Giải phẫu và chức năng sinh lý của vỏ não

Các khu vực chức năng của vỏ não là một lớp mỏng các tế bào thần kinh bao phủ trên bề mặt của tất cả các nếp cuộn não. Lớp mỏng này chỉ dày vỏn vẹn 2 đến 5 mm, với tổng diện tích khoảng một phần tư mét vuông. Vỏ não chưa tổng cộng khoảng 100 tỉ tế bào thần kinh.

Hình. Cấu tạo của vỏ não, thể hiện các lớp sau: I, lớp phân tử; II, lớp hạt bên ngoài; III, lớp tế bào hình chóp; IV, lớp hạt bên trong; V, lớp tế bào hình chóp lớn; và VI, lớp tế bào fusiform hoặc đa hình.

Cấu trúc mô học điển hình của bề mặt vỏ não, với các lớp liên tiếp các loại tế bào thần kinh khác nhau. Hầu hết các tế bào thần kinh chia làm ba loại: (1) Tế bào dạng hạt (còn gọi là tế bào hình sao), (2) Tế bào hình thoi, và (3) Tế bào hình tháp, đặc trưng cho hình dạng giống kim tự tháp của loại tế bào cuối cùng này.

Các tế bào thần kinh dạng hạt thường có sợi trục ngắn, và do đó, chức năng chủ yếu giống như nơ-ron trung gian là dẫn truyền tín hiệu thần kinh với quãng đường ngắn trong vỏ não. Một trong số đó là tín hiệu kích thích, giải phóng chủ yếu chất dẫn truyền thần kinh Glutamate, trong khi một số khác là tín hệu ức chế và giải phóng chủ yếu chất dẫn truyền thần kinh là Gamma - aminobutyric acid (GABA). Các khu vực cảm giác của vỏ não, cũng như các khu vực liên kết giữa cảm giác và vận động, có sự tập trung lớn các tế bào thần kinh dạng hạt, cho thấy mức độ hoạt động cao trong vỏ não của tín hiệu cảm giác đến các vùng cảm giác và các khu vực liên kết.

Các tế bào hình tháp và hình sao là xuất phát điểm của hầu hết các sợi đi ra từ vỏ não. Các tế bào hình tháp, lớn hơn và nhiều hơn nhiều các tế bào hình thoi, là nguồn gốc của các sợi thần kinh lớn, dài đi tới tủy sống theo nhiều con đường. Các tế bào hình tháp cũng tạo các bó đến từ các phần quan trọng khác của não.

Ở bên phải, trong hình là biểu diễn các tập hợp tế bào điển hình trong các lớp khác nhau của vỏ não. Đặc biệt lưu ý đến các sợi ngang kéo dài giữa các khu vực lân cận của vỏ não, nhưng cũng cần lưu ý các sợi dọc kéo dài đến vỏ não, và đi từ vỏ não đến các vùng nhỏ của não và tất cả các con đường đến tủy sống hoặc các vùng xa xôi của vỏ não thông qua tập hợp các bó sợi.

Bằng cách xem xét lại, chúng ta hãy nhớ lại rằng hầu hết các tín hiệu cảm giác riêng biệt đến từ cơ thể kết thúc tại đích là lớp IV vỏ não. Hầu hết các tín hiệu đi ra khỏi vỏ não thông qua các tế bào thần kinh ở lớp V và VI; các sợi rất lớn đến thân não và tủy sống phát sinh trong lớp V; và một số lượng cực lớn các sợi đi tới đồi thị phát sinh trong lớp VI. Lớp I,II và III thực hiện hầu hết chức năng liên kết trong vỏ não, với số lượng đặc biệt lớn các tế bào thần kinh trong các lớp II và III tạo nên các kết nối ngang, ngắn với các khu vực vỏ não liền kề.