Розробка уроку на тему «Головний мозок»

Урок № 40

Головний мозок

2. Перевірка домашнього завдання й актуалізація опорних знань учнів

Індивідуальна робота учнів по карткам

Вірна відповідь до завдання 2 картки:

(ураження ділянки А - переднього, рухового корінця спинного мозку - буде супроводжуватися частковим паралічем в даному випадку правої частини тіла; ураження ділянки Б - заднього, чутливого корінця спинного мозку - буде супроводжуватися частковою втратою чутливості в даному випадку лівої частини тіла)

1. Бесіда:

• На які частини поділяють нервову систему?
• Які органи входять до складу центральної нервової системи?
• Які функції виконують оболонки спинного мозку?
• Чим утворена біла речовина мозку?
• Чим утворена сіра речовина спинного мозку?

2. «Мозковий штурм»

• Чому співвідношення білої та сірої речовини у різних відділах спинного мозку різне?

4.Засвоєння нового матеріалу

1.Будова головного мозку. Стовбур мозку

Завдання учням:

• Ідентифікуйте головний мозок щура (1), кота (2), шимпанзе (3) та людини (4), поставивши на малюнку відповідні номери. (Примітка: відносні розміри на малюнків не витримано)

(зображення роздаються учням на парту)

Вірна відповідь: зверху щур і людина, внизу шимпанзе і кішка

Постановка проблемного питання:

• Чи вірне твердження «Чим більше мозок, тим розумніше його щасливий володар»?

(Проектування зображення на екран)

Обговорення відповідей учнів

Розповідь вчителя:

    Довгий час панувала думка, що від маси мозку залежать розумові здібності людини: чим більша маса мозку, тим обдарованіша людина. Але, як з'ясувалося пізніше, це не так. Наприклад, мозок І. С. Тургенєва важив 2012 г, а мозок Анатоля Франса — 1017 г. Найважчий мозок — 2900 г був виявлений у індивіда, який прожив усього 3 роки. Мозок його у функціональному відношенні був неповноцінним. Отже, поки що прямої залежності між масою мозку та розумовими здібностями людини не виявлено. Але з'ясована гранична маса мозку (900 г), за межею якої він вважається неповноцінним.

Це цікаво!!!

Маса мозку:

• І.П.Павлова – 1653 г
• Д.І.Менделєєва – 1571 г
• Байрона – 1807 г
• І.Шиллера – 1785 г

Розповідь вчителя:

    Головний мозок людини займає всю порожнину черепа, кістки якого захищають масу мозку від зовнішніх механічних пошкоджень. У процесі росту й розвитку головний мозок набуває форми черепа. Зовні мозок нагадує драглисту масу жовтуватого кольору, тому раніше вважали, що це речовина, яка охолоджує кров, і при бальзамуванні трупів його не зберігали.

 Середня маса мозку у дорослої людини становить 1300-1400 г.Мозок новонародженої дитини важить у середньому 330—400 г. В ембріональному періоді і в перші роки життя головний мозок інтенсивно росте, однак лише до 20 років досягає остаточних розмірів.

 Ступінь розвитку мозку залежить від співвідношення спинного мозку до головного. Так, у кішок воно — 1 : 1, у собак — 1 : 3, у мавп — 1 : 16, у людини — 1 : 50.

Проектування зображення на екран:

Запитання до учнів:

• Пригадайте, які відділи має головний мозок ссавців?

Розповідь вчителя:

У головному мозку людини розрізняють стовбур, мозочок та великий мозок, або кінцевий мозок. Стовбур - це продовження спинного мозку. До стовбура мозку відносять довгастий мозок, міст, середній та проміжний мозок. Головний мозок вкритий такими самими оболонками, що й спинний. Вони утворюють єдиний покрив ЦНС.

Запитання до учнів:

• Пригадайте, якими оболонками вкритий спинний мозок людини? (м’яка, павутинна, тверда)

Лабораторне дослідження

Вивчення будовиголовного мозку людини

Мета: ознайомитися з будовоюголовного мозку за пластинчастим препаратом і малюнками підручника

Обладнання та матеріали:розбірні моделі головного мозку людини, муляжі.
Хід роботи

1.Розділіть модель головного мозку на дві половини. Знайдіть мозолисте тіло.
2.На одній з половин моделі знайдіть стовбур головного мозку та його складові.
3. Знайдіть на моделі мозочок, розгляньте в ньому розміщення сірої та білої речовини.
4. На моделі знайдіть борозни, звивини, а також частки кінцевого мозку.
5. Знизу моделі головного мозку знайдіть місце, від якого відходять черепно-мозкові нерви.
6. За результатами роботи зробіть висновки.

Робота в групах

Завдання групам:

1 група – Які функції довгастого мозку?

2 група - Які функції середнього мозку?

3 група - Які функції проміжного мозку?

4 група - Які функції мозочку?

Результати роботи груп:

1 група – Функції довгастого мозку

     Довгастий мозок є безпосереднім продовженням спинного мозку (на передній і задній його поверхнях також є борозни), від якого він відрізняється функцією і будовою.  У сірій речовині довгастого мозку залягають життєво важливі центри, які регулюють серцеву діяльність, дихання, ковтання та здійснюють захисні рефлекси (чхання, кашель, блювання, сльозовиділення), секрецію слини, шлункового і підшлункового соку та ін. Ушкодження довгастого мозку може бути причиною смерті внаслідок припинення серцевої діяльності та дихання. Біла речовина довгастого мозку складається з волокон, по яких проходять нервові імпульси від заднього мозку до спинного і в зворотному напрямку.

Цікаві історичні факти:

• 3 папірусів Сміта (близько 1550 р. до н.е.) видно, що центральним органом на той час лікарі Єгипту вважали мозок. Вони були переконані в тому, що зміни у ньому позначаються у всьому організмові.
•  Еразістрата (близько 300 р. до н.е.) вважають засновником експериментальної фізіології. Він вивчав мозок і перший помітив, що від нього відходять кілька нервових гілок, як і від спинного мозку; одні з них є чутливими, а другі спричиняють скорочення м'язів.
• На початку епохи Відродження Андреас Везалій (1514-1564), вивчаючи функцію мозку, пов'язував довільні рухи з великими півкулями, а автоматичні — з мозочком. На думку Везалія, психічні процеси локалізуються у корі головного мозку, а чутливість — у смугастому тілі.
• В.О. Бец (1834-1894) перший описав великі пірамідні клітини кори великого мозку, які в науці носять його ім'я. Він також перший визначив морфологічно рухову зону мозку. Його справедливо вважають засновником науки про архітектоніку кори головного мозку.
• В.Я. Данилевський (1852-1939) відкрив центри регуляції вегетативних процесів у головному мозку.
• П.В. Овсянников (1827-1906) описав головний судиноруховий центр і встановив точно його межі в довгастому мозку, довів антагонізм нервів, належних до різних частин вегетативної нервової системи - симпатичної і парасимпатичної.

Розповідь вчителя:

     Між середнім і довгастим мозком розміщений міст. Він ніби сполучає їх, тому й має таку назву. Внутрішня будова його нагадує будову довгастого мозку, тобто містить ділянки сірої і білої речовин. Сіра речовина становить центри черепномозкових нервів. Через міст проходять шляхи нервових імпульсів із нижчерозташованих відділів до вищих і в зворотному напрямку. Є центри і нервові волокна, які зв'язані з мозочком.

2 група - Функції середнього мозку

      Середній мозок розташований перед мостом і представлений чотиригорбковим тілом та ніжками мозку. У ніжках мозку продовжуються провідні шляхи від довгастого мозку і   моста до великих півкуль. У середньому мозку розташовані центри первинної обробки зорових і слухових сигналів. Через нього проходять висхідні шляхи від мозочка й довгастого мозку до кори великих півкуль і від неї – до мозочка й спинного мозку. Основні функції середнього мозку – регуляція рефлексів орієнтування на зорові й слухові подразники, а також регуляція м’язового тонусу й пози. Він постійно надсилає до м’язів нервові імпульси, завдяки яким підтримується м’язовий тонус.

    Переважний вплив середній мозок здійснює на тонус тих м'язів, що протидіють силі гравітації (розгиначі ніг, м'язи спини). 

3 група – Функції проміжного мозку

      Проміжний мозок складається із зорових горбів (таламуса) і підгорбової ділянки (гіпоталамуса). Тут розміщені підкіркові центри (на відміну від центрів кори півкуль) зору, обміну речовин, теплорегуляції, нюху. Отже, функції проміжного мозку різноманітні. Зорові горби - це головні колектори нервових шляхів до великого мозку і від нього; містять ділянки сірої речовини - скупчення тіл нейронів. Тут відбуваються швидкий аналіз, розподіл і перемикання на різні ділянки кори великих півкуль інформації, що надходить від різних відділів тіла.

      Підгорбова ділянка (гіпоталамус) - комплекс структур, розміщений нижче від таламуса, містить багато ядер. Вона з'єднана з корою великого мозку, таламусом, мозочком, а знизу переходить у гіпофіз. Функції гіпоталамуса: терморегуляція, регуляція обміну речовин, діяльності серцевосудинної системи, залоз внутрішньої секреції, травної системи, сечовиділення, сну й бадьорості, емоцій тощо.

     Проміжний мозок разом із середнім здійснює складні рефлекторні, або інстинктивні, реакції (харчові, оборонні тощо). Деякі центри проміжного мозку беруть участь у підтриманні стану уваги, не пропускаючи до кори великих півкуль непотрібних у даний момент доцентрових сигналів.

2.Особливості будови та функцій мозочку

4 група - Функції мозочку      Основна функція мозочка - координація рухів як довільних, так і мимовільних. За його допомогою здійснюються функції рівноваги і руху мускулатури шиї, тулуба, кінцівок, підтримується тонус м'язів. Про це свідчать експерименти. Руйнування невеликих ділянок кори мозочка у тварин не спричинює значних порушень його функцій. Проте видалення половини мозочка супроводжується тяжкими порушеннями рухів тієї частини тіла, в якій здійснено операцію. З часом тяжкість порушень зменшується, але повністю вони не минають.  

   У разі патологічного ураження мозочка у людини швидко виникає втома, дрижання кінцівок, порушуються м'язовий тонус, рівновага, розмірність, плавність рухів тіла і мови.

Цікаві факти про головний мозок людини:

• Маса і об’єм мозку в період від 20 до 60 років залишаються постійними і індивідуальними для кожної людини. Після 60 років і маса, і об’єм мозку може зменшуватися.
• Мозок приблизно на 95 % складається з води.
• Якби учені спробували змоделювати штучний мозок з найменших деталей, то він важив би більше мільйона тонн, а для його живлення потрібна була б енергія десяти ГЕС, а для охолоджування велика річка.
•  Нейрони в мозку утворюються протягом всього життя (раніше вважали, що нервові клітини не відновлюються). Для того, щоб процес відновлення нейронів відбувався, треба постійно «навантажувати» свій мозок, отримуючи нові враження.
•  Якщо дитина з раннього віку (до 5 років), буде вивчати дві мови, то потім в неї формується особлива структура головного мозку.

3.Будова переднього (великого) мозку. Підкіркові ядра.

Розповідь вчителя:

    Найголовніший відділ головного мозку – великий мозок, представлений двома півкулями, з’єднаними мозолистим тілом. Їхня маса становить 80% загальної маси мозку.         Поверхня півкуль утворена сірою речовиною, або корою головного мозку, що складається з нейронів і їх відростків. Кора, що покриває півкулі, утворює борозни (заглиблення) і звивини (складки). Така будова у багато разів збільшує поверхню кори. Товщина шару кори становить 1,5 - 4,5 мм. Сіра речовина кори містить близько 14 млрд нейронів.

      У тримісячного зародка поверхня півкуль гладенька, але кора росте швидше, ніж мозкова коробка, тому кора утворює складки — звивини, обмежені борознами; у них міститься близько 70 % поверхні кори.

         Під корою залягає біла речовина — провідні шляхи. Провідні шляхи сполучають окремі центри в межах однієї півкулі або праву і ліву половини головного і спинного мозку, або різні поверхи центральної нервової системи. У білій речовині знаходяться також скупчення нервових клітин, створюючи підкіркові ядра сірої речовини.

       Борозни ділять поверхню півкуль на частини.

Самостійна робота учнів з підручником

Дати відповіді на запитання:

• На які частини борозни ділять поверхню півкуль?
• Які борозни найглибші? Де вони знаходяться?

Очікувана відповідь учнів:

       У кожній півкулі розрізняють чотири частини: лобову, тім'яну, скроневу й потиличну. Найглибші борозни - центральні, відділяючі лобові частки від тім'яних, і бічні, які відмежовують скроневі частини від інших; тім'яно-потилична борозна відособляє тім'яну частину від потиличної. Наперед від центральної борозни в лобовій частині знаходиться передня центральна звивина, позаду неї - задня центральна звивина. Нижня поверхня півкуль і стовбурна частина мозку називається основою мозку.

Проектування зображення на екран:

4.Значення кори великого мозку

Розповідь вчителя:     

        Будова кори та її функції у всіх людей однакові. Вона сприймає й аналізує сигнали, що надходять із зовнішнього та внутрішнього середовища, бере участь у створенні умовних рефлексів, забезпечує вищі психічні функції (пам’ять, мислення, уяву тощо).

       Руйнування кори призводить до втрати людиною здатності навчатися, думати, розуміти мову, тобто своїх соціальних функцій.

      Загалом зони кори великого мозку можна розподілити на три групи. До першої належать зони, що сприймають сигнали від різних рецепторів, їх називають сенсорними зонами (або чутливими). До другої групи належать рухові зони, в яких формується сигнал команди до відповідних ефекторів. До третьої групи, найважливішої для діяльності організму, належать асоціативні зони, які поєднують діяльність рухової й сенсорної зон, забезпечують асоціативну (інтегрувальну) функцію мозку; вони є у будь-якому відділі. З діяльністю асоціативних зон найбільше пов'язані вищі психічні функції — мислення, свідомість.

Пошукова робота з підручником

Завдання:

• Встановити місцезнаходження сенсорних (чутливих) та рухових зон.

Очікувана відповідь учнів:

     У задній центральній звивині, позаду від центральної борозни, розміщена зона шкірної та суглобово-м'язової чутливості. Тут сприймаються і аналізуються сигнали, що виникають при доторкуванні до тіла, дії на нього тепла або холоду, больових впливах.

    У передній центральній звивині, спереду від центральної борозни, розміщена рухова зона. В ній виявлено ділянки, які забезпечують рух верхніх і нижніх кінцівок, м'язів тулуба, голови. У разі подразнення цієї зони електричним струмом виникають скорочення відповідних груп м'язів. Поранення чи інші ушкодження кори рухової зони призводять до паралічу м'язів тіла.

    У скроневій частці міститься слухова зона. До неї надходять і в ній аналізуються імпульси, що виникають в рецепторах завитки внутрішнього вуха. Подразнення ділянок слухової зони спричинюють появу відчуття звуків, а їх ураження призводить до втрати слуху.     Зорова зона розміщена в корі потиличних часток півкуль. При її подразненні електричним струмом під час операцій на мозку людина відчуває спалахи світла і темряву. У разі її ураження погіршується або втрачається зір.

       Поблизу бічної борозни розміщена смакова зона, де аналізуються і формуються відчуття смаку на основі сигналів, що виникають в рецепторах язика.

       Нюхова зона розміщена в так званому нюховому мозку, що знаходиться на внутрішній поверхні скроневої частки півкуль. При подразненні цих зон під час хірургічних операцій або при запаленні люди відчувають смак і запах будь-яких речовин.

Доповнення вчителя:

Чисто мовної зони не існує. Вона частково міститься в корі скроневої частки, нижньої лобової звивини зліва,ділянках тім'яної частки. Ураження їх супроводжується розладами мови.

5.Узагальнення і закріплення знань

5.1. Вправа «Вірю – не вірю»

1.Середня маса мозку людини становить  1500-1700 г.

2.Головний мозок через великий потиличний отвір з’єднується зі спинним мозком

3.Головний мозок  покритий трьома оболонками

4.Середній мозок містить зорові горби

5.У проміжному  мозку знаходиться центр дихання та серцево – судинної діяльності

6.Головний мозок ушкоджується або гине при  кисневому голодуванні протягом 4-8 хв.

7. Між середнім і довгастим мозком розміщений міст.

8. Мозок приблизно на 50 % складається з води.

9. Середній мозок приймає участь в регуляції м’язового тонусу й пози.

10.До проміжного мозку відноситься гіпоталамус

11.Мозочок утворений двома півкулями і черв’ячком, що розташований між ними

12.Стовбур зв’язує головний мозок зі спинним у єдину центральну нервову систему.

Вірні відповіді:

5.2.Проведення дослідів, що ілюструють функції мозку.

Дослід 1. Здійснити рефлекс ковтання (Довгастий мозок)

Дослід 2. Затримати дихання. Чому хочеться зробити вдих? (Довгастий мозок)

Дослід 3. Учитель відходить у кінець класу і несподівано каже «Ау».

Усі повертають голову в бік, звідки лунає голос. Чому?

(Орієнтувальний рефлекс, середній мозок)

Дослід 4. Гра «замри» (Рефлекс пози, проміжний мозок)

Дослід 5. Носопальцева проба з розплющеними і заплющеними очима.

(Координаційні рефлекси, мозочок.)