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

Menneskelige hjerne-struktur

Voksen hjernen veier i gjennomsnitt omtrent 3 lb (1,5 kg) med en størrelse på rundt 1130 kubikk centimeter (cm3) i kvinner og 1260 cm-3 i menn, selv om det er betydelige individuelle variasjon. Menns Hjerner er i gjennomsnitt 100 g tyngre enn en kvinne, selv når korrigert for kroppen størrelse forskjeller hjernen er veldig myk, å ha en konsistens lik myk gelatin eller fast tofu. Til tross for å være referert til som "grey matter", er live cortex lyserød-beige farge og litt natur i indre. Bildet til høyre viser et vannrett stykke leder av en voksen mann fra den National Library of Medicine's Visible Human Project. I dette prosjektet, var to menneskelig cadavers (fra en mann og en kvinne) frosset og deretter skiver i tynn seksjoner som individuelt ble fotografert og digitalisert. Stykket her er tatt fra en liten avstand nedenfor toppen av hjernen, og viser hjernebarken (convoluted mobilnettet laget på utsiden) og underliggende white-saken, som består av myelinated fiber tracts reiser til og fra hjernebarken. I en alder av 20 har en mann rundt 176,000 km og en kvinne, ca 149,000 km myelinated axons inne deres hjerne.

Hjerne-halvkuler utgjør den største delen av den menneskelige hjernen og ligger over de fleste andre hjerne-strukturer. De er dekket med cortical laget med en convoluted topografi. Under cerebrum ligger Hjernestammen, likner et strå cerebrum legges. På baksiden av hjernen, under cerebrum og bak Hjernestammen, er cerebellum, en struktur med en vannrett furrowed overflate som gjør det ser annerledes ut enn noe annet område i hjernen. De samme strukturene er til stede i annet mammals, men cerebellum ikke er så stor forhold til resten av hjernen. Som en regel, jo mindre cerebrum, mindre convoluted cortex. Cortex av en rotte eller musen er nesten helt glatt. Cortex av en delfin eller hval, derimot, er mer convoluted enn cortex av et menneske.

Den dominerende funksjonen i den menneskelige hjernen er '' corticalization''. Hjernebarken hos mennesker er så stort at det overskygger alle andre deler av hjernen. Noen subcortical strukturer Vis endringer som gjenspeiler denne trenden. Cerebellum, for eksempel har en medial sone koblet hovedsakelig subcortical motor områder, og en lateral sone koblet primært til cortex. I mennesker tar sonen lateral opp en mye større brøkdel av cerebellum enn i de fleste andre pattedyrarter arter. Corticalization gjenspeiles i funksjonen, i tillegg til strukturen. I en rotte forlater kirurgisk fjerning av hele hjernebarken et dyr som er fortsatt i stand til å vandre rundt og samhandling med miljøet. I et menneske gir sammenlignbare hjernebarken skade en permanent tilstand av koma.

Hjernebarken er nesten symmetrisk i ytre form, med venstre og høyre halvkuler. Anatomists dele konvensjonelt hver halvkule i fire "lobes", frontpartiet flik, Isselapp, Tinninglapp og sitte trangt rundt bakhodet. Det er viktig å innse at denne kategoriseringen ikke faktisk oppstår fra strukturen til selve cortex: lobes er oppkalt etter bein av skallen som skal ligge over dem. Det finnes ett unntak: grensen mellom frontpartiet og parietal lobes forskjøvet bakover til det sentrale sulcus, en dyp fold merker linjen der den primære somatosensory cortex og primary motor cortex kommer sammen.

Forskere som studerer funksjonene til cortex dele den inn i tre funksjonelle kategorier av områder eller områder. En består av den primære sensoriske områder, som mottar signaler fra sensoriske nerver og traktater ved hjelp av relé nuclei i thalamus. Sensoriske hovedområdene omfatter visuelle området sitte trangt rundt bakhodet, auditory området i Tinninglapp og det somatosensory området i Isselapp. En andre kategori er det primære motor området, som sender axons ned til motoriske neurons i Hjernestammen og rygg akkord. Dette området opptar den bakre delen av frontpartiet flik, directly in front of somatosensory området. Den tredje kategorien består av de resterende delene av cortex, som kalles association-områder. Disse områdene motta innspill fra sensoriske områder og nedre deler av hjernen, og er involvert i komplisert prosess som vi kaller oppfatning, tanke og beslutningsprosesser. Mengden association cortex, forhold til de andre to kategoriene, øke dramatisk som man går fra enklere pattedyr, for eksempel rat og katten, til mer komplekse de, for eksempel chimpanzee og menneskelige.

Hjernebarken er egentlig et ark av neural vev, brettet på en måte som gjør at et stort område slik at de passer innenfor rammen av skallen. Hver hjerne halvkule, faktisk, har et totalt areal på ca 1.3 kvadratmeter. Anatomists kalle hver cortical fold, en sulcus og glatt området mellom kaster en gyrus. Mest menneskelige hjerne vise et lignende mønster med folding, men det er nok variasjoner i form og plassering av kaster å gjøre hver hjerne unike. Likevel, mønsteret er konsekvent nok for hver store falsen for å ha et navn, for eksempel "overlegen frontpartiet gyrus", "postcentral sulcus" eller "trans-tilpassing-sulcus". Dyp folding funksjoner i hjernen som inter-hemispheric og lateral rennen og insular cortex er til stede i nesten alle normale fag.

Ulike deler av hjernebarken er involvert i ulike kognitive og atferdsdata funksjoner. Forskjellene vises i en rekke måter: virkningene av lokaliserte hjerneskade, regionale aktivitet mønstre utsatt når hjernen er undersøkt ved hjelp av funksjonelle bildebehandling teknikker, tilkoblingsmuligheter med subcortical områder, og regionale forskjeller i mobilnettet cortex-arkitekturen. Anatomists beskrivelse av cortex – delen de kaller '' isocortex'' – som å ha seks lag, men ikke alle lag er tydelig på alle områder, og selv når et lag er til stede, tykkelse og cellular organiseringen kan variere. Flere anatomists har bygget kart over cortical områder på grunnlag av variasjoner i utseendet på lagene som sett med et mikroskop. En av de mest brukte ordninger kom fra Brodmann som delt cortex i 51 forskjellige områder og tilordnet hver et nummer (anatomists har siden delt mange av Brodmann-områder). For eksempel Brodmann område 1 er primær somatosensory cortex, Brodmann området 17 er primære visuelle cortex og Brodmann området 25 er fremre cingulate cortex.

Topografi

Mange av hjernen områdene Brodmann definert har sine egne komplekse interne strukturer. I en rekke tilfeller er hjernen områder ordnet i "topografiske kart", der tilstøtende biter av cortex tilsvarer tilstøtende deler av kroppen, eller av noen mer abstrakt enhet. Et enkelt eksempel på denne typen korrespondanse er primary motor cortex, en stripe av vev kjører langs fremre kant av den sentrale sulcus, som vist i bildet til høyre. Motor områder innervating hver del av kroppen oppstår fra en distinkt sone med nabokommunene kroppsdeler representert av nabostaten soner. Elektrisk stimulering av cortex når som helst forårsaker en muskel sammentrekning i representert kropp delen. Denne "somatotopic"-representasjon er ikke jevnt fordelt inne, men. Hodet, for eksempel representeres av et område omtrent tre ganger så stort som sonen for hele tilbake og bagasjerommet. Størrelsen på en sone samsvarer med presisjon av motor kontroll og sensoriske diskriminering mulig. Områder for lepper, fingre og tungen er særlig store, vurderer den proporsjonale størrelsen av deres representert kroppsdeler.

I visuelle områder, kartene er retinotopic – det vil si at de gjenspeiler topografi netthinnen, laget av lys-aktivert neurons lining baksiden av øyet. I dette tilfellet for representasjon er ujevn: man fovea – området midt på visuelle feltet – er sterkt overrepresentert i forhold til periferi. Den visuelle krets i den menneskelige hjerne cortex inneholder flere dusin forskjellige retinotopic kart, hver viet til analysere visuelle Inndataflyten på en bestemt måte. Primære visuelle cortex (Brodmann området 17), som er den største mottakeren av direkte inngang fra visuell del av thalamus, inneholder mange neurons som aktiveres lettest ved kantene med en bestemt retning flytte over et bestemt punkt i visual-feltet. Visuelle områder lenger ekstra nedstrøms funksjoner som farge, bevegelse og figur.

I auditory områder er det primære kartet tonotopic. Lyder analyseres i henhold til hyppigheten (dvs., høy tonehøyde vs. lav tonehøyde) ved subcortical auditory områder, og dette analysering gjenspeiles gjennom primære auditory sonen på cortex. Som med visuelle system, det er en rekke tonotopic cortical kart, viet hver til å analysere lyd på en bestemt måte.

Innenfor et topografisk kart kan det noen ganger være finere nivåer av romlige struktur. I primære visuelle cortex, for eksempel er der den viktigste organisasjonen er retinotopic og viktigste svar er å flytte kanter, celler som svarer til forskjellige kant-retninger slik segregert fra hverandre.

Lateralization

Hver halvkule av hjernen samvirker primært med en halv av kroppen, men av grunner som er uklart, tilkoblingene er krysset: venstre side av hjernen samhandler med høyre side av kroppen, og omvendt. Motor tilkoblinger fra hjernen til det rotere ledningen, og sensoriske tilkoblinger fra det rotere ledningen til hjernen, både kors på midtlinjen på Hjernestammen nivåer. Visuelle inndata følger en mer avansert regel: optic nerver fra de to øynene komme sammen på et punkt som kalles optic-chiasm, og halvparten av fiber fra hver nerve en del av å bli med i den andre. Resultatet er at tilkoblinger fra den venstre halvdelen av netthinnen i begge øyne, gå til venstre side av hjernen, mens tilkoblinger fra den høyre halvdelen av netthinnen gå til høyre side av hjernen. Fordi hver halvdel av netthinnen mottar lys kommer fra den motsatte halvparten av visuelle feltet, funksjonell konsekvensen er at visuelle inndata fra venstre side av verden går til høyre side av hjernen, og omvendt. Således, høyre side av hjernen mottar somatosensory inndata fra venstre side av kroppen og visuelle inndata fra venstre side av visuelle feltet – en ordning som antagelig er nyttig for visuomotor koordinering.

To hjerne halvkuler er koblet sammen med en svært store nerve bunt kalt corpus callosum, som krysser midline høyere enn nivået ved thalamus. Det finnes også to mye mindre tilkoblinger fremre commisure og hippocampal commisure i tillegg til mange subcortical tilkoblinger som krysser midtlinjen. Corpus callosum er den viktigste avenyen for kommunikasjon mellom to halvkuler, skjønt. Det kobles hvert punkt på cortex til speilbilde punkt i halvkule, og også kobles til funksjonelt relatert poeng i ulike cortical områder.

I de fleste måter er venstre og høyre side av hjernen symmetrisk i form av funksjon. The kollega av venstre halvkule motor området kontrollere høyre hånd er for eksempel høyre-halvkule området kontrollere venstre hånd. Det er imidlertid flere svært viktig unntak, som involverer språk og romlig erkjennelse. I fleste, den venstre halvkulen er "dominerende" for språk: et strøk som skader en nøkkel språk-området på den venstre halvkulen kanneavreise offeret kan ikke snakke eller forstå, mens tilsvarende skade på den høyre halvkulen ville føre til bare mindre verdifall til språkferdigheter.

En betydelig del av våre nåværende forståelse av vekselvirkningene mellom to halvkuler har kommet fra studiet av "split-brain pasienter" – folk som gjennomgikk kirurgisk transection av corpus callosum i et forsøk på å redusere alvorsgraden av epileptiker beslag. Disse pasientene Vis ikke uvanlig virkemåte som er umiddelbart åpenbare, men i noen tilfeller kan oppføre seg nesten som to forskjellige personer i samme kropp med høyre hånd å ta en handling og deretter venstre hånd angre den. Mest slike pasienter, når kort vises et bilde på høyre side av poenget med visuelle fiksering, er i stand til å beskrive det verbalt, men når bildet vises til venstre, ikke klarer å beskrive den, men kanskje kunne gi en indikasjon med venstre hånd av natur objektet vises.

Det bør bemerkes at forskjellene mellom venstre og høyre halvkuler er sterkt overblown i mye av den populære litteraturen om dette emnet. Eksistensen av forskjellene er solid etablert, men mange populære bøker går langt utover bevis i tildele funksjoner i personlighet eller intelligens til høyre eller venstre halvkule dominans.

Videre lesning


Denne artikkelen er lisensiert under Creative Commons Attribution-ShareAlike License. Den bruker materiale fra Wikipedia-artikkel om "hjernen" alt materiale tilpasset brukes fra Wikipedia er tilgjengelig under betingelsene i Creative Commons Attribution-ShareAlike License. Wikipedia ® seg selv er et registrert varemerke for Wikimedia Foundation, Inc.