Mitä toimintoa etuaivot suorittavat kaloissa? Luisen kalan aivojen rakenne

Kalan aivot ovat hyvin pienet ja isompi kala, sitä pienempi aivojen suhteellinen massa. Suurilla hailla aivojen massa on vain muutama tuhannesosa kehon massasta. Useita kiloja painavissa sammissa ja luisissa kaloissa sen massa saavuttaa sadasosat ruumiinpainosta. Useita kymmeniä grammoja painavilla kaloilla aivot muodostavat prosentin murto-osan, ja alle 1 gramman painoisilla kaloilla aivot ylittävät 1 % kehon painosta. Tämä osoittaa, että aivojen kasvu on jäljessä muun kehon kasvusta. Ilmeisesti suurin osa aivojen kehityksestä tapahtuu alkio-toukkien kehityksen aikana. Tietysti myös lajien välisiä eroja on suhteellinen massa aivot

Aivot koostuvat viidestä pääosasta: etuaivot, väliaivot, keskiaivot, pikkuaivot ja pitkittäisydin ( DIA 6).

Eri kalalajien aivojen rakenne on erilainen ja riippuu suuremmassa määrin kalojen systemaattisesta sijainnista, vaan niiden ekologiasta. Riippuen siitä, mikä reseptorilaitteisto on vallitseva tietyssä kalassa, aivojen osat kehittyvät vastaavasti. Hyvin kehittyneen hajuaistin ansiosta se lisääntyy etuaivot, joilla on hyvin kehittynyt näkö - keskiaivot, hyvillä uimareilla - pikkuaivot. Pelagisilla kaloilla optiset lohkot ovat hyvin kehittyneet, aivojuovio on suhteellisen heikosti kehittynyt ja pikkuaivot ovat hyvin kehittyneet. Istuvaa elämäntapaa viettävien kalojen aivoille on ominaista aivojuovion heikko kehitys, pieni käpymäisen muotoinen pikkuaivo ja joskus hyvin kehittynyt pitkittäisydin.

Riisi. 14. Luisen kalan aivojen rakenne:

a - kaavamainen esitys aivojen pitkittäisleikkauksesta; b - ristikarpin aivot, leikattu näkymä; c - keltahäntäaivot, sivukuva; d - keltahäntäaivot, selkänäkymä; etuaivot; 2- ensimmäinen aivokammio; 3 - käpyrauhanen; 4 - keskiaivot; 5- pikkuaivojen venttiili; 6 - pikkuaivot; 7 - aivokanava; 8 - neljäs aivokammio; 9 - medulla oblongata; 10 - verisuonipussi; 11 - aivolisäke; 12 - kolmas aivojen kammio; 13 - näköhermon ydin; 14 - aivokalvon; 15 - hajukanava; 16 - optiset lohkot; 11 - mantelinmuotoiset mukulat; 18 - vagal dilia 1U - selkäydin; 20 - pikkuaivojen katto; 21 - hajulohkot; 22 - hajulamppu; 23 - hajukanava; 24 - hypotalamus; 25 - pikkuaivojen ulkonemat

Ydin. Medulla oblongata on jatkoa selkäydin. Anteriorisessa osassaan se siirtyy keskiaivojen takaosaan. Sen yläosa - rombinen kuoppa - on peitetty ependyymalla, jolla takaosa suonikalvon plexus. Medulla oblongata suorittaa sarjan tärkeitä toimintoja . Selkäytimen jatkona se toimii hermoimpulssien johtimena selkäytimen ja aivojen eri osien välillä. Hermoimpulssit johdetaan sekä laskevasti, ts. selkäytimeen ja nouseviin suuntiin - keskiaivojen, väli- ja etuaivojen sekä pikkuaivojen.

Medulla oblongata sisältää kuuden parin aivohermot (V-X). Näistä ytimistä, jotka ovat hermosoluklusteri, vastaavat aivohermot tulevat esiin pareittain aivojen molemmilta puolilta. Aivohermot hermottavat erilaisia ​​pään lihaksia ja reseptorielimiä. Kuidut vagus hermo hermottaa eri elimiä ja sivulinjaa. Aivohermot voivat olla kolmenlaisia: sensorisia, jos ne sisältävät oksia, jotka johtavat afferentteja impulsseja aistielimistä: motoriset, kuljettavat vain efferenttejä impulsseja elimiin ja lihaksiin; sekoitettu, joka sisältää sensorisia ja motorisia kuituja.

V-pari - kolmoishermo. Se alkaa medulla oblongatan sivupinnalta ja on jaettu kolmeen haaraan: orbitaalihermo, joka hermottaa pään etuosaa; yläleuan hermo, joka kulkee silmää pitkin silmän alla yläleuka ja hermottamalla pään ja kitalaen etuosan ihoa; alaleukahermo, joka kulkee alaleukaa pitkin, hermoi ihoa, limakalvoja suuontelon ja alaleuan lihakset. Tämä hermo sisältää motorisia ja sensorisia kuituja.

VI pari abducens hermo. Alkaa pitkittäisytimen pohjasta, sen keskilinjasta ja hermottaa silmän lihaksia,

VII - naamahermo. Se on sekahermo, joka ulottuu pitkittäisytimen sivuseinästä suoraan kolmoishermon taakse ja on usein yhteydessä siihen, muodostaa monimutkaisen ganglion, josta syntyy kaksi haaraa: pään sivulinjan hermo ja haara. hermottaa kitalaen limakalvoa, sublingvaalinen alue, suuontelon makunystyryt ja operculumin lihakset.

VIII - kuulo- tai sensorinen hermo. Hermottaa sisäkorva

ja labyrinttilaitteet. Sen ytimet sijaitsevat vagushermon ytimien ja pikkuaivojen pohjan välissä.

IX – glossofaryngeaalinen hermo. Poikkeaa pitkulaisen sivuseinästä

aivot ja hermottavat kitalaen limakalvoa ja ensimmäisen haarakaaren lihaksia.

X – vagushermo. Se lähtee ytimeen sivuseinästä lukuisilla oksilla, jotka muodostavat kaksi haaraa: sivuhermo, joka hermottaa vartalon lateraalisia linjaelimiä; kidusten kannen hermot, hermottavat kidusten laitetta ja joitakin sisäelimet. Rombisen kuopan sivuilla on paksunnuksia - vaguslohkoja, joissa vagushermon ytimet sijaitsevat.

Hailla on XI-hermo – päätehermo. Sen ytimet sijaitsevat hajulohkojen etu- tai alapuolella, ja hermot kulkevat hajuteiden dorsolateraalista pintaa pitkin hajupusseihin.

Tärkeät keskukset sijaitsevat medulla oblongata -alueella. Tämä aivojen osa säätelee hengitystä, sydämen toimintaa, ruoansulatusjärjestelmää jne.

Hengityskeskusta edustaa ryhmä hermosoluja, jotka säätelevät hengitysliikkeet. Voit erottaa sisään- ja uloshengityksen keskukset. Jos puolet medulla oblongatasta tuhoutuu, hengitysliikkeet pysähtyvät vain vastaavalla puolella. Medulla oblongatan alueella on myös keskus, joka säätelee sydämen ja verisuonten toimintaa. Seuraava tärkeä ydin pitkittäisytimen keskus on keskus, joka säätelee kromatoforien toimintaa. Kun tämä keskus on ärtynyt sähköisku koko kalan runko tulee vaaleammaksi. On myös keskuksia, jotka säätelevät ruoansulatuskanavan toimintaa.

Kaloissa, joissa on sähköelimiä, kasvaa pitkittäisytimen motoriset alueet, mikä johtaa suurten sähköisten lohkojen muodostumiseen, jotka ovat eräänlainen keskus selkäytimen erilaisten motoristen neuronien hermoimien yksittäisten sähkölevyjen purkausten synkronointia varten.

Istuvaa elämäntapaa harjoittavilla kaloilla makuanalysaattorilla on suuri merkitys, ja siksi ne kehittävät erityisiä makulohkoja.

Medulla oblongatassa evien liikkeestä vastaavat keskukset sijaitsevat VIII- ja X-hermoparien ytimien välittömässä läheisyydessä. X-parin ytimen takana olevan pitkittäisytimen sähköstimulaatiolla tapahtuu muutoksia evien taajuudessa ja liikesuunnassa.

Erityisen tärkeä ytimessä on ryhmä gangliosoluja, jotka ovat eräänlaisen hermoverkoston muodossa, jota kutsutaan retikulaariseksi muodostumiseksi. Se alkaa selkäytimestä ja sitten esiintyy pitkittäisydin ja väliaivoissa.

Kaloissa retikulaarinen muodostus liittyy vestibulaarisen hermon (VIII) ja lateraaliviivahermojen (X) afferenttisiin säikeisiin sekä väliaivoista ja pikkuaivoista tuleviin kuituihin. Se sisältää jättimäisiä Mountner-soluja, jotka hermottavat kalojen uintiliikkeet. Ytimen, väliaivojen ja väliaivojen retikulaarinen muodostus on toiminnallisesti yhtenäinen muodostus, jolla on tärkeä rooli toimintojen säätelyssä.

Niin kutsutulla oliivimedulla oblongatalla on säätelevä vaikutus selkäytimeen - ytimeen, joka ilmentyy hyvin rustoisissa kaloissa ja huonommin luisissa kaloissa. Se on yhteydessä selkäytimeen, pikkuaivoon ja välilihakseen ja osallistuu liikkeiden säätelyyn.

Joissakin kaloissa, joille on ominaista korkea uintiaktiivisuus, kehittyy apuoliiviydin, joka liittyy vartalon ja häntälihasten toimintaan. VIII- ja X-hermoparien ytimien alueet osallistuvat lihasjänteen uudelleenjakaumiseen ja monimutkaisten koordinoitujen liikkeiden toteuttamiseen.

Keskiaivot. Kalojen keskiaivoja edustaa kaksi osaa: "visuaalinen katto" (tektum), joka sijaitsee dorsaalisesti, ja tegmentum, joka sijaitsee ventraalisesti. Väliaivojen visuaalinen katto on turvonnut parillisten muodostelmien - optisten lohkojen - muodossa. Näkölohkojen kehitysaste määräytyy näköelinten kehitysasteen mukaan. Sokeilla ja syvänmeren kaloilla ne ovat huonosti kehittyneitä. Päällä sisällä tektumista, joka on kolmannen kammion onteloa päin, on parillinen paksuus - pitkittäinen torus. Jotkut kirjoittajat uskovat, että pitkittäinen torus liittyy näkökykyyn, koska optisten kuitujen päät löytyvät siitä; tämä muodostus on huonosti kehittynyt sokeilla kaloilla. Kalan korkeampi visuaalinen keskus sijaitsee keskiaivoissa. Toisen hermoparin, optisten, silmän verkkokalvosta tulevat kuidut päättyvät tektumiin.

Kalan keskiaivojen tärkeä rooli visuaalisen analysaattorin toimintojen kannalta voidaan arvioida ehdollisten valorefleksien kehittymisen perusteella. Näitä refleksejä kaloissa voidaan kehittää poistamalla etuaivot, mutta säilyttämällä väliaivot. Kun väliaivot poistetaan, ehdolliset valorefleksit katoavat, mutta aiemmin kehittyneet äänen refleksit eivät katoa. Tectumin yksipuolisen irrottamisen jälkeen vartalon vastakkaisella puolella makaavan kalan silmä sokeutuu, ja kun tektum poistetaan molemmilta puolilta, syntyy täydellinen sokeus. Visuaalisen tarttumisrefleksin keskus sijaitsee tässä. Tämä refleksi koostuu siitä tosiasiasta, että silmien, pään ja koko kehon liikkeet, jotka johtuvat keskiaivoalueelta, painetaan maksimoimaan kohteen kiinnittymisen suurimman näöntarkkuuden alueelle - keskiaivoon. verkkokalvo. Kun sähköstimuloidaan tiettyjä taimenen tektumin alueita, molempien silmien, evien ja kehon lihasten koordinoidut liikkeet näkyvät.

Keskiaivoilla on tärkeä rooli kalojen värin säätelyssä. Kun silmät poistetaan kalasta, havaitaan rungon jyrkkä tummuminen, ja tektumin molemminpuolisen poistamisen jälkeen kalan runko vaalenee.

Tegmentumin alueella on III- ja IV-hermoparien ytimiä, jotka hermottavat silmien lihaksia, sekä autonomiset ytimet, joista lähtevät hermosäikeet, jotka hermottavat pupillin leveyttä muuttavia lihaksia.

Tectum on läheisessä yhteydessä pikkuaivojen, hypotalamuksen ja niiden kautta etuaivojen kanssa. Kalojen tektum on yksi tärkeimmistä integraatiojärjestelmistä, se koordinoi somatosensoristen, hajuaistin ja näköjärjestelmän toimintoja. Tegmentum on yhteydessä VIII-hermopariin (akustinen) ja labyrintien reseptorilaitteeseen sekä V-hermopariin (kolmiohermo). Afferentit kuidut lateraalisista linjaelimistä, kuulo- ja kolmoishermoista lähestyvät keskiaivojen ytimiä. Kaikki nämä keskiaivojen yhteydet tarjoavat tämän keskusaivojen osan yksinomaisen roolin hermosto kaloissa hermorefleksitoiminnassa, jolla on adaptiivinen merkitys. Kalojen tektum on ilmeisesti tärkein elin tilapäisten yhteyksien sulkemiseksi.

Keskiaivojen rooli ei rajoitu sen yhteyteen visuaalinen analysaattori. Afferenttien kuitujen päätteet haju- ja makunystyrät. Kalan keskiaivot ovat liikkeen säätelyn johtava keskus. Kalojen tegmentumin alueella on nisäkkäiden punaisen ytimen homologi, jonka tehtävänä on säädellä lihasjänteyttä.

Kun optiset keulat ovat vaurioituneet, evien sävy heikkenee. Kun tectum irrotetaan toiselta puolelta, vastakkaisen puolen ojentajien ja leikkauksen puolen taipujien sävy kohoaa - kala taipuu leikkausta kohti, ja maneesiliikkeet (ympyräliikkeet) alkavat. Tämä osoittaa keskiaivojen tärkeyden antagonististen lihasten sävyn uudelleenjakamisessa. Kun väliaivot ja pitkittäisydin erotetaan toisistaan, ilmenee evien lisääntynyttä spontaania aktiivisuutta. Tästä seuraa, että keskiaivoilla on estävä vaikutus ydinpitkän ja selkäytimen keskuksiin.

Diencephalon. Välilihas koostuu kolmesta muodostelmasta: epitalamus - ylin supratuberkulaarinen alue; talamus - visuaaliset kukkulat sisältävä keskiosa ja hypotalamus - subtuberkulaarinen alue. Tämä kalan aivojen osa on osittain väliaivojen katon peitossa.

epitalamus koostuu epifyysistä tai käpylihaksesta ja habenulaarisista ytimistä.

Käpylisäke- parietaalisilmän jäännös, se toimii pääasiassa endokriinisenä rauhasena. Epitalamukseen kuuluu myös frenulum (habenula), joka sijaitsee etuaivojen ja väliaivojen katon välissä. Sitä edustaa kaksi habenulaarista ydintä, jotka on yhdistetty erityisellä nivelsiteellä, joihin käpyrauhasen kuidut ja etuaivojen hajukuidut lähestyvät. Siten nämä ytimet liittyvät valon havaitsemiseen ja hajuun.

Efferentti kuidut menevät keskiaivoon ja alempiin keskuksiin. Visuaaliset tuberositeetit sijaitsevat aivokalvon keskiosassa; ne rajoittavat sisäsivuseinillään kolmatta kammiota.

SISÄÄN talamus erottaa selkä- ja ventraaliset alueet. Haiden dorsaalisessa talamuksessa erotetaan useita ytimiä: ulkoinen geniculate-runko, etu-, sisä- ja mediaaliset ytimet.

Visuaalisen talamuksen ytimet ovat eri herkkyystyyppien havaintojen erilaistumispaikka. Afferentit vaikutteet erilaisia ​​elimiä tunteet, tässä tapahtuu afferentin signaloinnin analyysi ja synteesi. Siten visuaaliset kukkulat ovat kehon herkkyyden integraatio- ja säätelyelin, ja ne osallistuvat myös motoristen reaktioiden toteuttamiseen. Haiden välilihaksen tuhoutuessa havaittiin spontaanien liikkeiden katoamista sekä liikkeiden koordinoinnin heikkenemistä.

Hypotalamus sisältää parittoman onton ulkoneman - suppilon, joka muodostaa erityisen verisuoniin kietoutuvan elimen - verisuonipussin.

Verisuonipussin sivuilla on sen alalohkot. Sokeilla kaloilla ne ovat hyvin pieniä. Uskotaan, että nämä lohkot liittyvät näkökykyyn, vaikka on ehdotuksia, että tämä aivojen osa liittyy makupäätteisiin.

Suonipussi on hyvin kehittynyt syvänmeren kaloissa. Sen seinät ovat vuorattu kimaltelemalla kuutiomainen epiteeli, hermosolut, joita kutsutaan syvyysreseptoreiksi, sijaitsevat myös täällä. Uskotaan, että verisuonipussi reagoi paineen muutoksiin ja sen reseptorit osallistuvat kelluvuuden säätelyyn; verisuonipussin reseptorisolut liittyvät nopeuden havaitsemiseen liike eteenpäin kalastaa. Verisuonipussilla on hermoliitännät pikkuaivojen kanssa, minkä ansiosta verisuonipussi osallistuu tasapainon ja lihasjänteen säätelyyn kehon aktiivisten liikkeiden ja värähtelyjen aikana. Pohjakaloissa verisuonipussi on alkeellinen.

Hypotalamus on tärkein keskus, jonne tiedot saapuvat etuaivoista. Afferentit vaikutteet makupäätteistä ja akustis-lateraalisesta järjestelmästä tulevat tänne. Hypotalamuksen efferentit kuidut menevät etuaivoon, selän talamukseen, tektumiin, pikkuaivoon ja neurohypofyyseihin.

Kalan hypotalamuksessa on esioptinen ydin, jonka soluilla on hermosolujen morfologiset ominaisuudet, mutta ne tuottavat hermosolujen eritystä.

Pikkuaivot. Se sijaitsee aivojen takaosassa, peittäen osittain ytimen päällä. Erottaa keskiosa- pikkuaivojen runko - ja kaksi sivuosaa - pikkuaivokorvat. Pikkuaivojen etupää työntyy kolmanteen kammioon muodostaen pikkuaivoventtiilin.

Pohjassa asuvilla ja istuvilla kaloilla (merikrotti, skorpionikala) pikkuaivot ovat vähemmän kehittyneitä kuin suuren liikkuvuuden omaavilla kaloilla, pikkuaivot petoeläimillä (tonnikala, makrilli, turska), pelagisilla tai planktisyöjillä (harengula). Mormyridissä pikkuaivojen läppä on hypertrofoitunut ja ulottuu joskus etuaivojen callosaalisen pinnan yli. Rustokaloissa voidaan havaita pikkuaivojen pinnan kasvua laskosten muodostumisen vuoksi.

Teleost-kaloissa pikkuaivojen takaosassa, alemmassa osassa, on solurypäle, jota kutsutaan "sivuaivoytimeksi", jolla on suuri rooli lihasjänteen ylläpitämisessä.

Kun poistetaan haissa, jossa on puolet korvalohkoista, sen vartalo alkaa taipua jyrkästi leikkaukseen (opisthotonus). Kun pikkuaivojen runko poistetaan korvalohkoja säilyttäen, lihasjännitys ja kalojen liikkeet häiriintyvät vain, jos pikkuaivojen alaosa, jossa sivuydin sijaitsee, poistetaan tai leikataan. klo täydellinen poisto pikkuaivoissa esiintyy sävyn laskua (atonia) ja liikkeiden koordinoinnin heikkenemistä - kalat uivat ympyrässä ensin yhteen suuntaan, sitten toiseen. Noin kolmen viikon kuluttua menetetyt toiminnot palautuvat muiden aivojen osien säätelyprosessien vuoksi.

Pikkuaivojen poistaminen kalasta aktiivinen kuva elämä (ahven, hauki jne.), aiheuttaa vakavia liikkeiden koordinaatiohäiriöitä, aistihäiriöitä, tuntoherkkyyden täydellistä häviämistä, heikkoa reaktiota kipeisiin ärsykkeisiin.

Kalojen pikkuaivot, jotka ovat afferenttien ja efferenttien kautta yhteydessä tektumiin, hypotalamukseen, talamukseen, pitkittäisytimeen ja selkäytimeen, voivat toimia korkeimpana integraatioelimenä. hermostunut toiminta. Pikkuaivojen rungon poistamisen jälkeen havaitaan poikittaisissa kaloissa ja teleost-kaloissa motorisia häiriöitä, jotka ilmenevät kehon heilumisesta sivulta toiselle. Jos keho ja pikkuaivoventtiili poistetaan samanaikaisesti, motorinen toiminta häiriintyy kokonaan, kehittyy troofisia häiriöitä ja 3-4 viikon kuluttua eläin kuolee. Tämä osoittaa pikkuaivojen motoriset ja troofiset toiminnot.

Pikkuaivojen korvarenkaat vastaanottavat kuituja VIII- ja X-hermoparien ytimistä. Pikkuaivokorvat saavuttavat suurikokoiset kalat, joilla on hyvin kehittynyt akvaariosiima. Pikkuaivojen venttiilin laajentuminen liittyy myös sivulinjan kehittymiseen. Kultakalalla kehittyneet erilaistumisrefleksit ympyrään, kolmioon ja ristiin katosivat pikkuaivojen venttiilin koaguloitumisen jälkeen, eikä niitä myöhemmin palautettu. Tämä osoittaa, että kalojen pikkuaivot ovat paikka, jossa sivulinjaelimistä tulevat ehdolliset refleksit sulkeutuvat. Toisaalta lukuisat kokeet osoittavat, että karppilla, josta on poistettu pikkuaivo, on ensimmäisenä leikkauksen jälkeisenä päivänä mahdollista kehittää motorisia ja sydämen ehdollisia refleksejä uimarakon valoon, ääneen ja interoseptiiviseen stimulaatioon.

Etuaivot. Se koostuu kahdesta osasta. Selässä on ohut epiteelilevy - vaippa tai viitta, joka rajaa yhteisen kammion kallonontelosta; etuaivojen tyvessä sijaitsevat aivojuoviokappaleet, jotka on liitetty molemmilta puolilta anteriorisen nivelsiteen avulla. Vaipan muodostavat etuaivojen sivut ja katto toistavat yleisesti alla olevan aivojuovion muodon, josta koko etuaivot näyttävät jakautuneen kahteen pallonpuoliskoon, mutta todellista jakautumista kahteen puolipalloon ei havaita luisilla kaloilla.

Etuaivojen etuseinään kehittyy parillinen muodostus - hajulohkot, jotka joskus sijaitsevat koko massallaan aivojen etuseinällä, ja joskus ne ulottuvat merkittävästi pituudeltaan ja ovat usein erilaistuneet pääosaan (haju). itse lohko), varsi ja hajusipuli.

Keuhkokaloissa aivojen etuseinämä liukuu aivojuovion välissä laskoksen muodossa jakaaen etuaivot kahteen erilliseen pallonpuoliskoon.

Vaippa saa sekundaariset hajukuidut hajusipulista. Koska kalojen etuaivot ovat hajulaitteen aivoosa, jotkut tutkijat kutsuvat sitä hajuaivot. Etuaivojen poistamisen jälkeen havaitaan kehittyneiden ehdollisten refleksien katoamista hajuärsykkeisiin. Ristikarpin ja karpin etuaivojen symmetristen puoliskojen erottamisen jälkeen visuaalisten ja ääniärsykkeiden spatiaalisessa analyysissä ei havaita häiriöitä, mikä viittaa tämän osion toimintojen primitiivisyyteen.

Etuaivojen poistamisen jälkeen kalat säilyttävät ehdolliset refleksit valolle, äänelle, magneettikentälle, uimarakon stimulaatiolle, sivuviivastimulaatiolle ja makuärsykkeille. Siten ehdollisten refleksien kaaret näihin ärsykkeisiin ovat suljettuja muilla aivojen tasoilla. Hajutoimintojen lisäksi kalojen etuaivot suorittavat myös muita toimintoja. Etuaivojen poistaminen johtaa kalojen motorisen aktiivisuuden vähenemiseen.

Kalojen monipuolinen ja monimutkainen käyttäytyminen parvessa edellyttää etuaivojen eheyttä. Sen poistamisen jälkeen kalat uivat parven ulkopuolella. Kouluolosuhteissa havaittu ehdollisten refleksien kehittyminen häiriintyy kaloissa, joilta puuttuu etuaivot. Kun etuaivot poistetaan, kalat menettävät aloitteellisuuden. Näin ollen normaalit kalat, jotka uivat hienon ristikon läpi, valitsevat erilaisia ​​polkuja, mutta kalat, joilla ei ole etuaivoja, rajoittuvat yhteen polkuun ja ohittavat esteen suurilla vaikeuksilla. Terveet merikalat eivät muuta käyttäytymistään meressä 1-2 päivän akvaariossa olonsa jälkeen. He palaavat laumaan, miehittävät edellisen metsästysalueen, ja jos se on miehitetty, he ryhtyvät taisteluun ja ajavat kilpailijan ulos. Mereen vapautetut operoidut yksilöt eivät liity parven joukkoon, eivät valtaa metsästysaluettaan eivätkä turvaa uutta, ja jos he jäävät aiemmin miehitetylle alueelle, he eivät suojaa sitä kilpailijoilta, vaikka he eivät menetä metsästysaluettaan. kyky puolustaa itseään. Jos terveellistä kalaa vaaratilanteen ilmaantuessa alueelleen, he käyttävät taitavasti maaston piirteitä, siirtyvät johdonmukaisesti samoihin suojiin, jolloin operoidut kalat näyttävät unohtavan suojajärjestelmän, käyttämällä satunnaisia ​​suojia.

Etuaivoilla on myös tärkeä rooli seksuaalisessa käyttäytymisessä.

Molempien lohkojen poistaminen hemikromissa ja siamilaiskukossa johtaa seksuaalisen käyttäytymisen täydelliseen menettämiseen, tilapialla pariutumiskyky on heikentynyt ja guppien parittelu viivästyy. Takissa irrotettuna eri osastoja etuaivot muuttaa (lisää tai vähentää) eri toimintoja - aggressiivista, vanhempien tai seksuaalista käyttäytymistä. Kun etuaivot tuhoutuvat, seksuaalinen halu katoaa.

Etuaivojen poistamisen jälkeen kalat menettävät siis puolustusreaktion, kykynsä hoitaa jälkeläisiä, uida parveissa ja jotkut ehdolliset refleksit, ts. ehdollisen refleksitoiminnan ja yleisten käyttäytymisreaktioiden monimutkaisissa muodoissa on muutos. Nämä tosiasiat eivät tarjoa tyhjentävää näyttöä siitä, että kalojen etuaivot saavat integraatioelimen merkityksen, mutta ne viittaavat siihen, että sillä on yleinen stimuloiva (toniseva) vaikutus muihin aivojen osiin.

Tämän luokan edustajilla on vaihtelua aivojen rakenteessa, mutta yhteisiä ominaispiirteitä voidaan kuitenkin tunnistaa. Heidän aivoilla on suhteellisen primitiivinen rakenne ja yleensä pienet koot.

Useimpien kalojen etuaivot tai telencephalon koostuu yhdestä pallonpuoliskosta (joillakin pohjassa asuvilla hailla on kaksi) ja yhdestä kammiosta. Katto ei sisällä hermoelementtejä ja on epiteelin muodostama, ja vain haissa hermosolut nousevat aivojen tyvestä sivuille ja osittain katolle. Aivojen pohjaa edustavat kaksi hermosolujen klusteria - nämä ovat striataalisia kappaleita (corpora striata).

Aivojen edessä on kaksi hajulohkoa (sipulia), jotka on yhdistetty hajuhermoilla sieraimissa sijaitsevaan hajuelimeen.

Alemmilla selkärankaisilla etuaivot ovat hermoston osa, joka palvelee vain hajuanalysaattoria. Se on korkein hajukeskus.

Välilihas koostuu epitalamuksesta, talamuksesta ja hypotalamuksesta, jotka ovat tyypillisiä kaikille selkärankaisille, vaikka niiden ilmentymisaste vaihtelee. Talamuksella on erityinen rooli välikalvon kehityksessä, jossa vatsa- ja selkäosat erotetaan toisistaan. Myöhemmin selkärankaisilla evoluution aikana talamuksen ventraalisen osan koko pienenee ja selkäosa kasvaa. Alemmille selkärankaisille on ominaista vatsan talamuksen hallitsevuus. Tässä ovat ytimet, jotka toimivat integraattorina keskiaivojen ja etuaivojen hajujärjestelmän välillä; lisäksi alemmilla selkärankaisilla talamus on yksi tärkeimmistä motorisista keskuksista.

Ventraalisen talamuksen alapuolella on hypotalamus. Alhaalta se muodostaa onton varren - suppilon, joka kulkee neurohypofyysiin, joka on yhdistetty adenohypofyysiseen. Hypotalauksella on tärkeä rooli kehon hormonaalisessa säätelyssä.

Epitalamus sijaitsee aivokalvon selkäosassa. Se ei sisällä hermosoluja ja on yhteydessä käpyrauhaseen. Epitalamus yhdessä käpyrauhasen kanssa muodostaa eläinten päivittäisen ja kausittaisen toiminnan neurohormonaalisen säätelyjärjestelmän.

Riisi. 6. Ahvenen aivot (selkänäkymä).

1 - nenäkapseli.
2 – hajuhermot.
3 – hajulohkot.
4 – etuaivot.
5 – keskiaivot.
6 – pikkuaivot.
7 – pitkulainen ydin.
8 – selkäydin.
9 – vinoneliön muotoinen kuoppa.

Kalojen keskiaivot ovat suhteellisen suuret. Se koostuu selkäosasta - katosta (thecum), joka näyttää colliculusilta, ja vatsaosasta, jota kutsutaan tegmentiksi ja joka on jatkoa aivorungon motorisille keskuksille.

Keskiaivot ovat kehittyneet ensisijaiseksi visuaaliseksi ja seismosensoriseksi keskukseksi. Näkö- ja kuulokeskukset ovat keskittyneet siihen. Lisäksi se on aivojen korkein integroiva ja koordinoiva keskus ja lähestyy tärkeydessään aivopuoliskot korkeampien selkärankaisten etuaivot. Tämän tyyppistä aivoa, jossa keskiaivot ovat korkein integroiva keskus, kutsutaan ihtiopsidiksi.

Pikkuaivot muodostuvat posteriorisesta ydinrakkulasta ja muodostavat laskoksen. Sen koko ja muoto vaihtelevat huomattavasti. Useimmissa kaloissa se koostuu keskiosasta - pikkuaivojen rungosta ja sivukorvista - korvakorusta. Luisille kaloille on ominaista etukasvu - venttiili. Jälkimmäinen saa joissain lajeissa niin suuret mitat, että se voi piilottaa osan etuaivoista. Haissa ja luisissa kaloissa pikkuaivoilla on taitettu pinta, minkä vuoksi sen pinta-ala voi saavuttaa merkittäviä kokoja.

Nousevan ja laskevan kautta hermokuituja Pikkuaivot yhdistyvät keski-, pitkittäis- ja selkäytimeen. Sen päätehtävä on liikkeiden koordinoinnin säätely, ja siksi kaloissa, joilla on korkea motorista toimintaa se on suuri ja voi muodostaa jopa 15 % aivojen kokonaismassasta.

Medulla oblongata on jatkoa selkäytimelle ja yleensä toistaa sen rakenteen. Medulla oblongatan ja selkäytimen välisen rajan katsotaan olevan paikka, jossa selkäytimen keskuskanava on poikkileikkaus ottaa ympyrän muodon. Tässä tapauksessa keskuskanavan ontelo laajenee muodostaen kammion. Sivuseinät jälkimmäiset kasvavat voimakkaasti sivuille, ja katon muodostaa epiteelilevy, jossa suonipunos sijaitsee lukuisine poimutein kammion onteloa kohti. Sivuseinämät sisältävät hermosäikeitä, jotka tarjoavat hermotusta sisäelinten laitteistolle, sivulinjaelimille ja kuulolle. Sivuseinien dorsaalisissa osissa on harmaan aineen ytimiä, joissa hermoimpulssien vaihto tapahtuu nousevia reittejä pitkin selkäytimestä pikkuaivojen, väliaivojen ja etuaivojen striatumin hermosoluihin. Lisäksi tapahtuu myös hermoimpulssien vaihto laskeville reiteille, jotka yhdistävät aivot selkäytimen motorisiin neuroniin.

Medulla oblongatan refleksiaktiivisuus on hyvin monipuolinen. Se sisältää: hengityskeskuksen, säätelykeskuksen sydän- ja verisuonitoimintaa, kiertäjähermon ytimien kautta säädellään ruoansulatuselimiä ja muita elimiä.

Kalojen aivorungosta (väliaivot, pitkittäisydin ja pons) lähtee 10 paria aivohermoja.

Älykkyys. Kuinka aivosi toimivat Sheremetjev Konstantin

Kalan aivot

Kalan aivot

Kalat hankkivat ensimmäisinä aivot. Kalat itse ilmestyivät noin 70 miljoonaa vuotta sitten. Kalojen elinympäristö on jo verrattavissa maapallon pinta-alaan. Lohi (kuva 9) ui tuhansia kilometrejä valtamerestä kutemaan jokeen, jossa ne kuoriutuvat. Jos tämä ei yllätä sinua, kuvittele, että ilman karttaa sinun on päästävä tuntemattomalle joelle, kun olet matkustanut vähintään tuhat kilometriä. Kaikki tämä tuli mahdolliseksi aivojen ansiosta.

Riisi. 9. Lohi

Yhdessä aivojen kanssa kaloilla on ensimmäistä kertaa erityinen oppimistyyppi – imprinting. A. Hasler totesi vuonna 1960, että Tyynenmeren lohet muistavat tietyssä vaiheessa kehitystään sen puron tuoksun, jossa ne syntyivät. Sitten he menevät alas jokeen ja uivat Tyynellemerelle. He leikkivät meressä useita vuosia ja palaavat sitten kotimaahansa. Meressä he navigoivat auringon mukaan ja löytävät halutun joen suon ja löytävät alkuperäisen virtansa hajun perusteella.

Toisin kuin selkärangattomat, kalat voivat kulkea huomattavia matkoja etsiessään ruokaa. On tunnettu tapaus, jossa rengaslohi ui 2,5 tuhatta kilometriä 50 päivässä.

Kalat ovat likinäköisiä ja näkevät selvästi vain 2–3 metrin etäisyydelle, mutta niillä on hyvin kehittynyt kuulo ja hajuaisti.

Yleisesti uskotaan, että kalat ovat hiljaa, vaikka itse asiassa ne kommunikoivat äänien avulla. Kalat pitävät ääntä puristamalla uimarakkoaan tai puristamalla hampaitaan. Tyypillisesti kalat pitävät halkeilevaa, jauhavaa tai sirkuttavaa ääntä, mutta jotkut voivat ulvoa, ja Amazonin pirararamonni on oppinut huutamaan niin, että se kuuluu jopa sadan metrin etäisyydelle.

Suurin ero kalojen hermoston ja selkärangattomien hermoston välillä on se, että aivoissa on keskukset, jotka vastaavat näkö- ja kuulotoiminnasta. Tämän seurauksena kalat voivat erottaa yksinkertaiset geometrisia kuvioita, ja mielenkiintoista kyllä, kalat ovat myös herkkiä visuaalisille illuusioille.

Aivot ottivat haltuunsa kalojen käyttäytymisen yleisen koordinoinnin. Kala ui aivoista tulevien rytmisten käskyjen mukaan, jotka välittyvät selkäytimen kautta eviin ja häntään.

Kalat kehittävät helposti ehdollisia refleksejä. Heidät voidaan opettaa uimaan tiettyyn paikkaan, kun valo osoittaa heille.

Rozinin ja Mayerin kokeissa kultakala tuki vakio lämpötila vettä akvaariossa aktivoimalla erikoisventtiili. Ne pitivät veden lämpötilan melko tarkasti 34 °C:ssa.

Selkärangattomien tavoin kalojen lisääntyminen perustuu suuren jälkeläisen periaatteeseen. Silli munii satoja tuhansia pieniä munia joka vuosi eivätkä välitä niistä.

Mutta on kaloja, jotka huolehtivat poikasista. Nainen Tilapia natalensis pitää munat suussaan, kunnes poikaset kuoriutuvat niistä. Poikaset oleskelevat jonkin aikaa koulussa lähellä äitiään ja piiloutuvat vaaratilanteessa tämän suuhun.

Kalanpoikasten hoito voi olla melko vaikeaa. Esimerkiksi urospukki rakentaa pesän, ja kun naaras munii tähän pesään, hän ajaa evällään vettä tähän pesään munien tuulettamiseksi.

Poikasten suuri ongelma on vanhempiensa tunnistaminen. Cichlid kalat pitävät mitä tahansa hitaasti liikkuvaa esinettä vanhempana. He asettuvat jonoon hänen takanaan ja uivat hänen perässään.

Jotkut kalalajit elävät parvissa. Laumassa ei ole hierarkiaa tai selkeästi määriteltyä johtajaa. Yleensä kalaryhmä putoaa parven ulkopuolelle, jonka jälkeen koko parvi seuraa niitä. Jos yksittäinen kala karkaa parvista, se palaa välittömästi. Etuaivot ovat vastuussa kalojen parvikäyttäytymisestä. Erich von Holst poisti etuaivot joen minnowista. Tämän jälkeen minnow ui ja ruokki tavalliseen tapaan, paitsi ettei sillä ollut pelkoa irtautumisesta koulusta. Minnow ui missä halusi, katsomatta taaksepäin sukulaisiinsa. Tämän seurauksena hänestä tuli lauman johtaja. Koko lauma piti häntä erittäin älykkäänä ja seurasi häntä hellittämättä.

Lisäksi etuaivot sallivat kalojen muodostaa jäljitelmärefleksin. E. Sh. Airapetyantsin ja V. V. Gerasimovin kokeet osoittivat, että jos yksi parven kaloista osoittaa puolustusreaktion, niin muut kalat jäljittelevät sitä. Etuaivojen poistaminen pysäyttää jäljitelmärefleksin muodostumisen. Ei-koulutuskaloilla ei ole jäljitelmärefleksiä.

Kalat alkavat nukkua. Jotkut kalat jopa makaavat pohjalla nukkumaan.

Yleisesti ottaen, vaikka kalan aivot osoittavat hyviä synnynnäisiä kykyjä, niillä on vähän kykyä oppia. Kahden saman lajin kalan käyttäytyminen on lähes identtistä.

Sammakkoeläinten ja matelijoiden aivot ovat kokeneet pieniä muutoksia kaloihin verrattuna. Pohjimmiltaan erot liittyvät aistien kehittymiseen. Merkittäviä muutoksia aivoissa tapahtui vain lämminverisille eläimille.

Kuinka päästä eroon päänsärystä. Päänsärky on yksi luonnon lievimmistä varoitusmerkeistä stressistä. Päänsärky voi olla vakava ja aiheuttaa suurta kärsimystä, mutta ne ovat usein helposti ratkaistavissa.

AIVOJEN JA MUISTIN KARTOGRAFIA Jotta aivot voisivat käyttää informaatiota tehokkaimmin, sen rakenne on järjestettävä niin, että se "luisu" läpi mahdollisimman helposti. Tästä seuraa, että koska aivot toimivat

Kroonisen päänsäryn itsehoito Kuten tapauksessa psykosomaattiset sairaudet, meidän pitäisi aloittaa tässä ensinnäkin syiden tunnistamisesta. Samalla on äärimmäisen tärkeää olla täysin varma siitä, että oire ei peitä vakavaa orgaanista ongelmaa.