Мозжечок у птиц развит лучше чем у рыб
Класс птицы
Ароморфозы птиц
Опахало состоит из бородок 1-ого порядка, которые крепятся напрямую к стержню, и бородок 2-ого порядка, расположенных на бородках 1-ого порядка.
Маховые перья растут по краю крыла, именно они поддерживают птицу во время полета. Рулевые перья являются продолжением хвоста у большинства птиц, играют важную роль при изменении направления полета. Покровные перья формируют характерный обтекаемый контур птицы, за счет чего и получили свое название.
У птиц имеется полная перегородка в сердце, разделяющая его камеру на два изолированных желудочка. Кровь больше не смешивается: два круга кровообращения полностью отделены друг от друга.
Уровень обмена веществ становится гораздо выше, чем у земноводных и пресмыкающихся, что проявляется в приобретении птицами теплокровности (гомойотермии). Температура тела птиц более не зависит от окружающей среды, они могут осваивать среды обитания с низкими температурами.
Для птиц характерны более сложноустроенные губчатые легкие, дыхательная площадь которых превышает площадь ячеистых легких пресмыкающихся. Газообмен в них происходит с большей эффективностью.
Чтобы основательно изучить тот или иной раздел зоологии очень важно знать классификацию. Без классификаций в голове будет сплошная «каша», так что относитесь к ним с особым вниманием. Класс птицы состоит из трех надотрядов: бескилевые, килевые и пингвины.
Сизый голубь
На голове хорошо заметен клюв, включающий надклювье и подклювье. У хищных птиц клюв приобретает заостренную форму, для того чтобы отрывать им плоть.
Сухая кожа практически полностью лишена желез. Единственная железа, копчиковая, расположена над хвостовыми позвонками. Секрет копчиковой железы имеет маслянистый характер, используется птицей для смазки крыльев, предотвращая их намокание. Особенно хорошо развита эта железа у водоплавающих птиц: они смазывают ее секретом плотный перьевой покров.
Скелет птиц представлен позвоночным столбом, в состав которого (как и у рептилий) входит 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Исключительной подвижностью отличается шейный отдел: например, совы могут поворачивать голову до 270°, что отлично позволяет им выслеживать жертву.
Пояс передних конечностей (плечевой) образован тремя парными костями: вороньими (коракоидами), ключицами и лопатками. Сросшиеся концы ключиц образуют вилочку, которая амортизирует толчки при взмахах крыла.
Тазовый (задний) пояс птиц образован сросшимися друг с другом лобковыми, седалищными, подвздошными костями с каждой стороны. Важно заметить: лобковые кости не срастаются между собой, что делает таз птиц «открытым», позволяет откладывать крупные яйца.
В ходе приспособления к полету у птиц многие кости становятся полыми внутри. Их можно представить в виде полого цилиндра, заполненного воздухом, что уменьшает общий вес птицы.
Далее располагается желудок, состоящий из двух отделов: железистого и мускульного. В железистом отделе происходит ферментативная (химическая) обработка пищи. Мускульный отдел изнутри выстлан плотным роговым покровом, который осуществляет механическую обработку пищи, измельчая ее.
Желудок продолжается в тонкую кишку, которая сразу открывается в клоаку. Таким образом «полет» оставил след и в этой системе: пищеварительная трубка птиц укорочена для того, чтобы быстрее и эффективнее расщеплять пищу. Надо отметить, что полет требует затраты большого количества энергии.
Полет крайне энергозатратное удовольствие для кровеносной системы: во время полета сердце птиц развивает частоту ударов до 1000 в минуту и более, чтобы обеспечить циркуляцию крови адекватную потребностям организма.
Это увеличение происходит за счет развития больших полушарий переднего мозга, которые отвечают за поведенческие реакции. Благодаря этому у птиц наблюдается сложное поведение, выражена забота о потомстве.
У птиц хорошо развит мозжечок, отвечающий за координацию движений, что очень важно для полета. Мозжечок птиц огромный, складчатый.
Птицы практически лишены обоняния, поэтому орган зрения берет на себя основную функцию. Глаз птицы видит острее глаза человека, к тому же глаза анатомически расположены по бокам головы: такая локализация обеспечивает больший угол обзора.
Строение глаза птиц поражает! Его особенностью является чрезвычайно подвижный хрусталик. Двойной аккомодацией у птиц называется способность хрусталика не только перемещаться вперед-назад, но и менять свою кривизну, что обеспечивают отличную настройку на наилучшее видение. Даже роговица глаза птицы способна в некоторой степени менять свою кривизну.
Орган слуха развит хорошо, включает внутреннее и среднее ухо. Развитый орган слуха дополняет способность птиц издавать звуки: так они обмениваются важной информацией друг с другом. Голосовые связки, орган голосообразования, находятся в нижней гортани (певчей).
Женская половая система представлена единственным яичником (второй редуцирован для облегчения веса), отходящими от них яйцеводам, которые открываются в клоаку.
Бескилевые птицы
Представители этого отряда характеризуются слабо развитыми крыльями, вследствие чего они неспособны к полету. Этот факт привел к развитию у них выраженной способности к бегу. Например, страусы могут развивать скорость до 70 км/час.
В самом названии отряда заложена главная подсказка: у этих птиц отсутствует киль, костный вырост грудины. В связи с отсутствием способности к полету их кости не имеют воздухоносных полостей. К данному отряду относятся страусы и новозеландский киви.
Пингвины
Передвигаются пингвины, опираясь на хвост, не строят гнезд. Крупные виды пингвинов держат яйца на перепонках лап, пряча под большую складку кожи на животе, насиживают стоя.
Строение яйца птицы
Выводковые и гнездовые птицы
Птицы и их образ жизни
По образу жизни птицы подразделяются на оседлых, кочующих и перелетных.
Оседлые птицы живут в пределах небольшой территории и редко покидают ее пределы. Такой образ жизни птиц характерен в местах обитания, где сезонные изменения не затрагивают доступность корма: в тропических и субтропических зонах.
Кочующими птицами называют тех, которые постоянно перемещаются с места на место в поисках пищи вне сезона размножения. Они могут совершать перелеты на сотни километров, но обычно не покидают той природной зоны, в которой гнездятся.
Перелетные птицы совершают регулярные сезонные миграции между местами гнездовий и зимовок. Они преодолевают тысячи километров.
Значение птиц
С древних времен люди занимаются птицеводством, дающим множество продуктов, без которых трудно представить наше существование. Мясо домашних птиц богато полезными веществами, питательно, как и куриные яйца. В настоящее время процессы разведения птиц механизированы: их выращивают в специальных инкубаторах.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Урок биологии по теме: «Регуляция процессов жизнедеятельности позвоночных животных»
Разделы: Биология
Ход урока.
I. Оргмомент.
II. Повторение домашнего задания (фронтальный опрос):
III. Новый материал:
(? – вопросы, задаваемые классу во время объяснения)
? Мы изучаем сейчас 17 раздел, как он называется?
Координация и регуляция чего?
О каких животных мы уже на уроках говорили?
Они беспозвоночные или позвоночные?
Какие группы животных вы видите на доске?
Сегодня на уроке мы будем изучать регуляцию процессов жизнедеятельности позвоночных животных.
Тема: “Регуляция у позвоночных животных” (записываем в тетради).
В течение урока мы будем заполнять таблицу, поэтому у каждого есть на парте листочек с таблицей.
? Где располагается нервная система у кольчатых червей и насекомых?
У позвоночных нервная система располагается на спинной стороне тела. Она состоит из головного, спинного мозга и нервов.
? 1) где располагается спинной мозг?
2) где располагается головной мозг?
В нем различают передний, средний, задний мозг и некоторые другие отделы. У различных животных эти отделы развиты по-разному. Это связано с их образом жизни и с уровнем их организации.
Сейчас мы послушаем сообщения о строении нервной системы разных классов позвоночных животных. А вы делайте в таблице пометки: есть или нет этот отдел мозга у этой группы животных, как развит он по сравнению с другими животными? После заполнения таблица остается у вас.
(Таблицу необходимо заранее отпечатать по количеству учеников класса)
Классы животных
Отделы головного мозга
Передний
Средний
Промежуточный
Мозжечок
Продолговатый
Рыбы (костные,хрящевые)
Земноводные
Пресмыкающиеся
Птицы
Млекопитающие
Таблица. Отделы головного мозга позвоночных животных.
Перед уроком на доске прикрепляются надписи и рисунки. Во время ответов учащиеся держат в руках модели головного мозга позвоночных животных и показывают те отделы, о которых говорят. После каждого ответа модель ставится на демонстрационный стол около доски под надписью и рисунком соответствующей группы животных. Получается примерно такая схема…
А
В
С
А – надписи (названия классов животных)
В – рисунки, изображающие представителей этих классов
С – модели мозга позвоночных животных).
1.Рыбы.
Спинной мозг. Центральная нервная система рыб, как и у ланцетника, имеет вид трубки. Ее задний отдел – спинной мозг расположен в канале позвоночника, образованном верхними телами и дугами позвонков. От спинного мозга между каждой парой позвонков вправо и влево отходят нервы, управляющие работой мышц тела и плавников и органов, расположенных в полости тела.
По нервам от чувствительных клеток на теле рыбы в спинной мозг поступает сигналы о раздражении.
Головной мозг. Передняя часть нервной трубки рыбы и других позвоночных видоизменена в головной мозг, защищенный костями черепной коробки. В головном мозге позвоночных различают отделы: передний мозг, промежуточный мозг, средний мозг, мозжечок и продолговатый мозг. Все эти отделы головного мозга имеют большое значение в жизнедеятельности рыбы. Например, мозжечок управляет координацией движения и равновесием животного. Продолговатый мозг постепенно переходит в спинной мозг. Он играет большую роль в управлении дыханием, кровообращением, пищеварением и другими важнейшими функциями организма.
! Давайте посмотрим, что вы записали?
2.Земноводные и пресмыкающиеся.
Центральная нервная система и органы чувств земноводных состоят из тех отделов, что и у рыб. Передний мозг развит сильнее, чем у рыб, и в нем можно различить два вздутия – большие полушария. Тело земноводных близко к земле, и им не приходится поддерживать равновесие. В связи с эти мозжечок, управляющий координацией движений, развит у них слабее, чем у рыб. Нервная система ящерицы сходна по строению с соответствующими системами земноводных. В головном мозге мозжечок, ведающий равновесием и координацией движений, развит более, чем у земноводных, что связано с большей подвижностью ящерицы и значительным разнообразием ее движений.
3.Птицы.
По сравнению с рыбами, земноводными и пресмыкающимися у птиц увеличены полушария переднего мозга.
4.Млекопитающие.
Головной мозг млекопитающих состоит из тех же отделов, что и у других позвоночных. Однако большие полушария переднего мозга имеют более сложное строение. Наружный слой больших полушарий состоит из нервных клеток, образующих кору мозга. У многих млекопитающих, в том числе и у собаки, кора больших полушарий настолько увеличена, что не лежит ровным слоем, а образует складки – извилины. Чем больше нервных клеток в коре мозга, тем больше она развита, тем больше в ней извилин. Если у подопытной собаки удалена кора больших полушарий, то у животного сохраняются врожденные инстинкты, но условные рефлексы уже никогда не образуются.
Мозжечок хорошо развит и, подобно большим полушариям, имеет много извилин. Развитие мозжечка связано с координацией сложных движений млекопитающих.
Вывод по таблице (вопросы классу):
Теперь рассмотрим строение органов чувств этих животных, их поведение, в связи с таким строением нервной системы (рассказывают те же самые ученики, которые рассказывали о строении головного мозга):
1.Рыбы.
Органы чувств позволяют рыбам хорошо ориентироваться в окружающей среде. Важную роль при этом играют глаза. Окунь видит только на сравнительно близком расстоянии, но различает форму и цвет предметов.
Впереди каждого глаза окуня помещается по два отверстия ноздри, ведущие в слепой мешок с чувствительными клетками. Это орган обоняния.
Органы слуха снаружи не видны, они помещаются справа и слева черепа, в костях задней его части. Благодаря плотности воды звуковые волны хорошо передаются через кости черепа и воспринимаются органами слуха рыбы. Опыты показали, что рыбы могут слышать шаги человека, идущего по берегу, звон колокольчика, выстрел.
Органы вкуса – чувствительные клетки. Они расположены у окуня, как и других рыб, не только в ротовой полости, но и разбросаны по всей поверхности тела. Там же находятся и осязательные клетки. У некоторых рыб (например, у сома, сазана, трески) на голове есть осязательные усики.
Для рыб характерен особый орган чувства – боковая линия. Снаружи тела виден ряд отверстий. Эти отверстия связаны с каналом, расположенным в коже. В канале находятся чувствительные клетки, соединенные с нервом, идущим под кожей.
Боковая линия воспринимает направление и силу тока воды. Благодаря боковой линии даже ослепленная рыба не натыкается на препятствия и способна ловить движущуюся добычу.
? Почему нельзя на рыбалке громко разговаривать?
2.Земноводные.
Строение органов чувств соответствует наземной среде. Например, мигая веками, лягушка удаляет приставшие к глазу пылинки и смачивает поверхность глаза. Как и у рыб, у лягушки имеется внутреннее ухо. Однако в воздухе звуковые волны распространяются значительно хуже, чем в воде. Поэтому для лучшего слушания у лягушки развито еще среднее ухо. Начинается оно воспринимающей звуки барабанной перепонкой – тонкой круглой пленочкой позади глаза. От нее звуковые колебания через слуховую косточку передаются во внутреннее ухо.
При охоте главную роль играет зрение. Заметив какое-либо насекомое или другое мелкое животное, лягушка выбрасывает изо рта широкий липкий язык, к которому и прилипает жертва. Лягушки хватают только подвижную добычу.
Задние ноги значительно длиннее и сильнее передних, они играют главную роль при движении. Сидящая лягушка опирается на слегка согнутые передние конечности, задние при этом сложены и находятся по бокам тела. Быстро распрямляя их, лягушка совершает прыжок. Передние ноги при этом предохраняют животное от удара о землю. Плавает лягушка, подтягивая и выпрямляя задние конечности, а передние при этом прижимает к телу.
? Как перемещаются лягушки в воде и на суше?
3.Птицы.
Органы чувств. Лучше всего развито зрение – при быстром движении в воздухе только при помощи глаз можно с далекого расстояния оценить обстановку. Чувствительность глаз очень большая. У некоторых птиц она в 100 раз больше, чем у человека. Кроме того, птицы могут хорошо видеть предметы, находящиеся вдали, и различать детали, находящиеся всего в нескольких сантиметрах от глаза. Птицы обладают цветным зрением, развитым лучше, чем у других животных. Они различают не только основные цвета, но и их оттенки, сочетания.
Птицы хорошо слышат, а вот обоняние у них слабое.
Поведение птиц отличается большой сложностью. Правда, многие действия их являются врожденными, инстинктивными. Таковы, например, особенности поведения, связанные с размножением: образование пары, постройка гнезда, насиживание. Однако в течение жизни у птиц появляется все больше условных рефлексов. К примеру, молодые птенцы часто совсем не боятся человека, а с возрастом начинают относиться к людям с осторожностью. Более того, многие научаются определять степень опасности: мало боятся невооруженных, а от человека с ружьем улетают. Домашние и ручные птицы быстро привыкают узнавать кормящего их человека. Дрессированные птицы способны производить по указанию дрессировщика различные трюки, а некоторые (например, попугаи, майны, вороны) научаются довольно внятно повторять различные слова человеческой речи.
4.Млекопитающие.
Органы чувств. У млекопитающих развиты обоняние, слух, зрение, осязание и вкус, однако степень развития каждого из этих чувств у разных видов неодинакова и зависит от образа жизни и среды обитания. Так, у крота, живущего в полной темноте подземных ходов, недоразвиты глаза. Дельфины и киты почти не различают запахов. Большинство наземных млекопитающих обладают очень тонким обонянием. Хищникам, в том числе и собаке, оно помогает находить по следу добычу; травоядные на большом расстоянии могут почуять подкрадывающегося врага; животные по запаху обнаруживают друг друга. Слух у большинства млекопитающих тоже хорошо развит. Этому способствуют улавливающие звук ушные раковины, которые у многих зверей подвижны. Особенно тонким слухом обладают те звери, которые активны в ночное время. Зрение имеет для млекопитающих меньшее значение, чем для птиц. Далеко не все звери различают цвета. Ту же гамму цветов, что и человек, видят только обезьяны.
Органами осязания служат особые длинные и жесткие волосы (так называемые «усы»). Большая их часть расположена около носа и глаз. Приблизив голову к исследуемому предмету, млекопитающие одновременно обнюхивают, рассматривают и осязают его. У обезьян, как у человека, основными органами осязания служат кончики пальцев. Вкус особенно развит у травоядных, которые благодаря этому легко отличают съедобные растения от ядовитых.
Поведение млекопитающих не менее сложно, чем поведение птиц. Наряду со сложными инстинктами оно во многом определяется высшей нервной деятельностью, основанной на образовании в течение жизни условных рефлексов. Особенно легко и быстро условные рефлексы вырабатываются у видов с хорошо развитой корой больших полушарий головного мозга.
Уже с первых дней жизни детеныши млекопитающих узнают мать. По мере роста их личный опыт в общении с окружающей средой непрерывно обогащается. Игры молодых животных (борьба, взаимное преследование, прыжки, бег) служат им хорошей тренировкой и способствуют вырабатыванию индивидуальных приемов нападения и защиты. Такие игры характерны только для млекопитающих.
Вследствие того что обстановка окружающей среды крайне изменчива, у млекопитающих постоянно вырабатываются новые условные рефлексы, а те, которые не подкрепляются условными раздражителями, утрачиваются. Эта особенность позволяет млекопитающим быстро и очень хорошо приспосабливаться к условиям окружающей среды.
?Какие животные легче всего поддаются дрессировке? Почему?
Мозжечок
Мозжечок (лат. Cerebellum — дословно «малый мозг») — отдел головного мозга позвоночных, отвечающий за координацию движений, регуляцию равновесия и мышечного тонуса. У человека расположен позади продолговатого мозга и варолиева моста, под затылочной доли полушарий головного мозга. С помощью трех пар ножек мозжечок получает информацию из коры головного мозга, базальных ганглиев экстрапирамидальной системы, ствола головного мозга и спинного мозга. В разных таксонов позвоночных взаимоотношения с другими отделами головного мозга могут варьироваться.
У позвоночных, обладающих корой больших полушарий, мозжечок представляет собой функциональное ответвление главной оси «кора больших полушарий — спинной мозг». Мозжечок получает копию афферентной информации, передаваемой от спинного мозга к коре полушарий головного мозга, а также эфферентной — от двигательных центров коры полушарий к спинному мозгу. Первая сигнализирует о текущем состоянии регулируемой переменной (мышечный тонус, положение тела и конечностей в пространстве), а вторая дает представление о нужном конечное состояние переменной. Соотнося первую и вторую, кора мозжечка может просчитывать ошибку, о которой сообщают двигательные центры. Таким образом мозжечок бесперебойно корректирует и самопроизвольные и автоматические движения.
Хотя мозжечок и связан с корой головного мозга, его деятельность не контролируется сознанием.
Сравнительная анатомия и эволюция
Мозжечок филогенетически развился у многоклеточных организмов вследствие совершенствования самовольных движений и усложнения структуры управления телом. Взаимодействие мозжечка с другими отделами центральной нервной системы позволяет данном участке мозга обеспечить точные и координированные движения тела при различных внешних условиях.
В разных группах животных, мозжечок сильно варьирует по размеру и форме. Степень его развития коррелирует со степенью сложности движений тела.
Мозжечок присутствует у представителей всех классов позвоночных, в том числе и круглоротых, в которых он меняет форму поперечной пластинки, перекидывается через передний отдел ромбовидной ямки.
Функции мозжечка походят во всех классов позвоночных, включая рыб, рептилий, птиц и млекопитающих. Даже у головоногих моллюсков присутствует похоже мозговое образования.
Существуют значительные многообразие формы и размеров в различных биологических видов. Например, мозжечок низших позвоночных соединен с задним мозгом непрерывной пластинкой, в которой пучки волокон анатомически не выделяются. У млекопитающих эти пучки формируют три пары структур, называемых ножками мозжечка. Через ножки мозжечка происходят связи мозжечка с другими отделами центральной нервной системы.
Круглоротые и рыбы
Мозжечок обладает самым диапазоном изменчивости среди сенсомоторных центров мозга. Он расположен у переднего края заднего мозга и может достигать огромных размеров, закрывая собой весь головной мозг. Его развитие зависит от нескольких обстоятельств. Наиболее очевидная связана с пелагическим образом жизни, хищением или способностью к эффективному плавания в толще воды. Наибольшее развитие мозжечок достигает в пелагических акул. У него формируются настоящие борозды и извилины, которые отсутствуют в большинстве костных рыб. В этом случае, развитие мозжечка вызван сложным движением акул в трехмерной среде мирового океана. Требования к пространственной ориентации являются слишком большими, чтобы это не отразилось на нейроморфологических обеспечении вестибулярного аппарата и сенсомоторной системы. Этот вывод подтверждается исследованием мозга акул, ведут придонный образ жизни. У акулы-няньки нет развитой мозжечка, а полость IV желудочка полностью открыта. Ее среда обитания и образ жизни не предъявляет таких жестких требований, как в длиннокрылой акулы. Следствием стали относительно скромные размеры мозжечка.
Внутренняя структура мозжечка у рыб отличается от человеческой. Мозжечок рыб не содержит глубоких ядер, отсутствуют клетки Пуркинье.
Для миксин и миног как пространственная ориентация, так и контроль за высокими скоростями движения не имеют важного биологического значения. Будучи паразитическими животными или некрофаги, круглоротые не требуют сложной координации движений, отражает строение их мозжечка. У круглоротых он практически не отличается от структур ствола мозга. Структуры мозжечка в данных организмов представлены парными ядрами, которые соответствуют архи- и палеоцеребелуму человека.
Размеры и форма мозжечка в первинноводних позвоночных могут отличаться не только в связи с пелагическим или относительно оседлым образом жизни. Поскольку мозжечок является центром анализа соматической чувствительности, он берет наиболее активное участие в обработке електрорецепторних сигналов. Електрорецепциею обладает очень много первинноводних позвоночных (70 видов рыб обладают развитыми электрорецепторы, 500 — могут генерировать электрические разряды различной мощности, 20 способны как генерировать, так и рецептуваты электрические поля). У всех рыб, обладающих електрорецепциею, мозжечок развит чрезвычайно хорошо. Если основной системой афферентации становится електрорецепция собственного электромагнитного поля или внешних электромагнитных полей, то мозжечок начинает выполнять роль сенсорного и моторного центра. Часто размеры мозжечка у них настолько велики, что закрывают с дорзальной (задней) поверхности весь мозг.
Многие виды позвоночных имеют участки мозга, которые являются сходными с мозжечком в плане клеточной цитоархитектоникы и нейрохимии. Большинство видов рыб и земноводных имеют боковую линию — орган, улавливающий изменения давления воды. Участок мозга, который получает информацию с боковой линии, так называемое октаволатеральне ядро, имеет сходную с мозжечком структуру.
Земноводные и пресмыкающиеся
У земноводных мозжечок развит слабо и состоит из узкой поперечной пластинки над ромбовидной ямкой. У пресмыкающихся отмечается увеличение размеров мозжечка, что эволюционное обоснование. Подходящим средой для формирования нервной системы у рептилий могли стать гигантские каменноугольные завалы, состоящие преимущественно из плаунов, хвощей и папоротников. В таких многометровых завалах с прогнивших или полых стволов деревьев могли сложиться идеальные условия для эволюции пресмыкающихся. Современные залежи каменного угля прямо свидетельствуют о том, что такие завалы из стволов деревьев были очень широко распространены и могли стать масштабным переходным средой земноводных к пресмыкающимся. Чтобы воспользоваться биологическими преимуществами древесных завалов, требовалось приобрести несколько особых характеристик. Во-первых, было необходимо научиться хорошо ориентироваться в трехмерном пространстве. Для земноводных это нелегкая задача, поскольку их мозжечок является достаточно небольшим. Даже в специализированных древесных лягушек, которые являются тупиковой ветвью эволюции, мозжечок намного меньше, чем у пресмыкающихся. У пресмыкающихся формируются нейрональные взаимосвязи между мозжечком и корой головного мозга.
Мозжечок у змей и ящериц, как и у земноводных, находится в виде узкой вертикальной пластинки над передним краем ромбовидной ямки; у черепах и крокодилов он гораздо шире. При этом, у крокодилов его средняя часть отличается величиной и выпуклостью.
Птицы
Мозжечок птиц состоит из большой задней части и двух маленьких боковых придатков. Он полностью покрывает ромбовидную ямку. Средняя часть мозжечка поперечными бороздами разделяется на многочисленные листочки. Отношение массы мозжечка к массе всего головного мозга является крупнейшим в птиц. Это связано с необходимостью в быстрой и точной координации движений в полете.
У птиц мозжечок состоит из массивной средней части (червя), пересекаемой преимущественно, 9 извилинами, и двух небольших частиц, которые являются гомологичными пучка мозжечка млекопитающих, в том числе и человека. Для птиц характерно совершенство вестибулярного аппарата и системы координации движений. Следствием интенсивного развития координационных сенсомоторных центров стало появление большого мозжечка с настоящими складками — бороздами и извилинами. Мозжечок птиц стал первой структурой головного мозга позвоночных, которая должна была кори и складчатое строение. Сложные движения в трехмерном пространстве стали причиной развития мозжечка птиц как сенсомоторного центра координации движений.
Млекопитающие
Характерной чертой мозжечка млекопитающих является увеличение боковых частей мозжечка, которые, в основном, взаимодействуют с корой головного мозга. В контексте эволюции, увеличение боковых частей мозжечка (неоцеребелума) проходит вместе с увеличением лобных долей коры головного мозга.
У млекопитающих мозжечок состоит из червяка и парных полушарий. Для млекопитающих также характерно увеличение площади поверхности мозжечка за счет формирования борозд и складок.
В однопроходных, как и у птиц, средний отдел мозжечка преобладает над боковыми, которые расположены в виде незначительных придатков. У сумчатых, неполнозубых, рукокрылых и грызунов средний отдел не уступает боковым. Только у хищных и копытных боковые части являются большими среднего отдела, формируя полушария мозжечка. У приматов средний отдел, по сравнению с полушариями, достаточно неразвитым.
У предшественников человека и лат. Homo sapiens времени плейстоцена, увеличение лобных долей проходило более быстрыми темпами по сравнению с мозжечком.
Анатомия мозжечка человека
Особенностью мозжечка человека является то, что он, как и головной мозг, состоит из правой и левой полушария (лат. Hemispheria cerebelli) и нечетной структуры, их соединяет — «червя» (лат. Vermis cerebelli). Мозжечок занимает почти всю заднюю черепную ямку. Поперечный размер мозжечка (9-10 см) значительно больше, чем его передне-задний размер (3-4 см).
Масса мозжечка у взрослого колеблется от 120 до 160 грамм. К моменту рождения мозжечок развит в меньшей степени, по сравнению с полушариями головного мозга, но на первом году жизни он развивается быстрее других отделов мозга. Выраженное увеличение мозжечка отмечается между пятым и одиннадцатым месяцами жизни, когда ребенок учится сидеть и ходить. Масса мозжечка младенца составляет около 20 грамм, в 3 месяца она увеличивается вдвое, в 5 месяцев увеличивается в 3 раза, в конце 9-го месяца — в 4 раза. Затем мозжечок растет медленнее, и до 6-ти лет его масса достигает нижней границы нормы взрослого человека — 120 грамм.
Сверху над мозжечком лежат затылочные доли полушарий головного мозга. Мозжечок отграничен от большого мозга глубокой щелью, в которую вклинивается отросток твердой оболочки головного мозга — палатка мозжечка (лат. Tentorium cerebelli), натянутый над задней черепной ямкой. Спереди от мозжечка расположен мост и продолговатый мозг.
Червь мозжечка короче, чем полушария, поэтому на соответствующих краях мозжечка образуются вырезки: на переднем крае — передняя, на заднем крае — задняя. Наиболее выступающие участки переднего и заднего краев образуют соответствующие передний и задний углы, а наиболее выступающие латеральные участки — латеральные углы.
Горизонтальная щель (лат. Fissura horizontalis), что идет от средних ножек мозжечка к задней вырезки мозжечка, разделяет каждое полушарие мозжечка на две поверхности: верхнюю, косо спускается по краям и относительно ровную и выпуклую нижнюю. Своей нижней поверхностью мозжечок прилегает к продолговатого мозга, так что последний вдавленный в мозжечок, образуя впячивания — долинку мозжечка (лат. Vallecula cerebelli), на дне которой располагается червь.
На черве мозжечка различают верхнюю и нижнюю поверхности. Борозды, идущие вдоль по бокам червя отделяют его от полушарий мозжечка: на передней поверхности — мельчайшие, на задней — более глубокие.
Мозжечок состоит из серого и белого вещества. Серое вещество полушарий и червя мозжечка, расположенная в поверхностном слое, формирует кору мозжечка (лат. Cortex cerebelli), а накопление серого вещества в глубине мозжечка — ядра мозжечка (лат. Nuclei cerebelli). Белое вещество — мозговое тело мозжечка (лат. Corpus medullare cerebelli), залегает в толще мозжечка и при посредничестве трех пар мозжечковых ножек (верхних, средних и нижних) связывает серое вещество мозжечка со стволом головного мозга и спинным мозгом.
Червь
Червь мозжечка руководит позой, тонусом, поддерживающими движениями и равновесием тела. Дисфункция червя у человека проявляется в виде статико-локомоторной атаксии (нарушение стояния и ходьбы).
Поверхности полушарий и червя мозжечка делятся более или менее глубокими щелями мозжечка (лат. Fissurae cerebelli) на различные по величине многочисленные дугообразно изогнутые листья мозжечка (лат. Folia cerebelli), большинство которых располагаются почти параллельно друг другу. Глубина этих борозд не превышает 2,5 см. Если бы было возможно расправить листья мозжечка, то площадь его коры составила бы 17 х 120 см. Группы извилин формируют отдельные доли мозжечка. Одноименные доли обоих полушарий разграничены другой же бороздой, которая переходит из червя с одного полушария на другое, в результате этого двум — правой и левой — одноименным долям полушарий отвечает определенная доля червя.
Отдельные частицы формируют части мозжечка. Таких частей три: передняя, задняя и клочка-узелковая.
Доли червя | Доли полушарий |
---|---|
язычок (лат. lingula) | уздечек язычка (лат. vinculum linguale) |
центральная часть (лат. lobulus centralis) | крыло центральной части (лат. ala lobuli centralis) |
верхушка (лат. culmen) | передняя четырехугольная доля (лат. lobulis quadrangularis anterior) |
скат (лат. declive) | задняя четырехугольная доля (лат. lobulis quadrangularis posterior) |
письмо червя (лат. folium vermis) | верхняя и нижняя полумесячных доли (лат. lobuli semilunares superior et inferior) |
горб червя (лат. tuber vermis) | тонкая часть (лат. lobulis gracilis) |
пирамида (лат. pyramis) | Двубрюшная доля (лат. lobulus biventer) |
язычок (лат. uvula) | миндалина (лат. tonsilla с биляклаптевим выступлением (лат. paraflocculus) |
узелок (лат. nodulus) | лоскут (лат. flocculus) |
Червь и полушария покрыты серым веществом (корой мозжечка), внутри которой находится белое вещество. Белое вещество разветвляясь, проникает в каждую извилину в виде белых полос (лат. Laminae albae). На стрелоподобных срезах мозжечка видно своеобразный рисунок, получивший название «дерево жизни» (лат. Arbor vitae cerebelli). Внутри белого вещества залегают подкорковые ядра мозжечка.
С соседними мозговыми структурами мозжечок соединяется посредством трех пар ножек. Ножки мозжечка (лат. Pedunculi cerebellares) представляют собой системы приводных путей, волокна которых идут по направлению к мозжечка и от него:
Ядра мозжечка представляют собой парные скопления серого вещества, залегающие в толще белого, ближе к середине, то есть червя мозжечка. Различают следующие ядра:
Ядро шатра расположен в белом веществе червя, остальные ядер залегает в полушариях мозжечка. Практически вся информация, исходящая из мозжечка переключается на его ядра (за исключением связи клубочково-узелковой дольки с вестибулярным ядром Дейтерса).