آناتومی مغز انسان – به زبان ساده + شگفتی ها و معرفی کتاب

مغز یکی از اندام‌های سیستم عصبی مرکزی است که در محفظه استخوانی جمجمه قرار دارد. مخ بزرگ‌ترین بخش مغز است که به‌وسیله پرده سه‌لایه‌ای مننژ از جمجمه جدا می‌شود. مخچه، ساقه مغز، تالاموس، هیپوتالاموس، سیستم لیمبیک، غده آمیگدالا و هیپوفیز ساختارهای عصبی دیگر آناتومی مغز هستند که با هماهنگی هم و ارتباط با مخ، شنوایی، بینایی، تعادل، احساس درد، انقباض ماهیچه‌ها، تنفس و بسیاری از اعمال ارادی و غیرارادی دیگر را کنترل می‌کنند. مخ از دو نیمکره چپ و راست و لوب‌های فرونتال (جلویی)، آهیانه (میانی)، اوسیپیتال (پس‌سری) و گیجگاهی (دو طرف سر) تقسیم می‌شود. تالاموس و هیپوتالاموس ساختارهای عصبی زیر قشر مخ هستند که دیواره بطن سوم مغز را می‌سازند.

تالاموس پیام‌های حسی را از ساقه مغز دریافت کرده به لوب‌های مختلف مخ منتقل می‌کند. هیپوتالاموس از هسته‌هایی تشکیل شده است که با ترشح هورمون عملکرد هیپوفیز را کنترل می‌کنند. هیپوفیز غده بسیار کوچکی در فرورفتگی استخوان جمجمه است که از دو لوب تشکیل شده و به‌وسیله دسته‌ای از فیبرهای عصبی به سطح زیری هیپوتالاموس وصل می‌شود. ساقه مغز پایین‌ترین ساختار عصبی مغز است که بین نخاع و این اندام ارتباط برقرار می‌کند و از سه بخش مغز میانی، پل مغزی و بصل‌النخاع تشکیل شده است. مخچه پشت ساقه مغز و زیر لوب پس‌سری مخ قرار دارد که از نیمکره‌های جلویی و پشتی تشکیل شده و مرکز اصلی تنظیم تعادل بدن است. در این مطلب از مجله فرادرس آناتومی مغز شامل ساختارهای عصبی، محافظتی و خونی این اندام را توضیح می‌دهیم.

آناتومی مغز

مغز مرکز اصلی کنترل فعالیت‌های بدن، درک و ادغام اطلاعات حسی، تفکر، یادگیری و حافظه است که در محفظه استخوانی جمجمه قرار دارد. این اندام از مجموعه نورون‌ها و سلول‌های گلیا تشکیل شده است که بخش‌های مختلف مغز را می‌سازند. این بخش‌ها با هماهنگی هم، دریافت پیام و ارسال پاسخ به اندام‌های محیطی فعالیت‌های مختلف بدن از بلند کردن یک مداد برای نوشتن متن تا حل یک مسئله پیچیده ریاضی را کنترل می‌کنند. به طور کلی سازمان‌یافتگی نورون‌های دستگاه عصبی مرکزی (مغز و نخاع) به شکلی است که دو ناحیه سفید و خاکستری در این اندام‌ها ایجاد می‌شود. ماده سفید مغز از رشته‌های عصبی میلین‌دار و ماده خاکستری از جسم سلولی، دندریت‌ها، پایانه آکسون و آکسون‌های کوتاه بدون میلین نورون‌ها تشکیل شده است. ماده خاکستری قشر مخ، قشر مخچه و هسته‌های داخلی مغز را می‌سازد و ماده سفید رابط بین بخش‌های مختلف با هم و نخاع است.

فیلم آموزش آناتومی عمومی بدن انسان در فرادرس

کلیک کنید

سه دسته فیبر عصبی ماده سفید بین دو نیمکره مغز (رابط | Commissure)، قسمت‌های مختلف هر نیمکره و قشر مخ با ساقه مغز و نخاع ارتباط برقرار می‌کنند. جسم پینه‌ای (بین لوب‌های فرونتال، گیجگاهی و اوسیپیتال دو نیمکره در شیار طولی)، رابط قدامی (بین لوب‌های گیجگاهی، پیازهای بویایی و دو آمیگدالا)، رابط خلفی (بین هسته‌های پری‌تکتال)، فورنیکس (بین هیپوکامپوس دو نیمکره و هیپوتالاموس و جسم پستانی) و رابط هابنولار (بین هسته هابنولار دو نیمکره) دسته‌های فیبر عصبی بین دو نیمکره مغز هستند.

سینگولوم (رابط برجستگی سینگولوم و لوب فرونتال با برجستگی‌های هیپوکامپوس)، فاسیکول قوسی (رابط برجستگی‌های لوب فرونتال با لوب گیجگاهی)، فاسیکول طولی دورسال (رابط هیپوتالاموس با بخش‌هایی از مغز میانی)، مدیال (رابط مغز میانی با اعصاب کرانیال ماهیچه‌های خارجی چشم و هسته نخاعی گردن)، بالایی (رابط لوب‌های گیجگاهی، فرونتال اوسیپیتال) و پایینی (رابط لوب‌های اوسیپیتال و گیجگاهی)، فاسیکول اوسیپوفرونتال (رابط لوب‌های اوسیپیتال و فرونتال) و «فاسیکول خمیده» (Uncinate Fasciculus) (رابط لوب فرونتال و گیجگاهی) دسته‌های فیبر عصبی هستند که بین برجستگی‌ها یا لوب‌های یک نیمکره مخ ارتباط برقرار می‌کنند.

مغز از چهار بخش اصلی مخ، مخچه، دی‌انسفالون و ساقه مغز تقسیم می‌شود. ساختار، عملکرد و مسیرهای ارتباطی این بخش‌ها با هم متفاوت است. مخ  فعالیت‌های ارادی بدن را کنترل می‌کند. دی‌انسفالین وظیفه تنظیم و کنترل احساسات، حواس و برقراری ارتباط بین بخش‌های داخلی مغز را برعهده دارد. مخچه در تنظیم تعادل بدن، هماهنگی حرکات و هماهنگی تکلم نقش دارد و ساقه مغز رابط بین نخاع و بخش‌های بالایی مغز است. این بخش در تنظیم فعالیت‌های غیرارادی و اندام‌های داخلی نقش دارد. در ادامه این مطلب از مجله فرادرس آناتومی کلی سیستم‌های محافظتی، بخش‌های مختلف مغز و سیستم گردش خونی آن را توضیح می‌دهیم.

آناتومی ساختارهای محافظتی مغز

جمجمه، پرده مننژ، مایع مغزی-نخاعی و سد خونی-مغزی ساختارهایی هستند که از مغز در برابر ضربه و عفونت‌ها محافظت می‌کنند. پرده مننژ غشایی سه‌لایه از بافت پیوندی است که بافت عصبی مغز را از استخوان جمجمه جدا می‌کند و از سه لایه «سخت‌شامه» (DuraMater)، «عنکبوتیه» (Arachnoid Mater) و «نرم‌شامه» (Pia Mater) تشکیل می‌شود.

فیلم آموزش هیستولوژی و پاتولوژی پایه – آناتومی بدن در فرادرس

کلیک کنید

• سخت‌شامه: سخت شامه خارجی‌ترین لایه مننژ با بافت فیبروزی محکم و غیرمنعطف است که از دو لایه تشکیل می‌شود. لایه خارجی سخت‌شامه به استخوان جمجمه متصل شده و لایه داخلی زیر آن قرار دارد. سینوس‌های وردیدی بین این دو لایه محل تجمع خون سیاهرگی جمجمه است که به‌وسیله سیاهرگ زیرگلویی داخلی تخلیه می‌شود. داس مغزی (فالکس سربری | Falx cerebri)، چادرینه مخچه (تنتوریوم سربلی | Tentorium cerebelli)، داس مخچه (فالکی سربلی | Falx cerebelli) و چادرزین (دیافراگم سله | Diaphagma sellae) تاخوردگی‌های لایه داخلی سخت‌شامه هستند و بخش‌های مختلف مغز را از هم جدا می‌کنند. فالکس سربری بین دو نیمکره مخ، تنتوریوم سربلی بین لوب پس‌سری مخ و مخچه، فالکس سربلی بین دو نیمکره مخچه و دیافراگم سله در فرورفتگی استخوان اسفنوئید قرار دارد. رگ‌های خونی و رشته‌های عصبی در این لایه از پرده مننژ وجود دارد.
• عنکبوتیه: عنکبوتیه زیر لایه داخلی سخت‌شامه قرار دارد و به وسیله فضای زیرعنکبوتیه از نرم‌شامه جدا می‌شود. گرانول‌های عنکبوتیه، برآمدگی‌های کوچک این لایه هستند که وارد سخت‌شامه شده و مسیری برای بازگشت مایع مغزی-نخاعی از سینوس‌های وریدی سخت‌شامه به گردش فراهم می‌کنند. این لایه از مننژ دارای رگ‌های خونی و فاقد فیبرهای عصبی است.
• نرم‌شامه: نرم‌شامه داخلی‌ترین لایه مننژ است که سطح تمام شیارها و برجستگی‌های مغز را می‌پوشاند. تعداد زیادی رگ خونی برای تامین بافت عصبی زیری در این لایه نازک وجود دارد. نرم‌شامه به‌وسیله لایه نازکی از زوائد سیتوپلاسمی آستروسیت‌ها از نورون‌های مغز جدا می‌شود.

آناتومی جمجمه

جمجمه محفظه استخوانی است که از بافت عصبی مغز محافظت می‌کند. استخوان‌های فرونتال، آهیانه و اوسیپیتال سقف و بخشی از قاعده جمجمه و استخوان‌های اسفنوئید، اتموئید و گیجگاهی قاعده محفظه جمجمه را می‌سازند. استخوان‌های قاعده‌ای با اولین مهره گردنی، استخوان‌های صورت و آرواره مفصل تشکیل می‌دهند. در استخوان‌های قاعده جمجمه منافذ (فورامن | foramen) و شکاف‌هایی برای خروج اعصاب کرانیال، فیبرهای عصبی و رگ‌ها وجود دارد. فورامن غربالی، کانال بینایی، شکاف بالایی حدقه، «فورامن روتوندوم» (Foramen Rotundum)، فورامن بیضی، مجرای شنوایی داخلی، فورامن جگولار، کانال زبانی-حلقی، فورامن مگنوم، فورامن اسپینوزوم و فورامن لاکروم منافذ قاعده جمجمه هستند.

• فورامن غربالی: این منافذ در صفحه غربالی استخوان اتموئیدی، بین فرورفتگی قدامی جمجمه و حفره بینی قرار دارند. عصب بویایی با عبور از این منافذ وارد پیاز بویایی می‌شود.
• کانال بینایی: این شکاف بین تنه و بال کوچک‌تر استخوان اسفنوئید قرار دارد. عصب بینایی و سرخرگ چشمی از این کانال وارد حدقه می‌شوند.
• شکاف بالایی حدقه: این شکاف بین بال کوچک‌تر (بالا) و بزرگ‌تر (پایین) استخوان اسفنوئید قرار دارد. عصب لاکریمال، عصب فرونتال، سیاهرگ چشمی بالایی، عصب قرقره‌ای، شاخه بالایی عصب حرکتی چشم، عصب نازوسیلیاری، شاخه پایینی عصب حرکتی چشم، عصب دورکننده و یکی از انشعابات سیاهرگ پایینی چشمی با عبور از این شکاف از «سینوس کاورنوس» (Cavernous Sinus) وارد حدقه می‌شوند.
• فورامن روتوندوم: این منفذ در قاعده بال بزرگ‌تر استخوان اسفنوئید قرار دارد. عصب آرواره بالایی با عبور از این منفذ از فرورفتگی میانی جمجمه وارد حفره بین استخوان‌های اسفنوئید، ماگزیلا و پالاتین می‌شود.
• فورامن بیضی: این منفذ پایین‌‌تر از فورامن روتونروم، در قاعده بال بزرگ‌تر اسفنوئید قرار دارد. عصب آرواره پایینی و «سرخرگ مننژی» (Accessory Meningeal Artery) با عبور از این منفذ از جمجمه خارج می‌شوند.

• مجرای شنوایی داخلی: این مجرا در پتروس استخوان گیجگاهی قرار دارد و فرورفتگی خلفی جمجمه را به گوش داخلی وصل می‌کند. اعصاب صورت و دهلیزی-حلزونی از این مجرا عبور می‌کنند.
• فورامن جگولار: این منفذ بین پتروس استخوان گیجگاهی (جلو) و استخوان اوسیپیتال (پشت) قرار دارد. اعصاب زبانی-حلقی، واگ و شاخه کرانیال عصب فرعی از بخش میانی و انشعابات مننژی سرخرگ‌ اوسیپیتال و سرخرگ حلقی از بخش خلفی این فورامن از جمجمه خارج می‌شوند.
• کانال زبانی-حلقی: این کانال در فرورفتگی خلفی استخوان اوسیپیتال قرار دارد و محل خروج عصب زبانی-حلقی است.
• فورامن مگنوم: فورامن مگنوم در استخوان اوسیپیتال قرار دارد و بزرگ‌ترین منفذ جمجمه است. سرخرگ‌های نخاعی راست و چپ، سرخرگ‌های مهره‌ای و سیاهرگ‌های دورال از این فورامن عبور می‌کنند. شاخه نخاعی عصب فرعی از این فورامن وارد جمجمه شده، با شاخه کرانیال این عصب ادغام و از فورامن جگولار خارج می‌شود.

• فورامن اسپینوزوم: این منفذ در فررفتگی میانی جمجمه قرار دارد. سرخرگ و سیاهرگ مننژی میانی، و شاخه مننژی عصب سه‌قلو با عبور از این منفذ وارد مننژ می‌شوند.
• فورامن لاکروم: فورامن لاکرام بین استخوان اسفنوئید، گیجگاهی و اوسیپیتال قرار دارد که با بافت غضروفی پر شده و رگ‌های فرعی کمی از آن عبور می‌کند.

مایع مغزی نخاعی چیست؟

مایع مغزی نخاعی، مایعی شفاف، بی‌رنگ با ترکیبی شبیه پلاسما است که بطن‌های مغز و فضای زیرعنکبوتیه را پر می‌کند. این مایع ضربه‌گیر مغز است و اثر فشار ضربه فیزیکی وارد شده به مغز را کاهش می‌دهد. به علاوه در تامین مواد مورد نیاز متابولیسم سلول‌ها، خارج کردن مواد زائد و محافظت از مغز در برابر پاتوژن‌ها نقش دارد. در مغز یک فرد بزرگسال حدود ۱۵۰ میلی‌لیتر مایع مغزی نخاعی وجود دراد که ۱۲۵ میلی‌لیتر آن در فشای زیرعنکبوتیه و ۲۵ میلی‌لیتر آن در بطن‌ها است. مایع مغزی نخاعی از بطن‌ها به بخش‌های مختلف منتقل شده و در مغز جریان دارد. سلول‌های اپندیمال شبکه کروئیدی مایع مغزی-نخاعی را سنتز و در بطن‌ها ترشح می‌کنند. شبکه کروئیدی مجموعه‌ای مویرگ‌های خونی با نفوذپذیری زیاد، بافت پیوندی سست به نام «تلا کروئیدا» (Tela Choroidea) و سلول‌های اپندیمال است.

بطن های مغز کجاست؟

بطن‌ها چهار حفره‌ به هم مرتبط بین ساختارهای مغزی هستند که از مایع مغزی نخاعی پر شده‌اند. بطن جانبی راست در نیمکره راست مخ و بطن جانبی چپ در نیمکره چپ مخ قرار دارد و به‌وسیله فورامن مونرو با بطن سوم در ارتباط است. بطن سوم بین تالاموس راست و چپ و بطن چهارم بین پل مغزی و مخچه قرار دارد. «کانال مغزی» (Cerebral Aqueduct) رابط بین بطن سوم و چهارم است. بخشی از مایع مغزی نخاعی به‌وسیله کانال مرکزی وارد نخاع و بخش دیگر آن به فضای زیرعنکبوتیه منتقل می‌شود. مایع مغزی نخاعی از گرانول‌های عنکبوتی وارد سینوس‌های وریدی شده و به سیستم گردش خون برمی‌گردد.

سد خونی مغزی

اندوتلیال مویرگ‌های مغزی از بافت پوششی سنگفرشی تشکیل شده است که با «اتصالات محکم» (Tight Junctions) کنار هم قرار گرفته‌اند. اتصالات محکم از انتقال مواد بین سیتوپلاسم سلول‌های اندوتلیال جلوگیری می‌کنند. در نتیجه تنها راه انقتا مواد از خون به آستروسیت‌ها و از آستروسیت‌ها به نورون‌ها است. پری‌سایت‌ها روی غشای پایه رگ قرار دارند و در فواصل منظم قطر مویرگ را می‌پوشاند. آستروسیت‌ها، سلول‌های پشتیبان مغز هستند که زوائد سیتوپلاسمی آن‌ها در فاصله کمی از دیواه مویرگ قرار می‌گیرد. این ساختارها سد خونی مغزی را تشکیل می‌دهند که از ورود پاتوژن‌ها به بافت عصبی مغز جلوگیری می‌کند.

آناتومی مخ

مخ در جمجمه قرار دارد و فاصله بین استخوان‌های فرونتال و اوسیپیتال را پر می‌کند. سطح خارجی یا قشر مخ از ماده خاکستری و بخش‌های داخلی آن از ماده سفید تشکیل شده است. در قشر مخ شیارها (Sulcus) و برجستگی‌های (Gyrus) فراوانی وجود دارد که مساحت سطح این بخش مغز را افزایش می‌دهند. در نتیجه بدون افزایش اندازه کلی مغز، تعداد نورون‌های قشر مخ و قدرت پردازش اطلاعات در مغز افزایش می‌یابد. «برجستگی‌های زاویه‌دار» (Angular Gyrus)، «بروکا« (Broca's Gyrus)، «سینگولات» (Cingulate Gyrus)، «دوکی‌شکل» (Fusiform Gyrus)، «هیپوکامپال» (Hippocampal Gyru) و «لینگوآل» (Lingual Gyrus) شش ناحیه عملکردی مهم در دو نیمکره مخ هستند.

فیلم آموزش آناتومی عمومی بدن انسان در فرادرس

کلیک کنید

• برجستگی زاویه‌دار: این برجستگی در لوب آهیانه به پردازش محرک‌های شنوایی و بینایی، و درک زبان کمک می‌کند.
• برجستگی بروکا: این برجستگی در لوب فرونتال چپ قرار دارد و نورون‌های حرکتی تکلم را کنترل می‌کند.
• برجستگی سینگولات: این برجستگی کمانی بالای جسم پینه‌ای قرار دارد و بخشی از دستگاه لیمبیک است که در تنظیم احساسات نقش دارد.
• برجستگی دوکی‌شکل: برجستگی دوکی‌شکل در لوب گیجگاهی و اوسیپیتال قرار دارد.
• برجستگی هیپوکامپال: برجستگی هیپوکامپال در سطح داخلی لوب پشیانی و نزدیک هیپوتالاموس قرار دارد.
• برجستگی لینگوآل: برجستگی لینگوآل بین شیار کالکارین و کولترال در لوب اوسیپیتال قرار دارد.

شیار طولی، عمیق‌ترین شیار مخ است که این بخش مغز را به دو نیمکره چپ و راست تقسیم می‌کند. این دو نیمکره به‌وسیله دسته‌ای از نورون‌های میلین‌دار به نام جسم پینه‌ای با هم در ارتباط هستند. جسم پینه‌ای بزرگ‌ترین دسته فیبرهای عصبی در مغز است و از حدود ۲۰۰ میلیون آکسون تشکیل می‌شود. هر نیمکره مغز به چهار ناحیه یا لوب تقسیم می‌شود که پردازش پیام‌های عصبی متفاوت را بر عهده دارند.

• لوب فرونتال در بخش قدامی مخ، زیر استخوان فرونتال جمجمه قرار دارد که بخش خلفی آن به‌وسیله شیار مرکزی از لوب آهیانه و بخش پایینی آن به‌وسیله شیار جانبی از لوب گیجگاهی جدا می‌شود. شیار کولترال در این لوب بین برجستگی‌های دوکی‌‌شکل و هیپوکامپال قرار دارد. لوب فرونتروال دو نیمکره به‌وسیله بخش ابتدایی جسم پینه‌ای با هم در ارتباط هستند.
• لوب آهیانه بخش میانی مخ است که زیر استخوان آهیانه جمجمه قرار دارد. ناحیه قدامی این لوب به‌وسیله شیار مرکزی از لوب فرونتال و بخش خلفی آن به‌وسیله شیار آهیانه-پس‌سری از لوب اوسیپیتال جدا می‌شود.
• لوب گیجگاهی زیر استخوان گیجگاهی جمجمه قرار دارد و به‌وسیله شیار جانبی از لوب فرونتال و آهیانه جدا می‌شود. بخش میانی جسم پینه‌ای بین لوب گیجگاهی دو نیمکره ارتباط برقرار می‌کند.
• لوب اوسیپیتال زیر استخوان پس‌سری جمجمه قرار دارد. شیار آهیانه-اوسیپیتال ناحیه قدامی این لوب را از لوب آهیانه و گیجگاهی جدا می‌کند. بخش خلفی این لوب به‌وسیله تندوریوم مخچه (زائده سخت‌شامه) از مخچه جدا می‌شود. «شیار کالکارین» (Calcarine Sulcus) در این لوب قشر بینایی را به دو بخش تقسیم می‌کند. بخش انتهایی جسم پینه‌ای بین لوب اوسیپیتال دو نیمکره ارتباط برقرار می‌کند.

آناتومی مخچه

مخچه در شکاف خلفی جمجمه، پایین لوب‌های اوسیپیتال و گیجگاهی، هم‌سطح و پشت پل مغزی قرار دارد. این بخش مغز به‌وسیله تنتوریوم مخچه از لوب‌های مخ و به‌وسیله بطن چهارم از پل مغزی جدا می‌شود. دو نیمکره این اندام به‌وسیله کرمینه با هم در ارتباط هستند. قشر مخچه از ماده خاکستری و بخش‌های داخلی از ماده سفید همراه چهار هسته دندانه‌دار، ابولی‌فرم، کروی و راسی تشکیل شده است. شیارهای مخچه این بخش مغز را به سه لوب اصلی تقسیم می‌کند. لوب قدامی دو-سوم بالایی کرمینه و یک‌سوم هر نیمکره مخچه است که به‌وسیله شیار اصلی از لوب خلفی جدا می‌شود. لوب خلفی، پشت لوب قدامی قرار دارد و به‌وسیله شیار خلفی-جانبی از لوب فولیکونودولار جدا می‌شود.

مخچه بر اساس عملکرد به سه بخش سربروسربلوم، اسپینوسربلوم و وستیبولار سربلوم تقسیم می‌شود. سربروسربلوم بزرگ‌ترین ناحیه عملکردی مخچه است و شامل نیمکره‌های جانبی می‌شود. نورون‌های این بخش در برنامه‌ریزی و یادگیری حرکات بدن نقش دارند. این بخش مغز پیام عصبی قشر مخ و هسته‌های پونتین را دریافت کرده به تالاموس و هسته قرمز منتقل می‌کند. اسپینوسربلوم شامل کرمینه و ناحیه میانی نیمکره‌های مخچه می‌شود. این بخش پیام عصبی گیرنده‌های حس موقعیت را دریافت کرده و با اصلاح اشتباهات، حرکات بدن را تنظیم می‌کند. وستیبولار سربلوم شامل لوب فولوکونودال می‌شود و مرکز کنترل تعادل و انعکاس‌های چشم است. این بخش پیام عصبی بخش دهلیزی گوش داخلی را دریافت کرده و به هسته وستیبولار منتقل می‌کند.