Мозг

Продолговатый мозг (лат. medulla oblongata) развивается с пятого мозгового пузырька (дополнительного). Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга с нарушенной сегментальностью. Серое вещество продолговатого мозга состоит из отдельных ядер черепных нервов. Белое вещество — это проводящие пути спинного и головного мозга, которые тянутся вверх в мозговой ствол, а оттуда в спинной мозг.
На передней поверхности продолговатого мозга содержится передняя срединная щель, по бокам которой лежат утолщённые белые волокна, называемые пирамидами. Пирамиды сужаются вниз в связи с тем, что часть их волокон переходит на противоположную сторону, образуя перекресток пирамид, образующих боковой пирамидный путь. Часть белых волокон, которые не перекрещиваются, образуют прямой пирамидный путь.

Мозжечок (лат. cerebellum) лежит на задней поверхности моста и продолговатого мозга в задней черепной ямке. Состоит из двух полушарий и червя, который соединяет полушария между собой. Масса мозжечка 120—150 г.
Мозжечок отделяется от большого мозга горизонтальной щелью, в которой твердая мозговая оболочка образует шатер мозжечка, натянутый над задней ямкой черепа. Каждое полушарие мозжечка состоит из серого и белого вещества.

Кора полушарий большого мозга образует непрерывную многослойную пластинку, которая расположена как в глубине борозд, так и на поверхности извилин. В коре головного мозга человека выделяют три основных участка, которые различаются по эво­ люционному происхождению. Наиболее древними корковыми центрами являются древняя (палеокор- текс) и старая (архикортекс) кора. Эти участки коры сформировались ещё во времена эволюционного становления переднего мозга репти­ лий. У приматов старая и древняя кора занимают относительно небольшой объём полушарий. Эти два древних отдела коры расположены по периферии новой коры - неокортекса, которой принадлежит около 85% площади поверхности полушарий большого мозга.
Между древними корковыми структурами и новой корой расположены переходные участки, которые называют межуточной, или переходной, корой. Между неокортексом и старой корой расположен периархикортекс, а между неокортексом и древней корой — перипалеокортекс. Переходные зоны ещё меньше по размерам, чем древние кортикальные участки. Архикортекс, палеокортекс и переходные к неокортексу зоны входят в состав лимбической системы мозга, отвечающей за инстинктивные и эмоционально­гормональные механизмы регуляции поведения.

Поверхность полушарий переднего мозга составляет неокортекс, который формирует участки с неоднородной стратификацией. Шестислойная кора зонально различается толщиной каждого слоя, количеством, размером, а иногда и формой нейронов. Цитоархитектоническая организация коры мозга человека и животных была подробно исследована в 20— 60-е годы XX в. В результате этих работ создали несколько цитоархитектонических карт большого мозга человека. На поверхности полушарий и в глубине борозд установили границы участков с однородной организацией неокортекса, которые назвали полями. В тех случаях, когда внутренняя структура отдельного поля гетерогенна, выделяют более дробные структуры — подполя. Каждое цитоархитектоническое поле неокортекса одновременно является и функциональной областью. Так, затылочные поля 17, 18 и 19 отвечают за обработку зрительных сигналов, а поле 1 — за сенсомоторный анализ сигналов, поступающих от тела. Кроме кортикального представительства сенсорных систем, в головном мозге значительную поверхность занимает двигательное поле 6 с многочисленными подполями.

Однородные цитоархитектонические поля могут включать в себя множественное представительство различных частей тела. Примером, иллюстрирующим эту закономерность, может быть сенсомоторная и двигательная локализация функциональных зон внутри цитоархитектонических полей 1, 4 и 6. Эту ситуацию лучше всего поясняет сенсорное поле 1, принимающее сигналы от всего тела. В одно поле входят 17 функциональных полей, получающих информацию и от пальцев ноги, и от гортани. Встречается и обратная ситуация, когда несколько цитоархитектонических полей вовлечены в обслуживание сложной двигательной или анализа­ торной системы.
Примером может служить хорошо известное двигательное речевое поле Брока. Эта обширная функциональная область расположена в нижней трети лобной доли. С цитоархитектонической точки зрения зона Брока неоднородна. Она включает в себя полностью поля 45 и 44, обычно состоящие из нескольких подполей. В некоторых случаях эти поля могут быть большего размера, тогда и функциональная область зоны расширяется в результате уменьшения размеров прилежащих полей.

Сообщение между нервной системой (головной мозг, спинной мозг и периферические нервы) представляет собой улицу с двусторонним движением, по которой сигналы могут идти как от нервной системы к органам, так и от органов в центральную нервную систему. Хороший пример – это сообщение между центральной нервной системой и мышцами. Для того чтобы вы могли пошевелить рукой или ногой, кора мозга посылает сигнал в его ствол, где сигнал переходит на другую сторону тела. После этого сигнал поступает в спинной мозг и передается по нему к двигательным нейронам. Двигательные нейроны по своим аксонам передают сигнал мышце, приказывая ей сократиться. С другой стороны, в мышце расположены чувствительные рецепторы, которые посылают сигналы о состоянии мышцы обратно в нервную систему. Мозг использует эту информацию для того, чтобы регулировать сокращение и расслабление периферической мускулатуры.

Мозолистое тело – это мощный пучок, состоящий приблизительно из 200 миллионов нервных волокон (аксонов), связывающих правое и левое полушария головного мозга. Эта связь позволяет правой и левой половинам головного мозга обмениваться информацией и согласовывать их совместную деятельность.
Некоторым больным, страдающим частыми эпилептическими припадками, не поддающимися медикаментозному лечению, выполняют операцию рассечения мозолистого тела. По не вполне понятным причинам после операции припадки становятся реже или протекают легче. Больные, перенесшие операцию такого «разделения» мозга, теряют способность передавать информацию из одного полушария мозга в другое, потому что лишаются главного пути такой передачи. Интеллект после операции обычно сохраняется, и выявить возникшие после операции особенности можно только с помощью специальных тестов, в ходе которых воспринимаемая информация попадает только в какое-то одно из полушарий. Например, если зрительная информация попадает только в правую половину мозга, то большинство больных, перенесших операцию, оказываются не в состоянии назвать предъявленные им предметы, и, мало того, они даже не смогут сказать, что вообще что-то видели, потому что центры речи находятся у большинства людей в левом полушарии. Однако если попросить такого больного нарисовать только что увиденный предмет, то больной сделает это без малейшего труда. Глядя на эти эксперименты, испытываешь странное чувство, тем более, видимо, странно себя чувствуют и такие больные. Эти опыты показывают, что хотя осознанные восприятия кажутся нам целостными, они, на самом деле, работают по принципу соединения отдельных модулей.

Уровень метаболизма мозга выше, чем у большинства других органов, но энергетические запасы внутри мозга практически отсутствуют. В идеальном случае внутри­ клеточных ресурсов может хватить на несколько минут. Предельно возможные задержки дыхания аквалангистов не могут служить эквивалентом энергетических запасов мозга, так как системный кровоток в этом случае не останавливается. Прекращение динамического обмена или полная остановка кровообращения приводят к локальным необратимым изменениям примерно через 6— 7, а к фатальным — через 10— 12 мин.

Кровеносная система обеспечивает адаптивное динамическое кровоснабжение головного мозга. Это означает, что потребление мозгом кислорода и органических соединений непостоянно. На энергетическое обеспечение мозга спящего человека расходуются около 20— 25% вдыхаемого кислорода и 8— 9% органических соединений. При высокой интеллектуальной нагрузке уровень расхода мозгом кислорода может достигать 38%, а пищи — 25%. При этом уровне метаболизма мозг может эффективно работать ограниченное время. С учётом полноценного сна среднее время поддержания такого уровня обмена обычно не превышает 2— 3 нед, хотя встречаются исключения.

Нервные клетки - нейроны могут иметь разнообразные размеры и формы. Типичный нейрон состоит из четырех частей: дендритов, тела клетки, аксона и аксонной терминали. Дендриты – это выросты нервной клетки, которые обеспечивают большинство связей (синапсов) с другими нейронами, хотя связи могут осуществляться и за счет других частей нейрона. Специальные рецепторы в дендритах связывают химические мессенджеры (нейромедиаторы, нейротрансмиттеры) и преобразуют эту связь в электрический сигнал, который направляется к телу клетки.
В теле нейрона содержатся такие органеллы, как ядро, рибосомы и митохондрии, которые обеспечивают нейрон генетическим материалом, синтезируют белки и производят необходимую для жизнедеятельности клетки энергию. Диаметр тела нейрона может колебаться от 10 микрон (мелкие зернистые нейроны коры) до 100 микрон (двигательные нейроны спинного мозга, управляющие сокращением мышц). Для наглядности можно сказать, что 100 микрон – это 0,1 мм, то есть лишь немного меньше точки в конце этого предложения.
Нейрон снабжен единственным аксоном, выростом тела клетки, который проводит электрические сигналы от него по направлению к терминали аксона. Диаметр аксона может колебаться от 0,2 до 20 микрон. Аксоны клеток, находящихся в головном мозге, могут быть очень короткими, менее 1 мм. Напротив, аксоны расположенных в спинном мозге двигательных нейронов, направляющиеся к мышцам стопы, могут иметь длину до 1 метра и более.

В человеческом мозге насчитывается 86-100 миллиардов нейронов. Каждый нейрон может образовывать сотни и тысячи связей - синапсов с другими нейронами. В мозге содержится от 100 до 1000 триллионов синапсов (только в одной коре их около 60 триллионов).

Организм человека отличается поразительной способностью к регенерации. При порезе в коже образуются новые клетки, которые замещают дефект. При переломе кости образуются новые костные клетки, которые помогают восстановить целостность кости. К сожалению, после повреждений мозга новые нейроны, скорее всего, не образуются. Отсюда вытекает необходимость бережно относиться к нейронам, которые у нас есть. Мозг может модифицировать нейронные сети, так сказать, перепрограммировать их в случаях повреждений, но все же лучшая стратегия – это не допускать повреждений и гибели нервных клеток.
Нервные клетки действительно не образуются для устранения повреждений нервной ткани, но в мозге есть отделы, где нервные клетки размножаются и образуются даже у взрослых. Одной из таких областей является гиппокамп, который важен для обучения и памяти. Нейрогенез (создание новых нервных клеток), вероятно, облегчает обучение и улучшает память, правда, пока непонятно, каким образом. Некоторые данные указывают на то, что физическая тренировка ускоряет нейрогенез в гиппокампе и, тем самым, способствует обучению.

Для передачи сигналов мозг использует электричество, но производится это электричество совсем не так, как электрический ток, поступающий из настенных розеток (не говоря уже о том, что напряжение мозгового электричества гораздо ниже). Нейроны передают друг другу сигналы электрохимическим способом, и эти сигналы называются потенциалами действия. Электрический ток, которым мы пользуемся в быту, переносят электроны; в головном мозге и вообще в нервной системе ток переносится ионами.
Ионы – это электрически заряженные частицы, и организм использует для генерации тока ионы нескольких типов. За передачу сигналов в нервной системе отвечают ионы натрия, калия, кальция и хлора. Так как мембраны, окружающие нейроны, являются полупроницаемыми, некоторые ионы могут свободно проходить через них, а некоторые – нет. Неравномерное распределение ионов по обе стороны мембраны (внутри и снаружи нейрона) создает электрическую разность потенциалов (электрическое напряжение).

Нервные волокна состоят из множества аксонов различных нейронов. Некоторые аксоны очень тонки (меньше 1 микрона в диаметре), а некоторые толще (до 20 микрон в диаметре). Эти толстые аксоны упакованы в изолирующие футляры, называемые миелиновыми оболочками. Толщина нервного волокна и наличие миелиновой оболочки определяют скорость проведения электрических импульсов по аксону. Толстые аксоны проводят сигналы быстрее, чем аксоны тонкие, а аксоны, одетые миелином, проводят сигналы быстрее, чем аксоны, лишенные такой оболочки.
Сигналы по немиелинизированным, тонким аксонам проводятся со скоростью 0,5–2,0 м/с (1,8–7,2 км/час). Такие тонкие аксоны передают в организме сигналы о боли, зуде и температуре. В толстых, покрытых миелиновой оболочкой аксонах, сигналы передаются со скоростью до 120 м/с (431,9 км/час). Аксоны такого рода передают сенсорную (чувствительную) информацию и информацию о состоянии мышц (мышечное чувство).

В 1861 году французский невролог Поль Брока (1824–1889) производил патологоанатомическое исследование мозга b нашел поражение, локализованное в левой лобной доле. Эту область с тех пор называют «зоной Брока». В 1874 году немецкий врач Карл Вернике описал нескольких больных с поражением в левом полушарии, локализованном в другой области, нежели зона Брока. Больные Вернике страдали другим речевым расстройством: они могли говорить, но их речь была лишена смысла. Поражения мозга, приводящие к речевым расстройствам, убедили научное сообщество в том, что левое полушарие играет ключевую роль во владении языком и речью у подавляющего большинства людей.
Когда отключена левая сторона мозга, наступает правосторонний паралич. Люди, кроме того, теряют чувствительность на правой стороне тела. Противоположный эффект наблюдают при выключении правого полушария – оказывается парализованной и бесчувственной левая сторона. В полном соответствии с тем, что Брока наблюдал у Тана, подавляющее большинство испытуемых (96 процентов правшей и 70 процентов левшей) при выключении левого полушария теряли способность к членораздельной речи.

Память в разных формах и видах присуща всем высшим животным. Способность к памяти и обучению все животные унаследовали у общего предка, который жил примерно 600 миллионов лет назад.
Пионером в исследовании памяти человека считается Герман Эббингауз, ставивший эксперименты на себе (основной методикой было заучивание бессмысленных списков слов или слогов).
Память — одно из свойств нервной системы, заключающееся в способности какое-то время сохранять информацию о событиях внешнего мира и реакциях организма на эти события, а также многократно воспроизводить и изменять эту информацию.

Физиологические исследования памяти обнаруживают 3 основных этапа её формирования, которым соответствуют 3 вида памяти: сенсорная, кратковременная и долговременная. Кратковременная память характеризуется временем устойчивого хранения информации до 20 секунд и при неповторении, предшествующая информация разрушается при превышении 30 секунд под воздействием вновь поступившей информации. Долговременная память, время хранения информации в которой сравнимо с продолжительностью жизни организма, устойчива к воздействиям, нарушающим кратковременную память. Переход от кратковременной памяти к долговременной, называемый консолидацией, постепенен и связан с активацией ряда биохимических процессов.

Существуют различные типологии памяти:
по сенсорной модальности — зрительная (визуальная) память, моторная (кинестетическая) память, звуковая (аудиальная) память, вкусовая память, обонятельная память, болевая память, эйдетическая память;
по содержанию — образная память, моторная память, эмоциональная память, социальная память, пространственная память;
по организации запоминания — декларативная память (эпизодическая память, семантическая память и автобиографическая память), процедурная память;
по времени хранения — ультракратковременная память, кратковременная память, долговременная память;
по физиологическим принципам — определяемая структурой связей нервных клеток (долговременная) и определяемая текущим потоком электрической активности нервных путей (ультракратковременная и кратковременная);
по наличию цели запоминания — произвольная и непроизвольная ;
по наличию средств — опосредованная и неопосредованная;
по уровню развития — моторная, эмоциональная, образная, словесно-логическая;
по непосредственности использования - оперативная, в ней непосредственно осуществляются операции мышления ( не совпадает с кратковременной).

Память нельзя сравнивать ни с магнитофоном, ни с жестким диском. То, что мы наблюдаем, не совпадает с тем, что существует в действительности, так как наши органы чувств далеки от совершенства. Например, на глазном дне у нас есть слепое пятно, в котором отсутствуют воспринимающие зрительные раздражения палочки и колбочки. Однако есть и более весомые причины, и заключаются они в том, что между реальным миром и нашим представлением о нем находится сложная система переработки поступающей из внешнего мира информации. То, что мы «видим», изменяется под влиянием таких факторов, как внимание, надежды и эмоциональный фон. Наш мозг умеет автоматически восполнять недостающие звенья в воспринимаемой картине (именно поэтому мы не видим слепое пятно). Еще до того, как восприятие превращается в чувственное ощущение и становится доступно памяти, оно уже имеет мало общего с объективной реальностью. Однако есть еще один важный фактор, влияющий на способ, которым мы сохраняем память.
Первоначальное сохранение памяти называют ее консолидацией: под этим термином подразумевают перенос чувственного опыта в долговременное хранилище. В принципе, отдельные куски памяти (ощущения, эмоции и т. д.) связываются друг с другом таким образом, что позже вы сможете заново пережить все происшедшие события. После завершения консолидации память приобретает устойчивость. Но это еще не конец истории. Каждый раз припоминая что-то, вы снова переводите воспоминание в неустойчивое, переменчивое состояние, и память приходится консолидировать заново. В процессе этой повторной консолидации вы можете добавить кое-какие новые сведения о состоянии, в котором вы пребываете в момент припоминания. Это означает, что всякий раз, когда вы заново переживаете какое-то воспоминание, вы немного его изменяете. Как ни парадоксально это звучит, но чем чаще мы припоминаем какое-то событие, тем менее точным становится это важное для нас воспоминание.

Для человеческого мозга память — это неприятные и постоянные затраты. Зато забвение — это поддерживаемая эндорфинами экономия энергии, поэтому запоминание затруднено, а забывание облегчено. Забывание информации, сохранённой как в краткосрочной, так и в долгосрочной памяти, происходит по обратным законам. Если человек не подкрепляет свой опыт новыми упражнениями, не обращается к ранее приобретённому опыту, то информация забывается. Связи между нейронами пластичны. Невостребованные циклы памяти постепенно упрощаются или вытесняются новыми значимыми событиями. Таким образом, самый лучший способ забывания — невостребованность хранимой информации. Она сама исчезнет, если её не восстанавливать дополнительным вниманием. В этом случае мозг получает огромное «удовольствие», которое выражается во вполне материальном виде.

Мышление — это процесс, навязанный мозгу постоянно протекающим морфогенезом случайного образования и разрушения нейронных связей. Морфогенетическая активность нейронов врождённая. Она необходима для запоминания нужной информации, поступающей от рецепторных систем организма, и выбора моторной активности. Постепенно в мозге накапливаются сети медленно затухающих контактов нейронов, содержащих разнообразную информацию. Такие логические сети не могут сформироваться на основе запоминания инфор­ мации, идущей от органов чувств. Они ассоциативны по природе и являются результатом интеграции автономных явлений в головном мозге.

Мышление — ещё более затратный процесс, чем элементарное запоминание. Организм животного и человека тщательно избегает малейших намёков на любую деятельность мозга, прямо не связанную с пищей или размножением. Затраты мозга на поиск нестандартных поведенческих решений могут быть огромны, а результаты сомнительны. Выгода от мышления столь эфемерна, что его старается избегать даже человек.
Мышление — не постоянное свойство человека, а дорогая резервная система. Она возникла как артефакт способности нейронов образовывать и разрушать связи между собой. Пока головной мозг был маленький, а нейронов немного, эти свойства нервных клеток приводили только к элементарному запоминанию и сравнению результатов собственной активности. Когда же мозг стал большим, а связи нейронов стали исчисляться миллиардами, свойства нейронов сыграли с млекопитающими злую шутку. Возникла устойчивая и изощрённая память, а на её основе — мышление.

Почему люди не помнят свое раннее детство? Большинство людей помнит очень немногие события, происшедшие до достижения трехлетнего возраста, немного больше воспоминаний остается от периода между тремя и семью годами, а в возрасте между семью и десятью годами мы выходим на плато. В любом случае, этот феномен тесно связан с развитием. Для объяснения этого забывания было предложено несколько гипотез. Одна из них была недавно подкреплена убедительными экспериментальными данными. Согласно этой теории, иновником является нейрогенез (возникновение новых нейронов) в гиппокампе. Гиппокамп – это часть мозга, которая очень важна в формировании эпизодической памяти, и нейрогенез в этой области происходит в течение всей жизни индивида. Это очень хорошо, потому что позволяет нам формировать новые воспоминания. К сожалению, эти новые нейроны конкурируют со старыми и иногда вытесняют старые воспоминания. Нейрогенез в гиппокампе достигает наивысшей интенсивности в младенчестве. А затем замедляется. Этим можно объяснить хрупкость детских воспоминаний, так же, как и тот факт, что взрослые воспоминания являются более устойчивыми.

Нет решительно никаких данных о том, что мы используем лишь 10 процентов возможностей нашего мозга, и нет никаких причин думать, будто процент использования клеток серого вещества позволит нарушать законы природы.
Когда говорят об использовании мозга, то имеют в виду количество мозговой ткани, необходимое для нормальной жизнедеятельности. Те, кто говорит о том, что мозг используется на 10 процентов его возможностей, подразумевают, что 90 процентов мозга ничем не заняты. Если мы пойдем дальше, то придем к выводу о том, что, если человеку удалить 90 процентов мозговой ткани, то он будет превосходно себя чувствовать. Такое утверждение смехотворно и не основано на том, что мы уже знаем о работе головного мозга. Наоборот, научные данные говорят о том, что мы используем в жизни все 100 процентов нашего мозга.
о том, что мы используем в жизни все 100 процентов нашего мозга. Методы функциональной визуализации мозга (например, функциональная магнитно-резонансная томография или позитронная эмиссионная томография) показывают, что активен весь наш мозг целиком. Решение разных задач требует разного по степени вовлечения разных участков мозга, но в мозге в принципе нет неактивных участков и областей. Более того, регистрация электрической активности мозга (электроэнцефалография) показывает, что мозг постоянно активен, причем весь мозг. Мозг работает даже тогда, когда человек спит.
Нейроны головного мозга не терпят праздности, и исследования показывают, что неактивные нейроны атрофируются и погибают. Это особенно характерно для развивающегося мозга: если нейроны не получают входящие сенсорные сигналы, то связи между нервными клетками утрачиваются и происходит дегенерация путей, проводящих эти сигналы.

В чем сходство между мозгом и компьютером ?
В работе мозга и компьютера есть много общего, но имеется и большая разница. Компьютеру и мозгу для успешной работы нужна энергия. Компьютеру нужен источник тока, а мозгу – для жизни и работы – нужны кислород, глюкоза и неорганические соли. Для передачи информации и мозг, и компьютер используют электрические сигналы. Правда, в компьютерах передача обеспечивается постоянным током по металлическим проводникам. Нервные же клетки генерируют импульсы за счет разницы в концентрациях заряженных частиц (ионов) внутри и снаружи клетки. Ток по проводам компьютера течет намного быстрее, чем по аксонам нервных клеток. Кроме того, для передачи импульса от одной клетки к другой в нервной системе используются определенные химические медиаторы (нейротрансмиттеры).
Компьютеры направляют сигналы, используя два положения переключения проведения: включено и выключено. Нейроны тоже посылают сигналы по принципу включено-выключено в виде потенциалов действия. Потенциал действия либо возникает, либо нет, и, если он возникает, то его мощность и амплитуда являются постоянными. Но нейроны не являются системами бинарного переключения, потому что они работают даже тогда, когда не генерируют потенциалы действия. В отличие от мозга, компьютер можно включить или выключить, просто нажав соответствующую кнопку. У мозга нет опции «выключено»; он работает в непрерывном режиме, даже во сне.

Основное сходство между компьютером и мозгом заключается в том, что и тот и другой предназначены для хранения информации, и память эту можно увеличить. Компьютерная память увеличивается, когда в плату вставляют новые чипы или когда информацию записывают на дополнительные носители. Мозг же хранит информацию в нейронных сетях, которые становятся более эффективными, когда укрепляются связи и соединения между составляющими сеть нейронами. В отличие от компьютерной памяти, которая является точной копией веденной информации, память, закодированная в мозге, может изменяться со временем и в зависимости от ситуации.
Помимо памяти, компьютер и мозг обладают способностью к обучению. В компьютер можно загружать новые программы и одновременно решать несколько задач. Мозг тоже способен к многозадачности, потому что он одновременно регулирует частоту сердечных сокращений, дыхание и координацию движений, но мозг плохо справляется с многозадачностью, когда речь идет об умственной деятельности. Попробуйте, для наглядности, проговорить алфавит и одновременно сложить два числа.
Мозг и компьютер не вечны; и тот, и другой могут ломаться и портиться. Жесткие диски компьютера могут отказывать, их может заразить вирус; у компьютера может сломаться клавиатура или монитор. Неполадки компьютера легко устраняются заменой деталей. К несчастью, мозг такому простому ремонту не поддается. Нельзя вставить в мозг запасную миндалину или выписать со склада новенький таламус. Ученые пользуются, правда, искусственными нейронами в исследованиях, но применимость их ограничена лабораторными животными. Правда, мозг умеет ремонтировать себя сам, восстанавливая и обновляя связи между нейронами, обходя поврежденные проводящие пути.

По мере того, как человек с возрастом стареет, его нейронам становится все труднее сообщаться друг с другом. Одна из причин заключается в том, что с возрастом начинает разрушаться изоляция нейронов (миелин), обеспечивающая беспрепятственное проведение сигналов по отросткам (аксонам). Одновременно уменьшается кровоснабжение мозга. Из-за недостатка кислорода возникают свободные радикалы, которые повреждают нервные клетки. Самое печальное, однако, заключается в том, что мозг постепенно съеживается, теряя до 5 процентов объема каждые десять лет, начиная с сорокалетнего возраста. Объем мозга уменьшается неравномерно: больше всего страдают префронтальная кора и гиппокамп. Эти отделы мозга тесно связаны с памятью, планированием, вниманием и другими высшими функциями, и поэтому, в первую очередь, страдают именно они. И вы сами это прекрасно видите, несмотря даже на то, что в здоровом мозге эти изменения не очень заметны и не бросаются в глаза.
Отчасти, причина того, что мозг продолжает хорошо работать и в пожилом возрасте, заключается в его поразительной способности компенсировать утраченные функции. В мозге происходит перенаправление потоков импульсов, обходящих пораженные или атрофированные участки. У разных людей эти способности к компенсации выражены по-разному. Причины пока неизвестны, но, вероятно, сказывается сочетание генетических факторов и факторов окружающей среды.



Вехи развития нейробиологической науки.
Около 4000 года до н. э. в шумерских надписях говорится об эйфорическом воздействии мака.
Около 2700 года до н. э. Шень Нун вводит в практику иглоукалывание.
Около 1700 года до н. э. – этим годом датируется хирургический папирус Эдвина Смита, где впервые упоминается нервная система.
Около 500 года до н. э. Алкмеон Кротонский выделяет чувствительные нервы и описывает зрительный нерв.
Около 500 года до н. э. Эмпедокл высказывает предположение о том, что причиной видения мира являются «зрительные лучи».
460-379 до н. э. Гиппократ утверждает, что головной мозг отвечает за восприятие ощущений и является обиталищем разума.
387 год до н. э. Платон учит в Афинской академии; он тоже считает мозг местом нахождения разума.
335 год до н. э. Аристотель пишет трактат о сне; философ считает местом умственной деятельности сердце.
335-280 гг. до н. э. Герофил (отец анатомии) объявляет желудочки мозга вместилищем человеческого разума.
280 г. до н. э. Эразистрат Хиосский выделяет части, из которых состоит головной мозг.
177 г. н. э. Гален пишет трактат «О головном мозге».
Около 100 г. Маринус описывает десятую пару черепных нервов.
Около 100 г. Руфус Эфесский описывает и называет перекрест зрительного нерва.
Около 390 года. Немезиус развивает учение о локализации всех функций мозга в его желудочках.
Около 900 года Абу Бакр Мухаммад ар-Рази описывает семь черепных нервов и тридцать один спинномозговой нерв во «Всеобъемлющей книге по медицине».
Около 1000 года Аль-Хайсам сравнивает глаз с оптическим прибором, напоминающим современный фотоаппарат.
Около 1000 года Абу-ль-Касим аз-Захрави описывает несколько методов хирургического лечения неврологических заболеваний.
1021 г. Аль-Хайсам пишет трактат об оптике.
1025 г. Авиценна пишет о зрении и устройстве глаза в своем «Каноне медицины».
...
1284 г. Сальвино д’Армате изобретает очки.
1402 г. Госпиталь святой Марии Вифлеемской целиком становится лечебницей для душевнобольных.
1410 г. В Валенсии учрежден госпиталь для душевнобольных.
1504 г. Леонардо да Винчи изготовляет восковой слепок желудочков головного мозга.
1649 г. Рене Декарт описывает шишковидную железу, которую он считает управляющим центром тела и души.
1659 г. Франциск де Бо Сильвий описывает узкий туннель, соединяющий третий и четвертый желудочки мозга (Сильвиев водопровод).
1658 г. Иоганн Якоф Вепфер утверждает, что разрывы мозговых сосудов могут вызывать апоплексию (инсульт).
1661 г. Томас Уиллис (Виллизий) описывает случай менингита.
1662 г. Посмертно выходит книга Рене Декарта «De homine» («О человеке»).
1664 г. Томас Уиллис публикует на латинском языке книгу «Cerebri anatome» («Анатомия головного мозга»).
1664 г. Томас Уиллис высказывает предположение о том, что цереброспинальная жидкость продуцируется хороидальным сплетением желудочков мозга.
1664 г. Герардус Блазиус открывает и называет паутинную оболочку мозга.
1664 г. Ян Сваммердам заставляет сокращаться портняжную мышцу лягушки, механически раздражая иннервирующий ее нерв.
1665 г. Роберт Гук конструирует свой первый микроскоп.
1667 г. Роберт Гук публикует книгу «Микрография».
1668 г. Аббат Эдм Мариотт открывает в сетчатке слепое пятно.
1670 г. Вильям Молинс описывает и называет блоковый нерв.
1673 г. Жозеф дю Верней выполняет экспериментальное удаление частей мозга на голубях.
1681 г. Выходит в свет английский перевод книги Томаса Уиллиса «Анатомия мозга».
1681 г. Томас Уиллис вводит в научный обиход термин «неврология».
1684 г. Реймон Вьессан публикует атлас «Универсальная нейрография».
1684 г. Реймон Вьессан использует кипящее масло для фиксации тканей мозга.
1686 г. Томас Сиденгам описывает малую хорею у детей и молодых взрослых.
1695 г. Томас Ридли описывает нижние ножки мозжечка и публикует книгу «Анатомия мозга».
1696 г. Джон Локк пишет «Опыт, касающийся человеческого разумения».
1697 г. Жозеф Дюверней вводит в научный обиход термин «плечевое сплетение» (plexus brachialis).
1704 г. Антонио Вальсальва публикует книгу «О человеческом ухе».
1705 г. Антонио Пахиони описывает грануляции в паутинной оболочке мозга (пахионовы грануляции).
1709 г. Доменико Мистикелли описывает перекрест пирамид.
1709 г. Джордж Беркли публикует книгу «Новая теория зрения».
1717 г. Антони ван Левенгук описывает срез нервного волокна.
1721 г. В «Британском словаре» впервые появляется слово «Анестезия».
1736 г. Жан Астрюк вводит в научный обиход термин «рефлекс».
1740 г. Эммануил Сведенборг публикует “Oeconomia regni animalis” (Экономия животного царства).
1749 г. Дэвид Хартли публикует «Наблюдение человека», труд, где впервые в английской книге употребляется слово «психология».
1750 г. Жак Давьель впервые выполняет хирургическую операцию удаления катаракты.
1752 г. «Общество друзей» учреждает первый на американском континенте госпиталь для душевнобольных в Филадельфии.
1755 г. Ж.-Б. Леруа применяет электросудорожную терапию для лечения душевных болезней.
1760 г. Арне-Чарльз Лорри показывает, что повреждение мозжечка приводит к нарушению координации движений.
1764 г. Доменико Котуньо описывает спинномозговую жидкость и показывает, что цереброспинальная жидкость и спинномозговая жидкость сообщаются друг с другом.
...
1956 г. Армейскую медицинскую библиотеку переименовывают в Национальную Медицинскую Библиотеку.
1956 г. Рита Леви-Монтальчини и Стенли Коэн выделяют и очищают фактор роста нервов.
1957 г. У. Пенфилд и Т. Расмуссен рисуют «двигательного» и «чувствительного» гомункулусов.
1957 г. Американская Медицинская Ассоциация признает алкоголизм болезнью.
1958 г. В клиническую практику введен галоперидол как нейролептическое средство.
1959 г. П. Карлсон и М. Лушер вводят термин «феромон».
1960 г. Олег Горникевич показывает, что в мозге больных болезнью Паркинсона снижено количество допамина.
1961 г. В лечении паркинсонизма начинают с успехом применять леводопу.
1962 г. Элдон Фольц выполняет первую цингулотомию (рассечение поясной извилины) для лечения хронической боли.
1965 г. Рональд Мельзак и Патрик Уолл публикуют теорию о воротном механизме возникновения боли.
1965 г. Принят закон об ответственности за злоупотребление лекарственными средствами.
1968 г. Александр Романович Лурия публикует книгу «Разум мнемониста: маленькая книга о большой памяти».
1969 г. Д. В. Рейнолдс описывает обезболивающий эффект электрической стимуляции серого вещества вблизи водопровода мозга.
1969 г. Организовано неврологическое общество.
1972 г. Дженнифер ЛаВайль и Мэтью ЛаВайль используют пероксидазу хрена для изучения аксонального транспорта.
1972 г. Годфри Хаунсфилд разрабатывает принципы рентгеновской компьютерной томографии.
1973 г. Кэндас Перт и Соломон Снайдер демонстрируют наличие в мозге рецепторов к опиатам.
1973 г. В клиническую практику вводится синемет, препарат для лечения болезни Паркинсона.
1973 г. Тимоти Блисс и Терье Ломо описывают долговременную потенциацию.
1974 г. Джон Хьюз и Ханс Костерлиц открывают энкефалин.
1974 г. М. Э. Фелпс, Э. Дж. Хофман и М. М. Тер-Погосян создают первый ПЭТ-сканнер.
1974 г. На мыши выполнена первая магнитно-резонансная томография.
1975 г. Джон Хьюз и Ханс Костерлиц публикуют работу об энкефалинах.
1976 г. Чо Хао Ли и Дэвид Чун публикуют работу о бета-эндорфине.
1976 г. Эрвин Неер и Берт Закман усовершенствуют метод фиксации потенциала (пэтч-клэмп).
1987 г. В лечении депрессии начинают применять флуоксетин.
1992 г. Джакомо Риццолатти описывает зеркальные нейроны в области F5 двигательной коры обезьян.
1993 г. Идентифицирован ген, ответственный за болезнь Гентингтона.
2013 г. Объявлено начало работы над проектом «Мозг человека».

Ниже приводится фрагмент лекции Вячеслава Дубынина: "Общее строение мозга; нервные клетки, вещества, составляющие нервные клетки".
Оригинал можно найти тут