Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | العربية | Dansk | Nederlands | Filipino | Finnish | Ελληνικά | עִבְרִית | हिन्दी | Bahasa | Norsk | Русский | Svenska | Magyar | Polski | Română | Türkçe

Menselijke hersenstructuur

De volwassen menselijke hersenen weegt gemiddeld ongeveer 3 lb (1,5 kg) met een grootte van ongeveer 1130 kubieke centimeter (cm3) bij vrouwen en3 1260 cm bij mannen, hoewel er aanzienlijke individuele variatie. Mannen hersenen zijn gemiddeld 100 g zwaarder dan een vrouw, zelfs wanneer gecorrigeerd voor lichaam grootte verschillen de hersenen is zeer zacht, hebben een vergelijkbaar met zachte gelatine of stevige tofoe consistentie. Ondanks wordt aangeduid als "grey matter", is de levende cortex roze-beige in kleur en licht gebroken witte in het interieur. De foto rechts toont een horizontale segment van het hoofd van een volwassen man, van de National Library of Medicine van zichtbaar menselijke Project. In dit project, werden twee menselijke kadavers (uit een man en een vrouw) bevroren en vervolgens gesneden in dunne secties, die individueel werden gefotografeerd en gedigitaliseerd. Het segment hier is genomen vanaf een kleine afstand onder de bovenkant van de hersenen, en toont de hersenschors (de ingewikkelde cellulaire laag aan de buitenkant) en de onderliggende witte stof, die bestaat uit myelinated vezel traktaten reizen naar en van de hersenschors. Op de leeftijd van 20 heeft een man ongeveer 176,000 km en een vrouw, ongeveer 149.000 km van myelinated axonen in hun hersenen.

De hersenhelften vormen het grootste deel van het menselijk brein en bevinden zich boven de meeste andere breinstructuur. Ze zijn bedekt met een corticale laag met een ingewikkelde topografie. Onder de grote hersenen ligt de hersenstam, die lijkt op een stengel waarop de hersenen is aangesloten. Is het cerebellum, een structuur met een horizontaal gefronste oppervlak dat maakt het kijken anders dan elk ander gebied van de hersenen aan de achterzijde van de hersenen, onder de grote hersenen en de hersenstam, achter. Dezelfde structuren zijn aanwezig in andere zoogdieren, hoewel het cerebellum niet zo groot relatief ten opzichte van de rest van de hersenen is. Als een regel, hoe kleiner de hersenen, de minder ingewikkelde de cortex. De cortex van een rat of -muis is bijna volledig glad. De cortex van een dolfijn of walvis, aan de andere kant, is meer ingewikkelde dan de cortex van een mens.

Het dominante kenmerk van het menselijk brein is '' corticalization''. De hersenschors bij de mens is zo groot dat het overschaduwt elk ander onderdeel van de hersenen. Een paar subcorticale structuren Toon wijzigingen als gevolg van deze trend. Het cerebellum, bijvoorbeeld, heeft een mediale zone aangesloten voornamelijk op subcorticale motor gebieden, en een laterale zone aangesloten voornamelijk op de cortex. De laterale zone neemt bij de mens een veel grotere fractie van het cerebellum dan in de meeste andere soorten zoogdieren. Corticalization wordt weerspiegeld in zowel functie als structuur. In een rat verlaat chirurgische verwijdering van de gehele hersenschors een dier dat nog steeds kan wandelen rond en interactie met de omgeving. In een mens produceert vergelijkbare hersenschors schade een permanente staat van coma.

De hersenschors is bijna symmetrisch in uiterlijke vorm, met linker en rechter hemisferen. Elk halfrond verdelen anatomists conventioneel in vier "lobben", de frontale kwab, pariëtale lobe, temporaalkwab en Occipitale kwab. Het is belangrijk om te beseffen dat deze categorisatie eigenlijk niet uit de structuur van de cortex zelf ontstaat: de lobben zijn vernoemd naar de botten van de schedel die hen bedekken. Er is één uitzondering: de grens tussen de frontale en Pariëtale kwab naar achteren is verschoven naar de centrale Sulcus (hersenanatomie), een diepe vouw die markeert de regel waar de primaire Somatosensorische cortex en de primaire motorische cortex samen komen.

Onderzoekers die een studie van de functies van de cortex verdeelt in drie functionele categorieën van regio's of gebieden. Een bestaat van de primaire zintuiglijke gebieden, die signalen van de sensorische zenuwen en traktaten van relay kernen in de thalamus ontvangt. Primaire zintuiglijke gebieden omvatten het visuele gebied van het Occipitale kwab, de auditieve ruimte in de temporale kwab en het somatosensorische gebied in de Pariëtale kwab. Een tweede categorie is de primaire motor gebied, die axonen neer aan motorische neuronen in de hersenstam en ruggenmerg stuurt. Dit gebied beslaat het achterste gedeelte van de frontale kwab, direct voor de somatosensorische gebied. De derde categorie bestaat uit de overige delen van de cortex, die de vereniging gebieden worden genoemd. Deze gebieden ontvangen input van de sensorische gebieden en de onderste delen van de hersenen en zijn betrokken bij het complexe proces dat we waarneming, denken en besluitvorming noemen. De hoeveelheid vereniging cortex, de andere twee categorieën, verhoging van de relatieve dramatisch als een gaat van eenvoudiger zoogdieren, zoals de rat en de kat, tot meer complexe zichzelf, zulke zoals de chimpansee en de mens.

De hersenschors is in wezen een vel zenuwweefsel, gevouwen in een manier waarmee een grote oppervlakte te passen binnen de grenzen van de schedel. Elke cerebrale hemisfeer, in feite, heeft een totale oppervlakte van ongeveer 1.3 vierkante meter. Anatomists Bel elke corticale Vouw een Sulcus (hersenanatomie) en de gladde oppervlakte tussen een gyrus plooien. Meest menselijke hersenen tonen een vergelijkbaar patroon van vouwen, maar er zijn genoeg variaties in de vorm en de plaatsing van plooien uniek te maken elke hersenen. Het patroon is echter consequent genoeg voor elke grote Vouw een naam hebben, bijvoorbeeld de "superieure frontale gyrus", "postcentral Sulcus (hersenanatomie)" of "trans-occipitale Sulcus (hersenanatomie)". Diepe vouwen functies in de hersenen zoals de inter-hemispheric en laterale horizontalis en de insulaire cortex zijn aanwezig in bijna alle normale onderwerpen.

Verschillende delen van de hersenschors zijn betrokken bij verschillende cognitieve en behavioral functies. De verschillen in een aantal manieren weergegeven: de effecten van gelokaliseerde hersenbeschadiging, regionale activiteit patronen wanneer de hersenen wordt onderzocht met behulp van functionele beeldvormingstechnieken, connectiviteit met subcorticale gebieden, en regionale in de cellulaire architectuur van de cortex verschillen blootgesteld. Anatomists beschrijven allermeest naar de cortex — het deel ze noemen '' isocortex'' — zoals hebbend zes lagen, maar niet alle lagen zijn zichtbaar in alle gebieden, en zelfs wanneer er een laag is, zijn dikte en cellulaire organisatie kan variëren. Verschillende anatomists hebben de kaarten van de corticale gebieden op basis van variaties in de verschijning van de lagen aangelegd zoals gezien met een microscoop. Een van de meest gebruikte regelingen kwam van Brodmann, die de cortex gesplitst 51 verschillende gebieden en elk een nummer toegewezen (anatomists hebben sindsdien onderverdeeld veel van de gebieden van Brodmann). Bijvoorbeeld, Brodmann gebied 1 is de primaire Somatosensorische cortex, Brodmann gebied 17 is de primaire visuele cortex en Brodmann gebied 25 is de cingularis anterior cortex.

Topografie

Veel van de hersengebieden van de die Brodmann gedefinieerd hebben hun eigen complexe interne structuren. In een aantal gevallen, zijn hersengebieden onderverdeeld in "topografische kaarten", waar aangrenzende bits van de cortex komen overeen met aangrenzende delen van het lichaam, of van een aantal meer abstract entiteit. Een eenvoudig voorbeeld van dit type correspondentie is de primaire motorische cortex, een strip van weefsel loopt langs de voorste rand van Sulcus (hersenanatomie de centrale), weergegeven in de afbeelding rechts. Motor gebieden innervating elk deel van het lichaam ontstaan uit een afzonderlijke zone, met naburige lichaamsdelen vertegenwoordigd door naburige zones. Elektrische stimulatie van de cortex op elk punt veroorzaakt een spier-contractie in de vertegenwoordigde lichaamsdeel. Deze "somatotopic" vertegenwoordiging is niet gelijkmatig verdeeld, echter. Het hoofd, bijvoorbeeld, wordt vertegenwoordigd door een regio ongeveer drie keer zo groot als de zone voor de volledige rug en romp. De grootte van een zone correleert met de precisie van de motorische controle en sensorische discriminatie mogelijk. De gebieden voor de lippen, vingers en tong zijn bijzonder groot, gezien de evenredige omvang van hun vertegenwoordigde lichaamsdelen.

In visuele gebieden, zijn de kaarten retinotopic — dat wil zeggen, ze weerspiegelen de topografie van het netvlies, de laag van neuronen geactiveerd licht voering van de achterkant van het oog. In dit geval ook de vertegenwoordiging is ongelijk: de fovea — het gebied in het midden van het gezichtsveld — is sterk oververtegenwoordigd in vergelijking met de periferie. De visuele circuits in de menselijke hersenschors bevat verscheidene dozijn verschillende retinotopic kaarten, elk gewijd aan het analyseren van de visuele input stream op een bepaalde manier. De primaire visuele cortex (Brodmann gebied 17), die is de grootste ontvanger van directe invoer uit het visuele deel van de thalamus, bevat veel neuronen die meest gemakkelijk worden geactiveerd door de randen met een bijzondere oriëntatie verplaatsen over een bepaald punt in het gezichtsveld. Visuele gebieden verder uittreksel stroomafwaarts functies zoals kleur, beweging, en vorm.

In auditieve gebieden is de primaire toewijzing tonotopic. Geluiden zijn geparseerd volgens frequentie (dat wil zeggen, hoge toonhoogte vs. lage toonhoogte) door subcorticale auditieve gebieden, en dit ontleden wordt weerspiegeld door de primaire auditieve zone van de cortex. Zoals met het visuele systeem, er een aantal tonotopic corticale kaarten zijn, elk gewijd aan het geluid op een bepaalde manier analyseren.

Binnen een topografische kaart kan soms er fijnere niveaus van ruimtelijke structuur. In de primaire visuele cortex, bijvoorbeeld, zijn waar de belangrijkste organisatie is retinotopic en de belangrijkste reacties zijn te verplaatsen randen, cellen die op verschillende rand-oriëntaties reageren ruimtelijk gescheiden van elkaar.

Lateralization

Elke hemisfeer van de hersenen communiceert hoofdzakelijk met één helft van het lichaam, maar om redenen die zijn onduidelijk, de verbindingen zijn overschreden: de linkerkant van de hersenen communiceert met de rechterkant van het lichaam, en vice versa. Motor verbindingen van de hersenen aan het ruggenmerg en sensorische verbindingen van het ruggenmerg naar de hersenen, beide Kruis de middellijn op hersenstam niveaus. Visuele input volgt een meer complexe regel: de optische zenuwen van de twee ogen komen samen op een punt de optic chiasm genoemd, en de helft van de vezels van elke zenuw afgesplitst aan de andere. Het resultaat is dat de verbindingen van de linker helft van het netvlies, in beide ogen, ga naar de linkerkant van de hersenen, overwegende dat verbindingen vanaf de rechterhelft van het netvlies Ga naar de rechterkant van de hersenen. Omdat elke helft van het netvlies lichte komst uit de tegenovergestelde helft van het gezichtsveld ontvangt, het functionele gevolg is dat de visuele inbreng van de linker kant van de wereld naar de rechterkant van de hersenen gaat, en vice versa. Dus, de rechterkant van de hersenen ontvangt somatosensorische input van de linker kant van het lichaam, en visuele input van de linkerkant van het gezichtsveld — een regeling die vermoedelijk nuttig voor visuomotor coördinatie is.

De twee hersenhelften zijn verbonden door een zeer grote zenuw bundel genoemd het corpus callosum, die de middellijn boven het niveau van de thalamus kruist. Er zijn ook twee veel kleinere verbindingen, de voorste commisure en hippocampal commisure, evenals vele subcorticale verbindingen die de grenzen van de middellijn. Het corpus callosum is de belangrijkste straat van communicatie tussen de twee hemisferen, niettemin. Het verbindt elk punt op de cortex naar de spiegelbeeld punt in de tegenovergestelde halfrond, en ook op functioneel verwante punten in verschillende corticale gebieden verbindt.

In de meeste opzichten zijn de linker- en rechterkant van de hersenen symmetrisch in termen van functie. Bijvoorbeeld, is de tegenhanger van de links-halfrond motor gebied beheersen de rechterhand het gebied van de recht-halfrond beheersing van de linkerhand. Er zijn echter verscheidene zeer belangrijke uitzonderingen, waarbij taal en ruimtelijke cognitie. In de meeste mensen, de linker hemisfeer is "dominante" voor taal: een beroerte die schadelijk is voor een belangrijke taalgebied in de linker hemisfeer kunt laten het slachtoffer niet in staat om te spreken of begrijpen, overwegende dat gelijkwaardige schade aan de rechter hersenhelft alleen kleine bijzondere waardevermindering aan talenkennis zou veroorzaken.

Een substantieel deel van ons huidige begrip van de interacties tussen de twee hemisferen is gekomen uit de studie van de "split-brain patiënten" — mensen die chirurgische transect van het corpus callosum onderging in een poging om de ernst van epileptische aanvallen verminderen. Deze patiënten niet vertonen vreemd gedrag dat onmiddellijk duidelijk is, maar in sommige gevallen kunnen gedragen bijna als twee verschillende mensen in hetzelfde lichaam, met de rechter hand nemen van een actie en vervolgens de linkerhand ongedaan maken van het. Meest dergelijke patiënten, wanneer kort getoond een afbeelding aan de rechterkant van het punt van visuele fixatie, zijn in staat om het te beschrijven verbaal, maar wanneer de afbeelding wordt weergegeven aan de linkerkant, zijn niet in staat om het te beschrijven, maar mogelijk kunt geven een indicatie van de aard van het object weergegeven met de linkerhand.

Opgemerkt moet worden dat de verschillen tussen linker en rechter hemisferen sterk overdreven in veel van de populaire literatuur over dit onderwerp zijn. Het bestaan van verschillen stevig is vastgesteld, maar vele populaire boeken gaan veel verder dan het bewijs in de kenmerken van de persoonlijkheid of intelligentie toeschrijven aan de linker- of halfrond dominantie.

Verder lezen


Dit artikel is gelicentieerd onder de Creative Commons Attribution-ShareAlike License. Het gebruikt materiaal van het Wikipedia artikel over "menselijk brein" al het materiaal aangepast gebruikt uit Wikipedia is beschikbaar onder de voorwaarden van de Creative Commons Attribution-ShareAlike License. Wikipedia ® zelf is een gedeponeerd handelsmerk van de Wikimedia Foundation, Inc.