Создана самая подробная карта нейронных связей в мозге человека

Классификация нейронов

Нервные клетки разнообразны как таковые, поэтому нейроны можно классифицировать, отталкиваясь от разных их параметров и атрибутов, а именно:

• Форма тела. В разных отделах мозга располагаются нейроциты разной формы сомы: звездчатые;
• веретеновидные;
• пирамидные (клетки Беца).

Виды нейронов

Для того чтоб осуществлять осознанные движения нужно, чтобы импульс, образовавшийся в двигательных извилинах головного мозга смог достичь необходимых мышц. Таким образом, выделяют следующие виды нейронов: центральный мотонейрон и таковой периферический.

Первый вид нервных клеток берет свое начало у передней центральной извилины, расположенной спереди от самой большой борозды мозга – борозды Роланда, а именно от пирамидных клеток Беца. Далее аксоны центрального нейрона углубляются в полушария и проходят сквозь внутреннюю капсулу мозга.

Периферические же двигательные нейроциты образованы двигательными нейронами передних рогов спинного мозга. Их аксоны достигают различных образований, таких как сплетения, спинномозговые нервные скопления, и, главное – мышц-исполнителей.

Функции клеток нервной ткани

Нейроны, которые расположены в головном мозге – это своеобразная база знаний, теоретически способная вместить и хранить весь объем информации, накопленной человечеством в течение тысячелетий. Мозг запоминает абсолютно все полученные в ходе жизни сведения относительно взаимодействия с внешней средой и процессов, происходящих в человеческом организме. При этом человек не может произвольно извлекать из недр памяти все данные, которые хранятся в мозговом веществе. Функции нейронов:

1. Рецепция (прием) импульсов. Клетки нервной ткани принимают определенные сигналы, поступающие, к примеру, от органов чувств (световые, температурные, обонятельные, тактильные воздействия) или других клеток.
2. Управление физиологическими процессами посредством возбуждения или торможения. Получая сигнал, участок клетки нервной ткани реагирует переходом в возбужденное или заторможенное состояние.
3. Передача возбуждения. Сигналы в состоянии возбуждения передаются от одного участка нервной клетки к другому участку ее отростка. Таким способом передаваемый сигнал может преодолевать расстояние, равное 1,5 м (к примеру, от продолговатого мозга к дистальным отделам ног).
4. Проведение импульса. Сигналы передаются от одной нервной клетке к другой или к эффекторным (исполнительным) органам, деятельность которых регулируется рефлексами – ответными реакциями организма на раздражители. К эффекторам относят скелетные и гладкие мышцы, эндокринные, экзокринные железы.

Повреждение нервных клеток приводит к тому, что они теряют способность проводить электрические импульсы и взаимодействовать между собой. Нарушение процессов обмена информацией в нейрональных структурах провоцирует сбои в работе всего организма. Человек теряет способность выполнять движения, разговаривать и воспринимать речь, чувствовать, запоминать, мыслить.

Можно ли улучшить работу мозга

Как и в случае с любым другим органом, состояние головного мозга напрямую зависит от диеты и активности человека. Соблюдая здоровый образ жизни, реально улучшить и его работу.

Влияние диеты

Неправильное питание может ухудшить состояние здоровья человека и послужить причиной развития кардиологических болезней, ожирения, диабета 2 типа. А эти болезни, в свою очередь, повышают риск появления слабоумия.

Чтобы улучшить здоровье головного мозга, стоит включить в свою диету такие продукты:

• растительную пищу с темной кожурой (например, чернику, брокколи, шпинат), так как она содержит много витамина E, а красный перец и батат богаты бета-каротином – оба эти вещества крайне полезны для мозга;
• жирную рыбу (лосось, тунец, макрель) – отличные источники жирных кислот Омега-3, которые улучшают когнитивные функции;
• грецкие орехи, пекан (содержащиеся в орехах антиоксиданты также благотворно влияют на состояние мозга).

Физическая активность

Нельзя недооценивать роль двигательной активности для поддержания здоровья головного мозга. Достаточно ежедневно уделять хотя бы по 30 минут на активную ходьбу, чтобы снизить риск ухудшения работы мозга. Также полезно плавание, бег трусцой, езда на велосипеде.

Умственные тренировки

Головной мозг работает по принципу мышц: чем активнее его использовать, тем лучше он выполняет свои функции. Поэтому не стоит игнорировать специальные умственные тренировки, чтобы поддерживать здоровье органа. Кстати, согласно данным одного из научных экспериментов, люди, увлеченные логическими задачами, на 29% меньше подвержены риску развития слабоумия [5].

Другие распространенные мифы

Помимо мифа о 10%, существует еще немало других заблуждений о человеческом мозге. Но большинство из них уже имеют научное опровержение.

Левое и правое полушарие

Наверное, многим приходилось слышать, будто бы у креативных людей доминирует правое полушарие, в то время как у лиц с логическим типом мышления – левое. Однако недавние исследования показывают, что все это не больше чем миф. Если человек здоровый, у него одинаково развиты оба полушария [6]. Правда заключается лишь в том, что полушария на самом деле отвечают за выполнение разных типов задач. Так, левое контролирует речь, а правое – эмоции [7].

Влияние алкоголя

Продолжительное злоупотребление алкоголем может стать причиной ряда проблем со здоровьем, включая и нарушения в работе мозга. Однако нельзя сказать, будто каждая порция спиртного убивает часть клеток мозга – это заблуждение. Процесс повреждения довольно сложный. Например, доказано, если женщина во время беременности злоупотребляет спиртным, то высок риск, что малыш родится с фетальным алкогольным синдромом. У людей с такой болезнью мозг имеет объем меньше обычного и состоит из меньшего количества клеток. Такие дети в будущем испытывают сложности с обучением и могут иметь другие отклонения.

Лучшие материалы месяца

• Коронавирусы: SARS-CoV-2 (COVID-19)
• Антибиотики для профилактики и лечения COVID-19: на сколько эффективны
• Самые распространенные «офисные» болезни
• Убивает ли водка коронавирус
• Как остаться живым на наших дорогах?

Подсознательные сообщения

Немало заблуждений есть и по поводу так называемых подсознательных сообщений и их влияния на человеческий мозг. Научные исследования подтвердили, что информация, полученная извне во время сна в виде записанных звуков, может вызывать у человека определенную эмоциональную реакцию [8]. Но использовать этот способ для изучения иностранных языков или других дисциплин, как полагают некоторые, нецелесообразно. Научные эксперименты показывают, что такой метод поможет вспомнить ранее известную информацию, а вот изучить таким способом новое невозможно.

Извилины

Рельеф человеческого мозга состоит из борозд и извилин. Существует мнение, будто каждый раз, когда человек изучает что-то новое, на поверхности органа образуется новая извилина. Но это заблуждение. Извилины образуются еще до рождения и продолжают формироваться в детском возрасте.

Сколько же нейронов было в мозге, исследованным учеными?

— Мы подсчитали, что мозг, в среднем, состоит из 86 миллиардов нейронов, — заявила Геркулано-Хаузел. – Ни в одном исследованном мозге не было даже близко 100 миллиардов нейронов. Возможно, кто-то сочтет разницу в 14 миллиардов не такой уж и существенной, но на самом деле это очень много. Посудите сами: мозг бабуина состоит из 14 миллиардов нейронов. Столько же нейронов содержится в половине мозга гориллы. Так что, на самом деле, разница вполне внушительная.

Таким образом, исходя из данных последних исследований, в мозге человека порядка 86 миллиардов нейронов.

А сколько нейронов в мозге у животных?

По данным Геркулано-Хаузел, мозг человека очень похож на мозг других приматов, с одной только разницей: у нас гораздо больше клеток мозга, которым нужно огромное количество энергии для питания и поддержания.

По подсчетам экспертов, примерно 25% всей энергии идет именно на поддержку этих клеток.

Если сравнивать количество нейронов в мозге человека и других представителей животного мира, разница выглядит просто огромной. Так сколько же нейронов в мозгах других животных?

Плодовая муха – 100 тысяч нейронов

Таракан – 1 миллион нейронов

Мышь – 75 миллионов нейронов

Кошка – 1 миллиард нейронов

Шимпанзе – 7 миллиардов нейронов

Слон – 23 миллиарда нейронов

Взаимодействие с нейромедиаторами

Нейроны разного местонахождения общаются между собой с помощью электрических импульсов химической природы. Так, что же лежит в основе их образования? Существуют так называемые нейромедиаторы (нейротрансмиттеры) – сложные химические соединения. На поверхности аксона располагается нервный синапс – контактная поверхность. С одной стороны находится пресинаптическая щель, а с другой – постсинаптическая. Между ними находится щель – это и есть синапс. На пресинаптической части рецептора располагаются мешочки (везикулы), содержащие определенное количество нейромедиаторов (квант).

Когда импульс подходит к первой части синапса, инициируется сложный биохимический каскадный механизм, в результате которого мешочки с медиаторами вскрываются, и кванты веществ-посредников плавно вытекают в щель. На этом этапе импульс исчезает, и появляется вновь только тогда, когда нейромедиаторы достигают постсинаптической щели. Тогда снова активируются биохимические процессы с открытиями ворот для медиаторов и те, действуя на мельчайшие рецепторы, преобразуются в электрический импульс, идущий далее в глубины нервных волокон.

Между тем выделяют разные группы этих самых нейромедиаторов, а именно:

• Тормозные нейромедиаторы – группа веществ, осуществляющие тормозное действие на возбуждение. К ним относят: гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК);
• глицин.