Функции и части человеческого мозга (с изображениями)



человеческий мозг Это центральный орган нервной системы, расположенный в голове человека и защищенный черепом. Он имеет ту же общую структуру и анатомию, что и мозг других млекопитающих, но с более развитой корой головного мозга..

Более крупные животные, такие как киты или слоны, имеют больший мозг в абсолютном выражении, но при измерении с использованием коэффициента энцефализации, который компенсирует размер тела, коэффициент человеческого мозга почти в два раза больше, чем у дельфина. обыкновенный и в три раза больше, чем у шимпанзе.

Большая часть расширения происходит из-за коры головного мозга, особенно лобных долей, которые связаны с исполнительными функциями, такими как мышление, планирование, самоконтроль и абстрактное мышление..

Зрительная кора, часть коры головного мозга, предназначенная для зрения, также шире у людей..

индекс

  • 1 Части мозга и его характеристики
    • 1.1 Кора головного мозга
    • 1.2 Лобная доля
    • 1.3 Теменная доля
    • 1.4 Височная доля
    • 1,5 затылочной доли
    • 1.6 рифленое тело
    • 1.7 Лимбическая система
    • 1.8 Таламус
    • 1.9 Ствол мозга
    • 1.10 мозжечок
  • 2 Основные функции
    • 2.1 Чувствительный (прием данных)
    • 2.2 Моторные лодки
    • 2.3 Интеграторы
    • 2.4 Познание
    • 2.5 Язык
    • 2.6 Метаболизм
  • 3 Вес и вместимость
    • 3.1 Вес
    • 3.2 Емкость и память Сколько нейронов имеет мозг??
    • 3.3 Миф о 10% использования мозга
  • 4 Ткани
  • 5 Эволюция
  • 6 Как это работает
  • 7 Обучение и развитие
  • 8 Статьи по теме
  • 9 Ссылки

Части мозга и его характеристики

Большая часть физиологических функций мозга включает получение информации от остальной части тела, интерпретацию ее и управление реакцией организма. Это основная ответственность за мысли и движения, которые производит тело.

Типы стимулов, которые мозг интерпретирует, включают звуки, свет, запахи и боль.

Мозг также вмешивается в жизненно важные операции, такие как дыхание, выделение гормонов или поддержание уровня кровяного давления..

Это позволяет людям успешно взаимодействовать с окружающей средой, общаясь с другими и взаимодействуя с неодушевленными предметами..

Мозг состоит из нервных клеток, которые взаимодействуют с остальным телом через спинной мозг и нервную систему..

Кроме того, в мозге есть несколько химических соединений, которые помогают мозгу поддерживать его гомеостаз.

Поддержание нормального функционирования нервных клеток и сбалансированных химических веществ имеет важное значение для здоровья мозга.

Далее будут обсуждаться основные части мозга.

Кора головного мозга

Это интегрирующая часть афферентной и эфферентной информации.

Кора почти симметрична и делится на правое и левое полушария.

Условно ученые разделили его на 4 доли: лобную, теменную, затылочную и височную..

Тем не менее, это разделение не из-за фактической структуры коры головного мозга, а из-за костей черепа, который защищает его.

Единственным исключением является то, что лобная и теменная доли разделены центральной бороздкой, складкой, где встречаются первичная соматосенсорная кора и моторная кора..

Различные области коры головного мозга участвуют в различных поведенческих и когнитивных функциях..

Лобная доля

Лобная доля - одна из 4 долей полушария головного мозга..

Эта доля контролирует различные функции, такие как решение проблем, творческое мышление, суждение, интеллект, внимание, поведение, физические реакции, абстрактное мышление, скоординированные движения, скоординированные мышцы и личность..

Теменная доля

Эта доля фокусируется на движении, расчете, ориентации и определенных типах распознавания..

Если в этой области возникает травма, могут возникнуть препятствия для выполнения простых повседневных задач.

В теменной доле можно найти:

  • Моторная кора: позволяет мозгу контролировать движения тела. Он расположен в верхней средней части мозга.
  • Сенсорная кора: она расположена в лобной части теменной доли и получает информацию от спинного мозга о положении различных частей тела и о том, как они движутся. Эта область также может использоваться для передачи информации о чувстве осязания, в том числе о боли или давлении, которые затрагивают различные части тела..

Височная доля

Височная доля контролирует зрительную и слуховую память и понимание речи.

Включает области, которые помогают контролировать речевые и слуховые навыки, поведение и язык.

Область Вернике - это часть височной доли, которая лежит вокруг слуховой коры и формулирует и понимает речь.

Затылочная доля

Затылочная доля расположена на затылке и контролирует зрение.

Травма в этой области может вызвать затруднения при чтении.

Полосатое тело

Он расположен в стенках полушарий головного мозга и в нем находятся корреляционные и координационные центры, которые регулируют ритм движений, мимику во время общения.

Лимбическая система

Большая часть гормональных реакций, которые генерирует организм, начинается в этой области..

Это связано с памятью, вниманием, сексуальными инстинктами, эмоциями (например, удовольствием, страхом, агрессией), личностью и поведением..

Лимбическая система включает в себя:

  • Гипоталамус: включает в себя центры, которые регулируют внутренний баланс и гомеостаз организма. Контроль настроения, температуры, голода и жажды.
  • Амигдала: позволяет реагировать на эмоции, страх или воспоминания. Это большая часть конечного мозга.
  • Гиппокамп: его основными функциями являются обучение и память, специально для преобразования кратковременной памяти в долговременную память.

ложе

Таламус - релейный центр, контролирующий внимание, через которое проходят афферентные стимулы, достигающие сознания..

мозговой ствол

Все жизненно важные функции берут начало в стволе мозга, включая кровяное давление, дыхание и сердцебиение..

У людей эта область содержит костный мозг, средний мозг и выпуклость.

  • Средний мозг: проводит двигательные импульсы от коры головного мозга к мосту ствола мозга и передает сенсорные импульсы от спинного мозга к таламусу..
  • выпуклость
  • Спинальная луковица: в ее функции входит передача импульсов от спинного мозга к мозгу. Они также регулируют сердечную, дыхательную, желудочно-кишечную и сосудосуживающую функции..

мозжечок

Мозжечок также известен как «маленький мозг» и считается самой старой частью мозга в эволюционном масштабе.

Мозжечок контролирует основные функции организма, такие как осанка, координация или равновесие, позволяя людям правильно двигаться.

Основные функции

Основная функция мозга - поддерживать организм так, чтобы он взаимодействовал с окружающей средой..

Все, что человек думает, чувствует и делает, имеет отношение к определенным функциям мозга..

Эти функции могут быть:

Чувствительный (прием данных)

Информация о стимулах получена и обработана.

Стимулы внешнего или внутреннего происхождения захватываются через разные рецепторы.

Эти рецепторы преобразуют стимулы, полученные через энергетические сигналы.

мотолодки

Мозг контролирует произвольные и непроизвольные движения.

Моторная кора расположена в лобной доле, перед щелью Роландо.

интеграторы

Они относятся к умственной деятельности, такой как внимание, память, обучение или язык.

Большинство пациентов, страдающих от некоторого типа повреждения головного мозга, теряют некоторое когнитивное поведение или способность.

познание

Понимание отношений между телом и разумом является философской и научной задачей..

Трудно понять, как психические действия, такие как эмоции и мысли, могут быть реализованы реальными физическими структурами, такими как нейроны или синапсы..

Это то, что привело Рене Декарта и большинство человечества позже к вере в дуализм: вера в то, что разум существует независимо от тела.

Тем не менее, есть важные доказательства против этого аргумента.

Повреждения головного мозга могут по-разному воздействовать на разум, поэтому мозг и разум взаимосвязаны.

Например, корковая стимуляция, возникающая при эпилепсии, также вызывает появление сложных ощущений, таких как воспоминания, намеки и другие когнитивные явления..

Поэтому большинство нейробиологов склонны к материализму; считаю, что разум сводится к физическому явлению.

язык

Основными областями речи являются область Брока и область Вернике.

метаболизм

Мозг потребляет в 10 раз больше энергии, чем следует, учитывая его размер.

По словам ученого Маркуса Райчи из Университета Вашингтона, 60-80% энергии, потребляемой мозгом, направляется на поддержание связи между различными нейронами, в то время как остальная энергия направляется на удовлетворение требований окружающей среды..

Вес и вместимость

вес

Согласно исследованию, проведенному Университетом Базеля более 8000 вскрытий для женщин и мужчин без психических заболеваний, нормальный вес человеческого мозга для мужчин составляет 1336 граммов, а для женщин - 1198 граммов..

С возрастом вес снижается на 2,7 г у мужчин и 2,2 г у женщин каждый год..

Каждый дюйм выше, вес мозга увеличивается в среднем на 3,7 грамма..

С другой стороны, вес мозга не связан с индексом массы тела.

Емкость и память, сколько нейронов имеет мозг?

Человеческий мозг состоит из примерно 100 миллиардов нейронов, и каждый из них имеет 1000 или более связей - синапсов - с другими нейронами..

Сила этих синапсов зависит от опыта. Когда два нейрона на каждой стороне синапса активируются, это соединение становится сильнее. Кроме того, чтобы приспособиться к силе нового соединения, дендрит одного из нейронов становится больше.

Эти изменения в силе связей и в размере дендритов влияют на человеческую память и обучение.

Если бы каждый нейрон мог только поддерживать ограниченную емкость памяти, с накоплением опыта и вещей, которые нужно помнить, доступные нейроны закончились бы.

Можно сказать, что в этом случае будет только несколько гигабайт пространства, аналогично тому, что имеет смартфон или USB-память.

Тем не менее, нейроны объединяются, чтобы помочь воссоздать много воспоминаний одновременно, экспоненциально увеличивая способность мозга сохранять память и, следовательно, его возможности. По оценкам, для этой емкости емкость мозга составляет 2,5 петабайта..

Если бы мозг работал как видеомагнитофон, этого было бы достаточно для хранения 3 миллионов часов сериалов, фильмов и другого контента. Чтобы использовать все эти возможности, необходимо было бы установить телевизор на 300 лет (Scientificamerican.com)..

Миф о 10% использования мозга

Существует популярный миф о том, что большинство людей использует только 10% мозга. Говорят, что если бы люди использовали оставшуюся часть своих способностей, они могли бы быть намного умнее и добиваться больших достижений..

Однако это утверждение является городской легендой, оно не основано на науке. Хотя многое еще предстоит исследовать и узнать о человеческом мозге, таком как сознание или память, их исследования до сих пор показывают, что каждая часть выполняет функцию.

Нейробиолог Барри Байерштейн устанавливает 7 доказательств, которые отвергают, что используется только 10%:

Исследования повреждения мозга: если используется только 10% мозга, повреждение других областей не должно влиять на производительность. Однако почти все поврежденные участки мозга приводят к некоторой потере способностей..

Сканирование мозга показывает, что независимо от того, что делает здоровый человек, все области мозга всегда активны.

Мозг потребляет большое количество энергии по сравнению с остальным человеческим телом. Это может потребовать до 30% энергии, несмотря на вес всего 2% тела. Если бы использовалось только 10%, было бы адаптивное преимущество для людей с меньшим и более эффективным мозгом, которые потребляют меньше энергии.

Мозг не действует как единая масса, а состоит из разных областей, которые обрабатывают разные типы информации..

Были проведены микроструктурные анализы, которые вводят небольшой электрод в мозг для измерения активности клетки. Если бы 90% нейронов были деактивированы, было бы известно.

Нейроны мозга, которые не активны, имеют тенденцию к дегенерации. Поэтому, если бы 90% было дезактивировано, вскрытие показало бы большую дегенерацию.

ткань

Ткань мозга можно разделить на два основных класса: серое вещество и белое вещество.

Белое вещество состоит в основном из аксонов, и его функция состоит в том, чтобы правильно обрабатывать информацию мозга. 

Серое вещество образовано нейронными телами и их сомами и участвует в управлении двигателем, сенсорном восприятии (зрение, слух), памяти, эмоциях, языке, принятии решений и самоконтроле..

эволюция

Мозг приматов, как правило, почти вдвое больше, чем ожидалось для млекопитающих того же размера. За почти 7 миллионов лет человеческий мозг почти утроился в размерах, причем большая часть роста за последние два года.

В первые две трети эволюции человека мозг предков человека был похож по размеру с другими современными приматами..

У Australopithecus afarensis были черепа с внутренним объемом от 400 до 550 миллиметров, у шимпанзе около 400 мл и у горилл от 500 до 700 мл. Австралопитеки - субтрибус гоминоидных приматов - начали проявлять небольшие изменения в форме и структуре. Например, неокортекс начал расширяться.

В последней трети эволюции человека произошло почти все увеличение размера мозга. У Homo habilis, первого рода Homo, появившегося 1,9 миллиона лет назад, было небольшое увеличение размера мозга, включая расширение области Брока.

Первая окаменелость человека прямоходящего, то есть 1,8 миллиона лет назад, имеет несколько больший размер, 600 мл..

Позже он достиг емкости 1000 мл, около 500 000 лет назад. Первые Homo Sapiens имели мозг, похожий на мозг современного человека, в среднем 1200 мл или более. 

Изменения в Homo Sapiens произошли в регионах, связанных с планированием, коммуникацией, решением проблем и другими адаптивными когнитивными функциями.

За последние 10 000 лет в связи с проблемами питания в сельскохозяйственных обществах произошло сокращение объема головного мозга, хотя за последние 100 лет в индустриальных обществах, в улучшении питания и в сокращении болезней произошел новое увеличение.

Будущее человеческого мозга может заключаться в интеграции с искусственным интеллектом или улучшениях от генной инженерии.

Как это работает

Смотрите статьи:

Как работает человеческий мозг.

Биологическая основа поведения.

Обучение и развитие

Смотрите статьи:

Развитие нервной системы у человека (пренатальная стадия, постнатальная стадия, клеточные механизмы)

психомоторного.

Синаптогенез (процесс образования синапсов).

Статьи по теме

Курьезы о человеческом мозге.

Сколько весит мозг взрослого.

Сколько нейронов в человеческом мозге?.

ссылки

  1. Человеческий мозг. Взято с en.wikipedia.org.
  2. Мозг. Взято с innerbody.com.
  3. Изображение мозга. Мэтью Хоффман. Взято с webmd.com.
  4. Структуры мозга и их функции. Студия Серендип. Взято из serendip.brynmawr.edu.
  5. Мозг. Взято с en.wikipedia.org.
  6. Какова емкость памяти человеческого мозга? Пол Ребер (2010). Взято с Scientificamerican.com.
  7. Как развивался человеческий мозг? Взято с Scientificamerican.com.