Содержание
Мозг – удивительный и, пожалуй, самый загадочный орган, небольшой биологический компьютер, центр, через который живые существа получают команды к действию.
Мозг у животных сильно отличается в зависимости от вида и может представлять собой небольшое скопление нервных клеток или сложную и поразительную систему нейронов.
Предлагаем вам узнать самые интересные факты о мозге животных и человека, которые могут немало вас удивить.
Мозг пауков
Мозг пауков порой настолько велик, что вытесняет остальные органы, которые в некоторых случаях могут перемещаться в нижние конечности. Смитсоновский тропический исследовательский институт сделал это открытие, изучая нервную систему самого маленького в мире паука. Его мозг занимает 80 процентов полости его тела.
Ученые выяснили, что чем меньше животные, тем больше их мозг в пропорциях к остальному телу. Например, мозг человека составляет всего 2-3 процента от общей массы тела. E некоторых мелких муравьев мозг занимает 15 процентов, а у крошечных пауков – еще больше.
Мозг пиявок
Пиявки могут показаться вам малопривлекательными и даже отвратительными живыми существами, которые способны присасываться к коже человека или животных и сосать их кровь. Это свойство пиявок нередко используется в нетрадиционной медицине, например, помогает очищать зараженные раны.
Нельзя отрицать, что пиявки – удивительные существа, ведь они обладают 5 парами глаз, 300-ми зубами и..32 мозгами! Впрочем, технически у них один мозг, который состоит из 32 нервных узлов, что фактически является отдельными мозгами.
Маленький мозг гигантских кальмаров
Гигантские кальмары при питании откусывают сравнительно небольшие кусочки пищи, так как при глотании пища должна пройти через их мозг в форме пончика, а только потом попасть в пищевод. У такого гигантского существа имеются самые большие глаза среди всех существ планеты, однако его мозг удивительно маленький.
Самец гигантского кальмара использует свой 15-грамовый мозг для координации своего 150-килограмового тела. Длина этого гиганта достигает 10 метров, а его половой орган в длину достигает 1,5 метров.
Грибы паразиты, поражающие мозг муравьев
Мозг муравьев может поражаться особым видом паразитирующего грибка под названием Кордицепс однобокий. Он поражает муравьев, превращая их в зомби, манипулирует их поведением, заставляет покидать колонию с целью распространения и увеличения количества своих спор.
Кордицепс питается некоторыми не жизненно важными органами муравья, опутывая своими нитями мозг бедных насекомых, заставляя муравьев карабкаться на верхушки растений. Через какое-то время грибок убивает муравья и прорастает в виде гриба из его головы. Типичный сюжет фильма ужасов.
Кстати, как показали исследования древних окаменелостей, эти грибки паразитировали на муравьях с незапамятных времен: были найдены окаменелости возрастом 48 миллионов лет!
Самая маленькая нервная система насекомых
Крошечная оса вида Megaphragma mymaripenne по размерам меньше одноклеточной амебы, несмотря на то, что она имеет такие части тела, как глаза, мозг, крылья, половые органы и пищеварительную систему.
Исследователи обнаружили, что у нее имеется самая крошечная нервная система из всех известных насекомых. В голове у осы содержится сравнительно небольшое количество нейронов, когда она является личинкой, но позже, когда оса становится взрослой, количество нейронов еще больше сокращается, так как им не хватает места в ее маленькой голове. Впрочем, много мозгов ей не нужно: взрослые особи живут не более 5 суток.
Мозг червей
Крошечный мозг червей вида C. elegans nematode состоит всего из 302 нейронов, однако, несмотря на этот факт, он имеет те же функции, что и нервная система других более сложных организмов.
Ученые изучают удивительные особенности мозга круглых червей, чтобы понять основные механизмы более сложного поведения животных. Возможно, это поможет раскрыть некоторые секреты мозга человека.
Оболочники поедают собственный мозг
Оболочники – похожие на мешочки существа-гермафродиты, которые цепляются за кораллы и фильтруют их пищу в морской моде. Они производят потомство, похожее на головастиков, которое рассеивается в воде в поисках новых жилищ.
В личиночной стадии оболочники имеют такие же анатомические характеристики, как и рыбы, птицы, рептилии и даже млекопитающие, но по мере взросления они утрачивают мозг и становятся в прямом смысле слова "безмозглыми".
Они переваривают свои собственные нервные узлы, которые отвечают за движение, которые больше им не нужны, так как всю оставшуюся жизнь оболочники ведут неподвижный образ жизни.
Мозг рыбы
Утверждение о том, что женщины глупее мужчин, уже давно признано ложным, однако у одного вида морских обитателей эта мысль имеет реальное основание. Мозг рыбы семейства колюшковые, обитающей в озере Миван в Исландии, имеет существенные отличия в размерах в зависимости от пола.
Ученее полагают, что подобное неравенство может быть связано с тем фактом, что самцам требуется использовать больше мозговых ресурсов, так как они конкурируют между собой, строят гнезда, ухаживают за самками в брачный период и даже заботятся об икре. Самки же только спариваются и мечут икру.
Мозг птиц
Многих давно интересовал вопрос, как дятлам удается не повреждать мозг во время добывания пропитания, ведь ни с такой силой ударяют клювом о твердые поверхности стволов деревьев.
Как и многие виды птиц, дятлы обладают сложными черепами, состоящими из крошечных и очень легких по весу костей. Вес черепа средней птицы составляет не более 1 процента от общего веса ее тела. У дятлов имеется встроенный защитный механизм – воздушный мешок, который смягчает удары и защищает мозг.
Большой мозг собак
Собаки породы Кинг чарльз спаниель имеют приветливый характер и милую внешность, за что получили широкое распространение. Однако в процессе выведения этой породы выяснилось, что собаки имеют одну серьезную проблему: у многих представителей стала проявляться болезнь, при которой мозг животных был слишком велик, чтобы умещаться в их маленьких головках.
По словам одного ветеринара, это то же самое, что пытаться влезть ногой в ботинок на несколько размеров меньше. Заболевание уносит жизни около одной трети собак этой породы, более того, бедные животные сильно мучаются от головных болей.
Удивительный мозг ворон
Врановые – семейство птиц, которое включает ворон, грачей, галок, соек и сорок. Эти птицы, как известно, довольно умные, причем, уровень их интеллекта порой можно сравнить с интеллектом приматов.
Их необыкновенная память, умение логически рассуждать и способность использовать орудия труда немало удивляли ученых. Эти птицы способны использовать инструменты, например, палочки, чтобы добираться до вкусных личинок. Такими способностями среди животных обладают шимпанзе.
Птицы также умеют прятать еду от чужих глаз, но иногда могут делать ложные тайники: они делают вид, что что-то прячут, чтобы запутать воришек, которые хотят полакомиться чужими запасами.
Мозг дельфина
Знаете ли вы, что мозг дельфина на самом деле больше мозга человека? Дельфин-афалина, к примеру, может узнавать, запоминать и решать задачи, что делает его самым близким по интеллекту к человеку существом на нашей планете.
Новая кора головного мозга дельфина более сложная, чем у человека, она наделяет дельфинов самосознанием, то есть они способны реально мыслить, а не только действовать, опираясь на инстинкты.
Мозг человека
Человека относят к царству животных, однако, как известно, мы слишком сильно отличаемся от других представителей животного мира, в частности имеем уникальный мозг.
Доподлинно известно, что мозг человека более развит, чем мозг его ближайших родственников-приматов. Но мы сами не до конца можем понять его сложность и многогранность. Мозг использует около 20 процентов общего количества кислорода в нашем организме, он может перерабатывать информацию очень быстро, а каждая его часть имеет отдельные функции.
Головной мозг — передний отдел центральной нервной системы, служит основным регулятором жизненных функций организма, передает исполнительным органам команды о характере ответных реакций на раздражение.
Развивается головной мозг из переднего отдела нервной трубки, которая очень сильно разрастается и образует вначале три пузыря: передний, средний и задний. В дальнейшем при неравномерном росте нервной трубки происходит разделение переднего и заднего мозговых пузырей. В результате образуется пять мозговых пузырей, которые затем дифференцируются в пять соответствующих отделов головного мозга: передний, промежуточный, средний, мозжечок и мост, продолговатый.
Средняя абсолютная масса головного мозга у крупного рогатого скота равна 420,7 г и составляет 0,08 % к массе тела, у овец — соответственно 108,8 г и 0,27 %, у свиней — соответственно 105,7 г и 0,17 %.
Головной мозг располагается в мозговой части черепа и так же, как спинной покрыт тремя мозговыми оболочками: твердой, паутинной и мягкой.
Твердая мозговая оболочка самая наружная, срастается с надкостницей черепных костей, поэтому эпидуральное пространство отсутствует, что обеспечивает надежную фиксацию головного мозга. В субдуральное пространство от твердой мозговой оболочки отходят две складки: серповидная (продольная) и перепончатая (поперечная).
Паутинная оболочка на извилинах мозга прочно срастается с мягкой оболочкой. Под паутинной оболочкой субарахноидальное пространство сохраняется только в щелях и бороздах между извилинами и на базальной поверхности мозга.
Мягкая (сосудистая) оболочка головного мозга очень прочно срастается с мозгом, она заходит во все щели и углубления и вместе с сосудами проникает в вещество мозга, образуя гемоэнцефалический барьер.
Субдуральное и субарахноидальное пространства головного и спинного мозга, полости желудочков и каналов мозга заполнены спинномозговой жидкостью, которая образуется из плазмы крови. Наряду с плазмой крови спинномозговая жидкость питает миллиарды нервных клеток, поддерживает постоянство внутричерепного давления и помогает удалять вредные продукты обмена веществ из мозга. Спинномозговая жидкость, заполняя пространства под оболочками головного мозга, его желудочки, образует как бы мягкую подушечку, которая предохраняет мозг от сотрясений. Оттекает она из мозга через подоболочное пространство в заглоточные лимфатические узлы.
Головной мозг снабжается кровью посредством внутренней сонной и затылочной артерий. Внутренняя сонная артерия и одноименная артерия другой стороны головы вокруг гипофиза образуют артериальное кольцо. От кольца отходят назальные и каудальные мозговые артерии, дающие ряд ветвей, которые, анастомозируя друг с другом, формируют основную мозговую артерию, соединяющуюся со спинномозговой артерией, в образовании которой принимают участие и затылочные артерии.
Вены, отводящие кровь из головного мозга, формируют дорсальные и вентральные венозные синусы: сагиттальный синус лежит в основании серповидной складки; поперечный синус находится в основании перепончатого мозжечкового намета, из поперечного синуса кровь выносится в поверхностные височные вены; вентральный синус расположен вокруг гипофиза, назально он соединен с веной и с вентральным позвоночным синусом.
Передний отдел головного мозга еще называют конечным, связано это с тем, что в онтогенезе именно этот отдел дифференцируется в конце развития. Кроме того, филогенетически наибольшего развития он достигает у млекопитающих, несмотря на то что у позвоночных животных имеются все пять отделов головного мозга.
В переднем отделе различают два больших полушария, соединенные мозолистым телом (проводящие нервные волокна). Большие полушария сверху прикрывают промежуточный и средний отделы. Мозжечок расположен дорсально от продолговатого мозга и сзади от больших полушарий. Продолговатый мозг — непосредственное продолжение спинного мозга.
На каждом полушарии переднего отдела выделяют плащ и обонятельный мозг, а между ними — боковые желудочки мозга. На дне желудочков различают полосатые тела, гиппокамп (аммоновы рога).
Высшим отделом центральной нервной системы является кора (серое вещество) больших полушарий. В коре полушарий сосредоточены двигательные центры органов тела животного и мозговые отделы анализаторов, здесь анализируется, синтезируется вся информация, поступающая из окружающей и внутренней среды организма, и вырабатываются соответствующие ответные реакции. Поверхность коры мозга увеличивается за счет извилин, разделенных бороздами и щелями. Одна из наиболее крупных борозд — сильвиева борозда — располагается на латеральной поверхности коры.
Мультиполярные нейроны коры весьма разнообразны по форме: звездчатые, веретенообразные, паукообразные, горизонтальные, пирамидные (наиболее многочисленные). Располагаются нейроны упорядоченно, что позволяет в отдельных участках коры больших полушарий выявлять шесть слоев: молекулярный, наружный зернистый, слой пирамидных клеток, внутренний зернистый, ганглионарный и слой полиморфных клеток.
На каждой стороне плаща различают пять долей. Лобные, теменные, височные доли у животных выполняют высшие функции нервной системы, а у человека их деятельность определяет мышление, сознание. В затылочных долях находятся корковые центры зрительного анализатора. Обонятельные доли участвуют в формировании обонятельного мозга, который отделяется от плаща пограничной базальной, или обонятельной, бороздой и расположен на вентральной поверхности головного мозга.
В каждом полушарии головного мозга структурные элементы приблизительно симметричны, каждое имеет двигательный, слуховой, зрительный и другие центры и является как бы зеркальным отражением другого. Но, несмотря на морфологическую симметричность, правое и левое полушария функционально различаются. У человека левое полушарие участвует в абстрактном мышлении, а правое ответственно за конкретное образное мышление.
Белое мозговое вещество располагается под корой плаща, состоит из центральных проводящих путей — комиссуральных, ассоциативных и проекционных. Мозговые комиссуры, или поперечные нервные волокна, соединяют корковые центры правого и левого полушарий, передавая информацию как по проводам. Одна из крупных комиссур — мозолистое тело. Комиссуральной спайкой является передняя комиссура, которая связывает полосатые тела обонятельных анализаторов и височные области. Имеется еще комиссура аммоновых рогов, она образована поперечными волокнами ножек свода, его каудальной частью. Свод соединяет вдоль все участки обонятельного мозга. Отдельные участки коры каждого полушария соединяются ассоциативными (сочетательными) путями. Проекционные пути формируют внутреннюю капсулу полосатого тела и соединяют кору плаща с отдельными центрами стволовой части мозга и со спинным мозгом.
Оболочки головного мозга
Венозные синусы головного мозга
Артерии головного мозга
Общая характеристика строения головного мозга
Общая характеристика развития головного мозга
Концевой мозг- telencephalon
Развитие концевого мозга
Развитие промежуточного мозга
Развитие среднего мозга
Развитие ромбовидного мозга
Список используемой литературы:
Оболочки головного мозга
Твердая оболочка головного мозга-dura mater encephali – самая наружная. В отличие от твердой оболочки спинного мозга она срастается с надкостницей черепных костей, поэтому эпидуральное пространство отсутствует. Между надкостницей и твердой мозговой оболочкой проходят лишь вены, образующие две системы венозных синусов – дорсальную и вентральную.
В субдуральное пространство от твердой мозговой оболочки отходят две складки: серповидная и перепончатый мозжечковый намет. Серповидная складка-falx cerebri- проходит сагиттально от петушьего гребня решетчатой кости до мозжечкового намета. Она лежит в продольной щели между полушариями большого мозга. Наиболее сильно серповидная складка выражена у собаки и лошади- она почти достигает мозолистого тела; она меньше у свиньи и коровы и особенно у мелких жвачных. Перепончатый мозжечковый намет-tentorium cerebella membranaceum- отходит оn костного намета или теменной кости, а также от гребней каменистых костей и располагается в поперечной щели между большим мозгом и мозжечком.
Паутинная оболочка головного мозга-arachnoidea encephali – на извилинах мозга прочно срастается с мягкой оболочкой. Подпаутинное пространство сохраняется только в щелях и бороздах между извилинами и на базальной поверхности мозга, где она образует расширения – вентральные цистерны продолговатого мозга, цистерну моста, червячка (и др.). Под паутинной оболочкой вдоль серповидной складки отходят в субдуральное пространство ворсинки, принимающие иногда форму узелков – пахионовы гранулы –granulationes arachnoidales. Пахионовы гранулы внедряются в сагиттальный синус и усиливают отток спинномозговой жидкости в вены.
Мягкая, или сосудистая, оболочка головного мозга-pia mater encephali – очень прочно срастается с мозгом, она заходит во все щели и углубления и вместе с сосудами проникает в вещество мозга. Вворачиваясь в полости мозга, она участвует в формировании сосудистых покрышек-tela chorioidea- в которых заложены сосудистые сплетения-plexus chorioideus. Такие образования находятся в желудочках мозга: боковых, третьем и четвертом.
Спинномозговая жидкость-liquor cerebrospinalis – заполняется субдуральное и субарахноидальное пространства головного и спинного мозга и через парные отверстия-apertura lateralis ventricularis quarti- каудально от боковых ножек мозжечка- и не парное отверстие-apertura mediana ventriculi quarti- сообщается с полостями желудочков и каналов мозга. Спинномозговая жидкость выделяется клетками эпендимы и сосудистых сплетений мозга. Она течет в субарахноидальном пространстве в сторону головного мозга, то есть краниально, а в центральном канале спинного мозга- каудально. Отток цереброспинальной жидкости происходит из субдурального пространства в венозную систему, а из субарахноидального пространства в органы лимфообращения.
Венозные синусы головного мозга
Дорсальная система синусов состоит из непарных сагиттального и прямого синуса и парных поперченных, затылочных и дорсальных каменистых; в них впадают вены мозга.
Сагиттальный синус-sinus sagittalis- находится в серповидной складке; назально он начинается из оболочечных вен, у лошади также из решетчатых и мозговых вен. В него впадают:
1)дорсальные вены мозга-vv.cerebri dorsales;
2)оболочечные вены из твердой мозговой оболочки;
3) костные вены-vv. diploicae;
4) короткий прямой синус-sinus rectus.
Последний образуется каудально от валика мозолистого тела, слиянием вены мозолистого тела с большой веной мозга.
Вена мозолистого тела-v. corporis callosi – выносит кровь из передней половины мозга.
Большая вены мозга-v. cerebri magna-принимает в себя глубокие вены мозга-vv. cerebri profundi- выносящие кровь из мозга и его сосудистых сплетений.
Каудально от впадения прямого синуса, сагиттальный синус делится на правый и левый поперечные синусы,-sinus transversus – каждый из которых направляется в височный канал и переходит в дорсальную мозговую вену-v. cerebri dorsalis. Последняя впадает в височную поверхностную вену. В поперечный синус, до его погружения в височный канал, вливается каменистый синус-sinus petrosus- который выносит кровь из базальных частей мозга.
Между поперечными синусами находится соединительный синус-sinus communicans- он лежит в основании мозжечкового намета. В него впадают затылочные синусы-sinus occipitales- помещающиеся в бороздах по обе стороны червячка мозжечка.
Отток крови из дорсальной системы синусов, помимо мозговых дорсальных вен, происходит так же и через эмиссарии-emissarium- в височные глубокие вены. Эмиссарии- это непостоянные отводящие каналы, прободающие стенку черепной полости.
Вентральная, или базилярная, система синусов включает синусы циркулярные и базилярные.
Циркулярный синус-sinus circularis-окружает гипофиз. Он образован правым и левым кавернозными синусами, соединяющимися межкавернозными синусами-sinus cavernosus et intercavernosus.
Каждый кавернозный синус назально переходит в глазничную вену мозга каудально- в базилярный синус. Глазничная вена мозга-v. cerebralis orbitalis- впадает через глазничную щель в глубокую лицевую вену.
Базилярный синус-sinus basilaris- вливается вентральный позвоночный синус. В области рваного отверстия он отдает вентральную и мозговую вену-v. cerebralis ventralis- которая впадает в затылочную вену. Близ затылочного сустава базилярные синусы, анастомозируя между собой, образуют вентральный затылочный синус-sinus occipitalis ventralis. В базилярную систему синусов открываются вентральные вены мозга.
Артерии головного мозга
1.Внутренняя сонная артерия-a. carotis interna -проникает в черепную полость через сонное или рваное отверстие и делится на назальную и каудальную соединительные ветви. С одноименными ветвями другой стороны они формируют вокруг гипофиза артериальное кольцо-circulus arteriosis cerebri. Назально из кольца выходит назальная артерия-a. cerebri nasalis- она направляется к мозолистому телу и питает передние отделы полушарий.
От назальной соединительной ветви ответвляются 4 сосуда:
а) назальная артерия мозговой оболочки-a. meningea nasalis;
б) средняя мозговая артерия-a. cerebri media-идет на боковую поверхность мозга;
в) назальная артерия сосудистого сплетения-a. chorioidea nasalis- по зрительному тракту следует в сосудистое сплетение бокового желудочка;
г) внутренняя глазничная артерия-a. ophthalmica interna- по зрительному нерву выходит в глазницу.
От каудальной соединительной ветви отходят:
а) каудальная мозговая артерия-a. cerebri caudalis- для задних отделов полушарий и четверохолмия
б) каудальная артерия сосудистого сплетения-a. chorioidea caudalis-в сосудистое сплетение боковых желудочков.
2. От затылочной артерии отходит спинномозговая артерия-a. cerebrospinalis- через межпозвоночное отверстие атланта она проникает в позвоночные канал и делится на краниальную и каудальную ветви, соединяющиеся с одноименными ветвями другой стороны. От краниальных ветвей в головной мозг отделяется основная артерия мозга-a. basilaris cerebri- она впадает в артериальное кольцо, а на своем пути отдает: позади моста- каудальную артерия мозжечка, впереди моста- краниальную артерию мозжечка-a. cerebella caudalis et cranialis- а к слуховому нерву- внутреннюю слуховую артерию-a. auditiva interna. Каудальная ветвь спинномозговой артерии анастомозирует со спинномозговой вентральной артерией-a. spinalis ventralis. Сосуды мозга иннервируются симпатической нервной системой.
Общая характеристика строения головного мозга
Головной мозг- encephalon- с дорсальной поверхности разделяется поперечной щелью-fissura transversa cerebri- на большой и ромбовидный мозг.
Большой мозг-cerebrum-состоит из двух полушарий, промежуточного и среднего мозга. Правое и левое полушария большого мозга-hemisphaerum cerebri dextrum et sinistrum- дорсально разграничиваются глубокой продольной щелью-fissura longitudinalis cerebri. Промежуточный и средний мозг дорсально прикрыты полушариями.
Ромбовидный мозг-rhombencephalon-состоит из мозжечка, мозгового моста, объединяемых в задний мозг, и продолговатого мозга.
Мозжечок-cerebellum- располагается дорсально от продолговатого мозга и сзади от полушарий большого мозга.
Продолговатый мозг-medulla oblongata- является непосредственным продолжением спинного мозга. На переднем конце его расположен мозговой мост-pons cerebri.
Впереди моста находятся ножки большого моста. Спереди ножки простираются до зрительных трактов-tractus opticus- и перекреста зрительных нервов-chiasma opticum. Между ножками большого мозга, позади зрительного перекреста, лежат: сосцевидное тело-corpus mamillare- и серый бугор с воронкой и гипофизом. Впереди зрительных трактов и с боков от ножек большого мозга выступает обонятельный мозг-rhinencephalon- орально он заканчивается двумя обонятельными луковицами-bulbi olfactorii. Обонятельный мозг представляет вентральный отдел полушарий большого мозга, а покрытый бороздами и извилинами плащ-pallium- дорсо-латеральный их отдел.
Полушария относятся к концевому мозгу-telencephalon- а зрительный тракты, серый бугор, воронка, гипофиз и сосцевидное тело – к вентральным отделам промежуточного мозга-diencephalon.
Ножки большого мозга являются вентральной частью среднего мозга-mesenecephalon.
Мозжечок и мост входят в состав заднего мозга-metencephalon. Промежуточный, продолговатый и средний мозг объединяются в ствол большого мозга-truncus cerebri.
Общая характеристика развития головного мозга
Головной мозг развивается в связи с возникновением и дальнейшим развитием различных высших нервных центров: рецепторных, моторных и ассоциативных, которые обеспечивают согласованную функцию всех органов – соматических, висцеральных, сосудистых.
На ранних стадиях онтогенеза и филогенеза головной мозг представляет собой расширенный конец мозговой трубки, который лежит впереди хорды, поэтому он называется прехордальным или первичным мозговым пузырем. Развитие его связано с органом обоняния, и его обонятельная функция сохраняется у всех животных, включая млекопитающих.
