Das menschliche Gehirn: Struktur, Funktionen und Möglichkeiten, es gesund zu halten
Verschiedenes / / April 02, 2023
Gehirn wiegt etwa 1,2-1,3 Kilogramm und steuert alle Körperfunktionen - von der Atmung und dem Herzschlag bis hin zu Emotionen und dem Erinnern von Informationen. Dieser Körper besteht aus aus verschiedenen Zelltypen. Es hat 86 Milliarden Neuronen, die über chemische und elektrische Signale miteinander kommunizieren. Sowie etwa 85 Milliarden Gliazellen. Sie bieten eine optimale Umgebung, in der Neuronen wachsen und interagieren können.
Nervenzellen bilden verschiedene Gehirnstrukturen, die jeweils ihre eigenen Funktionen erfüllen. Sie alle arbeiten jedoch eng zusammen. Um beispielsweise eine ausgestreckte Hand zu schütteln, aktiviert das Gehirn mehrere Bereiche, die für das Sehen und die Bewegung verantwortlich sind, gleichzeitig. Und vielleicht Emotionen - wenn die Hand einer Person gehört, die Sie nicht mögen oder umgekehrt Freude bereiten.
Neuronen gibt es in verschiedenen Formen und Größen, aber sie haben alle die gleiche Struktur. Zellen bestehen aus einem Körper, Dendriten und einem Axon und übertragen Informationen durch elektrische und chemische Signale.
Dendriten sind Verlängerungen von Neuronen. Sie funktionieren wie Antennen und empfangen Nachrichten von anderen Nervenzellen.
Wenn das Signal in den Körper des Neurons eintritt, wird es weiter übertragen - zum Axonprozess. Das wiederum setzt Neurotransmitter-Chemikalien (Neurotransmitter) in eine kleine Lücke zwischen Neuronen frei, die als synaptischer Raum bezeichnet wird.
Moleküle von Neurotransmittern passieren die Kontaktstelle zwischen zwei Neuronen (Synapse) und werden in die Rezeptoren des Dendriten der empfangenden Nervenzelle eingebaut. Und die Reaktion beginnt von vorne.
im Gehirn Es gibt Es gibt viele Arten von Mediatoren, und jeder von ihnen erfüllt seine Funktion. Glutamat ist zum Beispiel die wichtigste erregende Substanz: Etwa 40 % aller Neuronen kommunizieren damit. Wenn das Gehirn keine Reaktion benötigt, scheiden Nervenzellen einen anderen Mediator aus - Gamma-Aminobuttersäure (GABA). Es hemmt die Erregung von Neuronen und stoppt die Signalübertragung.
Es gibt auch viele andere Mediatoren, wie zum Beispiel Dopamin, das Freude an der Erwartung von etwas Angenehmem macht. Oder Noradrenalin, notwendig für Konzentration und Aktivität in gefährlichen Situationen.
Fernhirn
Der größte Teil des Gehirns. Es besteht aus zwei Halbkugeln, die von unten durch den Corpus callosum verbunden sind. Die Oberfläche des Telencephalons - der Großhirnrinde - ist mit Falten (Gyrus) und Vertiefungen (Furchen) bedeckt. Im Verlauf der Evolution ermöglichte diese Struktur dem Schädel, ein größeres Volumen an Zellen aufzunehmen, ohne dabei besonders an Größe zuzunehmen.
Jede der Hemisphären kontrolliert den gegenüberliegenden Teil des Körpers und bietet bestimmte Qualitäten und Fähigkeiten. Bei den meisten Menschen ist die linke Hemisphäre für mündliches und schriftliches Sprechen, Sprachverständnis, Zählen und die rechte Hemisphäre für Kreativität, räumliche Orientierung, Kunstfertigkeit und musikalische Fähigkeiten zuständig.
Windungen und Furchen unterteilen den Cortex in Lappen: frontal, temporal, parietal und occipital. Jeder von ihnen besteht aus Bereichen, die für bestimmte Funktionen verantwortlich sind.
Frontallappen
- Persönlichkeit, Verhalten, Emotionen.
- Beurteilung, Planung, Problemlösung.
- Mündliches Sprechen und Schreiben.
- Körperbewegungen.
- Intelligenz, Konzentration, Bewusstsein.
Parietallappen
- Sprachinterpretation.
- Berührungsempfindung, Schmerz, Temperatur.
- Interpretation von Signalen aus den Organen Sehen, Hören, motorische und sensorische Informationen, Gedächtnis.
- Räumliche und visuelle Wahrnehmung.
Occipitallappen
- Verarbeitung visueller Informationen.
Temporallappen
- Sprachverständnis (Wernicke-Areal).
- Speicher.
- Hören.
- Ablauf und Organisation der Aktionen.
Schalen des Gehirns
Dies sind drei Membranen: hart, arachnoidal und weich. Sie umhüllen das Gehirn, bilden einen Übergang von den Schädelknochen zum weichen Nervengewebe, bilden ein stützendes Gerüst für die Blutgefäße und schützen das Nervengewebe vor Stößen und Vibrationen.
Die Dura mater besteht aus zähem Bindegewebe, das einer dünnen Schicht aus flexiblem Material ähnelt. Es bedeckt das Gehirn, und an manchen Stellen sind seine Prozesse darin eingebettet.
Unter der harten Schale liegt die Arachnoidea und darunter die weiche. Letzteres verwächst fast mit der Gehirnoberfläche, geht in alle Ritzen und Furchen. Zwischen diesen beiden Membranen befindet sich ein Raum, der mit Liquor cerebrospinalis gefüllt ist. Es bildet eine stoßdämpfende Schicht, um das Nervengewebe vor Stößen zu schützen, hält außerdem einen konstanten intrakraniellen Druck aufrecht und ist an Stoffwechselprozessen zwischen Blut und Gehirn beteiligt.
Hirnstamm
Dieser Bereich fungiert als Relaiszentrum und verbindet die Großhirnrinde und das Kleinhirn mit dem Rückenmark. Es bietet viele automatische Funktionen wie Atmung, Herzmuskelkontraktion, Aufrechterhaltung der Körpertemperatur, Schlaf- und Wachzyklen, Verdauung, Husten und Niesen, Übelkeit u Schlucken.
Der Stamm enthält drei Strukturen:
- Mark. Steuert Atmung, Blutdruck, Herzfrequenz und Schlucken.
- Brücke. Beteiligt an Augenkoordination, Bewegung und Empfindung der Gesichtsmuskeln, Gehör und Gleichgewicht. In dieser Struktur befindet sich ein blauer Fleck – eine Gruppe von Neuronen, die für Aufmerksamkeit und Reaktion auf Angst und Stress verantwortlich sind.
- Mittelhirn. Verantwortlich für die Steuerung von Körperbewegungen, Sehen und Hören, ist an der Regulierung von Schlaf- und Wachzyklen beteiligt.
Kleinhirn
Das Kleinhirn ist für die Bewegungskoordination zuständig. Diese Struktur überträgt Informationen vom Rückenmark zur Großhirnrinde und umgekehrt: Shows "zentriert", was gerade mit dem Körper passiert, und sendet dann Befehle an die Peripherie, was benötigt wird Tun.
Das Kleinhirn hilft, automatische Bewegungen wie das Beibehalten einer Körperhaltung auszuführen. Dank ihm halten Sie bedenkenlos das Gleichgewicht, halten den Rücken gerade und belasten die richtigen Muskeln.
Diese Struktur ist auch an der Bildung des Muskelgedächtnisses und der Planung beabsichtigter Bewegungen beteiligt, einschließlich komplexer und hochpräziser. So baut es zum Beispiel die Feinmotorik auf, die zum Schreiben oder Spielen von Musikinstrumenten notwendig ist.
Wenn Sie gut Computerspiele mit schneller, präziser Joystick-Steuerung spielen können, danken Sie Ihrem Kleinhirn dafür.
entorhinaler Kortex
Diese Struktur verbindet die Großhirnrinde und den Hippocampus.
Der entorhinale Kortex überträgt verschiedene Empfindungen, darunter Geräusche, Gerüche und visuelle Bilder, und der Hippocampus sammelt diese Daten zu einem großen Bild und speichert sie als Gedächtnis.
In Zukunft kann die Bezugnahme auf einen Teil des Abdrucks helfen, das gesamte Bild wiederzugeben. Beispielsweise kann der Geruch von Parfüm das visuelle Bild einer Person oder den Klang ihrer Stimme in Erinnerung rufen.
Der entorhinale Kortex und der Hippocampus sind an der Bildung jeglicher Erinnerung beteiligt, einschließlich Lebensereignissen, Fakten, Wörtern und Konzepten. Außerdem helfen diese Strukturen, im Raum zu navigieren und sich daran zu erinnern, was und wo ist und wie man dorthin kommt.
Riechkolben
Dies ist eine paarige Bildung im Vorderhirn, die für die Wahrnehmung von Gerüchen verantwortlich ist.
Rezeptoren in der Nase nehmen Chemikalien in der Luft auf und leiten die Informationen an die Glomeruli des Riechkolbens weiter, einem Plexus aus „Schwänzen“ oder Axonen von Nervenzellen.
Von dieser Struktur aus gelangen Daten über die chemische Zusammensetzung der Luft in verschiedene Teile des Gehirns, um sie zu analysieren und mit dem zu vergleichen, was bereits im Gedächtnis gespeichert ist. Danach erkennt eine Person das Vorhandensein von Chemikalien als einen bestimmten Geruch.
Limbisches System
Es ist das Zentrum unserer Emotionen, unseres Lernens und unseres Gedächtnisses. Dieses System umfasst Hippocampus, Amygdala (Mandeln), Hypothalamus, Cortex cinguli, Fornix und Mammillarkörper.
Hippocampus
Verantwortlich für die Erstellung von Langzeiterinnerungen. Nervenzellen im Hippocampus verbinden sich mit anderen Bereichen des Gehirns, um verschiedene Aspekte des Gedächtnisses zu bilden. Zum Beispiel episodisch – Erinnerungen an Lebensereignisse und persönliche Fakten wie der erste Kuss oder die Beerdigung eines Verwandten, semantisch - allgemeines Wissen über die Welt, Ereignisse und Objekte, räumliches - Erinnern an Orte und Richtungen.
Amygdala
Gepaart mit dem Hippocampus schafft es Langzeiterinnerungen an bestimmte und emotionale Ereignisse, die mit Menschen oder Orten verbunden sind. Die Amygdala wird mit Angst, Aggression und Angst in Verbindung gebracht.
Hypothalamus
Verbindet das Nervensystem mit dem endokrinen System. Es kontrolliert Hunger und Durst, die Reaktion des Körpers auf Umgebungstemperatur, Schlaf- und Wachzyklen und das Sexualverhalten. Darüber hinaus ist der Hypothalamus an der Gedächtnisbildung beteiligt und zusammen mit anderen Strukturen des limbischen Systems mit der Manifestation von Emotionen verbunden.
Gürtelrinde
Eine Gruppe interagierender Gehirnstrukturen, die für Emotionen verantwortlich sind. Der anteriore cinguläre Kortex ist auch an der Verarbeitung von emotionalem Stress durch Schmerzen beteiligt.
Gewölbe des Gehirns
Bündel weiße Substanz, die sich um den Thalamus krümmt und den medialen Temporallappen mit dem Hypothalamus verbindet. Die Gehirnkuppel ist Teil des limbischen Systems und spielt eine Rolle bei der Bildung von deklarativen oder expliziten, Erinnerung - diejenige, die Sie bewusst aufrufen, im Gegensatz zu der impliziten, die sich ohne Bewusstsein "einschaltet". Beteiligung.
Erinnerst du dich zum Beispiel daran, wie ein Fahrlehrer dir gesagt hat, dass du Kreuzungen durchfahren sollst, ist das eine explizite Erinnerung, und wenn dein Fuß in diesem Moment selbst auf die Bremse tritt, ist es eine implizite.
Mastoidkörper
Zwei Kernebefindet sich an der Basis des Hypothalamus. Beteiligen Sie sich an der Konsolidierung und Speicherung der Erfahrung des räumlichen und episodischen Gedächtnisses. Die erste enthält Informationen zu Orten und Wegbeschreibungen, z. B. wie man zum Geschäft kommt, und der zweite sammelt Daten über Lebensereignisse und persönliche Fakten - der Fall, wenn Sie in diesem Geschäft sind wurde unhöflich. Außerdem ist dieser Teil des Gehirns an der Entstehung von Emotionen beteiligt und reguliert das Verhalten, das darauf abzielt, Ziele zu erreichen und Belohnungen zu erhalten.
optisches Chiasma (Chiasma)
Parzelle teilweise Kreuzung der Fasern der Sehnerven, die sich unter dem Hypothalamus befinden. Aufgrund der unvollständigen Überkreuzung dringt das Bild von der inneren Hälfte der Netzhaut in den gegenüberliegenden Teil des Gehirns ein. Und was auf den äußeren Teil des Auges fiel - in derselben Hemisphäre.
Infolgedessen verarbeitet die linke Hemisphäre Informationen aus den rechten Gesichtsfeldern beider Augen, während die rechte Hemisphäre Informationen aus den linken verarbeitet. In der Okzipitalregion des Kortex werden alle empfangenen Informationen kombiniert und wir sehen ein tiefes dreidimensionales Bild.
Basale Kerne
Diese Gruppe von Gehirnstrukturen steuert absichtliche Körperbewegungen, gewohnheitsmäßige automatische Handlungen und Emotionen.
Die Basalkerne verbinden höhere Nervenaktivität mit Empfindungen und Reflexen. Sie sind an vielen Prozessen beteiligt, einschließlich Entscheidungsfindung und Motivation. Zum Beispiel tragen der Nucleus accumbens und der Nucleus caudatus dazu bei, nützliches Verhalten durch die Freisetzung von Dopamin zu verstärken, können aber auch an der Entstehung von Sucht beteiligt sein.
Andere Stellen wie die Schale, der Globus pallidus oder die Substantia nigra helfen dabei, unnötige körperliche Aktivität einzuleiten und zu unterdrücken, damit sich eine Person reibungslos und genau bewegen kann.
Durch das Zusammenspiel der Basalganglien mit dem Kleinhirn können Sie komplexe Bewegungsabläufe beherrschen und einprägen, beispielsweise ein Gitarrensolo spielen oder einen Tanz mit schwieriger Choreographie lernen.
Thalamus
Dient als Übermittler von Informationen von den meisten Sinnen zu anderen Gehirnstrukturen. Alles, was Sie innerhalb und außerhalb des Körpers sehen, hören, schmecken, fühlen, passiert den Thalamus, bevor es die Großhirnrinde erreicht.
Die Struktur erhält einen Befehl vom Kortex, auf den es nun zu achten gilt, und filtert alle sensorischen Informationen. Dadurch wird nur das zur Bearbeitung geschickt, was gerade wichtig ist.
Dank dieser "Sekretärin" spart das Gehirn Energie und eine Person kann sich auf die Aufgabe konzentrieren, ohne durch irrelevante sensorische Informationen abgelenkt zu werden. Darüber hinaus ist der Thalamus mit anderen Regionen des Gehirns wie dem Hippocampus und dem Hirnstamm verbunden und an der Aufrechterhaltung von Wachsamkeit, Gedächtnisprozessen und Aufmerksamkeitserhaltung beteiligt.
Ventrikel des Gehirns
Mit Flüssigkeit gefüllte Hohlräume, die Liquor oder Zerebrospinalflüssigkeit produzieren. Es fließt in und um das Gehirn, nährt, reinigt und schützt es.
In den Hemisphären gibt es zwei Seitenventrikel, die mit dem dritten durch das Foramen Monroi kommunizieren. Er wiederum ist durch eine lange schmale Röhre mit dem vierten verbunden - dem Sylvius-Aquädukt.
Vom vierten Ventrikel wird der Liquor in den Raum zwischen den Schalen geleitet und wirkt als Stoßdämpfer, der das Gehirn vor Verletzungen schützt.
Hypophyse
Diese erbsengroße Struktur, die sich an der Basis des Gehirns befindet, steuert die meisten endokrinen Drüsen des Körpers, einschließlich der Schilddrüse, der Nebennierenrinde, der Hoden und der Eierstöcke.
Der Vorderlappen der Hypophyse macht 80 % des Volumens der Drüse aus. Es produziert Hormone, die den Prozess des Muskel- und Knochenwachstums in Gang setzen, die Hoden zur Produktion von Spermien und die Eierstöcke zur Produktion von Eiern anregen.
Außerdem bestimmt der Hypophysenvorderlappen die Reaktion auf Stress, indem er die Nebennieren dazu bringt, mit Hilfe von Cortisol freizusetzen Prolaktin stimuliert die Milchproduktion bei Frauen und unterdrückt aufgrund von Endorphinen das Schmerzgefühl und steuert Immunität.
Die hintere Hypophyse produziert nur zwei Hormone – Vasopressin und Oxytocin. Die erste hält den Wasserhaushalt des Körpers aufrecht, die zweite erfüllt mehrere Funktionen, darunter die Kontraktion der Gebärmutter während der Geburt und die Bildung einer warmen emotionalen Bindung zwischen Menschen.
Corpus callosum
Ein dünnes breites Bündel von Axonen, das Signale zwischen verschiedenen Strukturen der linken und rechten Hemisphäre überträgt und die größte „Bundesroute“ von Nervenimpulsen im Gehirn darstellt.
Der Corpus callosum ist weiß, weil er viel Myelin, eine Fettsubstanz, enthält. Dieser Stoff umhüllt die Nervenzellen, verbessert die Reizleitung und sorgt für einen schnellen Informationsaustausch zwischen den Hemisphären.
Menschen mit angeborener Pathologie des Corpus Callosum sind in sozialen Situationen schlecht orientiert und haben Schwierigkeiten, Emotionen zu erkennen.