Mózg jest najbardziej złożonym organem w ludzkim ciele. Jej najbardziej zorganizowaną częścią jest kora mózgowa. Dzięki jej obecności człowiek potrafi czytać, pisać, myśleć, zapamiętywać i tak dalej. Wielu naukowców zwróciło uwagę na badanie cech strukturalnych kory. Istnieje wiele prac dotyczących podziału skorupy na tzw. pola Brodmanna. Chodzi o nich, które zostaną omówione w dalszej części artykułu.
Trochę historii
Mapowanie powierzchni mózgu zostało wykonane przez wielu naukowców: Bailey, Betz, Economo i innych. Ich mapy znacznie różniły się między sobą formą pól, wielkością i ilością. We współczesnej neuroanatomii największe uznanie zyskały pola mózgu według Brodmanna. W sumie są 52 pola.
Pavlov z kolei podzielił wszystkie pola na dwie duże grupy:
- środki pierwszego systemu sygnalizacji;
- środki drugiego systemu sygnałowego.
Każdy ośrodek składa się z rdzenia, który odgrywa kluczową rolę w realizacji funkcji danego ośrodka oraz analizatorów,otaczające rdzeń. Warto zauważyć, że ośrodki w korze mózgowej regulują pracę narządów po przeciwnej stronie ciała. Wynika to z faktu, że ścieżki włókien nerwowych przecinają się na ich drodze od centrum do obwodu.
Pola mózgu według Brodmanna są oznaczone cyframi arabskimi, niektóre mają również oznaczenie, z którego można zrozumieć funkcję konkretnego pola.
Pierwszy system sygnalizacji: lokalizacja
Centra pierwszego systemu sygnalizacyjnego znajdują się na polach Brodmanna, które są obecne zarówno u zwierząt, jak iu ludzi. Odpowiadają za prostą reakcję na bodziec zewnętrzny, powstawanie doznań, pomysłów. Ośrodki te znajdują się zarówno w prawej, jak i lewej półkuli kory mózgowej. Pola Brodmanna pierwszego systemu sygnalizacyjnego są obecne u ludzi od urodzenia i zwykle nie zmieniają się przez całe życie.
Te pola obejmują:
- 1 - 3 - znajduje się w płacie ciemieniowym kory mózgowej za centralnym zakrętem;
- 4, 6 - zlokalizowane w płacie czołowym przed centralnym zakrętem, zawierają komórki piramidalne Betza;
- 8 - to pole znajduje się przed szóstym, bliżej przedniej części kory czołowej;
- 46 - znajduje się na zewnętrznej powierzchni płata czołowego;
- 41, 42, 52 - zlokalizowane na tak zwanych zwojach Geshle, w podstawowej części płata skroniowego mózgu;
- 40 - znajduje się w płacie ciemieniowym za 1 - 3 polami, bliżej części skroniowej;
- 17 i 19 - umieszczone z tyłu głowymózg, najczęściej grzbietowo z innych dziedzin;
- 11 - jedna z najstarszych budowli, zlokalizowana w hipokampie.
Pierwszy system sygnalizacji: funkcje
Funkcje pól Brodmanna w pierwszym systemie sygnałowym różnią się w zależności od lokalizacji ośrodka, cech jego struktury histologicznej. Zasadniczo te rdzenie pełnią następujące funkcje:
- wdrożenie procesu motorycznego;
- rozpoznawanie obiektów za pomocą dotyku;
- pogłoska;
- wizja.
Aby wykonać precyzyjny ruch, wymagana jest jednoczesna aktywacja kilku pól Broca:
- Ośrodki 4 i 6, których komórki piramidalne przenoszą impulsy do mięśni szkieletowych i zapewniają ich skurcz.
- Pole numer 40, gdzie znajdują się ośrodki realizacji złożonych, stereotypowych ruchów dla konkretnej osoby. Ośrodki te powstają w życiu jednostki, zwykle w trakcie aktywności zawodowej.
- Czasami konieczne jest aktywowanie 46. pola, które odpowiada za synchroniczną rotację oczu wraz z głową.
Rozpoznawanie obiektów za pomocą dotyku lub stereognozji obejmuje pola o numerach 5 i 7.
Pola 41, 42 i 52 są niezbędne, aby osoba odbierała dźwięki otaczającego świata. Co więcej, włókna z dwóch uszu na raz zbliżają się do środka słuchu z jednej strony. Dlatego uszkodzenie kory z jednej strony nie prowadzi do upośledzenia słuchu. Centrum, zlokalizowane w polu 41, odpowiada za podstawową analizę informacji. W 42. polu znajdują się ośrodki pamięci słuchowej. I za pomocą pola numer 52osoba może nawigować w przestrzeni.
Pola od 17 do 19 zawierają analizator wizualny. Analogicznie do ośrodków słuchowych, pierwotna analiza informacji odbywa się w 17. polu, pamięć wzrokowa znajduje się w 18. polu, a ośrodki oceny i orientacji znajdują się w 19. polu.
Na 11. polu znajdują się ośrodki węchu, w 43. - ośrodki smaku.
Drugi system sygnalizacji: lokalizacja
Obecność drugiego systemu sygnalizacji jest charakterystyczna tylko dla ludzi. To właśnie te ośrodki zapewniają wyższe myślenie, które obejmuje uogólnianie informacji, snów, logiki. W rzeczywistości do normalnego myślenia i mowy konieczna jest aktywacja wszystkich pól Brodmanna, ale można wyróżnić ośrodki, które mają swoje specyficzne funkcje:
- 44 - znajduje się z tyłu dolnego zakrętu czołowego;
- 45 - znajduje się przed polem 44, w przedniej części zakrętu czołowego;
- 47 - umieszczony poniżej dwóch poprzednich pól, bliżej podstawy płata czołowego;
- 22 - jedna z najbardziej przednich części płata skroniowego;
- 39 - znajduje się z tyłu górnego zakrętu skroniowego.
Drugi system sygnalizacji: funkcje
Jak zauważono powyżej, cytoarchitektoniczne pola Brodmanna drugiego systemu sygnalizacyjnego są niezbędne do wdrożenia wyższej aktywności nerwowej. A główną różnicą między człowiekiem a zwierzęciem jest umiejętność mówienia.
Centrum Broki znajduje się na 45. polu. Jest niezbędny do normalnej motoryki mowy. To dzięki obecności tego centrum człowiekw stanie wymówić słowa. Kiedy jest uszkodzony, rozwija się stan zwany „afazją ruchową”.
W 44. polu znajduje się centrum pisania. Impulsy z tego obszaru kory docierają do mięśni szkieletowych palców i dłoni. Kiedy zostanie zniszczony, osoba traci zdolność pisania, co nazywa się „agrafią”.
47 pole jest odpowiedzialne za śpiewanie. To właśnie podczas normalnej pracy tego centrum można śpiewać słowa.
W 22. polu znajduje się centrum Wernicke. W tym miejscu w grę wchodzi analiza dźwięku. Dzięki normalnemu działaniu 22 pól człowiek odbiera słowa ze słuchu.
39 pole - centrum mowy wizualnej. Funkcjonowanie tego pola pozwala rozróżnić znaki pisane na papierze. Kiedy jest uszkodzony, osoba traci zdolność czytania, co nazywa się aleksją sensoryczną.
Wniosek
Cytoarchitektoniczne pola Brodmanna są ważnymi strukturami kory mózgowej. Ale są też ośrodki wolne od tych dziedzin. Znajdują się one głównie w płacie czołowym, między regionem skroniowym i potylicznym. Nazywa się je strefami asocjacyjnymi.