EMBERI AGY: FUNKCIÓK ÉS RÉSZEK (KÉPEKKEL) - NEUROPSYCHOLOGY

Az emberi agy az idegrendszer központi szerve, amely az ember fejében található és a koponya védi. Ugyanaz az általános szerkezete és anatómiája, mint a többi emlős agyának, de fejlettebb agykéreggel rendelkezik.

A nagyobb állatoknak, mint például a bálnáknak vagy az elefántoknak abszolút értelemben nagyobb agyuk van, de ha a test méretét kiegyenlítő encephalization együtthatóval mérik, az emberi agy együtthatója majdnem kétszer olyan nagy, mint a delfiné. közönséges és háromszor nagyobb, mint a csimpánzé.

A terjeszkedés nagy részét az agykéreg, különösen a homloklebenyek okozzák, amelyek olyan végrehajtó funkciókhoz kapcsolódnak, mint az érvelés, a tervezés, az önellenőrzés és az elvont gondolkodás.

A látókéreg, az agykéregnek a látásra elkülönített része, az emberekben is szélesebb körű.

Az agy részei és jellemzői

Az agy élettani funkcióinak nagy része az, hogy információt kap a test többi részétől, értelmezi azt és irányítja a test válaszát. Végső soron felelõs az a gondolat és mozgás, amelyet a test termel.

Az agy által interpretált ingerek típusai a hangok, a fény, a szagok és a fájdalom.

Az agy olyan létfontosságú műveletekben is részt vesz, mint például a légzés, a hormonok felszabadítása vagy a vérnyomás szintjének fenntartása.

Ez lehetővé teszi az emberek számára, hogy sikeresen kölcsönhatásba lépjenek a környezettel, másokkal kommunikálva és élettelen tárgyakkal kölcsönhatásba lépve.

Az agy olyan idegsejtekből áll, amelyek a gerincvelő és az idegrendszer révén kölcsönhatásba lépnek a test többi részével.

Ezen túlmenően az agyban különféle kémiai vegyületek találhatóak, amelyek segítenek az agynak megőrizni homeosztázisát.

Az idegsejtek megfelelő működése és a vegyi anyagok egyensúlyban tartása elengedhetetlen az agy egészségéhez.

Az agy fő részeit az alábbiakban tárgyaljuk.

Agykérget

Ez az affektív és efferent információ integráló része.

A kéreg szinte szimmetrikus, és a jobb és a bal félgömbre oszlik.

A tudósok hagyományosan négy lebenyt osztottak fel: elülső, parietális, okklitális és időbeli.

Ez a megosztás azonban nem az agykéreg tényleges szerkezetének, hanem a koponya csontokjának köszönhető, amelyek ezt védik.

Az egyetlen kivétel az, hogy az elülső és a parietális lebenyet elválasztják a központi sulcus, egy olyan redő, ahol az elsődleges szomatoszenzoros és a motoros kéreg találkozik.

Az agykéreg különböző területei különböző viselkedési és kognitív funkciókban vesznek részt.

Homloklebeny

A frontális lebeny az agyfélteke négy lebenete közül egy.

Ez a lebeny különféle funkciókat irányít, mint például a problémamegoldás, a kreatív gondolkodás, az ítélet, az értelem, a figyelem, a viselkedés, a fizikai reakciók, az elvont gondolkodás, az összehangolt mozgások, az összehangolt izmok és a személyiség.

Parietális lebeny

Ez a lebeny a mozgásra, a számításra, az orientációra és a felismerés bizonyos típusaira összpontosít.

Ha sérülés történik ezen a területen, akkor valószínűleg nem képes egyszerű napi feladatokat elvégezni.

A parietális lebenyben megtalálható:

A motoros kéreg: lehetővé teszi az agy számára, hogy ellenőrizze a test mozgását. Az agy felső középső részén található.
Érzékszervi kéreg: A parietális lebeny első részében található, és információkat kap a gerincvelőtől a test különböző részeinek helyzetéről és azok mozgásáról. Ez a régió arra is felhasználható, hogy információt továbbítson az érintési érzetről, ideértve a fájdalmat vagy a nyomást is, amely a test különböző részeit érinti.

Halántéklebeny

Az ideiglenes lebeny vezérli a vizuális, hallási memóriát és a beszédet.

Tartalmaz olyan területeket, amelyek segítenek a beszéd- és hallgatási készségek, viselkedés és nyelv ellenőrzésében.

Wernicke területe az ideiglenes lebeny egy része, amely körülveszi a hallókéreget, megfogalmazza és megérti a beszédet.

Nyakszirti lebeny

Az okkluitalis lebeny a fej hátulján helyezkedik el és ellenőrzi a látást.

A sérülés ezen a területen olvasási nehézségeket okozhat.

Sávos test

Az agyfélteke falain helyezkedik el, és benne vannak a korrelációs és koordinációs központok, amelyek szabályozzák a mozgás ritmust, az arckifejezéseket a kommunikáció során.

Limbikus rendszer

A test által generált hormonális válaszok nagy része ezen a területen kezdődik.

Ez kapcsolódik a memóriához, a figyelemhez, a szexuális ösztönökhöz, az érzelmekhez (pl. Öröm, félelem, agresszivitás), a személyiséghez és a viselkedéshez.

A limbikus rendszer magában foglalja:

Hipotalamusz: magában foglalja a test belső egyensúlyát és homeosztázisát szabályozó központokat. Szabályozza hangulatát, hőmérsékletét, éhségét és szomját.
Amygdala: lehetővé teszi az érzelmekre, a félelemre vagy az emlékekre való reagálást. A telencephalon nagy része.
Hippocampus: Fő funkciói a tanulás és az emlékezet, különösen a rövid távú memória hosszú távú memóriává történő átalakítása.

thalamus

A talamusz egy közvetítő központ, amely irányítja a figyelmet, amelyen keresztül az érzékeny ingerek átjutnak, amelyek elérik a tudatot.

Agyszár

Az összes életfontosságú életfunkció az agytörzsből származik, beleértve a vérnyomást, a légzést és a szívverést.

Embernél ez a terület a medulla, a középső agy és a pontok részét tartalmazza.

Közép agy: motoros impulzusokat vezet az agykéregből az agytörzshídra, és szenzoros impulzusokat vezet a gerincvelőből a talamusba.
Főnök
Medulla oblongata: Funkciói között szerepel az impulzusok gerincvelőből az agyba történő továbbítása. Szabályozzák továbbá a szív, a légzés, a gyomor-bél és az ércsökkentő funkciókat.

Kisagy

A kisagyat "kis agynak" is nevezik, és az agy legrégebbi részének tekintik az evolúciós léptékben.

A kisagy olyan lényeges testfunkciókat, mint a testtartás, a koordináció vagy az egyensúly szabályozza, lehetővé téve az emberek megfelelő mozgását.

Fő funkciók

Az agy fő funkciója a test életben tartása, hogy kölcsönhatásba lépjen a környezettel.

Mindennek, amit az ember gondol, érzékel és tesz, az az agy specifikus funkcióival kapcsolatos.

Ezek a funkciók lehetnek:

Érzékeny (adat vétel)

Információt kapnak az ingerekből és feldolgozzák.

A külső vagy belső eredetű ingereket különböző receptorokon keresztül fogják el.

Ezek a receptorok energiás jelek révén átalakítják a kapott ingereket.

Motorcsónak

Az agy ellenőrzi az önkéntes és akaratlan mozgásokat.

A motorkéreg az elülső lebenyben, a Roland-repedés előtt található.

Integrált

Olyan mentális tevékenységekre utalnak, mint a figyelem, az emlékezet, a tanulás vagy a nyelv.

A legtöbb olyan agykárosodást szenvedő beteg elveszíti viselkedését vagy kognitív képességét.

Megismerés

Idegrendszer és agy

Az elme-test kapcsolat megértése mind filozófiai, mind tudományos kihívás.

Nehéz megérteni, hogy a mentális tevékenységeket, például az érzelmeket és a gondolatokat hogyan valósíthatják meg valós fizikai struktúrák, például idegsejtek vagy szinapszisok.

Ez vezette René Descartes-t és az emberiség későbbi többségét abban, hogy higgyen a dualizmusban: az a hiedelem, hogy az elme a testtől függetlenül létezik.

Ennek az érvelésnek ellenére van lényeges bizonyíték.

Az agyi sérülések különböző módon befolyásolhatják az elmét, így az agy és az elme összefüggenek.

Például az epilepsziában fellépő kortikális stimuláció összetett érzések, például visszaütések, hallucinációk és más kognitív jelenségek megjelenését is okozza.

Ezért a legtöbb idegtudós orvos általában materialista; úgy gondolják, hogy az elme redukálható egy fizikai jelenséghez.

Nyelv

A beszéd agyának fő területei Broca és Wernicke területe.

Anyagcsere

Az agy MR

Az agy tízszer több energiát fogyaszt, mint amennyire kéne lennie.

Marcus Raichie, a washingtoni egyetem tudósa szerint az agy által felhasznált energia 60–80% -a a különféle idegsejtek közötti kapcsolat fenntartására, míg a többi energia a környezet igényeinek való megfelelésre szolgál.

Súly és kapacitás

Súly

A Bázeli Egyetem tanulmánya szerint, amely több mint 8000 boncolást hajtott végre mentális betegség nélküli nők és férfiak esetében, az emberi agy normál súlya a férfiak esetében 1336 gramm, míg a nők esetében 1,198 gramm.

Az életkor növekedésével a súly a férfiak esetében 2,7 gramm, a nők esetében pedig 2,2 grammkal csökken.

Minden centiméter magasságnál az agy súlya átlagosan 3,7 grammot növekszik.

Másrészről az agy tömege nem függ össze a testtömeg-mutatóval.

Kapacitás és memória Hány neuron van az agyban?

Az emberi agy körülbelül 100 trillió neuronból áll, és mindegyikük 1000 vagy annál több kapcsolatot létesít - szinapszist - más neuronokkal.

Ezen szinapszisok ereje a tapasztalatoktól függ. Ha a szinapszis mindkét oldalán két neuron tűz, ez a kapcsolat erősebbé válik. Az új kapcsolat erősségéhez való alkalmazkodás érdekében az egyik neuron dendritje nagyobb lesz.

Ezek a változások a kapcsolatok erősségében és a dendritek méretében befolyásolják az emberi memóriát és a tanulást.

Ha minden neuron csak korlátozott memóriakapacitást tudna fenntartani, a tapasztalatok és az emlékezetes dolgok felhalmozódásával a rendelkezésre álló idegsejtek véget érnének.

Azt lehet mondani, hogy ebben az esetben csak néhány gigabájt hely lenne, hasonlóan ahhoz, amit egy okostelefon vagy az USB memória tartalmaz.

Azonban a neuronok segítenek egyszerre sok emlék újjáépítésében, exponenciálisan növelve az agy képességét memória megtartására, és ezáltal képességére. Ehhez a kapacitáshoz az agy kapacitása 2,5 petabájt.

Ha az agy filmrögzítőként működne, akkor elegendő lenne 3 millió óra sorozat, film és egyéb tartalom megőrzése. 300 évig televíziót kellene működnie ahhoz, hogy mindezt a képességet ki tudja használni (Scientificamerican.com).

Mítosz a 10% -os agyi felhasználásról

Van egy népszerű mítosz, hogy a legtöbb ember az agynak csak 10% -át használja fel. Azt mondják, hogy ha az emberek felhasználják képességeik fennmaradó részét, sokkal okosabbak lehetnek és nagyobb eredményeket érhetnek el.

Ez az állítás azonban városi legenda, nem a tudományon alapul. Bár még mindig sok a kutatás és megismerés az emberi agyban - például tudatosságban vagy memóriában -, eddig végzett tanulmányai arra utalnak, hogy minden résznek van funkciója.

Barry Beyerstein idegtudós kutató 7 bizonyítékot állított fel, amelyek elutasítják, hogy csak 10% -ot használják:

Agykárosodás-vizsgálatok: ha az agynak csak 10% -át használjuk, akkor más területek károsodása nem befolyásolhatja a teljesítményt. Az agy szinte minden sérült területe azonban bizonyos típusú képességek elvesztését eredményezi.

Az agyszkennelés azt mutatja, hogy bármi is az egészséges ember, az agy minden területe mindig aktív.

Az agy nagy mennyiségű energiát fogyaszt az emberi test többi részéhez képest. Akár 30% energiát is igényelhet, annak ellenére, hogy a test csak 2% -át súlya megterheli. Ha csak 10% -ot használnánk, akkor adaptív előnyt jelentenének a kisebb és hatékonyabb agyú embereknél, akik kevesebb energiát fogyasztanak.

Az agy nem egységes tömegként működik, hanem különböző régiókból áll, amelyek különböző típusú információkat dolgoznak fel.

Mikroszerkezeti elemzéseket végeztek, amelyek egy kis elektródot helyeznek az agyba a sejt aktivitásának mérésére. Ha az idegsejtek 90% -át kikapcsolnák, akkor tudni lehetett.

A nem aktív agyi neuronok hajlamosak degenerációra. Ennélfogva, ha 90% -ot kikapcsolnák, a boncolás nagy degenerációt derít fel.

Szövetek

Az agyszövet két nagy osztályra osztható: szürke és fehér anyag.

A fehér anyag elsősorban axonokból áll, és feladata az agyi információk helyes feldolgozása.

Fehér és szürke anyag

A szürke anyag az idegtestekből és azok testéből áll, és részt vesz a motoros szabályozásban, az érzékszervi észlelésben (látás, hallás), az emlékben, az érzelmekben, a nyelvben, a döntéshozatalban és az önellenőrzésben.

Evolúció

A főemlős agya megközelítőleg kétszerese a vártnál az azonos méretű emlősöknél. Közel 7 millió év alatt az emberi agy majdnem megháromszorozódott, az elmúlt két év növekedésének nagy részével.

Az emberi evolúció első kétharmadában az ősi agyak nagysága más mai főemlősök nagyjából megegyezett.

Az Australopithecus afarensis koponyáinak belső térfogata 400–550 milliméter, a csimpánzéig körülbelül 400 ml, a gorilláké pedig 500–700 ml. Az aralopithecinek - a hominoid főemlősök egyik törzse - alakjában és szerkezetében kis változásokat mutattak. Például a neocortex elkezdte kiterjedni.

Az emberi evolúció utolsó harmadában az agy méretének szinte teljes növekedése történt. A Homo habilis, az első Homo nemzetség, amely 1,9 millió évvel ezelőtt jelent meg, az agymérete kissé megnőtt, beleértve Broca területének kiterjesztését.

Az első Homo erectus kövület, amely 1,8 millió évvel ezelőtt nyúlik vissza, valamivel nagyobb, 600 ml.

Később elérték az 1000 ml-es kapacitást, körülbelül 500 000 évvel ezelőtt. A korai Homo sapiens agya hasonló volt a mai emberhez, átlagban legalább 1200 ml-re.

A Homo sapiens változásai a tervezéshez, a kommunikációhoz, a problémamegoldáshoz és az egyéb adaptív kognitív funkciókhoz kapcsolódó régiókban fordultak elő.

Az elmúlt 10 000 évben a mezõgazdasági társadalmak táplálkozási problémáival csökkent az agymennyiség, bár az elmúlt 100 évben az ipari társadalmakkal, a táplálkozás javulásával és a betegségek csökkenésével új növekedés.

Az emberi agy jövője a mesterséges intelligenciával való integrációban vagy a géntechnika fejlesztéseiben rejlik.

Hogyan működik

Lásd a cikkeket:

Hogyan működik az emberi agy?

Biológiai viselkedés alapjai.

Alapítás és fejlődés