В данном материале приведен короткий обзор на основные отделы мозга. Эта статья поможет подготовиться к ОГЭ и ЕГЭ по биологии. В первую очередь, стоит заметить, что, несмотря на попытки разделить мозг анатомически или по функциям (физиологически), мы не можем говорить, что структуры мозга обособлены: они тесно связаны по происхождению, многие отделы совместно выполняют определенные функции и даже анатомически они тесно связаны друг с другом. Но что-то сложное всегда понятнее изучать «по частям», поэтому мы делим мозг на отделы и разделяем между ними функции.

Отделы головного мозга

Мозг человека для ЕГЭ

Мозг человека для ЕГЭ

Таблица. Отделы головного мозга

Очень коротко рассмотрим основные функции отделов мозга, подробнее читайте ниже.

Отдел

Структуры

Функции

Продолговатый мозг

Ретикулярная формация, ядра оливы

Регулирует процессы вдоха и выдоха, давление, работу пищеварительных желез, отвечает за защитные рефлексы: кашель, чихание, рвоту

Мост (варолиев мост)

Ретикулярная формация, ножка мозжечка

Получает информацию от ротовой и носовой полости, контролирует мимические мышцы лица

Мозжечок

Два полушария, покрыты серым веществом, на котором хорошо заметны борозды. Полушария соединены червем

Координация движений, мышечный тонус

Средний мозг

Четверохолмия и ножки мозга

Ориентировочные рефлексы, зрачковый рефлекс, аккомодация хрусталика

Промежуточный

Гипофиз

Гипоталамус

Эпифиз

Таламус

Объединение нервной и гуморальной системы, поддержание постоянства внутренней среды

Большие полушария конечного мозга

Два полушария, соединенные мозолистым телом. На поверхности полушарий кора с бороздами и извилинами

Высшая нервная деятельность, заключительная обработка сенсорной информации, регуляция произвольных движений

Задание в формате ЕГЭ с ответом:

Выберите три верно обозначенные подписи к рисунку, на котором изображен головной мозг человека. Запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

статья мозг 1
  1. Червь
  2. Таламус
  3. Тимус
  4. Спинной мозг
  5. Средний мозг
  6. Гипофиз
Ответ:

Мозг человека для ЕГЭ

Продолговатый мозг

Является продолжением спинного мозга, имеет форму усечённого конуса.

В покрышке продолговатого мозга находится серое вещество (ядра черепных нервов, ретикулярная формация, ядра оливы) и белое вещество — проводящие пути.

Функции продолговатого мозга

Продолговатый мозг содержит следующие структуры:

  1. Ретикулярную формацию
  2. Ядра оливы
  3. Ядра черепномозговых нервов

Ретикулярная формация продолговатого мозга

Ретикулярная формация – сложное образование, которое есть не только в продолговатом мозге, но и в спинном мозге, а также в мосте, среднем и промежуточном отделе головного мозга. Содержит следующие жизненно важные центры:

  • Дыхательный центр контролирует ритм вдоха и выдоха. При избытке углекислого газа в крови учащает дыхание, при высокой концентрации кислорода в крови урежает дыхание.
  • Сосудодвигательный центр регулирует давление.
  • Центр слюноотделения
  • Центр глотания, жевания, сосания
  • Центр секреции желудочного, панкреатического, кишечного соков
  • Центры защитных рефлексов (рвота, кашель, чихание, слезоотделение, смыкание век).

Ядра оливы продолговатого мозга

Данная информация является дополнительной и на ЕГЭ по биологии пока не встречалась.

Ядра оливы продолговатого мозга отвечают за безусловнорефлекторную регуляцию тонуса мышц при вестибулярных нагрузках.

Ядра черепномозговых нервов продолговатого мозга

XII пара — подъязычный нерв — иннервирует мышцы языка;

XI пара — добавочный нерв — иннервирует трапециевидную и грудино-ключично-сосцевидную мышцы;

X пара — блуждающий нерв — иннервирует почти все внутренние органы, относится к парасимпатической нервной системе (это важно знать для ЕГЭ!).

IX пара — языкоглоточный нерв — иннервирует язык, глотку и околоушную железу

Последовательность рвотного рефлекса

В качестве примера приведем последовательность одного из защитных рефлексов продолговатого мозга:

  1. При раздражении рецепторов желудочно-кишечного тракта токсинами или при раздражении рецепторов вестибулярного аппарата генерируется нервный импульс.
  2. Импульс от рецептора передается в центральную нервную систему по сенсорным (центростремительным) волокнам блуждающего и языкоглоточного нервов.
  3. Импульс передаётся нейронам рвотного центра продолговатого мозга.
  4. По центробежным нервным волокнам в составе блуждающего и чревного нерва импульс передаётся желудку, кишечнику, пищеводу, а также моторным нервам, иннервирующим мышцы стенки брюшной полости и диафрагмы.
  5. Происходит урежение и углубление дыхания, поднятие мягкого неба с закрытием хоан.
  6. Затем следует сильное сокращение диафрагмы и мышц брюшной стенки.
  7. Сфинктер пищевода расслабляется, позволяя содержимому выйти через пищевод.

*Вместо названий нервов можно запомнить «восходящие нервные пути» — это те, что идут в центральную нервную систему, и «нисходящие нервные пути» — те, что идут от ЦНС.

**Рвотный центр продолговатого мозга может возбуждаться и в других условиях: при повышенном внутричерепном давлении, при передаче нервного импульса из высших отделов ЦНС (корковых отделов зрительного, слухового, обонятельного, вестибулярного анализаторов).

Пример задания из КИМ ЕГЭ:

Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. К функциям продолговатого мозга относят:

  1. Изменение кривизны хрусталика
  2. Регуляция непроизвольного дыхания
  3. Регуляция кровеносного давления
  4. Осуществляет некоторые защитные рефлексы
  5. Отвечает за чувство голода и жажды
  6. Высшая обработка слуховой информации
Ответ:

Ретикулярная формация головного мозга

Рассмотрим ретикулярную формацию и её функции в целом. Это образование, которое по внешнему виду напоминает сеточку (ретикулум), за что и получила свое название. Состоит ретикулярная формация из нейронов с многочисленными диффузными связями.

Она берёт начало из нижней части продолговатого мозга и протягивается до ядер таламуса, таким образом, она связывает продолговатый мозг, мост, средний и промежуточный мозг. Также она связана с ретикулярной формацией спинного мозга. Следовательно, эта структура объединяет многие структуры спинного и головного мозга.

  • Ретикулярная формация продолговатого, среднего мозга и моста ассоциирует практически всю сенсорную информацию.
  • Сигналы от органов зрения и слуха приходят в основном в ретикулярную информацию среднего мозга.
  • Ретикулярная формация участвует в проведении сенсорной информации от ядер таламуса к коре больших полушарий.
  • Ретикулярная формация продолговатого, среднего мозга и моста имеет нейроны, реагирующие на боль в мышцах и внутренних органах.

Клетки ретикулярной формации связаны с корой больших полушарий. Ретикулярная формация активирует кору мозга.

Мост

  • Имеет ретикулярную формацию, которая тесно связана с ретикулярной формацией продолговатого и среднего мозга.
  • Содержит особую структуру – ножку мозжечка, за счет чего связывает мозжечок с корой больших полушарий.
  • Здесь происходит первичный анализ вестибулярных раздражений.
  • Мост, благодаря наличию чувствительного ядра тройничного нерва, получает информацию от слизистой ротовой и носовой полости, рецепторов кожи лица.
  • Благодаря лицевому нерву контролирует мимические мышцы лица.

Функции моста головного мозга

Мозжечок

Мозжечок состоит из двух полушарий, соединенных червём. Основная масса мозжечка представлена белым веществом, но, как и большие полушария, он покрыт серым веществом, испещренным бороздами.

Функции мозжечка

Изучить функции мозжечка можно через его заболевания. Запоминать названия заболеваний для ЕГЭ не нужно! Поняв, что происходит с организмом при нарушении функций мозжечка, вы поймете, в чём те самые функции заключались!

  1. Астения – снижение силы мышечного сокращения, быстрая утомляемость мышц
  2. Астазия – утрата способности к длительному сокращению мышц, что затрудняет статические нагрузки – стояние, сидение и т.д.
  3. Дистония – непроизвольное повышение или понижение тонуса мышц
  4. Тремор – дрожание пальцев рук, самой кисти и головы
  5. Дисметрия – расстройство равномерности движения, выражающееся либо в излишнем, либо в недостаточном движении. Больной пытается взять предмет со стола и проносит руку за предмет (гиперметрия) или не доносит её до предмета (гипометрия).
  6. Атаксия – нарушение координации движений
  7. Дизартрия – расстройство речевой моторики.

Таким образом, можно прийти к выводу о том, что мозжечок отвечает за двигательную активность и тонус мышц.

Средний мозг

Состоит из четверохолмия и ножек мозга.

Содержит подкорковый зрительный и слуховой центры.

Функции среднего мозга

  • Рефлекторная функция заключается в организации реакций на еще не распознанные зрительные или слуховые сигналы (учащается пульс, происходит подготовка к избеганию или к оборонительной реакции) ‒ старт-рефлексы или реакции настораживания. Организует ориентировочные зрительные и слуховые рефлексы.
  • Регулирует работу мышц ресничного валика, за счет сокращения которых происходит изменение кривизны хрусталика
  • Регулирует движения глазного яблока
  • Регулирует просвет зрачка (зрачковый рефлекс)
  • Участвует в поддержании тонуса мышц (поддержание равновесия при ходьбе, беге, стоянии, изменении позы), точности движения пальцев.
  • Проводниковая функция – через средний мозг проходят пути, соединяющие спинной мозг с вышестоящими отделами мозга.

Задание по образцу ФИПИ:

Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Для мозжечка и конечного мозга характерны следующие общие свойства:

  1. Состоят из двух полушарий
  2. Покрыты серым веществом
  3. Отвечают за терморегуляцию
  4. Образуются из эктодермы
  5. Отвечают за ориентировочный рефлекс
  6. Покрыты белым веществом
Ответ:

Промежуточный мозг

Находится под мозолистым телом, содержит следующие важные структуры:

  1. Таламус
  2. Эпифиз
  3. Гипоталамус
  4. Гипофиз

Функции промежуточного мозга

Таламус

Таламус считается входными воротами и распределительным пунктом, через которые проходит вся информация от органов чувств на пути к коре больших полушарий. Таламус называют зрительными буграми.

Гипоталамус

Гипоталамус имеет многочисленные связи со всеми структурами головного и спинного мозга. Содержит около пятидесяти пар ядер с очень хорошим кровоснабжением. Нейроны гипоталамуса имеют ряд особенностей, определяющих функции этой структуры:

  • Высокая чувствительность к составу крови, которая омывает нейроны
  • Способность к секреции пептидов и нейромедиаторов

Гипоталамус регулирует:

  • Гомеостаз (постоянство внутренней среды)
  • Температуру тела
  • Водный и солевой обмены
  • Белковый обмен
  • Углеводный обмен
  • Смену сна и бодрствования
  • Чувство голода
  • Чувство жажды
  • Половое влечение
  • Положительные и отрицательные эмоции
  • Гипоталамус является главным подкорковым центром вегетативной нервной системы
  • Выделяет некоторые гормоны, которые накапливаются в гипофизе (например, антидиуретический гормон)
  • Выделяет либерины и статины, регулирующие работу гипофиза
  • Объединяет нервную и гуморальную системы

Гипофиз

Является важнейшей железой гуморальной системы. О гипофизе вы можете почитать в материале https://onlineclass.space/%D0%BC%D0%B0%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8%D0%B0%D0%BB/%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F/78/

Гипоталамо-гипофизарная система

Некоторые нейроны гипоталамуса совмещают функции нервных и секреторных клеток, они вырабатывают вещества, влияющие на работу гипофиза – центральной железы эндокринной системы:

  • Либерины (рилизинг-факторы) оказывают стимулирующее действие
  • Статины (ингибирующие факторы) оказывают тормозящее действие на секреторную функцию гипофиза.

Часть ядер гипоталамуса образуют гормоны – вазопрессин и окситоцин, которые направляются сначала в гипофиз, там накапливаются, а затем выделяются.

Эпифиз

Эпифиз или шишковидное тело является железой внутренней секреции. Основное выделяемое вещество – мелатонин, участвующий в регуляции биологических ритмов, а также снижении секреции некоторых гормонов гипофиза.

Попробуйте решить задание ЕГЭ:

Установите соответствие между признаками и отделами головного мозга, обозначенными на рисунке цифрами 1, 2, 3: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

статья мозг 4
  1. Изменение кривизны хрусталика
  2. Зрачковый рефлекс
  3. Регуляция мелкой моторики рук
  4. Содержит сосудодвигательный центр
  5. Отвечает за секрецию пищеварительных ферментов
  1. 1
  2. 2
  3. 3
Ответ:
АБВГД

Большие полушария головного мозга

Большие полушария относятся к конечному мозгу, они соединены между собой мозолистым телом. Большие полушария состоят из наружного слоя – коры и лежащего глубже белого вещества, в котором располагаются скопления серого вещества – базальные ядра.

Борозды и извилины значительно увеличивают полезную поверхность мозга. Площадь поверхности коры одного полушария у взрослого человека в среднем равна 220000 мм2. Толщина коры на разных участках мозга колеблется от 0,5 до 5,0 мм.

Конечный мозг

У больших полушарий огромное количество особенностей и функций, о которых мы расскажем в другом, более подробном материале. В данном конспекте остановимся на областях и функциях коры БП (больших полушарий), которые могут встретиться на ЕГЭ по биологии.

Выберите три верных ответа из шести и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Какие функции осуществляет промежуточный мозг?

  1. Является высшим центром вегетативной регуляции
  2. Отвечает за зрачковый рефлекс
  3. Обеспечивает рефлексы настораживания
  4. Отвечает за высшую обработку зрительной информации
  5. Осуществляет связь нервной и гуморальной регуляции
  6. Отвечает за чувство голода и жажды
Ответ:

Зоны мозга

Таблица. – Зоны коры больших полушарий

Зона

Функции

Лобная

Формирование речи, письма, осознанные движения

Теменная

Кожно-мышечная чувствительность

Височная

Обработка слуховой информации

Затылочная

Обработка зрительной информации

Литература

  • Анатомия человека. В двух томах. Т.2/Авт.: М.Р. Сапин, В. Я. Бочаров, Д. Б. Никитюк и др./Под ред. М. Р. Сапина. – Изд. 5-е, перераб. и доп. –М.: Медицина. – 2001.
  • Общий курс физиологии человека и животных: В 2-х кн. Книга Первая. Физиология нервной, мышечной и сенсорной систем. А. Д. Ноздрачев, Ю. И. Баженов, И. А. Баранникова и др. М.: Высшая школа, 1991.
  • Анатомия человека: учебник для вузов. М. М. Курепина, А. А. Никитина. М.: Владос, 2003.
  • В. Б. Брин, И. А. Вартанян, С. Б. Данияров, Ю. М. Захаров, В. И. Киселев, А. И. Кубарко, Г. А. Кураев, К. А. Ланге, Ю. Е. Маляренко, М. А. Медведев, Е. Н. Панасюк, Б. И. Ткаченко, В. И. Тхоревский – Основы физиологии человека. Учебник для высших учебных заведений, в 2-х томах, под редакцией акад. РАМН Б. И. Ткаченко. СПб., 1994. Т.1
  • Физиология человека: Учебник/Под ред. В. М. Покровского, Г. Ф. Коротько. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Медицина, 2003.