Мозжечок — координатор движений и «графический процессор» в теле человека

Популярная механикаНаука

Ода мозжечку

Вопреки всеобщей уверенности, мозжечок нужен не только для координации движений тела. В последние годы стало ясно, что этот отдел мозга, в котором сосредоточено больше половины его нейронов, может участвовать в реализации даже высших функций, играя роль «графического процессора».

Роман Фишман

0:00 /
818.415

Почему мозжечок похож на графический процессор? И поможет ли это сходство решить загадку того, для именно чего он нужен?

Мозжечок принято недооценивать. Столетиями на него смотрели как на «придаток», которому отводятся простые задачи координации движений, – и не более того. Ученые прошлого, извлекая мозг из подопытных животных, нередко оставляли мозжечок на месте, как нечто лишнее или неважное. И позднее, при проведении исследований в томографе, на него обращали внимание далеко не всегда.

Ситуация поменялась лишь в последние десятилетия, настолько недавно, что далеко не все учебники успели отразить эти изменения. Появилось достаточно свидетельств, которые указывают на участие мозжечка в обучении, в обработке сложной сенсорной информации и даже в высших когнитивных процессах. Однако в чем именно состоит это участие и каковы разнообразные функции мозжечка? Тут вопросов больше, чем ответов.

Вопросы из истории

Ключевые работы по изучению этого отдела мозга были проведены еще в первой половине XIX в. Мари-Жан-Пьером Флурансом. Удаляя мозжечок у голубей, французский физиолог обнаружил, что птицы теряют баланс и координацию движений, перемещаясь нелепо, словно сильно выпили. Именно он предположил, что задача мозжечка состоит в точном контроле за моторикой, и эти представления остались с нами почти на два столетия.

Нельзя сказать, чтобы сомнений не было. Медики и ученые, работавшие с пациентами с повреждениями мозжечка, отмечали, что такие люди демонстрируют симптомы, выходящие далеко за рамки несогласованных движений (атаксии). Они могут проявлять эмоциональную неустойчивость, нарушения речи и обучаемости, неуместное поведение, терять способность к чтению и письму. Итог этим наблюдениям подвели знаковые работы американца Джереми Шахманна (Jeremy Schmahmann), который изучил огромный массив данных, накопленных в этой области начиная с XIX столетия, и в конце 1990-х дал полное описание мозжечкового когнитивного аффективного синдрома, включающего и такие нарушения как изменения личности.

Поставленные затем эксперименты показали, что через ствол мозга мозжечок образует обширные связи с корой больших полушарий, получая информацию из отделов, выполняющих самые разнообразные функции, далеко не только моторные. А команда нейрофизиолога Питера Стрика (Peter Strick) нашла и сигнальные пути, ведущие в обратном направлении. Эти связи тянутся от мозжечка к таламусу, структуре мозга, куда сходится информация от органов чувств и где происходит регуляция внимания.

С помощью флуоресцентных меток, которые подсвечивали нейроны, когда те проявляют активность, было продемонстрировано, что соответствующие участки коры полушарий и самого мозжечка действительно срабатывают скоординированно друг с другом. Среди этих отделов – даже вентральная область покрышки, которая играет основную роль в работе «системы внутреннего вознаграждения». Возникает вопрос: если речь только о моторной функции, то зачем эти пути и почему медики замечают подобные симптомы?

4c723e5d5372972976e580210dac9247.jpg
Мозжечок и ствол мозга, окрашенные с помощью флуоресцентных белков. Greg Dunn

Вопросы от медицины

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Желаю всего самого лучшего Желаю всего самого лучшего

Что будет, если попробовать желать себе всего самого лучшего

Psychologies
Что делает город городом? Фрагмент новой книги директора лондонского Музея дизайна и историка архитектуры Деяна Суджича Что делает город городом? Фрагмент новой книги директора лондонского Музея дизайна и историка архитектуры Деяна Суджича

В книге «Язык городов» Деян Суджич обращается к фундаментальному понятию города

Esquire
Желание чего-то иного Желание чего-то иного

Каковы настоящие причины желания все изменить

Psychologies
Великое ухо Великое ухо

Чем славен радиотелескоп Аресибо

N+1
Идея! Оставлять чаевые Идея! Оставлять чаевые

Учись правильно благодарить тех, кто оказывает тебе услуги

Maxim
Меняю автомат на беспилотник Меняю автомат на беспилотник

Первое боестолкновение, где решающую роль сыграли беспилотные дроны

Популярная механика
Био-механизм Био-механизм

Пауки, пожалуй, самые высокотехнологичные существа на планете

Вокруг света
Как сложились судьбы главных манекенщиц СССР: нищета, суицид и одиночество Как сложились судьбы главных манекенщиц СССР: нищета, суицид и одиночество

Как сложилась судьба первых моделей СССР — от Збарской до Мироновой

Cosmopolitan
Правила здорового сна: уберите от кровати гаджеты и яблоки Правила здорового сна: уберите от кровати гаджеты и яблоки

Удается ли вам спать достаточное количество часов?

Psychologies
Какая жалость! Как мы жалеем себя и когда пора прекратить это делать Какая жалость! Как мы жалеем себя и когда пора прекратить это делать

Недовольство всем, что тебя окружает, обычно похоже на насморк

Cosmopolitan
Сила воли: что мешает нам добиваться цели Сила воли: что мешает нам добиваться цели

Проблема отсутствия силы воли – в образе жизни, который ее ослабляет

Psychologies
Почему Россия проиграла президентские выборы в Молдавии Почему Россия проиграла президентские выборы в Молдавии

Россия потерпела очередное за 2020 год поражение на постсоветском пространстве

СНОБ
11 способов становиться немного умнее каждый день 11 способов становиться немного умнее каждый день

Интеллект, как и тело, требует правильного питания и регулярных тренировок

Psychologies
8 фактов о Мартине Скорсезе 8 фактов о Мартине Скорсезе

Факты, которые заменят тебе просмотр грандиозных фильмов Мартина Скорсезе

Maxim
Даже если вам немного за 30 Даже если вам немного за 30

Как построить отношения и найти свою половинку в зрелом возрасте

Psychologies
Пример для подражания: Наталья Петушкова Пример для подражания: Наталья Петушкова

Руководитель центра разработки в компании НСПК берет инициативу в свои руки

Cosmopolitan
Смерть бессильного вождя Смерть бессильного вождя

Это был лидер страны, у которого из средств общения осталась только мимика

Дилетант
Авто года 2020 Авто года 2020

Торжественный смотр самых значимых достижений автопрома за минувшие 366 дней

GQ
Аспирин в тарелке Аспирин в тарелке

Оказывается, многие продукты содержат аспирин. И добавляет его туда сама природа

Здоровье
8 архетипов в отношениях 8 архетипов в отношениях

Каждый человек в отношениях проявляет характеристики определенного архетипа

Psychologies
Их объединила трагедия: трогательная история любви Павла Воли и Ляйсан Утяшевой Их объединила трагедия: трогательная история любви Павла Воли и Ляйсан Утяшевой

Вспоминаем, как развивались отношения Павла Воли и Ляйсан Утяшевой

Cosmopolitan
Биомешок или искуственная матка: заменят ли технологии женское тело Биомешок или искуственная матка: заменят ли технологии женское тело

Какими будут секс, еда, деторождение и смерть в ближайшем будущем

Forbes
35 лет ОС Windows: как выглядела самая первая версия ОС 35 лет ОС Windows: как выглядела самая первая версия ОС

Как пользовались Windows до того, как это стало модным

Maxim
Тысячи дворцов и лучшие верблюды: на что тратят миллиарды самые богатые арабы Тысячи дворцов и лучшие верблюды: на что тратят миллиарды самые богатые арабы

Их жизнь похожа на восточную сказку, рассказанную Шахерезадой

Cosmopolitan
Зачем мы навешиваем ярлыки на себя самих Зачем мы навешиваем ярлыки на себя самих

Кажется, что попытка всему дать название, все классифицировать — это тренд

Psychologies
Что это, доктор? Что это, доктор?

Как ищут новые органы в теле человека — и что находят вместо них

N+1
Все о звездах сериала «Ход королевы»: личная жизнь и истории успеха Все о звездах сериала «Ход королевы»: личная жизнь и истории успеха

Чем известен блестящий состав мини-сериала «Ход королевы»

Cosmopolitan
Лиза против всех: интервью с русской Тоней Хардинг – Елизаветой Туктамышевой Лиза против всех: интервью с русской Тоней Хардинг – Елизаветой Туктамышевой

Чемпионка мира о четверных прыжках, работе с психологом и запуске линии одежды

GQ
Как защитить телефон от кражи данных Как защитить телефон от кражи данных

Как пользователям смартфонов защититься от взломов

СНОБ
Профессор Гарвардской школы бизнеса назвал самые большие ошибки компаний, переходящих на удаленку Профессор Гарвардской школы бизнеса назвал самые большие ошибки компаний, переходящих на удаленку

Ошибки, которые совершают компании, которые переходят на удаленку

Inc.
Открыть в приложении