मानव मस्तिष्क का सबसे विस्तृत नक्शा। मस्तिष्क के भाग और उनके कार्य: संरचना, विशेषताएं और विवरण

नक्शा बनाने के लिए, शोधकर्ताओं ने एक हरे रंग के फ्लोरोसेंट वायरस को एक जीवित माउस के मस्तिष्क के एक विशिष्ट क्षेत्र में इंजेक्ट किया। इंजेक्शन स्थल के पास वायरस संक्रमित न्यूरॉन्स, और तीन सप्ताह के बाद यह पूरे मस्तिष्क में फैल गया। नीचे मस्तिष्क के क्षेत्रों में से एक में होने वाले कनेक्शन का नक्शा है, जो संक्रमित न्यूरॉन्स के हरे फ्लोरोसेंट ग्रिड के रूप में प्रदर्शित होता है। अन्य कार्यों में, मस्तिष्क का यह क्षेत्र कुछ संवेदनाओं की व्याख्या करने के लिए जिम्मेदार है, विशेष रूप से स्पर्श की भावना।

वायरस फैलने के बाद, वैज्ञानिकों ने माउस से मस्तिष्क को हटा दिया और विभिन्न तरीकों से इसकी तस्वीरें लीं, अंततः लगभग 1 टेराबाइट डेटा प्राप्त किया। वायरस के मार्ग का अनुसरण करके और उत्पन्न छवियों का अविश्वसनीय रूप से छोटे पैमाने पर विश्लेषण करके, शोधकर्ताओं को एक तस्वीर मिली कि संक्रमित क्षेत्र पूरे मस्तिष्क के साथ कैसे संपर्क करता है। उदाहरण के लिए, यहां माउस कॉर्टेक्स (हरा, पीला, लाल, नारंगी) में चार दृष्टि क्षेत्रों के बीच संबंधों का एक 3D प्रतिपादन है। अध्ययन प्रेस विज्ञप्ति में बताया गया है कि ये क्षेत्र थैलेमस (गुलाबी) और मध्य मस्तिष्क (बैंगनी) में एक दूसरे के साथ और आसन्न मस्तिष्क क्षेत्रों के साथ अत्यधिक जुड़े हुए हैं।

एक बार जब वैज्ञानिकों ने मस्तिष्क के एक क्षेत्र में तंत्रिका कनेक्शन की मैपिंग कर ली, तो उन्होंने अन्य सभी क्षेत्रों के साथ प्रक्रिया को दोहराया। कुल मिलाकर, शोधकर्ताओं ने लगभग 1,700 चूहों की तस्वीरों का विश्लेषण किया, लेकिन अध्ययन उनमें से केवल 469 पर आधारित है। नीचे प्राप्त डेटा का एक दृश्य है, जिसमें मस्तिष्क के कई क्षेत्रों के अंतर्संबंध शामिल हैं:

प्राप्त आंकड़ों को एक गोल चार्ट के रूप में भी प्रस्तुत किया जा सकता है। यह आरेख माउस मस्तिष्क के 215 क्षेत्रों के बीच संबंध प्रदर्शित करता है। मस्तिष्क के 11 विशिष्ट क्षेत्रों से आने वाले संबंधों को अलग-अलग रंगों में हाइलाइट किया जाता है, बाकी को ग्रे में प्रदर्शित किया जाता है।

यहां तक ​​​​कि मस्तिष्क में न्यूरॉन्स के सबसे सरल नेटवर्क लाखों कनेक्शन से बने होते हैं, और इन विशाल नेटवर्क का अध्ययन यह समझने के लिए महत्वपूर्ण है कि मस्तिष्क कैसे काम करता है। वैज्ञानिक लंबे समय से बाहरी रोगजनकों के लिए मस्तिष्क की कुछ प्रतिक्रियाओं के पीछे की सूक्ष्म प्रक्रियाओं का अध्ययन करने की कोशिश कर रहे हैं।

पत्रिका के ताजा अंक में प्रकृतिएक लेख प्रकाशित हुआ, जिसके लेखकों ने तंत्रिका नेटवर्क के संचालन को समझने की दिशा में एक महत्वपूर्ण कदम उठाया। वैज्ञानिकों की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने सेरेब्रल कॉर्टेक्स में न्यूरॉन्स के नेटवर्क का अब तक का सबसे व्यापक अध्ययन किया है, जिसमें बाहरी उत्तेजक संकेतों का सक्रिय प्रसंस्करण होता है। नतीजतन, तंत्रिका नेटवर्क कैसे व्यवस्थित होते हैं, इसकी कई महत्वपूर्ण विशेषताओं की खोज की गई। वास्तव में,

वैज्ञानिकों ने मस्तिष्क के न्यूरॉन्स का दुनिया का पहला नक्शा बनाया है, जो विद्युत मस्तिष्क गतिविधि के बारे में जानकारी और एक दूसरे से न्यूरॉन्स के भौतिक कनेक्शन के आरेख को जोड़ता है।

अब तक, दशकों से, वैज्ञानिकों ने इन क्षेत्रों को एक साथ जोड़ने में असमर्थ होने के कारण अलग-अलग खोज की है।

तो, हाल ही में इसे प्रकाशित किया गया था, जिसके लेखकों ने चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग की विधि का उपयोग करके मानव मस्तिष्क में तंत्रिका कनेक्शन का नक्शा बनाया और पता लगाया कि जीवनशैली इन कनेक्शनों की संख्या को कैसे प्रभावित करती है। फिर भी, इस काम में केवल तंत्रिका कनेक्शन का भौतिक सार ही परिलक्षित हुआ।

वर्तमान कार्य में, वैज्ञानिकों ने माउस मस्तिष्क के दृश्य प्रांतस्था की जांच की। सबसे पहले, उन्होंने निर्धारित किया कि कौन से न्यूरॉन्स कुछ दृश्य उत्तेजनाओं का जवाब देते हैं, जैसे स्क्रीन पर लंबवत या क्षैतिज पट्टियां। फिर, मस्तिष्क के स्लाइस की विस्तृत छवियां रुचि के लाखों न्यूरॉन्स और सिनेप्स - न्यूरॉन्स के बीच संपर्क - या तंत्रिका संकेत प्राप्त करने वाली अन्य प्रकार की कोशिकाओं के साथ प्राप्त की गईं। इसके बाद, इन सपाट छवियों का उपयोग मस्तिष्क के तंत्रिका नेटवर्क के त्रि-आयामी मानचित्र के निर्माण के लिए किया गया था।

वैज्ञानिकों के अनुसार, उनके अध्ययन की विशिष्टता इस तथ्य में निहित है कि उन्होंने अपने काम में ऑप्टिकल टोमोग्राफी और इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी के तरीकों को जोड़ा। अब तक, मस्तिष्क की गतिविधि का अध्ययन करने के लिए मैक्रोस्कोपिक तरीके और न्यूरॉन्स और उनके सिनेप्स के अध्ययन के लिए सूक्ष्म तरीके, जिनमें नैनोमीटर के क्रम के आयाम हैं, असंबंधित रहे हैं। इस बीच, यह समझना बहुत महत्वपूर्ण है कि मस्तिष्क गतिविधि की प्रक्रियाओं के पीछे सूक्ष्म तंत्र क्या हैं।

एलन इंस्टीट्यूट फॉर ब्रेन साइंसेज (यूएसए) से काम के लेखकों में से एक, आर क्ले रीड कहते हैं, "हमने अभूतपूर्व पैमाने और विस्तार का सूक्ष्म डेटा प्राप्त किया है।"

"सबसे पहले, हमने निर्धारित किया कि एक विशेष न्यूरॉन कौन सा कार्य करता है, और फिर देखा कि यह समान न्यूरॉन्स और एक अलग प्रकार के न्यूरॉन्स के साथ कैसे जुड़ा हुआ है।"

क्ले रीड कहते हैं, "यह अध्ययन लगभग एक दशक पहले शुरू हुए एक शोध कार्यक्रम की परिणति है।" "मस्तिष्क नेटवर्क बहुत बड़े हैं और भागों में समझना मुश्किल है, इसलिए हमने मस्तिष्क गतिविधि और न्यूरॉन इंटरकनेक्शन पर बड़ी मात्रा में डेटा एकत्र करने के लिए उच्च-थ्रूपुट विधियों का उपयोग किया।"

प्राप्त आंकड़ों का विश्लेषण करते हुए, वैज्ञानिक निम्नलिखित निष्कर्ष पर पहुंचे। सबसे पहले, उन्होंने इस परिकल्पना की पुष्टि की कि एक प्रकार की गतिविधि के लिए जिम्मेदार न्यूरॉन्स अक्सर विभिन्न कार्यों को करने वाले न्यूरॉन्स की तुलना में एक दूसरे से जुड़े होते हैं। दूसरा, इन न्यूरॉन्स के बीच संबंध मजबूत हैं, इस तथ्य के बावजूद कि वे कई अन्य न्यूरॉन्स के साथ भ्रमित हैं जो पूरी तरह से अलग कार्य करते हैं।

"हमने सेरेब्रल कॉर्टेक्स में न्यूरॉन्स के नेटवर्क के मॉड्यूलर आर्किटेक्चर का पहला सबूत पाया और न्यूरॉन्स के बीच कार्यात्मक कनेक्शन के संरचनात्मक आधार को निर्धारित किया,

जबकि यह अध्ययन हमारे काम में एक मील का पत्थर है, यह केवल शुरुआत है। अब हमारे पास न्यूरॉन वायरिंग डायग्राम और नेटवर्क कंप्यूटिंग के बीच संबंध जानने के द्वारा मस्तिष्क का अधिक सटीक कंप्यूटर मॉडल बनाने के उपकरण हैं।" "यह एक सिम्फनी ऑर्केस्ट्रा की तरह है, जिसके संगीतकार एक यादृच्छिक क्रम में बैठते हैं," क्ले रीड कहते हैं। - यदि आप केवल उन्हीं संगीतकारों को सुनते हैं जो आपके बगल में बैठे हैं, तो इसका कोई मतलब नहीं होगा। लेकिन अगर आप सभी को सुनते हैं, तो आप संगीत को समझेंगे - यह और भी आसान हो जाएगा।

काम के लेखकों को यकीन है कि उनकी उपलब्धि उन सभी वैज्ञानिकों के लिए बहुत मददगार होगी जो मस्तिष्क अनुसंधान और कृत्रिम तंत्रिका नेटवर्क के निर्माण में लगे हुए हैं - गज़ेटा का विज्ञान विभाग। आरयू पहले से ही बात कर रहा है कि कैसे एक सुपर कंप्यूटर ने वैज्ञानिकों को अनुकरण करने की अनुमति दी हजारों न्यूरॉन्स का काम। हालांकि, मस्तिष्क के काम को सफलतापूर्वक अनुकरण करने के लिए, यह बेहतर ढंग से समझना आवश्यक है कि वास्तविक जीवों में तंत्रिका नेटवर्क कैसे काम करते हैं।

सेरेब्रल कॉर्टेक्स, डेविड वैन एसेन और सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय के मैथ्यू ग्लासर द्वारा कई अन्य संस्थानों के विशेषज्ञों की मदद से संकलित, 83 पहले से ज्ञात क्षेत्रों के अस्तित्व की पुष्टि की। इसके अलावा, वैज्ञानिकों ने मानव मस्तिष्क प्रांतस्था के 97 नए क्षेत्रों की खोज की है जो संवेदी और मोटर गतिविधि, भाषा और तार्किक तर्क के लिए जिम्मेदार हैं।

भूगोलवेत्ताओं की तरह, न्यूरोसाइंटिस्टों के लिए अपने कौशल में सुधार करने और बेहतर ढंग से समझने के लिए कि वे किस तरह की समस्या से निपट रहे हैं, एक अच्छा नक्शा होना बहुत महत्वपूर्ण है। मस्तिष्क के कॉर्टिकल क्षेत्र का नक्शा स्पष्ट रूप से दर्शाता है कि कौन से क्षेत्र विशिष्ट संज्ञानात्मक कार्यों के लिए जिम्मेदार हैं और वे एक दूसरे के साथ कैसे बातचीत करते हैं।

समस्या यह है कि यह तंत्र पहली नज़र में लग सकता है की तुलना में बहुत अधिक जटिल है। मस्तिष्क क्षेत्र सेलुलर संरचना और प्रोटीन घनत्व, न्यूरोट्रांसमीटर की रासायनिक संरचना और न्यूरॉन्स की संरचना में भिन्न होते हैं। ऐसी शारीरिक और शारीरिक विशेषताओं के अध्ययन के लिए अक्सर न केवल धन और उपकरण की आवश्यकता होती है, बल्कि विशेष अनुमति की भी आवश्यकता होती है, जिसे प्राप्त करना इतना आसान नहीं है - आखिरकार, हम जीवित लोगों पर शोध और परीक्षण के बारे में बात कर रहे हैं।

ग्लासर के अनुसार, उनकी परियोजना को परिस्थितियों के एक भाग्यशाली संयोजन से मदद मिली। "ह्यूमन कनेक्टोम प्रोजेक्ट 2010 में वापस शुरू हुआ, और यूएस नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ ने हमें एमआरआई डेटा एकत्र करने और डेटा का विश्लेषण करने के तरीके को बेहतर बनाने के लिए काम करने के लिए दो साल का समय दिया। इसने हमें सामान्य से कहीं अधिक संपूर्ण और उच्च गुणवत्ता वाली जानकारी प्राप्त करने की अनुमति दी," वे कहते हैं।

यह परियोजना कई मायनों में अनूठी है क्योंकि इसमें दुनिया भर के न्यूरोइमेजिंग विशेषज्ञ भाग लेते हैं। उनके द्वारा उपयोग किए जाने वाले सॉफ़्टवेयर में भी कोई एनालॉग नहीं है, और वास्तुशिल्प, कार्यात्मक और स्थलाकृतिक विश्लेषण के तरीकों का एक समूह एक शोध प्रणाली के रूप में कार्य करता है। इस एल्गोरिथ्म ने अंततः उन क्षेत्रों की पहचान करना संभव बना दिया जो आमतौर पर शोधकर्ताओं के लिए अदृश्य रहते थे।

180 क्षेत्रों में से कुछ का स्पष्ट कार्य था, जबकि अन्य का उद्देश्य इतना स्पष्ट नहीं था। उदाहरण के लिए, ग्लासर के अनुसार, क्षेत्र 55b, भाषा प्रक्रियाओं में भाग लेता है। लगभग 90% स्वस्थ युवाओं में, इस क्षेत्र का पड़ोसी क्षेत्रों के साथ संबंध का एक विशिष्ट पैटर्न है। हालांकि, कुछ अध्ययन प्रतिभागियों ने, जो कुल 210 थे, ने पूरी तरह से अलग गुणों को प्रदर्शित किया, जिसमें ओकुलोमोटर प्रक्रियाओं में शामिल क्षेत्रों के साथ एक आश्चर्यजनक संबंध भी शामिल था।

सैद्धांतिक शोध के अलावा, नए नक्शे ब्रेन सर्जरी की योजना बनाने वाले सर्जनों की भी मदद करेंगे। ग्लासर और टीम को उम्मीद है कि उनका काम भविष्य में उम्र से संबंधित समस्याओं से यथासंभव प्रभावी ढंग से निपटने के लिए मस्तिष्क कोशिकाओं पर उम्र बढ़ने के प्रभावों का अध्ययन करने में मदद करेगा।

मस्तिष्क केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (सीएनएस) का मुख्य नियंत्रण अंग है, और विभिन्न क्षेत्रों में बड़ी संख्या में विशेषज्ञ, जैसे कि मनोचिकित्सा, चिकित्सा, मनोविज्ञान और न्यूरोफिज़ियोलॉजी, इसकी संरचना और कार्यों के अध्ययन पर अधिक से अधिक समय से काम कर रहे हैं। 100 साल। इसकी संरचना और घटकों के अच्छे अध्ययन के बावजूद, हर सेकंड होने वाले कार्य और प्रक्रियाओं के बारे में अभी भी कई सवाल हैं।

मस्तिष्क केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से संबंधित है और कपाल गुहा में स्थित है। बाहर, यह खोपड़ी की हड्डियों द्वारा मज़बूती से संरक्षित है, और इसके अंदर 3 गोले हैं: नरम, वेब और कठोर। इन झिल्लियों के बीच सेरेब्रोस्पाइनल तरल पदार्थ - सेरेब्रोस्पाइनल तरल पदार्थ फैलता है, जो सदमे अवशोषक के रूप में कार्य करता है और मामूली चोटों के मामले में इस अंग को हिलाने से रोकता है।

मानव मस्तिष्क एक प्रणाली है जिसमें परस्पर जुड़े हुए विभाग होते हैं, जिनमें से प्रत्येक भाग विशिष्ट कार्यों को करने के लिए जिम्मेदार होता है।

कार्यप्रणाली को समझने के लिए, मस्तिष्क का संक्षेप में वर्णन करना पर्याप्त नहीं है, इसलिए, यह समझने के लिए कि यह कैसे काम करता है, आपको पहले इसकी संरचना का विस्तार से अध्ययन करने की आवश्यकता है।

मस्तिष्क किसके लिए जिम्मेदार है

यह अंग, रीढ़ की हड्डी की तरह, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र से संबंधित है और पर्यावरण और मानव शरीर के बीच एक मध्यस्थ की भूमिका निभाता है। इसकी मदद से, आत्म-नियंत्रण, पुनरुत्पादन और सूचना को याद रखना, आलंकारिक और साहचर्य सोच और अन्य संज्ञानात्मक मनोवैज्ञानिक प्रक्रियाएं की जाती हैं।

शिक्षाविद पावलोव की शिक्षाओं के अनुसार, विचार का निर्माण मस्तिष्क का एक कार्य है, अर्थात् सेरेब्रल कॉर्टेक्स, जो तंत्रिका गतिविधि के उच्चतम अंग हैं। सेरिबैलम, लिम्बिक सिस्टम और सेरेब्रल कॉर्टेक्स के कुछ क्षेत्र विभिन्न प्रकार की मेमोरी के लिए जिम्मेदार होते हैं, लेकिन चूंकि मेमोरी अलग होती है, इसलिए इस फ़ंक्शन के लिए जिम्मेदार किसी विशेष क्षेत्र को बाहर करना असंभव है।

यह शरीर के वानस्पतिक महत्वपूर्ण कार्यों के प्रबंधन के लिए जिम्मेदार है: श्वसन, पाचन, अंतःस्रावी और उत्सर्जन प्रणाली, शरीर का तापमान नियंत्रण।

मस्तिष्क क्या कार्य करता है, इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, पहले आपको इसे सशर्त रूप से वर्गों में विभाजित करना चाहिए।

विशेषज्ञ मस्तिष्क के 3 मुख्य भागों में भेद करते हैं: पूर्वकाल, मध्य और विषमकोण (पीछे) खंड।

1. पूर्वकाल उच्च मानसिक कार्य करता है, जैसे कि जानने की क्षमता, किसी व्यक्ति के चरित्र का भावनात्मक घटक, उसका स्वभाव और जटिल प्रतिवर्त प्रक्रियाएं।
2. मध्य एक संवेदी कार्यों और श्रवण, दृष्टि और स्पर्श के अंगों से प्राप्त जानकारी के प्रसंस्करण के लिए जिम्मेदार है। इसमें स्थित केंद्र दर्द की डिग्री को नियंत्रित करने में सक्षम हैं, क्योंकि ग्रे पदार्थ, कुछ शर्तों के तहत, अंतर्जात ओपियेट्स का उत्पादन करने में सक्षम है जो दर्द की सीमा को बढ़ाते या घटाते हैं। यह प्रांतस्था और अंतर्निहित वर्गों के बीच एक कंडक्टर की भूमिका भी निभाता है। यह हिस्सा विभिन्न जन्मजात सजगता के माध्यम से शरीर को नियंत्रित करता है।
3. समचतुर्भुज या पश्च भाग, मांसपेशियों की टोन के लिए जिम्मेदार, अंतरिक्ष में शरीर का समन्वय। इसके माध्यम से, विभिन्न मांसपेशी समूहों का उद्देश्यपूर्ण आंदोलन किया जाता है।

मस्तिष्क की संरचना का संक्षेप में वर्णन नहीं किया जा सकता है, क्योंकि इसके प्रत्येक भाग में कई विभाग शामिल हैं, जिनमें से प्रत्येक कुछ कार्य करता है।

मानव मस्तिष्क कैसा दिखता है

मस्तिष्क शरीर रचना विज्ञान एक अपेक्षाकृत युवा विज्ञान है, क्योंकि अंगों और मानव सिर के उद्घाटन और परीक्षा को प्रतिबंधित करने वाले कानूनों के कारण इसे लंबे समय तक प्रतिबंधित कर दिया गया था।

विभिन्न स्थलाकृतिक शारीरिक विकारों के सटीक निदान और सफल उपचार के लिए सिर क्षेत्र में मस्तिष्क क्षेत्र की स्थलाकृतिक शरीर रचना का अध्ययन आवश्यक है, उदाहरण के लिए: खोपड़ी की चोट, संवहनी और ऑन्कोलॉजिकल रोग। यह कल्पना करने के लिए कि मानव जीएम कैसा दिखता है, पहले आपको उनकी उपस्थिति का अध्ययन करने की आवश्यकता है।

उपस्थिति में, जीएम पीले रंग का एक जिलेटिनस द्रव्यमान है, जो एक सुरक्षात्मक खोल में संलग्न है, मानव शरीर के सभी अंगों की तरह, उनमें 80% पानी होता है।

बड़े गोलार्ध व्यावहारिक रूप से इस अंग के आयतन पर कब्जा कर लेते हैं। वे ग्रे पदार्थ या छाल से ढके होते हैं - मानव न्यूरोसाइकिक गतिविधि का उच्चतम अंग, और अंदर - सफेद पदार्थ के साथ, तंत्रिका अंत की प्रक्रियाओं से मिलकर। उनके बीच अलग-अलग दिशाओं में जाने वाले आक्षेप और लकीरें के कारण गोलार्ध की सतह का एक जटिल पैटर्न होता है। इन संकल्पों के अनुसार, उन्हें कई विभागों में विभाजित करने की प्रथा है। यह ज्ञात है कि प्रत्येक भाग कुछ कार्य करता है।

यह समझने के लिए कि मानव मस्तिष्क कैसा दिखता है, उनकी उपस्थिति की जांच करना पर्याप्त नहीं है। कई अध्ययन विधियां हैं जो एक खंड में मस्तिष्क के अंदर का अध्ययन करने में मदद करती हैं।

• धनु खंड। यह एक अनुदैर्ध्य खंड है जो मानव सिर के केंद्र से होकर गुजरता है और इसे 2 भागों में विभाजित करता है। यह सबसे अधिक जानकारीपूर्ण शोध पद्धति है, इसका उपयोग इस अंग के विभिन्न रोगों के निदान के लिए किया जाता है।
• मस्तिष्क का ललाट खंड बड़े लोब के एक क्रॉस सेक्शन की तरह दिखता है और आपको फोरनिक्स, हिप्पोकैम्पस और कॉर्पस कॉलोसम, साथ ही हाइपोथैलेमस और थैलेमस को देखने की अनुमति देता है, जो शरीर के महत्वपूर्ण कार्यों को नियंत्रित करते हैं।
• क्षैतिज कट। आपको क्षैतिज तल में इस अंग की संरचना पर विचार करने की अनुमति देता है।

मस्तिष्क की शारीरिक रचना, साथ ही साथ मानव सिर और गर्दन की शारीरिक रचना, कई कारणों से अध्ययन करने के लिए एक कठिन विषय है, जिसमें यह तथ्य भी शामिल है कि उनके विवरण के लिए बड़ी मात्रा में सामग्री का अध्ययन करने और एक अच्छी नैदानिक ​​​​पृष्ठभूमि होने की आवश्यकता होती है। .

मानव मस्तिष्क कैसे काम करता है

दुनिया भर के वैज्ञानिक मस्तिष्क, उसकी संरचना और उसके द्वारा किए जाने वाले कार्यों का अध्ययन कर रहे हैं। पिछले कुछ वर्षों में, कई महत्वपूर्ण खोजें की गई हैं, हालांकि, शरीर के इस हिस्से को पूरी तरह से समझा नहीं जा सका है। इस घटना को कपाल से अलग मस्तिष्क की संरचना और कार्यों का अध्ययन करने की जटिलता से समझाया गया है।

बदले में, मस्तिष्क संरचनाओं की संरचना इसके विभागों द्वारा किए गए कार्यों को निर्धारित करती है।

यह ज्ञात है कि इस अंग में तंत्रिका कोशिकाएं (न्यूरॉन्स) होती हैं, जो फिलामेंटस प्रक्रियाओं के बंडलों द्वारा परस्पर जुड़ी होती हैं, लेकिन यह अभी भी स्पष्ट नहीं है कि एकल प्रणाली के रूप में उनकी बातचीत एक ही प्रणाली के रूप में एक साथ कैसे होती है।

कपाल के धनु खंड के अध्ययन के आधार पर मस्तिष्क की संरचना का आरेख, वर्गों और झिल्लियों का पता लगाने में मदद करेगा। इस आकृति में, आप प्रांतस्था, सेरेब्रल गोलार्द्धों की औसत दर्जे की सतह, ट्रंक की संरचना, सेरिबैलम और कॉर्पस कॉलोसम देख सकते हैं, जिसमें एक रोलर, ट्रंक, घुटने और चोंच शामिल हैं।

जीएम मज़बूती से खोपड़ी की हड्डियों द्वारा बाहर से सुरक्षित है, और अंदर 3 मेनिन्जेस द्वारा: कठोर अरचनोइड और नरम। उनमें से प्रत्येक का अपना उपकरण है और कुछ कार्य करता है।

• सेरेब्रल गोलार्द्धों की सभी दरारों और खांचों में प्रवेश करते हुए, गहरी नरम खोल रीढ़ की हड्डी और मस्तिष्क दोनों को कवर करती है, और इसकी मोटाई में रक्त वाहिकाएं होती हैं जो इस अंग को खिलाती हैं।
• शराब (मस्तिष्कमेरु द्रव) से भरे एक सबराचनोइड स्थान द्वारा अरचनोइड झिल्ली को पहले से अलग किया जाता है, इसमें रक्त वाहिकाएं भी होती हैं। इस म्यान में संयोजी ऊतक होते हैं, जिसमें से फिलीफॉर्म शाखित प्रक्रियाएं (स्ट्रैंड्स) निकलती हैं, उन्हें एक नरम म्यान में बुना जाता है और उम्र के साथ उनकी संख्या बढ़ जाती है, जिससे बंधन मजबूत होता है। उनके बीच। ड्यूरा मेटर के साइनस के लुमेन में अरचनोइड उभार के खलनायक प्रकोप।
• कठोर खोल या पचीमेनिनक्स में एक संयोजी ऊतक पदार्थ होता है और इसकी 2 सतहें होती हैं: ऊपरी एक, रक्त वाहिकाओं से संतृप्त, और आंतरिक एक, जो चिकनी और चमकदार होती है। इस पक्ष के साथ, पचीमेनिनक्स मज्जा से सटा हुआ है, और बाहरी भाग कपाल से सटा हुआ है। कठोर और अरचनोइड के बीच एक संकीर्ण स्थान होता है जो थोड़ी मात्रा में तरल से भरा होता है।

एक स्वस्थ व्यक्ति के मस्तिष्क में, पश्च मस्तिष्क धमनियों के माध्यम से प्रवेश करने वाले रक्त की कुल मात्रा का लगभग 20% परिसंचारी होता है।

मस्तिष्क को दृष्टि से 3 मुख्य भागों में विभाजित किया जा सकता है: 2 सेरेब्रल गोलार्द्ध, ब्रेनस्टेम और सेरिबैलम।

ग्रे मैटर कोर्टेक्स बनाता है और सेरेब्रल गोलार्द्धों की सतह को कवर करता है, और इसकी एक छोटी मात्रा नाभिक के रूप में मेडुला ऑबोंगटा में स्थित होती है।

मस्तिष्क के सभी क्षेत्रों में निलय होते हैं, जिनकी गुहा में मस्तिष्कमेरु द्रव, जो उनमें बनता है, चलता है। इस मामले में, चौथे वेंट्रिकल से द्रव सबराचनोइड स्पेस में प्रवेश करता है और इसे धोता है।

मस्तिष्क का विकास भ्रूण की अंतर्गर्भाशयी उपस्थिति के दौरान भी शुरू होता है, और अंत में यह 25 वर्ष की आयु तक बनता है।

मस्तिष्क के मुख्य भाग

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मस्तिष्क में क्या होता है और आप चित्रों से एक सामान्य व्यक्ति के मस्तिष्क की संरचना का अध्ययन कर सकते हैं। मानव मस्तिष्क की संरचना को कई तरह से देखा जा सकता है।

पहले इसे मस्तिष्क को बनाने वाले घटकों में विभाजित करता है:

• अंतिम, 2 सेरेब्रल गोलार्द्धों द्वारा दर्शाया गया, कॉर्पस कॉलोसम द्वारा एकजुट;
• मध्यवर्ती;
• औसत;
• तिरछा;
• मेडुला ऑबोंगटा, सेरिबैलम और पुल पर पीछे की सीमाएँ इससे निकलती हैं।

मानव मस्तिष्क की मुख्य संरचना को अलग करना भी संभव है, अर्थात् इसमें 3 बड़ी संरचनाएं शामिल हैं जो भ्रूण के विकास के दौरान भी विकसित होने लगती हैं:

1. हीरे के आकार का;
2. औसत;
3. पूर्वकाल मस्तिष्क।

कुछ पाठ्यपुस्तकों में, सेरेब्रल कॉर्टेक्स को आमतौर पर खंडों में विभाजित किया जाता है, ताकि उनमें से प्रत्येक उच्च तंत्रिका तंत्र में एक विशिष्ट भूमिका निभाए। तदनुसार, अग्रमस्तिष्क के निम्नलिखित खंड प्रतिष्ठित हैं: ललाट, लौकिक, पार्श्विका और पश्चकपाल क्षेत्र।

बड़े गोलार्द्ध

सबसे पहले, मस्तिष्क गोलार्द्धों की संरचना पर विचार करें।

एक व्यक्ति का अंतिम मस्तिष्क सभी महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को निर्देशित करता है और एक केंद्रीय खांचे द्वारा मस्तिष्क के 2 बड़े गोलार्धों में विभाजित होता है, जो बाहर से एक छाल या ग्रे पदार्थ से ढका होता है, और अंदर वे सफेद पदार्थ से बने होते हैं। आपस में, केंद्रीय गाइरस की गहराई में, वे कॉर्पस कॉलोसम द्वारा एकजुट होते हैं, जो अन्य विभागों के बीच सूचनाओं को जोड़ने और संचारित करने की एक कड़ी के रूप में कार्य करता है।

ग्रे मैटर की संरचना जटिल होती है और साइट के आधार पर इसमें कोशिकाओं की 3 या 6 परतें होती हैं।

प्रत्येक शेयर कुछ कार्यों को करने के लिए जिम्मेदार होता है और अपने आप ही अंगों की गति का समन्वय करता है, उदाहरण के लिए, दायां हिस्सा गैर-मौखिक जानकारी को संसाधित करता है और स्थानिक अभिविन्यास के लिए जिम्मेदार होता है, जबकि बायां हिस्सा मानसिक गतिविधि में माहिर होता है।

प्रत्येक गोलार्द्ध में, विशेषज्ञ 4 क्षेत्रों को अलग करते हैं: ललाट, पश्चकपाल, पार्श्विका और लौकिक, वे कुछ कार्य करते हैं। विशेष रूप से, सेरेब्रल कॉर्टेक्स का पार्श्विका भाग दृश्य कार्य के लिए जिम्मेदार होता है।

सेरेब्रल कॉर्टेक्स की विस्तृत संरचना का अध्ययन करने वाले विज्ञान को आर्किटेक्टोनिक्स कहा जाता है।

मज्जा

यह खंड मस्तिष्क के तने का हिस्सा है और पृष्ठीय और टर्मिनल खंड के पुल के बीच एक कड़ी के रूप में कार्य करता है। चूंकि यह एक संक्रमणकालीन तत्व है, यह रीढ़ की हड्डी की विशेषताओं और मस्तिष्क की संरचनात्मक विशेषताओं को जोड़ता है। इस खंड के सफेद पदार्थ को तंत्रिका तंतुओं द्वारा दर्शाया जाता है, और ग्रे पदार्थ नाभिक के रूप में होता है:

• जैतून का केंद्रक, अनुमस्तिष्क का एक पूरक तत्व है, संतुलन के लिए जिम्मेदार है;
• जालीदार गठन सभी इंद्रियों को मेडुला ऑबोंगटा से जोड़ता है, तंत्रिका तंत्र के कुछ हिस्सों के काम के लिए आंशिक रूप से जिम्मेदार है;
• खोपड़ी की नसों के नाभिक, इनमें शामिल हैं: ग्लोसोफेरीन्जियल, वेजस, एक्सेसरी, हाइपोग्लोसल नसें;
• श्वसन और परिसंचरण के केंद्रक, जो वेगस तंत्रिका के नाभिक से जुड़े होते हैं।

यह आंतरिक संरचना ब्रेन स्टेम के कार्यों के कारण होती है।

यह शरीर की रक्षा प्रतिक्रियाओं के लिए ज़िम्मेदार है और दिल की धड़कन और रक्त परिसंचरण जैसी महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है, इसलिए इस घटक को नुकसान तत्काल मृत्यु की ओर जाता है।

पोंस

मस्तिष्क की संरचना में पोन्स शामिल हैं, यह सेरेब्रल कॉर्टेक्स, सेरिबैलम और रीढ़ की हड्डी के बीच एक कड़ी के रूप में कार्य करता है। इसमें तंत्रिका फाइबर और ग्रे पदार्थ होते हैं, इसके अलावा, पुल मस्तिष्क को खिलाने वाली मुख्य धमनी के संवाहक के रूप में कार्य करता है।

मध्यमस्तिष्क

इस भाग में एक जटिल संरचना होती है और इसमें एक छत, एक टायर का मध्य भाग, एक सिल्वियन एक्वाडक्ट और पैर होते हैं। निचले हिस्से में यह पश्च क्षेत्र, अर्थात् पोंस और सेरिबैलम की सीमा पर है, और इसके शीर्ष पर टर्मिनल से जुड़ा डाइएनसेफेलॉन है।

छत में 4 पहाड़ियाँ होती हैं, जिसके अंदर केंद्रक स्थित होते हैं, वे आँखों और श्रवण अंगों से प्राप्त जानकारी की धारणा के लिए केंद्र के रूप में कार्य करते हैं। इस प्रकार, यह हिस्सा सूचना प्राप्त करने के लिए जिम्मेदार क्षेत्र में शामिल है, और प्राचीन संरचनाओं को संदर्भित करता है जो मानव मस्तिष्क की संरचना बनाते हैं।

अनुमस्तिष्क

सेरिबैलम लगभग पूरे पीछे के हिस्से पर कब्जा कर लेता है और मानव मस्तिष्क की संरचना के मूल सिद्धांतों को दोहराता है, अर्थात इसमें 2 गोलार्ध होते हैं और उन्हें जोड़ने वाला एक अप्रकाशित गठन होता है। अनुमस्तिष्क लोब्यूल्स की सतह ग्रे पदार्थ से ढकी होती है, और अंदर वे सफेद होते हैं, इसके अलावा, गोलार्द्धों की मोटाई में ग्रे पदार्थ 2 नाभिक बनाता है। सफेद पदार्थ सेरिबैलम को ब्रेनस्टेम और रीढ़ की हड्डी को तीन जोड़ी पैरों से जोड़ता है।

यह मस्तिष्क केंद्र मानव मांसपेशियों की मोटर गतिविधि के समन्वय और विनियमन के लिए जिम्मेदार है। यह आसपास के स्थान में एक निश्चित मुद्रा बनाए रखने में भी मदद करता है। मांसपेशियों की स्मृति के लिए जिम्मेदार।

भौंकना

सेरेब्रल कॉर्टेक्स की संरचना का काफी अच्छी तरह से अध्ययन किया गया है। तो, यह 3-5 मिमी मोटी एक जटिल स्तरित संरचना है, जो मस्तिष्क गोलार्द्धों के सफेद पदार्थ को कवर करती है।

कोर्टेक्स का निर्माण न्यूरॉन्स द्वारा फिलीफॉर्म प्रक्रियाओं, अभिवाही और अपवाही तंत्रिका तंतुओं, ग्लिया (आवेगों के संचरण प्रदान करने) के बंडलों के साथ होता है। इसकी 6 परतें हैं, संरचना में भिन्न:

1. दानेदार;
2. आणविक;
3. बाहरी पिरामिड;
4. आंतरिक दानेदार;
5. आंतरिक पिरामिड;
6. अंतिम परत में धुरी के आकार की कोशिकाएँ होती हैं।

यह गोलार्द्धों के लगभग आधे आयतन पर कब्जा कर लेता है, और एक स्वस्थ व्यक्ति में इसका क्षेत्रफल लगभग 2200 वर्ग मीटर है। देखें। छाल की सतह खांचे से बिंदीदार होती है, जिसकी गहराई में इसके पूरे क्षेत्र का एक तिहाई भाग होता है। दोनों गोलार्द्धों के खांचों का आकार और आकार सख्ती से व्यक्तिगत है।

प्रांतस्था अपेक्षाकृत हाल ही में बनाई गई थी, लेकिन पूरे उच्च तंत्रिका तंत्र का केंद्र है। विशेषज्ञ इसकी संरचना में कई भागों को अलग करते हैं:

• नियोकोर्टेक्स (नया) मुख्य भाग 95% से अधिक को कवर करता है;
• आर्चिकोर्टेक्स (पुराना) - लगभग 2%;
• पैलियोकोर्टेक्स (प्राचीन) - 0.6%;
• इंटरमीडिएट कॉर्टेक्स, कुल कॉर्टेक्स का 1.6% हिस्सा है।

यह ज्ञात है कि प्रांतस्था में कार्यों का स्थानीयकरण तंत्रिका कोशिकाओं के स्थान पर निर्भर करता है जो एक प्रकार के संकेतों को ग्रहण करते हैं। इसलिए, धारणा के 3 मुख्य क्षेत्र हैं:

1. स्पर्श।
2. मोटर।
3. सहयोगी।

अंतिम क्षेत्र 70% से अधिक क्रस्ट पर कब्जा कर लेता है, और इसका केंद्रीय उद्देश्य पहले दो क्षेत्रों की गतिविधि का समन्वय करना है। यह संवेदी क्षेत्र से डेटा प्राप्त करने और संसाधित करने और इस जानकारी के कारण लक्ष्य-निर्देशित व्यवहार के लिए भी जिम्मेदार है।

सेरेब्रल कॉर्टेक्स और मेडुला ऑबोंगटा के बीच सबकोर्टेक्स या, दूसरे शब्दों में, सबकोर्टिकल संरचनाएं हैं। इसमें दृश्य ट्यूबरकल, हाइपोथैलेमस, लिम्बिक सिस्टम और अन्य तंत्रिका नोड्स होते हैं।

मस्तिष्क क्षेत्रों के मुख्य कार्य

मस्तिष्क का मुख्य कार्य पर्यावरण से प्राप्त डेटा को संसाधित करना है, साथ ही मानव शरीर की गतिविधियों और उसकी मानसिक गतिविधि को नियंत्रित करना है। मस्तिष्क का प्रत्येक भाग विशिष्ट कार्यों को करने के लिए जिम्मेदार होता है।

मेडुला ऑब्लांगेटा पलक झपकना, छींकना, खांसना और उल्टी जैसे शरीर के रक्षा कार्यों को नियंत्रित करता है। यह अन्य प्रतिवर्त महत्वपूर्ण प्रक्रियाओं को भी नियंत्रित करता है - श्वास, लार और गैस्ट्रिक रस का स्राव, निगलना।

Varoliyev ब्रिज की मदद से आंखों और चेहरे की झुर्रियों का समन्वित मूवमेंट किया जाता है।

सेरिबैलम शरीर की मोटर और समन्वय गतिविधि को नियंत्रित करता है।

मध्य मस्तिष्क को डंठल और क्वाड्रिजेमिना (दो श्रवण और दो दृश्य पहाड़ी) द्वारा दर्शाया जाता है। इसकी मदद से अंतरिक्ष में अभिविन्यास, श्रवण और दृष्टि की स्पष्टता की जाती है, यह आंखों की मांसपेशियों के लिए जिम्मेदार है। उत्तेजना की ओर सिर के पलटा मोड़ के लिए जिम्मेदार।

डाइएनसेफेलॉन में कई भाग होते हैं:

• थैलेमस दर्द या स्वाद जैसी भावनाओं के निर्माण के लिए जिम्मेदार होता है। इसके अलावा, वह मानव जीवन के स्पर्श, श्रवण, घ्राण संवेदनाओं और लय का प्रबंधन करता है;
• एपिथेलेमस में पीनियल ग्रंथि होती है, जो दैनिक जैविक लय को नियंत्रित करती है, दिन के उजाले के घंटों को जागने के समय और स्वस्थ नींद के समय में विभाजित करती है। यह खोपड़ी की हड्डियों के माध्यम से प्रकाश तरंगों का पता लगाने की क्षमता रखता है, उनकी तीव्रता के आधार पर, यह उपयुक्त हार्मोन का उत्पादन करता है और मानव शरीर में चयापचय प्रक्रियाओं को नियंत्रित करता है;
• हाइपोथैलेमस हृदय की मांसपेशियों के काम, शरीर के तापमान और रक्तचाप के सामान्यीकरण के लिए जिम्मेदार है। इसकी मदद से स्ट्रेस हार्मोन्स के निकलने का संकेत दिया जाता है। भूख, प्यास, आनंद और कामुकता की भावनाओं के लिए जिम्मेदार।

पश्च पिट्यूटरी ग्रंथि हाइपोथैलेमस में स्थित है और हार्मोन के उत्पादन के लिए जिम्मेदार है जो यौवन को प्रभावित करती है और मानव प्रजनन प्रणाली के कामकाज को प्रभावित करती है।

प्रत्येक गोलार्द्ध अपने विशिष्ट कार्यों के लिए जिम्मेदार है। उदाहरण के लिए, दायां सेरेब्रल गोलार्ध पर्यावरण और इसके साथ संवाद करने के अनुभव के बारे में डेटा जमा करता है। दाहिनी ओर के अंगों की गति को नियंत्रित करता है।

बाएं मस्तिष्क गोलार्द्ध में मानव भाषण के लिए जिम्मेदार एक भाषण केंद्र है, यह विश्लेषणात्मक और कम्प्यूटेशनल गतिविधियों को भी नियंत्रित करता है, और इसके प्रांतस्था में अमूर्त सोच बनती है। इसी तरह, दाहिना भाग अपनी तरफ के अंगों की गति को नियंत्रित करता है।

सेरेब्रल कॉर्टेक्स की संरचना और कार्य सीधे एक दूसरे पर निर्भर करते हैं, इसलिए गाइरस सशर्त रूप से इसे कई भागों में विभाजित करता है, जिनमें से प्रत्येक कुछ ऑपरेशन करता है:

• टेम्पोरल लोब, सुनने और आकर्षण को नियंत्रित करता है;
• पश्चकपाल भाग दृष्टि को नियंत्रित करता है;
• पार्श्विका में स्पर्श और स्वाद का निर्माण होता है;
• ललाट भाग भाषण, गति और जटिल विचार प्रक्रियाओं के लिए जिम्मेदार होते हैं।

लिम्बिक सिस्टम में घ्राण केंद्र और हिप्पोकैम्पस होते हैं, जो शरीर के भावनात्मक घटक को बदलने और विनियमित करने के लिए शरीर को अनुकूलित करने के लिए जिम्मेदार होते हैं। यह एक विशिष्ट अवधि के साथ ध्वनियों और गंधों को जोड़कर स्थायी यादें बनाता है, जिसके दौरान संवेदी उथल-पुथल हुई।

इसके अलावा, यह आरामदायक नींद, अल्पकालिक और दीर्घकालिक स्मृति में डेटा प्रतिधारण, बौद्धिक गतिविधि, अंतःस्रावी और स्वायत्त तंत्रिका तंत्र के नियंत्रण को नियंत्रित करता है, और प्रजनन वृत्ति के निर्माण में भाग लेता है।

मानव मस्तिष्क कैसे काम करता है

मानव मस्तिष्क का काम सपने में भी नहीं रुकता, यह ज्ञात है कि कुछ विभाग ऐसे लोगों में भी कार्य करते हैं जो कोमा में हैं, जैसा कि उनकी कहानियों से पता चलता है।

इस शरीर का मुख्य कार्य सेरेब्रल गोलार्द्धों की मदद से किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक एक निश्चित क्षमता के लिए जिम्मेदार होता है। यह देखा गया है कि गोलार्द्ध आकार और कार्य में समान नहीं हैं - दाहिनी ओर दृश्य और रचनात्मक सोच के लिए जिम्मेदार है, आमतौर पर बाईं ओर से अधिक, जो तर्क और तकनीकी सोच के लिए जिम्मेदार है।

यह ज्ञात है कि पुरुषों का मस्तिष्क द्रव्यमान महिलाओं की तुलना में अधिक होता है, लेकिन यह विशेषता मानसिक क्षमताओं को प्रभावित नहीं करती है। उदाहरण के लिए, आइंस्टीन के लिए यह आंकड़ा औसत से नीचे था, लेकिन उनका पार्श्विका क्षेत्र, जो अनुभूति और छवियों के निर्माण के लिए जिम्मेदार है, बड़ा था, जिसने वैज्ञानिक को सापेक्षता के सिद्धांत को विकसित करने की अनुमति दी।

कुछ लोग सुपर क्षमताओं से संपन्न होते हैं, यह भी इस शरीर का गुण है। ये विशेषताएं लिखने या पढ़ने की उच्च गति, फोटोग्राफिक मेमोरी और अन्य विसंगतियों में प्रकट होती हैं।

एक तरह से या किसी अन्य, मानव शरीर के सचेत नियंत्रण में इस अंग की गतिविधि का बहुत महत्व है, और प्रांतस्था की उपस्थिति मनुष्यों को अन्य स्तनधारियों से अलग करती है।

वैज्ञानिकों के अनुसार मानव मस्तिष्क में लगातार क्या होता है?

मस्तिष्क की मनोवैज्ञानिक क्षमताओं का अध्ययन करने वाले विशेषज्ञों का मानना ​​है कि संज्ञानात्मक और मानसिक कार्यों का प्रदर्शन जैव रासायनिक धाराओं के परिणामस्वरूप होता है, हालांकि, वर्तमान में इस सिद्धांत पर सवाल उठाया जा रहा है, क्योंकि यह अंग एक जैविक वस्तु है और यांत्रिक क्रिया का सिद्धांत नहीं है। इसकी प्रकृति को पूरी तरह से जानने की अनुमति दें।

मस्तिष्क पूरे जीव का एक प्रकार का स्टीयरिंग व्हील है, जो हर दिन बड़ी संख्या में कार्य करता है।

मस्तिष्क की संरचना की शारीरिक और शारीरिक विशेषताएं कई दशकों से अध्ययन का विषय रही हैं। यह ज्ञात है कि यह अंग किसी व्यक्ति के केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (केंद्रीय तंत्रिका तंत्र) की संरचना में एक विशेष स्थान रखता है, और इसकी विशेषताएं प्रत्येक व्यक्ति के लिए भिन्न होती हैं, इसलिए 2 बिल्कुल समान सोच वाले लोगों को ढूंढना असंभव है।

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नया संरचनात्मक-कार्यात्मक नक्शा सेरेब्रल कॉर्टेक्स को 180 खंडों में विभाजित करता है।

सेरेब्रल कॉर्टेक्स अत्यंत जटिल है - इसके विभिन्न भाग कार्य और सेलुलर संरचना दोनों में एक दूसरे से भिन्न होते हैं। स्वाभाविक रूप से, जिन लोगों ने मस्तिष्क का अध्ययन करना शुरू किया, उन्हें बहुत जल्द सेरेब्रल कॉर्टेक्स के लिए "क्षेत्र का नक्शा" की आवश्यकता थी, और 1909 में जर्मन न्यूरोलॉजिस्ट कोर्बिनियन ब्रोडमैन द्वारा वापस प्रकाशित साइटोआर्किटेक्टोनिक क्षेत्रों की प्रणाली यहां एक प्रकार का स्वर्ण मानक बन गई।

एमआरआई डेटा पर आधारित नया ब्रेन मैप। (मैथ्यू एफ। ग्लासर, डेविड सी। वैन एसेन द्वारा फोटो।)

कहानियों को सुनते समय सक्रियण (नारंगी और लाल रंग में) और बाएं प्रांतस्था के विभिन्न हिस्सों की निष्क्रियता। (मैथ्यू एफ। ग्लासर, डेविड सी। वैन एसेन द्वारा फोटो।)

ये क्षेत्र कोशिका आकृति विज्ञान में भिन्न होते हैं और जिस तरह से उनमें कोशिकाएं एक दूसरे के सापेक्ष खड़ी होती हैं (अर्थात सेलुलर साइटोआर्किटेक्टोनिक्स में)। ब्रोडमैन क्षेत्र असाधारण रूप से उपयोगी साबित हुए, लेकिन फिर भी उनके कुछ महत्वपूर्ण नुकसान थे।

सबसे पहले, ब्रोडमैन ने एक मृत व्यक्ति से लिए गए सिर्फ एक मस्तिष्क की सामग्री पर अपना नक्शा बनाया। इसके बाद, अधिक विविध सामग्री का उपयोग करके कॉर्टिकल क्षेत्रों की संरचना को परिष्कृत किया गया था, और कार्यों को शुद्ध रूपात्मक मापदंडों में जोड़ा गया था: एक क्षेत्र किसके लिए जिम्मेदार है, दूसरा क्या है, आदि। हालांकि, जितना अधिक न्यूरोसाइंटिस्ट मस्तिष्क के बारे में सीखते हैं, उतना ही स्पष्ट होता है यह बन गया कि सेरेब्रल कॉर्टेक्स को एक ही समय में कई विशेषताओं का उपयोग करके फिर से मैप करने की आवश्यकता है।

यह काम मैथ्यू ग्लासर द्वारा किया गया था ( मैथ्यू एफ। ग्लासर) और सेंट लुइस में वाशिंगटन विश्वविद्यालय, ऑक्सफोर्ड, मिनेसोटा विश्वविद्यालय और निजमेजेन विश्वविद्यालय में सहयोगी। उन्होंने मानव कनेक्टोम परियोजना के ढांचे के भीतर संचित चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) डेटा की एक सरणी ली (याद रखें कि मानव कनेक्टोम परियोजना का लक्ष्य हमारे मस्तिष्क में कनेक्शन की संरचना का पूरी तरह से वर्णन करना है)।

शोधकर्ता संरचनात्मक एमआरआई के परिणामों में रुचि रखते थे, जो आपको यह निर्धारित करने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, प्रांतस्था के कुछ क्षेत्रों की मोटाई और अन्य समान विशेषताएं, और कार्यात्मक एमआरआई, जिसका उपयोग किसी विशेष क्षेत्र के कार्य को देखने के लिए किया जा सकता है। मस्तिष्क। उसी समय, स्कैन के दौरान मस्तिष्क आराम कर सकता है, और फिर हम इसकी बुनियादी कार्यात्मक स्थलाकृति को अलग कर देंगे, या कुछ कार्य करेंगे - और फिर हम देखेंगे कि कौन से क्षेत्र किसी विशेष प्रक्रिया पर काम कर रहे हैं। कोर्टेक्स का एक नया नक्शा बनाने के लिए, हमने ऑडियो परीक्षण से लेकर गणितीय समस्याओं तक, सात कार्यों से प्राप्त fMRI डेटा का उपयोग किया।

इस प्रकार, कॉर्टेक्स में कार्यात्मक क्षेत्रों की खोज करने वाले एल्गोरिदम को एक साथ कई मापदंडों के साथ काम करना पड़ता था, संरचनात्मक और कार्यात्मक। नतीजतन, प्रत्येक गोलार्ध में 180 क्षेत्रों का पता लगाना संभव था, जिनमें से 83 का पहले साहित्य में वर्णन किया गया था, लेकिन 97 अब तक अज्ञात थे।

एल्गोरिथ्म ने मानव कनेक्ट परियोजना के 210 स्वयंसेवकों के एमआरआई स्कैन के परिणामों के साथ काम किया, और यह सवाल तुरंत उठ गया कि क्या अन्य लोगों में समान क्षेत्रों को निर्धारित करना संभव होगा? क्या यह नहीं पता चलेगा कि 180 क्षेत्रों का नक्शा केवल उन दो सौ लोगों के लिए समझ में आता है जिन पर उपरोक्त एल्गोरिदम प्रशिक्षित किया गया था?

लेकिन जब उन्होंने "बाहरी लोगों" से एमआरआई डेटा के एक सेट का विश्लेषण करने की कोशिश की, तो उनके कॉर्टिकल जोन लगभग उसी तरह निर्धारित किए गए थे। इसके अलावा, काम के लेखक कुछ क्षेत्रों के बीच व्यक्तिगत अंतर की पहचान करने में भी सक्षम थे। (बस मामले में, आइए स्पष्ट करें कि व्यक्तिगत मतभेदों का मतलब यह नहीं है कि एक का मस्तिष्क इस तरह से व्यवस्थित है, और दूसरे का मस्तिष्क अलग है, यह सिर्फ इतना है कि क्षेत्र अलग-अलग दक्षता के साथ काम कर सकते हैं और प्रारंभिक डिग्री तक विकसित हो सकते हैं; इसी तरह , यदि हम पास में एक लंबा व्यक्ति और एक छोटा व्यक्ति देखते हैं, तो हम यह नहीं कहते हैं कि उनके पास एक अलग भवन योजना है।)

जाहिर है, नया नक्शा (लेख में वर्णित है प्रकृति) मौलिक विज्ञान और चिकित्सा दोनों में उपयोगी है। सच है, इसकी कमियां भी हैं, मुख्य रूप से इस तथ्य से संबंधित है कि एमआरआई में अभी भी अपर्याप्त रूप से उच्च स्थानिक संकल्प है, अर्थात, सेरेब्रल कॉर्टेक्स को वास्तव में और भी अधिक संख्या में क्षेत्रों में विभाजित किया जा सकता है।

दूसरी ओर, यह देखा जाना बाकी है कि नए 180 क्षेत्रों को कोशिकाओं, सिनेप्स और उनकी आणविक विशेषताओं के स्तर पर कैसे व्यवस्थित किया जाता है। और, अंत में, हाल के काम के बारे में नहीं भूलना चाहिए - आइए आशा करते हैं कि कोर्टेक्स का नया नक्शा इस रहस्योद्घाटन से बहुत अधिक प्रभावित नहीं होगा।