III nodaļa no pērtiķa līdz homo sapiens. Kā smadzeņu apjoms ietekmē cilvēka spējas Smadzeņu saraušanās novēršana cilvēkiem

Mūsu smadzenes ir pārsteidzošs orgāns. Tas regulē visas ķermeņa dzīvībai svarīgās funkcijas, kā arī spēj uztvert un apstrādāt milzīgu informācijas daudzumu. Kādi ir tā izmēri?

Cilvēka smadzeņu svars un tilpums

Smadzenes pieder pie centrālās nervu sistēmas. Tas sastāv no piecām sekcijām un ir pārklāts ar trim membrānām. Priekšējo daļu attēlo labā un kreisā puslode, kuras, savukārt, ir pārklātas ar garozu.

Pilnīgi visas mūsu darbības nosaka smadzeņu darbība. Pateicoties viņam, mēs domājam, analizējam, staigājam, ēdam, gulējam. Kad viņš nomirst, mirstam arī mēs. Smadzenes ir droši paslēptas galvaskausā, lai samazinātu bojājumu risku.

Viņš aug un attīstās kopā ar mums. Dzimšanas brīdī tā svars ir 300 grami, laika gaitā šis skaitlis palielinās gandrīz piecas reizes. Smadzeņu apjoms mūsdienu cilvēks aizņem līdz 95% no galvaskausa, iegūstot savu formu augot. Parasti smadzenes sver no 1 līdz 2 kilogramiem, un to apjoms vidējam cilvēkam sasniedz 1200-1600 kubikcentimetrus. Sievietēm tā izmērs ir mazāks nekā vīriešiem.

Senie cilvēki

Pirmie divkāju radījumi bija Australopithecus. Evolūcijas ķēdē tie, cita starpā, bija vistuvāk smadzeņu izmēram, kuru tilpums nepārsniedza 600 kubikcentimetrus.

Pirms vairāk nekā 2 miljoniem gadu viena no lielo pērtiķu (hominīdu) dzimtām sāka mainīties. Jo īpaši viņu smadzenes sāka augt. Zinātnieki norāda, ka tas ir saistīts ar dzīvesveida izmaiņām un pirmā instrumenta izmantošanu. Jā, jau senie cilvēki tas bija ievērojami lielāks nekā tā senčiem.

Viņus nomainīja senie cilvēki - neandertālieši un pēc tam kromanjonieši. Zīmīgi, ka seno cilvēku smadzeņu apjoms pārsniedza šī orgāna izmēru mūsdienu cilvēkiem par aptuveni 20%. Šīs parādības iemesls vēl nav noskaidrots.

Zinātnieki norāda, ka smadzeņu saraušanos var izskaidrot ar enerģijas ietaupījumu. Viens no argumentiem mūsu labā ir arī attīstība abstraktā domāšana. Pateicoties viņam, daudzi jēdzieni ieguva vispārinātu nozīmi, un informācija tika nedaudz “saspiesta” un aizņemta. mazāk vietas smadzenēs.

No kā ir atkarīgs izmērs?

Pastāv izplatīts mīts, ka cilvēka smadzeņu izmērs ietekmē viņa garīgās spējas. Bet dzīvo organismu daba izrādījās nedaudz sarežģītāka. Daudzi eksperimenti jau sen ir atspēkojuši šo hipotēzi, pierādot, ka svarīgs ir ne tik daudz smadzeņu lielums, bet gan to saistība ar ķermeņa izmēru.

Svarīgs faktors ir arī attiecības starp smadzenēm un muguras smadzenes. Cilvēkiem tas ir 1:50. Salīdzinājumam, kaķim šis skaitlis ir 1:1, pērtiķiem tas ir 1:16. Zinātnieki ir pārliecināti, ka smadzeņu izmēru ietekmē dažādu sugu prasmju klāsts. Tas ir saistīts arī ar atsevišķu sadaļu lielāku vai mazāku attīstību, kas regulē noteiktas funkcijas organismā. Piemēram, putniem ir attīstītāka smadzeņu daļa, kas ir atbildīga par redzi un līdzsvaru.

Normālai eksistencei pietiek ar vidēja izmēra smadzenēm. Ieslēgts intelektuālā attīstība tas neietekmēs. Pārāk lielas vai mazas vērtības var norādīt uz pārkāpumiem. Ir atzīmēts, ka cilvēka ar autismu smadzeņu apjoms var būt tāds pats kā veselam cilvēkam, taču tajā pašā laikā tas būs hipertrofēts un attīstīts asimetriski. Alcheimera slimība attīstās ātrāk cilvēkiem, kuru smadzenes ir mazākas par vidējo.

Saskaņā ar jaunākajiem pētījumiem smadzeņu tilpumu nosaka septiņi gēni.
Vidēji tā garums nepārsniedz 15 centimetrus.
Sievietes smadzeņu izmērs ir mazāks par vīrieša smadzenēm, jo ir samazināti centri, kas ir atbildīgi par loģiku. Neatbilstības var būt līdz 150 gramiem.
Maksimālo izmēru tas sasniedz aptuveni 20 gadu vecumā. Aktīvākā izaugsme parasti tiek novērota no 7 līdz 11 gadiem.
Mūsu “domātāja” masa mainās līdz ar vecumu. Zīdaiņa vecumā tas ir 300 grami, in nobriedis vecums- līdz 2 kilogramiem, bet pēc 50 viņa ik pēc desmit gadiem zaudē 30 gramus.
Lielākā zobvaļa, kašalota, smadzenes sver aptuveni septiņus kilogramus, bet ziloņa smadzenes sver 5.

Sieviešu vidū visvairāk liels rādītājs Svars bija 1565 grami. Vīriešiem tas bija 2850 grami. Rekordists izrādījās psihiatrijas pacients ar idiotiskumu.
Starp dinozauriem tā izmērs nepārsniedza galda tenisa bumbiņas izmēru.
Dzejnieka smadzenes svēra 1017 g, Ļeņina - 1340 g, Einšteina - 1230 g, Turgeņeva smadzenes svēra 2012. g.

Secinājums

Smadzenes ir mazs dators, kas regulē visas mūsu darbības. Viņam pakļauts sarežģītas operācijas un uzdevumi. U dažādi veidi, dažādu dzimumu un vecuma grupām tā apjoms ir atšķirīgs. Tātad, smadzenes aug, kad mēs augam, un vecumdienās tās lēnām samazinās.

Cilvēka smadzeņu apjoms nav tieši saistīts ar mūsu intelektuālo vai radošums. Daudziem dzīvniekiem smadzeņu izmērs ir ievērojami lielāks nekā cilvēka. un spēju atrisināt sarežģīti uzdevumi nosaka tās atsevišķo daļu struktūra un attīstība, nevis smadzenes kopumā.

Jebkuras dzīvas radības smadzenes- iespējams, noslēpumainākās un maz pētītās ērģeles. Darbība atsevišķas sugasšūnas un smadzeņu daļas ir skaidri identificētas un aprakstītas, taču zinātne vēl nav spējusi izskaidrot, kā smadzenes darbojas kā vienots veselums. Lai gan autentiskuma labad jāsaka, ka in pēdējie gadi Progress šādos pētījumos joprojām tiek novērots.

ablācijas metode - ietver vienas no smadzeņu daļām izņemšanu un pēc tam ķermeņa uzvedības novērošanu;
transkraniālā magnētiskā stimulācija - smadzeņu uzbudināmības novērtējums, izmantojot magnētiskos impulsus.
elektrofizioloģija - smadzeņu darbības elektrisko impulsu reģistrēšana;
elektriskā stimulācija - noteiktu smadzeņu zonu stimulēšana, izmantojot elektriskos impulsus.

Zinātniskā filma. Smadzenes

20 dažādu dzīvo būtņu smadzeņu izmērs, encefalizācijas indekss

Veicot pētījumus, zinātnieki atklāja, ka dažādiem dzīvniekiem smadzeņu izmērs ir atšķirīgs, un ir atšķirīga attiecība starp smadzeņu izmēru un dzīvas būtnes ķermeņa svaru. Jo lielāka smadzeņu masa attiecībā pret ķermeņa masu, jo vairāk vairāk smadzeņuŠos audus izmanto kognitīvo problēmu risināšanai. Tāpēc tika ieviests tāds jēdziens kā encefalizācijas koeficients - zīdītāja ķermeņa svara un smadzeņu lieluma relatīvā attiecība. To aprēķina pēc formulas:

Kur m– smadzeņu masa, g; M– ķermeņa svars, g.

Encefalizācijas indekss sniedz iespēju izpētīt dažādu sugu potenciālās spējas.

Smadzeņu izmērs neietekmē intelektu

Šī aksioma ir jāizpēta sīkāk, izmantojot dažādu klašu un sugu dzīvnieku piemērus.

Klasifikācija sākas ar lielāko skaitli (gudrākais dzīvnieks) un turpinās dilstošā secībā.

Pudeļdeguna delfīns. Smadzenes sver 1550 g, encefalizācijas koeficients ir 4,14
Lapsa – 53g, koeficients =1,6
Zilonis – 7843 g, koeficients = 1,3
Suns – 64 g, koeficients = 1,2
Makaka – 62g, koeficients = 1,19
Ēzelis – 370g, koeficients = 1,09
Kaķis – 35 g, koeficients = 1,0
Zvirbulis – 1,0g, koeficients = 0,86
Žirafe – 680g, koeficients = 0,66
Zirgs – 510g, koeficients = 0,9
Aita – 140g, koeficients = 0,8
Kašalots – 7800 g, koeficients = 0,58
Trusis – 12g, koeficients = 0,4
Žurka – 2g, koeficients = 0,4
Degunradzis – 500g, koeficients = 0,37
Ezītis – 3,3g, koeficients = 0,3
Lauka pele – 0,2g, koeficients = 0,22
Zaļā ķirzaka 0,1g, koeficients = 0,04
Mājas muša – 0,0002g, koeficients = 0,02
Odze – 0,1g, koeficients = 0,005

Tātad, vislīdzīgākais cilvēkam pēc encefalizācijas koeficienta ir delfīns.

Kā redzam, stereotipam par, piemēram, ēzeļu, žirafu un aitu zemajām prāta spējām nav nekāda pamata.

Interesants fakts: kukaiņiem nav smadzeņu, centrālās nervu sistēmas lomu veic nervu mezgli - gangliji. Teorētiski, ja tarakāns paliks bez galvas, tas nomirs no nespējas ēst.

Ir arī pierādīts, ka ķermeņa domāšanas spējas ir atkarīgas ne tikai no smadzeņu izmēra, bet lielā mērā no savienojumu skaita starp neironiem.

Smadzeņu saraušanās novēršana cilvēkiem

Ir nepieciešams tuvāk apskatīt cilvēka smadzenes, jo tieši šis orgāns, veicot detalizētāku pētījumu, var sniegt atbildes uz mūžīgie jautājumi kas attiecas uz mūsu attīstību un dzīvi.

Jaundzimušā smadzenes sver 365 g, bērns 2 gadi - 930 g, 6 gadi - 1211 g, pieaugušais - 1400 d. Personas, kas vecākas par 18 gadiem, smadzeņu encefalizācijas koeficients ir 6,74.

Interesanti, ka ir atšķirība starp vīriešu un sieviešu smadzenēm. Pirmo reģistrēto pētījumu par dzimumu atšķirībām smadzenēs veica Frensiss Getons 1882. gadā. Vēlāk zinātnieki no autoritatīviem, pasaulslaveniem pētniecības institūti pierādīja, ka vīrieša smadzenes vidēji ir 125 g. lielākas par sievietes smadzenēm. Turklāt pastāv arī rasu un nacionālās atšķirības. Piemēram, vieglāko smadzeņu īpašnieki ir austrālieši - 1185 g, smagākie - eiropieši - 1375 g. Turklāt britu smadzenes vidēji sver - 1346 g, franču - 1280 g, korejieši - 1376 g, japāņi -. 1313 d. Līderi ir vācieši, viņu smadzenes sver 1425. Krievu smadzenes ir par 26 gramiem mazākas nekā vāciešiem. Afroamerikāņu smadzeņu vidējais svars ir 1223 g, kas ir par 100 g mazāks nekā Amerikas Savienoto Valstu balto iedzīvotāju.

Dzīves laikā smadzenes var mainīt savu svaru izžūšanas virzienā. Būtībā hipokamps saraujas cilvēkiem, kuri cieš no depresijas un šizofrēnijas. Zinātnieki tagad zina, ka daži smadzeņu apgabali noveco ātrāk nekā citi. Līdz ar vecumu saistītas izmaiņas, apjoma zudums var sasniegt pat 10%. Kā zinātnieki no medicīnas centrs Raša universitāte, B12 vitamīna deficīts, kā arī tāda slimība kā diabēts izraisa smadzeņu saraušanos gados vecākiem cilvēkiem.

Kā no tā izvairīties un novērst pelēkās vielas izžūšanu?

Atbilde ir vienkārša: Biežāk ir jāēd pārtikas produkti, kas satur šo pašu vitamīnu B12. Lielākajā daudzumā tas ir atrodams pienā, olās, gaļā, mājputnu gaļā un zivīs.

Šajā ziņā ļoti noderīgas ir pupiņas, pupiņas, banāni, graudu maize – tieši šie produkti satur glicīdus (lēnos oglekli), kas palēnina smadzeņu novecošanās procesu. Jums vajadzētu vingrot: pat neliela slodze stimulē asins piesātinājumu ar skābekli, kas nozīmē, ka daudz vairāk nonāk smadzenēs. barības vielas. Ir ļoti svarīgi izveidot sev pareizu uzturu, kuras pamatnoteikumi ir ierobežots saldumu daudzums, kā arī ēdiena daudzveidība: smadzenēm nepatīk diētas, kur vairākas nedēļas jāēd viens un tas pats.

Tikai pareizā pieeja Jūsu dzīvesveids ļaus jums saglabāt jauneklīgas smadzenes un paaugstināt IQ līmeni.

Smadzeņu masa

Normālu cilvēku smadzeņu svars svārstās no 1020 līdz 1970 gramiem. Vīriešu smadzenes sver par 100-150 gramiem vairāk nekā sievietes smadzenes. Vīriešiem tas veido 2% no kopējā ķermeņa svara, sievietēm - 2,5%. Plaši tiek uzskatīts, ka cilvēka garīgās spējas ir atkarīgas no smadzeņu masas: jo lielāka ir smadzeņu masa, jo vairāk apdāvināts cilvēks. Tomēr ir skaidrs, ka tas tā nav vienmēr. Piemēram, I. S. Turgeņeva smadzenes svēra 2012 g, bet Anatole France - 1017 g smagas smadzenes- 2900 g - tika atrasts indivīdam, kurš dzīvoja tikai 3 gadus. Viņa smadzenes bija funkcionāli bojātas. Tātad nav tiešas attiecības starp smadzeņu masu un indivīda garīgajām spējām. Tomēr lielos paraugos daudzos pētījumos ir konstatēta pozitīva korelācija starp smadzeņu masu un , kā arī starp noteiktu smadzeņu reģionu masu un masu. dažādi rādītāji kognitīvās spējas

Smadzeņu attīstības pakāpi jo īpaši var novērtēt pēc muguras smadzeņu un smadzeņu masas attiecības. Tātad, kaķiem tas ir 1:1, suņiem - 1:3, zemākajiem pērtiķiem - 1:16, cilvēkiem - 1:50. Augšējā paleolīta cilvēkiem smadzenes bija ievērojami (10-12%) lielākas nekā mūsdienu cilvēka smadzenes

Smadzeņu struktūra

Smadzenes, struktūra

Cilvēka smadzeņu tilpums ir 91-95% no galvaskausa kapacitātes. Ir piecas smadzeņu sekcijas: iegarenās smadzenes, aizmugurējās smadzenes, kas ietver tiltu un smadzenītes, vidussmadzenes, diencephalons un priekšējās smadzenes, ko pārstāv smadzeņu puslodes. Kopā ar iepriekš minēto sadalījumu sekcijās visas smadzenes ir sadalītas trīs lielās daļās:

Smadzeņu puslodes;
Smadzenītes;
Smadzeņu stumbrs.

Smadzeņu garoza aptver divas smadzeņu puslodes: labo un kreiso.

Smadzeņu apvalki

Smadzenes, tāpat kā muguras smadzenes, ir pārklātas ar trim membrānām: mīksta, arahnoīda un cieta.

Smadzeņu mīkstā jeb asinsvadu membrāna (lat. pia mater encephali) atrodas tieši blakus smadzeņu vielai, iekļūst visās rievās, aptver visus apgriezienus. Tas sastāv no brīviem saistaudi, kurā daudzi asinsvadi atzarojas, lai apgādātu smadzenes. No koroids Plāni saistaudu procesi parādās un nonāk dziļāk smadzeņu masā.

Smadzeņu arahnoidālā membrāna (lat. arachnoidea encephali) - plāns, caurspīdīgs, nav asinsvadu. Tas cieši pieguļ smadzeņu vītnēm, bet nesniedzas rievās, kā rezultātā starp asinsvadu un arahnoidālās membrānas Subarahnoidālās cisternas veidojas piepildītas ar cerebrospinālo šķidrumu, kā rezultātā tiek barota arahnoidālā membrāna. Lielākā, cerebelloblongata cisterna, atrodas aiz ceturtā kambara, kurā atveras ceturtā kambara vidējā atvere; sānu bedres cisterna atrodas smadzeņu sānu dobumā; interpeduncular - starp smadzeņu kātiem; cisternas krustojums - vizuālā chiasma vietā (krustojums).

Smadzeņu Dura mater (lat. dura mater smadzenes) ir periosts galvaskausa kaulu iekšējai medulārajai virsmai. Šī membrāna satur visaugstāko sāpju receptoru koncentrāciju cilvēka organismā, savukārt pašās smadzenēs sāpju receptoru nav.

Ciets smadzeņu apvalki veidota no blīviem saistaudiem, no iekšpuses izklāta ar plakanām, samitrinātām šūnām, kas iekšējās pamatnes zonā ir cieši savienotas ar galvaskausa kauliem. Starp cieto un arahnoidālo membrānu ir subdurāla telpa, kas piepildīta ar serozu šķidrumu.

Smadzeņu strukturālās daļas

Smadzeņu datortomogramma.

Medulla

Medulla oblongata (lat. iegarenās smadzenes) attīstās no piektā smadzeņu pūslīša (piederums). Medulla ir muguras smadzeņu turpinājums ar traucētu segmentāciju. Iegarenās smadzenes pelēkā viela sastāv no atsevišķiem kodoliem galvaskausa nervi. Baltā viela ir muguras smadzeņu un smadzeņu ceļi, kas stiepjas uz augšu smadzeņu stumbrs, un no turienes uz muguras smadzenēm.

Priekšējā vidējā plaisa atrodas uz iegarenās smadzenes priekšējās virsmas, ko papildina sabiezinātas baltas šķiedras, ko sauc par piramīdām. Piramīdas sašaurinās uz leju, jo daļa to šķiedru virzās uz pretējo pusi, veidojot piramīdu krustpunktu, kas veido sānu piramīdas ceļu. Balto šķiedru daļa, kas nekrustojas, veido taisnu piramīdas ceļu.

Tilts (lat. pons) atrodas virs iegarenās smadzenes. Šis ir sabiezināts veltnis ar šķērseniskām šķiedrām. Galvenā rieva iet caur tās centru, kurā atrodas galvenā smadzeņu artērija. Abās vagas pusēs ir ievērojami paaugstinājumi, ko veido piramīdveida trakti. Tilts sastāv no liela skaita šķērsenisko šķiedru, kas to veido baltā viela - nervu šķiedras. Starp šķiedrām ir daudz pelēkās vielas uzkrāšanās, kas veido tilta kodolus. Turpinot līdz smadzenītēm, nervu šķiedras veido tās vidējos kātiņus.

Smadzenītes

Smadzenītes (lat. smadzenītes) guļ uz aizmugurējā virsma tilts un iegarenās smadzenes aizmugurējā galvaskausa dobumā. Tas sastāv no divām puslodēm un tārpa, kas savieno puslodes viena ar otru. Smadzenīšu masa ir 120-150 g.

Smadzenītes ir atdalītas no smadzenēm ar horizontālu plaisu, kurā cietais slānis veido smadzenīšu telti, kas stiepjas virs galvaskausa aizmugures dobuma. Katra smadzenīšu puslode sastāv no pelēkās un baltās vielas.

Smadzenīšu pelēkā viela atrodas virs baltās vielas garozas formā. Nervu kodoli atrodas smadzenīšu puslodēs, kuru masu galvenokārt pārstāv baltā viela. Smadzeņu garozā veidojas paralēlas rievas, starp kurām ir tādas pašas formas līkumi. Rievas sadala katru smadzenīšu puslodi vairākās daļās. Viena no daļiņām, fragments, kas atrodas blakus vidējiem smadzenīšu kātiem, izceļas vairāk nekā pārējās. Tas ir filoģenētiski vecākais. Tārpa atloks un mezgliņš parādās jau zemākiem mugurkaulniekiem un ir saistīti ar vestibulārā aparāta darbību.

Smadzenīšu garoza sastāv no diviem slāņiem nervu šūnas: ārējā molekulārā un granulētā. Mizas biezums ir 1-2,5 mm.

Smadzenīšu pelēkā viela sazarojas baltajā vielā (smadzenīšu vidusdaļā redzams mūžzaļās tūjas zars), tāpēc to dēvē par smadzenīšu dzīvības koku.

Smadzenītes ir savienotas ar smadzeņu stumbru ar trim kātiņu pāriem. Kājas attēlo šķiedru saišķi. Smadzenīšu apakšējie (astes) kāti iet uz iegarenajām smadzenītēm un tiek saukti arī par virvju ķermeņiem. Tie ietver aizmugurējo mugurkaula-smadzenīšu traktu.

Vidējie (pontīni) smadzenīšu kāti savienojas ar tiltu, caur kuriem šķērseniskās šķiedras nonāk smadzeņu garozas neironiem. Kortikopontīna trakts iet caur vidējo kātiņu, caur kuru smadzeņu garoza iedarbojas uz smadzenītēm.

Augšējie smadzenīšu kātiņi baltu šķiedru veidā iet vidussmadzeņu virzienā, kur tie atrodas gar vidussmadzeņu kātiem un atrodas tiem cieši blakus. Smadzenīšu augšējie (galvaskausa) kāti sastāv galvenokārt no tās kodolu šķiedrām un kalpo kā galvenie ceļi, kas vada impulsus uz optisko talāmu, subzorotuberkulāro zonu un sarkanajiem kodoliem.

Kājas atrodas priekšā un riepa atrodas aizmugurē. Starp riepu un kājām atrodas vidus smadzeņu ūdensvads (Sylvius akvedukts). Tas savieno ceturto kambari ar trešo.

Smadzenīšu galvenā funkcija ir kustību refleksā koordinācija un muskuļu tonusa sadale.

Vidussmadzenes

Vidējo smadzeņu apvalks (lat. mesencephalon) atrodas virs tā vāka un no augšas nosedz vidus smadzeņu akveduktu. Vāciņā ir riepas plāksne (četrgemināls). Divi augstākie colliculi ir saistīti ar funkciju vizuālais analizators, darbojas kā centri, kas orientē refleksus uz vizuālajiem stimuliem, un tāpēc tos sauc par vizuāliem. Divi apakšējie tuberkuli ir dzirdami, saistīti ar refleksiem, kas orientējas uz skaņas stimuliem. Augšējie kolikuli ir savienoti ar diencefalona sānu ģenikulu ķermeņiem, izmantojot augšējos rokturus, apakšējos kolikulus savieno ar apakšējiem rokturiem no mediālajiem ģenikulu ķermeņiem.

Mugurkaula trakts sākas no tegmentālās plāksnes, kas savieno smadzenes ar muguras smadzenēm. Caur to iziet eferimpulsi, reaģējot uz redzes un dzirdes stimuliem.

Lielas puslodes

Lielas smadzeņu puslodes. Tie ietver pusložu daivas, smadzeņu garozu (apmetni), bazālos ganglijus, ožas smadzenes un sānu kambari. Smadzeņu puslodes atdala gareniskā plaisa, kuras padziļinājumā atrodas corpus callosum, kas tās savieno. Katrā puslodē izšķir šādas virsmas:

superolateral, izliekta, vērsta iekšējā virsma galvaskausa velve;
apakšējā virsma, kas atrodas uz galvaskausa pamatnes iekšējās virsmas;
mediālā virsma, caur kuru puslodes ir savienotas viena ar otru.

Katrā puslodē ir daļas, kas izvirzītas visvairāk: priekšā - frontālais pols, aiz - pakauša pols, sānos - temporālais pols. Turklāt katra smadzeņu puslode ir sadalīta četrās lielās daivās: frontālā, parietālā, pakauša un pagaidu. Sānu smadzeņu dobuma padziļinājumā atrodas neliela daiva - insula. Puslode ir sadalīta daivās ar rievām. Dziļākā no tām ir sānu jeb sānu, ko sauc arī par Silvijas plaisu. Sānu vaga atdala temporālo daivu no frontālās un parietālās daivas. No augšējā mala puslodes iet uz leju centrālā vaga, vai Rolanda vaga. Tas atdala smadzeņu priekšējo daivu no parietālās daivas. Pakauša daiva ir atdalīta no parietālās daivas tikai pusložu mediālās virsmas pusē - parieto-pakauša rievas.

Smadzeņu puslodes ārēji ir pārklātas ar pelēko vielu, kas veido smadzeņu garozu jeb apmetni. Garozā ir 15 miljardi šūnu, un, ja ņemam vērā, ka katrai no tām ir no 7 līdz 10 tūkstošiem savienojumu ar blakus esošajām šūnām, tad varam secināt, ka garozas funkcijas ir elastīgas, stabilas un uzticamas. Garozas virsma ievērojami palielinās rievu un izliekumu dēļ. Filoģenētiskā garoza ir pati smadzeņu struktūra, tās laukums ir aptuveni 220 tūkstoši mm 2. sūkāt

Literatūra

Sagans KārlisĒdenes pūķi. Spriedums par cilvēka prāta evolūciju = Carl Sagan. Ēdenes pūķi. Spekulācijas par cilvēka intelekta evolūciju. - Sanktpēterburga. : TID Amphora, 2005. - 265. lpp.
Blūms F., Leisersons A., Hofstadters L. Smadzenes, prāts un uzvedība. M., 1988. gads

Piezīmes

Saites

Bioloģijas zinātņu doktore Tatjana Stroganova par cilvēka smadzenēm programmā Zinātne 2.0, Turpinājums

Wikimedia fonds. 2010. gads.

Skatiet, kas ir “cilvēka smadzenes” citās vārdnīcās:

Orgāns, kas koordinē un regulē visas ķermeņa dzīvībai svarīgās funkcijas un kontrolē uzvedību. Visas mūsu domas, jūtas, sajūtas, vēlmes un kustības ir saistītas ar smadzeņu darbību, un, ja tās nedarbojas, cilvēks nonāk veģetatīvā stāvoklī... Koljēra enciklopēdija

- (galvas kauls), priekšējā sadaļa mugurkaulnieku centrālā nervu sistēma, kas atrodas galvaskausa dobumā; galvenais regulators visi dzīvībai svarīgās funkcijas organisms un tā augstākais materiālais substrāts nervu darbība. Filoģenētiski G. m. Bioloģiskā enciklopēdiskā vārdnīca

1. Smadzeņu puslode (Cerebrum) 2. Thalamus (... Wikipedia

Centrālā nervu sistēma (CNS) I. Dzemdes kakla nervi. II. Krūškurvja nervi. III. Jostas nervi. IV. Sakrālie nervi. V. Astes nervi. / 1. Smadzenes. 2. Diencefalons. 3. Vidussmadzenes. 4. Tilts. 5. Smadzenītes. 6. Iegarenās smadzenes. 7.… …Vikipēdija

- (Encefalons). A. Cilvēka smadzeņu anatomija: 1) smadzeņu uzbūve, 2) smadzeņu membrānas, 3) asinsrite smadzenēs, 4) smadzeņu audi, 5) šķiedru gaita smadzenēs, 6) smadzeņu struktūra. smadzeņu svars. B. Smadzeņu embrionālā attīstība mugurkaulniekiem. AR…… Enciklopēdiskā vārdnīca F.A. Brokhauss un I.A. Efrons

Jautājums par to, cik sver cilvēka smadzenes un kā no to masas ir atkarīgas indivīda intelektuālās spējas, zinātniekus ir interesējis kopš seniem laikiem. Piemēram, Arhimēds, kurš dzīvoja 300. gadā pirms mūsu ēras, aprēķināja šo rādītāju, iegremdējot galvu ūdens traukā un izmantojot izlijušo šķidrumu, izmantojot matemātiskus aprēķinus, viņš aprēķināja šī orgāna paredzamo svaru. Šī metode, protams, nedeva patieso rezultātu, taču apbrīnojams ir pats fakts, ka viņus par to tajos laikos interesēja.

Ieslēgts Šis brīdis ir zināms, ka cilvēka smadzeņu masa ir aptuveni vienāda ar 2% no visa ķermeņa svara, tomēr šāds spriedums ir neprecīzs, jo rādītājs mainās dzīves laikā un ir atkarīgs no daudziem faktoriem.

Nav iespējams atbildēt uz jautājumu, cik tieši sver pieaugušā smadzenes, nesverot šo orgānu, kas ir iespējams tikai pēc subjekta nāves. Tajā pašā laikā esošie vidējie statistikas dati var sniegt tikai aptuvenu priekšstatu par šo vērtību.

Tātad, smadzeņu masa parasts cilvēks vidējais vecums svārstās no 1100 līdz 2000. Šis diapazons ir saistīts ar dažādi faktori, kas ietekmē organisma attīstību. Ir zināms, ka cilvēka svars ir atkarīgs no indivīda dzimuma, vecuma un rases.

Tātad vīrieši var pasmieties par vājā dzimuma pārstāvi par to, ka viņu smadzenes sver par 100-150 g vairāk, tomēr šis fakts neļauj spriest par prāta spējām un runā par centrālās nervu sistēmas strukturālajām iezīmēm: vīriešiem pastāv saikne starp realitātes uztveri un koordināciju kustības ir labākas, tāpēc telpiskās un fiziskā aktivitāte, par ko liecina par šo funkciju veikšanu atbildīgo zonu attīstība. Un sievietēm ir attīstītāka intuīcija un asociatīvā domāšana, kas ļauj ātri apstrādāt ienākošo informāciju un atrast vieglākus veidus, kā risināt problēmas.

Smadzeņu attīstība

Cilvēka smadzenes ir daļa no centrālās nervu sistēmas, kas kontrolē ķermeņa dzīvībai svarīgās funkcijas. Viņi strādā pie šo orgānu izpētes liels skaits psihologi, ārsti un citi speciālisti, kas pēta tās integritātes struktūru un saistību ar funkcionēšanu fizioloģiskās sistēmasķermeņi.

Parastie smadzeņu izmēri ir 20x20x15 cm, un tām ir sarežģīta struktūra, un katrā sadaļā ir ietverti vairāku veidu neironi.

Kā jau rakstīts iepriekš, Vidējais svars Cilvēka smadzenes svārstās no 1100 līdz 2200 g, bet parasti ir robežās no 1100 līdz 1500 g, un savu maksimālo svaru sasniedz 27 gadu vecumā, pēc tam pamazām sāk samazināties, zaudējot vidēji 3 g gadā.

Pirmsdzemdību attīstība

Centrālās nervu sistēmas veidošanās bērna intrauterīnā dzīves periodā sākas 3. nedēļā pēc olšūnas apaugļošanas. Šajā gadījumā nervu plāksne vispirms attīstās no ārējā dīgļu slāņa, kas laika gaitā izliecas, veidojot neironu rievu. Šī stieņa malas saplūst, veidojot augļa nervu caurulīti, no kuras priekšpuses veidojas bērna smadzenes. Šajā gadījumā vispirms caurules galu sadala 3 daļās vai 3 galvenajās daļās smadzeņu pūslis. No pirmajiem veidojas smadzeņu puslodes un starpposma sadaļa, no otrās - vidējā, un no pēdējās - smadzenītes, tilts un iegarenās smadzenes.

Smadzeņu attīstība pirmsdzemdību periodā notiek paralēli citu struktūru nobriešanai, un vissenākās daļas veidojas ātrāk un aktīvāk, tāpēc vesels jaundzimušais Bērnam piedzimstot, pilnībā funkcionē tādi beznosacījuma refleksi kā elpošana, rīšana u.c., un šī orgāna svars dzimšanas brīdī ir aptuveni 300-500g.

Dzemdību stāvoklis

Centrālās nervu sistēmas funkciju tālāka attīstība turpinās arī pēc dzimšanas, un bērna pirmā dzīves gada beigās galvaskausa dobumā esošo smadzeņu masa ir aptuveni 1000 g Pieaugušam cilvēkam šis rādītājs svārstās ap 1300 g Pamatojoties uz to, kļūst acīmredzams, ka lielākais pieauguma temps notiek pirmajā dzīves gadā.

Līdz tam laikam subkortikālās struktūras ir gandrīz pilnībā izveidotas, un orgāna masa aug glia šūnu dalīšanās un dendrītu zaru skaita palielināšanās dēļ, savukārt neironu skaits paliek nemainīgs, jo tie pārtrauc dalīties laikā. intrauterīnā attīstība.

Šajā periodā notiek to projekcijas zonu galīgā nobriešana, kas rodas no maņu orgānu receptoriem un kustību ceļiem, savukārt vislielākā attīstība notiek struktūrās, kas ir atbildīgas par regulēšanu. motoru sistēma un aktivitāte smadzeņu darbība.

Periods no 2 līdz 5 gadiem

Šajā periodā palielinās smadzeņu svars, jo attīstās par telpisko orientāciju un mērķtiecīgu kustību atbildīgās zonas, kā arī notiek sarežģīti psiholoģiskie procesi, piemēram, domāšana, atmiņa un saņemtās informācijas asimilācija no ārpasaules.

Periods no 5 līdz 7 gadiem

Cilvēka smadzeņu lauki, kas ir atbildīgi par spēju mācīties un atcerēties, nobriest pēdējie. Turklāt visi garīgie procesi, kas notiek bērna smadzenēs (uztvere, uzmanība, atmiņa, domāšana un iztēle), galvenokārt ir saistīti ar runas attīstību, kas savukārt veidojas šo funkciju ietekmē.

Tādējādi smadzeņu attīstība notiek vairākos posmos, un neveiksme viena līmeņa veidošanā izraisa nākamā posma struktūru nobriešanas traucējumus un līdz ar to garīgās un uzvedības novirzes.

Cilvēka un dzīvnieku smadzeņu salīdzinājums

Smadzeņu masa dažādi pārstāvji fauna ir atkarīga no milzīgs apjoms faktoriem. Piemēram, abinieki un senās ķirzakas nevar lepoties ar šī orgāna smagumu: dinozaura smadzeņu svars, neskatoties uz to diezgan lielajiem izmēriem, bija aptuveni 1000 g.

Ja salīdzinām šo rādītāju zīdītājiem un cilvēkiem, dati arī atšķirsies: Piemēram, ziloņa smadzeņu svars svārstās no 4000 g līdz 5000 g, un lielākā smadzeņu masa reģistrēta zilajam valim - aptuveni 9000 g. .

Sabiedriskākais dzīvnieks ir suns, tam ir smadzenes, kas sver ne vairāk kā 100g, kas neliedz šiem dzīvnieku pasaules pārstāvjiem būt viegli apmācāmiem un ne velti mācīties beznosacījumu refleksi Viņus izvēlējās akadēmiķis Pavlovs.

Kā redzams no iepriekš minētā, dzīvnieku smadzeņu vielas masa neietekmē viņu garīgās spējas, bet cilvēkiem tas ir pretējs: pārāk liels pieauguša cilvēka galvas svars liecina par patoloģijas attīstību. Līdz ar to varam secināt, ka intelekta līmenis tikai mazākā mērā ir atkarīgs no smadzeņu masas attiecības pret ķermeņa masu: tāpēc dzīvnieki ar augsta likme Viņus ir vieglāk apmācīt un tāpēc vieglāk pārvaldīt.

Saikne starp smadzeņu svaru un intelekta līmeni

Lai atbildētu uz jautājumu par to, cik vidēji sver pieaugušo smadzenes un kā intelekts ietekmē smadzeņu svaru, zinātniekiem bija daudz jāstrādā, pētot šo orgānu. Jā, priekš normāla darbība centrālās nervu sistēmas neironiem ir nepieciešams patērēt vismaz 30% skābekļa, kas tiek piegādāts caur plaušām, un tā trūkums izraisa smadzeņu darbības izzušanu un šī orgāna šūnu un struktūru bojājumus, attiecīgi, tā svara samazināšanos. Ir zināms, ka pēc fiziskās aktivitātes samazināšanās smaguma pakāpe garīgās spējas cilvēkiem, tāpēc gados vecākiem cilvēkiem ir nosliece uz atmiņas traucējumiem un viņi zaudē spēju domāt loģiski.

Teorija, ka pieaugušo smadzeņu masa neietekmē intelektu, ir apstiprināta ar šī orgāna pētījumiem cilvēkiem, kuri cieš no garīgi traucējumi: piemēram, lielākās smadzenes, kas sver 2800 g, piederēja vājprātīgam cilvēkam, savukārt ģēniju smadzeņu masa neatšķīrās no vidējiem statistikas datiem. Tas izskaidrojams ar to, ka spēju attīstību ietekmē garozas struktūru strukturālās īpatnības un jo blīvāks ir tā neironu tīkls, jo talantīgāks indivīds, savukārt citu struktūru palielināšanās noved pie garīgo spēju novirzes. .

Pētījumi, kas veikti ar cilvēkiem ar mikrocefāliju, ir parādījuši, ka šie indivīdi spēj vadīt vienkāršotu sociālo dzīvi, taču viņiem vienmēr bija nepieciešama ārēja aprūpe.

Dažu slavenu cilvēku smadzeņu masa

Fiziski un garīgi smagākās smadzenes vesels cilvēks 19. gadsimtā aprakstīja vācu dabaszinātnieks Rūdolfs, un tas sasniedza 2,222 kilogramus, kas ļauj spriest, ka smadzeņu vidējā masa svārstās no 1000-2200 g.

Smadzeņu pārbaude slaveni cilvēki, apstiprina teoriju, ka smadzeņu svars neietekmē ģēniju, jo šis rādītājs nepārsniedz noteiktās robežas:

Vladimirs Majakovskis, padomju dzejnieks -1,7 kg;
Alberts Einšteins, teorētiskais fiziķis -1,23 kg;
Oto fon Bismarks, politiķis -1,97 kg;
Vladimirs Ļeņins (Uļjanovs), politiķis -1,34 kg;
Ludvigs van Bēthovens, komponists -1,75 kg;
Anatols Frenss, literatūras kritiķis un rakstnieks - 1,02 kg;
Ivans Turgeņevs, rakstnieks - 2,01 kg;
Karls Frīdrihs Gauss, vācu fiziķis, matemātiķis – 1,492 kg.

Tajā pašā laikā detalizēta šī orgāna struktūru pārbaude atklāja garozas zonu attīstības atkarību, kas ir atbildīga par radošā domāšana vai matemātiskā domāšana no demonstrētām spējām.

Video: cik attīstītas ir jūsu smadzenes? 6 uzdevumi, lai pārbaudītu savas smadzenes

Cik daudz interesanti fakti cilvēce zina par smadzenēm, bet daudzkārt vairāk nav zināms par šo centrālās nervu sistēmas orgānu. Piemēram, kas ir atmiņa, kur tiek glabāta atmiņā esošā informācija, kāpēc ievērojamu intelektuāļu smadzeņu tilpums varētu būtiski atšķirties pēc svara? Apskatīsim šī noslēpumainā orgāna antropometriju, kura forma atgādina valrieksta kodola izskatu.

Enerģijas patēriņš

Jebkura mūsdienu cilvēka smadzeņu apjoms pārsniedz jebkura dzīvnieka smadzeņu apjomu. Šī orgāna enerģijas patēriņš pārsteigs lielāko daļu cilvēku, uzzinot, ka aptuveni pusi no aknās saražotās glikozes patērē smadzenes. Skaitlis var būt aptuveni 20 procenti no ķermeņa enerģijas vai skaidrāk 10-15 W ar nelielu slodzi.

Aktīvai garīgai darbībai ir nepieciešama līdz 25 W jauda, un starp zinātniskajiem gaismekļiem šis rādītājs dažreiz sasniedz 30 W. Šajā gadījumā daudz vairāk elektriskos impulsus nekā visas planētas datortehnoloģijas. Smadzeņu masa ir daudz mazāka par lielumu kārtām.

Evolūcija ir radījusi efektīvāku mehānismu saņemtās informācijas apstrādei, salīdzinot ar tehniskie risinājumi cilvēku.

Antropometrija

Mūsu laikā ir grūti precīzi noteikt cilvēka smadzeņu apjomu. Ārsti galvenokārt izmanto empīriskas formulas, lai aprēķinātu orgāna fiziskos izmērus. Tātad tiek ņemti kopējie galvaskausa izmēri centimetros, reizināti, pievienoti pāris koeficienti un iegūts aptuvens rezultāts. Turklāt vīriešu un sieviešu galvaskausa lineāro izmēru aprēķina, izmantojot dažādas formulas.

Jo lielāks, jo labāk

Pastāv viedoklis: jo lielākas smadzenes, jo gudrāks ir to īpašnieks, vai tas būtu cilvēks vai dzīvnieks. Viss ir pareizi. Garīgo spēju ziņā zīdītāji ir daudz pārāki par tārpiem un kukaiņiem, un pērtiķi ir daudz pārāki par saviem mazāk attīstītajiem radiniekiem. Nu, atkarībā no tā, kā uz to raugāties: putniem, tārpiem un pērtiķiem ir pietiekams smadzeņu izmērs, lai izdzīvotu pazīstamajā vidē, taču cilvēki pastāvīgi pielāgo savu dzīvotni un dzīvesveidu sev piemērotākam. Un pagājušajā gadsimtā šis process ir apsteidzis cilvēku dzīves ilgumu: paaudzes laikā pasaule mainās tik ļoti, ka cilvēkam ir nepārtraukti jāmācās, lai tajā dzīvotu vai ietu džungļos.

Tagad par interesantajām lietām.

19. gadsimta un mūsdienu pētījumi neliecina, ka smadzeņu masa būtu palielinājusies.
Kukaiņiem tās lomu aizstāj nervu mezgli un ķēde.
Anatole France smadzenes svēra uz pusi mazāk nekā Ivana Turgeņeva smadzenes.
Ja pēc vairāk nekā 20 gadiem pieaugušā smadzenes sāk zaudēt aptuveni 1 gramu gadā un tuvāk 50-60 pieaug līdz 2 un dažreiz 3 gramiem, tad pēc 60 gadiem šis masas zuduma rādītājs var pārsniegt 4 gramus gadā. . Interesanti ir iegūt jaunas prasmes un zināšanas un veikt aktivitātes intelektuālā darbība nav pozitīvas ietekmes uz smadzeņu svaru. Tas aug tikai bērniem un pusaudžiem.
Maksimālais orgāna svars tika reģistrēts idiotam un epileptiķim, un tas pilnībā nedarbojās.

Secinājums: nav svarīgi, cik daudz cilvēka vai dzīvnieka smadzenes sver. Šeit svarīgāka ir orgānu masas attiecība pret ķermeņa masu un savienojumu skaits starp neironiem. Ne velti zinātne to ir konstatējusi aktīvs cilvēks(grāmatu lasīšana) izmanto aptuveni 5% no intelektuālā potenciāla. Personai, kas sākusi nodarboties ar garīgo darbību, pietiek ar 3%, un nav svarīgi, vai tā ir sieviete vai vīrietis.

Neironu skaits arī maz pasaka par galvaskausa kapacitāti: ar vienādu neironu skaitu dažādās dzīvnieku sugās daži būtiski atšķiras. intelektuālās spējas, bet tikai cilvēku ierosināto problēmu risināšanā.

Korelācijas

Daudzi cilvēki domā, ka mūsdienu cilvēka smadzenes ir nedaudz lielākas nekā pērtiķa smadzenes, taču tā nav taisnība. Cilvēka intelekts patiešām pārspēj jebkura dzīvnieka prāta spējas, pēc intelekta otrajā vietā ir delfīns, nevis šimpanze. Cilvēka smadzenes var svērt līdz 2% no ķermeņa svara, tas ir, tas ir 50 vai nedaudz vairāk reižu vieglāks par visu ķermeni, delfīniem tas ir aptuveni 80 reizes, un šimpanzēm tas ir aptuveni 120. Bet pat šāds aprēķins ir; nenodrošina augstu precizitāti, jo ir konstatēts, ka dažādiem zīdītājiem intelekts lielā mērā ir atkarīgs no garozas (neokorteksa) laukuma, ko palielina žirga.

Masas rādītāji

Nav noslēpums, ka sieviešu un vīriešu nervu sistēmas centri atšķiras pēc svara. To 1882. gadā izveidoja Frensiss Getons, un to vairākkārt apstiprinājuši zinātnieki no dažādiem pētniecības institūtiem un centriem visā pasaulē.

Šī atšķirība ir vidēji 100-150 grami.

Svars

Visbeidzot, mēs esam nonākuši pie visinteresantākās lietas: cik daudz sver cilvēka smadzenes un kas tās ir vidējais izmērs. Par normālu tiek uzskatīts orgāns ar šādiem izmēriem:

garums (no frontālās daivas uz pakauša daļu) – 160-175 mm;
platums – 135-145 mm;
augstums (vertikālā sekcija) 105-125 mm.

Tas ir paredzēts pieaugušam cilvēkam. Veciem cilvēkiem, bērniem un pusaudžiem šie skaitļi būs mazāki, kā arī tiem, kuru smadzenes ietekmē tām kaitīgi faktori. vidi(alkohols, narkotikas).

Kāda ir vidējā masa

Par vidējo vērtību uzskata 1,38 kg stiprā dzimuma pārstāvēm un 1,24 kg daiļā dzimuma pārstāvēm. Atsevišķas korelācijas var būt 900 – 2000 grami. Augsti inteliģentiem cilvēkiem, jebkuras darbības jomas profesionāļiem un radošiem indivīdiem nav palielināta smadzeņu masa. Tās blīvums ir 1,038-1,04.

Bērniem

Jaundzimušie un zīdaiņi izceļas ar smadzeņu masu, kas sasniedz 10% (350-450 grami tiek uzskatīti par normu) no ķermeņa svara un ievērojami samazinās pirmajos dzīves un attīstības gados. Piemēram, divu gadu vecumā svars svārstās ap 900 gramiem, bet sešos – 1,2 kg. Nākamo 10-16 gadu laikā smadzenes pieņemas svarā tikai par 0,2 kg.

Augsts un mazs svars

Vieglākās smadzenes, kas tika reģistrētas, bija 46 gadus vecs vīrietis. Svars bija tikai 680 grami, un tik mazs orgāns nekādi neietekmēja cilvēka uzvedību un sociālās prasmes. Lai gan vēl 1873. gadā K. Fohts konstatēja, ka smadzeņu masas slieksnis ir 750-800 gramu robežās. Tie, kuriem bija vieglāks orgāns, izcēlās ar mikrocefāliju, vienkāršotu uzvedību, varēja vienkāršot runu, viņu attīstība bieži neatšķīrās no 3-6 gadus vecu bērnu garīgajām spējām. Šādi cilvēki vadīja gandrīz asociālu dzīvesveidu, ganīja aitas, vāca malku un ogas.

Lielāko smadzeņu masa ir 2850 grami, un tās īpašnieks, kā minēts iepriekš, bija idiots un šizofrēniķis. Tajā pašā 19. gadsimtā visvairāk lielas smadzenes normāls cilvēks. Tas bija 2222 grami.

Rasu un nacionālās atšķirības

Haplogrupa ietekmē arī smadzeņu svaru. R1A turētāji, kas ir lielākā daļa vai ievērojama daļa krievu, ukraiņu, baltkrievu, poļu, serbu, Indijas brahmaņu un mazāk ievērojama daļa citu tautu pārstāvju, ir apveltīti ar masīvākajām smadzenēm. Rietumeiropiešu un Āzijas tautu vidū tas ir nedaudz mazāks. Afroamerikāņiem ir visvieglākais smadzeņu svars – tie sver aptuveni par 100 gramiem mazāk nekā baltādainajiem amerikāņiem.

Smadzeņu lielumam ne vienmēr ir nozīme, vismaz ne izšķiroši. Vīrietis ne vienmēr ir gudrāks par sievieti, viņi nervu sistēmas pielāgota dažādu problēmu risināšanai. Bet starp dažādām tautām ir pamanīts, ka starp slāviem un viņu pēctečiem, kuriem ir Y-hromosoma R1A, ir vairāk radītāju un izgudrotāju, kas neatšķiras arī no nēģeru populācijas.