Korteks serebral dan keragaman fungsinya

Korteks serebral adalah bagian tertinggi dari sistem saraf pusat, yang memastikan pengaturan perilaku manusia yang sempurna. Bahkan, ia telah menentukan sebelumnya pikiran, berpartisipasi dalam manajemen berpikir, membantu memastikan hubungan dengan dunia luar dan fungsi tubuh. Ini membangun interaksi dengan dunia luar melalui refleks, yang memungkinkan Anda untuk beradaptasi dengan baik dengan kondisi baru.

Departemen yang ditentukan bertanggung jawab atas pekerjaan otak itu sendiri. Di atas area tertentu yang saling berhubungan dengan organ persepsi, zona dengan materi putih subkortikal terbentuk. Mereka penting dalam pemrosesan data yang kompleks. Karena penampakan organ seperti itu di otak, tahap berikutnya dimulai, di mana nilai fungsinya meningkat secara signifikan. Departemen ini adalah badan yang mengekspresikan individualitas dan aktivitas sadar individu.

Informasi umum tentang kulit GM

Ini adalah lapisan permukaan setebal 0,2 cm yang menutupi hemisfer. Ini memberikan ujung saraf yang berorientasi vertikal. Organ ini mengandung proses saraf sentripetal dan sentrifugal, neuroglia. Setiap bagian dari departemen ini bertanggung jawab untuk fungsi-fungsi tertentu:

• temporal - fungsi pendengaran dan bau;
• persepsi oksipital - visual;
• parietal - sentuhan dan perasa;
• frontal - ucapan, aktivitas motorik, proses berpikir yang kompleks.

Bahkan, inti menentukan aktivitas sadar individu, berpartisipasi dalam pengelolaan pemikiran, berinteraksi dengan dunia luar.

Anatomi

Fungsi yang dilakukan oleh korteks sering karena struktur anatomisnya. Struktur memiliki karakteristiknya sendiri, dinyatakan dalam jumlah yang berbeda dari lapisan, dimensi, dan anatomi ujung saraf yang membentuk organ. Para ahli mengidentifikasi jenis lapisan berikut yang berinteraksi satu sama lain dan membantu sistem berfungsi secara keseluruhan:

• Lapisan molekul. Ini membantu untuk membuat formasi dendritik yang terhubung secara kacau dengan sejumlah kecil sel yang memiliki bentuk spindle dan menyebabkan aktivitas asosiatif.
• Lapisan luar Ini diekspresikan oleh neuron yang memiliki garis besar yang berbeda. Setelah mereka, kontur luar struktur piramidal terlokalisasi.
• Lapisan luar dari tipe piramidal. Ini mengasumsikan keberadaan neuron dengan ukuran yang berbeda. Bentuk sel-sel ini mirip dengan kerucut. Dari atas ada dendrit, memiliki dimensi terbesar. Neuron terhubung dengan membagi menjadi formasi kecil.
• Lapisan granular Memberikan sedikit ujung saraf, terlokalisir terpisah.
• Lapisan piramidal. Ini mengasumsikan keberadaan sirkuit saraf dengan dimensi yang berbeda. Proses atas neuron dapat mencapai lapisan awal.
• Kerudung yang berisi koneksi saraf menyerupai spindle. Beberapa dari mereka pada titik terendah dapat mencapai tingkat materi putih.
• Lobus frontal
• Memainkan peran kunci untuk aktivitas sadar. Berpartisipasi dalam menghafal, perhatian, motivasi dan tugas-tugas lainnya.

Ini memberikan kehadiran 2 lobus berpasangan dan menempati 2/3 dari seluruh otak. Belahan mengontrol sisi tubuh yang berlawanan. Jadi, lobus kiri mengatur kerja otot-otot sisi kanan dan sebaliknya.

Bagian depan penting dalam perencanaan berikutnya, termasuk manajemen dan pengambilan keputusan. Selain itu, mereka melakukan fungsi-fungsi berikut:

• Pidato Mempromosikan ekspresi kata-kata dari proses pemikiran. Kerusakan area ini dapat memengaruhi persepsi.
• Motilitas. Memberi kesempatan untuk mempengaruhi aktivitas alat gerak.
• Proses komparatif. Memfasilitasi klasifikasi item.
• Penghafalan. Setiap bagian otak penting dalam proses menghafal. Bagian depan membentuk memori jangka panjang.
• Pembentukan pribadi. Memberi Anda kesempatan untuk berinteraksi dengan pulsa, memori, dan tugas lain yang membentuk karakteristik utama individu. Kekalahan lobus frontal secara radikal mengubah kepribadian.
• Motivasi Sebagian besar proses saraf sensitif terletak di bagian depan. Dopamin membantu menjaga komponen motivasi.
• Kontrol perhatian. Jika bagian depan tidak mampu mengelola perhatian, sindrom kurangnya perhatian terbentuk.

Lobus parietal

Meliputi bagian atas dan samping belahan bumi, dan juga dipisahkan oleh sulkus sentral. Fungsi yang dilakukan bagian ini berbeda untuk sisi dominan dan non-dominan:

• Dominan (sebagian besar tersisa). Ia bertanggung jawab atas kemungkinan memahami struktur keseluruhan melalui rasio komponen-komponennya dan untuk sintesis informasi. Selain itu, memungkinkan untuk pelaksanaan gerakan yang saling terkait yang diperlukan untuk mendapatkan hasil tertentu.
• Non-dominan (sebagian besar benar). Pusat yang memproses data dari belakang kepala dan memberikan persepsi 3 dimensi tentang apa yang terjadi. Kekalahan situs ini menyebabkan ketidakmampuan untuk mengenali objek, wajah, pemandangan. Karena gambar visual diproses di otak terlepas dari data yang berasal dari indera lain. Selain itu, partai mengambil bagian dalam orientasi di ruang manusia.

Kedua bagian parietal ikut ambil bagian dalam persepsi perubahan suhu.

Duniawi

Ini mengimplementasikan fungsi mental yang kompleks - ucapan. Terletak di kedua belahan di sisi di bagian bawah, berinteraksi erat dengan departemen terdekat. Bagian korteks ini memiliki kontur yang paling menonjol.

Area temporal memproses impuls pendengaran, mengubahnya menjadi citra yang sehat. Sangat penting dalam memberikan keterampilan komunikasi bicara. Langsung di departemen ini ada pengakuan atas informasi yang didengar, pilihan unit linguistik untuk ekspresi semantik.

Sebuah area kecil di dalam lobus temporal (hippocampus), mengontrol memori jangka panjang. Secara langsung bagian temporal mengakumulasikan ingatan. Departemen dominan berinteraksi dengan memori verbal, non-dominan memfasilitasi penghafalan visual gambar.

Kerusakan simultan pada dua lobus mengarah ke keadaan tenteram, kehilangan kemampuan untuk mengidentifikasi gambar eksternal dan peningkatan seksualitas.

Pulau kecil

Pulau kecil (lobulus tertutup) terletak jauh ke dalam alur lateral. Pulau ini dipisahkan dari departemen yang berdekatan oleh alur melingkar. Bagian atas lobulus tertutup dibagi menjadi 2 bagian. Di sini penganalisa rasa diproyeksikan.

Membentuk bagian bawah alur lateral, lobus tertutup adalah tonjolan, bagian atas yang diarahkan ke luar. Pulau ini dipisahkan oleh alur melingkar dari lobus sekitarnya, yang membentuk ban.

Bagian atas dari segmen tertutup dibagi menjadi 2 bagian. Pada yang pertama, sulkus sentralis terlokalisasi, dan girus sentral anterior terletak di tengahnya.

Alur dan gyrus

Mereka adalah lubang dan lipatan terletak di antara mereka, yang terlokalisasi pada permukaan belahan otak. Alur berkontribusi pada peningkatan korteks hemisfer tanpa meningkatkan volume tengkorak.

Signifikansi area ini terletak pada kenyataan bahwa dua pertiga dari seluruh kulit kayu terletak jauh di dalam alur. Dipercayai bahwa hemisfer berkembang secara berbeda di departemen yang berbeda, akibatnya ketegangan juga tidak merata di area tertentu. Hal ini dapat menyebabkan pembentukan lipatan atau konvolusi. Ilmuwan lain percaya bahwa perkembangan awal alur sangat penting.

Fungsi korteks serebral

Struktur anatomi organ yang dipertimbangkan ditandai dengan berbagai fungsi.

Berkat mereka, semua fungsi otak. Gangguan dalam pekerjaan zona tertentu dapat menyebabkan gangguan pada aktivitas seluruh otak.

Zona pemrosesan pulsa

Situs ini berkontribusi pada pemrosesan sinyal saraf melalui reseptor visual, penciuman, sentuhan. Sebagian besar refleks yang saling berhubungan dengan motilitas akan disediakan oleh sel-sel piramidal. Zona yang menyediakan pemrosesan data otot ditandai dengan interkoneksi yang harmonis dari semua lapisan organ, yang merupakan kunci penting pada tahap pemrosesan sinyal saraf yang tepat.

Jika korteks serebral dipengaruhi di daerah ini, maka gangguan dapat terjadi pada kelancaran fungsi dan tindakan persepsi, yang saling terkait erat dengan keterampilan motorik. Secara eksternal, gangguan pada bagian motorik muncul selama aktivitas motorik spontan, kejang, manifestasi parah, yang menyebabkan kelumpuhan.

Zona persepsi sensorik

Area ini bertanggung jawab untuk memproses impuls yang masuk ke otak. Dalam strukturnya, ini adalah sistem analisis interaksi untuk membangun hubungan dengan stimulan. Para ahli mengidentifikasi 3 departemen yang bertanggung jawab atas persepsi impuls. Ini termasuk oksipital, menyediakan pemrosesan gambar visual; temporal, yang berhubungan dengan pendengaran; zona hippocampal. Bagian yang bertanggung jawab untuk memproses data stimulan rasa, terletak di sebelah topik. Berikut adalah pusat-pusat yang bertanggung jawab untuk menerima dan memproses pulsa sentuhan.

Kapasitas sensorik secara langsung tergantung pada jumlah koneksi saraf di daerah ini. Sekitar departemen ini menempati hingga seperlima dari seluruh ukuran kulit kayu. Kerusakan pada area ini memicu persepsi yang tidak tepat, yang tidak akan memungkinkan untuk menghasilkan impuls balasan yang akan memadai untuk stimulus. Sebagai contoh, gangguan dalam fungsi zona pendengaran tidak dalam semua kasus menyebabkan tuli, tetapi dapat menimbulkan beberapa efek yang mengubah persepsi normal data.

Zona asosiatif

Bagian ini memfasilitasi kontak antara pulsa yang diterima oleh koneksi saraf di bagian sensorik dan fungsi motor, yang merupakan sinyal penghitung. Bagian ini membentuk refleks perilaku yang bermakna, dan juga berpartisipasi dalam implementasinya. Menurut lokasi, zona depan terletak, terletak di bagian depan, dan bagian belakang, yang menempati posisi tengah di tengah kuil, dengan mahkota dan bagian oksipital.

Untuk seorang individu, zona asosiatif posterior yang sangat berkembang adalah karakteristik. Pusat-pusat ini memiliki tujuan khusus, memastikan pemrosesan pulsa bicara.

Gangguan dalam fungsi plot asosiatif posterior mempersulit orientasi spasial, membuat proses berpikir abstrak menjadi lebih lambat, desain dan identifikasi gambar visual yang kompleks.

Korteks serebral bertanggung jawab atas berfungsinya otak. Ini telah menyebabkan perubahan dalam struktur anatomi otak itu sendiri, karena kerjanya menjadi jauh lebih rumit. Di atas area tertentu yang saling berhubungan dengan organ persepsi dan peralatan motorik, ada bagian yang memiliki serat asosiatif. Mereka diperlukan untuk pemrosesan data yang kompleks di dalam otak. Karena pembentukan tubuh ini, tahap baru dimulai, di mana signifikansinya meningkat secara substansial. Departemen ini dianggap sebagai badan yang mengekspresikan karakteristik individu seseorang dan aktivitas sadarnya.

Korteks otak

Karakteristik struktural dan fungsional korteks serebral

Korteks serebral adalah bagian tertinggi dari sistem saraf pusat, yang memastikan berfungsinya organisme secara keseluruhan ketika berinteraksi dengan lingkungan.

Korteks serebral (korteks serebral, korteks baru) adalah lapisan materi abu-abu, terdiri dari 10-20 miliar neuron dan menutupi belahan otak (Gbr. 1). Masalah abu-abu kulit lebih dari setengah dari total masalah abu-abu sistem saraf pusat. Luas total materi abu-abu dari kerak bumi adalah sekitar 0,2 m 2, yang dicapai dengan lipatan berliku dari permukaannya dan adanya alur-alur dari kedalaman yang berbeda. Ketebalan kulit kayu di daerah yang berbeda bervariasi dari 1,3 hingga 4,5 mm (di girus sentral anterior). Neuron korteks terletak di enam lapisan, berorientasi sejajar dengan permukaannya.

Di area korteks yang termasuk dalam sistem limbik, ada zona dengan susunan neuron tiga lapis dan lima lapis dalam struktur materi abu-abu. Daerah-daerah korteks yang secara filogenetis kuno ini menempati sekitar 10% dari permukaan belahan otak, sisanya 90% merupakan korteks baru.

Fig. 1. Berdoa permukaan lateral korteks serebral (menurut Brodman)

Struktur korteks serebral

Korteks serebral memiliki struktur enam lapis

Neuron dari berbagai lapisan berbeda dalam fitur sitologis dan sifat fungsional.

Lapisan molekuler adalah yang paling dangkal. Ini diwakili oleh sejumlah kecil neuron dan banyak dendrit bercabang neuron piramidal yang terletak di lapisan yang lebih dalam.

Lapisan granular luar dibentuk oleh banyak neuron kecil yang terletak dengan berbagai bentuk. Proses sel-sel lapisan ini membentuk ikatan kortikokortikal.

Lapisan piramidal bagian luar terdiri dari neuron piramidal berukuran sedang, yang prosesnya juga terlibat dalam pembentukan koneksi kortikokortikal antara area korteks yang berdekatan.

Lapisan granular bagian dalam mirip dengan lapisan kedua dalam bentuk sel dan lokasi serat. Di lapisan itu ada bundel serat yang menghubungkan berbagai bagian kulit.

Sinyal dari nukleus spesifik thalamus ditransmisikan ke neuron lapisan ini. Lapisan tersebut terwakili dengan sangat baik di area sensorik korteks.

Lapisan piramidal bagian dalam dibentuk oleh neuron piramidal sedang dan besar. Di daerah motorik korteks, neuron ini sangat besar (50-100 μm) dan disebut raksasa, sel piramidal Betz. Akson dari sel-sel ini membentuk serat saluran piramidal yang melakukan cepat (hingga 120 m / s).

Lapisan sel polimorfik diwakili terutama oleh sel yang aksonnya membentuk jalur kortikotalamik.

Neuron-neuron dari lapisan ke-2 dan ke-4 dari korteks terlibat dalam persepsi, pemrosesan sinyal yang datang dari neuron-neuron dari daerah asosiatif korteks. Sinyal sensorik dari nukleus switching dari thalamus datang terutama ke neuron lapisan ke-4, yang keparahannya paling besar di daerah sensorik primer korteks. Neuron-neuron dari lapisan ke-1 dan korteks lainnya menerima sinyal dari inti lain thalamus, ganglia basal, batang otak. Neuron pada lapisan ke-3, ke-5, dan ke-6 membentuk sinyal eferen yang dikirim ke area korteks lain dan hilir ke bagian bawah SSP. Secara khusus, neuron dari lapisan ke-6 membentuk serat yang mengikuti ke thalamus.

Ada perbedaan yang signifikan dalam komposisi saraf dan fitur sitologis dari berbagai bagian korteks. Untuk perbedaan ini, Brodman membagi korteks menjadi 53 bidang cytoarchitectonic (lihat Gambar. 1).

Lokasi banyak dari nol ini, dipilih berdasarkan data histologis, bertepatan dalam topografi dengan lokasi pusat kortikal, dipilih berdasarkan fungsi yang mereka lakukan. Pendekatan lain untuk membagi korteks menjadi area digunakan, misalnya, berdasarkan pada konten penanda tertentu dalam neuron, pada sifat aktivitas saraf dan kriteria lainnya.

Materi putih hemisfer serebral dibentuk oleh serabut saraf. Serat asosiatif dibedakan, dibagi menjadi serat arkuata, tetapi dengan sinyal yang ditransmisikan antara neuron dari konvolusi berbaring berdekatan dan bundel longitudinal panjang serat yang mengirimkan sinyal ke neuron dari daerah yang lebih jauh dari belahan bumi yang sama.

Serat komisural adalah serat transversal yang mentransmisikan sinyal antara neuron belahan otak kiri dan kanan.

Serat proyeksi - melakukan sinyal antara neuron korteks dan bagian lain dari otak.

Jenis serat yang terdaftar terlibat dalam pembuatan sirkuit saraf dan jaringan yang neuronnya terletak pada jarak yang cukup jauh satu sama lain. Di korteks ada juga tipe khusus dari sirkuit saraf lokal yang dibentuk oleh neuron yang berdekatan. Struktur saraf ini disebut kolom kortikal fungsional. Kolom saraf dibentuk oleh kelompok-kelompok neuron yang terletak satu di atas yang lain tegak lurus terhadap permukaan korteks. Afiliasi neuron ke kolom yang sama dapat ditentukan dengan meningkatkan aktivitas listrik mereka untuk stimulasi bidang reseptif yang sama. Aktivitas tersebut direkam selama gerakan lambat elektroda rekaman di korteks ke arah tegak lurus. Jika kita mendaftarkan aktivitas listrik neuron yang terletak di bidang horizontal korteks, maka peningkatan aktivitas mereka diamati selama stimulasi berbagai bidang reseptif.

Diameter kolom fungsional hingga 1 mm. Neuron dari satu kolom fungsional menerima sinyal dari serat talamokortikal aferen yang sama. Neuron dari kolom-kolom yang berdekatan terhubung satu sama lain melalui proses yang dengannya mereka bertukar informasi. Kehadiran kolom fungsional yang saling berhubungan seperti itu di dalam korteks meningkatkan keandalan persepsi dan analisis informasi yang dipasok ke korteks.

Efektivitas persepsi, pemrosesan, dan penggunaan informasi oleh korteks untuk pengaturan proses fisiologis juga dijamin oleh prinsip somatotopik organisasi bidang sensorik dan motorik korteks. Inti dari organisasi semacam itu adalah bahwa dalam area (proyeksi) tertentu dari korteks, tidak ada, tetapi area yang didefinisikan secara topografi dari bidang reseptif permukaan tubuh, otot, sendi atau organ internal terwakili. Jadi, misalnya, dalam korteks somatosensori, permukaan tubuh manusia diproyeksikan sebagai diagram, ketika pada titik tertentu dari korteks, bidang reseptif dari area spesifik permukaan tubuh disajikan. Dalam cara topografi yang ketat, neuron eferen disajikan dalam korteks motorik primer, aktivasi yang menyebabkan kontraksi otot-otot tertentu pada tubuh.

Bidang kulit juga dicirikan oleh prinsip operasi di layar. Pada saat yang sama, neuron reseptor tidak mengirim sinyal ke neuron tunggal atau ke satu titik pusat kortikal, tetapi ke jaringan atau nol neuron yang terhubung oleh proses. Sel fungsional bidang ini (layar) adalah kolom neuron.

Korteks serebral, yang terbentuk pada tahap akhir dari perkembangan evolusioner organisme yang lebih tinggi, sampai batas tertentu menundukkan semua SSP yang mendasarinya dan mampu memperbaiki fungsinya. Pada saat yang sama, aktivitas fungsional korteks serebral ditentukan oleh masuknya sinyal dari neuron dari pembentukan retikuler batang otak dan sinyal dari bidang reseptif sistem sensorik tubuh.

Area fungsional korteks serebral

Secara fungsional, di daerah korteks, sensorik, asosiatif, dan motorik dibedakan.

Area sensorik (sensitif, proyeksi) pada korteks

Mereka terdiri dari zona yang mengandung neuron, aktivasi yang oleh impuls aferen dari reseptor sensorik atau aksi langsung rangsangan menyebabkan munculnya sensasi tertentu. Zona ini terletak di bidang oksipital (bidang 17-19), parietal (nol 1-3) dan temporal (bidang 21-22, 41-42) di korteks.

Di zona sensorik korteks, bidang proyeksi pusat dibedakan, yang memberikan persepsi yang kabur dan jelas tentang sensasi modalitas tertentu (cahaya, suara, sentuhan, panas, dingin) dan bidang proyeksi sekunder. Fungsi yang terakhir adalah untuk memberikan pemahaman tentang koneksi sensasi utama dengan objek dan fenomena lain dari dunia sekitarnya.

Zona representasi bidang reseptif di zona sensorik korteks tumpang tindih ke tingkat yang signifikan. Keunikan pusat saraf di bidang bidang proyeksi sekunder korteks adalah plastisitasnya, yang dimanifestasikan oleh kemungkinan restrukturisasi spesialisasi dan fungsi pemulihan setelah kerusakan pada salah satu pusat. Kemampuan kompensasi dari pusat-pusat saraf ini sangat menonjol pada masa kanak-kanak. Pada saat yang sama, kerusakan pada bidang proyeksi pusat setelah menderita penyakit ini disertai dengan pelanggaran berat terhadap fungsi sensitivitas dan seringkali ketidakmungkinan pemulihannya.

Korteks visual

Korteks visual primer (VI, bidang 17) terletak di kedua sisi spur sulcus pada permukaan medial lobus oksipital otak. Sesuai dengan identifikasi pa pada bagian yang tidak bernoda dari korteks visual dari garis putih dan gelap yang bergantian, itu juga disebut korteks striatal (bergaris). Sinyal visual dari neuron tubuh geniculate lateral dikirim ke neuron dari korteks visual primer, yang menerima sinyal dari sel ganglion retina. Korteks visual masing-masing belahan menerima sinyal visual dari belahan ipsilateral dan kontralateral retina kedua mata dan pengirimannya ke neuron korteks diatur sesuai dengan prinsip somatotopik. Neuron yang menerima sinyal visual dari fotoreseptor terletak secara topografis di korteks visual, seperti reseptor di retina. Pada saat yang sama, area bintik kuning retina memiliki area representasi yang relatif besar di korteks daripada area retina lainnya.

Neuron-neuron dari korteks visual primer bertanggung jawab atas persepsi visual, yang, berdasarkan analisis sinyal input, dimanifestasikan oleh kemampuan mereka untuk mendeteksi stimulus visual, untuk menentukan bentuk spesifik dan orientasi dalam ruang. Sederhana, orang bisa membayangkan fungsi sensorik dari korteks visual dalam menyelesaikan masalah dan menjawab pertanyaan tentang apa objek visual itu.

Dalam analisis kualitas lain dari sinyal visual (misalnya, lokasi di ruang, gerakan, komunikasi dengan peristiwa lain, dll.), Neuron dari bidang 18 dan 19 dari korteks ekstrastrial, tetapi terletak di sebelah nol 17, ikut serta. Informasi tentang sinyal yang diterima dalam sensorik indera area korteks, akan ditransfer untuk analisis lebih lanjut dan penggunaan penglihatan untuk melakukan fungsi otak lainnya di area asosiatif korteks dan bagian lain dari otak.

Korteks pendengaran

Terletak di alur lateral lobus temporal di area gyrus gyrus (AI, lapangan 41-42). Neuron-neuron dari korteks pendengaran primer menerima sinyal-sinyal dari neuron-neuron dari badan-badan yang diputar. Serat jalur pendengaran yang membawa sinyal suara ke dalam korteks pendengaran diatur secara tonotopik, dan ini memungkinkan neuron korteks untuk menerima sinyal dari sel-sel reseptor pendengaran tertentu dari organ Corti. Korteks pendengaran mengatur sensitivitas sel pendengaran.

Dalam korteks pendengaran primer, sensasi suara terbentuk dan analisis kualitas individu suara dilakukan, memungkinkan untuk menjawab pertanyaan tentang apa yang merupakan suara yang dirasakan. Korteks pendengaran primer memainkan peran penting dalam analisis suara pendek, interval antara sinyal suara, ritme, urutan suara. Analisis suara yang lebih kompleks dilakukan di area asosiatif korteks yang berdekatan dengan auditori primer. Berdasarkan interaksi neuron di area korteks ini, pendengaran binaural dilakukan, karakteristik nada, timbre, kenyaringan suara, suara yang dimiliki ditentukan, ide ruang suara tiga dimensi terbentuk.

Korteks vestibular

Terletak di gyri temporal atas dan tengah (bidang 21-22). Neuron-neuronnya menerima sinyal dari neuron nuklei vestibular batang otak, dihubungkan oleh koneksi aferen ke reseptor dari kanal setengah lingkaran pada peralatan vestibular. Di korteks vestibular sensasi terbentuk tentang posisi tubuh dalam ruang dan percepatan gerakan. Korteks vestibular berinteraksi dengan serebelum (melalui jalur temporal-jembatan-serebelar), berpartisipasi dalam regulasi keseimbangan tubuh, adaptasi postur untuk implementasi gerakan yang ditargetkan. Berdasarkan interaksi daerah ini dengan daerah somatosensori dan asosiatif korteks, kesadaran akan pola tubuh terjadi.

Kulit penciuman

Terletak di bagian atas lobus temporal (hook, nol 34, 28). Korteks mencakup sejumlah nuklei dan mengacu pada struktur sistem limbik. Neuronnya terletak di tiga lapisan dan menerima sinyal aferen dari sel mitral bohlam penciuman, dihubungkan oleh koneksi aferen dengan neuron reseptor penciuman. Di korteks penciuman, analisis kualitatif utama bau dilakukan dan indra penciuman subyektif, intensitasnya, dan aksesori terbentuk. Kerusakan pada korteks menyebabkan penurunan bau atau pengembangan anosmia - hilangnya bau. Dengan iritasi artifisial pada area ini, ada sensasi berbagai aroma berdasarkan jenis halusinasi.

Kerak rasa

Terletak di bagian bawah gyrus somatosensori, tepat di depan area proyeksi wajah (bidang 43). Neuron-neuronnya menerima sinyal aferen dari neuron relai talamus, yang terhubung ke neuron nukleus dari satu saluran medula oblongata. Neuron nukleus ini menerima sinyal langsung dari neuron sensitif, yang membentuk sinapsis pada sel-sel indera perasa. Dalam kerak rasa, analisis utama dari kualitas rasa pahit, asin, asam, manis dilakukan dan berdasarkan penjumlahan mereka sensasi subjektif rasa, intensitasnya, rasa memiliki terbentuk.

Sinyal bau dan rasa mencapai neuron bagian anterior korteks insular, di mana, berdasarkan integrasi mereka, kualitas sensasi yang baru dan lebih kompleks terbentuk, yang menentukan sikap kita terhadap sumber bau atau rasa (misalnya, terhadap makanan).

Korteks somatosensorik

Ini menempati area girus postcentral (SI, bidang 1-3), termasuk lobus paracentral pada sisi medial hemisfer (Gambar 9.14). Wilayah somatosensori menerima sinyal sensorik dari neuron thalamus yang dihubungkan oleh jalur spinotalamik ke reseptor kulit (sentuhan, suhu, sensitivitas nyeri), proprioseptor (spindel otot, kantong artikular, tendon) dan intereptoreptor (organ internal).

Fig. 9.14. Pusat utama dan area korteks serebral

Karena persimpangan jalur aferen, alarm dari sisi kanan tubuh datang ke zona somatosensori belahan kiri, masing-masing, dari sisi kiri tubuh ke belahan kanan. Di daerah sensorik korteks ini, semua bagian tubuh terwakili secara somatotopik, tetapi zona reseptif terpenting dari jari, bibir, kulit wajah, lidah, laring menempati area yang relatif besar daripada proyeksi permukaan tubuh seperti punggung, bagian depan tubuh, kaki.

Lokasi representasi kepekaan bagian-bagian tubuh di sepanjang gyrus postcentral sering disebut "homunculus terbalik", karena proyeksi kepala dan leher berada di bagian bawah gyrus postcentral, dan proyeksi bagian ekor dari batang dan kaki berada di bagian atas. Pada saat yang sama, kepekaan tungkai dan kaki diproyeksikan ke korteks lobus para-sentral dari permukaan medial hemisfer. Di dalam korteks somatosensorik primer terdapat spesialisasi neuron tertentu. Misalnya, neuron medan 3 terutama menerima sinyal dari spindel otot dan reseptor mekanik kulit, dan medan 2 - dari reseptor sendi.

Kulit girus postcentral milik wilayah somatosensori primer (SI). Neuronnya mengirimkan sinyal yang diproses ke neuron dari korteks somatosensori sekunder (SII). Terletak posterior gyrus postcentral di korteks parietal (bidang 5 dan 7) dan milik korteks asosiatif. Neuron SII tidak menerima sinyal aferen langsung dari neuron talamik. Mereka berhubungan dengan neuron SI dan neuron dari area lain dari korteks serebral. Di sini memungkinkan penilaian integral sinyal yang jatuh ke korteks sepanjang jalur spin-thalamik dengan sinyal dari sistem sensorik lainnya (visual, auditori, vestibular, dll.). Fungsi paling penting dari bidang-bidang korteks parietal ini adalah persepsi ruang dan transformasi sinyal sensorik menjadi koordinat motorik. Dalam korteks parietal, keinginan (niat, impuls) dibentuk untuk melakukan aksi motorik, yang merupakan dasar untuk awal perencanaan di dalamnya aktivitas motorik yang akan datang.

Integrasi berbagai sinyal sensorik terkait dengan pembentukan berbagai sensasi yang ditujukan ke berbagai bagian tubuh. Sensasi ini digunakan baik untuk membentuk respons mental dan lainnya, contohnya dapat berupa gerakan dengan partisipasi otot secara simultan di kedua sisi tubuh (misalnya, bergerak, merasakan dengan kedua tangan, menyambar, gerakan searah dengan kedua tangan). Fungsi area ini diperlukan untuk mengenali objek dengan menyentuh dan menentukan lokasi spasial objek-objek ini.

Fungsi normal dari area somatosensori korteks adalah kondisi penting untuk pembentukan sensasi seperti panas, dingin, nyeri, dan pengalamatannya ke bagian tubuh tertentu.

Kerusakan pada neuron di daerah korteks somatosensori primer menyebabkan penurunan berbagai jenis sensitivitas pada sisi tubuh yang berlawanan, dan kerusakan lokal pada hilangnya sensitivitas pada bagian tertentu dari tubuh. Terutama rentan terhadap kerusakan neuron dari korteks somatosensori primer adalah sensitivitas diskriminatif kulit, dan yang paling tidak menyakitkan. Kerusakan pada neuron dari daerah somatosensori sekunder korteks dapat disertai dengan pelanggaran kemampuan untuk mengenali objek dengan sentuhan (agnosia sentuhan) dan keterampilan untuk menggunakan objek (apraksia).

Area motor pada korteks

Sekitar 130 tahun yang lalu, para peneliti, yang menerapkan rangsangan listrik ke korteks otak, menemukan bahwa paparan pada permukaan gyrus anterior menyebabkan kontraksi otot-otot di sisi yang berlawanan dari tubuh. Jadi ditemukan adanya salah satu area motorik korteks serebral. Kemudian ternyata beberapa area korteks serebral dan struktur lainnya terkait dengan pengorganisasian gerakan, dan di area korteks motorik tidak hanya terdapat neuron motorik, tetapi juga neuron yang menjalankan fungsi lain.

Korteks motorik primer

Korteks motorik primer terletak di girus sentral anterior (MI, bidang 4). Neuron-neuronnya menerima sinyal-sinyal aferen utama dari neuron-neuron dari somatosensori korteks - bidang 1, 2, 5, korteks premotor, dan thalamus. Selain itu, neuron serebelar mengirim sinyal melalui ventrolateral thalamus ke MI.

Dari neuron piramidal Ml, serat eferen dari jalur piramidal dimulai. Bagian dari serat jalur ini menuju ke neuron motorik dari nukleus saraf kranial batang otak (saluran kortiko-vulva), sebagian ke neuron dari inti motor batang (inti merah, inti pembentukan retikular, inti batang yang terkait dengan serebelum) dan sebagian ke neuron motorik antar-dan saraf tulang belakang. otak (saluran kortikospinalis).

Ada organisasi somatotopik dari lokasi neuron di MI, yang mengontrol kontraksi berbagai kelompok otot dalam tubuh. Neuron yang mengendalikan otot-otot kaki dan dada terletak di bagian atas gyrus dan menempati area yang relatif kecil, dan otot-otot pengontrol tangan, terutama jari, wajah, lidah, dan tenggorokan terletak di area bawah dan menempati area yang luas. Jadi, pada korteks motorik primer, area yang relatif besar ditempati oleh kelompok-kelompok saraf yang mengendalikan otot-otot yang melakukan berbagai gerakan yang tepat, kecil, dan terkontrol dengan baik.

Karena banyak neuron Ml meningkatkan aktivitas listrik segera sebelum dimulainya kontraksi yang sewenang-wenang, korteks motor primer ditugaskan sebagai peran utama dalam mengendalikan aktivitas inti motor dari motoneuron trunkus dan medula spinal serta inisiasi gerakan sukarela dan bertarget. Kerusakan pada bidang Ml menyebabkan paresis otot dan ketidakmampuan untuk melakukan gerakan sukarela yang halus.

Korteks motorik sekunder

Termasuk area premotor dan korteks motorik ekstra (MII, bidang 6). Korteks premotor terletak di bidang 6, di permukaan lateral otak, anterior ke korteks motorik primer. Neuron-neuronnya menerima melalui sinyal aferen thalamus dari oksipital, somatosensori, asosiatif parietal, area prefrontal dari korteks dan otak kecil. Sinyal yang diproses oleh neuron korteks dikirim melalui serabut eferen ke korteks motorik MI, sejumlah kecil ke medula spinalis dan lebih banyak lagi ke nukleus merah, nukleus dari formasi retikular, ganglia basal dan otak kecil. Korteks premotor memainkan peran utama dalam pemrograman dan pengaturan gerakan di bawah kontrol visual. Korteks berpartisipasi dalam organisasi gerakan postur dan tambahan untuk tindakan yang dilakukan oleh otot-otot distal anggota gerak. Kerusakan pada korteks prismotor sering menyebabkan kecenderungan untuk mengeksekusi kembali gerakan yang dimulai (perseveration), bahkan jika gerakan yang dilakukan telah mencapai tujuan.

Di bagian bawah korteks premotor dari lobus frontal kiri, tepat di depan area korteks motor primer, di mana neuron yang mengendalikan otot-otot wajah diwakili, adalah daerah bicara, atau pusat motor pidato Brock. Pelanggaran fungsinya disertai dengan pelanggaran artikulasi ucapan, atau motor afasia.

Korteks motorik tambahan terletak di bagian atas bidang 6. Neuronnya menerima sinyal aferen dari korteks somatososial, parietal, dan prefrontal. Sinyal dari neuron korteks yang diproses di dalamnya dikirim sepanjang serat eferen ke korteks motorik primer MI, sumsum tulang belakang, dan inti motor batang. Aktivitas neuron korteks motorik tambahan naik lebih awal daripada neuron korteks MI, terutama karena penerapan gerakan kompleks. Pada saat yang sama, peningkatan aktivitas saraf di korteks motorik ekstra tidak terkait dengan gerakan seperti itu, karena ini, cukup untuk secara mental menyajikan model gerakan kompleks yang akan datang. Korteks motorik tambahan mengambil bagian dalam pembentukan program gerakan kompleks yang akan datang dan dalam organisasi respons motorik terhadap kekhususan rangsangan sensorik.

Karena neuron korteks motor sekunder mengirim banyak akson ke bidang MI, hal ini dipertimbangkan dalam hierarki pusat motor untuk organisasi gerakan sebagai struktur yang lebih tinggi yang berdiri di atas pusat motor MI motor korteks. Pusat-pusat saraf korteks motorik sekunder dapat mempengaruhi aktivitas neuron motorik sumsum tulang belakang dengan dua cara: langsung melalui jalur kortikospinal dan melalui bidang MI. Oleh karena itu, mereka kadang-kadang disebut bidang supramotor, yang fungsinya untuk menginstruksikan pusat-pusat bidang MI.

Dari pengamatan klinis diketahui bahwa pelestarian fungsi normal korteks motorik sekunder penting untuk penerapan gerakan tangan yang tepat, dan terutama untuk kinerja gerakan berirama. Sebagai contoh, jika mereka rusak, pianis tidak lagi merasakan ritme dan mempertahankan interval. Kemampuan untuk melakukan gerakan yang berlawanan dari tangan (manipulasi dengan kedua tangan) terganggu.

Dengan kerusakan simultan pada zona motorik MI dan MII dari korteks, kemampuan untuk gerakan terkoordinasi yang halus hilang. Iritasi titik pada area-area zona motorik ini disertai dengan aktivasi bukan otot individu, tetapi dari seluruh kelompok otot yang menyebabkan gerakan terarah pada persendian. Pengamatan ini memunculkan kesimpulan bahwa dalam motor korteks tidak ada otot sebanyak gerakan.

Ia terletak di bidang bidang 8. Neuron-neuronnya menerima sinyal aferen utama dari visual oksipital, korteks asosiatif parietal, bagian atas bukit dari segiempat. Sinyal yang diproses ditransmisikan melalui serat eferen ke korteks premotor, collicae atas dari segiempat, pusat motor batang. Korteks memainkan peran yang menentukan dalam pengaturan gerakan di bawah kontrol visual dan secara langsung terlibat dalam inisiasi dan kontrol gerakan mata dan kepala.

Mekanisme yang mengubah gagasan gerakan menjadi program motorik tertentu, menjadi gelombang impuls yang dikirim ke kelompok otot tertentu, tidak dipahami dengan baik. Dipercayai bahwa maksud gerakan ini dibentuk oleh fungsi-fungsi asosiatif dan area korteks lain yang berinteraksi dengan banyak struktur otak.

Informasi tentang maksud gerakan ditransmisikan ke area motorik korteks frontal. Korteks motorik melalui jalur menurun mengaktifkan sistem yang memastikan pengembangan dan penggunaan program motor baru atau penggunaan yang lama, sudah bekerja dalam praktik dan disimpan dalam memori. Bagian integral dari sistem ini adalah ganglia basal dan otak kecil (lihat fungsinya di atas). Program gerakan yang dikembangkan dengan partisipasi otak kecil dan ganglia basal ditransmisikan melalui thalamus ke daerah motorik dan terutama ke daerah motorik primer korteks. Area ini secara langsung memulai eksekusi gerakan, menghubungkan otot-otot tertentu dengannya dan memberikan urutan perubahan dalam kontraksi dan relaksasi mereka. Perintah korteks ditransmisikan ke pusat motor batang otak, neuron motorik tulang belakang dan neuron motorik dari inti saraf kranial. Neuron motorik dalam implementasi gerakan memainkan peran jalur akhir di mana perintah motor ditransmisikan langsung ke otot. Ciri-ciri transmisi sinyal dari korteks ke pusat motorik trunkus dan medula spinalis dijelaskan dalam bab sistem saraf pusat (batang otak, medula spinalis).

Area asosiatif dari korteks

Pada manusia, daerah asosiatif korteks menempati sekitar 50% dari luas seluruh korteks serebral. Mereka terletak di daerah antara daerah sensorik dan motorik korteks. Area asosiatif tidak memiliki batas yang jelas dengan area sensorik sekunder baik dalam karakteristik morfologis maupun fungsional. Area asosiatif parietal, temporal, dan frontal korteks serebral dibedakan.

Wilayah asosiatif parietal dari korteks. Terletak di bidang 5 dan 7 dari segmen parietal otak bagian atas dan bawah. Daerah ini berbatasan di depan korteks somatosensori, di belakang - dengan korteks visual dan auditori. Neuron-neuron dari daerah asosiatif parietal dapat menerima dan mengaktifkan visual, suara, sentuhan, proprioseptif, nyeri, sinyal dari aparatus memori dan sinyal lainnya. Beberapa neuron bersifat polisensor dan dapat meningkatkan aktivitasnya ketika somatosensor dan sinyal visual tiba. Namun, tingkat peningkatan aktivitas neuron korteks asosiatif pada kedatangan sinyal aferen tergantung pada motivasi saat ini, perhatian subjek dan informasi yang diekstraksi dari memori. Tetap tidak signifikan jika sinyal yang datang dari daerah sensorik otak tidak peduli pada subjek, dan meningkat secara signifikan jika itu bertepatan dengan motivasi yang ada dan menarik perhatiannya. Misalnya, ketika pisang disajikan kepada monyet pisang, aktivitas neuron korteks parietal asosiatif tetap rendah jika hewan diberi makan, dan sebaliknya, aktivitas meningkat secara dramatis pada hewan lapar yang menyukai pisang.

Neuron korteks asosiatif parietal dihubungkan oleh koneksi eferen ke neuron prefrontal, premotor, motor daerah lobus frontal dan cingulate gyrus. Berdasarkan pengamatan eksperimental dan klinis, dianggap bahwa salah satu fungsi korteks bidang 5 adalah penggunaan informasi somatosensori untuk pelaksanaan gerakan sukarela yang ditargetkan dan manipulasi objek. Fungsi field cortex 7 adalah integrasi sinyal visual dan somatosensori untuk mengoordinasikan gerakan mata dan gerakan tangan visual.

Pelanggaran fungsi-fungsi ini dari korteks asosiatif parietal dalam hal terjadi kerusakan pada hubungannya dengan korteks frontal atau penyakit dari korteks frontal itu sendiri, menjelaskan gejala efek penyakit yang terlokalisasi di wilayah korteks asosiatif parietal. Mereka mungkin memanifestasikan kesulitan dalam memahami konten semantik dari sinyal (agnosia), contoh yang mungkin adalah hilangnya kemampuan untuk mengenali bentuk dan lokasi spasial dari suatu objek. Proses transformasi sinyal sensorik menjadi aksi motorik yang memadai dapat terganggu. Dalam kasus terakhir, pasien kehilangan keterampilan penggunaan praktis alat dan objek yang terkenal (apraxia), dan ia dapat mengembangkan ketidakmungkinan membuat gerakan yang digerakkan oleh penglihatan (misalnya, gerakan tangan ke arah objek).

Area asosiatif frontal dari korteks. Ini terletak di korteks prefrontal, yang merupakan bagian dari korteks frontal, terlokalisasi anterior dari bidang 6 dan 8. Neuron korteks asosiatif frontal menerima sinyal sensorik diproses melalui koneksi aferen dari neuron korteks oksipital, parietal, lobus temporal otak dan dari neuron mahkota gyrus. Korteks asosiatif frontal menerima sinyal tentang keadaan motivasi dan emosi saat ini dari inti talamus, limbik, dan struktur otak lainnya. Selain itu, korteks frontal dapat beroperasi dengan abstrak, sinyal virtual. Korteks frontal asosiatif mengirimkan sinyal eferen kembali, ke struktur otak dari mana mereka berasal, ke daerah motorik korteks frontal, inti berekor ganglia basal dan hipotalamus.

Area korteks ini memainkan peran utama dalam pembentukan fungsi mental manusia yang lebih tinggi. Ini memberikan pembentukan target sikap dan program reaksi perilaku sadar, pengakuan dan evaluasi semantik objek dan fenomena, pemahaman ucapan, pemikiran logis. Setelah cedera luas pada korteks frontal, pasien dapat mengembangkan apatis, penurunan latar belakang emosional, sikap kritis terhadap tindakan mereka sendiri dan tindakan orang lain, kepuasan diri, dan pelanggaran terhadap kemungkinan menggunakan pengalaman masa lalu untuk mengubah perilaku. Perilaku pasien mungkin menjadi tidak dapat diprediksi dan tidak memadai.

Daerah asosiatif temporal dari korteks. Terletak di bidang 20, 21, 22. Neuron korteks menerima sinyal sensorik dari neuron auditori, korteks visual dan prefrontal ekstrastriatal, hippocampus, dan amigdala.

Setelah penyakit bilateral dari daerah asosiatif temporal dengan keterlibatan dalam proses patologis hippocampus atau koneksi dengan itu, pasien dapat mengembangkan kerusakan memori yang ditandai, perilaku emosional, ketidakmampuan untuk berkonsentrasi (absen). Beberapa orang dengan kerusakan pada daerah temporal yang lebih rendah, di mana pusat pengenalan wajah seharusnya berada, dapat mengembangkan agnosia visual - ketidakmampuan untuk mengenali wajah orang-orang yang akrab, benda-benda, sambil tetap menjaga penglihatan.

Di perbatasan daerah temporal, visual dan parietal dari korteks di bagian parietal dan posterior lobus temporal bawah adalah area asosiatif korteks, yang disebut pusat bicara sensorik, atau pusat Wernicke. Setelah rusak, disfungsi pemahaman bicara berkembang dengan pelestarian fungsi motorik bicara.

Korteks serebral: fungsi dan fitur struktur

Korteks serebral adalah pusat aktivitas manusia saraf (mental) yang lebih tinggi dan mengendalikan implementasi sejumlah besar fungsi dan proses vital. Ini mencakup seluruh permukaan hemisfer dan menempati sekitar setengah dari volumenya.

Peran korteks serebral

Hemisfer serebral menempati sekitar 80% volume kranial, dan terdiri dari materi putih, yang dasarnya terdiri dari akson neuron myelinasi yang panjang. Di luar belahan bumi ditutupi dengan materi abu-abu atau korteks serebral, yang terdiri dari neuron, serat non-myelinated dan sel glial, yang juga terkandung dalam ketebalan bagian-bagian organ ini.

Permukaan belahan secara kondisional dibagi menjadi beberapa zona, fungsi yang terdiri dari mengendalikan tubuh pada tingkat refleks dan naluri. Ini juga berisi pusat aktivitas mental seseorang yang lebih tinggi, memberikan kesadaran, asimilasi informasi yang diterima, memungkinkan untuk beradaptasi dengan lingkungan, dan melaluinya, pada tingkat alam bawah sadar, sistem saraf vegetatif (ANS) mengendalikan organ-organ sirkulasi darah, pernapasan, pencernaan, ekskresi dikendalikan melalui hipotalamus., reproduksi, dan metabolisme.

Untuk memahami apa itu korteks serebral dan bagaimana kerjanya, perlu mempelajari struktur pada tingkat sel.

Fungsi

Kulitnya menempati sebagian besar belahan besar, dan ketebalannya tidak seragam di seluruh permukaan. Fitur ini adalah karena sejumlah besar saluran penghubung dengan sistem saraf pusat (CNS), menyediakan organisasi fungsional korteks serebral.

Bagian otak ini mulai terbentuk bahkan selama perkembangan janin dan membaik sepanjang hidup, dengan menerima dan memproses sinyal dari lingkungan. Dengan demikian, ia bertanggung jawab untuk fungsi otak berikut:

• menghubungkan organ dan sistem tubuh antara mereka dan lingkungan, dan juga memberikan respons yang memadai terhadap perubahan;
• memproses informasi dari pusat motorik melalui proses mental dan kognitif;
• kesadaran, pemikiran, dan karya intelektual sedang dibentuk di dalamnya;
• mengelola pusat-pusat bicara dan proses-proses yang mencirikan keadaan psiko-emosional seseorang.

Dalam hal ini, data diterima, diproses, disimpan karena sejumlah besar impuls yang lewat dan terbentuk dalam neuron yang dihubungkan oleh proses panjang atau akson. Tingkat aktivitas sel dapat ditentukan oleh keadaan fisiologis dan mental organisme dan dijelaskan menggunakan indikator amplitudo dan frekuensi, karena sifat sinyal ini mirip dengan impuls listrik, dan kepadatannya tergantung pada area di mana proses psikologis berlangsung.

Masih belum jelas bagaimana bagian frontal dari korteks serebral mempengaruhi tubuh, tetapi diketahui bahwa itu tidak terlalu rentan terhadap proses yang terjadi di lingkungan eksternal, sehingga semua percobaan dengan efek impuls listrik pada bagian otak ini tidak menemukan respons yang cerah dalam struktur.. Namun, perlu dicatat bahwa orang-orang yang bagian depannya rusak, memiliki masalah dalam berkomunikasi dengan orang lain, tidak dapat menyadari dirinya dalam aktivitas kerja apa pun, dan mereka juga acuh tak acuh terhadap penampilan dan pendapat pihak ketiga. Terkadang ada pelanggaran lain dalam implementasi fungsi tubuh ini:

• kurangnya fokus pada barang-barang rumah tangga;
• manifestasi disfungsi kreatif;
• pelanggaran kondisi psiko-emosional seseorang.

Permukaan korteks hemisfer dibagi menjadi 4 zona, digambarkan oleh konvolusi yang paling berbeda dan signifikan. Masing-masing bagian mengontrol fungsi utama korteks serebral:

1. zona parietal - bertanggung jawab untuk sensitivitas aktif dan persepsi musik;
2. di belakang kepala adalah area visual utama;
3. temporal atau temporal bertanggung jawab atas pusat-pusat bicara dan persepsi suara yang diterima dari lingkungan eksternal, selain berpartisipasi dalam pembentukan manifestasi emosional, seperti kegembiraan, kemarahan, kesenangan dan ketakutan;
4. zona frontal mengendalikan aktivitas motorik dan mental, dan juga mengontrol keterampilan motorik bicara.

Fitur dari struktur korteks serebral

Struktur anatomi korteks serebral menentukan fitur-fiturnya dan memungkinkan Anda untuk melakukan fungsi yang ditugaskan padanya. Korteks serebral memiliki fitur khas berikut:

• neuron dalam ketebalannya disusun berlapis-lapis;
• pusat saraf terletak di tempat tertentu dan bertanggung jawab atas aktivitas bagian tubuh tertentu;
• tingkat aktivitas korteks tergantung pada pengaruh struktur subkortikalnya;
• ia memiliki koneksi dengan semua struktur yang mendasari sistem saraf pusat;
• keberadaan bidang-bidang struktur seluler yang berbeda, sebagaimana dibuktikan oleh penelitian histologis, dengan masing-masing bidang bertanggung jawab untuk melakukan aktivitas saraf yang lebih tinggi;
• kehadiran daerah asosiatif khusus memungkinkan Anda untuk membangun hubungan sebab akibat antara rangsangan eksternal dan respons tubuh terhadapnya;
• kemampuan untuk mengganti area yang rusak dengan struktur terdekat;
• Bagian otak ini mampu mempertahankan jejak eksitasi neuron.

Belahan otak terutama terdiri dari akson panjang, dan juga berisi dalam kelompok ketebalan neuron yang membentuk inti terbesar dari basis, yang merupakan bagian dari sistem ekstrapiramidal.

Seperti yang telah disebutkan, pembentukan korteks serebral terjadi bahkan selama perkembangan intrauterin, dengan korteks awalnya terdiri dari lapisan sel yang lebih rendah, dan sudah dalam 6 bulan anak semua struktur dan bidang terbentuk di dalamnya. Pembentukan akhir neuron terjadi pada usia 7 tahun, dan pertumbuhan tubuh mereka berakhir pada usia 18 tahun.

Fakta yang menarik adalah bahwa ketebalan kulit kayu tidak seragam di seluruh panjang dan termasuk jumlah lapisan yang berbeda: misalnya, di girus pusat mencapai ukuran maksimum dan memiliki semua 6 lapisan, dan area kulit kayu tua dan kuno memiliki 2 dan 3. x struktur lapisan, masing-masing.

Neuron-neuron dari bagian otak ini diprogram untuk memulihkan area yang rusak melalui kontak-kontak sinoptik, sehingga masing-masing sel secara aktif mencoba memulihkan koneksi yang rusak, yang memastikan plastisitas jaringan kortikal saraf. Sebagai contoh, pada saat pengangkatan atau disfungsi otak kecil, neuron yang menghubungkannya dengan bagian ujung mulai tumbuh ke dalam korteks belahan otak. Selain itu, plastisitas korteks juga memanifestasikan dirinya dalam kondisi normal, ketika ada proses belajar keterampilan baru atau sebagai akibat dari patologi, ketika fungsi yang dilakukan oleh daerah yang terkena dipindahkan ke daerah tetangga dari otak atau bahkan belahan otak.

Korteks serebral memiliki kemampuan untuk mempertahankan jejak eksitasi neuron untuk waktu yang lama. Fitur ini memungkinkan Anda untuk belajar, menghafal, dan merespons respons tubuh tertentu terhadap rangsangan eksternal. Ini adalah pembentukan refleks terkondisi, jalur saraf yang terdiri dari 3 perangkat yang terhubung secara seri: penganalisa, perangkat penutup koneksi refleks terkondisi dan perangkat yang berfungsi. Kelemahan fungsi penutupan korteks dan efek jejak dapat diamati pada anak-anak dengan keterbelakangan mental yang parah, ketika koneksi terkondisikan yang dihasilkan antara neuron rapuh dan tidak dapat diandalkan, yang memerlukan kesulitan dalam belajar.

Korteks serebral mencakup 11 area yang terdiri dari 53 bidang, yang masing-masingnya diberi nomor dalam neurofisiologi.

Area dan area korteks

Korteks adalah bagian yang relatif muda dari sistem saraf pusat, yang dikembangkan dari bagian akhir otak. Pembentukan evolusi tubuh ini terjadi secara bertahap, sehingga biasanya dibagi menjadi 4 jenis:

1. Archicortex atau korteks kuno, karena atrofi penciuman, telah menjadi formasi hippocampal dan terdiri dari hippocampus dan struktur yang terkait. Dengan bantuan perilaku, perasaan, dan ingatannya yang teratur.
2. Paleocortex, atau korteks lama, membentuk bagian utama dari zona penciuman.
3. Neocortex atau kulit kayu baru memiliki ketebalan sekitar 3-4 mm. Ini adalah bagian fungsional dan melakukan aktivitas saraf yang lebih tinggi: itu memproses informasi sensorik, mengeluarkan perintah motorik, dan juga pemikiran sadar dan ucapan seseorang terbentuk di dalamnya.
4. Mesocortex adalah varian menengah dari 3 jenis korteks pertama.

Fisiologi korteks serebral

Korteks serebral memiliki struktur anatomi yang kompleks dan meliputi sel-sel sensorik, neuron motorik dan interneron, yang memiliki kemampuan untuk menghentikan sinyal dan bersemangat tergantung pada data yang masuk. Pengorganisasian bagian otak ini didasarkan pada prinsip kolom, di mana kolom dibuat pada mikromodul yang memiliki struktur homogen.

Dasar dari sistem mikromodul terdiri dari sel-sel berbentuk bintang dan aksonnya, sementara semua neuron bereaksi sama terhadap impuls aferen yang masuk dan juga mengirim sinyal eferen secara serempak sebagai respons.

Pembentukan refleks terkondisi, memastikan fungsi penuh tubuh, dan disebabkan oleh koneksi otak dengan neuron yang terletak di berbagai bagian tubuh, dan korteks memastikan sinkronisasi aktivitas mental dengan motilitas organ dan area yang bertanggung jawab untuk menganalisis sinyal yang masuk.

Transmisi sinyal dalam arah horizontal terjadi melalui serat transversal dalam ketebalan korteks, dan mentransmisikan pulsa dari satu kolom ke kolom lainnya. Menurut prinsip orientasi horisontal, korteks serebral dapat dibagi menjadi beberapa bidang berikut:

• asosiatif;
• sensorik (sensitif);
• motor.

Ketika mempelajari zona-zona ini, berbagai metode digunakan untuk memengaruhi neuron yang menyusunnya: stimulasi kimia dan fisik, penghilangan sebagian area, serta pengembangan refleks terkondisi dan registrasi biocurrents.

Zona asosiatif menghubungkan informasi sensorik yang diterima dengan pengetahuan yang diperoleh sebelumnya. Setelah diproses, ia membentuk sinyal dan mengirimkannya ke zona motor. Dengan cara ini, ia berpartisipasi dalam menghafal, berpikir, dan mempelajari keterampilan baru. Area asosiatif korteks serebral terletak di dekat zona sensoris yang sesuai.

Zona sensitif atau sensorik menempati 20% dari korteks serebral. Ini juga terdiri dari beberapa komponen:

• somatosensori, yang terletak di zona parietal bertanggung jawab atas sensitivitas sentuhan dan sensitivitas otonom;
• visual;
• pendengaran;
• penyedap;
• penciuman.

Impuls dari tungkai dan organ sentuhan sisi kiri tubuh, dikirim melalui jalur aferen ke bagian berlawanan dari belahan besar untuk diproses lebih lanjut.

Neuron-neuron dari zona motorik tereksitasi oleh pulsa dari sel-sel otot dan terletak di girus sentral lobus frontal. Mekanisme penerimaan data mirip dengan mekanisme zona sensorik, karena jalur motor membentuk tumpang tindih di medula dan mengikuti zona motor yang berlawanan.

Alur dan alur

Korteks serebral dibentuk oleh beberapa lapisan neuron. Ciri khas dari bagian otak ini adalah sejumlah besar kerutan atau konvolusi, berkat daerahnya yang berkali-kali lebih besar dari luas permukaan belahan otak.

Bidang arsitektonik kortikal menentukan struktur fungsional korteks serebral. Semuanya berbeda dalam fitur morfologis dan mengatur fungsi yang berbeda. Dengan cara ini, 52 bidang yang berbeda dialokasikan, terletak di area tertentu. Menurut Brodmann, divisi ini adalah sebagai berikut:

1. Alur sentral membagi lobus frontal dari daerah parietal, di depannya terletak girus prekusentral, dan di belakang pusat posterior.
2. Alur lateral memisahkan zona parietal dari oksipital. Jika Anda mencairkan tepi sisinya, maka di dalamnya Anda dapat melihat lubang, di tengahnya ada sebuah pulau.
3. Alur parietal-oksipital memisahkan lobus parietal dari oksipital.

Inti dari penganalisa motor terletak di girus prekentral, dengan otot-otot anggota tubuh bagian atas milik otot-otot anggota tubuh bagian bawah, dan bagian bawah otot mulut, faring, dan laring.

Gyrus sisi kanan membentuk koneksi dengan peralatan motor bagian kiri tubuh, gyrus sisi kiri - dengan sisi kanan.

Dalam gyrus sentral posterior dari 1 lobus belahan bumi, inti dari penganalisa sensasi sentuhan terkandung dan juga terkait dengan bagian yang berlawanan dari tubuh.

Lapisan sel

Korteks serebral melakukan fungsinya melalui neuron yang terletak pada ketebalannya. Selain itu, jumlah lapisan sel-sel ini dapat bervariasi tergantung pada situs, dimensi yang juga bervariasi dalam ukuran dan topografi. Para ahli mengidentifikasi lapisan korteks serebral berikut:

1. Molekul permukaan terbentuk terutama dari dendrit, dengan selingan kecil neuron, proses yang tidak meninggalkan batas lapisan.
2. Granular luar terdiri dari neuron piramidal dan stellata, yang prosesnya menghubungkannya dengan lapisan berikutnya.
3. Piramidal dibentuk oleh neuron piramidal, akson yang diarahkan ke bawah, di mana serat asosiatif pecah atau terbentuk, dan dendritnya menghubungkan lapisan ini dengan yang sebelumnya.
4. Lapisan granular bagian dalam dibentuk oleh neuron piramidal stellata dan kecil, yang dendritnya menuju ke lapisan piramidal, dan seratnya yang panjang menuju ke lapisan atas atau turun ke bagian putih otak.
5. Ganglionik terdiri dari neurosit piramidal besar, aksonnya melampaui batas korteks dan menghubungkan berbagai struktur dan divisi sistem saraf pusat satu sama lain.

Lapisan beraneka ragam dibentuk oleh semua jenis neuron, dan dendritnya berorientasi pada lapisan molekuler, dan akson menembus lapisan sebelumnya atau meluas melampaui kulit dan membentuk serat asosiatif yang membentuk hubungan sel materi abu-abu dengan sisa pusat fungsional otak.