Взламывая анатомию

СМЖ не только защищает мозг от травм, но и поставляет питательные вещества в кору головного мозга и глубокие структуры. ЦНС физически отделена от крови гематоэнцефалическим барьером, поскольку нейронам важен постоянный уровень глюкозы, а в крови ее содержание колеблется. СМЖ следит, чтобы количество компонентов во внеклеточной среде было оптимальным для поддержания мозга.

СМЖ течет вокруг головного и спинного мозга.

СМЖ протекает по мозговым желудочкам. У нас есть целых четыре желудочка: левый и правый боковые желудочки (в них содержится больше всего СМЖ) и третий желудочек, который сообщается с четвертым через проток, или Сильвиев водопровод. СМЖ в определенной последовательности протекает по мозговым оболочкам и спинному мозгу, а затем абсорбируется в кровь через арахноидальные грануляции (особые выросты на арахноидальной мембране):

боковые желудочки → третий желудочек → Сильвиев водопровод → четвертый желудочек → субарахноидальные пространства и полости головного или спинного мозга → верхушка мозга → реабсорбция арахноидальными грануляциями.

Гематоэнцефалический барьер

Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) разворачивает целую сеть модифицированных капилляров с высокоизбирательной полупроницаемой эндотелиальной мембраной. Их дополняет плотное межклеточное соединение, поэтому пройти через СМЖ удается лишь немногим молекулам. Стоповидные отростки астроцитов обвивают эти капилляры, образуя второй защитный слой. Мозг доставляет свои любимые молекулы (воду, глюкозу и аминокислоты) с транспортными белками и поддерживает запасы. Сосудистое сплетение и арахноидальный эпителий формируют два дополнительных защитных барьера. ГЭБ не пропускает в мозг крупные влаголюбивые (гидрофильные) молекулы, что защищает его от бактерий и различных лекарств. Именно поэтому инфекции головного мозга, передаваемые через кровь, — это большая редкость. Тем не менее некоторые патогенные микроорганизмы все-таки проходят через ГЭБ, повреждая его соединения. Оказавшись внутри, такие патогены с трудом поддаются лечению, ведь большинство антибиотиков слишком велико, чтобы пройти через барьер. К другим веществам, способным пройти через ГЭБ, относятся жиролюбивые (липофильные) лекарства, алкоголь, кофеин и кокаин.

Конечный мозг

Мозг состоит из трех основных частей: большого, или конечного, мозга, ствола головного мозга и мозжечка. Конечный мозг является самой крупной мозговой структурой, именно он делает вас человеком, а не игуаной, и именно здесь принимаются все решения. Это место, где протекают высшие психические процессы: сознание, мышление и память.

Кора головного мозга

На поверхности головного мозга есть морщинистая структура. Эти складки, или извилины, формируют его кору. Данный слой серого вещества толщиной в 3 мм указывает на наше высокоразвитое положение в эволюционном древе. Серое вещество состоит из тел клеток, синапсов и капилляров. Считается, что в начале нашего эволюционного развития мозг был очень гладким. Но по мере того, как мы становились умнее, мозгу требовалось больше места. Поэтому он был вынужден сложиться в несколько слоев, чтобы уместиться в черепной коробке. Это явление называют гирификацией.

Разные части конечного мозга отвечают за выполнение определенных функций.

Доли и полушария