Чувствительность и движение

Большинство волокон, управляющих движением правой руки, начинаются в левой половине головного мозга и переходят на другую сторону в продолговатом мозге.

Больше пяти чувств

Обычно мы перечисляем пять чувств: вкус, обоняние, осязание, зрение и слух. Анатомы насчитывают больше. К общей чувствительности относятся ощущение температуры, боль, проприоцепция (где находятся части тела) и кинестезия (как они движутся), а также висцеральные ощущения от внутренних органов. Рецепторы удобно разделять по типу раздражителя, который они превращают в нервный сигнал. Хеморецепторы реагируют на химические вещества, обеспечивая вкус и обоняние. Механорецепторы реагируют на физические изменения, например давление, вибрацию и растяжение; они также обеспечивают слух и равновесие. Терморецепторы реагируют на тепло или холод, ноцицепторы — на признаки повреждения тканей, вызывая боль, а фоторецепторы сетчатки — на свет.

Вкус хорошо показывает, как наука постоянно уточняет этот список. Сладкий, солёный, кислый и горький были известны давно; умами, японское слово, обычно переводимое как «мясной», признали пятым основным вкусом в середине 1980-х годов.

От кожи к коре

Проследи путь сигнала от прикосновения к правой руке. Механорецептор кожи меняет напряжение на своей мембране, и чувствительный нейрон возбуждается. Сигнал входит в спинной мозг через задний корешок и поднимается к головному мозгу. Для тонкого осязания проводящий путь пересекает среднюю линию в продолговатом мозге, поэтому сигнал оказывается слева. В таламусе сообщение передаётся третьему нейрону, который несёт его в первичную соматосенсорную кору постцентральной извилины теменной доли. На этой полоске коры есть карта поверхности тела: каждому участку кожи соответствует свой участок коры. Зрительные и слуховые сигналы идут своими путями через таламус в затылочные и височные доли. Исключение составляет обоняние, которое обходит таламус.

От решения к мышце

Теперь подними чашку. В планировании движения участвуют премоторная область лобной доли и базальные ядра в глубине большого мозга. Сама команда поступает из первичной моторной коры прецентральной извилины, сразу перед центральной бороздой. Как и в чувствительной полоске, здесь есть карта тела. Крупные нейроны этой области направляют аксоны вниз по кортикоспинальному тракту. В продолговатом мозге эти волокна образуют два валика, называемые пирамидами, а в нижней его части большинство волокон переходит на другую сторону в перекрёсте пирамид. Затем они образуют синапсы с двигательными нейронами переднего рога спинного мозга, а те заставляют скелетную мышцу сокращаться. Например, двигательный нейрон большого пальца ноги находится в крестцовом отделе спинного мозга.

Поскольку и чувствительные, и двигательные пути перекрещиваются, каждая половина головного мозга работает главным образом с противоположной стороной тела. NINDS приводит пример: инсульт в правом полушарии может вызвать паралич левой руки и ноги. Движение также проверяется по ходу выполнения. Мозжечок сравнивает команду моторной коры с сообщениями от мышц и суставов и посылает поправки. Когда ты тянешься за чашкой в темноте и всё же находишь ручку, это отчасти заслуга мозжечка.

Это учебный материал о строении и работе тела. Это не медицинская консультация, и он не предназначен для диагностики или лечения.