membuka
menutup

Sistem limbik lebih besar dari struktur di tepi otak. Struktur sistem limbik dan neokorteks

Sistem limbik: konsep, fungsi. Bagaimana hubungannya dengan emosi kita?

Apa yang dimaksud dengan sistem limbik otak? Terdiri dari apa? Suka, takut, marah, sedih, jijik. emosi. Terlepas dari kenyataan bahwa kita terkadang merasa kewalahan dengan intensitas mereka, tetapi pada kenyataannya, hidup tanpa mereka tidak mungkin. Apa yang akan kita lakukan, misalnya, tanpa rasa takut? Mungkin kita akan berubah menjadi bunuh diri yang sembrono. Artikel ini menjelaskan apa itu sistem limbik, apa fungsinya, apa fungsinya, komponennya, dan kemungkinan statusnya. Apa hubungan sistem limbik dengan emosi kita?

Apa itu sistem limbik? Sejak zaman Aristoteles, para ilmuwan telah mempelajari dunia misterius emosi manusia. Secara historis, bidang ilmu ini selalu menjadi subyek banyak kontroversi dan perdebatan sengit; sampai dunia ilmiah menyadari bahwa emosi adalah bagian integral dari sifat manusia. Memang, ilmu pengetahuan sekarang mengkonfirmasi bahwa ada struktur otak, yaitu sistem limbik, yang mengatur emosi kita.

Istilah "sistem limbik" diusulkan oleh ilmuwan Amerika Paul D. McLean pada tahun 1952 sebagai substrat saraf untuk emosi (McLean, 1952). Dia juga mengusulkan konsep otak tritunggal, yang menurutnya otak manusia terdiri dari tiga bagian, ditanam satu di atas yang lain, seperti dalam boneka bersarang: otak kuno(atau otak reptil), otak tengah (atau sistem limbik) dan neokorteks (kulit kayu). belahan otak).

Komponen sistem limbik

Terdiri dari apa sistem limbik otak? Bagaimana fisiologinya? Sistem limbik memiliki banyak pusat dan komponen, tetapi kami hanya akan fokus pada yang memiliki fungsi paling signifikan: amigdala (selanjutnya disebut amigdala), hipokampus, hipotalamus, dan cingulate gyrus.

“Hipotalamus, nukleus anterior cingulate gyrus, cingulate gyrus, hippocampus dan koneksinya adalah mekanisme terkoordinasi yang bertanggung jawab untuk fungsi emosional pusat, dan juga mengambil bagian dalam ekspresi emosi.” James Peipets, 1937

Fungsi sistem limbik

Sistem limbik dan emosi

Sistem limbik di otak manusia fungsi selanjutnya. Ketika kita berbicara tentang emosi, secara otomatis kita memiliki perasaan penolakan. Ini tentang tentang asosiasi yang masih berlangsung sejak konsep emosi tampak seperti sesuatu yang gelap, mengaburkan pikiran dan intelek. Beberapa kelompok peneliti berpendapat bahwa emosi membawa kita ke tingkat hewan. Tetapi kenyataannya, ini sepenuhnya benar, karena, seperti yang akan kita lihat nanti, emosi (tidak terlalu dalam dirinya sendiri, tetapi dalam sistem yang diaktifkannya) membantu kita bertahan hidup.

Emosi telah didefinisikan sebagai tanggapan yang saling terkait yang ditimbulkan oleh situasi penghargaan dan hukuman. Imbalan, misalnya, meningkatkan respons (kepuasan, kenyamanan, kesejahteraan, dll.) yang menarik hewan ke rangsangan adaptif.

Respons otonom dan emosi bergantung pada sistem limbik: hubungan antara emosi dan respons otonom (perubahan tubuh) adalah penting. Emosi pada dasarnya adalah dialog antara otak dan tubuh. Otak mendeteksi rangsangan yang signifikan dan mengirimkan informasi ke tubuh sehingga dapat merespon rangsangan tersebut dengan cara yang tepat. Langkah terakhir adalah bahwa perubahan dalam tubuh kita terjadi secara sadar, dan dengan demikian kita mengakui emosi kita sendiri. Misalnya, respons rasa takut dan marah dimulai di sistem limbik, yang menyebabkan efek difus pada sistem saraf simpatik. Respon tubuh, yang dikenal sebagai "lawan atau lari," mempersiapkan seseorang untuk situasi yang mengancam sehingga dia dapat bertahan atau melarikan diri, tergantung pada keadaan, dengan meningkatkan detak jantung, pernapasan, dan tekanan darah.Ketakutan bergantung pada sistem limbik: ketakutan reaksi yang terbentuk sebagai akibat stimulasi hipotalamus dan amigdala. Itulah sebabnya penghancuran amigdala menghilangkan respons rasa takut dan efek tubuh terkaitnya. Amigdala juga terlibat dalam pembelajaran berbasis rasa takut. Demikian pula, studi neuroimaging menunjukkan bahwa rasa takut mengaktifkan amigdala kiri.Kemarahan dan ketenangan juga merupakan fungsi dari sistem limbik: respons kemarahan terhadap rangsangan minimal diamati setelah pengangkatan neokorteks. Penghancuran beberapa area hipotalamus, serta nukleus ventromedial dan nukleus septum, juga menyebabkan respons kemarahan pada hewan. Kemarahan juga dapat dihasilkan melalui stimulasi area otak tengah yang lebih luas. Sebaliknya, penghancuran bilateral amigdala merusak respons kemarahan dan menyebabkan ketenangan yang berlebihan.Kesenangan dan kecanduan berasal dari sistem limbik: jaringan saraf, yang bertanggung jawab atas kesenangan dan perilaku adiktif, termasuk dalam struktur amigdala, nukleus accumbens, dan hipokampus. Sirkuit ini terlibat dalam motivasi untuk menggunakan narkoba, menentukan sifat konsumsi impulsif dan kemungkinan kambuh. Pelajari lebih lanjut tentang manfaat rehabilitasi kognitif untuk pengobatan kecanduan.

Fungsi Non-Emosional dari Sistem Limbik

Sistem limbik terlibat dalam pembentukan proses lain yang terkait dengan kelangsungan hidup. Jaringan sarafnya banyak dijelaskan dalam literatur ilmiah, yang mengkhususkan diri dalam fungsi seperti tidur, perilaku seksual, atau memori.

Seperti yang Anda duga, memori adalah fungsi penting lain yang kita butuhkan untuk bertahan hidup. Meskipun ada jenis memori lain, memori emosional mengacu pada rangsangan atau situasi yang vital. Amigdala, korteks prefrontal, dan hipokampus terlibat dalam perolehan, pemeliharaan, dan penghapusan fobia dari ingatan kita. Misalnya, ketakutan akan laba-laba yang dimiliki manusia agar pada akhirnya memudahkan mereka untuk bertahan hidup.

Sistem limbik juga mengontrol perilaku makan, nafsu makan dan fungsi sistem penciuman.

Manifestasi klinis. Gangguan sistem limbik

1- Demensia

Sistem limbik terkait dengan penyebab penyakit neurodegeneratif, khususnya penyakit Alzheimer dan penyakit Pick. Patologi ini disertai dengan atrofi pada sistem limbik, terutama di hipokampus. Pada penyakit Alzheimer, plak pikun dan pleksus neurofibrillary (kusut) muncul.

2- Kecemasan

Gangguan kecemasan merupakan akibat dari gangguan regulasi aktivitas amigdala. Literatur ilmiah telah merinci sirkuit ketakutan yang melibatkan amigdala, korteks prefrontal, dan korteks cingulate anterior otak. (Cannistraro, 2003).

3- Epilepsi

Epilepsi dapat memanifestasikan dirinya sebagai konsekuensi dari perubahan sistem limbik. Epilepsi lobus temporal paling sering terjadi pada orang dewasa dan terjadi sebagai akibat dari sklerosis di hipokampus. Dipercaya bahwa jenis epilepsi ini berhubungan dengan disfungsi pada tingkat sistem limbik.

4- Gangguan suasana hati

Ada penelitian yang menunjukkan perubahan volume sistem limbik sehubungan dengan gangguan afektif, seperti: gangguan bipolar dan depresi. Studi fungsional telah menunjukkan penurunan aktivitas di korteks prefrontal dan korteks cingulate anterior di gangguan afektif. Korteks cingulate anterior adalah fokus perhatian dan integrasi emosional, dan juga terlibat dalam pengaturan emosi.

5- autisme

Autisme dan sindrom Asperger menyebabkan perubahan dalam aspek sosial. Beberapa struktur sistem limbik, seperti cingulate gyrus dan amigdala, mengalami perubahan negatif pada penyakit ini.

Terjemahan oleh Alexandra Dyuzheva

Catatan:

Cannistraro, P.A., dan Rauch, S.L. (2003). Sirkuit saraf kecemasan: Bukti dari studi neuroimaging struktural dan fungsional. Psychopharmacol Bull, 37, 8–25

Rajmohan, V., dan Mohandas, E. (2007). Sistem limbik. Jurnal Psikiatri India 49(2):132-139

Maclean PD. Otak tritunggal dalam evolusi: Peran dalam fungsi paleocerebral. New York: Pers Pleno; 1990

Roxo, M.; Franceschini, PR; Zubaran, C.; Kleber, F.; dan Sander, J. (2011). Konsepsi Sistem Limbik dan Evolusi Historisnya. JURNAL Dunia Ilmiah, 11, 2427–2440

Morgane, P.J., dan Mokler, D.J. (2006). Sistem limbik: resolusi berkelanjutan. Ulasan Neuroscience dan Biobehavioral, 30: 119–125

Pada artikel ini, kita akan berbicara tentang sistem limbik, neokorteks, sejarah asalnya dan fungsi utamanya.

sistem limbik

Sistem limbik otak adalah kumpulan struktur neuroregulasi kompleks otak. Sistem ini tidak terbatas hanya pada beberapa fungsi - ia melakukan sejumlah besar tugas terpenting bagi seseorang. Tujuan limbus adalah pengaturan fungsi mental yang lebih tinggi dan proses khusus yang lebih tinggi aktivitas saraf mulai dari pesona dan keterjagaan sederhana hingga emosi budaya, ingatan, dan tidur.

Sejarah terjadinya

Sistem limbik otak terbentuk jauh sebelum neokorteks mulai terbentuk. Ini kuno struktur hormonal-instingtif otak, yang bertanggung jawab untuk kelangsungan hidup subjek. Untuk evolusi yang panjang, 3 tujuan utama dari sistem untuk bertahan hidup dapat dibentuk:

  • Dominasi - manifestasi superioritas dalam berbagai cara
  • Makanan - nutrisi subjek
  • Reproduksi adalah transfer genom seseorang ke generasi berikutnya.

Karena seseorang memiliki akar hewan, sistem limbik hadir di otak manusia. Awalnya, Homo sapiens hanya memiliki pengaruh yang mempengaruhi keadaan fisiologis tubuh. Seiring waktu, komunikasi dibentuk oleh jenis tangisan (vokalisasi). Individu yang tahu bagaimana menyampaikan keadaan mereka dengan bantuan emosi selamat. Seiring waktu, persepsi emosional realitas telah terbentuk lebih dan lebih. Stratifikasi evolusioner semacam itu memungkinkan orang untuk bersatu menjadi kelompok, kelompok menjadi suku, suku menjadi pemukiman, dan yang terakhir menjadi seluruh bangsa. Sistem limbik pertama kali ditemukan oleh peneliti Amerika Paul McLean pada tahun 1952.

Struktur sistem

Secara anatomis, limbus meliputi area paleocortex (korteks kuno), archicortex (korteks lama), bagian dari neokorteks (korteks baru), dan beberapa struktur subkorteks (nukleus kaudatus, amigdala, globus pallidus). Nama-nama yang terdaftar dari berbagai jenis kulit kayu menunjukkan pembentukannya pada waktu evolusi yang ditunjukkan.

Bobot spesialis di bidang ilmu saraf, mereka berurusan dengan pertanyaan tentang struktur mana yang termasuk dalam sistem limbik. Yang terakhir mencakup banyak struktur:

Selain itu, sistem terkait erat dengan sistem formasi retikuler(struktur yang bertanggung jawab untuk aktivasi otak dan terjaga). Skema anatomi kompleks limbik bertumpu pada lapisan bertahap dari satu bagian ke bagian lain. Jadi, di atas terletak gyrus cingulate, dan kemudian turun:

  • Corpus callosum;
  • kubah;
  • tubuh susu;
  • amigdala;
  • hipokampus.

Ciri khas otak visceral adalah hubungannya yang kaya dengan struktur lain, yang terdiri dari jalur kompleks dan koneksi dua arah. Sistem cabang bercabang seperti itu membentuk kompleks lingkaran setan, yang menciptakan kondisi untuk sirkulasi eksitasi jangka panjang di limbus.

Fungsi sistem limbik

Otak visceral secara aktif menerima dan memproses informasi dari dunia luar. Apa yang bertanggung jawab atas sistem limbik? limbus- salah satu struktur yang bekerja secara real time, memungkinkan tubuh beradaptasi secara efektif dengan kondisi lingkungan luar.

Sistem limbik manusia di otak melakukan fungsi-fungsi berikut:

  • Pembentukan emosi, perasaan dan pengalaman. Melalui prisma emosi, seseorang secara subjektif mengevaluasi objek dan fenomena lingkungan.
  • Penyimpanan. Fungsi ini dilakukan oleh hipokampus, yang terletak di struktur sistem limbik. Proses mnestik disediakan oleh proses gema - bundaran eksitasi di sirkuit saraf tertutup kuda laut.
  • Pemilihan dan koreksi model perilaku yang sesuai.
  • Pelatihan, pelatihan ulang, ketakutan dan agresi;
  • Pengembangan keterampilan spasial.
  • Perilaku bertahan dan mencari makan.
  • Ekspresifitas ucapan.
  • Akuisisi dan pemeliharaan berbagai fobia.
  • Kerja sistem penciuman.
  • Reaksi hati-hati, persiapan tindakan.
  • Pengaturan perilaku seksual dan sosial. Ada konsep kecerdasan emosional - kemampuan untuk mengenali emosi orang-orang di sekitar Anda.

Pada ekspresi emosi terjadi reaksi, yang memanifestasikan dirinya dalam bentuk: perubahan tekanan darah, suhu kulit, laju pernapasan, reaksi pupil, berkeringat, reaksi mekanisme hormonal, dan banyak lagi.

Mungkin ada pertanyaan di kalangan wanita tentang cara menghidupkan sistem limbik pada pria. Namun menjawab sederhana: tidak ada. Pada semua pria, limbus bekerja sepenuhnya (dengan pengecualian pasien). Ini dibenarkan oleh proses evolusi, ketika seorang wanita di hampir semua periode sejarah terlibat dalam membesarkan anak, yang mencakup pengembalian emosional yang dalam, dan, akibatnya, perkembangan otak emosional yang mendalam. Sayangnya, pria tidak bisa lagi mencapai tingkat perkembangan limbus wanita.

Perkembangan sistem limbik pada bayi sangat tergantung pada jenis pengasuhan dan, secara umum, sikap terhadapnya. Tatapan tegas dan senyum dingin tidak berkontribusi pada perkembangan kompleks limbik, tidak seperti pelukan kuat dan senyum tulus.

Interaksi dengan neokorteks

Neokorteks dan sistem limbik terhubung erat oleh banyak jalur. Berkat kombinasi ini, kedua struktur ini membentuk satu kesatuan. lingkup mental manusia: mereka menghubungkan komponen mental dengan emosional. Neokorteks bertindak sebagai pengatur naluri binatang: pemikiran manusia biasanya melewati serangkaian pemeriksaan budaya dan moral sebelum mengambil tindakan apa pun yang secara spontan dipicu oleh emosi. Selain mengendalikan emosi, neokorteks memiliki efek tambahan. Perasaan lapar muncul di kedalaman sistem limbik, dan sudah menjadi pusat kortikal yang lebih tinggi yang mengatur perilaku mencari makanan.

Bapak psikoanalisis, Sigmund Freud, tidak melewati struktur otak seperti itu pada masanya. Psikolog berpendapat bahwa setiap neurosis terbentuk di bawah kuk penindasan naluri seksual dan agresif. Tentu saja, pada saat karyanya, belum ada data tentang limbus, tetapi ilmuwan hebat itu menebak tentang perangkat otak semacam itu. Jadi, semakin banyak lapisan budaya dan moral (super ego - neokorteks) yang dimiliki seseorang, semakin tertindas naluri hewani primernya (Id - sistem limbik).

Pelanggaran dan akibatnya

Berdasarkan fakta bahwa sistem limbik bertanggung jawab atas banyak fungsi, rangkaian ini sangat rentan terhadap berbagai kerusakan. Limbus, seperti struktur otak lainnya, dapat mengalami cedera dan faktor berbahaya lainnya, yang meliputi tumor dengan perdarahan.

Sindrom lesi pada sistem limbik banyak jumlahnya, yang utama adalah sebagai berikut:

demensia- demensia. Perkembangan penyakit seperti sindrom Alzheimer dan Pick dikaitkan dengan atrofi sistem kompleks limbik, dan terutama di lokalisasi hipokampus.

Epilepsi. Gangguan organik hipokampus menyebabkan perkembangan epilepsi.

kecemasan patologis dan fobia. Pelanggaran aktivitas amigdala menyebabkan ketidakseimbangan mediator, yang, pada gilirannya, disertai dengan gangguan emosi, termasuk kecemasan. Fobia adalah ketakutan irasional terhadap objek yang tidak berbahaya. Selain itu, ketidakseimbangan neurotransmiter memicu depresi dan mania.

autisme. Pada intinya, autisme adalah kesalahan penyesuaian yang dalam dan serius di masyarakat. Ketidakmampuan sistem limbik untuk mengenali emosi orang lain menyebabkan konsekuensi yang mengerikan.

Formasi retikuler(atau formasi mesh) adalah formasi non-spesifik dari sistem limbik yang bertanggung jawab untuk aktivasi kesadaran. Setelah tidur nyenyak, orang bangun berkat pekerjaan struktur ini. Dalam kasus kerusakannya, otak manusia mengalami berbagai gangguan mematikan kesadaran, termasuk ketidakhadiran dan sinkop.

neokorteks

Neokorteks adalah bagian otak yang ditemukan pada mamalia tingkat tinggi. Dasar-dasar neokorteks juga diamati pada hewan tingkat rendah yang menyusu, tetapi tidak mencapai perkembangan yang tinggi. Pada manusia, isocortex adalah bagian terbesar dari korteks serebral umum, yang memiliki ketebalan rata-rata hingga 4 milimeter. Luas neokorteks mencapai 220 ribu meter persegi. mm.

Sejarah terjadinya

Saat ini, neokorteks adalah tahap tertinggi dari evolusi manusia. Para ilmuwan berhasil mempelajari manifestasi pertama dari kulit baru di perwakilan reptil. Hewan terakhir yang tidak memiliki kulit baru dalam rantai perkembangan adalah burung. Dan hanya orang yang maju yang memilikinya.

Evolusi adalah proses yang kompleks dan panjang. Setiap jenis makhluk melewati masa sulit proses evolusi. Jika suatu spesies hewan tidak dapat beradaptasi dengan lingkungan yang berubah, spesies tersebut akan kehilangan keberadaannya. Mengapa seseorang? mampu beradaptasi dan bertahan sampai sekarang?

berada di kondisi yang menguntungkan hidup (iklim hangat dan makanan protein), keturunan manusia (sebelum Neanderthal) tidak punya pilihan selain makan dan bereproduksi (berkat sistem limbik yang dikembangkan). Karena itu, massa otak, menurut standar durasi evolusi, memperoleh massa kritis dalam waktu singkat (beberapa juta tahun). Omong-omong, massa otak pada masa itu 20% lebih banyak daripada orang modern.

Namun, semua hal baik akan berakhir cepat atau lambat. Dengan perubahan iklim, keturunan harus mengubah tempat tinggal mereka, dan dengan itu, mulai mencari makanan. Memiliki otak yang besar, keturunan mulai menggunakannya untuk mencari makanan, dan kemudian untuk keterlibatan sosial, karena. Ternyata dengan bersatu dalam kelompok menurut kriteria perilaku tertentu, lebih mudah untuk bertahan hidup. Misalnya, dalam kelompok di mana setiap orang berbagi makanan dengan anggota kelompok lainnya, mereka lebih mungkin untuk bertahan hidup (Seseorang memetik buah beri dengan baik, dan seseorang berburu, dll.).

Sejak saat itu dimulai evolusi terpisah di otak, terpisah dari evolusi seluruh tubuh. Sejak saat itu penampilan manusia tidak banyak berubah, tetapi komposisi otaknya berbeda secara dramatis.

Terdiri dari apa?

Korteks serebral baru merupakan akumulasi dari sel-sel saraf yang membentuk suatu kompleks. Secara anatomis, 4 jenis korteks dibagi, tergantung pada lokalisasi -, oksipital,. Secara histologis, korteks terdiri dari enam bola sel:

  • bola molekul;
  • granular eksternal;
  • neuron piramidal;
  • granular internal;
  • lapisan ganglion;
  • sel beraneka ragam.

Fungsi apa yang dilakukan?

Neokorteks manusia diklasifikasikan menjadi tiga area fungsional:

  • menyentuh. Zona ini bertanggung jawab atas pemrosesan rangsangan tertinggi yang diterima dari lingkungan eksternal. Jadi, es menjadi dingin ketika informasi tentang suhu memasuki daerah parietal - tidak ada dingin di jari, tetapi hanya ada impuls listrik.
  • zona asosiasi. Area korteks ini bertanggung jawab atas hubungan informasi antara korteks motorik dan sensorik.
  • zona motor. Semua gerakan sadar terbentuk di bagian otak ini.
    Selain fungsi tersebut, neokorteks menyediakan aktivitas mental yang lebih tinggi: kecerdasan, ucapan, memori, dan perilaku.

Kesimpulan

Kesimpulannya, kami dapat menyoroti hal-hal berikut:

  • Karena dua struktur otak utama yang berbeda secara fundamental, seseorang memiliki dualitas kesadaran. Untuk setiap tindakan, dua pemikiran berbeda terbentuk di otak:
    • "Saya ingin" - sistem limbik (perilaku naluriah). Sistem limbik menempati 10% dari total massa otak, konsumsi energi rendah
    • "Kebutuhan" - neokorteks (perilaku sosial). Neokorteks menempati hingga 80% dari total massa otak, konsumsi energi yang tinggi dan tingkat metabolisme yang terbatas

zona penekan menyebabkan vasokonstriksi, dan eksitasi zona penekan menyebabkan ekspansi mereka. Pusat dan nukleus vasomotor saraf vagus mereka terus-menerus mengirim impuls, berkat nada konstan yang dipertahankan: arteri dan arteriol terus-menerus agak menyempit, dan aktivitas jantung melambat.

PADA medula oblongata terletakpusat pernapasan, yang, pada gilirannya, terdiri dari pusat inhalasi dan pernafasan. Pada tingkat jembatan adalah pusat respirasi (pusat pneumotaxic) lebih level tinggi, yang menyesuaikan pernapasan dengan perubahan aktivitas fisik. Pernapasan pada seseorang juga dapat dikontrol secara sukarela dari sisi korteks serebral, misalnya saat berbicara.

PADA medula oblongata mengandung pusat yang merangsang sekresi kelenjar ludah, lakrimal dan lambung, sekresi empedu dari kantong empedu, dan sekresi pankreas. Di otak tengah, di bawah tuberkel anterior quadrigemina, terdapat pusat akomodasi parasimpatis mata dan refleks pupil. Semua pusat sistem parasimpatis simpatis dan saraf yang tercantum di atas berada di bawah pusat otonom yang lebih tinggi - hipotalamus. Hipotalamus, pada gilirannya, dipengaruhi oleh sejumlah pusat lainnya

otak. Semua pusat ini membentuk sistem limbik.

SISTEM LIMBIK OTAK

Sistem limbik di otak manusia melakukan fungsi yang sangat penting yang disebut motivasi-emosional. Untuk memperjelas apa fungsi ini, ingatlah bahwa setiap organisme, termasuk tubuh manusia, memiliki serangkaian kebutuhan biologis. Ini termasuk, misalnya, kebutuhan akan makanan, air, kehangatan, reproduksi, dan banyak lagi. Untuk mencapai beberapa spesifik kebutuhan biologis berkembang di dalam tubuh sistem fungsional(Gbr. 4.3). Faktor pembentuk sistem utama adalah pencapaian hasil tertentu yang memenuhi kebutuhan tubuh saat ini. Mekanisme nodal awal dari sistem fungsional adalah sintesis aferen (sisi kiri diagram pada Gambar 4.3). Sintesis aferen meliputi motivasi dominan (misalnya, pencarian makanan untuk makanan dan konsumsinya), aferentasi situasional (peristiwa eksternal dan lingkungan internal), memicu aferentasi, dan memori. Memori diperlukan untuk realisasi kebutuhan biologis. Misalnya, anak anjing yang baru saja disapih dari putingnya tidak dapat diberi makan daging karena ia tidak menganggapnya sebagai makanan. Hanya setelah sejumlah percobaan tertentu (jenis makanan, bau dan rasanya, lingkungan, dan banyak lagi yang diingat) anak anjing mulai makan daging. Integrasi komponen-komponen ini mengarah pada keputusan. Yang terakhir, pada gilirannya, dikaitkan dengan program tindakan tertentu; bersamaan dengan itu, penerima hasil tindakan juga terbentuk, mis. model saraf hasil masa depan. Informasi tentang parameter hasil melalui umpan balik memasuki akseptor aksi untuk dibandingkan dengan model yang dibentuk sebelumnya. Jika parameter hasil tidak sesuai dengan model, maka eksitasi terjadi di sini, yang mengaktifkan reaksi orientasi melalui formasi retikuler batang otak, dan program aksi diperbaiki. Contoh beberapa motivasi biologis akan diberikan di bawah ini.

Organisme juga memiliki mekanisme khusus untuk mengevaluasi signifikansi biologis dari motivasi biologis. Ini adalah emosi. "Emosi adalah kelas khusus proses mental dan keadaan yang terkait dengan naluri, kebutuhan, dan motif. Emosi menjalankan fungsi pengaturan aktivitas subjek dengan mencerminkan signifikansi situasi eksternal dan internal untuk pelaksanaan hidupnya” (Leontiev, 1970). Substrat biologis untuk pelaksanaan fungsi-fungsi tubuh yang paling penting ini adalah sekelompok struktur otak, disatukan oleh ikatan dan komponen yang erat. sistem limbik otak.

Diagram umum dari struktur otak limbik ditunjukkan pada Lampiran 4. Semua struktur otak ini terlibat dalam organisasi perilaku motivasional-emosional. Salah satu struktur utama sistem limbik adalah hipotalamus. Melalui hipotalamus sebagian besar struktur limbik disatukan menjadi suatu sistem integral yang mengatur reaksi motivasional dan emosional manusia dan hewan terhadap rangsangan eksternal dan membentuk perilaku adaptif berdasarkan motivasi biologis yang dominan. Saat ini, sistem limbik mencakup tiga kelompok struktur otak. Kelompok pertama mencakup struktur kortikal yang lebih tua secara filogenetik: hipokampus (korteks tua), bulbus olfaktorius, dan tuberkel olfaktorius (korteks kuno). Kelompok kedua diwakili oleh area neokorteks: korteks limbik pada permukaan medial belahan bumi, serta korteks orbitofrontal pada bagian basal lobus frontal otak. Kelompok ketiga termasuk struktur terminal, diencephalon dan otak tengah: amigdala, septum, hipotalamus, kelompok anterior inti talamus, materi abu-abu pusat otak tengah.

Kembali pada pertengahan abad yang lalu, diketahui bahwa kerusakan pada struktur hipokampus, tubuh mamillary, dan beberapa lainnya (sekarang kita tahu bahwa struktur ini adalah bagian dari sistem limbik otak) menyebabkan gangguan emosi yang mendalam. dan memori. Saat ini, gangguan memori yang mendalam untuk kejadian baru-baru ini di klinik cedera hipokampus disebut sindrom Korsakoff.

Banyak pengamatan klinis, serta penelitian pada hewan, telah menunjukkan bahwa struktur lingkaran Paipetz memainkan peran utama dalam manifestasi emosi (Gbr. 4.4). Ahli neuroanatomi Amerika Peipetz (1937) menggambarkan rantai struktur saraf yang saling berhubungan dalam sistem limbik. Struktur ini memberikan munculnya dan aliran emosi. Dia menggambar Perhatian khusus tentang adanya banyak hubungan antara struktur sistem limbik dan hipotalamus. Kerusakan pada salah satu struktur "lingkaran" ini menyebabkan perubahan besar dalam lingkungan emosional jiwa.

Sekarang diketahui bahwa fungsi sistem limbik otak tidak terbatas pada reaksi emosional, tetapi juga berperan dalam menjaga kestabilan lingkungan internal (homeostasis), pengaturan siklus tidur-bangun, proses belajar dan memori, pengaturan fungsi otonom dan endokrin.

fungsi. Di bawah ini adalah penjelasan dari beberapa fungsi sistem limbik tersebut.

FISIOLOGI hipotalamus

Hipotalamus terletak di dasar otak manusia dan membentuk dinding ventrikel serebral ketiga. Dinding ke pangkalan masuk ke corong, yang berakhir dengan kelenjar pituitari (kelenjar otak bawah). Hipotalamus adalah struktur pusat dari sistem limbik otak dan melakukan berbagai fungsi. Beberapa fungsi ini berhubungan dengan regulasi hormonal, yang dilakukan melalui kelenjar pituitari. Fungsi lain terkait dengan regulasi motivasi biologis. Ini termasuk asupan makanan dan pemeliharaan berat badan, asupan air dan keseimbangan air-garam dalam tubuh, pengaturan suhu tergantung pada suhu eksternal, pengalaman emosional, kerja otot dan faktor lainnya, fungsi reproduksi. Ini termasuk regulasi pada wanita siklus menstruasi, melahirkan dan melahirkan anak, menyusui dan banyak lagi. Pada pria - spermatogenesis, perilaku seksual. Ini hanyalah beberapa fitur utama yang akan dibahas dalam tutorial. Hipotalamus juga memainkan peran sentral dalam respons tubuh terhadap stres.

Terlepas dari kenyataan bahwa hipotalamus tidak menempati tempat yang sangat besar di otak (areanya, jika Anda melihat otak dari pangkalan, tidak melebihi area kuku di otak orang dewasa). ibu jari tangan), ia memiliki sekitar empat lusin inti. pada gambar. 4.5 hanya menunjukkan beberapa dari mereka. Hipotalamus mengandung neuron yang menghasilkan hormon atau zat khusus, yang kemudian, bekerja pada sel-sel kelenjar endokrin yang sesuai, menyebabkan pelepasan atau penghentian pelepasan hormon (yang disebut faktor pelepas dari rilis bahasa Inggris - rilis). Semua zat ini diproduksi di neuron hipotalamus, kemudian diangkut sepanjang aksonnya ke kelenjar hipofisis. Inti hipotalamus terhubung ke kelenjar hipofisis oleh saluran hipotalamus-hipofisis, yang terdiri dari sekitar 200.000 serat. Properti neuron untuk menghasilkan rahasia protein khusus dan kemudian mengangkutnya untuk dilepaskan ke dalam aliran darah disebut neurocrinia.

Hipotalamus adalah bagian diensefalon dan pada saat yang sama merupakan organ endokrin. Pada bagian tertentu dilakukan transformasi impuls saraf menjadi proses endokrin. Neuron besar hipotalamus anterior menghasilkan vasopresin (nukleus supraoptik) dan oksitosin (nukleus paraventrikular). Di daerah lain di hipotalamus, faktor pelepasan. Beberapa faktor ini memainkan peran stimulan hipofisis (libirin), yang lain - inhibitor (statin). Selain neuron-neuron yang aksonnya menonjol ke kelenjar pituitari atau sistem portal hipofisis, neuron lain dalam nukleus yang sama mengeluarkan akson ke banyak bagian otak. Dengan demikian, neuropeptida hipotalamus yang sama dapat memainkan peran sebagai neurohormon dan mediator atau modulator transmisi sinaptik.

PENGENDALIAN FUNGSI SISTEM ENDOKRIN

Sistem endokrin menempati salah satu tempat sentral dalam pengelolaan berbagai proses kehidupan di tingkat seluruh organisme. Sistem ini, dengan bantuan hormon yang diproduksi, terlibat langsung dalam pengendalian metabolisme, fisiologi dan morfologi berbagai sel, jaringan dan organ (lihat Lampiran 5).

Hormon adalah zat biologis yang sangat aktif yang terbentuk di kelenjar endokrin, masuk ke dalam darah dan memiliki efek pengaturan pada fungsi organ dan sistem tubuh yang jauh dari tempat sekresinya.

Hormon menentukan intensitas sintesis protein, ukuran sel, kemampuannya untuk membelah, pertumbuhan seluruh organisme dan bagian-bagian individualnya, pembentukan seks dan reproduksi; berbagai bentuk adaptasi dan pemeliharaan homeostasis; aktivitas saraf yang lebih tinggi.

Prinsip kerja fisiologis hormon adalah ketika mereka memasuki aliran darah, mereka dibawa ke seluruh tubuh. Hormon mengerahkan efek fisiologis mereka dalam dosis minimal. Misalnya, 1 g adrenalin dapat mengaktifkan 100 juta hati yang terisolasi. Membran sel memiliki reseptor untuk banyak hormon. Sebuah molekul dari setiap jenis hormon hanya dapat terhubung ke reseptor "nya" pada membran sel (prinsip: molekul hormon cocok dengan reseptor seperti "kunci gembok"). Sel seperti itu disebut sel target. Misalnya, untuk hormon seks, sel target adalah sel gonad, dan untuk hormon adrenokortikotropik (ACTH), yang dilepaskan selama stres, sel target adalah sel korteks adrenal.

Beberapa contoh hubungan antara hormon hipofisis dan organ target ditunjukkan pada Gambar. 4.6. Pelanggaran satu atau lain tautan sistem endokrin s dapat secara signifikan mengubah jalannya proses fisiologis normal, yang mengarah ke patologi yang dalam, seringkali tidak sesuai dengan kehidupan.

Antara sistem saraf dan endokrin terdapat interdependensi fungsional terdekat, yang disediakan oleh berbagai jenis koneksi (Gbr. 4.7).

SSP mempengaruhi sistem endokrin dalam dua cara: melalui persarafan otonom (simpatis dan parasimpatis) dan perubahan aktivitas pusat neuroendokrin khusus. Mari kita ilustrasikan poin penting ini dengan contoh menjaga kadar glukosa dalam darah selama penurunan tajam kadar glukosa darah (hipoglikemia). Karena glukosa sangat penting untuk fungsi otak, hipoglikemia tidak dapat bertahan lama. Sel-sel endokrin pankreas merespons hipoglikemia dengan mengeluarkan hormon glukagon, yang merangsang pelepasan glukosa dari hati. Sel-sel endokrin pankreas lainnya merespons hipoglikemia, sebaliknya, dengan mengurangi sekresi hormon lain, insulin, yang menyebabkan penurunan penggunaan glukosa oleh semua jaringan, kecuali otak. Glukoreseptor hipotalamus merespons hipoglikemia dengan meningkatkan pelepasan glukosa dari hati melalui aktivasi sistem saraf simpatis. Selain itu, medula adrenal diaktifkan dan adrenalin dilepaskan, yang mengurangi penggunaan glukosa oleh jaringan tubuh, dan juga mendorong pelepasan glukosa dari hati. Neuron hipotalamus lain merespons hipoglikemia dengan merangsang pelepasan hormon kortisol dari korteks adrenal, yang meningkatkan sintesis glukosa hati ketika depot ini habis. Kortisol juga menghambat penggunaan glukosa yang diaktifkan insulin di semua jaringan kecuali otak. Hasil dari reaksi bersama sistem saraf dan endokrin adalah kembalinya konsentrasi glukosa dalam plasma darah menjadi normal dalam waktu 60 - 90 menit.

Dalam kondisi tertentu, zat yang sama dapat memainkan peran sebagai hormon dan mediator, dan mekanisme dalam kedua kasus direduksi menjadi interaksi spesifik molekul dengan reseptor sel target. Sinyal dari kelenjar endokrin, yang perannya dilakukan oleh hormon, dirasakan oleh struktur saraf khusus dan akhirnya diubah menjadi perubahan perilaku tubuh dan menjadi respons sistem endokrin. Yang terakhir menjadi bagian dari reaksi regulasi yang membentuk integrasi neuroendokrin. pada gambar. 4.7 menunjukkan kemungkinan jenis hubungan antara sistem saraf dan endokrin. Dalam kasus tertentu, hanya beberapa dari jalur ini yang benar-benar digunakan.

Kelenjar pituitari, kelenjar otak bagian bawah, adalah organ endokrin kompleks yang terletak di dasar tengkorak di pelana Turki dari tulang utama, secara anatomis dihubungkan oleh kaki ke hipotalamus. Ini terdiri dari tiga lobus: anterior, tengah dan posterior. Lobus anterior dan tengah bersatu dengan nama adenohipofisis, dan lobus posterior disebut neurohipofisis. Neurohipofisis dibagi menjadi dua bagian: neurohipofisis anterior, atau eminensia median, dan neurohipofisis posterior, atau lobus posterior kelenjar hipofisis.

Kelenjar pituitari mengandung jaringan kapiler yang sangat berkembang, yang dindingnya memiliki struktur khusus, yang disebut epitel fenestrated (berlubang). Jaringan kapiler ini disebut "jaringan kapiler yang luar biasa" (Gbr. 4.8). Di dinding kapiler, akson neuron hipotalamus berakhir di sinapsis. Karena ini, neuron mengeluarkan molekul protein yang disintesis dari sinapsis di dinding pembuluh ini langsung ke aliran darah. Semua neurohormon adalah senyawa hidrofilik, yang memiliki reseptor yang sesuai pada permukaan membran sel target. Pada tahap pertama, neurohormon berinteraksi dengan reseptor membran yang sesuai. Transmisi sinyal lebih lanjut dilakukan oleh utusan kedua intraseluler. Diagram sistem neuroendokrin tubuh manusia disajikan pada Lampiran 5.

Kontrol sekresi hipofisis posterior. Lobus posterior, atau neurohipofisis, adalah organ endokrin yang mengakumulasi dan mensekresi dua hormon yang disintesis dalam inti sel besar hipotalamus anterior (paraventrikular dan supraoptik), yang kemudian diangkut sepanjang akson ke lobus posterior. Hormon neurohipofisis mamalia termasuk vasopresin, atau hormon antidiuretik, yang mengatur metabolisme air, dan oksitosin, hormon yang terlibat dalam persalinan.

Di bawah pengaruh vasopresin, permeabilitas duktus pengumpul ginjal dan tonus arteriol meningkat. Vasopresin di beberapa sinapsis neuron hipotalamus melakukan fungsi mediator. Masuknya ke dalam sirkulasi umum terjadi dalam kasus peningkatan tekanan osmotik plasma darah, sebagai akibatnya, osmoreseptor diaktifkan - neuron nukleus supraoptik dan zona perinuklear hipotalamus. Dengan penurunan osmolaritas plasma darah, aktivitas osmoreseptor terhambat dan sekresi vasopresin menurun. Dengan bantuan interaksi neuroendokrin yang dijelaskan, termasuk mekanisme umpan balik yang sensitif, keteguhan tekanan osmotik plasma darah diatur. Melanggar sintesis, transportasi, ekskresi atau aksi vasopresin berkembang diabetes insipidus. Gejala utama penyakit ini adalah ekskresi jumlah yang besar urin dengan kepadatan relatif rendah (poliuria) dan rasa haus yang konstan. Pada pasien, diuresis mencapai 15-20 liter per hari, yang setidaknya 10 kali lebih tinggi dari biasanya. Dengan asupan air yang terbatas, pasien menjadi dehidrasi. Sekresi vasopresin dirangsang oleh penurunan volume cairan ekstraseluler, nyeri, beberapa emosi, stres, serta sejumlah obat - kafein, morfin, barbiturat, dll. Alkohol dan peningkatan volume cairan ekstraseluler berkurang pelepasan hormon. Tindakan vasopresin berumur pendek, karena cepat dihancurkan di hati dan ginjal.

Oksitosin adalah hormon yang mengatur tindakan kelahiran dan sekresi susu oleh kelenjar susu. Sensitivitas terhadap oksitosin meningkat dengan pengenalan hormon seks wanita. Sensitivitas maksimum rahim terhadap oksitosin dicatat selama ovulasi dan menjelang persalinan. Selama periode ini, pelepasan hormon terbesar terjadi. Turunnya janin melalui jalan lahir merangsang reseptor yang sesuai, dan aferentasi masuk

inti paraventrikular hipotalamus, yang meningkatkan sekresi oksitosin. Selama hubungan seksual, sekresi hormon meningkatkan frekuensi dan amplitudo kontraksi rahim, memfasilitasi pengangkutan sperma ke saluran telur. Oksitosin merangsang aliran susu dengan menyebabkan kontraksi sel-sel mioepitel yang melapisi saluran payudara. Akibat peningkatan tekanan di alveolus, susu diperas ke dalam saluran besar dan mudah dikeluarkan melalui puting susu. Ketika reseptor taktil kelenjar susu dirangsang, impuls dikirim ke neuron nukleus paraventrikular hipotalamus dan menyebabkan pelepasan oksitosin dari neurohipofisis. Efek oksitosin pada aliran ASI muncul 30-90 detik setelah dimulainya stimulasi puting.

Kontrol sekresi kelenjar hipofisis anterior. Sebagian besar hormon kelenjar hipofisis anterior bertindak sebagai pengatur spesifik kelenjar endokrin lainnya, inilah yang disebut hormon "tropis" kelenjar hipofisis.

hormon adrenokortikotropik(ACTH) - stimulator utama korteks adrenal. Hormon ini dilepaskan selama stres, menyebar melalui aliran darah dan mencapai sel target korteks adrenal. Di bawah aksinya, katekolamin (adrenalin dan noradrenalin) dilepaskan dari korteks adrenal ke dalam darah, yang memiliki efek simpatik pada tubuh (efek ini dijelaskan lebih rinci di atas). hormon luteinisasi adalah pengatur utama biosintesis hormon seks pada gonad pria dan wanita, serta stimulator pertumbuhan dan pematangan folikel, ovulasi, pembentukan dan fungsi korpus luteum di ovarium. Hormon perangsang folikel meningkatkan sensitivitas folikel terhadap aksi hormon luteinizing, dan juga merangsang spermatogenesis.Hormon tirotropik adalah pengatur utama biosintesis dan sekresi hormon tiroid. Kelompok hormon tropik termasuk hormon pertumbuhan, atau somatotropin, pengatur terpenting pertumbuhan tubuh dan sintesis protein dalam sel; juga berpartisipasi dalam pembentukan glukosa dan pemecahan lemak; bagian dari efek hormonal dimediasi melalui peningkatan sekresi hati somatomedin (faktor pertumbuhan I).

Selain hormon tropik, hormon dibentuk di lobus anterior yang melakukan fungsi independen, mirip dengan fungsi hormon di kelenjar lain. Hormon-hormon ini termasuk: prolaktin, atau hormon laktogenik, mengatur laktasi (pembentukan susu) pada wanita, diferensiasi berbagai jaringan, pertumbuhan dan proses metabolisme, naluri untuk menyusui keturunan dalam perwakilan dari berbagai kelas vertebrata Lipotropin adalah pengatur metabolisme lemak.

Fungsi semua bagian dari kelenjar pituitari berhubungan erat dengan hipotalamus. Hipotalamus dan kelenjar hipofisis membentuk kompleks struktural dan fungsional tunggal, yang sering disebut "otak endokrin".

Epifisis, atau kelenjar pineal superior, adalah bagian dari epithalamus. Hormon melatonin terbentuk di kelenjar pineal, yang mengatur metabolisme pigmen tubuh dan memiliki efek antigonadotropik. Suplai darah epifisis dilakukan melalui jaringan peredaran darah yang dibentuk oleh cabang sekunder arteri serebral tengah dan posterior. Memasuki kapsul jaringan ikat organ, pembuluh pecah menjadi banyak kapiler organ dengan pembentukan jaringan yang ditandai dengan sejumlah besar anastomosis. Darah dari kelenjar pineal sebagian dialihkan ke sistem vena serebral besar Galen, sebagian memasuki vena pleksus koroid. ventrikel III. Neurosekresi kelenjar pineal tergantung pada iluminasi. Tautan utama dalam rantai ini adalah hipotalamus anterior (nukleus suprachiasmatic), yang menerima input langsung dari serat saraf optik. Selanjutnya, jalur menurun dibentuk dari neuron nukleus ini ke ganglion simpatis superior dan kemudian, sebagai bagian dari saraf khusus (pineal), memasuki epifisis.

Pada kondisi terang, produksi neurohormon di kelenjar pineal terhambat, sedangkan pada fase gelap siang hari meningkat. Melatonin mempengaruhi fungsi banyak bagian pusat sistem saraf dan beberapa tanggapan perilaku. Misalnya, pada manusia, suntikan melatonin menginduksi tidur.

lainnya secara fisiologis zat aktif kelenjar pineal, yang mengklaim sebagai neurohormon, adalah serotonin, prekursor melatonin. Penelitian pada hewan menunjukkan bahwa kandungan serotonin di kelenjar pineal lebih tinggi daripada di organ lain, dan tergantung pada spesies, usia hewan, serta rezim cahaya; itu tunduk pada fluktuasi diurnal dengan tingkat maksimum di siang hari. Ritme harian konten serotonin di kelenjar pineal

Pada tahun 1878, Paul Broca memperkenalkan konsep limbus(perbatasan) - ini adalah bagaimana ilmuwan menyebut lobus otak yang terletak di perbatasan batang otak dan korteks serebral. Ketentuan "sistem limbik" digunakan dalam kaitannya dengan korteks kuno dan tua bersama-sama dengan hipotalamus, kelenjar pituitari, daerah limbik otak tengah dan elemen formasi reticular (Gbr. 11.9).

Struktur sistem limbik meliputi tiga kompleks:

  • bagian bawah - amigdala dan hippocampus - pusat emosi dan perilaku untuk bertahan hidup dan mempertahankan diri;
  • bagian atas- cingulate gyrus dan temporal cortex - pusat sosialisasi dan seksualitas;
  • bagian tengah - hipotalamus dan cingulate gyrus - adalah pusat naluri biososial.

Sistem limbik dicirikan oleh hubungan bilateral yang kompleks antara strukturnya sendiri, korteks serebral, talamus, hipotalamus, batang otak dan formasi lain dari sistem saraf dalam bentuk lingkaran setan, yang memastikan pemeliharaan eksitasi dan interaksi jangka panjang. semua departemen dari sistem ini. Sistem limbik berhubungan dengan zona yang berbeda korteks serebral dan memainkan peran utama dalam transmisi berbagai rangsangan aferen ke korteks, pelaksanaan persepsi, dalam perubahan tidur dan terjaga.

Tujuan utama dari sistem limbik adalah menyediakan perilaku yang bertujuan dari seseorang, emosionalnya

Beras. 11.9.

  • 1 - hipotalamus; 2 - tubuh susu; 3 - inti anterior talamus; 4 - kompleks inti berbentuk almond; 5 - formasi retikuler; 6 - partisi; 7 - kelenjar pituitari;
  • 8 - girus cingulate; 9 - corpus callosum; 10 - brankas; 11 - hipokampus; 12 - korteks hipokampus. Titik-titik menunjukkan korteks serebral baru; tanda hubung - sistem limbik; panah menunjukkan arah komunikasi antar struktur

sikap rasional dan motivasi untuk bertindak. Sistem limbik adalah pusat emosi, naluri, reaksi bawaan, tetapi korteks serebral mengarahkan emosi, memberi mereka karakter individu.

Emosi adalah refleksi oleh otak dari kebutuhan aktual organisme dan kemungkinan kepuasannya (lihat Bab 13); itu adalah alat untuk pengaturan aktivitas mental. Dukungan emosi daya hidup, minat dalam hidup. Fungsi penguatan emosi dicapai karena pengaruh kuat struktur otak ke bawah pada otonom. Oleh karena itu, sistem limbik disebut korteks viseral, karena memastikan korespondensi proses kortikal dengan fungsi vegetatif.

Jadi, pada sebagian besar atlet dalam situasi pra-start, volume menit sirkulasi darah meningkat, dan peningkatannya bisa mencapai 85%. Penerjemah simultan selama pekerjaan yang bertanggung jawab dan dalam ketidakhadiran aktivitas fisik hanya karena stres emosional, detak jantung bisa melonjak hingga 160 bpm. Pada manusia, baik emosi positif maupun negatif menyebabkan aktivasi sistem saraf simpatik, dan jika keadaan sedih lebih ditandai dengan pergeseran dari dari sistem kardio-vaskular, kemudian untuk keadaan gembira - bergeser dari sisi pernapasan. Namun, perubahan pernapasan juga bisa terjadi dengan emosi negatif, misalnya saat menangis. Ini merangsang kerja kelenjar lakrimal. Pengalaman emosional yang kuat disertai dengan pelepasan berbagai hormon ke dalam darah, dan reaksinya dapat semakin menyerupai sindrom stres Selye.

Persepsi rangsangan aferen dan munculnya sensasi dan emosi (takut, gembira, lapar, kenyang, marah, senang, dll.) Tidak hanya dikaitkan dengan struktur sistem limbik, tetapi juga dengan pembentukan korteks baru. Setelah dihilangkan, tetapi dengan pelestarian struktur limbik, hewan menjadi apatis dan tidak reaktif, manifestasi emosionalnya sangat buruk, dan reaksi perilaku seringkali tidak sesuai dengan keadaan emosional.

Terjadinya reaksi orientasi dikaitkan dengan hipokampus. Perubahan yang ditemukan di dalamnya aktivitas listrik di awal produksi refleks terkondisi. Dipercaya bahwa hipokampus dan beberapa struktur subkortikal terlibat dalam tahap awal pembelajaran.

Kerusakan pada hipokampus manusia mengganggu memori peristiwa yang dekat dengan momen kerusakan, memori, pemrosesan informasi baru, dan perbedaan sinyal spasial terganggu. Kerusakan pada hipokampus menyebabkan penurunan emosi, inisiatif, dan perlambatan kecepatan utama proses saraf yang meningkatkan ambang batas untuk memicu reaksi emosional.

Setelah pengangkatan bilateral bagian hipokampus untuk perawatan bedah epilepsi parah, pasien dapat mengingat pengetahuan sebelumnya, tetapi mereka kehilangan kemampuan untuk mempelajari informasi baru berdasarkan simbol kata. Mereka bahkan tidak bisa mengingat nama orang yang mereka temui setiap hari. Pada saat yang sama, mereka dapat mengingat suatu saat peristiwa tertentu yang terjadi dalam aktivitas mereka saat ini. Oleh karena itu, mereka mampu ingatan jangka pendek dari beberapa detik sampai satu atau dua menit, meskipun kemampuan untuk mempertahankan memori jangka pendek atau jangka panjang untuk waktu yang lebih lama benar-benar terganggu. Fenomena ini dikenal sebagai amnesia anterograde. Data ini menunjukkan bahwa tanpa hipokampus, proses konsolidasi memori jangka pendek menjadi sinyal verbal atau simbolik jangka panjang tidak mungkin.

Sistem limbik berhubungan dengan perasaan senang dan tidak nyaman. Pasien dengan iritasi amandel selama operasi memiliki perasaan senang dan senang.

Kerusakan amigdala pada monyet menyebabkan perubahan yang kompleks: mereka menunjukkan rasa ingin tahu tentang segalanya, segera melupakan segalanya, mencoba mencicipi benda apa pun yang tidak dapat dimakan, melakukan hubungan seksual dengan individu dari spesies lain (hiperseksualitas), kehilangan rasa takut, tidak mampu mengamuk dan agresif, menjadi mudah tertipu, dengan tenang mendekati ular berbisa, yang sebelumnya membuat mereka ngeri. Rupanya, dalam kasus kerusakan amigdala, beberapa refleks bawaan tanpa syarat yang menyadari memori bahaya menghilang.

Setelah kerusakan pada cingulate gyrus, ada pelanggaran refleks yang terkait dengan merawat anak: induk tikus tidak membangun sarang untuk anak-anak, tidak merawat mereka, dan tidak menyelamatkan mereka dari bahaya.

Sistem limbik merupakan pusat dari sistem sensorik olfaktorius.

Analisis fungsi yang dilakukan oleh berbagai bagian otak menunjukkan bahwa semua proses vital yang memastikan homeostasis tubuh, kemampuannya untuk beradaptasi dengan perubahan kondisi lingkungan eksternal, pergerakan dalam ruang dan waktu (yaitu tindakan motorik) terjadi dengan partisipasi berbagai bagian sumsum tulang belakang dan otak, di bawah kendali pusat masing-masing. Pada saat yang sama, pusat-pusat yang mendasari melakukan fungsi eksekutif, dan pusat-pusat di atasnya - fungsi pengaturan dan pengendalian. Departemen pengatur dan pengontrol tertinggi adalah korteks serebral.

Pertanyaan dan tugas

  • 1. Apa peran berbagai bagian SSP dalam pembentukan tonus otot?
  • 2. Gangguan tindakan motorik apa yang dapat diamati pada pelanggaran otak kecil?
  • 3. Pusat apa yang terletak di hipotalamus, apa signifikansinya?
  • 4. Struktur SSP apa yang terlibat dalam pengaturan tidur? Jelaskan jawabannya.
  • 5. Untuk pelaksanaan proses apa korteks serebral bertanggung jawab?
  • 6. Apa peran formasio retikuler dalam pengaturan fungsi SSP?

Sistem limbik adalah kompleks struktur saraf yang bersatu secara fungsional yang bertanggung jawab atas perilaku emosional, dorongan untuk bertindak (motivasi), proses belajar dan memori, naluri (makanan, pertahanan, seksual) dan pengaturan siklus tidur-bangun. Karena fakta bahwa sistem limbik merasakan sejumlah besar informasi dari organ internal, ia menerima nama kedua - "otak visceral".

Sistem limbik terdiri dari tiga kompleks struktural: korteks kuno (paleocortex), korteks lama (archicortex), dan korteks median (mesocortex). Korteks purba (paleocortex) meliputi preperiform, periamygdala, korteks diagonal, bulbus olfaktorius, tuberkel olfaktorius, dan septum transparan. Kompleks kedua, korteks tua (archicortex), terdiri dari hipokampus, fasia dentata, dan girus cingulate. Struktur kompleks ketiga (mesokorteks) adalah korteks insular dan gyrus parahippocampal.

Sistem limbik mencakup formasi subkortikal seperti amandel otak, nukleus septum, nukleus talamus anterior, badan mamilari, dan hipotalamus.

Perbedaan utama antara sistem limbik dan bagian lain dari sistem saraf pusat adalah adanya hubungan timbal balik bilateral antara strukturnya, yang membentuk lingkaran tertutup di mana impuls bersirkulasi, menyediakan interaksi fungsional antara berbagai bagian sistem limbik.

Apa yang disebut Peipes twist meliputi: hippocampus - badan mamillary - nukleus anterior thalamus - korteks cingulate gyrus - gyrus parahippocampal - hippocampus. Lingkaran ini bertanggung jawab atas emosi, pembentukan memori, dan pembelajaran.

Lingkaran lain: amigdala - hipotalamus - struktur mesensefalik - amigdala mengatur bentuk perilaku agresif-defensif, makanan, dan seksual.

Sistem limbik membentuk hubungan dengan neokorteks melalui lobus frontal dan temporal. Yang terakhir mengirimkan informasi dari korteks visual, pendengaran, dan somatosensori ke amigdala dan hipokampus. Dipercayai bahwa area frontal otak adalah pengatur kortikal utama dari aktivitas sistem limbik.

Fungsi sistem limbik

Banyak koneksi sistem limbik dengan struktur subkortikal otak, korteks serebral, dan organ internal memungkinkannya mengambil bagian dalam pelaksanaan berbagai fungsi, baik somatik maupun vegetatif. Ini mengontrol perilaku emosional dan meningkatkan mekanisme adaptif tubuh dalam kondisi keberadaan yang baru. Dengan kekalahan sistem limbik atau dampak eksperimental padanya, makan, perilaku seksual dan sosial terganggu.

Sistem limbik, korteks kuno dan tua bertanggung jawab atas fungsi penciuman, dan penganalisis penciuman adalah yang tertua. Ini memicu semua jenis aktivitas korteks serebral. Sistem limbik termasuk pusat vegetatif tertinggi - hipotalamus, menciptakan dukungan vegetatif untuk setiap tindakan perilaku.

Struktur sistem limbik yang paling banyak dipelajari adalah amigdala, hipokampus, dan hipotalamus. Yang terakhir telah dijelaskan sebelumnya (lihat hal. 72).

amigdala (Amigdala, amigdala) terletak jauh di lobus temporal otak. Neuron amigdala bersifat polisensori dan memastikan partisipasinya dalam perilaku defensif, somatik, vegetatif, homeostatik dan reaksi emosional, dan dalam motivasi perilaku refleks terkondisi. Iritasi amigdala menyebabkan perubahan pada sistem kardiovaskular: fluktuasi detak jantung, munculnya aritmia dan ekstrasistol, penurunan tekanan darah, serta reaksi dari saluran pencernaan: mengunyah, menelan, mengeluarkan air liur, perubahan motilitas usus.

Setelah pengangkatan amandel secara bilateral, monyet-monyet tersebut kehilangan kemampuan untuk berperilaku intrakelompok sosial, mereka menghindari anggota kelompok lainnya, berperilaku menyendiri, tampaknya menjadi hewan yang cemas dan tidak aman. Mereka tidak membedakan benda-benda yang dapat dimakan dari yang tidak dapat dimakan (buta mental), refleks lisan mereka menjadi jelas (mereka mengambil semua benda di dalam mulut mereka) dan terjadi hiperseksualitas. Diyakini bahwa gangguan seperti itu pada hewan yang diamigdalaektomi dikaitkan dengan gangguan koneksi bilateral antara lobus temporal dan hipotalamus, yang bertanggung jawab atas perilaku dan emosi motivasi yang didapat. Struktur otak ini membandingkan informasi yang baru diterima dengan informasi yang sudah terakumulasi. pengalaman hidup, yaitu dengan memori.

Saat ini, gangguan emosional yang cukup umum terkait dengan perubahan fungsional patologis dalam struktur sistem limbik adalah keadaan cemas yang memanifestasikan dirinya dalam gangguan motorik dan vegetatif, perasaan takut menghadapi bahaya yang nyata atau yang dibayangkan.

hipokampus - salah satu struktur utama sistem limbik terletak jauh di lobus temporal otak. Ini membentuk kompleks jaringan mikro yang saling berhubungan secara stereotip atau modul yang memungkinkan informasi beredar dalam struktur ini selama pembelajaran, mis. hippocampus berhubungan langsung dengan Penyimpanan. Kerusakan pada hipokampus menyebabkan amnesia retroanterograde atau gangguan memori untuk peristiwa yang dekat dengan saat kerusakan, penurunan emosi, dan inisiatif.

Hippocampus terlibat dalam refleks orientasi, reaksi kewaspadaan, peningkatan perhatian. Dia bertanggung jawab atas iringan emosional ketakutan, agresi, kelaparan, kehausan.

Dalam pengaturan umum perilaku manusia dan hewan, hubungan antara limbik dan monoaminergik sistem otak. Yang terakhir termasuk dopaminergik, noradrenergik dan serotonergik sistem. Mereka mulai di batang tubuh dan mempersarafi berbagai bagian otak, termasuk beberapa struktur sistem limbik.

Jadi, neuron noradrenergik mengirim akson mereka dari lokus coeruleus, di mana mereka berada dalam jumlah besar, ke amigdala, hippocampus, cingulate gyrus, korteks entorhinal.

neuron dopaminergik selain substantia nigra dan inti basal, mereka menginervasi amigdala, septum dan tuberkulum olfaktorius, lobus frontal, cingulate gyrus dan korteks entorhinal.

Neuron serotonergik terletak terutama di inti median dan dekat median (nukleus jahitan median) medula oblongata dan, sebagai bagian dari bundel medial otak depan, menginervasi hampir semua bagian diensefalon dan otak depan.

Eksperimen dengan iritasi diri menggunakan elektroda implan atau pada seseorang selama operasi bedah saraf "membuktikan bahwa stimulasi zona persarafan oleh neuron katekolaminergik yang terletak di sistem limbik menyebabkan sensasi yang menyenangkan. Zona ini disebut pusat kesenangan. Di sebelahnya ada kelompok neuron, iritasi yang menyebabkan reaksi penghindaran, mereka disebut "pusat ketidaksenangan".

Banyak gangguan mental yang berhubungan dengan sistem monoaminergik. Selama beberapa dekade terakhir, untuk pengobatan gangguan sistem limbik, obat psitropik telah dikembangkan yang mempengaruhi sistem monoaminergik dan secara tidak langsung pada fungsi sistem limbik. Ini termasuk obat penenang dari seri benzodiazepine (seduxen, elenium, dll.), Yang meredakan sembelit (imizin), neuroleptik (aminosine, haloperidol, dll.