Kora nowa (łać. cortex = kora,
neocortex) jest odpowiedzialna za złożone czynności poznawcze.
Zawiera ponad 8 mld neuronów, chociaż są duże rozbieżności w ocenie tej liczby.
Ma grubość od 1.5 mm (kora wzrokowa) do 4.5 mm (kora ruchowa), w pionowym przekroju ok. 50-100 neuronów.
Powierzchnia kory wynosi ok. 0.2 m2 (niektóre oceny nawet 1.5 m2), widoczna tylko 1/3 na powierzchni bocznej, pozostała część kory jest na powierzchni przyśrodkowej i podstawnej.
Kora ma wymiar fraktalny ok. 2.8, jest więc mocno pofałdowana.
Są 3 typy kory:
Zróżnicowane neurony: głównie są to neurony wstawkowe (interneurony, krótkie aksony) i neurony projekcyjne (długie aksony), takie jak
neurony piramidalne.
Modularna budowa:
M. A. Hofman
uważa, że w
minikolumnie korowej
jest 108 neuronów a makrokolumna, którą można uznać za w miarę odrębny moduł kory, ma tyle minikolumn ile jest neuronów projekcyjnych; u człowieka jest ok. 70 minikolumn, czyli ok. 7600 neuronów w module, każdy połączony z ok. 1000 innych, w sumie około 3 mln takich modułów.
Chociaż liczba takich elementów jest znacznie mniejsza niż liczba pojedynczych neuronów, to liczba możliwych stanów wewnątrz tych modułów (oscylacji lokalnych pętli znajdujących się w kolumnach podgrup neuronów) jest praktycznie nieskończona.
Teoria takich modułów jest w pracy: Gerard Rinkus, A cortical sparse distributed coding model linking mini- and macrocolumn-scale functionality. Frontiers in Neuroanatomy 4:17, (2010). doi:10.3389/fnana.2010.00017
Biała materia, czyli długie aksony: ok. 3 mld, długość sumaryczna 150.000 km, ok. 200 mln przechodzi przez spoidło wielkie.
Szybkość rozchodzenia się sygnałów przez długie aksony: 10 m/sek, czyli w 20 ms informacja może się rozejść po całym mózgu.
Szybkość przewodzenia impulsów różni się w zależności od typu neuronu, najszybciej działają
motoneurony alfa (120 m/s), najwolniej niektóre neurony czuciowe (0.5 m/s).
Najwięcej białej materii i najszybsze czasy reakcji mamy około 40 roku życia.
52 cytoarchitektonicznie jednorodne obszary kory nazywają się polami Brodmanna (1909 rok).
Kora podzielona jest na dwie półkule, 5 płatów, liczne zakręty i bruzdy.
Filmy (tylko lokalnie!)
Uszkodzenia rozwoju kory prowadzą do ciężkich upośledzeń.
Mity miejskie: pewien matematyk o wysokim IQ prawie nie miał kory (Szkocja). Okazało się to pomyłką.
Drugim źródłem jest doniesienie o obserwacjach J. Lorbera w Science 210 (1980), ale również
nie potwierdzone, a zapowiadana praca naukowa nie została nigdy opublikowana.
Szybkie wnioski: bez kory umysł też istnieje! Myśli dusza!
Prawda (smutna?): jest wyraźna
korelacja stopnia uszkodzenia kory i upośledzeń poznawczych i ruchowych.
Duża plastyczność kory pozwala przejąć jej pewne funkcje jeśli uszkodzenia nastąpiły we wczesnym okresie rozwoju, w późniejszym okresie możliwości kompensacji są znacznie mniejsze.
Czy kora jest konieczna do normalnego działania?
Gryzonie pozbawione kory zachowują się prawie normalnie (Merker 2006).
Całkowite bezmózgowie kończy się śmiercią, ale mając bardzo rzadką wrodzoną chorobę jaką jest
hydranencefalia, czyli brak większości normalnej kory
można przy odpowiedniej opiece przeżyć (najstarsza osoba zmarła w wieku 32 lat), chociaż większość umiera w pierwszych latach życia.
Co ciekawe, pomimo wielkich problemów rozwojowych takie osoby zachowują się w sposób świadomy, orientują się w środowisku (głównie za pomocą słuchu), okazują emocje, ich zachowanie jest typowe dla ludzi.
Jednakże nie zawsze są to osoby dokładnie zdiagnozowane i część może mieć szczątkową korę.
|
Lokalizacja funkcji: frenologia (kranioskopia), niezwykle popularna w XIX wieku.
"Odkryto" 37 obszarów: skłonności do stałości, ostrożności, duchowości, kochliwości, opiekuńczości, zdolności językowych... Franz Joseph Gall i Johann Spurzheim zebrali tysiące obserwacji potwierdzających ich system! Był to pierwszy krok w stronę lokalizacji funkcji i okazuje się, że humor jest nawet niedaleko od podanego przez nich obszaru. Poczatkowo odrzucano "lokalizację ducha", ale frenologia stała się niezwykle popularna i w postaci psychognomiki Bouta spotyka się ją do dziś! Z Chin i Bliskiego Wschodu wywodzi się pokrewna pseudonauka,
fizjonomika, odczytująca charakter z kształtu twarzy.
|
|
|
Frenologia nie ma szans by coś powiedzieć o mózgu, bo jest on dobrze chroniony i jego kształt nie uwidacznia się na powierzchni czaszki.
Płyn mózgowo-rdzeniowy mieści się w przestrzeni między oponami i w komorach. |
|
Odległe pobudzenia dochodzące do kory (aferentne):
|
 |
Odległe pobudzenia wychodzące z kory (eferentne):
|
 |
Przekrój pokazujący włókna (projekcje) w mózgu.
Sterowanie mięśniami twarzy.
Uśmiech spontaniczny i uśmiech sterowany świadomie.
Tylko człowiek zdolny jest do ukrywania uczuć.
Trzy funkcje kory:
Pierwotne obszary zmysłowe (pierwszorzędowe obszary projekcyjne):
Obszary pierwotne => szczegółowa analiza bodźców zmysłowych o określonej modalności. U makaka ponad 50% kory zajmuje się wzrokiem, 11% to kora somatosensoryczna a tylko 3% kora słuchowa, chociaż dostarcza ona informacji do wielu obszarów mózgu.
Do obszarów pierwszorzędowych przylegają wtórne obszary projekcyjno-kojarzeniowe
=> analiza sensu, całości znaczeniowych bodźców, interpretacja.
Trzeciorzędowe obszary skojarzeniowe => integracja informacji o różnych modalnościach.
Obszary kory są wysoce wyspecjalizowane; mózg nie jest uniwersalnym komputerem!
Analiza sygnałów: odwzorowanie na powierzchni przy zachowaniu relacji topograficzne i redukcji wymiarowości.
Przydałby się dobry schemat mózgu na rożnych poziomach szczegółowości, to tylko stary szkic:
