Le cerveau humain adulte pèse en moyenne environ 3 lb (1,5 kg) avec une taille d'environ 1130 centimètres cubes (cm 3) chez les femmes et 1260 cm 3 chez les hommes, bien qu'il y est importante variation individuelle. Les cerveaux des hommes sont sur le plus lourd 100g en moyenne que d'une femme, même quand corrigée des différences de taille du corps, le cerveau est très doux, ayant une consistance semblable à de gélatine molle ou de tofu ferme. En dépit d'être appelée «matière grise», le cortex live est beige rosé en couleur et un peu de couleur blanc cassé à l'intérieur. La photo de droite montre une tranche horizontale de la tête d'un homme adulte, de la National Library of Medicine du projet Visible Human. Dans ce projet, deux cadavres humains (à partir d'un homme et une femme) ont été congelés puis coupés en fines sections, qui ont été individuellement photographiée et numérisée. La tranche ici est tirée d'une petite distance en dessous du haut du cerveau, et montre le cortex cérébral (la couche cellulaire alambiquée à l'extérieur) et la matière blanche sous-jacente, qui se compose de faisceaux de fibres myélinisées voyageant de et vers le cortex cérébral. A l'âge de 20 ans, un homme a environ 176,000 km et une femme, environ 149,000 km d'axones myélinisés dans leurs cerveaux.
Les hémisphères cérébraux constituent la plus grande partie du cerveau humain et sont situés au-dessus la plupart des autres structures cérébrales. Ils sont recouverts d'une couche corticale avec une topographie compliquée. Sous le cerveau se trouve le tronc cérébral, ressemblant à une tige sur laquelle le cerveau est attaché. A l'arrière du cerveau, sous le cerveau et derrière le tronc cérébral, le cervelet, une structure avec une surface horizontale sillonnée qu'il lui donne une apparence différente de n'importe quelle zone du cerveau. Les mêmes structures sont présentes chez les autres mammifères, bien que le cervelet n'est pas si importante par rapport au reste du cerveau. En règle générale, plus le cerveau, moins alambiqué le cortex. Le cortex d'un rat ou la souris est presque complètement lisse. Le cortex d'un dauphin ou une baleine, d'autre part, est plus compliquée que le cortex d'un être humain.
La caractéristique dominante du cerveau humain est''corticalisation''. Le cortex cérébral chez l'homme est si grand qu'il éclipse toutes les autres parties du cerveau. Quelques structures sous-corticales montrent des altérations qui reflète cette tendance. Le cervelet, par exemple, a une zone médiane reliée principalement aux secteurs moteurs sous-corticaux, et une zone latérale reliée principalement au cortex. Chez l'homme la zone latérale prend une fraction beaucoup plus importante du cervelet que dans la plupart des autres espèces de mammifères. Corticalisation se reflète dans la fonction ainsi que la structure. Dans un rat, l'ablation chirurgicale de l'ensemble du cortex cérébral laisse un animal qui est encore capable de marcher et interagir avec l'environnement. Dans un humain, des dommages cérébraux comparables cortex produit un état permanent de coma.
Le cortex cérébral est presque symétrique en forme extérieure, avec hémisphères gauche et droit. Les anatomistes divisent chaque hémisphère conventionnelle en quatre "lobes", le lobe frontal, le lobe pariétal, lobe temporal, et le lobe occipital. Il est important de réaliser que cette catégorisation n'est pas réellement découler de la structure du cortex lui-même: les lobes sont nommés d'après les os du crâne qui recouvrent eux. Il ya une exception: la frontière entre les lobes frontal et pariétal est décalé vers l'arrière au sillon central, un sillon profond qui marque la ligne où l'somatosensoriel primaire cortex et le cortex moteur primaire sont réunis.
Les chercheurs qui étudient les fonctions du cortex de la diviser en trois catégories fonctionnelles des régions ou des zones. Un composé des aires sensorielles primaires, qui reçoivent les signaux des nerfs sensoriels et des voies par des noyaux relais dans le thalamus. Primaire zones sensorielles comprennent l'aire visuelle du lobe occipital, l'aire auditive dans le lobe temporal, et la zone somato-sensoriel dans le lobe pariétal. Une deuxième catégorie est l'aire motrice primaire, qui envoie des axones vers les neurones moteurs du tronc cérébral et la moelle épinière. Cette région occupe la partie arrière du lobe frontal, directement en face de la zone somato-sensoriel. La troisième catégorie comprend les parties restantes du cortex, qui sont appelées les zones d'association. Ces zones recevoir les commentaires des aires sensorielles et les parties inférieures du cerveau et sont impliqués dans le processus complexe que nous appelons la perception, la pensée et la prise de décision. Le montant du cortex associatif, par rapport aux deux autres catégories, augmenter de façon spectaculaire quand on va des simples mammifères, tels que le rat et le chat, aux plus complexes, comme le chimpanzé et l'humain.
Latéralisation
Chaque hémisphère du cerveau interagit principalement avec une moitié du corps, mais pour des raisons qui ne sont pas claires, les connexions sont croisées: le côté gauche du cerveau interagit avec le côté droit du corps, et vice versa. Les connexions au moteur du cerveau à la moelle épinière, et les connexions sensorielles de la moelle épinière au cerveau, à la fois traverser la ligne médiane au niveau du tronc cérébral. Entrée visuelle suit une règle plus complexe: les nerfs optiques des deux yeux se rencontrent en un point appelé le chiasma optique, et la moitié des fibres nerveuses de chaque scission pour rejoindre l'autre. Le résultat est que les connexions à partir de la moitié gauche de la rétine, dans les deux yeux, aller sur le côté gauche du cerveau, tandis que les connexions de la moitié droite de la rétine aller sur le côté droit du cerveau. Parce que chaque moitié de la rétine reçoit la lumière venant de la moitié opposée du champ visuel, la conséquence fonctionnelle est que l'entrée visuelle du côté gauche du monde va vers le côté droit du cerveau, et vice versa. Ainsi, le côté droit du cerveau reçoit des informations somesthésiques du côté gauche du corps, et l'entrée visuelle du côté gauche du champ visuel, un arrangement qui est sans doute utile pour la coordination visuo-motrices.
Les deux hémisphères cérébraux sont reliés par un faisceau nerveux très grand appelé le corps calleux, qui croise la ligne médiane au-dessus du niveau du thalamus. Il ya aussi deux connexions beaucoup plus petite, la commissure antérieure et la commissure hippocampique, ainsi que de nombreuses connexions sous-corticales qui traversent la ligne médiane. Le corps calleux est la principale avenue de la communication entre les deux hémisphères, cependant. Il se connecte chaque point sur le cortex au point de miroir dans l'hémisphère opposé, et se connecte également à fonctionnellement points liés dans différentes aires corticales.
Dans la plupart des égards, les côtés gauche et droit du cerveau sont symétriques en termes de fonction. Par exemple, la contrepartie de la zone de l'hémisphère gauche du moteur contrôlant la main droite est la zone de l'hémisphère droit contrôle la main gauche. Il ya, cependant, plusieurs exceptions très importantes, impliquant le langage et la cognition spatiale. Dans la plupart des gens, l'hémisphère gauche est «dominante» de la langue: une course qui endommage une zone linguistique clé dans l'hémisphère gauche peut laisser la victime incapable de parler ou de comprendre, alors que des dommages équivalents à l'hémisphère droit serait la cause de dépréciation mineurs à la langue compétences.
Une partie importante de notre compréhension actuelle des interactions entre les deux hémisphères est venu de l'étude des «split-brain patients", des personnes qui ont subi transsection chirurgicale du corps calleux dans une tentative de réduire la gravité des crises d'épilepsie. Ces patients ne montrent pas de comportement inhabituel qui est immédiatement évident, mais dans certains cas, peuvent se comporter presque comme deux personnes différentes dans le même corps, avec la main droite en prenant une action, puis la main gauche, il défaire. La plupart de ces patients, quand brièvement montré une photo sur le côté droit du point de fixation visuelle, sont capables de décrire verbalement, mais quand l'image est montrée sur la gauche, sont incapables de le décrire, mais peut être en mesure de donner une indication avec la main gauche de la nature de l'objet représenté.
Il convient de noter que les différences entre les hémisphères droit et gauche sont grandement exagérées dans une grande partie de la littérature populaire sur ce sujet. L'existence de différences a été solidement établie, mais de nombreux livres à succès vont bien au-delà de la preuve en attribuant des caractéristiques de la personnalité ou l'intelligence de la domination hémisphère gauche ou la droite.
Lectures complémentaires
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