с его богатыми возможностями визуализации, и дольше выживут, и преуспеют.

Передние доли коры головного мозга дают возможность эффективно мысленно представлять и исследовать действие, до того как вы вовлечены в него. Эта техника широко используется для совершенствования мастерства у музыкантов и спортсменов. Когда вы мысленно, при помощи неассоциируемых образов, изучаете решение стоящей перед вами задачи, выстраиваются и используются нейронные цепи, которые приводят к физическому развитию ваших навыков. Также мысленные исследования приводят к микродвижениям мускулов, которые должны активироваться, чтобы решать задачу, так что навык становится знакомым и до некоторой степени телом уже отработано выполнение задачи. Это показывает силу взаимоотношений между разумом и телом. Сила, с помощью которой вы создаете собственную реальность своим разумом. Как вы уже не единожды слышали, все происходит вначале в разуме и лишь потом — в реальности.

Несмотря на то что система коры головного мозга обширна, сильна, гибка и имеет возможность планировать и поддерживать вас в построении оптимально успешного будущего, важно осознавать, что только два-два с половиной миллиона лет она растет и эволюционирует, в то время как ретикулярный и эмоциональный мозг работают вместе вот уже пятьдесят миллионов лет. Это обозначает, что церебральный мозг является "аутсайдером" или, говоря иначе, "новеньким в районе" и он только частично объединен с ретикулярным и эмоциональным мозгом, которые действуют совместно пятьдесят миллионов лет. Над этим стоит подумать.

Развитие языковых систем

Вы знаете, что прошло только двести тысяч лет с момента начальных стадий развития языка и только пятьдесят тысяч лет назад стала развиваться система языков?

Церебральный мозг несет ответственность и за развитие языковых систем. Так же, как эмоциональный мозг использует разнообразие тоновых эмоциональных откликов, мозг церебральный создает возможность для функционирования комплексной когнитивной структуры, которая объединяет все способности как одного, так и другого мозга. По сравнению с другими способностями мозга, язык стал развиваться совсем недавно. Это значит, что язык выражает ограниченное количество проявлений визуальной силы нашего мозга. Язык обеспечивает лишь грубую "стенограмму", описывающую, о чем мы думаем, и зачастую оказывается слишком громоздким, когда мы пытаемся выразить наши глубинные мысли и чувства. Наши голоса намного медленнее мозга, мы попросту не успеваем общаться достаточно быстро, чтобы описывать то, что происходит у нас в голове, как не можем быть и сознательно осведомлены обо всем, что происходит и что решается каждым мозгом из трех в любой момент времени.

Сила визуализации: виртуальное путешествие по мозгу

Мне хотелось бы, чтобы вы подумали над тем, что визуализация — это путь увеличить понимание внутреннего существования каждой из трех мозговых систем. Язык — самая свежая конструкция, отображаемая нашим способным на визуализацию мозгом Церебральный мозг легко оперирует понятиями наглядности или мысленными образами, которые часто включают в себя слуховые аспекты, такие, как звуки, сопровождающие процесс визуализации. Между тем эмоциональный мозг привносит воспоминания из ассоциативной памяти подходящих запахов и вкусов и все те физические ощущения, которые были пережиты. Таким образом ваш мозг напоминает о том, что важно для вас.

Для более глубокого понимания мозга и его работы сейчас мы совершим наглядное путешествие по каждой из трех его составляющих и покажем, на что похоже оперирование только этим конкретным мозгом. Если вы хотите увеличить воздействие визуализации, попросите кого-нибудь прочитать вам это вслух. Так вы сможете расслабиться и с большей эффективностью использовать свое подсознание (далее обсуждено подробнее).

Путешествие по ретикулярному мозгу

Итак, глубоко вдохните и медленно выдохните. Сделайте еще один глубокий вдох. А теперь представьте, что вы и есть ваш ретикулярный "рептильный" мозг. Этот маленький мозг находится наверху позвоночного столба, глубоко внутри вашего черепа.

Давайте поиграем! Вообразите, что вы — мозговой центр осведомленности вашего тела. Вы можете представить себе панель управления со всеми видами одновременно! входящих сигналов, а самого себя — как контролера, который отслеживает их все, выявляя что угодно, что обозначает опасность.

Давайте представим один из моментов жизни, когда эти сигналы идут быстрым, непрекращающимся потоком, меняясь с каждым еле заметным вздрагиванием, с каждым движением тела. Будучи контролером, вы улавливаете эти сигналы, которые меняются каждый раз, когда вы сгибаете Руку в локте, и ушиб, давно еще полученный во время игры в теннис, вызывает боль. И вы видите и слышите, как разражается тревога, когда вы ударились большим пальцем ноги. Ох-х-х! Огоньки мигают на панели, тревога звенит, и за долю секунды вы должны решить: это опасность? Нет, всего лишь стукнулся пальцем. Поэтому, несмотря на то, что несчастный палец продолжает посылать сигнал на пульт управления — "Ой-ой-ой!" — вы, как тот, кто контролирует сигналы, отвечаете: "Да, я слышу, я знаю, что больно, но ничего страшного". И вы выключаете тревогу и снова продолжаете отслеживать поток непрестанно изменяющихся сигналов, вглядываясь, не промелькнет ли обозначающий реальную опасность. И после периода работы вхолостую вы могли бы подумать, что вам надоело, и вы позволите вниманию рассеяться — но нет. Вы все равно горбитесь над панелью, отслеживая и разбирая сигналы и оповещения об опасности, и готовы отреагировать в любую минуту.

И внезапно это происходит! Включается драматическая музыка! Сигнал приходит от руки, которая нечаянно коснулась железа: "Ай, горячо! Горячо! Очень горячо!" Звуки тревоги - и с нервами, заточенными прошлым происшествием, и в постоянной бдительности, вы бросаетесь действовать. Быстрее, чем мог бы увидеть глаз, вы щелкаете по выключателю, который моментально отбрасывает вашу руку назад, подальше от жара! Вот так! Вы сделали свою работу и снова спасли тело от опасности.

Теперь вы еще более бдительны и ожидаете, когда нагонит следом осознанная информация о происшедшем. И когда она окончательно настигнет, и тело выскажется: "Вау! Это было горячо", — вы вернетесь в нормальный ритм работы — тот же режим постоянной готовности, зная, что теперь разум уже осведомлен об опасности. И вы продолжаете в том же духе, сидя за пультом и следя за потоками информации, идущей от каждого нерва, от каждого ощущения. Вереница данных проходит через ваш пульт, миллионы кусочков информации, за которую несете ответственность вы один.

О да! Просто ужасающая ответственность. Вы увлеклись тем, что читали, но теперь можете вернуться к реальности, к вашему собственному осознанию окружающего.

Разве не было то, что вы вообразили себя своим ретикулярным мозгом, чем-то действительно интересным? Теперь, когда вы испытали, на что это похоже, как это звучит и выглядит, знание того, как работает ретикулярный мозг, стало частью вашего разума и доступно вам на уровне понимания, вместе со знанием, как переступаются пределы чтения простых слов на бумаге.

Путешествие по эмоциональному мозгу

Давайте начнем. Как насчет вашего эмоционального мозга? Глубоко вдохните. И еще раз. Теперь представьте, что вы небольшой мозг, который перчаткой оборачивает вашу ретикулярную систему. Просто представьте, что это такое — быть мозгом, укутывающим еще меньший мозг и, так сказать, держащим его в фокусе. Представляйте себе, как это все время быть начеку, приглядывая за своей семьей.

На что же это похоже — видеть вещи лишь белыми или черными? Если оперировать только двумя функциями "или-или" — вредно это для вашей семьи или нет? Каждое решение, которое вы принимаете, должно пройти через своеобразный фильтр: "Хорошо это для моей семьи или плохо? Да или нет?". И только представьте себе, что у вас есть ощущения, упорядоченные и упакованные ретикулярным мозгом уже в виде эмоций. У вас нет необходимости следить за пультом управления, за вас это делает ретикулярный мозг. Вы наблюдаете и выясняете эмоции тела и воспринимаете их как чувство злости, любви, гнева или радости.

Вы всегда находитесь в тесной связке с ретикулярным мозгом. Вы работаете вместе уже долгое время и хорошо друг друга знаете. На самом деле, вам нравятся те вещи, которые вы знаете наиболее хорошо. Вам нравится еда, которую готовила мама, когда вы были совсем маленьким. Она была привычна. Почти так же, как и семья. А семья — это важно. Потому привычное вам важно, как и семья, и стоит того, чтобы вы присматривали за ним и сохраняли, если близкому и привычному для вас угрожает опасность. Это включает в себя и привычное поведение, и вещи, которые вы когда-либо делали, и все то, что радовало вас.

Каждое решение, что должно быть принято, проходит через фильтр "Хорошо ли это для моей семьи? Не угрожает ли всему, что привычно мне?" И если угрожает, вы отвергаете такой выбор. Неважно, насколько грандиозным может быть это решение, и кто бы ни говорил о том, что это позволит сэкономить вам время или улучшит работу, решение останется прежним. Если кто-то подойдет к вам и скажет: "Эта баранина убьет тебя!" — такое Утверждение все равно вначале пройдет через фильтр. Если вы всегда ели баранину, и она привычна вам, вы и сейчас не станете менять ваши привычки. Когда эмоциональный мозг принимает решение, он основывает его на близком и привычном вам. Да или нет, близко ли и привычно ли? Если ответ да — решение принимается, нет — оно отметается! Это происходит потому, что у вас нет сведений о самом фильтре. Вы внутри него. Более того, система осознания, как и ретикулярная, всегда основана на нынешнем моменте — сейчас, сейчас и еще раз сейчас. Даже близкие воспоминания прошлого включаются в систему, как другой вариант "сейчас".

Все время вы следите за угрозами вашему эмоциональному состоянию. Угрожает ли предлагаемая модель поведения или влияние извне вашему ощущению собственной личности? Или вашему благополучию? Или ощущению связанности и слитности вашей семьи? Или вашему чувству единообразия? Каждое потенциальное взаимодействие проходит через фильтр. Просто представьте этот фильтр перед собой, как большой экран. Только те факты, которые вы принимаете, проходят через проверку фильтра: Хорошо ли это для семьи? Привычно ли? Да или нет? К чему это приведет, к положительному или отрицательному результату? И что я чувствую сейчас по этому поводу?

Хорошо, теперь вновь осознаем, что происходит на самом деле, и вернемся к реальности. Мы побывали на неплохой экскурсии, не правда ли? Теперь вы знаете на глубоком, даже интуитивном, уровне, как работает эмоциональный мозг.

Путешествие по церебральному мозгу

Давайте взглянем на церебральную кору головного мозга. Большое название — для большого мозга. Только представьте, как складка за складкой серое вещество мозга заворачивается и заполняет череп. И внутри этого кроется колоссальная способность видения. Так, как если бы, внутри этих складок, вы могли бы молниеносно перемещаться из одного места в другое и в то же время оставаться там, где вы есть. Только вообразите себе, как делал и Эйнштейн, что вы путешествуете на луче света, со скоростью света, во все уголки вселенной! Представьте себе, что вы часы, а ваши руки, как стрелки, отстукивают деления. Представьте, что вы в круизе по Карибам. Представьте, что вы путешествуете по Аляске. Что вы предпочтете? Ваш церебральный мозг интересуется у эмоционального: "Что ты думаешь о круизе по Карибам?". И эмоциональный мозг вызывает в воображении эмоциональный отклик. Что он чувствует по поводу этой идеи? Ответом могут быть ассоциации с пауками или с теплой водой — с чем угодно другом, что основывается на опыте эмоционального мозга, который он испытал в понятиях безопасности и привычности или же наоборот. Этот процесс обработки данных редко бывает доступен на уровне сознания.

Представьте пласт раскаленных углей перед вами. Представьте, что вы решаете пройти по ним босиком, как делают некоторые люди. Как только вы примете это решение, эмоциональный мозг перекрывает ваше видение собственным страхом. "Мне плевать, что другие делали это! Будет больно! Я боюсь!" — кричит он. Или ретикулярный мозг заявит: "Ни в коем случае! Ты обожешься!" При таких обстоятельствах вы не сможете пройти по горящим углям, не обжегшись, даже если вы заставите себя сделать это. Но если все три мозга сходятся в одном решении, вы сможете сделать это и остаться в безопасности. Такова их сила, когда они работают вместе.

А теперь только вообразите, сколько сил вам потребуется, чтобы оставаться на диете, зарабатывать больше, чем сейчас, и достигать в жизни то, к чему вы стремитесь, если три ваших мозга совмещаются в одну структуру и всегда работают вместе. Ретикулярный указывает вам на способы, как остаться целым и невредимым. Эмоциональный — обеспечивает эмоциональную поддержку. Церебральный же — проектирует ваше видение.

Когда все три работают в согласии, успех вероятен. Без их совмещения успех крайне затруднителен. Представьте, что каждый из них борется за контроль над телом. Какой победит? Эмоциональный мозг попытается захватить власть над логическим планированием церебрального. Ретикулярный мозг жаждет, чтобы физическая безопасность господствовала над эмоциями. Только вообразите хаос, который воцарится, если для каждого из трех будет желателен свой исход дела! Нарисуйте себе эту картинку: как каждый мозг пытается захватить контроль над телом в обход остальных. Возможно ли сохранять выдержку и стойкость в такой ситуации?

Все полезные изменения, так или иначе, приводят к развитию навыков управления собственным мозгом, своей мозговой системой, и действенные преобразующие беседы позволяют нам проделывать это с увеличенной скоростью, так чтобы мы сами могли управлять нашими планами в этом мире.

(лат. Encephalon (заимствовано из греческого языка), др.-греч ἐγκέφαλος) — главный отдел центральной нервной системы (невраксису) всех позвоночных животных, в которых он содержится в «коробке» — черепе. Также мозг встречается во многих беспозвоночных животных с различным типом нервной системы. Процесс эволюционного формирования головного мозга называется «цефализация».

Мозг состоит из различных типов нейронов, которые формируют серое вещество мозга (кора и ядра). Их отростки (аксоны и дендриты) образуют белое вещество. Белая и серая вещества, а также нейроглия, формируют нервную ткань, из которой, в том числе, образованный и головной мозг. Нейроны мозга общаются между собой и с нейронами других отделов нервной системы благодаря универсальным нервным связям — синапсам.

Структуры мозга отвечают за выполнение самых разнообразных задач: от контроля витальных функций к высшей психической деятельности.

Эмбриогенез

Развитие мозга у беспозвоночных

Развитие ЦНС и ганглиев у беспозвоночных имеет некоторые сходные черты в позвоночных. Прежде всего нервная система у них есть производным эктодермы. Во-вторых, ЦНС образуется в результате миграции нейронов. Разница заключается в том, что у позвоночных эктодерма, из которой возникнет ЦНС, размещенная дорсально. Опыты на дрозофилах и Caenorhabditis elegans показали, что «нервная» эктодерма или размещена вентрально (дрозофила), или мигрирует с латеральной стороны к передней (C. elegans), а после погружается в толщу эмбриона. Следующая стадия — это формирование «мозга», то есть конгломерация нейронов в передней ганглий.

Развитие мозга у позвоночных

Формирование анатомических структур

Нервная система позвоночных является производной нервной пластинки, а она также является производной эктодермы. Впоследствии нервная пластинка превращается в нервную трубку. В середине трубки образуется такой же формы полость — невроцель. Именно в краниальном участке нервной трубки и развивается мозг. Однако, следует заметить, что мозговое утолщение присутствует еще в нервной пластинке. Нервная трубка состоит из слоев: вентральной, дорсальной и боковой. Латеральная пластинка по своей длине разделена межувальною бороздой (бороздой Гиса) на вентральнолатеральну (базальную) и дорсолатеральной (алярну (Крылову)) пластинки. Эти пластинки при дальнейшем развитии спостеригаюся в спинном мозге, продолговатом и среднем. С базальной пластинки образовываться моторные компоненты, из алярнои — чувствительные.

Первым этапом развития головного мозга появление передней складки мозга (лат. Plica ventralis encephali). Она делит имеющееся утолщение на два «регионы»: archencephalon, который размещен перед нотохордою и deuteroencephalon, который размещен позади нее. Следующая стадия развития — это стадия трех первичных пузырей: переднего мозга (лат. Prosencephalon), среднего мозга (лат. Mesencephalon) и ромбовидного мозга (лат. Rhombencephalon). Первый пузырь является производным archencephalon, другие два — deuteroencephalon. Стадия трех пузырей переходит в стадию пяти третичных: передний мозг делится на конечный мозг (лат. Telencephalon) и промежуточный мозг (лат. Diencephalon) ромбовидный мозг делится на задний (лат. metencephalon) и продолговатый (лат. myelencephalon seu medulla oblongata). Средний мозг не делится. В дальнейшем задний мозг дает начало мозжечке и моста (последний развивается только у млекопитающих). При развитии одни отделы мозга разрастаются быстрее других, что приводит к возникновению (у рептилий, птиц и млекопитающих) мозговых изгибов: мозгового, мостового (только у млекопитающих и шейного). Невроцель ромбовидного мозга превращается в четвертый желудочек, среднего — в водопровод (лат. Aqueductus), промежуточного — в третьей желудочек и конечного — в первый и второй желудочки.

Гистогенез и миграция нейронов

Головной мозг состоит из нейронов и глии и имеет схожие черты гистогенеза со спинным мозгом. Все клетки головного мозга происходят из нейробластов, вся цитоархитектоника должен сначала одинаковую для всей ЦНС трехслойное строение — краевой, мантийный и матричный слои.

Также в головном мозге происходят процессы миграции нейронов, которая бывает двух типов — радиального, когда нейроны направляются перпендикулярно желудочковой поверхности, и тангенциального, когда это движение является параллельным. Ярким примером этого является формирование неокортекса. Оно заключается в многоэтапной миграции нейронов. Сначала строение коры аналогична других отделов нервной системы и состоит из трех слоев. В дальнейшем в краевом слое возникает популяция специфических нейронов — клеток Кахаля-Ретциуса. Эти нейроны выделяют несколько контролирующих факторов, влияющих на миграцию нейронов. Важнейший из них релин. Под его действием будущие нейроны коры мигрируют с желудочковой участка до маргинального слоя, где формируют кортикальной пластинку. Эта пластинка в будущем станет VI слоем неокортекса. В дальнейшем слои формируют в порядке от V до II, то есть чем быстрее сформировался слой, тем глубже он расположен. Подобным образом формируются все отделы мозга, где есть послойная строение.

Ядра в головном мозге формируются в противоположную образом: сначала образуются более поверхностные слои, после — глубже.

Невромерна теория и генетические аспекты

В начале XX века сформировалась невромерна теория. Суть ее заключается в том, что первичные пузырьки в свою очередь состоят из меньших структур — невромеры. Образование каждого невромеры — это индивидуальная взаимодействие нескольких генов. Невромерна теория действительна для всех позвоночных. Топографически различают ромбомерах, то есть невромеры ромбовидного мозга, мезомеры (среднего) и прозомеры (переднего). Гены, которые участвуют в образовании различных отделов и невромеры называются гомеобокс-генами. Гомеобокс — это ген, регулирующего эмбриональное развитие. Существует много типов и классов гомеобокс, среди которых HOX-гены, POX-гены, engrailed-гены, Wnt-гены, Nkx-гены.

Гены и кодированные ими белки влияют не только на стадии мозговых пузырьков. Так, образование нервной пластинки невозможно без синтеза прехордальный мезодермой хордину. Он ингибирует остеоморфни протеины (BMP), которые не дают сформироваться пластинке. Роль остеоморфних белков не является только ингибирующим. Они синтезируются дорсальной пластинкой нервной трубки и способствуют формированию Крыловой пластинки. Вентральная пластинка синтезирует Shh, который отвечает за формирование базальной пластинки и глаз.

Следует отметить, что гомеобокс последовательность встречается не только у позвоночных, а и у беспозвоночных (например, у дрозофилы).

Клеточная организация головного мозга

Клеточный состав

У беспозвоночных в состав переднего ганглия входят только нейроны. Головной мозг позвоночных состоит с двух основных типов клеток: нервных (нейроны, или нейроциты) и клеток нейроглии.

Нейроны в различных отделах мозга имеют разную форму, поэтому нейронный состав головного мозга очень богат: пирамидные и непирамидни (зернистые, клетки-канделябры, корзины, веретенообразные) клетки коры головного мозга в мозжечке содержатся клетки Пуркинье, Лугар; клетки Гольджи I и II типов, которые можно найти в ядрах. Их функция — это восприятие, обработка и передача сигналов от и до различных частей тела.

Нейроглия делится на макроглии, епендимну глию и микроглию. Первые две глии есть общего с нейронами происхождения. Происхождение микроглии моноцитарная. Епендимна глия состоит из епендимиоцитив. Эти клетки выстилают желудочки головного мозга и участвуют в образовании гемато-энцефальный барьера (ГЭБ) и выработке спинно-мозговой жидкости. Макроглия состоит из астроцитов и олигодендроцитов. Эти клетки обеспечивают физическую опору для нейронов, участвующих в регуляции метаболизма, обеспечивают восстановительные процессы после повреждений. Астроциты входят в состав Гебу. Клетки микроглии выполняют фагоцитарную функцию.

Клетки мозга и их отростки формируют серую и белую вещества. Они названы так из-за характерный цвет, присущий им во время вскрытия. Серое вещество состоит из тел нейронов и представлена ​​корой и ядрами. Белое вещество образуется из миелинизированных отростков клеток. Именно миелин придает им белого цвета.

Цито- и миелоархитектоника

Во цитоархитектонику понимают топографию и взаимное расположение клеток, образующих слои и строение этих слоев. Область миелоархитектоника — отростки нервных клеток, которые формируют полоски. В головном мозге участками с послойной строением выступают кора (особенно неокортекс), пластинка крыши среднего мозга и мозжечок. Кроме них послойное строение имеют и ядра, расположенные в толще белого вещества головного мозга. Например послойного строения приведена цитоархитектоника неокортекса, которая является следующей:

  • первый слой — это молекулярный слой, который довольно беден нейроны (звездчатые клетки и клетки Кахаля-Ретциуса) и в нем преобладают отростки клеток других слоев
  • второй слой называется внешним зернистым слоем через большое количество зернистых клеток в нем
  • третий слой — внешний пирамидный слой; свое название получил также через своеобразный вид клеток, которые содержатся в нем
  • четвертый слой — внутренний зернистый слой и в нем содержатся зернистые и звездчатые клетки
  • пятый слой — это ганглионарный слой, содержащий клетки Беца
  • шестой слой — полиморфный (через большое количество различных нейронов)

Функциональной единицей коры мозга является мозговая колонка. Она представляет собой сегмент, в котором проходит кортико-кортикальные волокно.

Также с цитоархитектонику у человека и других исследованных животных связанные поля — функциональные зоны коры, связанные с выполнением определенной функции и имеют определенную клетку структурное строение.

Анатомия

Основные структуры

Продолговатый мозг

Продолговатый мозг является той частью мозга, которая в большой степени своему строению похожа на спинного мозга. Так, серое вещество продолговатого мозга оформлена в виде ядер, расположенных между пучками белого вещества. Белое вещество продолговатого мозга — это разнообразные восходящие и нисходящие пути, которые формируют такие образования как масла, пирамиды, луковицы-таламический путь, спинномозговую петлю. Ядра делятся на ядра черепных нервов и центры жизненно важных функций. Вдоль всего продолговатого мозга, и до промежуточного, размещена ретикулярная формация. Внутри продолговатого мозга расположен четвертый желудочек.

Мост

Мост (лат. Pons) имеющийся только у млекопитающих (хотя связи, похожие на мостовые, имеющиеся и у птиц). Состоит из покрышки и основания. В покрышке проходят волокна от коры до мозжечка и спинного мозга, размещенные мостовые ядра.В нем также содержатся ядра черепных нервов, собственные ядра и пневмотаксичний центр (часть дыхательного центра). Именно к мостовым ядер направляются волокна от коры и отходят волокна к контралатеральной половины мозжечка. Направляясь к мозжечка они пересекают срединную линию и объединяют две противоположные половины один образование, выполняя роль своеобразного «моста».

Мозжечок и мозочкоподибни структуры

Мозжечок является производным алярнои пластинки, которое расположено над четвертым желудочком. Его развитие связано с рецепторами гравитации, вестибулярным аппаратом и необходимостью поддерживать равновесие. Развитие мозжечка хоть и отличается среди позвоночных и все же можно выделить стандартную модуль его постройки: чаще всего он состоит из тела, или червя, (лат. Vermis) и ушек мозжечка (лат. Auriculi cerebelli), которые в тетрапод называются клочком (лат. flocculus). У млекопитающих и птиц появляется третий отдел — полушария.. В большинстве бесчелюстных (исключение — это миноги) мозжечок отсутствует. Лучшего развития мозг достигает у птиц и млекопитающих. Мозжечок состоит из серой (коры) и белого веществ (волокна) кора образует три слоя: поверхностного молекулярного слоя, внутреннего зернистого и слоя клеток Пуркинье, который размещен между ними. В нем можно выделить три филогенетические части (хотя такое разделение остается спорным): древний, старый и новый мозжечковые; последний имеющийся у млекопитающих (наличие у птиц остается в поле дискуссии). Анатомически древний мозжечок отвечает телу (у млекопитающих — черве), старый мозжечок — ушкам (клочке и связанном с клочком узелковые (лат. Nodulus)), новым мозжечком называют его полушария. Существует третий раздел мозжечка — физиологический. Так, к древнему мозжечка направляются волокна проприоцептивной чувствительности от спинного мозга, поэтому его называют спинномозкомозочок, он реагирует на силу гравитации. Старый мозжечок связан с акустическими волокнами и называется присинкомозочком. Новый мозжечок называется мостомозочком, к нему направляются волокна от коры конечного мозга, и он обеспечивает синхронность мышц при сложных движениях. Также мозжечок приобретает различной формы в разных классов: так тело у амфибий и черепах представлено в виде пластинки, для остальных позвоночных характерна складчатая форма.

Особого строения мозжечка у костистых рыб, в которых имеются особые для них образования (мозочкоподибна структура, которая называется продольным валиком, мозжечкового клапан, латеральное ядро ​​клапана).

В некоторых позвоночных кроме канонического мозжечке можно найти и так называемые мозочкоподибни структуры, имеющие подобную мозжечка структуру и выполняют сходные функции. К ним относятся продольный валик, мозжечкового гребень и доля латеральной линии. Подобную мозжечковой структуру имеют задние преддверии ядра, связанные с VIII парой черепных нервов.

Средний мозг

Средний мозг вместе с продолговатым мозгом и мостом формирует ствол головного мозга. Он состоит из пластинки кровли (лат. Lamina tecti) (крыши (лат. Tectum)), покрова (лат. Tegmentum), ножек мозга (лат. Crura cerebri) и перешейке (лат. Isthmus) (вопрос топографической принадлежности перешейке открыт: его относят и к мосту, и к среднему мозгу, и признают как отдельную структуру). Ножки мозга с покровом образуют ножки мозга (лат. Pedunculi cerebri). Каждый из этих регионов содержит определенные группы ядер и анатомические образования. Так, в перешейке содержится голубя пятно (важный центр бодрости и напряжения, который участвует в регуляции сна и активности, составляющее ретикулярной формации), ядро ​​перешейке, ядро ​​блокового нерва. Покров размещен на вентральной стороне ствола головного мозга. Он делится черной субстанцией (лат. Substantia nigra) на собственное покров и ножки мозга. Здесь также содержится большое количество ядер: середньомозкове ядро тройничного нерва, ядра III пары черепных нервов, важное для экстрапирамидной системы красное ядро (лат. Nucleus ruber), продольный медиальный пучок (лат. Fasciculus longitudinalis medialis), боковой валик (лат. Torus lateralis) . Крыша состоит из зрительных долей (лат. Lobi optici) (у млекопитающих — верхние бугорки) и полулунных валиков (лат. Tori semicirculari) (у млекопитающих — нижние бугорки). В лучеперые рыб в пластинке кровли имеющийся еще и продольный валик (лат. Torus longitudinalis). Из-за наличия этих бугорков крышу называют еще чотиригорбкового телом. Такое строение среднего мозга характерна для большинства позвоночных. Однако, у среднего мозга лучеперые рыб, как уже было сказано, имеющиеся уникальные для них образования, а именно продольный и боковой валики.

Сетчатое образование

Сетчатое образование (лат. Formatio reticularis) простирается вдоль всего ствола мозга (а также вдоль спинного мозга). У позвоночных оно выполняет важные функции: регуляция сна и внимания, мышечного тонуса, согласования движений головы и туловища, содружество выполнения действий, регуляция импульсов (их блокирования или наоборот), следующих в и из коры. У большинства позвоночных его пути тесно связаны с конечными анализаторами и являются главными путями контроля за телом; только у млекопитающих ретикулярные тракты уступают по важности кортикальным. Развитие различных структур ретикулярной формации изменчивый в пределах даже семьи, однако есть несколько общих для всех позвоночных рис. Так, в сетчатом образовании можно различить три клеточные столбы: латеральный парвоцелюлярний (малоклитинний), промежуточный магноцелюлярний (крупноклеточный) и медиальный столб шва. Первый столб — афферентный, другие два — эфферентные. Во-вторых, в состав ретикулярной формации входят различные группы нейронов — ядра. В бесчелюстных их различают четыре: нижнее, среднее и верхнее сетчатые ядра и середньомозкове сетчатое ядро. В остальных позвоночных это разделение сложнее (с каждым годом описываются новые участки, которые могут принадлежать к образованию):

  • нижнем сетчатом ядру соответствуют вентральные, дорсальные, латеральные, гигантоклеточные, парвоклитинни ядра и ядро ​​шва
  • среднем и верхнем сетчатым ядрам соответствуют нижкомостове ядро, ядро ​​шва, каудально и оральное мостовые ядра, голубя пятно, клиновидные ядро
  • середньомозковому сетчатой ​​ядру соответствует пидклиноподибне ядро

Кроме этих ядер, на млекопитающих изучена участок, назвали промижномозковим сетчатым ядром, которое представляет собой тоненькую полоску нейронов в промежуточном мозге. До этого считалось, что в промежуточном можку сетчатой ​​формации нет. Пути сетчатой ​​формации делятся на два типа: восходящие афферентные и нисходящие эфферентные.

Промежуточный мозг

Строение промежуточного мозга у всех позвоночных подобная и состоит из четырех частей: вентрального и дорсального таламуса, Эпиталамус и гипоталамуса. В каждом из этих отделов содержится большое количество ядер, волокон и других анатомических образований, которые позволяют таламуса выполнять его функции: быть важным подкорковым центром практически всех чувствительностей (кроме обоняния), быть важной «узловой станцией» для нервных путей, идущих к коре мозга, быть важным вегетативным и нейрогуморальным центром. В свою очередь эти части имеют свои составляющие:

  • Эпиталамус (лат. Epithalamus) является центром регуляции циркадных ритмов и в большинстве позвоночных состоит из двух частей — шишковидной железы и поводка (лат. Habenula). В некоторых позвоночных (бесчелюстные, некоторые змеи) содержится третья часть — париетальный орган («третий глаз»).
  • Гипоталамус (лат. Hypothalamus) является важным нейрогуморальным центром и связан с гипофизом. Также в гипоталамусе находятся соскоподобные тельца (лат. Corpora mammilaria), которые входящие в состав либмичнои системы. С гипоталамусом также связана преоптическая зона с ее ядрами и зрительный перекрест (лат. Chiasma opticum) оптических нервов.
  • Дорсальный таламус является основным коллектором всех чувствительных путей, следующих до конечного мозга. В нем содержится большое количество (истинно относительно амниоты, у анамний — три группы ядер) ядер и ядерных групп. У всех позвоночных дорсальный таламус может быть разделен на две основные части: на ту, которая связана с петлями (тройничного, медиальной, спинальной), и на ту, которая связана с путями, следующих из среднего мозга.
  • Вентральный таламус также связан с чувствительными путями (зрительными), а также с моторными. У млекопитающих он делится на субталамус (лат. Subthalamus), в который входят неопределенная зона (лат. Zona icerta) и субталамические ядра, и метаталамус (лат. Metathalamus), который состоит из боковых коленчатых тел и их ядер. В нессавцив-амниоты в нем содержатся четыре-пять ядер (среди них передне и передньоприсредне ядра). В анамний ядер трех — передне, передньоприсередне и промежуточного ядер.

Несколько отличной является номенклатура промежуточного мозга у человека. Так, согласно последней анатомической номенклатурой различают пять частей: гипоталамус, субталамус, метаталамус, эпиталамус и собственно таламус.

Базальные ядра

Базальные ядра (для людей также используют название «основная часть конечного мозга» (лат. Pars basalis telencephali)) содержатся в толще белого вещества конечного мозга. Филогенетически и функционально различают две системы — стриарного и палидарну (вместе образуют стриопаллидарной систему). Они составляют основную часть базальный ядер. Различают вентральную и дорсальную стриопаллидарной комплексы. К переднему комплекса входят прилегающее ядро ​​и обонятельный бугорок (передний стриатум) и передней палидум. К заднему комплекса входят хвостатое ядро ​​с ограждением (задний стриатум) и бледный шар (задний палидум). К базальных ядер также часто относят миндалевидное ядро ​​(касается млекопитающих), черное вещество, иногда подталамическая ядро.

Кора головного мозга (плащ)

Кора головного мозга (лат. Cortex) является высшим центром нервной системы, который подчиняет остальные отделов ЦНС. Так как она покрывает полушария конечного мозга ее называют плащом (лат. Pallium). Топографически и генетически различают три отдела (или их гомологи), которые имеются у всех позвоночных (но с разной степенью развития, особенно это касается неокортекса): латеральный, медиальный и дорсальный плаще. Латеральный плащ — это обонятельная кора, медиальный — кора морского конька, дорсальная — это кора полушарий. Генетические опыты на животных показали существование четвертого отдела — переднего. На данный момент Инсуа и филогенетическая классификация коры (как подвергается сомнению), согласно которой существует древняя кора, или плащ, старая кора и новая кора (они несут ответственность медиальном, латеральном и дорсальном плащ). Новый плащ имеет шестишарову нейронную структуру (изокортекс), в то время как старый и древний — трехслойную нейронную структуру (алокортекс). Стоит отметить, что дорсальный плащ у всех позвоночных, но он не у всех животных покрытий неокортексом. У большинства млекопитающих, особенно у приматов, и, конечно, у человека, новый плащ настолько розризся, что для того, чтобы его вместить, мозг получил извилин. Они увеличивают площадь коры, при этом объем мозга вмещается в черепе. На поверхности полушарий можно различить основные извилины и являющиеся меняющимися или индивидуальными. Мозг с извилинами называется гиренцефальним, без извилин — лизенцефальним. Также неокортекс имеет функциональную топике: различают моторную кору, сенсорную, префронтальную и другие. У людей и и приматов, как уже было сказано, были исследованы определенные фукционального цитоархитектонични поля.

Лимбическая система

Медиальный плащ (в данном контексте понимается гипокапм, который она покрывает) имеющийся у всех позвоночных и повьязнаний прежде всего с обонянием. В низших позвоночных к нему также поступают волокна из дорсального таламуса. Однако, если говорить о млекопитающих, то гиппокамп, вместе с некоторыми другими структурами связанным не только с рецепцией, но еще и с рядом важных функций: памятью, мотивацией, запоминанием, эмоциями, сексуальным поведением. Система, которая отвечает за эти функции называется лимбической (от лат. Limbus — край). В нее входят следующие структуры: гиппокамп, миндалевидное ядро, соскоподобные тела, парагипокампальна, поясная и зубчатая извилины, прилегающее ядро, передняя группа таламических ядер.

Обонятельный мозг и обонятельная луковица

Обонятельный мозг (лат. Rhinencephalon) считается филогенетически старой частью конечного мозга. Кроме непосредственно восприятия и анализа информации связанной с обонянием, он также связан с некоторыми важными функциями, особенно с эмоциональным и сексуальным поведением (большинство животных ориентируются на обоняние, когда ищут партнера для продолжения рода). К обонятельного мозга входят следующие структуры: обонятельный нерв и обонятельная луковица, которые являются по сути периферическим продолжением мозга, обонятельные извилины, обонятельный треугольник, передняя пронизана вещество. С обонятельным мозгом связан латеральный плащ (палеокортекс).

Другие структуры мозга

В данном разделе перечислены структуры головного мозга, которые связаны с головным мозгом, необходимые для его нормального фукционування, однако, или имеют отличное с мозгом эмбриональное происхождение, или отличный клеточный состав:

  • Желудочковая система — подобная во всех позвоночных и состоит из боковых желудочков конечного мозга, третьего желудочка в промежуточном мозге, водопровода Сильвия в среднем мозге и четвертого желудочка заднего мозга, который соединяется с каналом спинного мозга и подпаутинного пространством.
  • Циркумвентрикулярна система — система, которая контролирует количество и состав ликвора. Система представлена ​​специализированными органами, количество которых различна в разных классов (четыре-пять в анамниотив, рептилии и млекопитающие имеют шесть таких, птицы — девять).
  • Мозговые оболони — соединительнотканные покровы головного мозга у позвоночных. У рыб имеется только одна Оболонь — примитивна. У амфибий и рептилий их уже две — внешними твердой оболочки (лат. Dura mater) и внутренняя вторичная Оболони. У птиц и млекопитающих есть уже три полноценные оболони — внешняя твердая, внутренняя мягкая (лат. Pia mater) и промежуточная павутинноподибна (лат. Arachnoidea mater). Оболони также формируют цистерны и синусы головного мозга.
  • Гематоэнцефалический барьер — это барьер между спинномозговой жидкостью и кровью, который образован клетками стенки капилляров, астроцитами, макрофагами, и необходим для предотвращения попадания инфекции в мозг.

Сравнительная анатомия

Животные без головного мозга

Образование головного мозга напрямую зависело от сложного развития нервной системы как регулятора поведения и гомеостаза. Самая нервная система — диффузная. Она представляет собой совокупность нейронов, которые равномерно расположены по телу и контактируют только с соседними нейронами. Главное ее назначение — воспринимать раздражитель (чувствительный нейрон) и передавать сигнал на мышечные клетки (мотонейрон). Головной мозг отсутствует, его роль локально выполняют ганглии. Такая нервная система характерна для кишечнополостных (Coelenterata).

Мозг беспозвоночных

В плоских червей (Platyhelminthes) уже имеется нервное утолщение в главной части — ганглий, выполняющий роль примитивного мозга, и от которого отходят нервные стволы (ортогоны). Развитие этого «мозга» колеблется в пределах самого типа, а то и отдельных классов. Так, в различных ресничных червей (Turbellaria) можно наблюдать низкий уровень развития нервной системы. У некоторых представителей этого класса парные церебральные ганглии маленькие, а нервная система подобна являющейся в кишечнополостных. В других плоских червей — ганглии развитые, стволы мощные. В ацеломорфив, которые являются отдельным, но очень близким по строению типу с плоскими червями, нейроны не образуют ганглий. В общем можно выделить три закономерности, которые ведут к усложнению нервной системы и последующей цефализации:

  • конгломерация нейронов в ганглии и стволы, то есть определенная централизация
  • преобразования переднего (церебрального) ганглия в высший координационный центр
  • постепенное погружение нервной системы в глубь тела для защиты ее от повреждений.

В немертин (Nemertina) нервная система построена подобно, но с некоторыми осложнениями: две пары церебральных ганглиев (мозг состоит по сути из четырех частей) и нервные стволы, которые отходят от них. Одна из пар ганглиев размещена выше другой. В пределах типа случаются виды с примитивным развитием нервной системы (в них она размещена довольно поверхностно). В более развитых видов нервная система отвечает перечисленным выше трем пунктам.

В круглых (Nemathelminthes) червей тоже имеются две пары церебральных ганглиев — надглоткови и пидглоткови. Они связаны между собой мощными комиссурами (нервные стволы, сочетает симметричные ганглии). Нервная система, однако, не имеет сильного отличия от аналогичного образования в предыдущее типов, и устроена по типу ортогона. Не происходит изменений в строении мозга у кольчатых червей (Annelida). Но кроме парных церебральных ганглиев, которые объединены комиссурами, и нервных стволов, в каждом сегменте имеется свой нервный узел.

У членистоногих (Arthropoda) мозг достигает высокого развития, но развитие тоже колеблется в пределах типа. В ракообразных (Crustacea) и насекомых (Insecta), особенно общественных, он достигает очень высокого развития. В типичную мозга членистоногих можно различить три части: протоцеребрум, который соединен с глазами, дейтероцеребрум, который является обонятельным центром и тритоцеребрум, который иннервирует ротовые конечности, отдает стоматогастрични нервы и сочетается с подглоточный ганглием. Такой мозг обеспечивает сложное поведение насекомых. У паукообразных (Arachnida) отсутствует дейтероцеребрум. В протоцеребруми содержатся «грибовидные тела», которое является высшим ассоциативным центром.

В первиннотрахейних (Onychophora) мозг также разделен на три отдела.

В моллюсков (Mollusca) происходит скопление нервных узлов. Особенно мощные эти скопления в головоногих (Cephalopoda), где они образуют окологлоточной нервную массу. Мозг этого класса является самым большим по размеру среди всех беспозвоночных. В нем можно различить белую и серую вещества. Головоногие также способны к достаточно сложного поведения, а именно образования условных рефлексов.

Хордовые: бесчерепные и оболочники

Хордовые объединяют бесчерепные или ланцетников (Cephalochordata), оболочников (Urochordata) и позвоночных (Vertebrata). Нервная система ланцетника представляет собой нервную трубку с каналом внутри. Спереди является расширение — мозговой пузырь; в этой области канал является широким и круглым, подобным желудочков мозга позвоночных. Узел состоит из двух частей: переднего пузырька и промежуточной участка (англ. Intercalated region) В середине пузыря имеется утолщение. Передний пузырек связан с ямкой Кьолликера (орган обоняния), от него отходят два нервы, которые обеспечивают чувствительной иннервацией ростральную участок тела ланцетника. С промежуточной участком связан орган Гессе — светочувствительный орган. В оболочников мозг отсутствует. Остается только его рудимент — ганглий.

Хордовые: позвоночные (Vertebrata)

Головной мозг позвоночных животных содержит в миллиарды больше нейронов, чем аналогичный образование беспозвоночных. Развитие мозга тесно связан с совершенствованием сенсорных систем и органов, которые лучше развиты именно у позвоночных животных. Также развитие мозга связан со все более сложной поведением живых существ. Вообще для всех позвоночных животных характерна именно такая «трехкомпонентную строение».

Типы головного мозга позвоночных

Различают четыре основные ветви позвоночных (в контексте эволюции): бесчелюстные, хрящевые рыбы, лучеперые рыбы и лопатопери (тетраподы относятся к этой ветви). В каждой из этих ветвей могут случаться два типа головного мозга. Первый тип головного мозга характеризуется слабой миграцией нейронов во время эмбрионального развития, поэтому большинство нейронов пластинкой размещены у желудочков. Такой тип мозга называется «ламинарным», или мозг типа I (так нейроны будто пластинкой размещены у желудочков). Второй тип характеризуется тем, что нейроны активно мигрируют. В результате мозг этого типа является большим в размерах. Мозг такого типа называется «сложным», или мозг типа II. Наличие или отсутствие миграции следует на размер головного мозга, топографию анатомических образований, но в целом модуль строения мозга, анатомические образования и функция мозга одинакова для всех позвоночных.

Еще есть разделение на два типа по морфологическим признакам. У большинства позвоночных животных конечный мозг так называемого «вогнутого» типа; такой тип головного мозга характеризуется разрастанием полушарий над желудочками, то есть нервная ткань окружает полость желудочков. В лучеперые рыб размещения нервной ткани и полости нечто иное. Крыша желудочков у них образован сосудистой оболочкой. Такой тип конечного мозга называется «вывернутым». С ним связана еще одна особенность: гомолог медиального плаща у этих животных будет располагаться латерально.

Бесчелюстные (Agnatha)

Для бесчелюстных характерна типичная строение головного мозга, с тремя основными отделами. В продолговатом мозге содержатся важные жизненные центры. Имеющаяся ретикулярная формация и ее ядра, которых у круглоротых есть три. Желудочковая система развита у миног, но очень слабо развита в миксин. Мозжечок всех круглоротых имеется только у миног, но оказывается только гистологически и имеет вид валика серого вещества. Средний мозг слаборазвитый, в нем отсутствуют синее пятно, середньомозкове ядро ​​тройничного нерва, красное ядро, черное вещество (но присутствует задний бугорок). Во всех бесчелюстных, кроме миксин, имеющиеся полулунные валики. Присутствовавшими также зрительные доли. В промежуточном мозге стоит отметить наличие светочувствительного парапинеального органа в Эпиталамус. В миксин отсутствует эпифиз. В миног присутствует дорсальный таламус, но его ядра еще не идентифицированы; в миксин не описаны волокна талмуса, которая направляются среднего мозга. Самым отделом промежуточного мозга у миног есть гипофиз, который состоит из преоптической участка (характерная для всех позвоночных), переднего и заднего гипоталамуса. В миксин в преоптической участке содержатся четыре ядра. В миног имеющийся строй-палидарний комплекс, в миксин он еще не описан. Дорсальный плащ связан с восприятием обонятельной информации. В миксин к нему не идут волокна из промежуточного мозга (последние два утверждения подвергнуты сомнениям рядом исследователей, которые идентифицировали волокна, следующих из промежуточного мозга до конечного, а также участки в конечном мозга, которые связаны с другими типами информации).

Рыбы (Pisces)

Продолговатый мозг у рыб не претерпит значительных изменений в строении. Относительно мозжечка, то у хрящевых рыб он состоит из ушек и тела. Особенностью их мозга является зернистый слой, который скорее напоминает валик, именно поэтому его называют зернистым повышением (лат. Eminentia granularis). Таких валиков по два сверху и снизу и они обращены в полость четвертого желудочка. В лучеперые рыб гистологическое строение самого мозжечка варьирует между двумя вариантами: классическим трехслойным и несколько видоизмененным у некоторых видов, когда клетки Пуркинье размещены в клапане мозжечка в молекулярном слое, а зернистый слой образует повышение. Анатомически в таких рыб есть уникальные для них структуры, связанные с мозжечком: клапан мозжечка (лат. Valvula cerebelli), который состоит из внешнего и внутреннего листков, мозочокоподибна структура — продольный валик, дополнительное ядро — боковое ядро клапана, хвостатая доля, расположена вентрально по мозжечка. В среднем мозге из особенностей стоит отметить наличие полулунного валика, связанного с боковой линией. Появляется красное ядро. В лучеперые рыб отсутствует черное вещество. В хрящевых рыб она есть. Наличие синего пятна варьирует у разных видов. Также у всех рыб есть еще одна катехоловмисна участок — задний бугорок, который тесно связан с черным веществом, но относится к промежуточному мозгу. В Эпиталамус кроме эпифиза имеющийся париетальный орган. В лучеперые рыб гипоталамус разделен на передний и задний гипоталамус и содержит специфические ядра, характерные для них. Специфические образования в гипоталамусе содержатся и в хрящевых рыб (например, ядро ​​боковой доли, среднее ядро). Конечный мозг содержит три отдела плаща, но их топография зависит от того, к какому типу мозга принадлежит рыба — пластинчатого или «вывороченного». К дорсального плаща (не является покрытый неокортексом) подходят волокна из промежуточного (дорсального таламуса) мозга. От мозга отходят 10 пар черепных нервов. От мозга отходят десять пар «классических» черепных нервов, светочувствительный нерв в эпифизе, терминальный нерв и нервы боковой линии.

Амфибии (Amphibia)

Продолговатый мозг без изменений. Мозжечок, небольшого размера, состоит из тела и ушек. Для него характерна классическая трехслойная гистологическое строение. В среднем мозге, кроме стандартного набора ядер (синее пятно, красное ядро, середньомозкове ядро ​​тройничного нерва) имеющийся задний бугорок и полулунный валик. Отсутствует черное вещество. Эпиталамус состоит из эпифиза и светочувствительного фронтального органа. В дорсальном таламусе имеются три ядра — переднее, среднее и заднее. Гипоталамус связан с гипофизом и преоптической участком. Плащ конечного мозга состоит из медиального, латерального и дорсального отделов. К дорсального плаща подходят волокна из таламуса. Также экспериментально доказано на лягушках существования переднего плаща. Имеющиеся компоненты строй-палидарнои системы.

Рептилии (Reptilia)

Продолговатый мозг своей структуре не отличаются от такой же структуры у амфибий. Развитие мозжечка у рептилий является лучшим, кроме того отличная форма тела: в черепах тело плоское, в аллигаторов изогнутое, а у ящериц изогнутое и с противоположным расположением слоев, когда зернистый слой является внешним слоем. В среднем мозге содержится синее пятно, красное ядро, середньомозкове ядро ​​тройничного нерва, появляется черное вещество, однако исчезает ее гомолог — задний бугорок. Как и у всех позвоночных имеется полулунный валик, однако теперь он связан только со слуховыми раздражениями. В промежуточном мозге у ящериц и гатер встречается теменной (париетальные) глаз. В дорсальном таламусе содержится большое количество ядер (практически у рептилий, птиц и млекопитающих можно найти те же группы, или их гомологи; единственное, что их ризнитиме — разная номенклатура относительно этих классов животных), к которым приходят восходящие пути. Наиболее выдающейся участком, получает сигнал от среднего мозга является круглое ядро. Конечный мозг состоит из стриато-палидарного комплекса (переднего и заднего строй-палидарних комплексов) и верхней (бокового, медиального и заднего), который в каждом отделе есть трехслойной по строению. Особенностью дорсального плаща у рептилий (и у птиц) является наличие специфического региона с большим количеством ядер и ламинарным строением — заднего желудочкового валика (англ. Dorsal ventricular ridge). Он делится у рептилий на передней, к которому направляются волокна из таламуса, и заднего, к которому подходят волокна с передней части валика и, связанного с органом Якобсона, сферического ядра. Поэтому, задний плащ у рептилий является двухкомпонентным: состоит из этого валика и коры заднего плаща.

Птицы (Aves)

Очень хорошего развития достигает мозжечок, тело которого содержит десять складок. Кроме того, многие исследователи считают, что в мозжечка птиц допустимо употреблять термин «новый мозжечок» (то есть часть мозжечка, связанная с координацией сложных движений). Ретикулярная формация содержит такие же ядра, как и всех остальных позвоночных (кроме бесчелюстных). Для среднего мозга также характерно наличие всех типичных для амниоты структур: черного вещества, красного ядра, синего пятна, полулунного валика. В таламусе содержится большое количество ядер, характерных для амниоты. Конечный мозг является сложным по строению, подобным конечного мозга пресмыкающихся. Строй-палидарний комплекс делится на передний и задний. В свою очередь задний стриатум делится на боковой и при средней. Плащ состоит из латерального, медиального и двух компонентов, формирующих дорсальный плащ, плащей. Эти два компонента — это имеющийся также у рептилий задний желудочковый валик и гиперпалиум. Валик у птиц делится на нидопалиум, мезопалиум и аркопалиум. Гиперпалиум (другое название Wulst) связан с восприятием чувствительной информации, а также от него начинаются нисходящие пути к нижележащих отделов ЦНС.

Млекопитающие (Mammalia)

Мощного развития получает мозжечок, у которого кроме ушек (клочка) и тела возникают полушария мозжечка. И тело, и полушария покрыты складками. В среднем мозге оптические частицы и полулунные валики называются соответственно верхней и нижней бугорками. Они тесно связаны с боковыми (касается верхних бугорков) и медиального (касается нижних бугорков) коленчатыми телами; сами коленчатые тела является составной промежуточного мозга — метаталамус (считается разными исследователями, или отдельной составляющей промежуточного мозга, или частью переднего). В дорсальном таламусе также содержится большое количество ядер коленчатый, передняя, ​​задняя, ​​боковая и медиальных (вместе составляют передне группу), ретикулярная и другие. В переднем таламусе (именно в субталамуса) также содержатся ядерные группы: неопределенная зона, подталамическая ядро, поле Фореля. Базальные ядра включают в себя строй-палидарний комплекс, мигдалепобине ядро ​​и ядро ​​Мейнерт. Плащ состоит из медиального и бокового плащей (трехслойная цитоархитектоника) и нового плаща, покрытого неокортексом (шестишарова цитоархитектоника). Одной из важных черт мозга млекопитающих является возникновение извилин. Некоторые извилины являются специфическими для определенных животных, но большинство являются общими для всех гиренцефальних млекопитающих (например, постцентральной извилины, прецентральной извилина, верхняя височная). Также в мозге млекопитающих можно различить частицы — лобную, теменную, височную, затылочную, островок, а также лимбическую долю. У зверей имеется мозолистое тело, которое является содержит волокна одной половины мозга к другой.

Функции

Соматосенсорная система

Основные понятия и кооперация отделов

Из-за чувства каждое живое существо получает информацию об окружающем и внутренний миры. Мозг является тем центром, который анализирует эту информацию и превращает ее в действие.

Первоначально информация о раздражитель поступает с периферии — с рецепторов, далее по нервам, ганглиях и тогда в ЦНС. В ЦНС восходящими путями информация поступает по очереди к все выше расположенных отделов. Главными такими «центрами» является промежуточный и конечный мозг. Именно к таламуса, как к «реле», направляются большинство (кроме обоняния) видов чувствительности; из ядер таламуса волокна путей направляются в дорсального плаща и в определенной степени к базальных ядер. Кора дорсального (и в меньшей степени других плащей) плаща является высшим центром анализа чувствительной информации. Кроме конечного и промежуточного мозга важную роль для сенсорной системы играет средний мозг, через который следуют важные зрительные (к примеру, ретино- тектонически таламофугальний путь в лучеперые проходит через средний мозг и является по своей сути главным зрительным нервным путем), слуховые волокна и волокна от боковой линии.

Таким образом вся сенсорная система, при посредничестве путей, связаны между собой. К примеру, в продолговатом мозге (и спинном) имеются чувствительные ядра, которые первыми в ЦНС воспринимают информацию; дальше она идет к таламуса; параллельно таламуса поступают пути среднего мозга спустя волокна направляются к конечному мозгу.

Таламус и конечный мозг могут быть разделены на две части, это зависит от того, откуда они получают информацию: лемноталамус и лемнопалиум, связанные с восходящими волокнами из спинного мозга и ядер тройничного нерва (от лат. Lemniscus — петля, поскольку такие пути образованы различными видами петель — при среднем, тройничного, боковой и спинномозговой) и колоталамус с колопалиумом, связанные с волокнами, идущими от среднего мозга (от лат. colliculus — бугорок (бугорки среднего мозга)). Такой тип построения характерен для всех, за исключением небольшой модификации в лучеперые рыб, позвоночных животных.

Соматосенсорная система в различных позвоночных

Лучше исследована сенсорная система у млекопитающих. В конечном мозга у них имеется соматосенсорная кора (S1), которая является высшим центром анализа тактильной и болевой чувствительности. Относительно границ и формы этого участка то у разных млекопитающих она расположена и устроена различно: у людей она ограничена зацентральною извилиной, у утконоса занимает огромный участок коры. Также для этого участка характерна соматотопической специализация, то есть определенная ее участок анализирует информацию от определенной части тела. По птиц и рептилий, то кора их дорсального плаща является в определенной степени гомологом такой же коры у млекопитающих, однако четких чувствительных участков в них найти еще не удалось (разве что некоторые данные о регионах, отвечающих за анализ чувствительности лица у птиц). Тоже самое касается амфибий и рыб: у амфибий волокна достигают конечного мозга, но четкой участки не образуют. В лучеперые, лопатоперих и бесчелюстных также найдены волокна, направляющиеся к конечному мозгу и которые, как и в случае с амфибиями, не образуют четких соматосенсорных участков в коре.

Кроме коры соматотопической организация наблюдается и в низших отделах ЦНС. Так, спинномозговое ядро ​​тройничного нерва у человека состоит из трех частей, которые отвечают за разные участки лица. В Condylura cristata главное ядро тройничного нерва разделено на одиннадцать участков в соответствии с одиннадцати рецепторных полей рыла.

Моторная система

Моторная система предназначена для ответа на раздражение. Она обеспечивает реакцию и поведение живого существа. Если говорить о млекопитающих, то по соматосенсорная система, соматомоторным имеет определенный участок в коре головного мозга. Таких участков несколько. Для приматов и человека основной моторной участком является прецентральной извилина. Кроме того, в зависимости от вида, могут присутствовать дополнительные участки — дополнительная моторная участок, передняя премоорна участок. Стоит сказать, что для прецентральной извилины также характерна соматотопика примеру зацентральнои извилины. От коры направляются кортико-спинальные и кортико-бульбарные пути (в копытные своеобразный для них путь — пучок Бегли, следующий ипсилатерально, а не контрлатерально, как кортико-бульбарный путь).

По птиц, то аналогом моторной участка в них могут выступать височно-теменно-затылочной области и определенные дилинкы гиперпалиума. Пути от них выполняют аналогичные функции кортико-спинальных и кортико-бульбарных путей млекопитающих. У птиц имеется еще один важный путь — затылочно-середньомозковий, который по сути является гомологом пучка Бэгли.

По анамниотив, то их моторная система еще требует пристального изучения. Определены волокна в пластинке кровли, волокна от ретикулярной формации, вестибулярных ядер, которые направляются в спинного мозга. По моторных участков в конечном мозга, то этот вопрос требует более детального изучения.

Гомеостаз и эндокринология

Каждое живое существо имеет определенный набор физиологических и биохимических показателей, обеспечивающих ее нормальную жизнедеятельность. Под влиянием окружающей среды и изменений внутри самого организма эти показатели меняют свое значение. Если они меняются слишком сильно, существо может погибнуть. Под гомеостазом (уместен термин — гомеокинез) и понимают способность организма поддерживать постоянство этих показателей.

В контексте мозга важнейшим участком, контролирует многие висцеральных функций, а следовательно и поддерживает гомеостаз, является гипоталамус. В самом гипоталамусе находятся группы ядер, выделяют активные гормоны; он также анатомически совмещенный с гипофизом, который выделяет еще большее количество гормонов. Связь гипофиза и гипоталамуса не только анатомический, но и функционально-биохимический: гипоталамус выделяет рилизинг-факторы, которые венозной сеткой (а у костных рыб и миног — благодаря диффузии) попадают в гипофиза и стимулируют или подавляют выделение тропного гормона. Тропных гормон действует на ткань-мишень, в которой выделяется гормон, непосредственно выполняет биологическую функцию (например, адреналин, якйы ускоряет сердцебиение и сужает сосуды). Кроме этого прямой связи, существует обратные связи, контролирующие адекватное выделение гормонов: при увеличении количества гормона уменьшается количество тропного гормона и увеличивается количество статина; при уменьшении гормона — увеличивается количество тропного гормона и либеринов.

В гипоталамусе находятся ядра, которые не связаны с продукцией гормонов, а с приветственными фукции и поддержкой определенных показателей гомеостаза. Так, у теплокровных животных в гипоталамусе находятся переднее и заднее ядра, которые регулируют температуру тела (переднее отвечает за теплоотдачу, заднее — теплопродукции). Задне- и передньомедиальни ядра отвечают за пищевое поведение, агрессию.

В продолговатом мозге содержатся важные центры — дыхательный, глотания, слюноотделения, рвота, сердечно-сосудистый центр. Поражение этих образований завершается смертью существа.

Еще одним отделом, который влияет в определенной степени влияет на гомеостаз является эпифиз. Он через мелатонин и серотонин влияет на циркадные ритмы, влияет на созревание организма.

Сон и активность

Сон характерно практически для всех живых существ. Приведенные данные о том, что подобные сна состояния существуют у дрозофил и C. elegans. Мало изученным (как и его распространенность) является сон рыб и амфибий. Для рептилий, птиц и млекопитающих сон является обязательным периодом жизни.

Нейрофизиология сна лучше изучена для птиц и млекопитающих и является одинаковой для этих классов. Во сне розризняюь две фазы — фазы быстрого и медленного сна. Для первой стадии характерны низкий вольтаж и высокая частота; для второй стадии — высокий вольтаж и низкая частота. Во время быстрого сна человек может видеть сны. Считается, что быстрый сон характерно только для амниоты (в том числе и рептилий).

Природа сна не изучена до конца. Однако, изучены определенные структуры головного мозга, связанные со сном и бодростью. Так, на сон влияют гомеостаз и циркадные ритмы. Гипоталамус является основным регулятором гомеостаза, поэтому влияет и на сон. Супрахиазмальне ядро ​​гипоталамуса является одним из основных контролеров циркадных ритмов. Гомеостаз и циркадные ритмы в своей взаимодействий регулируют сон: суточная активность регулируется циркадных ритмов, при этом, например, во время сна меняются показатели давления, сердцебиение). Важным участком, которая выступает триггером сна, является преоптическая участок. При ее разрушении у животных, последние теряли способность к засыпанию. Разрушение заднего гипоталамуса приводит к чрезмерному сна.

Еще одной важной системой, которая регулирует импульсы, поступающие в кору и гипоталамуса, есть сетчатое образование. Важнейшими ядрами является синее пятно, оральное мостовое ядро, нижкомостове ядро. Также считается, что у млекопитающих активность этих ядер регулирует таламического сетчатое ядро.

Вокализация и язык

Все млекопитающие, птицы, большинство рептилий и некоторые амфибий способны издавать звуки, с помощью которых они могут общаться с себе подобными, защищать территорию, находить сексуального партнера. У человека эта способность является необходимостью для полной интеграции в социум и развилась настолько, что превратилась в язык.

Когда говорят о языке сперва понимают способность говорить, то есть устную речь. У людей центр речи расположен в задней трети нижней лобной извилины доминантного полушария — это центр Брока. Также человек способен к пониманию и обучение из услышанного — это обеспечивает центр Вернике. Также, к образованию языка приобщаюсь дополнительная моторная область; дальше их аксоны направляются к моторным ядер V, VII, XII и двойного ядра и собственно влияют на артикуляцию. Другой важный путь, который включает в себя и эмоциональную составляющую языка, следует от коры поясной извилины к серого вещества вокруг водопровода в среднем мозге. Это центр является важнейшим центром вещания для большинства млекопитающих. У человека он связан с продолговатым мозгом, с путями к дыхательных мышц и таким образом привлекает дыхания в речи. Для других млекопитающих главными выдаче звуков есть дополнительная моторная участок, поясная извилина и выше названная серое вещество вокруг водопровода.

У птиц участком в конечном мозга, отвечающий за звукообразования является верхней вокальный центр (в некоторых попугаев роль HVC выполняют другие специфические образования). HVC связан со слуховой системой. Волокна от HVC направляются к участку X и твердого ядра. К твердого ядра также подходят волокна непосредственно от участка X. В дальнейшем волокна направляются к двум мишеней — части ядра XII нерва (XIIst), которое отвечает за сиринкс и к дыхательного центра. В папугай эта система усложнена специфическими творениями, но схема его построения является типичной. В непоющие птиц вокально-респираторный путь значительно упрощен — волокна от заднего нидопалиума направляются в аркопалиума, а оттуда к ядрам в продолговатом мозге.

Некоторые лягушки также способны к выдаче звуков. Волокна, которые контролируют звукообразования начинаются в переднем стриатуме. Они направляются в продолговатого мозга, в передтрийчастого ядра (или передтрийчастои участка; номенклатура отличается у разных видов), а дальше к моторным ядер черепных нервов. Некоторые волокна направляются также от преоптической участка.

Эволюция

Различные теории и их критика

Одна из первых теорий, объясняющий эволюционное развитие головного мозга, принадлежит Чарльзу Джадсон Херрик. Он считал, что мозг предшественников позвоночных был слабо разделен на отделы. В течение своего исторического развития мозг в дальнейших позвоночных становился все сложнее по строению. Такая теория идеально вписывалась в контекст scala naturae и поэтому на долгое время стала определяющей.

Следующим вопросом было для чего образовывались новые отделы и почему именно такие отделы. Ответ на этот пытался дать Пол Маклин со своей теорией «триединого мозга». Поскольку мозг человека считается развитым, то именно у человека можно найти три исторические и функциональные отделы мозга: мозг рептилий (англ. Reptile complex, R-complex). Это ствол головного мозга, который отвечает за основные витальные функции. Вторая составляющая — мозг древних млекопитающих (англ. Paleomammalian brain), который является субпалиумом (базальные ганглии и лимбическая система), поэтому отвечает за такие функции, как эмоции, половое поведение. Последний отдел — мозг новых млекопитающих (лат. Neoomammalian brain). Это — кора, которая обеспечивает сложное поведение.