Ο ενήλικος ανθρώπινος εγκέφαλος ζυγίζει κατά μέσο όρο περίπου 3 λίβρες (1,5 kg) με μέγεθος περίπου 1130 κυβικά εκατοστά (cm 3) στις γυναίκες και 1260 cm 3 στους άνδρες, αν και υπάρχει σημαντική ατομική διακύμανση. Εγκέφαλοι των ανδρών είναι κατά μέσο όρο 100 γραμμάρια βαρύτερος από μια γυναίκα, ακόμη και αν διορθωθούν για τις διαφορές του μεγέθους του σώματος Ο εγκέφαλος είναι πολύ μαλακό, με συνέπεια παρόμοια με μαλακή ζελατίνη ή tofu επιχείρηση. Παρά το γεγονός ότι αναφέρεται ως "φαιάς ουσίας", το ζωντανό φλοιό είναι ροζ-μπεζ χρώματος και ελαφρώς υπόλευκη στο εσωτερικό. Η φωτογραφία δεξιά δείχνει μια οριζόντια φέτα από το κεφάλι ενός ενήλικου άνδρα, από την Εθνική Βιβλιοθήκη της Ορατή Ανθρωπίνων Ιατρικής του Έργου. Σε αυτό το έργο, δύο ανθρώπινα πτώματα (από έναν άνδρα και μια γυναίκα), πάγωσαν και στη συνέχεια, κομμένα σε λεπτές τμήματα, τα οποία ήταν ατομικά φωτογραφήθηκαν και ψηφιοποιημένο. Η φέτα είναι εδώ προέρχονται από μια μικρή απόσταση κάτω από την κορυφή του εγκεφάλου, και δείχνει τον εγκεφαλικό φλοιό (τον περίπλοκο κυτταρικό στρώμα στο εξωτερικό) και ότι οι υποκείμενες λευκή ουσία, η οποία αποτελείται από εμμύελων κομμάτια ινών που ταξιδεύουν προς και από τον εγκεφαλικό φλοιό. Στην ηλικία των 20, ένας άνθρωπος έχει περίπου 176.000 χιλιομέτρων και μια γυναίκα, περίπου 149.000 χιλιομέτρων από εμμύελων αξόνων στους εγκεφάλους τους.
Τα εγκεφαλικά ημισφαίρια αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος του ανθρώπινου εγκεφάλου και τα οποία βρίσκονται πάνω από τις περισσότερες άλλες δομές του εγκεφάλου. Είναι καλυμμένα με φλοιώδες στρώμα με μια μπερδεμένη τοπογραφία. Κάτω από τον εγκέφαλο βρίσκεται το εγκεφαλικό στέλεχος, που μοιάζει με μίσχο την οποία ο εγκέφαλος επισυνάπτεται. Στο πίσω μέρος του εγκεφάλου, κάτω από τον εγκέφαλο και πίσω από το εγκεφαλικό στέλεχος, είναι η παρεγκεφαλίδα, μια δομή με μια οριζόντια επιφάνεια αυλάκια που κάνει να φαίνεται διαφορετική από οποιαδήποτε άλλη περιοχή του εγκεφάλου. Οι ίδιες δομές υπάρχουν σε άλλα θηλαστικά, αν και η παρεγκεφαλίδα, δεν είναι τόσο μεγάλο σε σχέση με τον υπόλοιπο εγκέφαλο. Κατά κανόνα, όσο μικρότερη είναι η εγκεφάλου, τόσο λιγότερο περίπλοκο το φλοιό. Ο φλοιός ενός αρουραίου ή ποντικού είναι σχεδόν εντελώς λεία. Ο φλοιός ενός δελφινιού ή φάλαινα, από την άλλη πλευρά, είναι πιο περίπλοκη από ό, τι το φλοιό του εγκεφάλου του ανθρώπου.
Το κυρίαρχο χαρακτηριστικό του ανθρώπινου εγκεφάλου είναι''''corticalization. Ο φλοιός του εγκεφάλου στον άνθρωπο είναι τόσο μεγάλη που επισκιάζει κάθε άλλο μέρος του εγκεφάλου. Λίγα υποφλοιώδεις δομές δείχνουν μεταβολές που αντανακλούν αυτή την τάση. Η παρεγκεφαλίδα, για παράδειγμα, έχει ένα έσω ζώνη συνδέεται κυρίως με υποφλοιώδεις περιοχές κινητήρα, και μία πλευρική ζώνη που συνδέονται κυρίως με το φλοιό του εγκεφάλου. Στους ανθρώπους η πλευρική ζώνη καταλαμβάνει πολύ μεγαλύτερο μέρος της παρεγκεφαλίδας από ό, τι στα περισσότερα άλλα είδη θηλαστικών. Corticalization αντικατοπτρίζεται στη λειτουργία καθώς και τη δομή. Σε μια μελέτη σε αρουραίους, η χειρουργική αφαίρεση ολόκληρου του εγκεφαλικού φλοιού αφήνει ένα ζώο που είναι ακόμη σε θέση να περπατούν γύρω και αλληλεπιδρώντας με το περιβάλλον. Σε μια ανθρώπινη, συγκρίσιμη εγκεφαλικό φλοιό ζημία παράγει μια μόνιμη κατάσταση κώματος.
Ο εγκεφαλικός φλοιός είναι σχεδόν συμμετρική στην εξωτερική μορφή, με το αριστερό και το δεξί ημισφαίριο. Ανατομίας χάσμα συμβατικά κάθε ημισφαίριο σε τέσσερις «λοβούς», ο μετωπιαίος λοβός, βρεγματικό λοβό, κροταφικό λοβό, και ινιακό λοβό. Είναι σημαντικό να συνειδητοποιήσουμε ότι αυτή η κατηγοριοποίηση δεν προκύπτουν πράγματι από τη δομή του φλοιού από μόνη της: είναι οι λοβοί το όνομά του από τα οστά του κρανίου που επικαλύπτουν τους. Υπάρχει μία εξαίρεση: τα σύνορα μεταξύ του πρόσθιου και βρεγματικού λοβού μετατοπίζεται προς τα πίσω στην κεντρική αύλακα, μια βαθιά πτυχή που χαρακτηρίζει τη γραμμή όπου ο κύριος σωματοαισθητικό φλοιό και τα πρωτογενή κινητικό φλοιό έρθουν μαζί.
Οι ερευνητές που μελετούν τις λειτουργίες του φλοιού, διαχωρίζεται σε τρεις λειτουργικές κατηγορίες περιοχών, ή περιοχών. Ένα αποτελείται από τα πρωτογενή αισθητηριακή περιοχές, οι οποίες λαμβάνουν τα σήματα από τα αισθητήρια νεύρα και τα κομμάτια μέσω του ρελέ πυρήνες στον θάλαμο. Πρωτογενή αισθητηριακή περιοχές περιλαμβάνουν την οπτική περιοχή του ινιακού λοβού, την ακουστική περιοχή στο κροταφικό λοβό, και η σωματοαισθητικό περιοχή στον βρεγματικό λοβό. Μια δεύτερη κατηγορία είναι η κύρια περιοχή μοτέρ, το οποίο στέλνει νευρίτες κάτω κινητικών νευρώνων στο εγκεφαλικό στέλεχος και το νωτιαίο μυελό. Η περιοχή αυτή καταλαμβάνει το οπίσθιο μέρος του μετωπιαίου λοβού, ακριβώς μπροστά από το σωματοαισθητικό περιοχής. Η τρίτη κατηγορία αποτελείται από τα υπόλοιπα τμήματα του φλοιού, που ονομάζονται πεδία σύνδεσης. Οι περιοχές αυτές λαμβάνεται υπόψη η αισθητικές περιοχές και κάτω μέρη του εγκεφάλου και εμπλέκονται στην πολύπλοκη διαδικασία που ονομάζουμε αντίληψη, τη σκέψη και τη λήψη αποφάσεων. Το ποσό του συνεταιρίζεσθαι φλοιό, σε σχέση με τις άλλες δύο κατηγορίες, αυξάνουν δραματικά ως ένας πηγαίνει από το απλούστερο θηλαστικά, όπως του αρουραίου και η γάτα, σε πιο σύνθετες, όπως ο χιμπατζής και το ανθρώπινο.
Ο φλοιός του εγκεφάλου είναι ουσιαστικά ένα φύλλο του νευρικού ιστού, διπλωμένο κατά τρόπο που να επιτρέπει σε μεγάλη έκταση για να χωρέσει μέσα στα όρια του κρανίου. Κάθε εγκεφαλικό ημισφαίριο, στην πραγματικότητα, έχει συνολική επιφάνεια περίπου 1,3 τετραγωνικά πόδια. Ανατομίας κλήση κάθε φλοιού φορές επί αύλακας, και την ομαλή περιοχή μεταξύ πτυχώσεις ενός έλικα. Τα περισσότερα ανθρώπινα μυαλά δείχνουν παρόμοια τάση της αναδίπλωσης, αλλά υπάρχουν αρκετές διαφοροποιήσεις στο σχήμα και την τοποθέτηση του διπλώνει για να καταβάλουν κάθε εγκέφαλο μοναδικό. Παρ 'όλα αυτά, το σχέδιο είναι σύμφωνο αρκεί για κάθε σημαντική πτυχή για να έχουν ένα όνομα, για παράδειγμα, η «ανώτερη μετωπική έλικα", "postcentral αύλακα», ή «trans-ινιακή αύλακα». Βαθιά πτυσσόμενα λειτουργίες του εγκεφάλου, όπως η δια-ημισφαιρικό και πλευρική σχισμή, και τα νησιώτικα φλοιό είναι παρόντες σε όλα σχεδόν τα φυσιολογικά άτομα.
Τα διάφορα τμήματα του εγκεφαλικού φλοιού που συμμετέχουν σε διάφορες γνωστικές λειτουργίες και τη συμπεριφορά. Οι διαφορές εμφανίζονται σε διάφορους τρόπους: τα αποτελέσματα της τοπικής βλάβης του εγκεφάλου, των περιφερειακών προτύπων δραστηριότητας εκτεθειμένη όταν ο εγκέφαλος είναι να εξετάζονται με λειτουργικές τεχνικές απεικόνισης, συνδεσιμότητα με υποφλοιώδεις περιοχές, και τις περιφερειακές διαφορές όσον αφορά την κυτταρική δομή του φλοιού. Ανατομίας περιγράφουν οι περισσότερες από τις φλοιό-το μέρος που αποκαλούν''isocortex''-ότι έχει έξι στρώματα, αλλά δεν είναι όλα τα στρώματα είναι εμφανής σε όλους τους τομείς, ακόμα και όταν ένα στρώμα είναι παρόν, το πάχος και η κυτταρική οργάνωση μπορεί να διαφέρουν. Αρκετές ανατόμοι έχουν κατασκευάσει χάρτες των περιοχών του φλοιού με βάση τις μεταβολές στην εμφάνιση των στρωμάτων, όπως φαίνεται με ένα μικροσκόπιο. Ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα συστήματα προήλθε από Brodmann, ο οποίος διαχωρίζει το φλοιό του εγκεφάλου σε 51 διαφορετικές περιοχές και έχουν ανατεθεί σε κάθε έναν αριθμό (ανατόμοι έχουν υποδιαιρεθεί, δεδομένου ότι πολλές από τις περιοχές Brodmann). Παραδείγματος χάριν, Brodmann περιοχή 1 είναι ο πρωταρχικός σωματοαισθητικό φλοιό, Brodmann περιοχή 17 είναι το πρωταρχικό οπτικό φλοιό, και Brodmann περιοχή 25 είναι το πρόσθιο φλοιό προσαγωγίου.
Τοπογραφία
Πολλές από τις περιοχές του εγκεφάλου Brodmann ορίζονται έχουν το δικό περίπλοκες εσωτερικές δομές τους. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι περιοχές του εγκεφάλου οργανώνονται σε "τοπογραφικούς χάρτες», όπου γειτνιάζουν κομμάτια του φλοιού αντιστοιχούν σε παρακείμενα σημεία του σώματος, ή από κάποια πιο αφηρημένη οντότητα. Ένα απλό παράδειγμα αυτού του τύπου της αλληλογραφίας είναι το κύριο κινητικό φλοιό, μια λουρίδα του ιστού κατά μήκος του πρόσθιου άκρου της κεντρικής αύλακας, που φαίνεται στην εικόνα προς τα δεξιά. Motor περιοχές που νευρώνει κάθε μέρος του σώματος να προκύψουν από μια ξεχωριστή ζώνη, με τα γειτονικά μέρη του σώματος εκπροσωπούμενη από γειτονικές ζώνες. Ηλεκτρική διέγερση του φλοιού σε οποιοδήποτε σημείο προκαλεί μυϊκή συστολή στην αντιπροσώπευαν μέρος του σώματος. Αυτή η "somatotopic" εκπροσώπηση δεν είναι ομοιόμορφα κατανεμημένη, ωστόσο. Το κεφάλι, για παράδειγμα, εκπροσωπείται από μια περιοχή περίπου τρεις φορές μεγαλύτερος από τη ζώνη για ολόκληρη την πλάτη και τον κορμό. Το μέγεθος της ζώνης συσχετίζεται με την ακρίβεια του κινητικού ελέγχου και αισθητηριακές διακρίσεις είναι δυνατόν. Οι περιοχές για τα χείλη, τα δάχτυλα, και η γλώσσα είναι ιδιαίτερα μεγάλο, λαμβάνοντας υπόψη το αναλογικό μέγεθος του αντιπροσώπευαν τα μέρη του σώματος τους.
Σε οπτικές περιοχές, οι χάρτες είναι retinotopic-δηλαδή, αντανακλούν την τοπογραφία του αμφιβληστροειδούς, το στρώμα του φωτός που ενεργοποιείται νευρώνες επένδυση στο πίσω μέρος του ματιού. Σε αυτή την περίπτωση η παράσταση είναι άνιση: βοθρίου-την περιοχή στο κέντρο του οπτικού πεδίου, είναι σε μεγάλο βαθμό υπερβολικό αριθμό σε σχέση με την περιφέρεια. Το οπτικό κύκλωμα του ανθρώπινου εγκεφαλικού φλοιού περιέχει αρκετές δεκάδες διαφορετικές retinotopic χάρτες, καθένα αφιερωμένο στην ανάλυση της οπτικής ρεύμα εισόδου με έναν ιδιαίτερο τρόπο. Το κύριο οπτικό φλοιό (περιοχή Brodmann 17), η οποία είναι ο κύριος αποδέκτης της άμεσης εισόδου από το οπτικό μέρος του θαλάμου, περιέχει πολλά νευρώνων που είναι πιο εύκολο να ενεργοποιούνται από τις άκρες με ένα συγκεκριμένο προσανατολισμό κινείται across ένα συγκεκριμένο σημείο στο οπτικό πεδίο. Οπτικές περιοχές μακρύτερα κατάντη απόσπασμα χαρακτηριστικά, όπως το χρώμα, κίνηση, και το σχήμα.
Σε περιοχές ακουστικές, ο κύριος χάρτης είναι tonotopic. Οι ήχοι έχουν καθοριστεί σύμφωνα με τη συχνότητα (δηλαδή υψηλό αγωνιστικό χώρο εναντίον χαμηλή πίσσα), από υποφλοιώδεις ακουστικές περιοχές, και αυτό parsing αντανακλάται από την κύρια ζώνη ακουστική του φλοιού. Όπως και με το οπτικό σύστημα, υπάρχει μια σειρά από tonotopic φλοιού χάρτες, καθένα αφιερωμένο στην ανάλυση ήχου με έναν ιδιαίτερο τρόπο.
Μέσα σε ένα τοπογραφικό χάρτη μπορεί μερικές φορές να είναι τα επίπεδα λεπτότερες της χωρικής δομής. Στην πρωτογενή οπτικό φλοιό, για παράδειγμα, όπου η κύρια οργάνωση είναι retinotopic και τις κύριες απαντήσεις είναι για να κινούνται τα άκρα, τα κύτταρα που αποκρίνονται στις διαφορετικές άκρη-κατευθύνσεις είναι χωροταξικά διαχωρίζονται μεταξύ τους.
Πλαγίωση
Κάθε ημισφαίριο του εγκεφάλου αλληλεπιδρά κυρίως με το ήμισυ του σώματος, αλλά για λόγους που είναι ασαφείς, να διασταυρώνονται οι συνδέσεις: στην αριστερή πλευρά του εγκεφάλου αλληλεπιδρά με τη δεξιά πλευρά του σώματος, και αντίστροφα. Motor συνδέσεις από τον εγκέφαλο προς τον νωτιαίο μυελό, και αισθητηριακές συνδέσεις από το νωτιαίο μυελό προς τον εγκέφαλο, και τα δύο διασχίζουν το μέσον σε επίπεδα εγκεφαλικό στέλεχος. Οπτική πληροφορία ακολουθεί ένα πιο σύνθετο κανόνα: τα οπτικά νεύρα από τους δύο οφθαλμούς ενώνονται σε ένα σημείο που ονομάζεται οπτικό χίασμα, και το ήμισυ των ινών από κάθε νεύρο απόσχιση να συμμετάσχει με τα άλλα. Το αποτέλεσμα είναι ότι οι συνδέσεις από το αριστερό μισό του αμφιβληστροειδή, και στα δύο μάτια, πηγαίνετε στην αριστερή πλευρά του εγκεφάλου, ενώ οι συνδέσεις από το δεξί μισό του αμφιβληστροειδή πάμε προς τα δεξιά πλευρά του εγκεφάλου. Επειδή κάθε μισό του αμφιβληστροειδή λαμβάνει φως έρχεται από το αντίθετο τμήμα του οπτικού πεδίου, το λειτουργικό αποτέλεσμα είναι ότι οπτική πληροφορία από την αριστερή πλευρά του κόσμου, πηγαίνει στην δεξιά πλευρά του εγκεφάλου, και το αντίστροφο. Έτσι, στη δεξιά πλευρά του ο εγκέφαλος λαμβάνει σωματοαισθητικό εισόδου από την αριστερή πλευρά του σώματος, και η οπτική πληροφορία από την αριστερή πλευρά του οπτικού πεδίου, μια ρύθμιση που προφανώς είναι χρήσιμη για αντιληπτικο-κινητικός συντονισμός.
Οι δύο εγκεφαλικά ημισφαίρια συνδέονται με μια πολύ μεγάλη δέσμη νεύρων που ονομάζεται μεσολόβιο, που διασχίζει την μέση γραμμή πάνω από το επίπεδο του θαλάμου. Υπάρχουν επίσης δύο πολύ μικρότερες συνδέσεις, την πρόσθια commisure και του ιπποκάμπου commisure, καθώς και πολλά υποφλοιώδεις συνδέσεις που διασχίζουν τη μέση γραμμή. Το μεσολόβιο είναι η κύρια λεωφόρο της επικοινωνίας μεταξύ των δύο ημισφαιρίων, όμως. Συνδέει σε κάθε σημείο του φλοιού στο σημείο καθρέφτης-εικόνας στην αντίθετη ημισφαίριο, αλλά και συνδέεται με συνδέονται λειτουργικά με τα σημεία σε διάφορες περιοχές του φλοιού.
Στις περισσότερες περιπτώσεις, η αριστερή και δεξιά πλευρά του εγκεφάλου είναι συμμετρικά ως προς τη λειτουργία. Για παράδειγμα, το αντίστοιχο του αριστερού ημισφαιρίου περιοχή κινητήρα ελέγχει το δεξί χέρι είναι το δεξί ημισφαίριο περιοχή τον έλεγχο του αριστερού χεριού. Υπάρχουν, ωστόσο, μερικές πολύ σημαντικές εξαιρέσεις, που αφορούν τη γλώσσα και χωρικής αντίληψης. Στους περισσότερους ανθρώπους, το αριστερό ημισφαίριο είναι η «κυρίαρχη» για τη γλώσσα: ένα εγκεφαλικό επεισόδιο που βλάπτει βασικό τομέα γλώσσας στο αριστερό ημισφαίριο μπορεί να αφήσει το θύμα σε θέση να ομιλήσει ή να κατανοήσει, ενώ αντίστοιχο βλάβη στο δεξιό ημισφαίριο θα προκαλέσει μόνο μικρές ανεπάρκεια της γλώσσας δεξιότητες.
Ένα σημαντικό μέρος των τρεχουσών κατανόηση των αλληλεπιδράσεων μεταξύ των δύο ημισφαιρίων έχει έρθει από τη μελέτη του «split-εγκεφάλου ασθενών"-ανθρώπους οι οποίοι υποβλήθηκαν σε χειρουργική διατομή του μεσολόβιο σε μια προσπάθεια να μειώσει τη σοβαρότητα των επιληπτικών κρίσεων. Αυτοί οι ασθενείς δεν παρουσιάζουν ασυνήθιστη συμπεριφορά που είναι άμεσα εμφανής, αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις μπορούν να συμπεριφέρονται σχεδόν σαν δύο διαφορετικά άτομα στο ίδιο σώμα, με το δεξί χέρι ανάληψη μιας δράσης και, στη συνέχεια, το αριστερό χέρι ανατροπή του. Οι περισσότεροι ασθενείς αυτούς, όταν εμφανίζεται στιγμιαία μια εικόνα στη δεξιά πλευρά από το σημείο της οπτικής σύνδεσης, είναι σε θέση να το περιγράψει προφορικά, αλλά όταν η εικόνα εμφανίζεται στα αριστερά, δεν είναι σε θέση να την περιγράψει, αλλά μπορεί να είναι σε θέση να δώσει μια ένδειξη με το αριστερό χέρι της φύσης του αντικειμένου εμφανίζονται.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι οι διαφορές μεταξύ αριστεράς και δεξιάς ημισφαίρια είναι σε μεγάλο βαθμό παραφουσκωμένες σε μεγάλο μέρος της λαϊκής λογοτεχνίας για το θέμα αυτό. Η ύπαρξη διαφορών έχει θεσπισθούν γεροί, αλλά πολλά δημοφιλή βιβλία υπερβαίνουν κατά πολύ τα στοιχεία που αποδίδουν τα χαρακτηριστικά της προσωπικότητας ή μυστικών πληροφοριών προς τα αριστερά ή δεξιά κυριαρχία ημισφαίριο.
Περισσότερες Πληροφορίες
Αυτό το άρθρο είναι υπό την άδεια Creative Commons License Attribution-ShareAlike . Χρησιμοποιεί υλικό από το Wikipedia άρθρο για την « Ανθρώπινος εγκέφαλος "Όλο το υλικό προσαρμοσμένο χρησιμοποιείται από την Wikipedia είναι διαθέσιμα υπό τους όρους της Creative Commons Attribution-ShareAlike License . Βικιπαίδεια ® η ίδια είναι ένα σήμα κατατεθέν της Wikimedia Foundation, Inc