Мақсаты – тыңдаушыларды психикалық процестердің субстраты ретінде бас миыныңқұрылымымен таныстыру, бас миының бөлімдері мен олардың орындайтын функцияларын зерттеу.
Ми психикалық процестердің субстраты ретінде бірыңғай супержүйе, біртұтас болып табылады, алайда психикалық функцияларды жүзеге асыруда әртүрлі рөл атқаратын сараланған бөлімдерден (бөлімдер немесе аймақтар) тұрады. Адамның жоғары психикалық функцияларының орналасу теориясының бұл негізгі ұстанымы салыстырмалы анатомиялық, физиологиялық мәліметтер мен клиникалық бақылаулардың нәтижелеріне ғана емес, сонымен бірге адам миы құрылымының негізгі принциптері туралы қазіргі заманғы мәліметтерге де негізделген.
Жетілген күйде бас және жұлын миы, сондай-ақ рецепторлық мүшелері бар перифериялық нервтердің бүкіл аппараты анатомиялық және функционалды түрде көптеген байланыстарға бөлінетін тұтас жүйе болып табылады. Орталық жүйке жүйесі (ОЖЖ) жұлын мен бас миын қамтиды.
Жүйке жүйесінің негізгі функционалды бірлігі нейрон - жүйке жасушасы болып табылады, оның нақты функциялары сыртқы және ішкі ортадағы өзгерістер туралы ақпаратты қабылдау мен беруді, оны есте сақтауды, сыртқы әлемнің бейнесін жасауды және белсенді бейімделу формасы ретінде мінез-құлықты дұрыс ұйымдастыруды қамтиды.
Функционалды мақсатына сәйкес нейрондар бөлінеді:
1) сыртқы немесе ішкі ортадан ақпарат алатын афферентті (сенсорлық немесе рецепторлық);
2) эфферентті (моторлы) — атқарушы органдарға импульстар жіберетін
3) кірістіру — бір нейронның екіншісімен байланысын қамтамасыз ететін.
Олардың процестері бар нейрондардан басқа, ми мен жұлынның массасы шамамен 40% жасушалық глиалық тіннен тұрады, олардың бүкіл көлеміне біркелкі бөлінеді және нейрондар арасындағы кеңістікті толтырады. Глиа немесе нейроглия функциясы — тіректен басқа — мидың трофикалық функцияларын қамтамасыз ету және жүйке тінінің реактивті қасиеттерін сақтау – жарақаттан кейін тыртықтардың пайда болуы, қабыну реакцияларына қатысу, ісіктердің пайда болуы және т. б.
Мидың жұмыс істеуі барлық жасушалардың бірлескен жұмысымен қамтамасыз етіледі, олардың өзара әрекеттесуі синаптикалық байланыс арқылы жүзеге асырылады. Синапс - сигналдарды (ақпаратты) беру және түрлендіру үшін қызмет ететін жүйке жасушалары арасындағы арнайы байланыс.
Жұлын — бұл қалың қабырғалары бар цилиндрлік форма, ол көлденең қимада жүйке тінінің екі түрі - орталық бөлігінде «Н» немесе «көбелек» түрінде шоғырланған нейрон денелерінің сұр заты мен өсіп келе жатқан және түсетін аксондар мен дендриттерден құралған ақ зат. «Көбелектің қанаттары» екі алдыңғы және екі артқы мүйізге бөлінген (1-сурет).
Жұлын - бұл афферентті сигналдар көтерілетін жолдар арқылы өтетін беріліс механизмі ғана емес. Мұнда жеке сенсорлық модалдылық күрделі өңдеуден өтеді, оның көптеген нейрондық тізбектері мен синаптикалық байланыстарында интегративті процестер жүреді, нәтижесінде жұлынға кіретін импульстардың едәуір бөлігі сүзіліп, ми жартышарларына жетпейді.
1-сурет. Жұлын (көлденең қима): 1 - артқы жіпшесі; 2-артқы мүйіз; 3 -бүйірлік жіпшесі; 4 - орталық арна; 5- ақ шыбық; 6-алдыңғы мүйіз; 7-алдыңғы жіпшесі
Бас миы - жүйке жүйесінің ең жоғарғы органы - анатомиялық және функционалды құрылуы ретінде шартты түрде бірнеше деңгейге бөлуге болады, олардың әрқайсысы өз функцияларын орындайды.
I деңгей – ми қыртысы – сезгіш және қозғалыс функцияларын жоғары басқаруды, күрделі когнитивтік процестерді ерекше басқаруды жүзеге асырады.
II деңгей – үлкен ми жартышарларының негізгі ядролары
- еріксіз қозғалыстарды басқаруды және бұлшықет тонусын реттеуді жүзеге асырады.
III деңгей – гиппокамп, гипофиз, гипоталамус, бел қатпары, бадам тәрізді ядро — әсіресе эмоционалды реакциялар мен жағдайлардың басқарылуын, сондай-ақ эндокриндік реттеуді жүзеге асырады.
IV деңгей (төменгі) — ретикулярлық формация және ми бағанының басқа құрылымдары — вегетативті функцияларды басқаруды жүзеге асырады.
Ми анатомиялық түрде бас сүйегінің сүйек құрылымдарымен шектеледі және құрылымдық жағынан артқы, ортаңғы, аралық және алдыңғы болып бөлінеді (2-сурет).
2-сурет. Мидың құрылымы Артқы ми сопақша мидан, мишықтан және көпірден (варолиев) тұрады.
Сопақша ми анатомиялық түрде жұлынның жалғасы болып табылады, дегенмен сұр және ақ заттардың ішкі құрылымы мен қатынасы одан айтарлықтай ерекшеленеді. Сопақша ми тыныс алуды, жүрек ырғағын, тамырлы тонусты және бірқатар басқа функцияларды, соның ішінде артикуляцияны басқаруға қызмет ететін бірқатар ядроларды қамтиды.
Сопақша мида ас қорыту процестерімен байланысты бірқатар рефлекторлық орталықтар бар. Бұл мотор рефлекстері орталықтарының тобы (шайнау, жұту, асқазан мен ішек бөлігінің қозғалысы), сондай-ақ секреторлық (сілекей, асқазанның, ұйқы безінің ас қорыту шырындарыншығару және т.б.). Бұдан басқа, мұнда кейбір қорғаныс рефлекстерінің орталықтары бар: түшкіру, жөтел, жыпылықтау, көзден жас шығу, құсу.
Сопақша ми қозғалыс актісін жүзеге асыруда және қаңқа бұлшықеттерінің тонусын реттеуде маңызды рөл атқарады – дене қалпын сақтау және қалпына келтіру рефлекстерін, яғни орнату рефлекстерін жүзеге асыруға қатысады. Мидың филогенетикалық тұрғыдан ежелгі бөлімі ретінде ұйқы функцияларын жүзеге асыруда маңызды.
Мишық - бұл бөлікшелі құрылымы бар және қозғалыстарды үйлестіруге, дененің позасын, тонусын және тепе-теңдігін, яғни дененің гравитациялық өмір сүру жағдайларына қатысы бар тіршілік іс-әрекеттің компоненттерін сақтауға қатысатын сопақша мидан артынан үстіне қарай орналасқан екі жартышарлық орган. Бұдан басқа, мишық үлкен ми жартышарларының маңдайлық қыртысымен бірге проприорецепторлардан (бұлшықет-буын), сондай-ақ вестибулярлық, көру және жанасушылық анализаторлардан түсетін кері афферентация негізінде қозғалыс бағдарламаларын қалыптастыруға қатысады. Ол сонымен қатар артикуляциялық аппараттың қозғалыс дәлдігін бақылайды, сөйлеу функцияларына жанама әсер етеді.
Мишық тез және дәйекті өзгерістерді қажет ететін кез-келген мәселені шешуге қатысады, сонымен қатар бір тапсырмадан екіншісіне ауысқан кезде психикалық белсенділікті реттейді.
Варолиев көпірі - бұл сопақша мидың алдыңғы және жоғарғы бөлігін қамтитын үлкен көлденең талшықты форма. Көпірдің функциясына дененің екі жағындағы бұлшықеттердің үйлесімді қозғалысын қамтамасыз ету үшін мишықтың бір жарты шарынан екіншісіне үйлестіру импульстарын жүргізу және үлкен ми жартышарлары қыртысының мишықтың өзімен байланысы кіреді. Варолиев көпірінде есту жүйесіне (трапеция тәрізді дене), ал бойлық — қозғалтқышқа қатысты талшықтар көлденең өтеді.
Көпірдің үстінде орналасқан ортаңғы ми (мезенцефальды) мидың аяқшаларын (тең бөлінген сопақша мидың екі бұтағы) және төрт төмпешік ми - ортаңғы мидың артқы бетіндегі төрт дөңгелек шодырды қамтиды. Ортаңғы ми көздің қимылын реттеуде маңызды рөл атқарады.
Мидың әр аяқшасында өткізгіш талшықтардан басқа, қимылдарды реттеуге қатысы бар пигментке бай қара субстанция (бұлшықет тонусын реттейді, әсіресе саусақтардың кішкентай қимылдарын жасағанда) және қызыл ядро (қаңқа бұлшықетінің тонусын сақтайды) орналасқан.
Ортаңғы мидың түбінде мидың 3-ші және 4-ші қарыншаларын байланыстыратын жіңішке канал өтеді — сильвиев су құбыры.
Жұлын мен сопақша ми арасындағы барлық бөлімдер (қоса алғанда) ми бағанасын құрайды, оның массасында ретикулярлық (торлы) формация орналасқан, оның талшықтары ол арқылы өтетін барлық афферентті және қозғалыс жолдармен өзара өріледі. Ол үлкен ми жартышарлары қыртысына энергорегуляциялық әсер етеді және жұлынның рефлекторлық қызметін бақылайды.
Сопақша ми (диэнцефальды) көру төмпесін (таламус), төмпе асты аймағын (гипоталамус), эпиталамусты (төмпе үсті аймағы) және метаталамусты (төмпеден тыс аймақ) қамтиды.
Таламус – бұл жабысқан екі жұмыртқаға ұқсас кеңістіктік құрылымды құрайтын сұр заттың күрделі жұптасқан кешені,олардың әрқайсысы өзінің жартышарымен біртұтас болады.
Таламус рецепторлардан миға түсетін барлық қозулардың коллекторы және коммутаторы ретінде қызмет етеді (иіс сезуден басқа), яғни барлық сезім мүшелерінен импульстарды алдын-ала талдайды және синтездейді және синаптикалық байланыстар арқылы оларды мидың тиісті аймақтарына жібереді.
Гипоталамуста дене температурасын, тәбетті, су балансын, көмірсулар мен май алмасуын, тамырлы тонусты және заттектердің алмасуымен байланысты басқа да вегетативті функцияларды, соның ішінде нейро-гуморальды - гормоналды бақылауды реттейтін көптеген жоғары сараланған ядролар орналасқан. Сондай-ақ, ұйқыны, жыныстық және эмоционалды мінез-құлықты реттейтін орталықтар бар. Гипоталамус гомеостазды (дененің ішкі ортасының тұрақтылығы) реттеуде маңызды рөл атқарады, бірақ физиологиялық мәселелерді шешумен қатар, өзін мыналар ретінде көрсетеді:
1) дененің ішкі ортасынан сигналдардың эмоционалды жүйесіне негізгі «сенсорлық кіріс» ;
2) эмоцияларды жүзеге асыруға қатысы бар ақпараттың ми қабы асты интеграторы;
3) эмоционалды жай-күйдің сыртқы көрінісін қамтамасыз ететін импульстар үшін «шығу».
Дәл гипоталамус мотивациялық сипаттағы қозуды фронтальды қыртысқа өткізеді. Ретикулярлық формацияның гипоталамуста орналасқан, дененің ішкі ортасының икемділігі мен динамикалық тұрақтылығын қамтамасыз ететін орталықтармен байланысының рөлі өте зор.
Сонымен қатар, гипоталамус құрылымына анатомиялық түрде гипофизді - ішкі секреция безін және көру хиазмасын — көру нервтерінің толық емес қиылысу орнын жатқызады.
Эпиталамусқа ішкі секреция безі кіреді - эпифиз (томпақ дене). Қараңғыда ол дененің күнделікті ырғағын ұйымдастыруға қатысатын мелатонин гормонын шығарады, көптеген процестердің реттелуіне, атап айтқанда қаңқаның өсуіне және жыныстық жетілу жылдамдығына әсер етеді.
Метаталамус сыртқы және орталық имек денелермен ұсынылған. Сыртқы имек дене көрудің қыртысасты орталығы болып табылады, оның нейрондары түрлі-түсті тітіркенуге, жарықты қосуға, өшіруге өзгеше шағылысады, яғни детекторлық функцияны орындай алады.
Орталық имек дене - қыртысасты, таламикалық есту орталығы. Медиальды имек денелерден эфферентті жолдар ми қыртысының самайлық үлесіне өтіп, бастапқы есту аймағына жетеді.
Алдыңғы ми сұр затпен — қабығымен (оның қалыңдығы ересек адамда 1-ден 5 мм-ге дейін өзгереді) жабылған екі жартышардан тұрады Мидың бетін қарастырған кезде және нейропсихологиядағы жекелеген аймақтарды локализациялау үшін назар аударылатын жазықтықты немесе шолу секторын білдіретін арнайы терминологияны қолдану әдетке айналған.
Конвекситальды ми – жоғарыдан қараған кезде көрінетін жартышарлардың беті.
Базальды ми – төменнен қараған кезде көрінетін бет және анатомиялық құрылымдар.
Латеральды ми - бүйірден қараған кезде көрінетін беттер.
Медиальды ми мидың бойлық саңылауының ішіне қаратылған жартышарлардың беті.
Жартышарлардың беті жүлгелермен және қатпарлармен жабылған, ал жүлге мөлшері мен формасы айтарлықтай жеке тербелістерге ұшырайды, нәтижесінде әр түрлі адамдардың миы ғана емес, сонымен қатар жүлгелердің суреті бойынша бір адамның жартышарлары бір-бірінен айтарлықтай ерекшеленуі мүмкін. Терең тұрақты жүлгелерді әр жартышарды үлестер деп аталатын үлкен аймақтарға бөлу үшін қолданылады. Мұндай жүлгелер – бұл бүйірлік (сильвиев) жүлге, орталық (роландова) жүлге және төбелік-желке жүлге, оны екі жарты шарға бөлетін мидың бойлық саңылауының бетінде ғана анық көрсетілген (3-сурет).
3-сурет. Үлкен ми жарты шарларының негізгі сайлары: 1-бойлық саңылау; 2-роландов (орталық) жүлгесі; 3-сильвиев (бүйірлік) жүлгесі; 4 - белдеме жүлгесі; 5 – төбелік-желке жүлгесі; 6-топшылық жүлге; 7- бүйір жүлгесіс; 8-гиппокампальды жүлге
Әрбір жартышардың үлесі бесеу: маңдай, төбе, самай, желке және сильвиев жүлгесі түбіндегі жасырулы үлесше, — аралшық. Ол жамылғыны (operculum) құрайтын маңдайлық, төбе және самайлық үлес бөліктерімен жабылған (4-сурет).
4-сурет. Үлкен ми жартышарларының үлестері
Екі жартышар өзара бірнеше адгезиялармен біріктірілген, олардың ішіндегі ең үлкені — күсті дене — таламустан жоғары орналасқан (5-сурет).
5-сурет. Күсті дене
Күсті дененің алдыңғы бөлігі мен күмбез арасында (таламустың үстінен өтетін және гиппокампты - «ат балықты» «мүйіз тәрізді» байланыстыратын екі арналы талшықтар жүйесі — бүйір қарыншаның төменгі мүйізінің медиальды қабырғасындағы буылтық тәрізді шодыр және гипоталамус) ми тінінің жұқа тік тақтасы — мөлдір қатпар тартылған.
Ми бөлімдерінің жиынтығы, оның ішінде жарты шарлардың ішкі беті және олардың терең құрылымдары, кеңістіктік және функционалды сипаттамалары бойынша біріктірілген, лимбиялық жүйе деп аталады (6-сурет). Лимбиялық жүйенің көптеген құрылымдары эмоциялардың функционалды ұйымдастырылуына қатысады, бұл олардың гипоталамуспен реттелетін тиісті вегетативті өзгерістерге әсерін, сондай-ақ генетикалық және жедел жадтың әлеуетін тартуды қамтиды.
6-сурет. Лимбиялық жүйенің құрылымы
Ми қыртысы - орталық жүйке жүйесінің (ОЖЖ) ең сараланған бөлімі, келесі құрылымдық элементтерге бөлінеді:
1) ежелгі (paleocortex);
2) ескі (archeocortex);
3) орта немесе аралық (mesocortex);
4) жаңа (neocortex).
Адамдарда жаңа қыртыс — құрылымы жағынан ең күрделі - ұзындығы бойынша жартышарлардың бүкіл бетінің 96%-ын құрайды. Жаңа алты қабатты қыртыс адамдарға тән, бірақ мидың әртүрлі бөліктерінде қабаттардың саны әртүрлі.
Морфологиялық критерийлерге сәйкес жасушалардың әртүрлі құрылымымен сипатталатын әртүрлі цитоархитектоникалық өрістер ерекшеленеді. Бродман өрістерінің цитоархитектоникалық картасы ең танымал болды, оған сәйкес 52 өріс ерекшеленеді. Көптеген өрістерде ішкі аймақтар бөлінген (7-сурет).
7-сурет. Ми қыртысының цитоархитектоникалық өрістерінің картасы (Бродман бойынша): а-сыртқы беті, б-ішкі беті. |
Жаңа қыртыс шегінде адамдарда ассоциативті бөлімдер ең көп дамыды. Сонымен қатар, ассоциативті таламикалық ядролардың, ми қабы асты түйіндердің, сондай-ақ ми бағанасының филогенетикалық жаңа бөлімдерінің күрделілігі мен саралануы байқалады. Адамдарда жануарлар әлемінің барлық өкілдерімен салыстырғанда, оның ішінде жоғары басымдылығы, мидың маңдайлық үлесі — олардың қыртыстық бөліктері сияқты, ми қабы асты байланыстары да едәуір дамыған. Адамдарда үлкен ми жартышарлары қыртысының ассоциативті бөлімдері проекциялыққа қарағанда (абсолютті және салыстырмалы мөлшерде) алып жатқан ауданы бойынша ғана емес, сонымен қатар жұқа архитектоникалық және нейрондық құрылымымен сипатталады.
О.С. Адрианов психикалық қызметтің субстраты ретінде мидың құрылымдық-жүйелік ұйымдастырылу тұжырымдамасын жасады. Осы тұжырымдамаға сәйкес мидың қызметі проекциялық, ассоциативті, интегративті іске қосу және лимбиялық-ретикулярлық жүйелермен қамтамасыз етіледі, олардың әрқайсысы өз функцияларын орындайды.
Проекциялық жүйелер модальдылық бойынша тиісті ақпаратты талдауды және өңдеуді қамтамасыз етеді.
Ассоциативті жүйелер әртүрлі модальды қозуларды талдаумен және синтездеумен байланысты.
Интегративті іске қосу жүйелеріне биологиялық маңызды сигналдармен және мотивациялық әсерлермен әр түрлі модальдылықтың қозу синтезі, сондай-ақ афференттік әсердің қозудың периферияға (яғни бейімделу мінез-құлқының соңғы сатысын жүзеге асыратын аппараттарға) тез шығуына бағытталған сапалы жаңа қызмет түріне түпкілікті өзгеруі тән.
Лимбиялық-ретикулярлық жүйелер энергетикалық, мотивациялық және эмоционалды-вегетативті әсерлерді қамтамасыз етеді. Жоғарыда аталған барлық ми жүйелері бір уақытта немесе дәйекті қозған құрылымдар принципі бойынша бір-бірімен тығыз байланыста жұмыс істейді. Әр жүйенің жұмысы, сондай-ақ жүйелердің өзара әрекеттесу процестері қатаң бекітілмеген, бірақ динамикалық сипатқа ие. Бұл динамика кіретін афферентті импульстардың ерекшеліктерімен және дененің реакциясының ерекшелігімен анықталады.
Бұл қатынастардың динамикалығы мінез-құлық, нейрондық, синаптикалық және молекулалық (нейрохимиялық) деңгейлерде көрінеді. Бұл динамикалыққа ықпал ететін шарт - бұл әр түрлі деңгейдегі әртүрлі ми жүйелеріне тән мультифункционалдылықтың (немесе функционалды көп мағыналығы) қасиеті.
Адамның миында айтарлықтай өзгергіштік бар екендігі анықталды. Этникалық, жыныстық, жас және жеке өзгергіштікті ажыратады. Ұрпақтан-ұрпаққа жалғасып келе жатқан этникалық айырмашылықтар мидың жалпы салмағына (массасына), оның мөлшеріне, жүлгелер мен қатпарлардың ұйымдастырылуына жатады. Алайда, бір этникалық топқа тән мидың орташа салмағы өте шартты көрсеткіш деп саналады. Мидың массасы дене салмағымен және бас сүйегінің пішінімен байланысты. Ерлер мен әйелдердің миы арасындағы айырмашылықтар анықталды: ерлер үшін 1375 г және әйелдер үшін 1245 г — еуропалықтың миының орташа салмағы. Жасы ұлғайған сайын мидың массасы және жеке құрылымдар мен өткізгіш талшықтардың (күсті дененің, алдыңғы комиссурлардың және т.б.) морфологиялық құрылымы өзгереді, ал әйелдерде бұл өзгерістер еркектерге қарағанда аз байқалады. Туылғаннан бастап ми біртіндеп өсіп, максималды массаға 20 жасқа қарай жетеді; 50 жастан кейін ми массасының (өмірдің әр 10 жылында шамамен 30 г) біртіндеп төмендеуі байқалады. Мидың маңызды жеке морфологиялық өзгергіштігі сипатталған. Бұл мидың массасына және оның басқа сипаттамаларына қатысты.
Қазіргі нейроанатомия ми салмағының шекті мәндерінің болуын мойындайды: бір мәліметтерге сәйкес, мидың минималды массасы 900 г; басқалары бойынша — 750-800 г. Дені сау адамның миының максималды массасы 2200 - 2300 г.
Осылайша, мидың психикалық процестердің субстраты ретіндегі қазіргі заманғы нейропсихологиялық ұғымдар оның құрылымының жалпы сипаттамаларын ғана емес, сонымен қатар оның морфологиялық көрсеткіштерінің үлкен өзгергіштік, нұсқалық факторын да ескеруі керек.