Структура, история изучения и исследование мозга человека в настоящее время

Биологический принцип, формулируемый как принцип единства структуры и функции, актуален для всего организма человека. К примеру, функция сердца – обеспечение кровотока – определяется строением его желудочков, клапанов, и т.д. Соблюдение этого же принципа всегда считалось очень важным в  вопросах строения и изучения деятельности головного мозга. Эта наука очень древняя.

Головной мозг, как центральный орган нервной системы человека отвечает за жизненные функции организма и контролирует наше поведение.

Принципиально он состоит из следующих частей:

1. Передний мозг:
- большие полушария (высший центр психической деятельности, обеспечивают обмен информацией, это самая большая часть головного мозга);
- таламус (основное сенсорное ядро, распределитель сигналов, поступающих от органов осязания, обоняния и др.);
-  гипоталамус (эндокринная железа размером с горошину, располагается под таламусом, отвечает за вегетативные функции организма – рост и созревание, поддержание температуры тела, выведение шлаков, потребление воды и пищи и т.д.);
- гипофиз (важнейшая нейроэндокринная железа).
2. Ствол мозга:
- средний мозг;
- мост (варолиев мост);
- продолговатый мозг.
Осуществляет соединение головного и спинного мозга. Выполняет сложнейшие функции организма по поддержанию уровня кровяного давления, дыхания, установке взора, регулированию цикла сон–бодрствование, проявлению ориентировочных реакций и многое другое. Попарно отходящие от него черепно-мозговые нервы, обеспечивают координирование функций сердца, дыхания, лицевой мускулатуры, восприятие сигналов от внутренних и наружных рецепторов.
3. Мозжечок  (в дословном переводе – малый мозг):
- полушария;
- соединяющий червь.
Функции многообразны, поражение чревато расстройствами в управлении движением – неспособность правильного совершения последовательности движений отдельных частей тела.
Современные методы томографии позволяют увидеть строение головного мозга человека, не нанося ему повреждений.

Среди них различают:
– магнитно резонансную томографию, которая состоит в облучении головного мозга электромагнитным полем. С помощью этого метода исследуют злокачественные образования головного мозга;
– позитронно эмиссионную томографию  (ПЭТ), основанную на введении в мозговой кровоток короткоживущего позитрон-излучающего изотопа. Он позволяет наблюдать очаги возбуждения в головном мозге.
Однако большинство физиологических процессов головного мозга человека протекают гораздо быстрее возможностей томографических методов.
У физиологов в распоряжении также имеются и различные электрофизиологические методы исследования, абсолютно безопасные для человеческого мозга.
Эти методы имеют более глубокие исторические корни:
- XVIII век,  Италия, врач Луиджи Гальвани.
- XIX век, Англия, Манчестер, Г. Катон  - первые струнные гальванометры, исследующие слабые электрические потенциалы от биологических объектов. С помощью электродов (металлических проволочек), помещенных  на затылочные доли головного мозга собак, зарегистрированы колебания электрического потенциала при освещении ее глаз (метод вызванных потенциалов). Сейчас  он широко используется при исследовании мозга человека.
- XIX век, Россия, И. М. Сеченов, впервые зарегистрированы биоэлектрические колебания продолговатого мозга лягушки. Профессором Казанского университета И. Правдич Неминским изучены биоэлектрические колебания мозга собаки в различных состояниях – в покое, при возбуждении. Собственно говоря, это и были первые электроэнцефалограммы.
- начало XX века, Швеция, Г. Бергер, использование значительно более совершенных приборов, регистрирующих биоэлектрические потенциалы головного мозга человека (электроэнцефалограмма). Благодаря применению компьютеров современные методы электроэнцефалографии значительно шагнули вперед. Этот метод широко применяется в анестезиологии. Сегодня во многих клиниках во всем мире при операциях под наркозом вместе с электрокардиограммой регистрируется и ЭЭГ, которая точно указывает глубину наркоза и контролирует деятельность мозга.