Роль неокортекса в восприятии окружающего мира и мышлении

Человек это единственный вид на земле, который способен кроме удовлетворения потребностей продиктованных инстинктами, осуществлять эмоциональную, творческую и мыслительную деятельность. Уникальность людей заключается в наличии у них обширных, высокоразвитых и сложно построенных областей головного мозга, которые имеют обобщенное название неокртекс. Поэтому в изучении человека, как вида находящегося на верхней ступени эволюции, основными направлениями являются вопросы о строении и выполняемых функциях данного участка центральной нервной системы.

Общие сведения

Неокортекс (новая кора, изокортекс или лат. neocortex) представляет собой области коры головного мозга, занимающие порядка 96% поверхности полушарий и имеющие толщину 1.5 – 4 мм, которые отвечают за восприятие окружающего мира, моторику, мышление и речь.
Новая кора состоит из трех основных типов нейронов – пирамидальных, звездчатых и веретенообразных. Первые, наиболее многочисленная группа, которая составляет порядка 70-80 % от всего количества в мозгу. Доля звездчатых нейронов находится на уровне 15-25 %, а веретенообразных – порядка 5 %.

По своей структуре неокортекс практически однороден и состоит из 6 горизонтальных слоев и вертикальных колонок кортекса. Слои новой коры имеют следующее строение:

  1. Молекулярный, состоящий из волокон и небольшого числа мелких звездчатых нейронов. Волокна образуют тангенциальное сплетение.
  2. Наружный зернистый, образованный мелкими нейронами разнообразной формы, которые связаны с молекулярным слоем по все площади. В самом конце слоя располагаются небольшие пирамидальные клетки.
  3. Наружный пирамидальный, состоящий из малых, средних и больших пирамидальных нейронов. Отростки этих клеток могут быть связаны как с 1 слоем, так и с белым веществом.
  4. Внутренний зернистый, который состоит в основном из звездчатых клеток. Данный слой характеризуется не плотным расположением в нем нейронов.
  5. Внутренний пирамидальный, образованный средними и большими пирамидальными клетками, отростки которых связаны со всеми другими слоями.
  6. Полиморфный, основу которого составляют веретенообразные нейроны, связанные отростками с 5 слоем и белым веществом.

Кроме того новая кора делиться по областям, которые в свою очередь подразделяются на поля Бродмана. Выделяют следующие области:

  1. Затылочная (17,18 и 19 поля).
  2. Верхняя теменная (5 и 7).
  3. Нижняя теменная (39 и 40).
  4. Постцентральная (1, 2, 3 и 43).
  5. Предцентральная (4 и 6).
  6. Лобная (5, 9, 10, 11, 12, 32, 44, 45, 46 и 47).
  7. Височная (20, 21, 22, 37, 41 и 42).
  8. Лимбическая (23, 24, 25 и31).
  9. Островковая (13 и 14).

Колонки кортекса представляют собой группу нейронов, которые располагаются перпендикулярно коре головного мозга. В пределах небольшой колонки, все клетки выполняют одинаковую задачу. Но гиперколонка, состоящая из 50-100 миниколонок, может иметь как одну, так и множество функций.

Что такое неокортекс

Неокортекс

Новая кора – часть мозга, присущая высшим млекопитающим. Зачатки неокортекса также наблюдаются у низших животных, сосущих молоко, однако они не достигают высокого развития. У человека изокортекс – львиная часть общей коры головного мозга, имеющая толщину в среднем до 4 миллиметров. Площадь неокортекса достигает 220 тысяч кв. мм.

История возникновения

В данный момент неокортекс – высшая ступень эволюции человека. Первые проявления новой коры ученым удалось изучить у представителей рептилий. Последними животными, не имеющие новой коры в цепочке развития, оказались птицы. И лишь развитой нейронной системой обладает человек.

Эволюция — сложный и длинный процесс. Каждый вид существ проходит суровый эволюционный процесс. Если вид животного не смог адаптироваться под изменчивую внешнюю среду — вид терял свое существование. Почему же человек смог адаптироваться и выжить по сей день ?

Находясь в благоприятных условиях проживания (теплый климат и белковая еда), потомкам человека (до Неандертальцев) не оставалось ничего, как питаться и размножаться ( благодаря развитой лимбической системе). Из-за этого масса мозга, по меркам длительности эволюции, набрала критическую массу за небольшой период времени (несколько миллионов лет). Кстати, масса мозга в те времена была на 20% больше, чем у современного человека.

Однако, всему хорошему рано или поздно приходит конец. Со сменой климата, потомкам нужно было менять место жительство, а с ним и начинать искать еду. Имея огромный мозг, потомки начали применять его для поиска пищи, а далее и для социального вовлечения, т.к. выяснилось, что объединяясь в группы по определенным критериям поведения — выживать было легче. К примеру, в группе, где каждый делился пищей с другими членами группы имела больше шансов на выживание (Кто-то хорошо собирал ягоды, а кто-то охотился и тд).

Важно Мнестические процессы

С этого момента началась отдельная эволюция по мозгу, отдельная от эволюции всего тела. С тех времен внешний вид человека не сильно поменялся, но состав мозгов отличается кардинально.

Из чего состоит

Новая кора больших полушарий – это скопление нервных клеток, образующих комплексное серое вещество. Анатомически разделяют 4 типа коры, в зависимости от её локализации – теменная, затылочная, лобная, височная. Гистологически же кора состоит из шести шаров клеток:

  • Молекулярный шар;
  • наружный зернистый;
  • пирамидные нейроны;
  • внутренний зернистый;
  • ганглионарный слой;
  • мульиформные клетки.

Какие функции выполняет

Новая кора головного мозга человека классифицируется по трем функциональным зонам:

  • Сенсорная. Эта зона отвечает за высшую обработку полученных раздражителей из внешней среды. Так, лед становится холодным тогда, когда информация о температуре поступает в теменную область – на пальце же холода нет, а есть только электрический импульс.
  • Ассоциативная зона. Эта область коры отвечает за информационную связь между моторной корой и чувствительной.
  • Моторная зона. В этой части мозга формируются все сознательные движение. Кроме таких функций, новая кора обеспечивает высшую психическую деятельность: интеллект, речь, память и поведение.

Функции neocortex

Новая кора отвечает за выполнение высших нервных функций (мышление, речь, обработка информации с органов чувств, творчество и др.). Клинические испытания показали, что каждая область коры головного мозга, отвечает за строго определенные функции. Например, человеческая речь управляется левой лобной извилиной. Однако, при повреждении какой либо из области, выполнение ее функции может взять на себя соседняя, правда для этого необходим длительный период времени. Условно выделяют три основных группы функций, которые выполняет неокортекс – сенсорная, моторная и ассоциативная.

Сенсорная

Данная группа включает в себя, набор функций, при помощи которых человек способен воспринимать информацию с органов чувств.

Каждое чувство анализируется отдельной областью, но при этом учитывается и сигналы с других.

Сигналы с кожи обрабатываются задней центральной извилиной. Причем информация с нижних конечностей поступает на верхний отдел извилины, с тела – на средний, с головы и рук – на нижний. При этом задней центральной извилиной обрабатывается лишь болевые и температурные ощущения. Осязание же контролируется верхней теменной областью.

Зрение контролируется затылочной областью. Прием информации происходит в 17 поле, а в 18 и 19 она обрабатывается, то есть происходит анализ цвета, размера, формы и других параметров.

Слух обрабатывается в височной области.

Обаяние и вкусовые ощущения управляется гиппокампальной извилиной, которая в отличие от общего строения неокортекса имеет только 3 горизонтальных слоя.

Стоит отметить, что кроме зон непосредственного приема информации с органов чувств, рядом с ними находятся второстепенные, в которых происходит соотношение полученных образов с хранящимися в памяти. При повреждениях данных участков мозга, у человека полностью теряется возможность распознавания поступающих данных.

Моторная

К этой группе относятся функции новой коры, при помощи которых осуществляется любое движение конечностей человека. Моторика управляется и контролируется предцентральной областью. Нижние конечности зависят от верхних отделов центральной извилины, а верхние – от нижних. Кроме предцентральной, в движении участвуют лобная, затылочная и верхняя теменная области. Важной особенностью выполнения моторных функций является то, что они не могут производиться без постоянных связей с сенсорными областями.

Ассоциативная

Эта группа функций неокортекса отвечает за такие сложные элементы сознания как мышление, планирование, эмоциональный контроль, память, эмпатию и многие другие.

Ассоциативные функции выполняются лобной, височной и теменной областями.

В данных участках мозга происходит формирование реакции на данные поступающие от органов чувств и отправка командных сигналов в моторные и сенсорные зоны.

Для получения и управления все сенсорные и моторные участки коры головного мозга, окружены ассоциативными полями, в которых и происходит анализ полученной информации. Но при этом, стоит учитывать, что данные приходящие в эти поля, уже первично обработаны в сенсорных и моторных участках. Например, при нарушении в работе такого участка в зрительной области, человек видит и понимает, что есть предмет, однако не может его назвать и соответственно принять решение о дальнейшем своем поведении.

Кроме того, лобная доля коры очень жестко связана с лимбической системой, что позволяет ей контролировать и управлять эмоциональными посылами и рефлексами. Это дает возможность состояться человеку как личность.

Выполнение ассоциативных функции в неокортексе возможно благодаря тому, что нейроны этого участка центральной нервной системы способны сохранять следы возбуждения по принципу обратной связи могут сохраняться длительное время (от нескольких лет до всей жизни). Это способность и является памятью, при помощи которой строятся ассоциативные связи получаемой информации.

Какие функции выполняет неокортекс?

Неокортекс, или серое вещество

Неокортекс содержит свыше пятнадцати миллиардов нейронов (нервных клеток) — и каждая такая клетка обладает способностями компьютера. Именно благодаря их невероятным свойствам мы можем передвигаться, общаться с людьми, хранить в памяти кучу информации, которую можно использовать в нужный момент, — числа, номера телефонов, адреса, даты, равно как и огромный словарный запас, вкус различных продуктов, различные звуки и т. д.

Неокортекс состоит из двух мозговых полушарий: правого и левого.

Если коротко, левое полушарие мозга отвечает за рациональное — например, за чтение, речь, счет, рассуждение, анализ ситуации, установление связи. Оно связано с логическим мышлением и соответствует дающему мужскому началу, ян. Оно контролирует правую часть нашего тела.

Правое полушарие обрабатывает информацию об эмоциях и чувствах. Благодаря ему мы понимаем ситуацию и придаем ей эмоциональную или чувственную окраску (то, что мы ощущаем). Оно связано с воображением, интуицией, а также со сновидениями. Оно отвечает за наше принимающее женское начало, инь, и управляет левой стороной тела.

Два полушария соединены мозолистым телом, через которое они могут обмениваться информацией. Например: телефон звонит, я отвечаю. Правое полушарие позволяет мне узнать голос звонящего и определить, спокоен он или волнуется. Говорить же с этим человеком я могу при помощи левого полушария. Если звонит незнакомец, по тону его голоса и исходя из моих ощущений (правое полушарие) я отнесусь к нему с симпатией или антипатией.

Взаимодействие двух полушарий мозга и вывод, к которому они придут, определит мои действия: продолжу я разговор или повешу трубку.

Таким образом, неокортекс выполняет следующие функции:

1. Принятие информации.

2. Анализ и рассуждение (левое полушарие), общее восприятие и ощущение (правое полушарие).

3. Запоминание фактов и знаний: цветов, букв алфавита, чисел, искусств и наук и т. д.

Неокортекс — обитель интеллекта. Его главная роль — распознавание, именно благодаря ему мы можем каждый день делать выбор. А в зависимости от благоприятного или неблагоприятного выбора формируется опыт, позволяющий нам расти духовно.

Роль неокортекса в эмоциях и стереогинезе

Эмоции у человека изначально появляются в лимбической системе головного мозга. Но в этом случае они представлены примитивными понятиями, которые попадая в новую кору, обрабатываются при помощи ассоциативной функции. Вследствие этого человек может оперировать эмоциями на более высоком уровне, что дает возможность ввести такие понятия как радость, печаль, любовь, гнев и др.

Также неокортекс имеет возможность гасить сильные всплески эмоций в лимбической системе, благодаря посылу успокаивающих сигналов в области с высоким возбуждением нейронов. Это приводит к тому, что у человека главенствующую роль в поведении играет разум, а не инстинктивные рефлексы.

Структура ткани

У людей и крупных млекопитающих церебральный кортекс складывается, обеспечивая внушительную площадь поверхности в ограниченном объёме черепа. Такое компактное размещение играет ключевую роль для мозговой проводимости и функциональной организации.

Гребень, или складка, в кортикальной ткани называется извилиной, а жёлоб — бороздой. Эти структурные элементы появляются во время развития плода, а затем продолжают развиваться после рождения в процессе гирификации. Основная часть коркового слоя скрыта в бороздках и не видна снаружи. Нейроны, которых в кортексе от 14 до 16 млрд, организованы в столбцы и миниколонны.

Кора головного мозга скомпонована таким образом, что большая площадь поверхности нервной ткани должна вписаться в пределы нейрокраниума. Если корковый слой развернуть, то окажется, что его на каждом полушарии примерно 0,12 квадратных метра. Некоторые млекопитающие, например, грызуны имеют совершенно гладкую поверхность мозга, то есть совсем без извилин и бороздок.

Толщина коркового слоя не всегда одинаковая, например, сенсорный слой тоньше моторного. В ранних исследованиях нейрофизиологи утверждали, что толщина кортекса напрямую связана с интеллектом. Одни учёные предполагали, что соматосенсорные слои коры больших полушарий более толстые у лиц, страдающих мигренью. Однако более поздние работы полностью опровергли эту теорию.

Типы кортекса

Поверхность полушарий головного мозга образована корой, которая имеет ламинарную организацию. То есть ткани в ней располагаются послойно. Похожую организационную структуру имеет кожа и костная мембрана. Основываясь на количестве слоёв, принято выделять:

  • Неокортекс (изокортекс, неопаллий) — большая, самая зрелая в эволюционном плане часть коры с шестью различными слоями. Примером неокортикальной области является зрительная и моторная кора. Этот тип, в свою очередь, имеет два подтипа: истинный изокортекс, произокортекс.
  • Аллокортекс состоит из трёх или четырёх слоёв. В эволюционном плане это более древний, в каком-то смысле примитивный участок, расположенный в средних височных долях. Он связан с обонянием и функциями выживания, а также с висцеральными и эмоциональными реакциями. И здесь есть два подтипа: палеокортекс с тремя кортикальными пластинками, архикортекс — с четырьмя или пятью. Первый включает грушевидную долю, специализация которой — обоняние, второй состоит из гиппокампа, занимающимся кодированием вербальной памяти и пространственными функциями.

Важно Онемение мурашки в голове, паника, тревога, помогите пожалуйста

Строение неокортекса

Поскольку изокортес преобладает, стоит подробнее рассмотреть его строение. Итак, шесть кортикальных слоёв, каждый из которых содержит характерное только для него распределение различных нейронов, а также их связей с корковыми и подкорковыми областями.

I — молекулярный слой, который содержит мало нейронов. II — внешний зернистый. III — внешний пирамидальный слой. IV — внутренний зернистый. V — внутренний пирамидальный. VI — полиморфный (мультиформный) слой.

Корковые слои не просто лежат друг на друге, все они имеют связи, которые охватывают всю толщину коры. Эти микросхемы сгруппированы в столбцы и миниколонны. Строение и функции коры головного мозга предусматривают её участие в исполнении различных когнитивных и поведенческих обязанностей. Кортекс, как и весь мозг, получает кислород, глюкозу и другие питательные вещества через кровь, которая течёт по церебральным артериям. А вены несут от мозга к сердцу углекислый газ и метаболические отходы.

Отличия от старой коры

Старая кора (архикортекс) является более ранним появившимся участком коры головного мозга, чем неокортекс. Но в процессе эволюции новая кора стала более развитой и обширной. В связи с этим архикортекс перестал играть главенствующую роль и стал одной из составных частей лимбической системы.

Если сравнивать старую и по выполняемым функциям, то первой отведена роль исполнения врожденных рефлексов и мотивации, а второй – управления эмоциями и действиями на более высоком уровне.

Кроме того по неокортекс значительно превышает по размеру старую кору. Так первая занимает порядка 96% процентов от общей поверхности полушарий, а размер второй – не более 3%. Такое соотношение, показывает, что в архикортексе не может выполнять высшие нервные функции.

Неокортекс – рациональный мозг

Скрыть рекламу в статье

Неокортекс – рациональный мозг

Самый новый внешний отдел головного мозга – это неокортекс, или рациональный мозг. Это вершина эволюции мозга, а также вместилище свободной воли и сознательного понимания. Он отвечает за наши высшие когнитивные функции (речь, письмо, решение задач), а также управляет аналитическим и математическим мышлением. Неокортекс, который также называют новой корой головного мозга, или, для краткости, просто корой, состоит из многочисленных складок и борозд, разделенных на правое и левое полушария. Правое полушарие отвечает за пространственное воображение, творчество и абстрактное мышление, а левое мыслит более линейно, рационально, при помощи слов. Эмоциональный мозг определяет значимость, а неокортекс придает рациональный смысл чувствам и эмоциям, генерируемым более глубокими, подсознательными отделами мозга, пытаясь объяснить причины и последствия наших ощущений.

Маклин называл кору головного мозга «матерью творчества и отцом абстрактного мышления». Этот отдел мозга включает префронтальную кору, самую развитую и сложную часть мозга, определяющую отличие человека от прочих живых существ. Префронтальная кора дает нам возможность планировать поведение или создавать новые возможности, функционируя как мысленный стимулятор различных реальностей, благодаря чему мы можем представить и предвидеть последствия своих действий. Префронтальная кора позволяет нам понять, не проверяя на опыте, что аппарат тяжелее воздуха способен летать, а мороженое со вкусом печенки – это неудачная идея.

Префронтальная кора также отвечает за логику и сравнительный анализ, что иллюстрируется диалогом у нас в голове. Когда мы идем мимо полок в магазине, внутренний голос рассуждает: «Взять это или это?» Способность предвидеть позитивные и негативные результаты обеспечивает возможность сознательных действий и разумного выбора, направляет моральный выбор, например когда мы подавляем неуместные физические потребности. Префронтальная кора также позволяет нам сначала думать, а потом действовать, например когда срабатывают рациональные тормоза, не позволяя нам купить кабриолет BMW, сумочку Gucci за 2500 долл. или съесть еще одну шоколадку Godiva.

Кроме того, эта часть мозга формирует ощущение собственного «я», личности, осознанное представление о самом себе. Она дает возможность узнать, что отражение в зеркале – это действительно вы, и, будучи хранилищем личности, определяет наше место в общественной иерархии и то, как мы преподносим себя окружающему миру.

В процессе эволюции рациональный мозг появился последним, в мышлении высшего порядка он играет главную роль. Он осмысляет и упорядочивает мир, рационально интерпретирует объекты, придает осознанный, субъективный смысл чувствам и бессознательным реакциям. Тем не менее эта вершина эволюции мозга оказывает минимальное влияние на наше поведение и далеко не всегда привлекается и необходима для действия.

Когда вы разгадываете кроссворд, сравниваете информацию на этикетках товаров, учите иностранный язык при помощи программы Rosetta Stone или решаете съездить на недельку в Лас-Вегас, то активно используете свой неокортекс, или рациональный мозг. Мы часто обращаемся к рациональному мозгу в маркетинге, когда сообщаем аудитории цифры и факты, например для сравнения брендов. Несмотря на то что сами по себе эти логические факты не являются первичными причинами мотивации, они играют важную роль в выдаче разрешения руководствоваться в своих действиях эмоциями или физическими потребностями. Таким образом, в рекламе и маркетинге рациональная информация играет вторичную, но тем не менее важную роль. Однако в некоторых случаях рациональный подход, например упорное подчеркивание экономности, может творить чудеса для новых брендов, не обладающих высоким эмоциональным зарядом конкурентов, занимающих прочные позиции на рынке

Несколько лет назад, когда в нью-йоркском отделении Euro RSCG я занимался стратегическим планированием для телекоммуникационной компании MCI (в настоящее время – Verizon), то в первую очередь обратил внимание на то, каким образом разумные, рациональные средства (такие как тарифные планы «Пять центов по воскресеньям» или «Друзья и семья», предложения скидки тем, кто звонит часто) эффективно бросили вызов монополии AT&T, подрывая ее позиции. Компания AT&T существовала комфортно, позиционируя себя ведущим, известным брендом, помогающим поддерживать социальные связи, однако MCI сделала ставку на экономичность

Важно Экг онлайн расшифровка с вводом данных

Оглавление книги

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: medcenternk@cp9.ru