Funktionen und Teile des menschlichen Gehirns (mit Bildern)
Die menschliches Gehirn Es ist das Zentralorgan des Nervensystems, das sich im Kopf des Menschen befindet und vom Schädel geschützt wird. Es hat die gleiche allgemeine Struktur und Anatomie wie das Gehirn anderer Säugetiere, aber mit einer stärker entwickelten Hirnrinde.
Größere Tiere wie Wale oder Elefanten haben in absoluten Zahlen größere Gehirne, aber wenn sie den Koeffizienten der Enzephalisierung messen, der die Körpergröße kompensiert, ist der Koeffizient des menschlichen Gehirns fast doppelt so groß wie der des Delphins. häufig und dreimal größer als die des Schimpansen.
Der größte Teil der Erweiterung ist auf die Großhirnrinde zurückzuführen, insbesondere auf die Frontallappen, die mit exekutiven Funktionen wie Denken, Planen, Selbstkontrolle und abstraktem Denken verbunden sind.
Der visuelle Kortex, der Teil der Hirnrinde, der dem Sehen gewidmet ist, ist auch beim Menschen breiter.
Index
- 1 Teile des Gehirns und seine Eigenschaften
- 1.1 Hirnrinde
- 1.2 Frontallappen
- 1.3 Parietallappen
- 1.4 Temporallappen
- 1.5 Okzipitallappen
- 1.6 Wellpappe
- 1.7 Limbisches System
- 1,8 Thalamus
- 1.9 Stamm des Gehirns
- 1.10 Kleinhirn
- 2 Hauptfunktionen
- 2.1 Sensitiv (Datenempfang)
- 2.2 Motorboote
- 2.3 Integratoren
- 2.4 Erkenntnis
- 2.5 Sprache
- 2.6 Metabolismus
- 3 Gewicht und Kapazität
- 3.1 Gewicht
- 3.2 Kapazität und Gedächtnis Wie viele Neuronen hat das Gehirn?
- 3.3 Mythos von 10% der Gehirnnutzung
- 4 Stoffe
- 5 Entwicklung
- 6 Wie es funktioniert
- 7 Training und Entwicklung
- 8 In Verbindung stehende Artikel
- 9 Referenzen
Teile des Gehirns und seine Eigenschaften
Ein Großteil der physiologischen Funktionen des Gehirns beinhaltet, Informationen vom Rest des Körpers zu empfangen, sie zu interpretieren und die Reaktion des Körpers zu steuern. Es ist die ultimative Verantwortung für das Denken und die Bewegung, die der Körper produziert.
Die Arten von Reizen, die das Gehirn interpretiert, umfassen Geräusche, Licht, Gerüche und Schmerz.
Das Gehirn interveniert auch bei lebenswichtigen Operationen wie Atmen, Hormone freisetzen oder Blutdruck halten.
Es ermöglicht Menschen, erfolgreich mit dem Medium zu interagieren, wenn sie mit anderen kommunizieren und mit unbelebten Objekten interagieren.
Das Gehirn besteht aus Nervenzellen, die über das Rückenmark und das Nervensystem mit dem Rest des Körpers interagieren.
Darüber hinaus enthält das Gehirn mehrere chemische Verbindungen, die dem Gehirn helfen, seine Homöostase aufrechtzuerhalten.
Für die Gesundheit des Gehirns ist es wichtig, dass die Nervenzellen richtig funktionieren und ausgewogene Chemikalien vorhanden sind.
Als nächstes werden die Hauptteile des Gehirns besprochen.
Hirnrinde
Es ist der integrierende Teil der afferenten und efferenten Information.
Der Kortex ist fast symmetrisch und gliedert sich in die rechte und linke Hemisphäre.
Herkömmlicherweise haben Wissenschaftler es in 4 Lappen eingeteilt: frontal, parietal, occipital und temporal.
Diese Einteilung beruht jedoch nicht auf der tatsächlichen Struktur der Großhirnrinde, sondern auf den Knochen des Schädels, der sie schützt.
Die einzige Ausnahme ist, dass die Frontal- und Parietallappen durch die zentrale Furche getrennt sind, eine Falte, in der sich der primäre somatosensorische Kortex und der motorische Kortex treffen.
Die verschiedenen Bereiche der Großhirnrinde sind an verschiedenen Verhaltens- und kognitiven Funktionen beteiligt.
Frontallappen
Der Frontallappen ist einer der 4 Lappen der zerebralen Hemisphäre.
Dieser Lappen steuert verschiedene Funktionen wie Problemlösung, kreatives Denken, Urteilsvermögen, Intellekt, Aufmerksamkeit, Verhalten, körperliche Reaktionen, abstraktes Denken, koordinierte Bewegungen, koordinierte Muskeln und Persönlichkeit.
Parietallappen
Dieser Lappen konzentriert sich auf Bewegung, Berechnung, Orientierung und bestimmte Arten der Erkennung.
Wenn eine Verletzung in diesem Bereich auftritt, kann es Hindernisse für einfache tägliche Aufgaben geben.
Im Parietallappen finden sich:
- Der motorische Kortex: erlaubt dem Gehirn, die Bewegung des Körpers zu kontrollieren. Es befindet sich im oberen mittleren Teil des Gehirns.
- Der sensorische Kortex: Er befindet sich im vorderen Teil des Parietallappens und erhält Informationen vom Rückenmark über die Position verschiedener Körperteile und wie sie sich bewegen. Diese Region kann auch verwendet werden, um Informationen über den Tastsinn zu übertragen, einschließlich Schmerz oder Druck, der verschiedene Teile des Körpers betrifft.
Temporallappen
Der Temporallappen steuert das visuelle und auditive Gedächtnis und Sprachverständnis.
Es umfasst Bereiche, die die Sprach- und Hörfähigkeiten, das Verhalten und die Sprache steuern.
Der Wernicke-Bereich ist ein Teil des Temporallappens, der um den Hörkortex herum liegt und Sprache formuliert und versteht.
Okzipitallappen
Der Hinterhauptlappen befindet sich am Hinterkopf und kontrolliert die Sicht.
Eine Verletzung in diesem Bereich kann Leseschwierigkeiten verursachen.
Gestreifter Körper
Es befindet sich in den Wänden der Großhirnhemisphären und in den Zentren der Korrelation und Koordination, die den Bewegungsrhythmus, Mimik während der Kommunikation regulieren.
Limbisches System
Viele der hormonellen Reaktionen, die der Körper erzeugt, werden in diesem Bereich initiiert.
Es bezieht sich auf Gedächtnis, Aufmerksamkeit, sexuelle Instinkte, Emotionen (zum Beispiel Freude, Angst, Aggression), Persönlichkeit und Verhalten.
Das limbische System beinhaltet:
- Hypothalamus: umfasst Zentren, die das innere Gleichgewicht und die Homöostase des Organismus regulieren. Steuert Stimmung, Temperatur, Hunger und Durst.
- Amygdala: erlaubt, auf Emotionen, Angst oder Erinnerungen zu reagieren. Es ist ein großer Teil des Telencephalons.
- Hippocampus: Seine Hauptfunktionen sind Lernen und Gedächtnis, speziell um Kurzzeitgedächtnis in Langzeitgedächtnis umzuwandeln.
Thalamus
Der Thalamus ist ein Relaiszentrum, das die Aufmerksamkeit steuert, durch die afferente Reize, die das Bewusstsein erreichen, durchgehen.
Brainstem
Alle lebensnotwendigen Funktionen entstehen im Hirnstamm einschließlich Blutdruck, Atmung und Herzschlag.
Beim Menschen enthält dieser Bereich das Medulla, Mesenzephalon und Protuberanz.
- Mesencephalon: leitet motorische Impulse von der Hirnrinde zur Hirnstammbrücke und leitet sensorische Impulse vom Rückenmark zum Thalamus.
- Ausbuchtung
- Spinalbirne: Zu ihren Funktionen gehört die Übertragung von Impulsen vom Rückenmark zum Gehirn. Sie regulieren auch kardiale, respiratorische, gastrointestinale und vasokonstriktorische Funktionen.
Kleinhirn
Das Kleinhirn ist auch als "kleines Gehirn" bekannt und gilt als der älteste Teil des Gehirns auf der evolutionären Skala.
Das Kleinhirn steuert essentielle Körperfunktionen wie Haltung, Koordination oder Gleichgewicht, so dass Menschen sich richtig bewegen können.
Hauptfunktionen
Die Hauptfunktion des Gehirns besteht darin, den Organismus am Leben zu erhalten, damit er mit der Umwelt interagiert.
Alles, was der Mensch denkt, fühlt und tut, hat mit bestimmten Funktionen des Gehirns zu tun.
Diese Funktionen können sein:
Empfindlich (Datenempfang)
Informationen über die Reize werden empfangen und verarbeitet.
Die Reize von äußerem oder innerem Ursprung werden durch verschiedene Rezeptoren eingefangen.
Diese Rezeptoren transformieren die empfangenen Reize durch energetische Signale.
Motorboote
Das Gehirn steuert willkürliche und unwillkürliche Bewegungen.
Der motorische Kortex befindet sich im Frontallappen vor dem Rolando-Riss.
Integratoren
Sie beziehen sich auf geistige Aktivitäten wie Aufmerksamkeit, Gedächtnis, Lernen oder Sprache.
Die meisten Patienten, die an irgendeiner Form von Hirnschäden leiden, verlieren etwas Verhalten oder kognitive Fähigkeiten.
Erkenntnis
Das Verständnis der Beziehung zwischen Körper und Geist ist eine philosophische und wissenschaftliche Herausforderung.
Es ist schwer zu verstehen, wie mentale Aktivitäten wie Emotionen und Gedanken durch reale physikalische Strukturen wie Neuronen oder Synapsen umgesetzt werden können.
Das war es, was Rene Descartes und den größten Teil der Menschheit später dazu brachte, an den Dualismus zu glauben: der Glaube, dass der Geist unabhängig vom Körper existiert.
Es gibt jedoch wichtige Beweise gegen dieses Argument.
Gehirnverletzungen können den Geist auf verschiedene Arten beeinflussen, also sind Gehirn und Geist miteinander verbunden.
Zum Beispiel verursacht die kortikale Stimulation, die bei Epilepsie auftritt, auch das Auftreten von komplexen Empfindungen wie Rückblenden, Wahrnehmungen und anderen kognitiven Phänomenen.
Daher neigen die meisten Neurowissenschaftler dazu, materialistisch zu sein; Sie glauben, dass der Geist auf ein physikalisches Phänomen reduzierbar ist.
Sprache
Die wichtigsten Bereiche des Gehirns sind das Broca-Gebiet und das Wernicke-Gebiet.
Stoffwechsel
Das Gehirn verbraucht 10 Mal mehr Energie, als es angesichts seiner Größe sollte.
Laut dem Wissenschaftler Marcus Raichie von der Universität von Washington sind 60-80% der vom Gehirn verbrauchten Energie dafür bestimmt, die Verbindung zwischen den verschiedenen Neuronen aufrechtzuerhalten, während der Rest der Energie darauf ausgerichtet ist, auf die Anforderungen der Umwelt zu reagieren.
Gewicht und Kapazität
Gewicht
Laut einer Studie der Universität Basel, die mehr als 8.000 Autopsien bei Frauen und Männern ohne psychische Erkrankungen durchgeführt hat, beträgt das Normalgewicht des menschlichen Gehirns für Männer 1336 Gramm, für Frauen 1198 Gramm.
Mit zunehmendem Alter nimmt das Gewicht jedes Jahr 2,7 Gramm bei Männern und 2,2 Gramm bei Frauen ab.
Jeder Zoll mehr Höhe, das Gewicht des Gehirns erhöht 3,7 Gramm im Durchschnitt.
Auf der anderen Seite hängt das Gewicht des Gehirns nicht mit dem Body-Mass-Index zusammen.
Kapazität und Gedächtnis Wie viele Neuronen hat das Gehirn?
Das menschliche Gehirn besteht aus etwa 100 Milliarden Neuronen und jedes von ihnen hat 1000 oder mehr Verbindungen - Synapsen - mit anderen Neuronen.
Die Stärke dieser Synapsen hängt von der Erfahrung ab. Wenn zwei Neuronen auf jeder Seite einer Synapse aktiviert sind, wird diese Verbindung stärker. Um sich an die Stärke der neuen Verbindung anzupassen, wird außerdem der Dendrit eines der Neuronen größer.
Diese Veränderungen in der Stärke der Verbindungen und in der Größe der Dendriten beeinflussen das menschliche Gedächtnis und Lernen.
Wenn jedes Neuron nur dazu beitragen könnte, eine begrenzte Speicherkapazität zu erhalten, würden die verfügbaren Neuronen enden, mit der Ansammlung von Erfahrungen und Dingen, an die man sich erinnern kann.
Man kann sagen, dass in diesem Fall nur ein paar Gigabyte Platz wären, ähnlich wie bei einem Smartphone oder USB-Speicher.
Jedoch kombinieren Neuronen, um dabei zu helfen, viele Erinnerungen gleichzeitig wiederherzustellen, was die Fähigkeit des Gehirns, Speicher und damit seine Kapazität zu behalten, exponentiell erhöht. Für diese Kapazität wird geschätzt, dass die Kapazität des Gehirns 2,5 Petabyte beträgt.
Wenn das Gehirn als Filmrecorder arbeiten würde, würde es ausreichen, 3 Millionen Stunden an Serien, Filmen und anderen Inhalten zu halten. Es wäre notwendig, für 300 Jahre einen Fernseher zu haben, um all diese Kapazität zu nutzen (scientificamerican.com).
Mythos von 10% der Gehirnnutzung
Es gibt einen populären Mythos, der besagt, dass nur 10% des Gehirns von den meisten Menschen benutzt werden. Es wird gesagt, dass die Menschen, wenn sie den Rest ihrer Kapazität nutzen, viel klüger wären und größere Erfolge erzielen könnten.
Diese Aussage ist jedoch eine urbane Legende, sie basiert nicht auf Wissenschaft. Obwohl es noch viel zu erforschen und über das menschliche Gehirn - wie Bewusstsein oder Gedächtnis - zu wissen gibt, legen seine bisherigen Studien nahe, dass jeder Teil eine Funktion erfüllt.
Der Neurowissenschaftler Barry Beyerstein stellt 7 Beweise auf, die ablehnen, dass nur 10% verwendet werden:
Hirnschadensstudien: Wenn nur 10% des Gehirns verwendet werden, sollte die Schädigung anderer Bereiche die Leistung nicht beeinflussen. Beinahe alle Bereiche des Gehirns, die beschädigt sind, verursachen jedoch einen gewissen Verlust an Fähigkeiten.
Die Gehirnscans zeigen, dass, was auch immer eine gesunde Person tut, alle Hirnareale immer aktiv sind.
Das Gehirn verbraucht viel Energie im Vergleich zum Rest des menschlichen Körpers. Es kann bis zu 30% Energie benötigen, obwohl es nur 2% des Körpers wiegt. Wenn nur 10% verwendet würden, hätte es einen adaptiven Vorteil für Menschen mit kleineren und effizienteren Gehirnen gegeben, die weniger Energie verbrauchen.
Das Gehirn agiert nicht als einheitliche Masse, sondern besteht aus verschiedenen Regionen, die unterschiedliche Arten von Informationen verarbeiten.
Mikrostrukturanalysen wurden durchgeführt, bei denen eine kleine Elektrode in das Gehirn eingeführt wurde, um die Aktivität einer Zelle zu messen. Wenn 90% der Neuronen deaktiviert wären, wäre es bekannt gewesen.
Neuronen des Gehirns, die nicht aktiv sind, neigen zur Degeneration. Daher würde eine Autopsie, wenn 90% deaktiviert wären, eine starke Degeneration zeigen.
Stoffe
Das Gehirngewebe kann in zwei große Klassen unterteilt werden: die graue Substanz und die weiße Substanz.
Die weiße Substanz wird hauptsächlich von Axonen gebildet und ihre Funktion ist es, Gehirninformationen korrekt zu verarbeiten.
Die graue Substanz wird von neuronalen Körpern und deren Somas gebildet und ist an der motorischen Kontrolle, Sinneswahrnehmung (Sehen, Hören), Gedächtnis, Emotionen, Sprache, Entscheidungsfindung und Selbstkontrolle beteiligt.
Entwicklung
Die Gehirne von Primaten sind in der Regel fast doppelt so lang wie für Säugetiere der gleichen Größe erwartet. In fast 7 Millionen Jahren hat sich das menschliche Gehirn fast verdreifacht, wobei der Großteil des Wachstums die letzten zwei Jahre war.
In den ersten zwei Dritteln der menschlichen Evolution waren die Gehirne der menschlichen Vorfahren etwa so groß wie andere moderne Primaten.
DieAustralopithecus afarensishatte Schädel mit Innenvolumina zwischen 400 und 550 Millimetern, der Schimpanse etwa 400 ml und der Gorilla zwischen 500 und 700 ml. Australopithecines - eine Subtribus von Hominoiden Primaten - begann kleine Veränderungen in Form und Struktur zu zeigen. Zum Beispiel begann der Neokortex zu expandieren.
Im letzten Drittel der menschlichen Evolution trat fast der gesamte Anstieg der Gehirngröße auf. Homo habilis, die erste Homo-Gattung, die vor 1,9 Millionen Jahren auftauchte, hatte eine kleine Zunahme der Gehirngröße, einschließlich der Ausdehnung des Broca-Gebietes.
Das erste Fossil des Homo erectus ist vor 1,8 Millionen Jahren etwas größer, 600 ml.
Später hat es die 1000 ml Kapazität erreicht, es wird vor 500000 Jahren sein. Der erste Homo sapiens hatte Gehirne ähnlich denen des heutigen Menschen, mit einem Durchschnitt von 1200 ml oder mehr.
Veränderungen im Homo sapiens traten in Regionen auf, die mit Planung, Kommunikation, Problemlösung und anderen adaptiven kognitiven Funktionen verbunden waren.
In den letzten 10.000 Jahren, mit Ernährungsproblemen in den landwirtschaftlichen Gesellschaften, gab es eine Abnahme des zerebralen Volumens, obwohl es in den letzten 100 Jahren mit den Industriegesellschaften, der Verbesserung der Ernährung und der Abnahme der Krankheiten, einen Rückgang gab neuer Anstieg.
Die Zukunft des menschlichen Gehirns könnte in der Integration mit künstlicher Intelligenz oder Verbesserungen aus der Gentechnik liegen.
Wie es funktioniert
Siehe Artikel:
Wie funktioniert das menschliche Gehirn?
Biologische Grundlagen des Verhaltens.
Training und Entwicklung
Siehe Artikel:
Entwicklung des Nervensystems beim Menschen (pränatales Stadium, postnatales Stadium, zelluläre Mechanismen)
Neuroentwicklung
Sinaptogenese (Synapsenbildungsprozess).
In Verbindung stehende Artikel
Kuriositäten über das menschliche Gehirn.
Wie viel wiegt das Gehirn eines Erwachsenen?
Wie viele Neuronen hat das menschliche Gehirn?
Referenzen
- Menschliches Gehirn. Genommen von en.wikipedia.org.
- Gehirn. Genommen von innerbody.com.
- Bild des Gehirns. Mattew Hoffman. Von webmd.com übernommen.
- Gehirnstrukturen und ihre Funktionen. Serendip Studio. Genommen von serendip.brynmawr.edu.
- Gehirn. Genommen von en.wikipedia.org.
- Was ist die Speicherkapazität des menschlichen Gehirns? Paul Reber (2010). Genommen von wissenschaftlicheramerican.com.
- Wie hat sich das menschliche Gehirn entwickelt? Genommen von wissenschaftlicheramerican.com.