Den vuxna människans hjärna väger i genomsnitt ca 3 pund (1,5 kg) med en storlek på ca 1130 kubikcentimeter (cm 3) hos kvinnor och 1260 cm 3 hos män, även om det finns en betydande individuell variation. Mäns hjärnor är i genomsnitt 100 g tyngre än en kvinnas, även efter justering för skillnader kroppsstorlek Hjärnan är mycket mjukt, med en konsistens som liknar mjuk gelatin eller fast tofu. Trots att kallas "grå massa", är den levande cortex rosa-beige till färgen och något off-white i inredningen. Bilden till höger visar en horisontell skiva av huvudet av en vuxen man, från National Library of Medicine synliga Human Project. I detta projekt har två mänskliga kadaver (från en man och en kvinna) fryst och sedan skivade i tunna sektioner, som var personligen fotograferas och digitaliseras. Segmentet här är tagen från en liten bit under toppen av hjärnan, och visar hjärnbarken (den invecklade cell-lagret på utsidan) och den underliggande vita substansen, som består av myeliniserade fibrer traktater reser till och från hjärnbarken. Vid 20 års ålder, har en man runt 176 tusen km och en kvinna, ca 149 tusen km myeliniserade axoner i hjärnan.
Den hjärnhalvorna utgör den största delen av den mänskliga hjärnan och är belägna ovanför de flesta andra hjärnstrukturer. De är täckta med ett kortikala skikt med en invecklad topografi. Under storhjärnan ligger hjärnstammen, som liknar en stjälk som storhjärnan bifogas. På baksidan av hjärnan, under storhjärnan och bakom hjärnstammen, är lillhjärnan, en struktur med ett horisontellt fårat yta som gör att det ser annorlunda från alla andra hjärna område. Samma strukturer finns i andra däggdjur, även lillhjärnan inte är så stor i förhållande till resten av hjärnan. Som regel, ju mindre storhjärnan, den mindre invecklade cortex. Cortex av en råtta eller mus är nästan helt slät. Cortex en delfin eller val, å andra sidan, är mer invecklad än cortex av en människa.
Den dominerande inslag i den mänskliga hjärnan är''corticalization''. Hjärnbarken hos människor är så stor att den överskuggar alla andra delar av hjärnan. Några subkortikala strukturer visa ändringar som återspeglar denna trend. Lillhjärnan, till exempel, har en medial zon kopplas främst till subkortikala motor områden, och en lateral zon kopplas främst till cortex. Hos människor i sidled zon tar upp en mycket större del av lillhjärnan än i de flesta andra däggdjur. Corticalization återspeglas i funktion samt struktur. I en råtta lämnar kirurgiskt avlägsnande av hela hjärnbarken ett djur som fortfarande kan gå omkring och interagera med omgivningen. I en människa, jämförbar hjärnbarken skada ger ett permanent tillstånd av koma.
Hjärnbarken är nästan symmetrisk i yttre form, med vänster och höger hjärnhalva. Anatomer dela konventionellt varje halvklot i fyra "flikar", pannloben, Tinningloben, tinningloben och nackloben. Det är viktigt att inse att denna kategorisering faktiskt inte beror på strukturen av hjärnbarken sig: lober är döpt efter skallben som overlie dem. Det finns ett undantag: gränsen mellan främre och parietala loberna förskjuts bakåt till den centrala sulcus, en djup vik som markerar den linje där den primära somatosensoriska cortex och primära motoriska cortex möts.
Forskare som studerar funktioner cortex dela den i tre funktionella kategorier av regioner eller områden. En består av den primära sensoriska områden, som tar emot signaler från de sensoriska nerverna och skrifter i form av relä kärnor i thalamus. Primära sensoriska områden är den visuella delen av nackloben, auditiva område i tinningloben, och det somatosensoriska området i Tinningloben. Den andra kategorin är den främsta motorn området, som sänder axoner ner till motoriska nervceller i hjärnstammen och ryggmärgen. Detta område ligger den bakre delen av pannloben, direkt framför somatosensoriska området. Den tredje kategorin består av de återstående delarna av hjärnbarken, som kallas föreningen områden. Dessa områden ta emot synpunkter från de sensoriska områden och mindre delar av hjärnan och är involverade i den komplicerade process som vi kallar perception, tänkande, och beslutsfattande. Mängden associationsbarken, i förhållande till de två andra kategorierna, att öka dramatiskt när man går från enklare däggdjur, till exempel råttan och katten, till mer komplexa, som schimpansen och människan.
Hjärnbarken är i huvudsak ett blad av nervvävnad, vikta på ett sätt som gör att en stor yta för att passa inom ramarna för skallen. Varje cerebral halvklotet, i själva verket har en total yta på cirka 1,3 kvadratmeter. Anatomer ringa varje kortikala lägga en sulcus, och den släta ytan mellan veck en gyrus. De flesta mänskliga hjärnor visar ett liknande mönster av vikbara, men det finns nog variationer i form och placering av veck att göra varje hjärnan unik. Ändå är mönstret konsekvent nog för varje större gånger att ha ett namn, till exempel "överlägsna frontal gyrus", "postcentral sulcus", eller "trans-occipital sulcus". Djupt fällbara funktioner i hjärnan som mellan hemisfärisk och laterala spricka, och öar cortex är närvarande i nästan alla normala individer.
Olika delar av hjärnbarken är involverade i olika kognitiva funktionerna och beteendet. Skillnaderna visar sig på flera sätt: effekterna av lokala hjärnskador, regionala aktivitetsmönster utsatt när hjärnan undersöks med hjälp av funktionella avbildningstekniker, anslutning med subkortikala områden och regionala skillnader i den cellulära strukturen av hjärnbarken. Anatomer beskriva de flesta av Cortex-den del som de kallar''isocortex''-ha sex lager, men inte alla lager är tydligt i alla områden, och även när ett lager är närvarande, kan dess tjocklek och cellulära organisation varierar. Flera anatomer har konstruerat kartor av kortikal områden på grundval av variationer i utseendet på lager som ses med ett mikroskop. En av de mest använda systemen kom från Brodmann, som delas hjärnbarken i 51 olika områden och tilldelas varje ett nummer (anatomer har sedan delas många av de Brodmann områden). Till exempel är Brodmann område 1 den primära somatosensoriska cortex är Brodmann område 17 den primära syncentrum, och Brodmann område 25 är den främre cingulum cortex.
Topografi
Många av de områden i hjärnan Brodmann definieras har sina egna komplicerade interna strukturer. I ett antal fall är områden i hjärnan organiserad i "topografiska kartor", där angränsande bitar av hjärnbarken motsvarar angränsande delar av kroppen, eller lite mer abstrakt enhet. Ett enkelt exempel på denna typ av korrespondens är den primära motoriska cortex, en remsa av vävnad löper längs främre kanten av centrala sulcus, som visas i bilden till höger. Motor områden innervating varje del av kroppen uppstår en distinkt zon med angränsande kroppsdelar representeras av angränsande zoner. Elektrisk stimulering av hjärnbarken som helst orsakar en muskel-kontraktion i den representerade kroppsdel. Denna "somatotopic" representation är inte jämnt fördelad, dock. Huvudet, till exempel, representeras av en region ungefär tre gånger så stor som den zon för hela ryggen och bålen. Storleken på en zon korrelerar till precisionen i motorstyrning och sensoriska diskriminering möjligt. De områden för läpparna, fingrar och tunga är särskilt stora, med tanke på den proportionella storleken på deras representerade kroppsdelar.
I visuell områden, kartorna är retinotopic, det är, de speglar topografi näthinnan, lagret av ljusaktiverat neuroner som kantar bak i ögat. Även i detta fall representation är ojämn: de fovea-området i centrum av synfältet-är kraftigt överrepresenterade i förhållande till periferin. Den visuella kretsar i den mänskliga hjärnbarken innehåller flera dussin olika retinotopic kartor, varje ägnas åt att analysera synintryck ström på ett visst sätt. Det primära syncentrum (Brodmann område 17), som är den huvudsakliga mottagaren av direkta bidrag från den visuella delen av thalamus, innehåller många nervceller som är mest lätt aktiveras av kanterna med en viss inriktning flyttar över en viss punkt i synfältet. Visual områden längre nedströms utdrag funktioner som färg, rörelse och form.
I auditiva områden, är det primära kartan tonotopic. Ljud är tolkas enligt frekvens (dvs höga toner vs. låg tonhöjd) av subkortikala auditiva områden, och detta parsning återspeglas i den primära auditiva zon av hjärnbarken. Som med det visuella systemet, det finns ett antal tonotopic kortikal kartor, varje ägnas åt att analysera ljud på ett visst sätt.
Inom en topografisk karta kan det ibland vara finare nivåer av rumsliga struktur. I den primära syncentrum, till exempel, där den viktigaste organisationen är retinotopic och de viktigaste svaren är att flytta kanter, celler som motsvarar olika kant-inriktningar är rumsligt segregerade från varandra.
Lateralization
Varje hjärnhalvan samverkar främst med ena halvan av kroppen, men av skäl som är oklara, är anslutningar korsade: den vänstra sidan av hjärnan interagerar med den högra sidan av kroppen, och vice versa. Motor anslutningar från hjärnan till ryggmärgen, och sensoriska anslutningar från ryggmärgen till hjärnan, både över mittlinjen vid hjärnstammen nivåer. Synintryck följer en mer komplex regel: synnerverna från de två ögonen samlas på en punkt som kallas synnerven chiasm, och hälften av fibrerna från varje nerv avstyckade att ansluta sig till andra. Resultatet är att anslutningar från den vänstra halvan av näthinnan i båda ögonen, gå till vänster sida av hjärnan, medan anslutningar från den högra halvan av näthinnan går till höger sida av hjärnan. Eftersom varje hälften av näthinnan tar emot ljus från den motsatta delen av synfältet är den funktionella konsekvensen att synintryck från den vänstra sidan av världen går till den högra sidan av hjärnan, och vice versa. Således får den högra sidan av hjärnan somatosensoriska ingång från vänster sida av kroppen, och visuella input från vänster sida av synfältet, ett arrangemang som förmodligen är till hjälp för visuomotor samordning.
De två hjärnhalvorna är förbundna med en mycket stor nerv bunt som kallas corpus callosum, som korsar mittlinjen ovanför thalamus. Det finns också två mycket mindre anslutningar, den främre commisure och hippocampus commisure, liksom många subkortikala anslutningar som korsar mittlinjen. Corpus callosum är den största gata kommunikation mellan de två hjärnhalvorna, dock. Den ansluter varje punkt på hjärnbarken till spegelbild i motsatt halvklotet, och även ansluter till funktionellt relaterade punkter i olika kortikala områden.
I de flesta avseenden, vänster och höger sida av hjärnan är symmetriska med avseende på funktion. Till exempel är motsvarigheten till den vänstra hjärnhalvan motor område som styr höger höger hjärnhalva område styr vänster hand. Det finns dock flera mycket viktiga undantag, där språk och spatial kognition. I de flesta är vänster hjärnhalva "dominerande" för språk: en stroke som skadestånd en nyckelfråga språkområdet i den vänstra hjärnhalvan kan lämna offret inte kan tala eller förstå, medan motsvarande skada på högra hjärnhalvan skulle orsaka endast mindre nedskrivningar till språk färdigheter.
En betydande del av vår nuvarande kunskap om samspelet mellan de två hjärnhalvorna har kommit från studier av "split-brain patienter"-människor som genomgick kirurgisk transection av corpus callosum i ett försök att minska graden av epileptiska anfall. Dessa patienter visar inte ovanligt beteende som är omedelbart uppenbara, men i vissa fall kan bete sig nästan som två olika personer i samma kropp, med höger hand vidtar en åtgärd och sedan vänster ångra det. De flesta sådana patienter, när kort visas en bild på höger sida om punkten av visuell fixering, kan beskriva det verbalt, men när bilden visas till vänster, inte kan beskriva det, men kanske kan ge en indikation med vänster hand om arten av objektet visas.
Det bör noteras att skillnaderna mellan vänster och höger hjärnhalvorna är kraftigt överdrivna i mycket av den populära litteraturen om detta ämne. Förekomsten av skillnader har stadigt etablerat, men många populära böcker går långt utöver de bevis som tillskriver egenskaper personlighet eller intelligens till vänster eller höger hjärnhalva dominans.
Ytterligare läsning
Denna artikel är licensierat under Creative Commons Attribution ShareAlike License . Det använder sig av material från Wikipediaartikeln om " mänskliga hjärnan "Allt material anpassat användas från Wikipedia är tillgänglig under villkoren i Creative Commons Attribution ShareAlike License . Wikipedia ® i sig är ett registrerat varumärke som tillhör Wikimedia Foundation, Inc.