Das Gehirn ist die Grundlage für das koordinierte Funktionieren des Körpers. Die Struktur des Gehirns – wofür jede Abteilung verantwortlich ist

Befindet sich im Gehirnteil des Schädels und schützt ihn vor mechanischer Beschädigung. Außen ist es mit Hirnhäuten mit zahlreichen Blutgefäßen bedeckt. Das Gewicht eines Erwachsenen beträgt 1100–1600 g. Das Gehirn kann in drei Abschnitte unterteilt werden: hinterer, mittlerer und vorderer.

Die hinteren umfassen Mark, Pons und Kleinhirn und nach vorne - Zwischenhirn Und Gehirnhälften. Alle Abschnitte, einschließlich der Großhirnhemisphären, bilden den Hirnstamm. In den Großhirnhemisphären und im Hirnstamm befinden sich mit Flüssigkeit gefüllte Hohlräume. Das Gehirn besteht aus weißer Substanz und Leitern, die Teile des Gehirns miteinander verbinden, und grauer Substanz, die sich im Inneren des Gehirns in Form von Kernen befindet und die Oberfläche der Hemisphären und des Kleinhirns in Form der Kortikalis bedeckt.

Funktionen von Teilen des Gehirns:

Oblong – ist eine Fortsetzung Rückenmark, enthält Kerne, die die vegetativen Funktionen des Körpers (Atmung, Herzfunktion, Verdauung) steuern. In seinen Kernen befinden sich Zentren für Verdauungsreflexe (Speichelfluss, Schlucken, Trennung von Magen- oder Bauchspeicheldrüsensaft), Schutzreflexe (Husten, Erbrechen, Niesen), Zentren für Atmung und Herzaktivität sowie das vasomotorische Zentrum.
Die Pons ist eine Fortsetzung der Medulla oblongata; durch sie verlaufen Nervenbündel, die das Vorderhirn und das Mittelhirn mit der Medulla oblongata und dem Rückenmark verbinden. Seine Substanz enthält die Kerne der Hirnnerven (Trigeminus, Gesichtsnerv, Hörnerv).
Das Kleinhirn befindet sich im Hinterhauptteil hinter der Medulla oblongata und der Pons und ist für die Koordination von Bewegungen, die Aufrechterhaltung der Körperhaltung und des Körpergleichgewichts verantwortlich.
Mittelhirn verbindet das Vorder- und Hinterhirn, enthält die Kerne der Orientierungsreflexe für visuelle und auditive Reize und steuert den Muskeltonus. Es enthält Verbindungen zwischen anderen Teilen des Gehirns. Es enthält die Zentren der Seh- und Hörreflexe (es dreht den Kopf und die Augen, wenn der Blick auf ein bestimmtes Objekt fixiert wird und wenn die Richtung des Schalls bestimmt wird). Es enthält Zentren, die einfache monotone Bewegungen steuern (zum Beispiel das Neigen von Kopf und Rumpf).
Das Zwischenhirn liegt vor dem Mittelhirn, empfängt Impulse von allen Rezeptoren und ist an der Empfindungserzeugung beteiligt. Seine Teile koordinieren die Arbeit innere Organe und regulieren vegetative Funktionen: Stoffwechsel, Körpertemperatur, Blutdruck, Atmung, Homöostase. Alle Sinnesbahnen zu den Großhirnhemisphären verlaufen durch ihn. Das Zwischenhirn besteht aus dem Thalamus und. Der Thalamus fungiert als Wandler von Signalen, die von sensorischen Neuronen ausgehen. Hier werden die Signale verarbeitet und an die entsprechenden Teile der Großhirnrinde weitergeleitet. Der Hypothalamus ist das wichtigste Koordinationszentrum des autonomen Nervensystems; er enthält die Zentren für Hunger, Durst, Schlaf und Aggression. Der Hypothalamus reguliert den Blutdruck, die Herzfrequenz und den Herzrhythmus, den Atemrhythmus und die Aktivität anderer innerer Organe.
Die Großhirnhemisphären sind der am weitesten entwickelte und größte Teil des Gehirns. Der mit Kortex bedeckte zentrale Teil besteht aus weißer Substanz und subkortikalen Kernen, bestehend aus grauer Substanz – Neuronen. Rindenfalten vergrößern die Oberfläche. Hier befinden sich die Zentren für Sprache, Gedächtnis, Denken, Hören, Sehen, Sensibilität des Bewegungsapparates, Geschmack und Geruch sowie Bewegung. Die Aktivität jedes Organs unterliegt der Kontrolle des Kortex. Die Anzahl der Neuronen in der Großhirnrinde kann 10 Milliarden erreichen. Die linke und rechte Hemisphäre sind durch den Corpus callosum, einen breiten, dichten Bereich weißer Substanz, miteinander verbunden. Die Großhirnrinde verfügt aufgrund der großen Anzahl an Windungen (Falten) über eine beträchtliche Fläche.
Jede Hemisphäre ist in vier Lappen unterteilt: Frontal-, Parietal-, Temporal- und Okzipitallappen.

Die Zellen der Großhirnrinde erfüllen verschiedene Funktionen und daher können in der Großhirnrinde drei Arten von Zonen unterschieden werden:

Sensorische Zonen (empfangen Impulse von Rezeptoren).
Assoziative Zonen (verarbeiten und speichern empfangene Informationen und entwickeln auch eine Reaktion unter Berücksichtigung vergangener Erfahrungen).
Motorische Zonen (senden Signale an Organe).
Die vernetzte Arbeit aller Zonen ermöglicht es einem Menschen, alle Arten von Aktivitäten wie Lernen und Gedächtnis auszuführen, die von seiner Arbeit abhängen und Persönlichkeitsmerkmale bestimmen.

Mark kann mit den Funktionen des Rückenmarks verwechselt werden! In den Kernen gibt es graue Substanz (Ansammlung von Dendriten). Abwehrreflexzentren- Blinzeln und Erbrechen, Husten, Niesen, und auch die Medulla oblongata ermöglicht das Ein- und Ausatmen, Speichelabsonderung (diesen Reflex können wir automatisch nicht kontrollieren), Schlucken, Absondern Magensäure- auch automatisch. Die Medulla oblongata erfüllt Reflex- und Leitungsfunktionen.

Brücke verantwortlich für die Bewegung Augäpfel und Mimik.

Kleinhirn verantwortlich für die Bewegungskoordination.

Mittelhirn verantwortlich für die Klarheit des Sehens und Hörens. Es reguliert die Größe der Pupille und die Krümmung der Linse. Reguliert den Muskeltonus. Es enthält die Zentren des Orientierungsreflexes

Vorderhirn- der größte Teil des Gehirns, der in zwei Hälften geteilt ist.

1) Zwischenhirn, das in drei Teile gegliedert ist:

a) Obermaterial

b) Unterer (auch Hypotholamus genannt) – reguliert Stoffwechsel und Energie, das heißt: Fasten – Sättigung, Durst – Löschen.

c) Zentral (Thalamus) – hier findet die erste Verarbeitung von Sinnesinformationen statt.

2) Große Hemisphären Gehirn

a) Linke Hemisphäre – bei Rechtshändern befinden sich hier Sprachzentren und die linke Hemisphäre ist für die Bewegung des rechten Beins verantwortlich, rechte Hand usw

b) Rechte Hemisphäre – bei Rechtshändern wird hier die gesamte Situation wahrgenommen (in welcher Entfernung befindet sich der Zaun, wie groß ist er usw.) und ist auch für die Bewegung des linken Beins, der linken Hand usw. verantwortlich .

Occipitallappen- Lage der von Neuronen gebildeten Sehbereiche.

Temporallappen- Lage der Hörzonen.

Parietallappen- verantwortlich für die muskulokutane Empfindlichkeit.

Die Innenfläche der Schläfenlappen ist die Geruchs- und Geschmackszone.

Frontallappen vorderer Teil - aktives Verhalten.

Vor dem zentralen Gyrus liegt die motorische Zone.

Vegetatives Nervensystem. Nach seiner Struktur und seinen Eigenschaften autonomes Nervensystem (ANS) ist anders von somatisch(SNS) mit folgenden Funktionen:

1. ANS-Zentren befinden sich in verschiedenen Teilen des Zentralnervensystems: in der Mitte und Medulla oblongata des Gehirns, in den sternolumbalen und sakralen Segmenten des Rückenmarks. Es bilden sich Nervenfasern, die von den Kernen des Mittelhirns und der Medulla oblongata sowie von den Sakralsegmenten des Rückenmarks ausgehen parasympathische Teilung des ANS. Es bilden sich Fasern, die aus den Kernen der Seitenhörner der sternolumbalen Segmente des Rückenmarks hervorgehen sympathische Spaltung der ANS.

2. Nervenfasern, die das Zentralnervensystem verlassen, erreichen nicht das innervierte Organ, sondern werden unterbrochen und kommen mit dem Dendriten einer anderen Nervenzelle in Kontakt, deren Nervenfaser bereits das innervierte Organ erreicht. An den Kontaktpunkten bilden Ansammlungen von Nervenzellkörpern Knoten oder Ganglien des ANS. Somit wird der periphere Teil der motorischen sympathischen und parasympathischen Nervenbahnen aufgebaut zwei Neuronen, die sequentiell aufeinander folgen (Abb. 13.3). Der Körper des ersten Neurons befindet sich im Zentralnervensystem, der Körper des zweiten im autonomen Nervenknoten (Ganglion). Die Nervenfasern des ersten Neurons werden aufgerufen präganglionär, zweite -postganglionär

Abb. 3. Reflexbogendiagramm der somatischen (a) und autonomen (6) Reflexe: 1 - Rezeptor; 2 - Sinnesnerv; 3 - zentrales Nervensystem; 4 - motorischer Nerv; 5 -Arbeitsorgan -Muskel, Drüse; ZU - Kontaktneuron (Interkalarneuron); G - autonomes Ganglion; 6.7 - prä- und postganglionäre Nervenfaser.

3. Ganglien sympathische Spaltung Die ANS befinden sich auf beiden Seiten der Wirbelsäule und bilden zwei symmetrische Ketten miteinander verbundener Nervenknoten. Die Ganglien des parasympathischen Teils des ANS befinden sich in den Wänden der innervierten Organe oder in deren Nähe. Daher sind im parasympathischen Abschnitt des ANS die postganglionären Fasern im Gegensatz zu den sympathischen kurz.

4. Nervenfasern des ANS sind 2-5 mal dünner als die Fasern des SNS. Ihr Durchmesser beträgt 0,002–0,007 mm, daher ist die Erregungsgeschwindigkeit durch sie geringer als durch SNS-Fasern und erreicht nur 0,5–18 m/s (für SNS-Fasern – 30–120 m/s). Die meisten inneren Organe verfügen über eine doppelte Innervation, d. h. Nervenfasern sowohl des Sympathikus als auch des Sympathikus parasympathische Teilungen VNS. Sie haben den gegenteiligen Effekt auf die Funktion von Organen. Somit erhöht die Erregung der sympathischen Nerven den Kontraktionsrhythmus des Herzmuskels und verengt das Lumen Blutgefäße. Der gegenteilige Effekt ist mit einer Erregung der parasympathischen Nerven verbunden. Die Bedeutung der doppelten Innervation innerer Organe liegt in den unwillkürlichen Kontraktionen der glatten Wandmuskulatur. In diesem Fall kann eine zuverlässige Regulierung ihrer Aktivität nur durch eine doppelte Innervation gewährleistet werden, die den gegenteiligen Effekt hat.

MENSCHLICHES GEHIRN
ein Organ, das alle lebenswichtigen Funktionen des Körpers koordiniert und reguliert und das Verhalten steuert. Alle unsere Gedanken, Gefühle, Empfindungen, Wünsche und Bewegungen sind mit der Arbeit des Gehirns verbunden, und wenn es nicht funktioniert, gerät der Mensch in einen vegetativen Zustand: Die Fähigkeit, Handlungen, Empfindungen oder Reaktionen auf äußere Einflüsse auszuführen, geht verloren . Dieser Artikel ist dem menschlichen Gehirn gewidmet, das komplexer und besser organisiert ist als das tierische Gehirn. Es gibt jedoch erhebliche Ähnlichkeiten in der Struktur des Gehirns von Menschen und anderen Säugetieren sowie den meisten Wirbeltierarten. Das Zentralnervensystem (ZNS) besteht aus Gehirn und Rückenmark. Sie ist verbunden mit verschiedene Teile Körper perifäre Nerven- motorisch und sensibel.
siehe auch NERVENSYSTEM . Das Gehirn ist wie die meisten anderen Körperteile eine symmetrische Struktur. Bei der Geburt beträgt sein Gewicht ca. 0,3 kg, beim Erwachsenen beträgt es ca. 1,5 kg. 1,5 kg. Bei der äußerlichen Betrachtung des Gehirns wird die Aufmerksamkeit vor allem auf die beiden Großhirnhemisphären gelenkt, hinter denen sich tiefere Formationen verbergen. Die Oberfläche der Hemisphären ist mit Rillen und Windungen bedeckt, wodurch die Oberfläche der Großhirnrinde (der äußeren Schicht des Gehirns) vergrößert wird. Auf der Rückseite befindet sich das Kleinhirn, dessen Oberfläche feiner gezahnt ist. Unterhalb der Großhirnhemisphären befindet sich der Hirnstamm, der in das Rückenmark übergeht. Vom Rumpf und Rückenmark gehen Nerven aus, über die Informationen von inneren und äußeren Rezeptoren zum Gehirn fließen und in der entgegengesetzten Richtung Signale zu den Muskeln und Drüsen gelangen. Aus dem Gehirn entspringen 12 Hirnnervenpaare. Im Gehirn gibt es Graue Substanz, die hauptsächlich aus Nervenzellkörpern besteht und die Hirnrinde bildet, und weiße Substanz – Nervenfasern, die Bahnen (Bahnen) bilden, die verschiedene Teile des Gehirns verbinden, und auch Nerven bilden, die über das Zentralnervensystem hinausgehen und dorthin führen verschiedene Körperschaften. Gehirn und Rückenmark werden durch Knochenhüllen – Schädel und Wirbelsäule – geschützt. Zwischen der Substanz des Gehirns und den Knochenwänden befinden sich drei Membranen: die äußere ist die Dura mater, die innere ist die weiche und dazwischen befindet sich die dünne Arachnoidea. Der Raum zwischen den Membranen ist mit Liquor cerebrospinalis gefüllt, dessen Zusammensetzung dem Blutplasma ähnelt, in den intrazerebralen Hohlräumen (Ventrikeln des Gehirns) produziert wird, im Gehirn und Rückenmark zirkuliert und diese mit Blut versorgt Nährstoffe und andere lebensnotwendige Faktoren. Die Blutversorgung des Gehirns erfolgt in erster Linie Halsschlagader; An der Basis des Gehirns sind sie in große Äste unterteilt, die zu den verschiedenen Teilen des Gehirns führen. Obwohl das Gehirn nur 2,5 % des Körpergewichts wiegt, erhält es Tag und Nacht ständig 20 % des im Körper zirkulierenden Blutes und damit Sauerstoff. Die Energiereserven des Gehirns selbst sind äußerst gering, sodass es äußerst auf die Zufuhr von Sauerstoff angewiesen ist. Es gibt Schutzmechanismen, die bei Blutungen oder Verletzungen die Gehirndurchblutung aufrechterhalten können. Ein Merkmal des Gehirnkreislaufs ist auch das Vorhandensein des sogenannten. Blut-Hirn-Schranke. Es besteht aus mehreren Membranen, die die Durchlässigkeit der Gefäßwände und den Fluss vieler Verbindungen aus dem Blut in die Gehirnmasse begrenzen; somit erfüllt sich diese Barriere Schutzfunktionen. Beispielsweise dringen viele Arzneimittel nicht durch.
GEHIRNZELLEN
Die Zellen des Zentralnervensystems werden Neuronen genannt; Ihre Funktion ist die Informationsverarbeitung. Im menschlichen Gehirn gibt es zwischen 5 und 20 Milliarden Neuronen. Das Gehirn umfasst auch Gliazellen; davon gibt es etwa zehnmal mehr als Neuronen. Gliazellen füllen den Raum zwischen den Neuronen und bilden ein Stützgerüst Nervengewebe und erfüllt auch Stoffwechsel- und andere Funktionen.

Das Neuron ist wie alle anderen Zellen von einer semipermeablen (Plasma-)Membran umgeben. Vom Zellkörper gehen zwei Arten von Fortsätzen aus – Dendriten und Axone. Die meisten Neuronen haben viele verzweigte Dendriten, aber nur ein Axon. Dendriten sind normalerweise sehr kurz, während die Länge des Axons zwischen einigen Zentimetern und mehreren Metern variiert. Der Körper eines Neurons enthält einen Zellkern und andere Organellen, die auch in anderen Zellen des Körpers vorkommen (siehe auch ZELLE).
Nervenimpulse. Die Informationsübertragung im Gehirn sowie im gesamten Nervensystem erfolgt durch Nervenimpulse. Sie breiten sich vom Zellkörper bis zum Endabschnitt des Axons aus, der sich verzweigen kann und viele Enden bildet, die über einen schmalen Spalt – die Synapse – mit anderen Neuronen in Kontakt treten. Die Übertragung von Impulsen durch die Synapse wird durch Chemikalien – Neurotransmitter – vermittelt. Ein Nervenimpuls entsteht normalerweise in Dendriten – dünnen Verzweigungsfortsätzen eines Neurons, die darauf spezialisiert sind, Informationen von anderen Neuronen zu empfangen und an den Körper des Neurons weiterzuleiten. Es gibt Tausende von Synapsen auf Dendriten und in geringerem Maße auch auf dem Zellkörper; genau durch Axon-Synapsen, informationstragend vom Neuronenkörper, überträgt es an die Dendriten anderer Neuronen. Das Axonterminal, das den präsynaptischen Teil der Synapse bildet, enthält kleine Vesikel, die den Neurotransmitter enthalten. Wenn der Impuls die präsynaptische Membran erreicht, wird der Neurotransmitter aus der Vesikel in den synaptischen Spalt freigesetzt. Das Axonterminal enthält nur einen Neurotransmittertyp, häufig in Kombination mit einem oder mehreren Neuromodulatortypen (siehe Neurochemie des Gehirns unten). Der von der präsynaptischen Membran des Axons freigesetzte Neurotransmitter bindet an Rezeptoren auf den Dendriten des postsynaptischen Neurons. Das Gehirn nutzt eine Vielzahl von Neurotransmittern, von denen jeder an seinen eigenen spezifischen Rezeptor bindet. Mit Rezeptoren auf Dendriten sind Kanäle in der semipermeablen postsynaptischen Membran verbunden, die die Bewegung von Ionen durch die Membran steuern. Im Ruhezustand hat ein Neuron ein elektrisches Potenzial von 70 Millivolt (Ruhepotenzial). Innenseite die Membran ist gegenüber der äußeren negativ geladen. Obwohl es verschiedene Überträger gibt, wirken sie alle entweder erregend oder hemmend auf das postsynaptische Neuron. Der erregende Einfluss wird dadurch erreicht, dass der Fluss bestimmter Ionen, hauptsächlich Natrium und Kalium, durch die Membran erhöht wird. Dadurch entsteht eine negative Ladung Innenfläche nimmt ab - es kommt zu einer Depolarisation. Die hemmende Wirkung erfolgt hauptsächlich durch eine Änderung des Kalium- und Chloridflusses, wodurch die negative Ladung der Innenoberfläche größer wird als im Ruhezustand und es zu einer Hyperpolarisation kommt. Die Funktion eines Neurons besteht darin, alle über die Synapsen auf seinen Körper und seine Dendriten wahrgenommenen Einflüsse zu integrieren. Da diese Einflüsse erregend oder hemmend sein können und zeitlich nicht zusammenfallen, muss das Neuron rechnen Gesamtwirkung synaptische Aktivität als Funktion der Zeit. Wenn die erregende Wirkung die hemmende überwiegt und die Depolarisation der Membran den Schwellenwert überschreitet, kommt es zur Aktivierung eines bestimmten Teils der Neuronenmembran – im Bereich der Basis ihres Axons (Axon-Tuberkel). Hier kommt es durch die Öffnung von Kanälen für Natrium- und Kaliumionen zu einem Aktionspotential (Nervenimpuls). Dieses Potenzial breitet sich mit einer Geschwindigkeit von 0,1 m/s bis 100 m/s weiter entlang des Axons bis zu seinem Ende aus (je dicker das Axon, desto höher die Leitungsgeschwindigkeit). Wenn das Aktionspotential das Axonterminal erreicht, wird abhängig von der Potentialdifferenz eine andere Art von Ionenkanal aktiviert – Kalziumkanäle. Durch sie gelangt Kalzium in das Axon, was zur Mobilisierung von Vesikeln mit dem Neurotransmitter führt, die sich der präsynaptischen Membran nähern, mit dieser verschmelzen und den Neurotransmitter in die Synapse abgeben.
Myelin- und Gliazellen. Viele Axone sind mit einer Myelinscheide bedeckt, die aus der mehrfach verdrehten Membran von Gliazellen besteht. Myelin besteht hauptsächlich aus Lipiden, die geben charakteristisches Aussehen weiße Substanz des Gehirns und des Rückenmarks. Dank der Myelinscheide erhöht sich die Geschwindigkeit des Aktionspotentials entlang des Axons, da sich Ionen nur an Stellen durch die Axonmembran bewegen können, die nicht mit Myelin bedeckt sind – den sogenannten. Ranvier-Interceptions. Zwischen den Impulsen werden die Impulse wie durch ein elektrisches Kabel entlang der Myelinscheide geleitet. Da das Öffnen eines Kanals und der Durchgang von Ionen durch ihn einige Zeit in Anspruch nehmen, beschleunigt der Wegfall des ständigen Öffnens der Kanäle und die Beschränkung ihres Umfangs auf kleine Bereiche der Membran, die nicht mit Myelin bedeckt sind, die Weiterleitung von Impulsen entlang des Axons etwa 10 Mal. Nur ein Teil der Gliazellen ist an der Bildung der Myelinscheide von Nerven (Schwann-Zellen) oder Nervenbahnen (Oligodendrozyten) beteiligt. Viel zahlreichere Gliazellen (Astrozyten, Mikrogliozyten) erfüllen andere Funktionen: Sie bilden das Stützgerüst des Nervengewebes, sorgen für dessen Stoffwechselbedarf und regenerieren nach Verletzungen und Infektionen.
WIE DAS GEHIRN FUNKTIONIERT
Schauen wir uns ein einfaches Beispiel an. Was passiert, wenn wir einen Bleistift aufheben, der auf dem Tisch liegt? Das vom Stift reflektierte Licht wird durch die Linse im Auge gebündelt und auf die Netzhaut geleitet, wo das Bild des Stifts erscheint; Es wird von den entsprechenden Zellen wahrgenommen, von denen das Signal zu den wichtigsten empfindlichen Übertragungskernen des Gehirns gelangt, die sich im Thalamus (visueller Thalamus) befinden, hauptsächlich in dem Teil davon, der als Corpus geniculatum laterale bezeichnet wird. Dort werden zahlreiche Neuronen aktiviert, die auf die Verteilung von Licht und Dunkelheit reagieren. Die Axone der Neuronen des Corpus geniculatum laterale gehen zum primären visuellen Kortex, der sich im Hinterhauptslappen der Großhirnhemisphären befindet. Impulse, die vom Thalamus zu diesem Teil des Kortex gelangen, werden in eine komplexe Abfolge von Entladungen kortikaler Neuronen umgewandelt, von denen einige auf die Grenze zwischen Bleistift und Tisch reagieren, andere auf die Ecken im Bild des Bleistifts usw. Vom primären visuellen Kortex wandern Informationen entlang von Axonen zum assoziativen visuellen Kortex, wo die Bilderkennung erfolgt, in diesem Fall ein Bleistift. Die Erkennung in diesem Teil des Kortex basiert auf zuvor gesammeltem Wissen über die äußeren Umrisse von Objekten. Die Planung einer Bewegung (z. B. das Aufnehmen eines Bleistifts) erfolgt wahrscheinlich in der Frontalrinde der Großhirnhemisphären. Im gleichen Bereich der Großhirnrinde befinden sich Motoneuronen, die Befehle an die Hand- und Fingermuskulatur erteilen. Die Annäherung der Hand an den Bleistift wird kontrolliert visuelles System und Interozeptoren, die die Position von Muskeln und Gelenken wahrnehmen und von denen Informationen in das Zentralnervensystem gelangen. Wenn wir einen Bleistift in die Hand nehmen, verraten uns die Druckrezeptoren in unseren Fingerspitzen, ob unsere Finger den Bleistift gut greifen und wie viel Kraft aufgewendet werden muss, um ihn zu halten. Wenn wir unseren Namen mit Bleistift schreiben wollen, müssen andere im Gehirn gespeicherte Informationen aktiviert werden, um diese komplexere Bewegung zu ermöglichen, und die visuelle Kontrolle hilft dabei, ihre Genauigkeit zu verbessern. Das obige Beispiel zeigt, dass die Ausführung durchaus gelungen ist einfache Aktion Betroffen sind große Bereiche des Gehirns, die sich vom Kortex bis zu den subkortikalen Regionen erstrecken. Bei komplexeren Verhaltensweisen wie Sprechen oder Denken werden andere neuronale Schaltkreise aktiviert, die noch größere Bereiche des Gehirns abdecken.
HAUPTTEILE DES GEHIRNS
Das Gehirn kann grob in drei Hauptteile unterteilt werden: das Vorderhirn, den Hirnstamm und das Kleinhirn. Das Vorderhirn enthält die Großhirnhemisphären, den Thalamus, den Hypothalamus und die Hypophyse (eine der wichtigsten neuroendokrinen Drüsen). Der Hirnstamm besteht aus der Medulla oblongata, der Brücke (Pons) und dem Mittelhirn. Die Großhirnhemisphären sind der größte Teil des Gehirns und machen bei Erwachsenen etwa 70 % seines Gewichtes aus. Normalerweise sind die Halbkugeln symmetrisch. Sie sind durch ein massives Axonbündel (Corpus callosum) miteinander verbunden, das den Informationsaustausch gewährleistet.

Jede Hemisphäre besteht aus vier Lappen: Frontal-, Parietal-, Temporal- und Okzipitallappen. Der frontale Kortex enthält Zentren, die die motorische Aktivität regulieren, sowie wahrscheinlich auch Zentren für Planung und Voraussicht. In der Kortikalis der Parietallappen, die sich hinter den Frontallappen befindet, gibt es Zonen körperlicher Empfindungen, einschließlich Berührungs- und Gelenk-Muskel-Empfindungen. Angrenzend an den Parietallappen befindet sich der Temporallappen, in dem sich die primäre Hörrinde sowie die Zentren der Sprache und anderer höherer Funktionen befinden. Die hinteren Teile des Gehirns werden vom Hinterhauptslappen eingenommen, der sich oberhalb des Kleinhirns befindet; Sein Kortex enthält Bereiche der visuellen Wahrnehmung.

Bereiche des Kortex, die nicht direkt mit der Regulierung von Bewegungen oder der Analyse sensorischer Informationen verbunden sind, werden als assoziativer Kortex bezeichnet. In diesen spezialisierten Zonen werden assoziative Verbindungen zwischen verschiedenen Bereichen und Teilen des Gehirns hergestellt und die von ihnen kommenden Informationen integriert. Der Assoziationskortex stellt solche bereit komplexe Funktionen wie Lernen, Gedächtnis, Sprechen und Denken.
Subkortikale Strukturen. Unterhalb des Kortex liegen eine Reihe wichtiger Gehirnstrukturen oder Kerne, bei denen es sich um Ansammlungen von Neuronen handelt. Dazu gehören der Thalamus, die Basalganglien und der Hypothalamus. Der Thalamus ist der wichtigste sensorische Übertragungskern; Es empfängt Informationen von den Sinnen und leitet sie wiederum an die entsprechenden Teile des sensorischen Kortex weiter. Es enthält auch unspezifische Zonen, die mit fast dem gesamten Kortex verbunden sind und wahrscheinlich für die Prozesse seiner Aktivierung und Aufrechterhaltung von Wachheit und Aufmerksamkeit sorgen. Die Basalganglien sind eine Ansammlung von Kernen (das sogenannte Putamen, der Globus pallidus und der Nucleus caudatus), die an der Regulierung koordinierter Bewegungen (Starten und Stoppen) beteiligt sind. Der Hypothalamus ist eine kleine Region an der Basis des Gehirns, die unterhalb des Thalamus liegt. Der reichlich durchblutete Hypothalamus ist ein wichtiges Zentrum, das die homöostatischen Funktionen des Körpers steuert. Sie produziert Stoffe, die die Synthese und Freisetzung von Hypophysenhormonen regulieren (siehe auch Hypophyse). Der Hypothalamus enthält viele Kerne, die bestimmte Funktionen erfüllen, wie z. B. die Regulierung des Wasserstoffwechsels, die Verteilung von gespeichertem Fett, die Körpertemperatur, das Sexualverhalten sowie Schlaf und Wachheit. Der Hirnstamm befindet sich an der Schädelbasis. Es verbindet das Rückenmark mit dem Vorderhirn und besteht aus Medulla oblongata, Pons, Mittelhirn und Zwischenhirn. Durch das Mittelhirn und das Zwischenhirn sowie durch den gesamten Rumpf führen motorische Bahnen zum Rückenmark sowie einige sensorische Bahnen vom Rückenmark zu den darüber liegenden Teilen des Gehirns. Unterhalb des Mittelhirns befindet sich eine Brücke, die über Nervenfasern mit dem Kleinhirn verbunden ist. Am meisten Unterteil Der Stamm – die Medulla oblongata – geht direkt in das Rückenmark über. Die Medulla oblongata enthält Zentren, die die Aktivität des Herzens und der Atmung in Abhängigkeit von äußeren Umständen regulieren sowie den Blutdruck und die Peristaltik des Magens und des Darms steuern. Auf der Ebene des Hirnstamms kreuzen sich die Bahnen, die die einzelnen Großhirnhemisphären mit dem Kleinhirn verbinden. Daher kontrolliert jede Hemisphäre die gegenüberliegende Körperseite und ist mit der gegenüberliegenden Hemisphäre des Kleinhirns verbunden. Das Kleinhirn befindet sich unter den Hinterhauptslappen der Großhirnhemisphären. Über die Bahnen der Brücke ist es mit den darüber liegenden Teilen des Gehirns verbunden. Das Kleinhirn reguliert subtile automatische Bewegungen und koordiniert die Aktivität verschiedener Muskelgruppen bei der Ausführung stereotyper Verhaltenshandlungen. Außerdem kontrolliert er ständig die Position von Kopf, Rumpf und Gliedmaßen, d.h. trägt zur Aufrechterhaltung des Gleichgewichts bei. Jüngsten Erkenntnissen zufolge spielt das Kleinhirn eine sehr wichtige Rolle bei der Ausbildung motorischer Fähigkeiten und hilft dabei, sich Bewegungsabläufe zu merken.
Andere Systeme. Das limbische System ist ein breites Netzwerk miteinander verbundener Bereiche des Gehirns, die regulieren emotionale Zustände und unterstützen auch das Lernen und das Gedächtnis. Zu den Kernen, die das limbische System bilden, gehören die Amygdala und der Hippocampus (Teil des Temporallappens) sowie der Hypothalamus und die sogenannten Kerne. transparentes Septum (befindet sich in den subkortikalen Regionen des Gehirns). Die Formatio reticularis ist ein Netzwerk von Neuronen, das sich durch den gesamten Rumpf bis zum Thalamus erstreckt und weiter mit großen Bereichen der Großhirnrinde verbunden ist. Es ist an der Regulierung von Schlaf und Wachheit beteiligt, erhält den aktiven Zustand der Großhirnrinde aufrecht und fördert die Konzentration der Aufmerksamkeit auf bestimmte Objekte.
ELEKTRISCHE AKTIVITÄT DES GEHIRNS
Mithilfe von Elektroden, die auf der Kopfoberfläche angebracht oder in das Gehirn eingeführt werden, ist es möglich, die elektrische Aktivität des Gehirns aufzuzeichnen, die durch die Entladungen seiner Zellen verursacht wird. Die Aufzeichnung der elektrischen Aktivität des Gehirns mithilfe von Elektroden an der Kopfoberfläche wird als Elektroenzephalogramm (EEG) bezeichnet. Es ist nicht möglich, die Entladung eines einzelnen Neurons aufzuzeichnen. Erst durch die synchronisierte Aktivität von Tausenden oder Millionen Neuronen treten in der aufgezeichneten Kurve spürbare Schwingungen (Wellen) auf.

Durch die kontinuierliche Aufzeichnung des EEG werden zyklische Veränderungen sichtbar, die das allgemeine Aktivitätsniveau des Einzelnen widerspiegeln. Im aktiven Wachzustand zeichnet das EEG nichtrhythmische Betawellen mit niedriger Amplitude auf. Im entspannten Wachzustand mit geschlossenen Augen überwiegen Alphawellen mit einer Frequenz von 7-12 Zyklen pro Sekunde. Der Beginn des Schlafes wird durch das Auftreten langsamer Wellen mit hoher Amplitude (Deltawellen) angezeigt. Während der Traumschlafphase treten im EEG erneut Betawellen auf, und das EEG kann den falschen Eindruck erwecken, dass die Person wach ist (daher der Begriff „paradoxer Schlaf“). Träume werden oft von schnellen Augenbewegungen (bei geschlossenen Augenlidern) begleitet. Daher wird der Traumschlaf auch als schneller Augenbewegungsschlaf bezeichnet (siehe auch SCHLAF). Mit dem EEG können Sie einige Gehirnerkrankungen, insbesondere Epilepsie, diagnostizieren
(siehe EPILEPSIE). Wenn Sie die elektrische Aktivität des Gehirns während der Einwirkung eines bestimmten Reizes (visuell, auditiv oder taktil) aufzeichnen, können Sie das sogenannte identifizieren. Evozierte Potenziale sind synchrone Entladungen einer bestimmten Gruppe von Neuronen, die als Reaktion auf einen bestimmten externen Reiz auftreten. Die Untersuchung evozierter Potenziale ermöglichte es, die Lokalisierung von Gehirnfunktionen zu klären, insbesondere die Sprachfunktion mit bestimmten Bereichen des Schläfen- und Frontallappens in Verbindung zu bringen. Diese Studie hilft auch, den Zustand sensorischer Systeme bei Patienten mit sensorischer Beeinträchtigung zu beurteilen.
GEHIRN-NEUROCHEMIE
Zu den wichtigsten Neurotransmittern im Gehirn gehören Acetylcholin, Noradrenalin, Serotonin, Dopamin, Glutamat, Gamma-Aminobuttersäure(GABA), Endorphine und Enkephaline. Neben diesen bekannten Substanzen gibt es wahrscheinlich noch eine Vielzahl weiterer im Gehirn funktionierender Substanzen, die noch nicht untersucht wurden. Einige Neurotransmitter wirken nur in bestimmten Bereichen des Gehirns. Endorphine und Enkephaline kommen daher nur in den Bahnen vor, die Schmerzimpulse weiterleiten. Andere Neurotransmitter wie Glutamat oder GABA sind weiter verbreitet.
Wirkung von Neurotransmittern. Wie bereits erwähnt, verändern Neurotransmitter, die auf die postsynaptische Membran einwirken, deren Leitfähigkeit für Ionen. Dies geschieht häufig durch die Aktivierung eines Second-Messenger-Systems im postsynaptischen Neuron, wie beispielsweise zyklischem Adenosinmonophosphat (cAMP). Die Wirkung von Neurotransmittern kann durch eine andere Klasse von Neurochemikalien verändert werden – Peptid-Neuromodulatoren. Sie werden von der präsynaptischen Membran gleichzeitig mit dem Sender freigesetzt und haben die Fähigkeit, die Wirkung von Sendern auf die postsynaptische Membran zu verstärken oder auf andere Weise zu verändern. Wichtig ist das kürzlich entdeckte Endorphin-Enkephalin-System. Enkephaline und Endorphine sind kleine Peptide, die die Weiterleitung von Schmerzimpulsen hemmen, indem sie an Rezeptoren im Zentralnervensystem, auch in den höheren Zonen der Großhirnrinde, binden. Diese Familie von Neurotransmittern unterdrückt die subjektive Schmerzwahrnehmung. Psychopharmaka sind Substanzen, die gezielt an bestimmte Rezeptoren im Gehirn binden und Verhaltensänderungen bewirken können. Es wurden mehrere Wirkmechanismen identifiziert. Einige beeinflussen die Synthese von Neurotransmittern, andere beeinflussen deren Akkumulation und Freisetzung aus synaptischen Vesikeln (Amphetamin verursacht beispielsweise die schnelle Freisetzung von Noradrenalin). Der dritte Mechanismus besteht darin, sich an Rezeptoren zu binden und die Wirkung eines natürlichen Neurotransmitters zu imitieren. Beispielsweise wird die Wirkung von LSD (Lysergsäurediethylamid) auf seine Fähigkeit zurückgeführt, an Serotoninrezeptoren zu binden. Die vierte Art der Arzneimittelwirkung ist die Rezeptorblockade, d.h. Antagonismus mit Neurotransmittern. Häufig verwendete Antipsychotika wie Phenothiazine (z. B. Chlorpromazin oder Aminazin) blockieren Dopaminrezeptoren und verringern dadurch die Wirkung von Dopamin auf postsynaptische Neuronen. Schließlich ist der letzte gemeinsame Wirkmechanismus die Hemmung der Inaktivierung von Neurotransmittern (viele Pestizide beeinträchtigen die Inaktivierung von Acetylcholin). Es ist seit langem bekannt, dass Morphin (ein gereinigtes Produkt des Schlafmohns) nicht nur eine ausgeprägte schmerzstillende Wirkung hat, sondern auch die Eigenschaft hat, Euphorie hervorzurufen. Deshalb wird es als Medikament eingesetzt. Die Wirkung von Morphin hängt mit seiner Fähigkeit zusammen, an Rezeptoren des menschlichen Endorphin-Enkephalin-Systems zu binden (siehe auch ARZNEIMITTEL). Dies ist nur eines von vielen Beispielen dafür Chemische Substanz unterschiedlichen biologischen Ursprungs (in diesem Fall pflanzlicher Herkunft) können die Funktion des Gehirns von Tieren und Menschen beeinflussen und mit bestimmten Neurotransmittersystemen interagieren. Andere gut berühmtes Beispiel- Curare, das aus einer tropischen Pflanze gewonnen wird und Acetylcholinrezeptoren blockieren kann. Indianer Südamerika Sie schmierten Pfeilspitzen mit Curare und nutzten dessen lähmende Wirkung, die mit der Blockade der neuromuskulären Übertragung verbunden ist.
GEHIRNFORSCHUNG
Die Hirnforschung ist aus zwei Hauptgründen schwierig. Erstens ist ein direkter Zugang zum Gehirn, das durch den Schädel gut geschützt ist, nicht möglich. Zweitens regenerieren sich Gehirnneuronen nicht, sodass jeder Eingriff zu irreversiblen Schäden führen kann. Trotz dieser Schwierigkeiten sind Forschungen zum Gehirn und einigen Formen seiner Behandlung (hauptsächlich Neurochirurgie) seit der Antike bekannt. Archäologische Funde belegen, dass bereits in der Antike Menschen eine Kraniotomie durchführten, um Zugang zum Gehirn zu erhalten. Besonders intensiv wurde die Hirnforschung in Kriegszeiten betrieben, in denen vielfältige traumatische Hirnverletzungen beobachtet werden konnten. Eine Hirnschädigung infolge einer Verletzung an der Front oder einer in Friedenszeiten erlittenen Verletzung ist eine Art Analogon zu einem Experiment, bei dem bestimmte Bereiche des Gehirns zerstört werden. Weil es das Einzige ist mögliche Form„Experimente“ am menschlichen Gehirn, eine weitere wichtige Forschungsmethode waren Experimente an Labortieren. Durch die Beobachtung der Verhaltens- oder physiologischen Konsequenzen einer Schädigung einer bestimmten Gehirnstruktur kann man deren Funktion beurteilen. Die elektrische Aktivität des Gehirns von Versuchstieren wird mithilfe von Elektroden erfasst, die auf der Oberfläche des Kopfes oder Gehirns angebracht oder in die Gehirnsubstanz eingeführt werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Aktivität kleiner Neuronengruppen oder einzelner Neuronen zu bestimmen sowie Veränderungen im Ionenfluss durch die Membran zu erkennen. Mit einem stereotaktischen Gerät, das es ermöglicht, eine Elektrode an einer bestimmten Stelle des Gehirns einzuführen, werden dessen unzugängliche tiefe Teile untersucht. Ein anderer Ansatz besteht darin, kleine Abschnitte lebenden Hirngewebes zu entnehmen und es dann in Form eines Schnitts in einem Nährmedium zu konservieren, oder die Zellen zu isolieren und in Zellkulturen zu untersuchen. Im ersten Fall ist es möglich, die Interaktion von Neuronen zu untersuchen, im zweiten Fall die lebenswichtige Aktivität einzelner Zellen. Bei der Untersuchung der elektrischen Aktivität einzelner Neuronen oder ihrer Gruppen in verschiedenen Bereichen des Gehirns wird in der Regel zunächst die anfängliche Aktivität erfasst und dann die Auswirkung eines bestimmten Einflusses auf die Zellfunktion bestimmt. Eine andere Methode nutzt einen elektrischen Impuls durch eine implantierte Elektrode, um nahegelegene Neuronen künstlich zu aktivieren. Auf diese Weise können Sie die Wirkung bestimmter Bereiche des Gehirns auf andere Bereiche des Gehirns untersuchen. Diese Methode der elektrischen Stimulation hat sich bei der Untersuchung von Hirnstamm-aktivierenden Systemen, die durch das Mittelhirn verlaufen, als nützlich erwiesen; Es wird auch verwendet, wenn versucht wird zu verstehen, wie Lern- und Gedächtnisprozesse auf synaptischer Ebene ablaufen. Bereits vor hundert Jahren wurde klar, dass die Funktionen der linken und rechten Hemisphäre unterschiedlich sind. Der französische Chirurg P. Broca entdeckte bei der Beobachtung von Patienten mit Schlaganfall, dass nur Patienten mit einer Schädigung der linken Hemisphäre an Sprachstörungen litten. Anschließend wurden die Studien zur hemisphärischen Spezialisierung mit anderen Methoden wie EEG-Aufzeichnung und evozierten Potentialen fortgesetzt. IN letzten Jahren Zur Gewinnung von Bildern (Visualisierung) des Gehirns werden komplexe Technologien eingesetzt. Also, CT-Scan(CT) revolutionierte die klinische Neurologie und machte es möglich, intravital detaillierte (Schicht-für-Schicht-)Bilder von Gehirnstrukturen zu erhalten. Ein weiteres bildgebendes Verfahren, die Positronen-Emissions-Tomographie (PET), liefert ein Bild der Stoffwechselaktivität des Gehirns. In diesem Fall wird einer Person ein kurzlebiges Radioisotop injiziert, das sich in verschiedenen Teilen des Gehirns ansammelt, und je mehr, desto höher ist ihre Stoffwechselaktivität. Mittels PET konnte außerdem gezeigt werden, dass Sprachfunktionen bei der Mehrzahl der Untersuchten mit der linken Hemisphäre in Zusammenhang stehen. Da das Gehirn mit einer Vielzahl paralleler Strukturen arbeitet, liefert die PET Informationen über die Gehirnfunktion, die mit einzelnen Elektroden nicht gewonnen werden können. Gehirnstudien werden in der Regel mit einem Methodenkomplex durchgeführt. Beispielsweise der amerikanische Neurowissenschaftler R. Sperry und seine Mitarbeiter Medizinische Prozedur führte bei einigen Patienten mit Epilepsie eine Durchtrennung des Corpus callosum (ein Axonbündel, das beide Hemisphären verbindet) durch. Anschließend wurde die Spezialisierung der Hemisphären bei diesen Split-Brain-Patienten untersucht. Es wurde festgestellt, dass die dominante (normalerweise linke) Hemisphäre hauptsächlich für Sprache und andere logische und analytische Funktionen verantwortlich ist, während die nicht-dominante Hemisphäre raumzeitliche Parameter analysiert Außenumgebung. Es wird also aktiviert, wenn wir Musik hören. Das Mosaikmuster der Gehirnaktivität lässt darauf schließen, dass innerhalb des Kortex und der subkortikalen Strukturen zahlreiche spezialisierte Bereiche existieren; Die gleichzeitige Aktivität dieser Bereiche unterstützt das Konzept des Gehirns als parallel verarbeitendes Rechengerät. Mit dem Aufkommen neuer Forschungsmethoden werden sich die Vorstellungen über die Gehirnfunktion wahrscheinlich ändern. Der Einsatz von Geräten, die es ermöglichen, eine „Karte“ der Stoffwechselaktivität zu erstellen verschiedenen Abteilungen des Gehirns sowie der Einsatz molekulargenetischer Ansätze sollen unser Wissen über die im Gehirn ablaufenden Prozesse vertiefen.
siehe auch NEUROPSICHOLOGIE.
VERGLEICHENDE ANATOMIE
Die Gehirnstruktur verschiedener Wirbeltierarten ist bemerkenswert ähnlich. Beim Vergleich auf neuronaler Ebene gibt es deutliche Ähnlichkeiten in Merkmalen wie den verwendeten Neurotransmittern, Schwankungen der Ionenkonzentrationen, Zelltypen und physiologischen Funktionen. Grundsätzliche Unterschiede zeigen sich erst im Vergleich zu Wirbellosen. Wirbellose Neuronen sind viel größer; Oft sind sie nicht durch chemische, sondern durch elektrische Synapsen miteinander verbunden, die im menschlichen Gehirn selten vorkommen. Im Nervensystem von Wirbellosen werden einige Neurotransmitter nachgewiesen, die für Wirbeltiere nicht charakteristisch sind. Bei Wirbeltieren betreffen Unterschiede in der Struktur des Gehirns hauptsächlich die Beziehung seiner einzelnen Strukturen. Durch die Beurteilung der Ähnlichkeiten und Unterschiede im Gehirn von Fischen, Amphibien, Reptilien, Vögeln und Säugetieren (einschließlich Menschen) können wir mehrere daraus ableiten allgemeine Muster. Erstens sind bei allen diesen Tieren die Struktur und Funktionen der Neuronen gleich. Zweitens sind Struktur und Funktion von Rückenmark und Hirnstamm sehr ähnlich. Drittens geht die Evolution der Säugetiere mit einer deutlichen Zunahme kortikaler Strukturen einher, die bei Primaten ihre maximale Entwicklung erreichen. Bei Amphibien macht die Großhirnrinde nur einen kleinen Teil des Gehirns aus, während sie beim Menschen die dominierende Struktur ist. Es wird jedoch angenommen, dass die Funktionsprinzipien des Gehirns aller Wirbeltiere nahezu gleich sind. Die Unterschiede werden durch die Anzahl der Interneuronverbindungen und -interaktionen bestimmt, die umso höher ist, je komplexer das Gehirn organisiert ist. siehe auch

Das Gehirn ist der Hauptregulator aller Funktionen eines lebenden Organismus. Es ist eines der Elemente des Zentralnervensystems. Der Aufbau und die Funktionen des Gehirns sind immer noch Gegenstand ärztlicher Forschung.

allgemeine Beschreibung

Das menschliche Gehirn besteht aus 25 Milliarden Neuronen. Diese Zellen sind die graue Substanz. Das Gehirn ist mit Membranen bedeckt:

hart;
weich;
Arachnoidea (durch ihre Kanäle zirkuliert die sogenannte Liquor cerebrospinalis, d. h Liquor cerebrospinalis). Alkohol ist ein Stoßdämpfer, der das Gehirn vor Stößen schützt.

Obwohl die Gehirne von Frauen und Männern gleich entwickelt sind, weisen sie unterschiedliche Massen auf. Bei Vertretern des stärkeren Geschlechts beträgt sein Gewicht also durchschnittlich 1375 g und bei Frauen 1245 g. Das Gewicht des Gehirns beträgt etwa 2 % des Gewichts einer normal gebauten Person. Es wurde festgestellt, dass das Niveau geistige Entwicklung Ein Mensch hat nichts mit seinem Gewicht zu tun. Es hängt von der Anzahl der vom Gehirn hergestellten Verbindungen ab.

Gehirnzellen sind Neuronen, die Impulse erzeugen und übertragen, und Gliazellen, die Leistung erbringen zusätzliche Funktionen. Im Gehirn gibt es Hohlräume, die Ventrikel genannt werden. Von ihm bis verschiedene Abteilungen Paarige Hirnnerven (12 Paare) verlassen den Körper. Die Funktionen der einzelnen Teile des Gehirns sind sehr unterschiedlich. Die lebenswichtigen Funktionen des Körpers hängen vollständig von ihnen ab.

Struktur

Die Struktur des Gehirns, von der im Folgenden Bilder dargestellt werden, kann in mehreren Aspekten betrachtet werden. Es gibt also 5 Hauptteile des Gehirns:

endgültig (80 % der Gesamtmasse);
dazwischenliegend;
hinten (Kleinhirn und Pons);
Durchschnitt;
länglich.

Das Gehirn ist ebenfalls in 3 Teile unterteilt:

Gehirnhälften;
Hirnstamm;
Kleinhirn.

Struktur des Gehirns: Zeichnung mit den Namen der Abteilungen.

Endliches Gehirn

Der Aufbau des Gehirns kann nicht kurz beschrieben werden, da es ohne das Studium seiner Struktur unmöglich ist, seine Funktionen zu verstehen. Das Telencephalon erstreckt sich vom Hinterhauptbein bis zum Stirnbein. Es unterscheidet zwei große Hemisphären: die linke und die rechte. Es unterscheidet sich von anderen Teilen des Gehirns darin große Menge Windungen und Furchen. Aufbau und Entwicklung des Gehirns hängen eng zusammen. Experten unterscheiden 3 Arten der Großhirnrinde:

uralt, zu dem auch der Tuberculum olfactorius gehört; perforierte vordere Substanz; semilunarer, subcallosaler und lateraler subcallosaler Gyri;
alt, zu dem der Hippocambus und der Gyrus dentatus (Faszie) gehören;
neu, repräsentiert durch den Rest des Kortex.

Der Aufbau der Großhirnhemisphären: Sie sind durch eine Längsrille getrennt, in deren Tiefen sich der Fornix und. Sie verbinden die Gehirnhälften. Das Corpus callosum ist der Neocortex, bestehend aus Nervenstränge. Darunter befindet sich ein Gewölbe.

Der Aufbau der Großhirnhemisphären wird als mehrstufiges System dargestellt. Sie unterscheiden also zwischen Lappen (parietal, frontal, okzipital, temporal), Kortex und Subkortex. Die Großhirnhemisphären erfüllen viele Funktionen. Die rechte Hemisphäre kontrolliert die linke Körperhälfte und die linke Hemisphäre kontrolliert die rechte. Sie ergänzen einander.

Bellen

Der Hypothalamus ist ein subkortikales Zentrum, in dem die Regulierung stattfindet vegetative Funktionen. Seine Wirkung erfolgt über die Drüsen innere Sekretion Und nervöses System. Es ist an der Regulierung der Funktion einiger endokriner Drüsen und des Stoffwechsels beteiligt. Darunter befindet sich die Hypophyse. Dadurch werden die Körpertemperatur sowie das Verdauungs- und Herz-Kreislauf-System reguliert. Der Hypothalamus reguliert Wachheit und Schlaf, prägt das Trink- und Essverhalten.

Hinterhirn

Dieser Abschnitt besteht aus der davor liegenden Brücke und dem dahinter liegenden Kleinhirn. Die Struktur des Großhirnpons: Seine Rückenfläche ist vom Kleinhirn bedeckt und seine Bauchfläche weist eine faserige Struktur auf. Diese Fasern sind quer gerichtet. Auf jeder Seite der Brücke gehen sie in den mittleren Kleinhirnstiel über. Die Brücke selbst sieht aus wie eine weiße dicke Walze. Es befindet sich oberhalb der Medulla oblongata. Die Nervenwurzeln entspringen der Bulbar-Pontin-Furche. Hinterhirn: Struktur und Funktionen – am vorderen Teil der Brücke fällt auf, dass sie aus einem großen ventralen (vorderen) und einem kleinen dorsalen (hinteren) Teil besteht. Die Grenze zwischen ihnen ist der trapezförmige Körper. Seine dicken Querfasern gehören zum Gehörgang. Das Hinterhirn übernimmt die Leitungsfunktion.

Es wird oft als kleines Gehirn bezeichnet und befindet sich hinter der Brücke. Es bedeckt die Rautengrube und nimmt fast die gesamte hintere Schädelgrube ein. Seine Masse beträgt 120-150 g. Die Großhirnhemisphären hängen über dem Kleinhirn und sind von diesem durch einen Querspalt des Gehirns getrennt. Die untere Oberfläche des Kleinhirns grenzt an die Medulla oblongata. Es unterscheidet 2 Hemisphären sowie die Ober- und Unterseite und den Wurm. Die Grenze zwischen ihnen wird als tiefe horizontale Lücke bezeichnet. Die Oberfläche des Kleinhirns ist von vielen Schlitzen durchzogen, zwischen denen sich dünne Rücken (Gyri) des Marks befinden. Die Gyrigruppen zwischen den tiefen Furchen sind Läppchen, die wiederum die Lappen des Kleinhirns (anterior, flocnodulär, posterior) bilden.

Im Kleinhirn gibt es zwei Arten von Substanzen. Grau ist an der Peripherie. Es bildet den Kortex, der die molekularen, pyriformen Neuronen und die Körnerschicht enthält. Die weiße Substanz des Gehirns befindet sich immer unter der Großhirnrinde. Ebenso bildet es im Kleinhirn den Gehirnkörper. Es dringt in Form von weißen Streifen, die mit grauer Substanz bedeckt sind, in alle Windungen ein. Die weiße Substanz des Kleinhirns selbst enthält eingestreute graue Substanz (Kerne). Im Querschnitt ähnelt ihre Beziehung einem Baum. Unsere Bewegungskoordination hängt von der Funktion des Kleinhirns ab.

Mittelhirn

Dieser Abschnitt erstreckt sich vom Vorderrand der Pons bis zu den Papillarkörpern und den Sehbahnen. Es enthält eine Ansammlung von Kernen, die als Tuberkel quadrigeminalis bezeichnet werden. Das Mittelhirn ist für das verborgene Sehen verantwortlich. Es enthält auch das Zentrum des Orientierungsreflexes, der dafür sorgt, dass sich der Körper in Richtung eines scharfen Geräusches dreht.

menschliches Gehirn - ein 1,3-1,4 kg schweres Organ, das sich im Schädel befindet. Menschliches Gehirn besteht aus mehr als hundert Milliarden Neuronenzellen, die die graue Substanz oder den Kortex des Gehirns bilden – seine riesige äußere Schicht. Neuronale Prozesse (so etwas wie Drähte) sind Axone, die die weiße Substanz des Gehirns bilden. Axone verbinden Neuronen über Dendriten miteinander.
Das Gehirn eines Erwachsenen verbraucht etwa 20 % der gesamten Energie, die der Körper benötigt, während das Gehirn eines Kindes etwa 50 % verbraucht.

Wie verarbeitet das menschliche Gehirn Informationen?

Heute gilt es als erwiesen, dass das menschliche Gehirn durchschnittlich etwa 7 Bits an Informationen gleichzeitig verarbeiten kann. Dies können einzelne Geräusche oder visuelle Signale, vom Bewusstsein unterschiedene Gefühls- oder Gedankenschattierungen sein. Die Mindestzeit, die erforderlich ist, um ein Signal von einem anderen zu unterscheiden, beträgt 1/18 Sekunde.
Somit liegt die Wahrnehmungsgrenze bei 126 Bit pro Sekunde.
Herkömmlicherweise können wir berechnen, dass ein Mensch im Laufe eines 70-jährigen Lebens 185 Milliarden Informationen verarbeitet, einschließlich aller Gedanken, Erinnerungen und Handlungen.
Informationen werden im Gehirn durch die Bildung neuronaler Netze (eine Art Routen) aufgezeichnet.

Funktionen der rechten und linken Gehirnhälfte

Im menschlichen Gehirn gibt es eine Art „Arbeitsteilung“ zwischen den Hemisphären.
Die Hemisphären arbeiten parallel. Beispielsweise ist die linke Seite für die Wahrnehmung von Audioinformationen verantwortlich und die rechte Seite für visuelle Informationen.
Die Hemisphären sind durch Fasern verbunden, die Corpus callosum genannt werden

Wie aus dem Bild ersichtlich ist, werden alle Operationen auf dem Markt von durchgeführt linke Hemisphäre. Um vom Markt zu profitieren, stellt sich natürlich die Frage, wie man die maximale Produktivität der linken Hemisphäre erreichen kann.
Es gibt einige einfache Wege Entwicklung der Hemisphären. Die einfachste davon ist eine Erhöhung des Arbeitsaufwands, auf den die Hemisphäre ausgerichtet ist. Um beispielsweise Logik zu entwickeln, müssen Sie mathematische Probleme lösen, Kreuzworträtsel lösen und Ihre Vorstellungskraft entwickeln, eine Kunstgalerie besuchen usw.
Sobald Sie mit der rechten Hand die Maus gedrückt haben, kam das Signal von der linken Hemisphäre zu Ihnen.

Die Verarbeitung emotionaler Informationen erfolgt in der rechten Hemisphäre.

Emotionen

Hinter allen sündigen Taten steckt der Neurotransmitter Dopamin, dessen Wirkung die Freude bestimmt, die wir empfinden. . Betrug, Leidenschaft, Lust, Aufregung, schlechte Gewohnheiten, Glücksspiel, Alkoholismus, Motivation – all das hängt irgendwie mit der Arbeit von Dopamin im Gehirn zusammen. Dopamin überträgt Informationen von Neuron zu Neuron.

Dopamin beeinflusst viele Bereiche unseres Lebens: Motivation, Gedächtnis, Wahrnehmung, Schlaf, Stimmung usw.

Interessanterweise steigt der Dopaminspiegel in Stresssituationen an.

Menschen mit einem niedrigen Dopaminspiegel im Striatum und im präfrontalen Kortex sind weniger motiviert als Menschen mit einem höheren Dopaminspiegel. Dies wurde durch Experimente an Ratten nachgewiesen.

Struktur des menschlichen Gehirns

Dreieinigkeit des Gehirns

Die Idee des Dreieinigen Gehirns wurde in den 60er Jahren vom amerikanischen Neurowissenschaftler Paul MacLean vorgeschlagen. Demnach wird das Gehirn herkömmlicherweise in drei Teile unterteilt:

R-Komplex (uraltes Reptiliengehirn). Besteht aus Hirnstamm und Kleinhirn. Das Reptiliengehirn steuert Muskeln, Gleichgewicht und autonome Funktionen wie Atmung und Herzschlag. Es ist für unbewusstes, auf das Überleben ausgerichtetes Verhalten verantwortlich und reagiert direkt auf bestimmte Reize.
Limbisches System (Gehirn alter Säugetiere). Der Abschnitt besteht aus Abschnitten rund um den Hirnstamm: Amygdala, Hypothalamus, Hippocampus. Das limbische System ist für Emotionen und Gefühle verantwortlich.
Neocortex (neuer Cortex oder Gehirn neuer Säugetiere). Dieser Teil kommt nur bei Säugetieren vor. Der Necortex ist eine dünne Schicht aus 6 Schichten neuronaler Zellen, die den Rest des Gehirns umgeben. Der Neokortex ist für das Denken höherer Ordnung verantwortlich.

weiße und graue Substanz

Graue Substanz wird von den Zellkörpern von Neuronen gebildet. Weiße Substanz sind Axone.
Die weiße und graue Substanz des Gehirns sind für Gedächtnis und Denken, Logik, Gefühle und Muskelkontraktionen verantwortlich.

präfrontaler Kortex

Dieser Teil des Gehirns wird auch Frontallappen genannt.
Es ist die Entwicklung des präfrontalen Kortex, die Menschen von Tieren unterscheidet.
Präfrontaler Kortex menschliches Gehirn ist verantwortlich für Logik, Selbstbeherrschung, Entschlossenheit und Konzentration.
Während des größten Teils der menschlichen Evolutionsgeschichte war dieser Teil des Gehirns dafür verantwortlich körperliche Handlungen: Gehen, Laufen, Greifen usw. (primäre Selbstkontrolle). Doch im Laufe der Evolution wuchs der präfrontale Kortex und die Verbindungen zu anderen Teilen des Gehirns erweiterten sich.
Jetzt neigt der Kortex dazu, dass eine Person das Schwierigere tut: die Komfortzone zu verlassen. Wenn Sie sich dazu zwingen, auf Süßigkeiten zu verzichten, von der Couch aufzustehen und laufen zu gehen, ist dies das Ergebnis der Arbeit der Frontallappen. Du rennst und isst keine Süßigkeiten, weil du dafür logische Gründe hast, die in diesem Teil des Gehirns verarbeitet werden.

Eine Schädigung des präfrontalen Kortex führt zum Verlust der Willenskraft. In der Psychologie gibt es einen bekannten Fall von Phineas Gage (1848), dessen Persönlichkeit sich nach einer Hirnschädigung dramatisch veränderte. Er begann zu fluchen, er wurde impulsiv, er begann, seine Freunde respektlos zu behandeln, er begann, Beschränkungen und Ratschläge abzulehnen, er schmiedet viele Pläne und verliert sofort das Interesse daran.

linker Frontallappen- verantwortlich für positive Emotionen

„Linksseitige Kinder“, also Diejenigen, deren linke Seite anfangs aktiver ist als die rechte, sind positiver, lächeln häufiger usw. Solche Babys erkunden die Welt um sie herum aktiver.
Interessant ist auch, dass der linke Teil des Kortex für „Ich will“-Aufgaben verantwortlich ist, zum Beispiel das Aufstehen von der Couch und das Laufen gehen.

rechts frontal nach unten- verantwortlich für negative Emotionen. Schädigung der rechten Hemisphäre (Abschalten rechter Lappen) kann Euphorie hervorrufen.

Experiment: beim Zuschauen Schöne Fotos Ein gepulster Tomograph erkennt Veränderungen im Glukoseverbrauch des Gehirns und zeichnet sie als helle Flecken auf Fotos der linken Gehirnhälfte auf.
Der rechte Teil des Kortex ist für „Ich werde nicht“-Aufgaben verantwortlich, wie zum Beispiel dafür, dass Sie mit dem Drang, eine Zigarette zu rauchen, Kuchen zu essen usw., fertig werden können.

präfrontales Kortexzentrum- „überwacht“ die Ziele und Bestrebungen einer Person. Entscheidet, was Sie wirklich wollen.

Amygdala- defensive emotionale Reaktionen (einschließlich „Ego-Barriere“). Liegt tief im Gehirn. MM. beim Menschen unterscheidet sich nicht sehr vom MM niederer Säugetiere und wirkt unbewusst.

Aktiviert das Kontrollzentrum, das den Körper als Reaktion auf Angst mobilisiert.

Nucleus basalis- sind verantwortlich für die Gewohnheiten, auf die wir im Alltag angewiesen sind.

Median Temporallappen - verantwortlich für kognitive Lappen.

Hippocampus

Der Hippocampus ist eine Struktur im medialen Bereich zeitliche Region Gehirn, ähnlich einem Paar Hufeisen. Der Hippocampus ermöglicht es Ihnen, neue Informationen aufzunehmen und sich daran zu erinnern. Untersuchungen von Wissenschaftlern haben gezeigt, dass die Größe des Hippocampus in direktem Zusammenhang mit dem Selbstwertgefühl und dem Gefühl der Kontrolle über das eigene Leben steht.

Eine Schädigung des Hippocampus kann zu Anfällen führen

Beim Musikhören sind folgende Bereiche beteiligt: der auditorische Kortex, der Thalamus und der vordere Parietallappen des Kortex.

Insel Reil

Die Insula von Reil ist einer der Schlüsselbereiche des Gehirns, analysiert physiologischer Zustand den Körper und wandelt die Ergebnisse dieser Analyse in subjektive Empfindungen um, die uns zum Handeln veranlassen, zum Beispiel zum Sprechen oder zum Autowaschen. Der vordere Teil der Insula von Reille wandelt Körpersignale in Emotionen um. MRT-Untersuchungen des Gehirns haben gezeigt, dass Gerüche, Geschmäcker, Berührungen, Schmerzen und Müdigkeit die Reille-Insel erregen.

Brocas Platz

Das Broca-Areal ist der Bereich, der die Sprachorgane kontrolliert. Bei Rechtshändern befindet sich der Broca-Bereich in der linken Hemisphäre, bei Linkshändern in der rechten.

Gehirnbelohnungssystem

Wenn das Gehirn die Möglichkeit einer Belohnung erkennt, schüttet es den Neurotransmitter Dopamin aus.
Dopamin ist die Grundlage des menschlichen Verstärkungssystems (Belohnungssystems).
Dopamin selbst macht nicht glücklich, sondern erregt eher (dies wurde 2001 vom Wissenschaftler Brian Knutson nachgewiesen).
Die Freisetzung von Dopamin verleiht Beweglichkeit, Kraft, Leidenschaft – im Allgemeinen motiviert.
Dopamin motiviert zum Handeln, verursacht aber kein Glück.
Verlockendes Essen, der Duft von Kaffee – alles, was wir uns wünschen – alles löst das Verstärkungssystem aus.
Dopamin ist die Grundlage aller menschlichen Süchte (Alkoholismus, Nikotin, Glücksspiel, Spielsucht usw.)
Ein Mangel an Dopamin führt zu Depressionen. Die Parkinson-Krankheit führt zu einem Mangel an Dopamin.

Gehirnunterschiede zwischen Männern und Frauen

Die Gehirne von Männern und Frauen sind unterschiedlich:

Männer haben eine bessere motorische und räumliche Funktion, können sich besser auf einen Gedanken konzentrieren und verarbeiten visuelle Reize besser.
Frauen haben ein besseres Gedächtnis, sind sozial besser angepasst und können besser Multitasking betreiben. Frauen können die Stimmungen anderer besser erkennen und zeigen mehr Empathie.
Diese Unterschiede sind auf unterschiedliche Verbindungen im Gehirn zurückzuführen (siehe Bild)

Alterung des menschlichen Gehirns

Im Laufe der Jahre lässt die Gehirnfunktion nach. Das Denken verlangsamt sich und das Gedächtnis lässt nach. Dies liegt daran, dass Neuronen nicht mehr so schnell miteinander kommunizieren. Dadurch nimmt die Konzentration der Neurotransmitter und die Anzahl der Dendriten ab Nervenzellen Sie empfangen Signale von Nachbarn schlechter. Es wird immer schwieriger, Informationen über einen längeren Zeitraum aufzubewahren. Ältere Menschen brauchen länger, um Informationen zu verarbeiten als jüngere Menschen.

Allerdings lässt sich das Gehirn trainieren. Untersuchungen haben gezeigt, dass die Durchführung von 10 einstündigen Sitzungen pro Woche, in denen Menschen ihr Gedächtnis oder logisches Denken üben, die kognitiven Fähigkeiten deutlich verbessert.

Gleichzeitig ist das Gehirn im Zeitraum von 35-50 Jahren besonders elastisch. Eine Person organisiert Informationen, die über einen bestimmten Zeitraum gesammelt wurden lange Jahre Leben. Zu diesem Zeitpunkt wachsen im Gehirn Gliazellen (Hirnkleber), eine weiße Substanz, die die Axone bedeckt und für die Kommunikation zwischen den Zellen sorgt. Die Menge an weißer Substanz ist im Zeitraum von 45–50 Jahren maximal. Dies erklärt, warum Menschen in diesem Alter besser denken als jüngere oder ältere Menschen.