Как выглядят мозги: О мозге — CogniFit («КогниФит») |

Содержание

фундаментальное руководство, которое следует знать

Наш мозг использует различные структуры для работы с существующими типами памяти. Выделяют две основных разновидности памяти: кратковременная память и долговременная память. Несмотря на то, что возможны дисфункции обоих видов памяти, мы остановимся на Долговременной Декларативной Памяти.

Кратковременная память сохраняет ограниченный объём информации в течение короткого периода времени.
Долговременная память хранит большое количество сложной информации в течение длительного времени. Это то, что обычно принято называть «памятью». В свою очередь, существуют два вида Долговременной памяти: Недекларативная или Имплицитная Память (езда на велосипеде, вождение) и Декларативная или Эксплицитная память, используемая для того, чтобы вспомнить наш личный опыт или знания об окружающем мире (как зовут моего родственника, где я оставил ключи, кто руководит моей страной, что произошло пять минут или пять месяцев назад).

Что такое потеря памяти и симптомы

Если мы что-то забываем, как правило, мы не «теряем» воспоминание само по себе, но наш мозг «не может найти путь» к тому, что мы пытаемся вспомнить. Эта «патологическая» потеря памяти называется амнезией. Вот некоторые симптомы потери памяти:

Часто терять личные вещи.
Трудно подобрать нужные слова.
Задавать повторяющиеся вопросы при разговоре или рассказывать несколько раз одну и ту же историю.
Забывать, сделали ли вы что-то или нет, например, приняли ли лекарство.
Дезориентироваться или теряться в знакомых местах.
Путать год или день недели.
Забывать о встречах или мероприятиях.
Испытывать трудности в принятии решений или следовании инструкциям.

Виды потери памяти: Транзиторная и Перманентная

Потери памяти могут проявляться в двух формах: временная (транзиторная) и постоянная (перманентная) потеря памяти.

Транзиторная или временная потеря памяти — это временное забывание информации, которая через некоторое времени восстанавливается в нашей памяти. Если мы не можем вспомнить имя, но затем вспоминаем его через час, или если, проснувшись утром, мы не можем вспомнить, что произошло накануне вечером после употребления алкоголя, это считается временной потерей памяти.
Перманентная или постоянная потеря памяти — это информация, которую мы теряем и не можем восстановить. Если мы не в состоянии вспомнить, даже если нам напоминает об этом другой человек, где оставили ключи от дома, или забываем о встрече с братом, назначенной накануне вечером, мы имеем дело с постоянной потерей памяти.

Причины потери памяти: медицинские, эмоциональные и возрастные проблемы

Есть несколько факторов, которые могут привести к непроизвольной потере памяти как в молодом, так и в пожилом возрасте. Многие из этих факторов появляются не из-за плохой работы памяти, а из-за вмешательства других когнитивных способностей (например, внимания) или определённых веществ (например, лекарств).

Потеря памяти по причине проблем со здоровьем которые, в большинстве случаев, поддаются лечению: побочные эффекты некоторых лекарств, несбалансированное питание с пониженным содержанием витаминов B6, B9 и B12 могут привести к временной потере памяти, злоупотребление алкоголем, заболевания щитовидной железы, почек или печени, недостаток кислорода в мозге (как при инсульте), последствия черепно-мозговых травм (травмы головы), лечение онкологии (химиотерапия или лучевая терапия), опухоли или инфекции мозга, эмоциональные проблемы (например, депрессия) и тревожность (например, посттравматический стресс).
Потеря памяти в результате стресса, тревожности и других эмоциональных проблем: кроме того, стресс, беспокойство и некоторые последствия сильных эмоций, как, например, гнев, могут стать причиной забывчивости. Если мы попали в автомобильную аварию, стресс может заставить нас потерять воспоминания о том, что случилось этим утром. Но, как правило, эти потери памяти происходят потому, что мы концентрируем внимание на угрожающих стимулах, и удаляем меньше значения тому, что нас окружает. Таким образом, мы можем вспомнить то, что вызвало у нас эти сильные эмоции, но не можем восстановить в памяти все произошедшие события за это время. Это происходит в случае Посттравматического Стрессового Расстройства и Обсессивно-Компульсивного Расстройства. При этих расстройствах человек настолько концентрирует внимание на эмоциональном эпизоде или объекте одержимости, что в конечном итоге ничего не помнит, за исключением этого стимула.
Потеря памяти с возрастом и нормальным старением: несмотря на то, что забывчивость и расстройства памяти не проявляются исключительно у пожилых людей, это правда, что эти люди более восприимчивы к таким проблемам. С возрастом способность к обучению и качество памяти может ухудшиться даже без наличия какой-либо патологии. Однако, когда эти проблемы становятся более серьёзными, чем обычно, мы можем говорить о лёгком когнитивном расстройстве или, при более серьёзных нарушениях, деменции.
Потеря памяти в результате эмоциональных проблем у пожилых людей: для пожилых людей характерно чувствовать себя одинокими, теряя близких, или не чувствовать себя полезными, уйдя на пенсию. С учетом этих изменений является нормальным, что некоторые из пожилых людей страдают эмоциональными расстройствами, такими, как депрессия. Подавленные пожилые люди могут чаще испытывать ощущения потери памяти и путать эти симптомы с болезнью Альцгеймера или другими проблемами памяти. Депрессия может вызвать серьёзные проблемы с памятью как у пожилых, так и у молодых людей, но в случае пожилых пациентов очень важно провести соответствующую дифференцированную диагностику, чтобы исключить наличие болезни Альцгеймера. Несмотря на то, что проблемы с памятью у людей, страдающих депрессией, могут быть не так актуальны, как при других патологиях, необходимо уделить внимание эмоциональным проблемам, которыми они страдают.
Потеря памяти при лёгких когнитивных нарушениях: лёгкое когнитивное нарушение — это расстройство, которое приводит к потере памяти, но не мешает человеку, который им страдает, в его повседневной деятельности. Некоторые исследования указывают на то, что лёгкое когнитивное нарушение может быть ранним признаком болезни Альцгеймера, хотя и не во всех случаях эти нарушения приводят к болезни Альцгеймера.
Потеря памяти по причине деменции является одной из наиболее важных проблем, влияющих на здоровье пожилых людей, однако это не является нормальным следствием старения. Деменция включает в себя, как правило, начало хронических когнитивных проблем, таких, как проблемы с памятью, речью, поведением и т.д. Существуют различные виды деменции, но наиболее распространённой формой является болезнь Альцгеймера.
Потеря памяти, вызванная болезнью Альцгеймера При этом заболевании белок, называемый «бета-амилоид», накапливается в нейронах, формируя старческие бляшки, до тех пор, пока эти нейроны не утратят жизнеспособность. Это приводит к постепенному и тяжёлому ухудшению памяти, проблемам с ориентацией (пациенты часто не знают, какой сегодня день, и где они находятся), трудностям в расчётах и, в целом, с выполнением повседневных задач. Тяжесть заболевания варьируется в зависимости от стадии, на которой находится пациент. В легкой стадии человек с болезнью Альцгеймера может показывать значительные потери памяти, потеряться в знакомом месте, отстраниться от привычных дел и разговоров, может забывать даты, демонстрировать симптомы депрессии и враждебности. В умеренной стадии случаи потери памяти являются наиболее яркими, больные могут забывать имена или вещи, которые произошли несколько минут назад, имеют трудности с покупками или приготовлением пищи, могут пренебрегать личной гигиеной, имеют проблемы с речью или проявляют агрессию, имеют тенденцию забывать дорогу, и, в конечном счете, их повседневная жизнь становится невозможной без посторонней помощи. В продвинутой стадии у больных могут возникнуть проблемы с принятием пищи или пониманием простой информации, они не узнают родственников и друзей, ведут себя неадекватно на публике. На данном этапе человек становится полностью зависимым.

Профилактика потери памяти

Как предотвратить потерю памяти? Факторы, которые показали себя наиболее эффективными в профилактике или замедлении хода болезни Альцгеймера и других проблем с памятью: здоровый сон, правильное питание, физические упражнения, активная социальная жизнь и когнитивная деятельность. Наш мозг функционирует подобно мышцам: чем активнее мы его используем, тем лучше будет его состояние. И наоборот, если наш мозг не получает достаточного питания и кислорода благодаря упражнениям, и если мы не применяем наши социальные и когнитивные способности, будет проявляться тенденция к атрофии. По этой причине активный и здоровый образ жизни может быть очень полезным для нашей памяти. CogniFit («КогниФит») предлагает широкий спектр научно проверенных упражнений для поддержания активности мозга и тренировки когнитивных способностей. Кроме того, когнитивная деятельность не только укрепляет память у взрослых и пожилых людей, но и может способствовать развитию интеллектуальных способностей у детей и молодежи.

Когнитивная стимуляция позволяет стимулировать, тренировать и укреплять различные когнитивные способности, такие как внимание, восприятие, память, речь и исполнительные функции. Это именно те способности, которые могут быть нарушены при деменции и других заболеваниях, связанных с потерей памяти. Выполняя упражнения, в которых задействованы различные когнитивные способности, мы помогаем мозгу укрепить нейронные связи, предотвращая его повреждение. Однако, когнитивная стимуляция не может быть бессистемной, она нуждается в применении надежных техник и детальной организации, в соответствии с потребностями каждого пациента. CogniFit делает упор на персонализацию программы упражнений, чтобы сделать тренировки максимально эффективными и обеспечить результативную профилактику когнитивных проблем.

Кроме того, правильный режим сна и частое чтение помогают поддерживать память в хорошем состоянии. Конечно, необходимо отказаться от вредных привычек, связанных с употреблением алкоголя, табака или других наркотиков — это поможет укрепить как память, так и здоровье в целом.

Когда следует обращаться за помощью? Обнаружение и оценка проблем с памятью

Для людей с проблемами памяти весьма характерно не знать об их существовании, поэтому эти проблемы, как правило, впервые обнаруживаются их родственниками.

С другой стороны, склонные к тревожности и депрессии люди могут зацикливаться на своих ошибках. Часто они переоценивают свою забывчивость, думая, что у них есть проблемы с памятью, но это далеко не всегда так. Если мы иногда вдруг забываем название предмета или имя человека, с которым обычно много общаемся, или забываем, зачем пошли в комнату или где оставили ключи, или забываем взять обед на работу — это еще не повод для беспокойства.

Тем не менее, если у человека имеются проблемы при выполнении повседневных задач, или если он кажется запутавшимся и дезориентированным, пора идти к врачу. Рекомендуется записывать всю информацию о ходе нарушений: когда начались проблемы с памятью, какие наблюдались ухудшения, какой тип информации забывается, как это влияет на повседневную, общественную и трудовую жизнь. Лечащий врач должен поставить точный диагноз и определить, имеет ли пациент проблемы с памятью, и если да, то какого вида эти проблемы. В случае сомнений всегда лучше обратиться к специалисту.

Тем не менее, кратковременные эпизоды потери памяти ещё не означают, что речь идет о серьёзных проблемах с памятью, не говоря уже о болезни Альцгеймера. Все мы что-то забываем время от времени, и это нормально (лёгкая потеря памяти). Наш мозг должен что-то забывать, чтобы корректно обрабатывать новую информацию.

Как лечить или уменьшить потерю памяти?

Лечение деменции должно проводиться с многопрофильной точки зрения. В зависимости от типа заболевания, той фазы, в которой находится пациент, и от конкретных характеристик пациента, может потребоваться участие невролога, психиатра, семейного врача, терапевта, гериатра, психолога, нейропсихолога, логопеда, физиотерапевта, трудотерапевта и младшего медицинского персонала.

В случае выявления болезни Альцгеймера, лечащий врач должен разработать надлежащую диагностику и лечение. Кроме того, в программу лечения можно включить упражнения для когнитивной стимуляции мозга пациентов с болезнью Альцгеймера в ранней стадии. При более продвинутых стадиях, как правило, используются другие виды лечения, в том числе медикаментозное. Несмотря на то, что болезнь Альцгеймера в настоящее время считается неизлечимой, эти препараты направлены на поддержание нарушенных болезнью способностей пациента и решение связанных с этим поведенческих проблем.

Кроме того, принятие профилактических мер может помочь замедлить прогрессирование деменции, как только поставлен такой диагноз. Сочетание медикаментозного лечения с правильной диетой, физическими упражнениями, социальной жизнью и когнитивной стимуляцией помогает минимизировать последствия деменции в повседневной жизни пациента.

Что делать, если у члена семьи наблюдаются потери памяти?

В случае обнаружения недиагностированных проблем с памятью у вашего знакомого, необходимо порекомендовать ему обратиться к специалисту. Это нормально, получить отказ от предложенной помощи, поскольку многие пациенты не осознают свои проблемы. Поэтому следует подойти к этому вопросу с терпением и осторожностью.

После того, как лечащий врач поставил диагноз, необходимо следовать его предписаниям. Если это лёгкая стадия заболевания, мы должны помочь этому человеку выполнять повседневные задачи как дома, так и в социальном плане. Одной из главных проблем болезни Альцгеймера является временная дезориентация, поэтому важно разместить часы и календари в поле зрения больного. Несмотря на то, что болезнь препятствует процессу обучения, настоятельно рекомендуется приучить больного использовать дневник и не сокращать привычный объём задач. Близкие люди должны помогать ему следовать рекомендациям врача, правильно принимать таблетки и выполнять действия, связанные с лечением. Для пациента может быть очень тяжело принять свой диагноз. Поэтому ему очень важна эмоциональная поддержка близких, чтобы ситуация не воспринималась так болезненно. Если обнаруживаются симптомы депрессии, необходимо как можно скорее проинформировать врача или психолога.

В заключение:

Забывчивость еще не означает наличие проблем с памятью.
Необходимо уметь различить признаки Лёгкого Когнитивного Расстройства и деменции, например, при болезни Альцгеймера, чтобы обнаружить их как можно скорее и обратиться за помощью к специалисту. Тем не менее, не все проблемы с памятью связаны с этими расстройствами, однако также требуют медицинской помощи.
Влияние Лёгкого Когнитивного Расстройства и деменции могут быть снижены за счет правильного питания, физических упражнений, адекватного отдыха, социализации и когнитивной стимуляции.

Мозговая деятельность и Человеческий мозг, Области деятельности мозга

Какова функция мозга?

Можно сказать, что функцией мозга как части Центральной Нервной Системы (ЦНС) является регулирование большинства функций тела и разума. Речь идёт как о жизненно важных функциях, таких как дыхание или сердечные ритмы, так и о базовых, как, например, сон, чувство голода или сексуальный инстинкт, а также о высших функциях, которые активируются, когда мы думаем, вспоминаем или говорим.

В самых древних областях мозга анализируются самые базовые жизненные функции. Эти области расположены в ромбовидном мозге (продолговатый мозг, варолиев мост, мозжечок) и средний мозг . В свою очередь, высшие функции мозга, такие, как рассуждение, внимание управляются полушариями и лобными долями коры головного мозга. Корректная стимуляция может помочь улучшить состояние различных когнитивных способностей (Финисгэрра и др., 2019)

Что такое когнитивные функции?

Когнитивные функции являются умственными процессами, которые позволяют нам принимать, отбирать, накапливать, перерабатывать, создавать и восстанавливать информацию. Это помогает нам понимать окружающий нас мир и общаться с ним.

В течение всего дня мы постоянно используем функции нашего мозга. Вам хочется приготовить отличный завтрак? Хотите прочитать книгу? Водите автомобиль? Ведёте увлекательный разговор с друзьями? Для осуществления всех наших действий необходимы миллионы связей и сложных умственных вычислений для того, чтобы мы могли быть в контакте с окружающим нас миром.

Какие функции являются когнитивными?

Очень часто, когда мы говорим о высших когнитивных функциях, мы имеем в виду когнитивные навыки, необходимые для того, чтобы понимать окружающий нас мир и взимодействовать с ним. Несмотря на то, что иногда мы изучаем их по отдельности, мы должны иметь в виду, что когнитивные функции связаны между собой и иногда пересекаются. Рассмотрим основные из них:

ВНИМАНИЕ: Внимание — это очень сложный умственный процесс, охватывающий множество других процессов, которому трудно дать короткое определение или отнести к какой-то определённой анатомической структуре. Другими словами, внимание — это когнитивная способность, с помощью которой мы выбираем среди внешних (запахи, звуки, образы) и внутренних (мысли, эмоции) стимулов те, которые нам полезны и необходимы для реализации умственной или двигательной активности. Это совокупность различающихся по сложности процессов, которые позволяют нам правильно выполнять другие когнитивные функции. Согласно иерархической модели Солберга и Матиера (Sohlberg & Mateer, 1987; Sohlberg & Mateer, 1989), существуют различные виды внимания в зависимости от степени сложности:

ФОКУСИРОВАННОЕ ВНИМАНИЕ: состояние готовности, бдительность. Способность ответить на стимул.

ПОСТОЯННОЕ ИЛИ НЕОСЛАБНОЕ ВНИМАНИЕ: способность поддерживать внимание в течение не менее трёх минут. Обычно мы называем это концентрацией или сосредоточенностью. Например, мы очень сосредоточены при чтении книги.

ВЫБОРОЧНОЕ ИЛИ СЕЛЕКТИВНОЕ ВНИМАНИЕ: способность удерживать внимание на задаче, не отвлекаясь на факторы окружающей среды, например, шум. Селективное внимание позволяет нам читать книгу под звуки музыки или шум стиральной машины.

ЧЕРЕДУЮЩЕЕСЯ ВНИМАНИЕ: умственная способность быстро переключать внимание с одной задачи на другую. Например, если при чтении мы слышим песню, которая нам нравится, возможно, мы прекратим читать и начнём петь или слушать эту песню, после чего быстро сможем вернуться к чтению книги.

РАЗДЕЛЁННОЕ ВНИМАНИЕ: способность выполнять несколько задач в одно и то же время, т.е. заниматься двумя делами одновременно. Например, когда мы беседуем с другом в баре и одновременно пишем в whatsapp, или когда готовим и при этом разговариваем по телефону (смотрим телевизор, слушаем музыку и т.д.)

Одной единственной анатомической структуры, отвечающей за внимание, не существует, поскольку в эти процессы вовлечён ряд систем. Согласно модели Познера и Петерсена (Познер и Петерсен, 1990), различают три системы внимания:

Ретикулярная система или система активности центральной нервной системы: базовый уровень или состояние сознания, при котором оптимизируется обработка сенсорных стимулов, поступающих в кору головного мозга. Состоит из ретикулярной системы, таламуса, лимбической системы, базальных ганглий и фронтальной коры.

Задняя система внимания: система, которая определяет направленность и местонахождение стимулов, главным образом, визуальных. Участвует в восприятии, визуально-пространственном внимании, обработке новой информации… Основными структурами, связанными с данной системой, являются задняя теменная кора, боковая подушка зрительного бугра, гиппокамп и передняя часть поясной извилины.

Передняя система внимания: позволяет направить внимание на действие. Регулирует и контролирует области, с помощью которых выполняются сложные когнитивные задачи. Состоит из передней части поясной извилины, дорсолатеральной префронтальной коры, орбитофронтальной коры, неостриатума, дополнительной моторной коры и вентральной тегментальной области.

ПАМЯТЬ: память представляет собой очень сложный процесс, позволяющий кодировать, хранить и восстановливать информацию. Для всего этого необходимо, чтобы система внимания работала корректно. Без внимания невозможно кодировать, хранить и восстанавливать информацию. Память можно классифицировать по двум критериям:

1- ВРЕМЕННОЙ КРИТЕРИЙ:

Кратковременная память:

— Немедленная память

— Оперативная или рабочая память: пассивная краткосрочная система хранения информации. Например, когда мы запоминаем номер телефона до того момента, как запишем его на бумаге.

Долгосрочная память

2 -ПО ЗАДЕЙСТВОВАННЫМ ОБЛАСТЯМ МОЗГА:

Декларативная (эксплицитная) память: воспоминания, которые можно пробудить осознанно.

— Эпизодическая — это автобиографическая память, благодаря которой мы можем вспоминать наше прошлое. Например, куда вы ездили в отпуск в прошлом году, когда закончили учёбу, когда поженились или вышли замуж.

— Семантическая: этот вид памяти относится к тому, что мы выучили, а также к общим знаниям об окружающем нас мире. Какой город является столицей Франции? Что такое квадратный корень?

В данный вид памяти вовлечены структуры медиальной височной доли и промежуточного мозга.

Недекларативная или имплицитная память: относится к непроизвольным воспоминаниям, а также к некоторым способностям или навыкам, таким, как, например, езда на велосипеде или катание на коньках. В данной ситуации вовлечены такие области мозга, как неокортекс, стриарная кора, миндалина (при эмоциях) и мозжечок, рефлекторные пути.

Кроме прочего, необходимо иметь ввиду, что, например, зоны хранения информации расположены в височных долях, однако более стратегические составляющие больше связаны с лобными долями.

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ: являются самыми сложными когнитивными функциями. Несмотря на существование различных определений исполнительной функции, почти все они сводятся к контролю когнитивности и регулированию мышления и поведения при помощи различных взаимосвязанных процессов. Речь идет о совокупности таких сложных способностей как направление внимания, планирование, программирование, регулирование и проверка преднамеренного поведения. Находятся в префронтальной коре мозга. М. Лезак группирует эти функции следущим образом:

1- Постановка целей:

— Мотивация

— Самосознание

— Форма восприятия нашей связи с окружающим миром

2 -Планирование этапов и стратегий для достижения целей:

— Способность абстрагироваться

— Когнитивная гибкость, т. е. способность к альтернативному мышлению

— Способность оценить различные варианты поведения и выбрать один из них

3- Способности, связанные с исполнением действия:

— Способность упорядоченно и комплексно начинать, поддерживать и чередовать действия

4- Способности эффективно выполнять действия или следовать линии поведения:

— Контроль времени

— Использование обратной связи

— Саморегулирование поведения

Мы используем их ежедневно в повседневной жизни, например, планируя отпуск. Сколько у нас будет времени, что мы успеем сделать за это время? Какой маршрут нас интересует больше всего? На каком транспорте мы будем перемещаться с одного места на другое? Когда мы готовим, мы также используем наши исполнительные навыки для того, чтобы достичь цели: от выбора продуктов и посуды до необходимости одновременно следить за несколькими кастрюлями или сковородками, подсчитывать время приготовления, следовать рецепту.. . Например, если мы хотим приготовить картофельный омлет, сначала нам нужно разбить яйца, почистить и нарезать картошку.

РЕЧЬ: речь — это символическая система коммуникации людей посредством языков. Речь важна не только для нашего общения с другими людьми, но и для структурирования мышления. В обработке речи участвуют различные области головного мозга, взамодействующие между собой посредством различных функциональных систем, главным образом, в левом полушарии. Речь идёт прежде всего о двух корковых областях, главным образом, левого полушария, отвечающих за выражение и принятие речи.

1- ОБЛАСТЬ ВЫРАЖЕНИЯ РЕЧИ: включает в себя различные области коры головного мозга:

— Префронтальная область: вовлечена в мотивационные процессы в языке. Это там, где начинается коммуникация — как вербальная, так и письменная (связанная с исполнительными функциями).

— Центр Брока: расположен в левой лобной доле, связан с воспроизведением и обработкой разговорной речи.

— Первичная моторная кора: инициирует фонаторные движения, необходимые для произношения слов и выполнения движений при письме.

2- ОБЛАСТЬ ПРИНЯТИЯ РЕЧИ: в неё входят:

— Затылочная доля: позволяет идентифицировать лингвистические изображения.

— Теменная доля: ответственна за объединение зрительных и слуховых стимулов.

— Левая височная доля: отвечает за процессы синтеза звуков речи, а также их понимания. Она находится: в области Хешла (первичная звуковая область; принимает звуки для того, чтобы кодировать их в мультимодальной области) и Область Вернике (связана с пониманием речи; наделяет смыслом воспринимаемые звуки).

Для правильного функционирования речи необходимы не только кортикальные области, но и их взаимосвязь с подкорковыми структурами, такими, как верхний продольный пучок (связывает Центр Брока с Областью Вернике), таламус (важен для регулирования речи, поскольку связывает области понимания и выражения речи), коленчатое ядро и ядро зрительного бугра, базальные ганглии и мозжечок (отвечают за беглость, ритм и тон речи), и т. д.

ФУНКЦИИ ЗРИТЕЛЬНОГО ВОСПРИЯТИЯ И ЗРИТЕЛЬНО-ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ ФУНКЦИИ: к ним относят те функции, которые позволяют нам распознавать и различать стимулы. Они помогают нам трактовать, объяснять и связывать то, что мы видим, со знакомыми нам категориями и, таким образом, запоминать. Корректная работа данных функций позволяет нам, например, узнавать лица родных и друзей, или отличать расчёску от ключей или шляпы.

Зрительно-пространственные функции используются для анализа, понимания и управления пространством, в котором мы живём (двух- или трёхмерным). Они охватывают такие процессы, как ментальная навигация, восприятие расстояния и глубины, визуально-пространственное построение, ментальная ротация. Такие задачи, как чтение карты или ориентирование в городе, а также, например, оценка на каком расстоянии находится проезжающий автомобиль в случае, если мы решаем перейти дорогу на красный свет, или оценка того, как пройти, не задевая предметы на нашем пути.

В то время, как при речи доминирует левое полушарие, при восприятии — правое. Пространственный анализ, распознавание лиц, карт или предметов, обработка музыки, проприоцептивные чувства, мимика, жесты лица и моторные действия, не требующие вербального контроля, регулируются главным образом затылочными и теменными долями правого полушария и их связями с другими областями головного мозга.

Зачем мы пользуемся функциями мозга?

В течение всего дня мы используем наш мозг для выполнения тысяч физических заданий, для осуществления которых необходимы миллионы сложных умственных расчётов в различных областях мозга. Ниже мы продемонстрируем вам некоторые примеры того, как в повседневной жизни вы используете ваши когнитивные способности в сочетании с функциями мозга:

Является ли приготовление пищи хорошим упражнением для мозга? Когда вы готовите, вам нужно следить за несколькими кастрюлями и сковородками одновременно, при этом вы ещё думаете о гостях и вспоминаете рецепт блюда.
Какие функции мозга должны активироваться для успешного руководства совещанием? Руководство рабочим совещанием или семейным советом — сложная задача, при которой необходимо, чтобы ваш мозг активировал определённые нейронные сети и функции, связанные с вниманием, концентрацией, способностью внимательно слушать, скоростью ответа и т. д.
Запуск воздушного змея? Большинство людей считает, что расслабление — это естесственный процесс, однако без основных когнитивных способностей расслабиться было бы невозможно.
Вождение автомобиля? Даже если вы прекрасный водитель, для того, чтобы добраться до пункта назначения, нужны навыки, концентрация и широкая гамма когнитивных способностей
Встретиться с другом? Жизнь была бы очень скучной и одинокой, если бы у нас не было когнитивных способностей, позволяющих нам знакомиться и общаться с людьми, которые нас окружают.

Referencias: Finisguerra, A. Borgatti, R., Urgesi, C. (2019). Non-invasive Brain Stimulation for the Rehabilitation of Children and Adolescents With Neurodevelopmental Disorders: A systematic Review. Front Psychol. vol. 10 (135). • Posner, M. I. y Petersen, S. E. (1990). The attention system of the human brain. Annual Review of Neuroscience, 13, 25-42. • Sohlberg, M. M. y Mateer, C. A. (1987). Effectiveness of an attention-training program. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology, 9 (2), 117-130. •Sohlberg, M. M. y Mateer, C.A. (1989) Introduction to Cognitive Rehabilitation. New York: Guilford.

Когнитивная стимуляция для детей — Специализированные задания и упражнения

CogniFit («КогниФит»): лидер в области умных игр и упражнений когнитивной стимуляции для детей и молодёжи

Развитие когнитивных способностей детей крайне важно для улучшения их обучаемости и школьной успеваемости в детском и подростковом возрасте. С помощью стимулирующих мозг упражнений для детей можно тренировать и укрепить более 20 основных когнитивных способностей , связанных с такими когнитивными процессами, как: внимание, восприятие, память, исполнительные функции или координация. Как начать пользоваться программой? Это очень просто, нужно только зарегистрироваться.

Эта программа когнитивной стимуляции и тренировки состоит из различных умных игр, в которые можно играть онлайн на любом компьютере или мобильном устройстве. CogniFit («КогниФит») использует нейронную пластичность нашего мозга, проявляющуюся уже на первых этапах нейроразвития, чтобы таким образом стимулировать и укрепить интеллектуальное развитие детей и подростков. Упражнения для мозга представляют самой увлекательные терапевтические задания, направленные на тренировку и улучшение умственных способностей ребёнка.

Уровень сложности нейродидактических упражнений, заданий и интеллектуальных игр автоматически адаптируется по мере тренировки ребёнка. Программа автоматически корректирует сложность и тип заданий и упражнений в соответствии с уникальными характеристиками каждого ребёнка.

Умные игры и задания для когнитивной стимуляции от CogniFit («КогниФит») используют семьи, а также учебные и медицинские центры во всём мире. Программа демонстрирует высокую эффективность среди детей, особенно среди детей со специальными потребностями и тех, кто испытывает трудности с обучением. Эта нейрообразовательная платформа была разработана для того, чтобы помочь выявить неврологическую причину школьной неуспеваемости и улучшить основные когнитивные функции в детском возрасте.

Как работают умные игры и программы когнитивной стимуляции для детей от CogniFit («КогниФит»)?

В детском и юношеском возрасте мозг особенно пластичен, другими словами, обладает большой способностью приспособиться к требованиям окружающей среды. Это упрощает обучаемость и делает детей очень чувствительными к когнитивной стимуляции.

Имея ввиду эту особенность мозга детей и молодёжи, очень важно использовать качественные инструменты когнитивной стимуляции. Различные исследования показали, что персонализированная тренировка мозга от CogniFit («КогниФит») помогает стимулировать и улучшить различные когнитивные способности благодаря нейронной пластичности.

Программа детской когнитивной тренировки CogniFit («КогниФит») позволяет стимулировать различные паттерны нейронной активности. Повторяющаяся благодаря тренировке активация этих паттернов может, с одной стороны, усилить существующие нейронные соединения, а с другой — способствует созданию новых синапсов и нейронных сетей.

Когнитивное улучшение у детей. Почему нужно выбрать игры для мозга от CogniFit («КогниФит»)?

Когнитивные тесты и тренировки CogniFit («КогниФит») для детей и молодёжи были созданы учёными, специализирующимися в области нейропластичности, для того, чтобы улучшить когнитивное состояние тех, кто их использует. Платформа когнитивной стимуляции CogniFit («КогниФит») имеет ряд преимуществ, что делает её уникальной:

Дизайн платформы CogniFit («КогниФит») является очень интуитивным, что позволяет легко и удобно управлять как своей собственной тренировкой, так и тренировками детей, пациентов и учеников.
Дизайн игр очень привлекателен. Это значительно повышает мотивацию, особенно у детей, которым сложно вынести скучные задания.
CogniFit («КогниФит») оценивает и тестирует 23 когнитивные способности с помощью заданий и упражнений для мозга. Это позволяет создать полный когнитивный профиль пользователя и сравнить его результаты с другими людьми его возраста и пола.
Инструкции и результаты представлены в интерактивном визуальном формате, что упрощает понимание предоставляемой программой информации.
После тестирования или после каждой тренировочной сессии программа отправляет точные и надёжные результаты тренировки. Таким образом, мы получаем обратную связь с отчётом о нашем когнитивном состоянии.
Кроме тренировки программа когнитивной стимуляции от CogniFit («КогниФит») оценивает наши достижения в каждой сессии. Это позволяет программе понять, какие когнитивные способности лучше или хуже развиты, чтобы лучше адаптироваться к нашим индивидуальным потребностям во время тренировки.
Процесс выбора вида и уровня сложности тренировки является полностью автоматизированным. Нужно только начать сессию и нажать на кнопку «начать тренировку». Программа будет принимать решения, основываясь на данных нашего актуального когнитивного профиля.
Данные автоматически регистрируются во время тренировки. Это избавляет нас от необходимости записывать результаты и даёт возможность полностью сосредоточиться на тренировке.
Поскольку платформа представлена онлайн на 19 языках, она очень доступна для большей части людей. Необходим только доступ к интернету и компьютер, планшет или смартфон. Благодаря простоте управления, программа CogniFit («КогниФит») позволяет дистанционно проводить когнитивную стимуляцию для детей.
CogniFit («КогниФит») рекомендуется использовать детям от 7 лет и старше. Это означает, что не существует возраста, при котором эта платформа перестаёт быть эффективной.

Для кого предназначены задания и инструменты когнитивной стимуляции CogniFit («КогниФит»)?

Детство ребёнка часто является непростым периодом для родителей: могут проявиться различного рода осложнения, заболевания и расстройства, с которыми не всегда легко справиться. Из-за недостатка информации и беспокойства из-за здоровья ребёнка родители могут переживать не самые лучшие времена, ведь мы всегда хотим для детей самого лучшего.

Когнитивная тренировка CogniFit («КогниФит») рекомендуется детям, которые, даже если у них нет проблем с учёбой в школе, хотят улучшить какую-либо когнитивную способность, которая развита чуть менее, чем необходимо в их возрасте.

Кто может использовать программу когнитивной стимуляции для детей?

Несмотря на простой дизайн, программа CogniFit («КогниФит») не рассчитана на то, чтобы дети самостоятельно управляли своими тренировками. Это могут делать взрослые с помощью различных платформ.

Платформа для членов семьиДля когнитивной стимуляции детей: это идеальный инструмент, позволяющий родителям регулировать вид тестов и тренировок, которые ребёнок может выполнять у себя дома.

Профессиональная платформа для врачей и психологовДля когнитивной стимуляции пациентов: CogniFit («КогниФит») позволяет с лёгкостью управлять и следить за когнитивным развитием пациентов. Когнитивные тренировки являются прекрасным вспомогательным инструментом при коррекции, их можно использовать как на консультации, так и на дому у ребёнка.

Профессиональная платформа для учителей и воспитателейДля когнитивной стимуляции учеников: преподаватели и воспитатели могут с удобством управлять с помощью CogniFit («КогниФит») когнитивными тренировками детей, испытывающих трудности в учёбе.

Профессиональная платформа для исследователейДля когнитивной стимуляции участников исследований: кроме того, CogniFit («КогниФит») с помощью платформы для научных исследователей позволяет управлять исследованиями с участием детей.

Ваш мозг и нервная система (для детей)

Как вы запоминаете дорогу к дому вашего друга? Почему ваши глаза моргают, даже если вы даже не думаете об этом? Откуда приходят мечты? Ваш мозг отвечает за эти вещи и многое другое.

На самом деле, ваш мозг является хозяином вашего тела. Он управляет всем и контролирует практически все, что вы делаете, даже когда вы спите. Неплохо для чего-то похожего на большую серую морщинистую губку.

В вашем мозгу много разных частей, которые работают вместе. Мы собираемся поговорить об этих пяти частях, которые являются ключевыми игроками в команде мозга:

головной мозг (скажем: suh-REE-brum)
мозжечок (скажем: саир-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э)
ствол головного мозга
гипофиз (говорить: пух-ТОО-э-э-э-э) железа
гипоталамус (скажем: гипоталамус)

Самая большая часть: головной мозг

Самая большая часть головного мозга — большой мозг. Головной мозг — это думающая часть мозга, и он контролирует ваши произвольные мышцы — те, которые двигаются, когда вы этого хотите. Так что вам нужен ваш мозг, чтобы танцевать или пинать футбольный мяч.

Ваш мозг нужен, чтобы решать математические задачи, разбираться в видеоиграх и рисовать картинки. Ваша память живет в головном мозге — как кратковременная память (что вы ели на ужин вчера вечером), так и долговременная память (название американских горок, на которых вы катались два лета назад). Головной мозг также помогает вам рассуждать, например, когда вы понимаете, что вам лучше сделать домашнюю работу сейчас, потому что позже мама поведет вас в кино.

Головной мозг состоит из двух половин, по одной с каждой стороны головы. Ученые считают, что правая половина помогает думать об абстрактных вещах, таких как музыка, цвета и формы. Левая половина считается более аналитической, помогая вам с математикой, логикой и речью. Ученые точно знают, что правая половина головного мозга контролирует левую сторону вашего тела, а левая — правую.

Уравновешивание мозжечка

Далее идет мозжечок. Мозжечок находится в задней части мозга, ниже большого мозга. Он намного меньше головного мозга. Но это очень важная часть мозга. Он контролирует баланс, движение и координацию (то, как ваши мышцы работают вместе).

Благодаря мозжечку вы можете стоять прямо, сохранять равновесие и передвигаться. Подумайте о серфере, катающемся по волнам на своей доске. Что ему нужно больше всего, чтобы оставаться в равновесии? Лучшая доска для серфинга? Самый крутой гидрокостюм? Нет — ему нужен его мозжечок!

Ствол мозга помогает дышать — и многое другое

Еще одна небольшая, но мощная часть мозга — это ствол мозга. Ствол головного мозга располагается под головным мозгом и перед мозжечком. Он соединяет остальную часть головного мозга со спинным мозгом, который проходит вниз по шее и спине. Ствол мозга отвечает за все функции, необходимые вашему телу для поддержания жизни, такие как дыхание воздухом, переваривание пищи и циркуляция крови.

Часть работы ствола мозга заключается в контроле ваших непроизвольных мышц, которые работают автоматически, даже если вы об этом не думаете. В сердце и желудке есть непроизвольные мышцы, и именно ствол мозга говорит сердцу перекачивать больше крови, когда вы едете на велосипеде, или желудку, чтобы начать переваривать обед. Ствол мозга также сортирует миллионы сообщений, которые мозг и остальная часть тела посылают туда и обратно. Фу! Быть секретарем мозга — большая работа!

Гипофиз контролирует рост

Гипофиз очень мал — размером всего с горошину! Его работа состоит в том, чтобы производить и выделять гормоны в ваше тело. Если ваша прошлогодняя одежда вам мала, это потому, что ваш гипофиз вырабатывает специальные гормоны, которые заставляют вас расти. Эта железа играет важную роль и в период полового созревания. Это время, когда тела мальчиков и девочек претерпевают серьезные изменения, поскольку они постепенно становятся мужчинами и женщинами, и все благодаря гормонам, выделяемым гипофизом.

Эта маленькая железа также играет роль во многих других гормонах, таких как те, которые контролируют количество сахара и воды в организме.

Гипоталамус контролирует температуру

Гипоталамус подобен внутреннему термостату вашего мозга (эта маленькая коробка на стене, которая регулирует температуру в вашем доме). Гипоталамус знает, какой температуры должно быть ваше тело (около 98,6°F или 37°C). Если вашему телу слишком жарко, гипоталамус приказывает ему потеть. Если вам слишком холодно, гипоталамус заставляет вас дрожать. И озноб, и потливость — это попытки вернуть температуру вашего тела на прежний уровень.

Анатомия мозга

Мозг подобен компьютеру, который управляет функциями тела, а нервная система подобна сети, передающей сообщения частям тела.

Щелкните это слайд-шоу, чтобы узнать больше о мозге и нервной системе.

Головной мозг

Большая часть головного мозга состоит из двух полушарий (или половинок). Головной мозг контролирует движение, речь, интеллект, эмоции и то, что мы видим и слышим.

Лобная доля

Лобная доля, расположенная за лбом, выполняет большую часть работы по комплексному мышлению, такому как планирование, воображение, принятие решений и рассуждение.

Теменная доля

Теменная доля, расположенная за лобной долей, обрабатывает информацию о прикосновении, вкусе и температуре.

Височная доля

Височная доля, расположенная рядом с ушами, позволяет нам понимать звуки и язык, позволяет нам распознавать объекты и лица и помогает нам создавать воспоминания.

Затылочная доля

Затылочная доля в задней части мозга обрабатывает световую и другую визуальную информацию от глаз и позволяет нам знать, что мы видим.

Мозжечок

Мозжечок помогает координировать и точно регулировать движения и равновесие.

Спинной мозг

Эта часть центральной нервной системы проходит внутри позвоночника, соединяя головной мозг с нервами, идущими к остальным частям тела.

Ствол мозга

В основании головного мозга ствол головного мозга соединяется со спинным мозгом и состоит из среднего мозга, моста и продолговатого мозга.

Мост

Мост передает сообщения от головного мозга к мозжечку и спинному мозгу и помогает контролировать движения лица.

Средний мозг

Средний мозг помогает контролировать движения глаз и позволяет мозгу взаимодействовать с остальной нервной системой.

Продолговатый мозг

Эта часть ствола головного мозга расположена непосредственно над спинным мозгом. Он регулирует жизненно важные функции, такие как сердцебиение и дыхание.

Таламус

Таламус, расположенный в центральной части мозга, получает сенсорные сообщения, такие как прикосновение, от тела и отправляет сообщения в соответствующую часть мозга для интерпретации.

Желудочки

В этих полых пространствах головного мозга находится спинномозговая жидкость (ЦСЖ). CSF течет через желудочки и вокруг позвоночника в позвоночном столбе, защищая и питая центральную нервную систему.

Гипофиз

Эта крошечная железа вырабатывает гормоны, участвующие в регуляции роста, полового созревания, обмена веществ, водно-минерального баланса, реакции организма на стресс и многое другое.

Гипоталамус

Гипоталамус регулирует такие функции, как жажда, аппетит и режим сна. Он также регулирует выброс гормонов из гипофиза.

У тебя есть нервы!

Итак, мозг хозяин, но он не может делать это в одиночку. Нужны нервы — на самом деле их много. И ему нужен спинной мозг, который представляет собой длинный пучок нервов внутри позвоночника, позвонки, которые его защищают. Это спинной мозг и нервы, известные как нервная система, которые позволяют сообщениям течь туда и обратно между мозгом и телом.

Если колючий кактус падает с полки и направляется прямо к вашему лучшему другу, ваши нервы и мозг взаимодействуют так, что вы вскакиваете и кричите своему другу, чтобы он убирался с дороги. Если вы действительно хороши, возможно, вы сможете поймать растение до того, как оно ударит вашего друга!

Нервная система состоит из миллионов и миллионов нейронов (скажем: НУР-онз), которые представляют собой микроскопические клетки. От каждого нейрона отходят крошечные ответвления, которые позволяют ему соединяться со многими другими нейронами.

Когда вы чему-то учитесь, сообщения передаются от одного нейрона к другому снова и снова. В конце концов, мозг начинает создавать связи (или пути) между нейронами, так что вещи становятся проще, и вы можете делать их все лучше и лучше.

Вспомните свою первую поездку на велосипеде. Ваш мозг должен был думать о том, как крутить педали, сохранять равновесие, управлять рулем, следить за дорогой и, возможно, даже нажимать на тормоза — и все это одновременно. Тяжелая работа, да? Но в конце концов, по мере того, как вы набирались опыта, нейроны посылали сообщения туда и обратно, пока в вашем мозгу не образовался путь. Теперь вы можете ездить на велосипеде, не задумываясь об этом, потому что нейроны успешно создали путь «езды на велосипеде».

Местоположение эмоций

При всем остальном, что он делает, разве не удивительно, что мозг управляет вашими эмоциями? Может быть, вы весело провели свой день рождения и были действительно счастливы. Или ваш друг болен, и вам грустно. Или твой младший брат испортил твою комнату, так что ты очень сердишься! Откуда берутся эти чувства? Твой мозг, конечно.

С каждой стороны вашего мозга есть небольшой пучок клеток, называемый миндалевидным телом (скажем: э-миг-ду-лу). Слово миндалевидное тело на латыни означает миндаль, и именно так выглядит эта область. Ученые считают, что миндалевидное тело отвечает за эмоции. Нормально испытывать всевозможные эмоции, хорошие и плохие. Иногда вам может быть немного грустно, а иногда вы можете испытывать страх, глупость или радость.

Будьте добры к своему мозгу

Так что же вы можете сделать для своего мозга? Множество.

Ешьте здоровую пищу. Они содержат витамины и минералы, важные для нервной системы.
Больше играйте (тренируйтесь).
Надевайте шлем, когда едете на велосипеде или занимаетесь другими видами спорта, требующими защиты головы.
Не пейте алкоголь, не принимайте наркотики и не курите.
Используйте свой мозг, выполняя сложные действия, такие как головоломки, чтение, воспроизведение музыки, рисование или что-то еще, что дает вашему мозгу тренировку!

Проверил: Лариса Хирш, MD

Дата проверки: май 2019 г.

Из чего состоит мозг? · Frontiers for Young Minds

Abstract

Мозг — самый сложный орган, который когда-либо возникал. Мозг контролирует важные функции в организме, такие как поддержание нормального сердцебиения и дыхания. Он контролирует движение ваших глаз по странице, когда вы читаете это, он придает смысл чернилам на странице, образуя слова, связывает эти слова с понятиями в вашей памяти и создает новые понятия по мере того, как вы учитесь. И мозг также был частью вашего тела, которая в первую очередь приняла решение прочитать эту статью. У разных животных мозг очень разный. Различают большой и малый мозг, гладкий и морщинистый мозг, мозг, у которого одни части больше других. Как устроены эти мозги? Как получилось, что они так отличаются друг от друга — и почему это важно?

У животных общая история эволюции

Конечно, не только у людей есть мозг. Почти у всех животных есть какая-то нервная система (только у губок ее нет). Мозг разных животных в чем-то различен, но во многом похож. Это потому, что вся жизнь на планете имеет общую историю: все животные произошли от общих предков, поэтому они унаследовали некоторые характеристики от этих предков. Это похоже на брата и сестру, которые похожи, потому что у них одни и те же родители, двоюродные братья и сестры, у которых одни и те же бабушка и дедушка, троюродные братья и сестры, у которых есть общие прабабушки и дедушки, и так далее. Всю жизнь разделяет пра-пра-пра-прадедушка в далеком прошлом.

Мы можем использовать эти сходства и различия между животными, чтобы объединить животных в группы. У двух птиц — скажем, у орла и попугая — больше общего, чем у орла и обезьяны. И они близкие родственники. В семье это все равно, что сказать, что брат больше похож на сестру, чем на двоюродного брата. У брата и сестры одни и те же родители, но со своим двоюродным братом у них одни и те же бабушка и дедушка, только более ранние. Тем не менее, все млекопитающие имеют мех и производят молоко, чтобы кормить своих детенышей. Каждая птица имеет перья и откладывает яйца. И эти сходства между близкими родственниками проявляются и в их мозгу.

У каждого вида свои привычки: обезьяна прыгает с ветки на ветку, пока не найдет какой-нибудь фрукт, летучая мышь летает в темноте ночи между деревьями, кит плавает в открытом океане. Поскольку мозг этих животных помогает им выполнять все эти задачи, можно предположить, что их мозг будет совсем другим. Но оказывается, что основные части мозга и связи внутри мозга практически одинаковы у всех млекопитающих. Это сходство в структуре мозга существует из-за эволюционной истории, которую разделяют все эти мозги.

На самом деле, если мы положим мозг разных млекопитающих рядом друг с другом, сходство будет легко обнаружено. Несмотря на то, что мозг различается (сильно) по размеру и складкам, все они состоят из одних и тех же частей. Все эти мозги имеют коры головного мозга , мозжечка и ствола головного мозга (см. Рисунок 1B). Кроме того, все мозги состоят из одних и тех же типов клеток: они состоят из нейронов, глиальных клеток и клеток, из которых состоят капилляры (мелкие кровеносные сосуды), несущие кровь в мозг (рис. 1А). Нейроны передают информацию другим нейронам через свои ветви, через соединения, называемые синапсами. Глиальные клетки бывают трех видов. Микроглия – это иммунная система головного мозга. Олигодендроциты обволакивают ветви нейронов и ускоряют передачу информации от одного нейрона к другому. Астроциты делают множество вещей, поддерживая все в порядке — от помощи нейронам в создании синапсов до снабжения их питательными веществами.

Рисунок 1
A. У всех мозгов есть две соединенные стороны, называемые правым и левым полушариями . На рисунке вы видите внутреннюю часть правого полушария человеческого мозга. Основными окрашенными частями являются кора головного мозга , мозжечок и ствол мозга . В коре головного мозга, «мыслительной части» мозга, происходят такие вещи, как речь, планирование, эмоции и решение проблем. В зависимости от вида кора головного мозга может быть гладкой или полной складок (как у нас, на рисунке). Мозжечок выглядит как небольшой мозг и тоже имеет складки. Сохранение правильной осанки, баланса и выполнение тонких, осторожных движений — все это задачи, связанные с мозжечком. Так думают и управляют эмоциями. Ствол головного мозга — это область, которая соединяет весь мозг с телом через несколько нервов и спинной мозг и контролирует жизненно важные автоматические движения, такие как дыхание, пищеварение, частота сердечных сокращений и кровяное давление. B. Нейроны (золотым цветом) — они получают, обрабатывают и отправляют информацию другим нейронам. Аксоны («кабели» от одного нейрона к другому) обернуты клетками олигодендроцитов (синие), которые создают покрытие, очень похожее на резину вокруг электрических проводов, которое изолирует аксоны и помогает передавать сигналы от одного нейрона к другому. быстрее. Астроциты (красные) выполняют множество функций. Сначала ученые думали, что все, что делают астроциты, — это заполняют пространство между нейронами, удерживая их друг от друга и придавая им что-то вроде «скелета» снаружи. Но теперь мы знаем, что астроциты делают гораздо больше: они питают нейроны, контролируют формирование контактов между нейронами (синапсов) и их функционирование, контролируют концентрацию многих веществ во внеклеточном пространстве и восстанавливают повреждения. Наконец, микроглия (фиолетовый) обнаруживает и уничтожает странные клетки и частицы, которые не принадлежат мозгу, защищая его, как иммунная система защищает остальную часть тела.

Есть ли только одно правило развития мозга?

Несмотря на то, что части одинаковы, это не означает, что мозг одинакового размера состоит из одинакового количества клеток каждого вида. Также неверно, что больший мозг всегда состоит из большего количества клеток, чем меньший мозг.

Мы можем подумать об этом на примере. Представьте, что вы получаете два мозга одинакового веса, но принадлежащие к разным видам. Это то, что мы видим на рис. 2: мозг макаки-резуса и мозг водосвинки (водосвинка — самый большой грызун живой, похож на гигантскую морскую свинку). Оба мозга весят около 80 г. Вы, вероятно, сказали бы, что в мозге одинаковое количество нейронов, и многие ученые так бы сказали. Примерно 10 лет назад большинство исследователей ожидали, что мозг одного размера будет иметь одинаковое количество нейронов. Они думали, что в природе существует только один «рецепт» для построения мозга и что все мозги устроены одинаково. Это также означало, что чем больше мозг, тем больше в нем нейронов.

Рисунок 2. Природа по-разному добавляет нейроны в мозг приматов и грызунов по мере изменения их размера у разных видов.
Это означает, что когда мозг грызуна становится больше, в нем не появляется много нейронов. Напротив, когда мозг примата становится больше, количество нейронов в нем увеличивается более или менее пропорционально тому, насколько больше мозг.

Теперь мы знаем, что ни то, ни другое не верно. В 2005 году одна из нас (Сюзанна) разработала новый метод, позволяющий подсчитать, сколько нейронов составляет мозг [1]. Этот метод растворяет мозг в супе (вставка 1), начиная с недавно умершего мозга, который был обработан химическим веществом, называемым параформальдегидом (PFA), чтобы сделать клетки более устойчивыми (если мозг не обработан PFA, вы можете повредить его). просто прикоснувшись к нему). Если вы не будете использовать метод супа, а вместо этого возьмете часть мозга и подсчитаете, сколько там клеток, вы можете подсчитать клетки в том месте мозга, которое заполнено нейронами, и тогда вы подумаете, что весь мозг имеет много нейронов. Но количество клеток не одинаково во всех частях мозга — в одних частях мозга больше нейронов, в других — меньше. Вот почему мы делаем мозговой суп: потому что тогда все капли «супа» будут иметь примерно одинаковое количество клеток, если вы хорошенько перемешаете суп. Кроме того, поскольку в этом супе содержится каждая клетка, составлявшая первоначальную часть мозга, или, возможно, весь мозг (если вы не разделили его части сначала), то, взглянув под микроскоп и подсчитав клетки всего за несколько минут, немного «супа», мы можем получить хорошее представление о том, сколько клеток имеет весь мозг.

Вставка 1. Как приготовить суп из мозгов

Вот идея: мы хотим взять мозг и уничтожить все, чтобы сварить суп, кроме ядер клеток, из которых состоит мозг. Поскольку каждая клетка мозга имеет только одно ядро, если мы найдем количество ядер, мы найдем количество клеток, из которых состоит мозг.

Шаг 1: Поместите мозг в параформальдегид (PFA) на несколько дней. Этот процесс называется фиксацией . PFA укрепит мембраны ядер, чтобы они не сломались позже.

Шаг 2: Выделите часть мозга, о которой вы хотите узнать. Затем нарежьте его небольшими кусочками.

Шаг 3: Поместите нарезанную мозговую ткань в «стакан для супа ». Этот инструмент сделан из двух кусков стекла, тщательно сконструированных таким образом, что, когда один находится внутри другого, пространство между стеклами очень и очень маленькое (поищите в Интернете «шлифовальный станок для стеклянных тканей», чтобы увидеть изображения).

Шаг 4: Добавьте моющее средство, чтобы размягчить салфетку. Используйте специальное моющее средство, которое не разрушит ядерную мембрану (помните, мы хотим, чтобы они сохранились, чтобы мы могли сосчитать ядра в бульоне).

Шаг 5: Перемещайте внутреннее стекло вверх-вниз и вращайте его, чтобы разрушить мозговую ткань. Это называется дроблением. При трении этих двух частей стекла друг о друга трение разбивает части мозга на все более и более мелкие части, в конечном итоге оставляя только ядра клеток (именно это мы и подсчитываем под микроскопом). Это похоже на приготовление сока: вы прижимаете мозг к стеклу, точно так же, как фрукт прижимается к вращающейся насадке соковыжималки, чтобы извлечь из него сок.

Давайте снова возьмем в руки воображаемые мозги, на этот раз два мозга приматов , один в два раза больше другого. Сколько нейронов будет у более крупного? Ну, в данном случае примерно в два раза больше нейронов меньшего мозга. Итак, если бы все мозги были устроены одинаково, по одним и тем же рецептам, мы бы увидели одно и то же у грызунов. Итак, если мы возьмем теперь два мозга грызунов , один мозг в два раза больше другого, мы ожидаем, что в большем мозге будет в два раза больше нейронов, чем в меньшем. Но если вы проделаете это с реальным мозгом, вы увидите, что в более крупном мозге грызунов меньше нейронов, чем ожидалось, — меньше чем в два раза больше нейронов в мозге, который в два раза больше. Это означает, что у грызунов и приматов разные правила построения мозга. Самое главное, если бы вы сравнили большой мозг примата (например, мозг обезьяны) с таким же большим мозгом грызуна (например, мозг капибары), вы бы обнаружили, что в мозгу обезьяны намного больше нейронов, чем в мозгу грызуна. .

Различное соотношение между размером мозга и числом нейронов у грызунов и приматов означает, что при построении такого мозга в природе применяются разные рецепты или «правила». Правило для приматов гласит: «Если у вас в 10 раз больше нейронов, ваш мозг примерно в 10 раз больше». Правило для грызунов гласит: «Если у вас в 10 раз больше нейронов, вы получаете мозг в 45 раз больше». Различные правила означают, что мозг грызунов растет намного быстрее, чем мозг приматов, поскольку они приобретают нейроны. Так что, не зная, что правила разные, можно предположить, что в мозгу приматов меньше нейронов, чем на самом деле. Но правда в том, что в мозгу приматов гораздо больше нейронов, чем в мозгу грызунов того же размера. Чтобы увидеть это с реальными числами для реальных мозгов, вы можете посмотреть примеры на рис. 2.9.0003

Тестирование и изменение правил

Если вы знаете правило, связывающее размер мозга с количеством нейронов, вы можете предсказать, сколько нейронов будет иметь мозг определенного размера в соответствии с этим правилом. Правила также покажут, какие ограничения существуют для развития мозга.

Возьмем знакомый пример: обычный мозг примата весом 1,5 кг, как и наш мозг, должен иметь 93 миллиарда нейронов, согласно правилу приматов. Наша лучшая оценка того, сколько нейронов у нас есть, составляет в среднем 86 миллиардов нейронов [2]. Это довольно близко. Это говорит нам о том, что у нас есть мозг примата: мы и есть тот общий примат. Другими словами, по количеству нейронов наш мозг ничем не отличается от мозга наших ближайших родственников, приматов и мартышек. У нас ровно столько нейронов, сколько должно быть у примата с нашим размером мозга. Но поскольку мы приматы с самый большой мозг, у нас больше всего нейронов, чем у любого примата.

Но что было бы, если бы мы были грызунами? Что, если бы вместо мозга примата в 1,5 кг у нас был мозг грызуна в 1,5 кг? Мы можем сделать математику, чтобы выяснить это: в мозге было бы всего 19 миллиардов нейронов, что намного меньше, чем у нас 86 миллиардов, и мозг, вероятно, был бы способен делать гораздо меньше. Теперь давайте перевернем вопрос: насколько большим должен быть мозг грызуна, чтобы иметь 86 миллиардов нейронов, подобных нашему? Ну реально большой. Он будет весить более 30 кг! Этому воображаемому грызуну потребовалось бы тело массой более 80 тонн, чтобы нести такой большой мозг — это как 20 слонов вместе взятых, как показано на рис. 3! Такой гигантский грызун никогда не мог бы существовать: его мозг раздавился бы под собственным весом (помните, что мозг не имеет внутри себя структуры, поддерживающей его, как твердый скелет). Неудивительно, что такой огромный грызун никогда не появлялся в истории жизни.

Рис. 3. Если бы существовал грызун с таким же количеством нейронов, как у человека, — 86 миллиардов, — его мозг весил бы более 30 кг.
Это означает, что этому гипотетическому грызуну потребуется тело массой 80 тонн, чтобы нести сверхтяжелый мозг. Чтобы получить представление о том, как должен выглядеть этот супергрызун, представьте, что вы положили его на весы: он будет весить столько же, сколько 20 слонов!

Другие изученные виды млекопитающих — летучие мыши, насекомоядные , плотоядные , сумчатые , китообразные и — имеют много общего, но и много различий. Кажется, что у природы есть много разных рецептов или правил построения мозга. Мозг очень разнообразен, точно так же, как разные виды животных выглядят по-разному снаружи. Но у приматов больше всего нейронов в коре головного мозга, «думающей» части мозга, по сравнению с другими видами, имеющими мозг аналогичного размера. Это не значит все отличается от мозга приматов. Помните, что у всех животных есть общие пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-пра-прадедушки, и некоторые правила мозга являются общими. Только один быстрый пример: правило, связывающее количество глиальных клеток (помните их? См. рис. 1) с размером мозга, одинаково для всех групп млекопитающих. Поскольку это общее для всех млекопитающих, мы считаем, что это должно быть очень важно для правильной работы мозга.

Вся информация о правилах работы мозга важна по многим причинам. Человеческий мозг не является самым большим из всех мозгов. Например, у самого крупного наземного млекопитающего, слона, кора головного мозга весит в два раза больше, чем кора человека. Однако, поскольку мозг разных животных устроен по-разному, гигантская кора слона имеет только треть нейронов, которые есть в коре головного мозга человека [3, 4]. Урок здесь заключается в том, что размер может быть важен, но это далеко не все, когда дело доходит до сравнения мозгов. Из-за разных «рецептов», которые природа использует для построения мозга, сравнивать мозг приматов с мозгом грызунов — все равно, что сравнивать яблоки с апельсинами. Кроме того, если мы хотим узнать о способностях животного, количество нейронов должно иметь гораздо большее значение, чем размер мозга. Это потому, что нейроны — это клетки, которые обрабатывают всю информацию, которую получает мозг, и превращают ее в действие. Так что иметь больше нейронов, вероятно, лучше, по крайней мере, для способностей мозга — до тех пор, пока мозг не станет слишком большим!

Глоссарий

Грызуны : ↑ Группа мелких млекопитающих, известных своими большими передними зубами. Мыши и крысы — грызуны.

Примат : ↑ Группа животных, состоящая из людей, всех обезьян, от маленьких лемуров до самых больших, горилл.

Насекомоядные : ↑ Группа мелких млекопитающих, питающихся насекомыми. Это ежи и кроты. Также к этой группе относится самое маленькое млекопитающее в мире — этрусская бурозубка весом 2 г.

Плотоядные : ↑ Это млекопитающие, известные своей охотой и поеданием мяса. Сюда подходят собаки и кошки, а также львы, медведи и гиены.

Сумчатые : ↑ Это млекопитающие с сумкой для вынашивания детенышей. Большинство из них из Австралии. Кенгуру, опоссумы и коалы относятся к сумчатым.

Китообразные : ↑ Водные млекопитающие, почти все обитающие в море. Киты, дельфины и морские свинки.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Каталожные номера

[1] ↑ Herculano-Houzel, S., and Lent, R. 2005. Изотропный фракционатор: простой и быстрый метод количественного определения общего числа клеток и нейронов в головном мозге. Дж. Нейроски. 25 (10): 2518–21. doi:10.1523/JNEUROSCI.4526-04.2005

[2] ↑ Азеведо, Ф. А., Карвалью, Л. Р., Гринберг, Л. Т., Фарфель, Дж. М., Ферретти, Р. Э., Лейте, Р. Э., и др. 2009. Равное количество нейронных и ненейрональных клеток делает человеческий мозг похожим на изометрически увеличенный мозг приматов. Дж. Комп. Нейрол. 513 (5): 532–41. doi:10.1002/cne.21974

[3] ↑ Herculano-Houzel, S., Manger, P.R., и Kaas, JH 2014. Масштабирование мозга в эволюции млекопитающих как следствие согласованных и мозаичных изменений количества нейронов и среднего размера нейронных клеток. Фронт. Нейроанат. 8:77. Дои: 10.3389/fnana.2014.00077

[4] ↑ Эркулано-Хоузель, С., Авелино-де-Суза, К. , Невес, К., Порфирио, Дж., Месседер, Д., Маттос Фейхо, Л., и др. 2014. Мозг слона в цифрах. Фронт. Нейроанат. 8:46. doi:10.3389/fnana.2014.00046

Изображение, функции, части, условия и многое другое

Анатомия человека

Автор Мэтью Хоффман, доктор медицины

Источник изображения

Мозг — один из самых больших и сложных органов человеческого тела.
Он состоит из более чем 100 миллиардов нервов, которые сообщаются триллионами соединений, называемых синапсами.

Мозг состоит из множества специализированных областей, которые работают вместе:
• Кора — самый внешний слой клеток мозга. Мышление и произвольные движения начинаются в коре.
• Ствол головного мозга находится между спинным мозгом и остальной частью головного мозга. Здесь контролируются основные функции, такие как дыхание и сон.
• Базальные ганглии представляют собой скопление структур в центре головного мозга. Базальные ганглии координируют сообщения между несколькими другими областями мозга.
• Мозжечок находится в основании и задней части мозга. Мозжечок отвечает за координацию и равновесие.

Мозг также разделен на несколько долей:
• Лобные доли отвечают за решение задач, оценку и двигательную функцию.
• Теменные доли управляют ощущениями, почерком и положением тела.
• Височные доли связаны с памятью и слухом.
• Затылочные доли содержат систему обработки зрительной информации мозга.

Мозг окружен слоем ткани, называемым мозговыми оболочками. Череп (череп) помогает защитить мозг от травм.

Заболевания головного мозга

Головная боль: существует много типов головных болей; некоторые из них могут быть серьезными, но большинство из них не являются серьезными и обычно лечатся анальгетиками/обезболивающими средствами.
Инсульт (инфаркт головного мозга): Приток крови и кислорода к участку мозговой ткани внезапно прерывается, после чего он отмирает. Сгусток крови или кровоизлияние в мозг являются причиной большинства инсультов.
Аневризма головного мозга: на артерии в головном мозге образуется слабый участок, который набухает, по типу баллона. Разрыв аневризмы головного мозга может вызвать инсульт.
Субдуральная гематома: Кровотечение внутри или под твердой мозговой оболочкой, внутренней оболочкой черепа. Субдуральная гематома может оказывать давление на мозг, вызывая неврологические проблемы.
Эпидуральная гематома: Кровотечение между твердой мозговой оболочкой (твердой мозговой оболочкой), выстилающей внутреннюю часть черепа, и самим черепом, обычно вскоре после черепно-мозговой травмы. Первоначальные легкие симптомы могут быстро прогрессировать до потери сознания и смерти, если их не лечить.
Внутримозговое кровоизлияние: Любое кровотечение внутри головного мозга.
Сотрясение мозга: черепно-мозговая травма, вызывающая временное нарушение функции головного мозга. Травматические травмы головы вызывают большинство сотрясений мозга.
Отек головного мозга: отек мозговой ткани в ответ на травму или дисбаланс электролитов.
Опухоль головного мозга: любой аномальный рост ткани внутри головного мозга. Злокачественные (рак) или доброкачественные опухоли головного мозга обычно вызывают проблемы из-за давления, которое они оказывают на нормальный мозг.
Глиобластома: агрессивная злокачественная опухоль головного мозга (рак). Глиобластомы головного мозга быстро прогрессируют и очень трудно поддаются лечению.
Гидроцефалия: Аномально повышенное количество спинномозговой (мозговой) жидкости внутри черепа. Обычно это происходит из-за того, что жидкость не циркулирует должным образом.
Гидроцефалия с нормальным давлением: форма гидроцефалии, которая часто вызывает проблемы при ходьбе, наряду с деменцией и недержанием мочи. Давление внутри мозга остается нормальным, несмотря на повышенное содержание жидкости.
Менингит: воспаление оболочек вокруг головного или спинного мозга, обычно вызванное инфекцией. Обычными симптомами являются ригидность затылочных мышц, боль в шее, головная боль, лихорадка и сонливость.
Энцефалит: Воспаление ткани головного мозга, обычно в результате инфицирования вирусом. Обычными симптомами являются лихорадка, головная боль и спутанность сознания.
Черепно-мозговая травма: необратимое повреждение головного мозга в результате черепно-мозговой травмы. Могут возникнуть явные психические нарушения или более тонкие изменения личности и настроения.
Болезнь Паркинсона: Нервы в центральной области мозга медленно дегенерируют, вызывая проблемы с движением и координацией. Тремор рук является распространенным ранним признаком.
Болезнь Гентингтона: наследственное заболевание нервной системы, поражающее головной мозг. Деменция и трудности с контролем движений (хорея) являются его симптомами.
Эпилепсия: Склонность к судорогам. Травмы головы и инсульты могут вызывать эпилепсию, но обычно причина не выявляется.
Деменция: снижение когнитивной функции в результате гибели или нарушения работы нервных клеток в головном мозге. Состояния, при которых происходит дегенерация нервов в головном мозге, а также злоупотребление алкоголем и инсульты, могут вызывать деменцию.
Болезнь Альцгеймера: По неясным причинам нервы в определенных областях мозга дегенерируют, вызывая прогрессирующую деменцию. Болезнь Альцгеймера является наиболее распространенной формой деменции.
Абсцесс головного мозга: очаг инфекции в головном мозге, обычно бактериальный. Часто необходимы антибиотики и хирургическое дренирование пораженной области.

Анализы мозга

Компьютерная томография (КТ): Сканер делает несколько рентгеновских снимков, которые компьютер преобразует в подробные изображения мозга и черепа.
Магнитно-резонансная томография (МРТ): Используя радиоволны в магнитном поле, МРТ-сканер создает высокодетализированные изображения головного мозга и других частей головы.
Ангиография (ангиограмма головного мозга): специальное вещество, которое врачи называют «контрастным веществом», вводится в вены и попадает в мозг. Делаются рентгеновские снимки головного мозга, которые могут показать проблемы в артериях головного мозга.
Магнитно-резонансная ангиография (МРА): специальное МРТ-сканирование артерий головного мозга. Сканирование МРА может показать сгусток крови или другую причину инсульта.
Люмбальная пункция (спинномозговая пункция): иглу вводят в пространство вокруг спинномозговых нервов и берут жидкость для анализа. Люмбальную пункцию часто делают при подозрении на менингит.
Электроэнцефалограмма (ЭЭГ): активность головного мозга отслеживается с помощью электродов, размещаемых на коже головы. ЭЭГ может помочь диагностировать судороги или другие проблемы с мозгом.
Нейрокогнитивное тестирование: тестирование способности решать задачи, кратковременной памяти и других сложных функций мозга. Обычно нейрокогнитивное тестирование проводится с помощью анкет.
Биопсия головного мозга: В редких случаях для диагностики состояния головного мозга требуется очень маленький фрагмент мозга. Биопсия головного мозга обычно проводится только тогда, когда информация необходима для обеспечения надлежащего лечения.

Препараты для лечения головного мозга

Тромболитики: препараты, разрушающие тромбы, которые вводят в вены, могут облегчить или вылечить некоторые инсульты, если их принять в течение нескольких часов после появления симптомов.
Антиагреганты: такие лекарства, как аспирин и клопидогрель (плавикс), помогают предотвратить образование тромбов. Это может снизить вероятность инсульта.
Ингибиторы холинэстеразы: Эти лекарства могут незначительно улучшить функцию мозга при болезни Альцгеймера легкой или средней степени тяжести. Они не замедляют и не предотвращают болезнь Альцгеймера.
Антибиотики: когда инфекция головного мозга вызвана бактериями, антибиотики могут убить микроорганизмы и сделать излечение более вероятным.