Cortex não: Lớp, tế bào và chức năng (có hình ảnh)

Vỏ não hoặc vỏ não là mô thần kinh bao phủ bề mặt của bán cầu não. Nói hình thức khác, nó tạo thành khu vực ưu việt nhất của não.

Cấu trúc não này đạt đến sự phát triển tối đa ở loài linh trưởng, ít phát triển ở các động vật khác và có liên quan đến sự phát triển của các hoạt động nhận thức và trí tuệ phức tạp hơn.

Vỏ não là một khu vực não cơ bản cho hoạt động của con người. Trong khu vực này, các chức năng như nhận thức, trí tưởng tượng, suy nghĩ, phán đoán hoặc quyết định được thực hiện.

Về mặt giải phẫu, nó bao gồm một loạt các lớp mỏng được cấu thành bởi chất xám, nằm trên một tập hợp rộng các con đường của chất trắng.

Vỏ não chấp nhận một hình thức phức tạp, vì vậy nếu nó được mở rộng, nó sẽ có một khối rất rộng. Cụ thể, nghiên cứu cho thấy rằng tổng diện tích của vỏ não có thể bao gồm khoảng 2500 cm vuông.

Tương tự như vậy, khối não lớn này, được đặc trưng bởi có chứa một số lượng lớn tế bào thần kinh trong phần bên trong của nó. Nói một cách tổng quát, người ta cho rằng trong vỏ não có khoảng 10 tỷ tế bào thần kinh, sẽ tạo ra khoảng 50 nghìn tỷ khớp thần kinh.

Các đặc điểm chính của vỏ não được giải thích dưới đây. Họ chỉ định các lớp, tế bào thần kinh và tổ chức chức năng của họ và xem xét các chức năng được thực hiện trong vùng não này.

Đặc điểm của vỏ não

Vỏ não của động vật có vú được thể hiện bằng một tấm chất xám, bao phủ hai bán cầu não.

Nó bao gồm một cấu trúc rất phức tạp, trong đó các cơ quan cảm giác khác nhau được đại diện trong các khu vực hoặc khu vực cụ thể, được gọi là khu vực cảm giác chính.

Mỗi một trong năm giác quan mà con người sở hữu (thị giác, xúc giác, khứu giác, vị giác và xúc giác) phát triển trong một khu vực cụ thể của vỏ não. Đó là, mỗi phương thức cảm giác có một lãnh thổ giới hạn trong vỏ não.

Ngoài các vùng cảm giác, vỏ não còn có nhiều vùng soma, hiệp hội và vận động thứ cấp. Trong các lĩnh vực này, các hệ thống liên kết vỏ não và liên kết được phát triển, do đó làm tăng sự học hỏi, trí nhớ và hành vi.

Theo nghĩa này, vỏ não được coi là một khu vực đặc biệt có liên quan khi phát triển các hoạt động ưu việt của bộ não con người.

Các quá trình tiên tiến và công phu nhất của con người như lý luận, lập kế hoạch, tổ chức hoặc hiệp hội diễn ra trong các khu vực khác nhau của vỏ não.

Vì lý do này, vỏ não tạo thành một cấu trúc có được sự phức tạp tối đa từ quan điểm của con người. Vỏ não là kết quả của một quá trình tiến hóa chậm có thể đã bắt đầu từ hơn 150 triệu năm trước.

Lớp

Đặc điểm chính của vỏ não là nó được cấu thành bởi các lớp chất xám khác nhau. Các lớp này tạo nên cấu trúc của vỏ não và xác định tổ chức cấu trúc và chức năng của nó.

Ngoài ra, các lớp của vỏ não được đặc trưng bởi không chỉ được xác định theo quan điểm cấu trúc, mà còn từ quan điểm phát sinh gen.

Đó là, mỗi lớp của vỏ não tương ứng với một thời điểm tiến hóa khác nhau. Khi bắt đầu loài người, não bộ kém phát triển và vỏ não có ít lớp hơn.

Thông qua sự tiến hóa của loài, các lớp này ngày càng tăng, một thực tế có liên quan đến sự gia tăng khả năng nhận thức và trí tuệ của con người với thời gian trôi qua.

Lớp phân tử

Lớp phân tử, còn được gọi là lớp plexiform, là khu vực bề ngoài nhất của vỏ não và do đó, khởi phát mới nhất.

Nó bao gồm một mạng lưới dày đặc các sợi thần kinh được định hướng tiếp tuyến. Những sợi này có nguồn gốc từ sợi nhánh của các tế bào hình chóp và fusiform, sợi trục của các tế bào sao và Martinotti.

Các sợi ảnh hưởng có nguồn gốc từ đồi thị, liên kết và các tuyến cũng có thể được tìm thấy trong lớp phân tử. Là khu vực bề ngoài nhất của vỏ não, trong lớp phân tử, một số lượng lớn các khớp thần kinh giữa các tế bào thần kinh khác nhau được thiết lập.

Lớp hạt bên ngoài

Lớp hạt bên ngoài là vùng bề mặt thứ hai của vỏ não và nằm dưới lớp phân tử. Nó chứa một số lượng lớn các tế bào hình chóp và sao nhỏ.

Các sợi nhánh của các tế bào lớp hạt bên ngoài kết thúc trong lớp phân tử và các sợi trục đi vào các lớp sâu hơn của vỏ não. Vì lý do này, lớp hạt bên ngoài được liên kết với các vùng khác nhau của vỏ não.

Lớp kim tự tháp bên ngoài

Lớp kim tự tháp bên ngoài, như tên gọi của nó, bao gồm các tế bào hình chóp. Nó được đặc trưng bởi một hình dạng bất thường, đó là, kích thước của lớp tăng từ giới hạn bề mặt đến giới hạn sâu nhất.

Các sợi nhánh của các tế bào thần kinh của lớp kim tự tháp truyền đến lớp phân tử và các sợi trục di chuyển dưới dạng chiếu, liên kết hoặc các sợi giao tiếp với chất trắng nằm giữa các lớp của vỏ não.

Lớp hạt bên trong

Lớp hạt bên trong bao gồm các tế bào sao được sắp xếp ở dạng rất nhỏ gọn. Nó có nồng độ cao các sợi được sắp xếp theo chiều ngang được gọi là dải ngoài của Baillarger.

Lớp hạch

Lớp hạch hoặc lớp kim tự tháp bên trong chứa các tế bào hình chóp rất lớn và trung bình. Tương tự, chúng chứa một số lượng lớn các sợi được sắp xếp theo chiều ngang tạo thành dải bên trong của Baillarger.

Lớp đa dạng

Cuối cùng, lớp đa dạng, còn được gọi là lớp tế bào đa hình, về cơ bản chứa các tế bào fusiform. Tương tự như vậy, nó chứa các tế bào hình chóp biến đổi có chứa một cơ thể tế bào hình tam giác hoặc hình trứng.

Nhiều sợi thần kinh của lớp đa dạng xâm nhập vào chất trắng bên dưới và kết nối lớp với các vùng trung gian.

Tổ chức chức năng

Vỏ não cũng có thể được tổ chức theo các hoạt động được thực hiện ở từng vùng. Theo nghĩa này, một số khu vực nhất định của vỏ não xử lý các tín hiệu cụ thể về bản chất cảm giác, vận động và liên kết.

Khu vực nhạy cảm

Các khu vực nhạy cảm là các khu vực của vỏ não nhận thông tin có tính chất nhạy cảm và liên quan chặt chẽ đến nhận thức.

Thông tin truy cập vào vỏ não chủ yếu thông qua nửa sau của cả hai bán cầu não. Các khu vực chính chứa các kết nối trực tiếp nhất với các thụ thể cảm giác ngoại vi.

Mặt khác, các khu vực cảm giác và liên kết thứ cấp thường liền kề với các khu vực chính. Nói chung, họ nhận được thông tin từ cả khu vực liên kết chính và khu vực thấp hơn của não.

Nhiệm vụ chính của các lĩnh vực liên kết và các lĩnh vực thứ cấp là tích hợp các kinh nghiệm nhạy cảm để tạo ra các mô hình nhận biết và hành vi. Các khu vực nhạy cảm chính của vỏ não là:

1. Khu vực somatosensory chính (khu vực 1, 2 và 3).
2. Khu vực thị giác chính (khu vực 17).
3. Khu vực thính giác chính (khu vực 41 và 42).
4. Các khu vực hương vị chính (khu vực 43).
5. Vùng khứu giác chính (khu vực 28).

Khu vực động cơ

Các khu vực vận động nằm ở phần trước của bán cầu. Họ chịu trách nhiệm khởi xướng các quá trình não liên quan đến chuyển động và làm phát sinh các hoạt động đó.

Các khu vực động cơ quan trọng nhất là:

1. Khu vực động cơ chính (khu vực 4).
2. Khu vực của ngôn ngữ khoan (khu vực 44 và 45).

Các lĩnh vực hiệp hội

Các khu vực liên kết của vỏ não tương quan với các chức năng tích hợp phức tạp hơn. Các khu vực này thực hiện các hoạt động như các quá trình của trí nhớ và nhận thức, quản lý cảm xúc và phát triển lý luận, ý chí hoặc phán đoán.

Tương tự như vậy, các lĩnh vực liên kết đóng một vai trò đặc biệt quan trọng trong sự phát triển tính cách và đặc điểm tính cách của con người. Tương tự như vậy, nó là một vùng não cần thiết trong việc xác định trí thông minh.

Các lĩnh vực liên kết bao gồm các khu vực động cơ nhất định cũng như các khu vực cảm giác cụ thể.

Tế bào thần kinh

Vỏ não có rất nhiều tế bào bên trong nó. Cụ thể, năm loại tế bào thần kinh khác nhau đã được chỉ định trong vùng não này.

Tế bào hình chóp

Các tế bào hình chóp là các tế bào thần kinh được đặc trưng bởi có hình dạng kim tự tháp. Hầu hết các tế bào này có đường kính từ 10 đến 50 micromet.

Tuy nhiên, cũng có những tế bào hình chóp lớn. Chúng được gọi là các tế bào Betz và có thể có đường kính lên tới 120 micromet.

Cả các tế bào hình chóp nhỏ và các tế bào hình chóp lớn đều được tìm thấy trong quá trình tái tạo động cơ trước và chủ yếu thực hiện các hoạt động liên quan đến chuyển động.

Các tế bào sao

Các tế bào stellate, còn được gọi là tế bào granulosa, là các tế bào thần kinh nhỏ. Chúng thường có đường kính khoảng 8 micromet và có hình dạng đa giác.

Tế bào trục chính

Các tế bào Fusiform là các tế bào thần kinh có trục dọc của chúng trên bề mặt. Chúng tập trung chủ yếu ở các lớp vỏ não sâu hơn.

Các sợi trục của các tế bào thần kinh này bắt nguồn từ phần dưới của cơ thể tế bào và được hướng về phía chất trắng dưới dạng hình chiếu, liên kết hoặc sợi ủy.

Tế bào ngang Cajal

Các tế bào ngang của cajal là các tế bào fusiform nhỏ được định hướng theo chiều ngang. Chúng được tìm thấy trong các lớp bề mặt nhất của vỏ não và đóng một vai trò quan trọng trong sự phát triển của vùng não này.

Loại tế bào thần kinh này được phát hiện và mô tả bởi Ramón y Cajal vào cuối thế kỷ 19, và nghiên cứu tiếp theo cho thấy các tế bào thiết yếu phối hợp hoạt động của tế bào thần kinh như thế nào.

Để đạt được vị trí của chúng trong vỏ não, các tế bào nằm ngang của cajal phải di chuyển theo cách phối hợp trong quá trình tạo phôi của não. Đó là, những tế bào thần kinh này di chuyển từ nơi sinh ra đến bề mặt của vỏ não.

Liên quan đến kiểu phân tử của các tế bào thần kinh này, Victor Borrell và Óscar Marín thuộc Viện Khoa học thần kinh của Alicante, cho thấy các tế bào nằm ngang của cajal thể hiện sự định hướng của các lớp tế bào thần kinh của vỏ não trong quá trình phát triển phôi.

Trong thực tế, sự phân tán của các tế bào này bắt nguồn trong các giai đoạn phát triển phôi ban đầu. Các tế bào được sinh ra ở các vùng khác nhau của não và di chuyển đến bề mặt của não để bao phủ hoàn toàn.

Cuối cùng, gần đây người ta đã chứng minh rằng màng màng não có các chức năng khác ngoài chức năng bảo vệ được cho là lúc ban đầu. Các màng não đóng vai trò là chất nền hoặc đường đi của các tế bào nằm ngang của cajal cho sự di chuyển tiếp tuyến của chúng dọc theo bề mặt của lớp vỏ.

Tế bào Martinotti

Các tế bào thần kinh cuối cùng cấu thành hoạt động tế bào thần kinh của vỏ não là các tế bào Martinotti nổi tiếng. Chúng bao gồm các tế bào thần kinh đa dạng nhỏ có mặt ở tất cả các cấp của vỏ não.

Những tế bào thần kinh này nợ tên của chúng là Carlo Martinotti, một nhà nghiên cứu sinh viên của Camilo Golgi, người đã phát hiện ra sự tồn tại của những tế bào của vỏ não.

Các tế bào Martinotti được đặc trưng bởi các tế bào thần kinh đa cực với các sợi nhánh ngắn. Chúng được phổ biến thông qua một số lớp của vỏ não và gửi các sợi trục của chúng đến lớp phân tử, nơi hình thành các sợi trục được hình thành.

Nghiên cứu gần đây về các tế bào thần kinh này đã chỉ ra rằng các tế bào Martinotti tham gia vào cơ chế ức chế của não.

Cụ thể, khi một tế bào thần kinh hình chóp (là loại tế bào thần kinh phổ biến nhất trong vỏ não) bắt đầu hoạt động quá mức, các tế bào Martinotti bắt đầu truyền tín hiệu ức chế đến các tế bào thần kinh xung quanh.

Theo nghĩa này, người ta suy luận rằng động kinh có thể liên quan mạnh mẽ đến sự thiếu hụt các tế bào Martinotti hoặc sự thiếu hụt trong hoạt động của các tế bào thần kinh này. Trong những khoảnh khắc này, việc truyền thần kinh của não không còn được điều chỉnh bởi các tế bào này, điều này gây ra sự mất cân bằng trong hoạt động của vỏ não.