Come si chiama la parte più grande del cervello? Come funziona il cervello umano (breve programma educativo). Il cervello non riposa mai

Sono chiamati la creazione più misteriosa e perfetta della natura. Controlla tutte le funzioni del corpo e garantisce che una persona svolga attività intelligenti. Qui vengono analizzate tutte le informazioni ricevute dall'ambiente esterno e dall'ambiente interno del corpo e si forma il comportamento umano appropriato. E se gli animali ricevono informazioni da oggetti e fenomeni specifici, allora per l'uomo la parola diventa il vero segnale. La parola e il discorso costituiscono il secondo sistema di segnalazione, unico per gli esseri umani. Il substrato materiale del secondo sistema di segnalazione e del pensiero umano verbale è la corteccia cerebrale. Per molti secoli gli scienziati hanno cercato di svelare i misteri del cervello umano, ma anche adesso sono ancora molto lontani dal conoscere la verità.

Struttura del cervello

Il cervello si trova nella cavità cranica ed è costituito da 2 emisferi: cervello, diencefalo, tronco encefalico e cervelletto. Il peso del cervello adulto negli uomini è in media di 1375 g, nelle donne - 1245 g, mentre le fluttuazioni individuali sono molto grandi (da 960 a 2000 g), ma non servono come indicatore dello sviluppo mentale. Ad esempio, il cervello dello scrittore A. France era due volte più leggero (1017 g) del cervello di I. S. Turgenev (2012), ma ciò non ha influito sul loro talento.

Struttura e funzioni del tronco cerebrale

Consideriamo le caratteristiche della struttura del cervello, a partire dalla sua sezione "più bassa": il tronco, che confina direttamente con il midollo spinale.

Il tronco cerebrale è coperto dall'alto e dai lati dagli emisferi cerebrali e dal cervelletto. La sua struttura ha caratteristiche simili al midollo spinale; da esso partono i nervi cranici (dalla III alla XII coppia) che innervano i muscoli e il cuoio capelluto, nonché gli organi interni (apparato respiratorio e digestivo, cuore). Il tronco cerebrale comunica con il midollo spinale attraverso percorsi speciali. Il tronco cerebrale contiene centri importanti per l'intero organismo e sono associati alla regolazione della respirazione, della circolazione sanguigna, del tono muscolare e altri. Il tronco encefalico comprende 3 sezioni: il midollo allungato, il ponte e il mesencefalo.

Midollo
Il midollo allungato è una continuazione del midollo spinale. Poiché è nel midollo allungato che si trovano i centri vitali della respirazione e della circolazione sanguigna, il danno a questa sezione porta alla cessazione dei movimenti respiratori, all'interruzione del cuore, a una forte diminuzione della pressione sanguigna, con conseguente morte rapida. Qui si trovano anche i centri del vomito, degli starnuti e della tosse.

Ponte
Il ponte svolge un ruolo importante nel collegare la corteccia cerebrale con il cervelletto e nel condurre le informazioni uditive.

Mesencefalo
L'importanza del mesencefalo è grande per la regolazione del tono dei muscoli scheletrici, l'implementazione dei riflessi protettivi in ​​risposta a forti stimoli visivi e uditivi, nonché le reazioni indicative (rotazione sincrona della testa e degli occhi verso la sorgente luminosa).

Struttura e funzioni del cervelletto

Il cervelletto si trova sopra il tronco encefalico ed è collegato alle sue parti da 3 paia di peduncoli. Il cervelletto ha 2 piccoli emisferi coperti dalla corteccia cerebellare. Il principale significato funzionale del cervelletto è mantenere l'equilibrio del corpo, regolare e coordinare i movimenti del corpo, conferendo loro morbidezza, precisione e proporzionalità. Il cervelletto programma l'esecuzione automatica dei movimenti, resa possibile dalle sue connessioni con il midollo spinale, il tronco encefalico e la corteccia cerebrale. Ad esempio, quando si cammina e si corre, il cervelletto controlla la posizione e il movimento del busto e delle braccia in accordo con i movimenti delle gambe e con lo spostamento del centro di gravità del corpo. Durante la scrittura è responsabile del mantenimento di una postura ottimale e del coordinamento dei movimenti della testa, degli occhi e delle mani. Il cervelletto svolge un ruolo importante nell'esecuzione di movimenti rapidi sequenziali e simultanei, come i movimenti delle mani di un pianista o di un dattilografo.

Struttura e funzioni del diencefalo

Anteriormente al tronco cerebrale, tra il mesencefalo e gli emisferi cerebrali, si trova il diencefalo. La parte superiore del diencefalo è chiamata talamo o talamo ottico, la parte inferiore è ipotalamo.

Il significato del talamo
Il talamo, una formazione accoppiata a forma di ovoide, è un collettore di tutti i tipi di sensibilità provenienti da tutte le parti del corpo e dagli organi di senso. Da qui queste informazioni vengono trasmesse alla corteccia cerebrale. Alcune aree del talamo sono componenti importanti del sistema limbico del cervello, che controlla il comportamento psico-emotivo di una persona, mentre altre sono coinvolte nel garantire i processi di memoria. Esistono prove che il talamo è coinvolto nella percezione del dolore. La distruzione di alcune aree del talamo può portare ad una diminuzione dell'ansia, della tensione, dell'aggressività, dell'eliminazione dei pensieri ossessivi e ad una forte diminuzione dell'attività motoria.

L'importanza dell'ipotalamo
L'importanza dell'ipotalamo è associata principalmente alla regolazione dell'attività degli organi interni. I nuclei dell'ipotalamo producono sostanze speciali: neuroormoni, che entrano nella ghiandola pituitaria e da essa nel sangue.

La ghiandola pituitaria è una ghiandola endocrina, strettamente correlata per struttura e posizione all'ipotalamo. L'unico sistema ipotalamo-ipofisario del diencefalo controlla il lavoro di altre ghiandole endocrine e, con il loro aiuto, regola le funzioni del corpo. Questo sistema controlla lo stato dell'equilibrio salino, il metabolismo e l'energia, il funzionamento del sistema immunitario, la termoregolazione, la funzione riproduttiva del corpo, ecc. È dimostrato che l'ipotalamo contiene specifici centri del piacere che svolgono un ruolo importante nella formazione delle motivazioni e delle forme emotive di comportamento. Nell'area dell'ipotalamo ci sono aree dei nervi ottici attraverso le quali le informazioni vengono trasmesse dalla retina dell'occhio.

Il significato della ghiandola pineale
Del diencefalo fa parte anche la ghiandola pineale, o ghiandola pineale, una ghiandola endocrina che influenza il lavoro di altre ghiandole endocrine ed è coinvolta nella regolazione dei ritmi stagionali dell'organismo.

Struttura e funzioni del cervello

Gli emisferi destro e sinistro formano il cosiddetto telencefalo, o cervello, che è la parte più sviluppata e, in termini evolutivi, una nuova parte del cervello. Il lavoro degli emisferi cerebrali è associato alle manifestazioni più complesse dell'attività mentale e intellettuale umana.

Materia grigia e bianca del cervello
La superficie degli emisferi è ricoperta dalla corteccia cerebrale, uno strato di materia grigia costituito da cellule nervose (neuroni). È qui che avviene la più alta analisi di tutte le informazioni ricevute e si forma il comportamento umano. Sotto la corteccia cerebrale negli emisferi c'è la materia bianca formata dai processi dei neuroni (fibre nervose). Fasci di fibre nervose formano percorsi che collegano la corteccia cerebrale con altre parti del cervello e con il midollo spinale. Gli emisferi destro e sinistro del cervello sono collegati tra loro da un numero enorme di fibre nervose, la cui totalità è chiamata corpo calloso.

L'importanza dei gangli della base
Nelle profondità della sostanza bianca degli emisferi ci sono accumuli di materia grigia: i gangli della base, che controllano i movimenti automatizzati del corpo, controllano e mantengono il tono dei muscoli scheletrici e regolano la loro produzione di calore. Quando le connessioni tra i gangli della base e i centri motori del mesencefalo vengono interrotte, si sviluppa il parkinsonismo, caratterizzato da forti tremori degli arti e della testa. Uno dei gangli della base, l'amigdala, è una parte importante del sistema limbico del cervello. La sua distruzione porta a un comportamento aggressivo o, al contrario, a uno stato pigro e apatico.

Circonvoluzioni e solchi del cervello
La corteccia cerebrale forma pieghe - convoluzioni, separate da solchi. A causa di questo sollievo, la superficie della corteccia cerebrale aumenta. Profondi solchi dividono ciascun emisfero in lobi: frontale, parietale, occipitale, temporale, limbico e insulare. I solchi più piccoli all'interno di ciascun lobo hanno uno schema individuale e si formano in una persona dalla nascita fino a 7-8 anni.

Centro motorio
Grazie a numerose osservazioni cliniche e studi scientifici, è stato stabilito che specifiche funzioni cerebrali sono associate ad alcune aree della corteccia. Sulla base dei dati disponibili, all'inizio del ventesimo secolo, K. Brodman identificò 52 campi della corteccia cerebrale e attualmente ce ne sono più di 200.

Secondo i concetti moderni, il centro motorio si trova nel lobo frontale, nell'area del giro precentrale (al confine con il lobo parietale). Qui arrivano le informazioni dai muscoli e dalle articolazioni del corpo, sulla base dell'analisi di cui viene effettuata la regolazione cosciente dei movimenti. Quando quest'area della corteccia viene danneggiata (ad esempio a causa di un ictus), si verifica la paralisi dei muscoli della metà opposta del corpo.

Centro della scrittura e centro motorio del linguaggio
Il lobo frontale contiene il centro della scrittura e il centro motorio della parola. La sconfitta del primo porta a disturbi della capacità di scrittura sotto controllo visivo (agrafia). Il centro motorio del linguaggio ha una pronunciata asimmetria funzionale: se viene interrotto nell'emisfero destro, si perde la capacità di regolare il timbro e l'intonazione (il linguaggio diventa monotono); se viene distrutto a sinistra, la capacità di articolare la parola (afasia) e il canto (amusia) è perduto. Con disturbi parziali, è possibile l'agrammatismo: l'incapacità di formare correttamente le frasi. Anche la posizione degli altri centri del linguaggio nella corteccia è asimmetrica: nei destrimani si sviluppano a sinistra, nei mancini - nell'emisfero destro del cervello.

Zona del polo frontale
Un'ampia area della corteccia nella parte anteriore del lobo frontale effettua la programmazione di forme complesse di comportamento: pianificazione di azioni, presa di decisioni, analisi dei risultati ottenuti, rinforzo volitivo. L’area del polo frontale è legata al controllo dello stato psico-emotivo di una persona. Il danno a quest’area può influenzare il carattere di una persona, la sua attività intellettuale, gli orientamenti di valore e provocare cambiamenti nella struttura della personalità.

Centro di sensibilità generale
Nel lobo parietale, nel giro postcentrale, si trova il centro della sensibilità generale (dolore, temperatura, tattile). Le violazioni della corteccia in quest'area portano alla perdita parziale o completa di sensibilità. Le lesioni della corteccia in altre parti del lobo parietale contribuiscono a un disturbo nella funzione di riconoscere gli oggetti al tatto, senza l'aiuto della vista, nonché nella capacità di eseguire movimenti professionali complessi che richiedono una formazione speciale. Nell'area della corteccia del lobo parietale, al confine con i lobi temporali e occipitali, c'è un centro del linguaggio visivo (ottico). Quando è danneggiato, si perde la capacità di comprendere il testo leggibile (Alexia).

Centro visivo
Il centro visivo è situato nel lobo occipitale, lungo i bordi del solco calcarino. Il suo danno porta alla cecità. Se sono presenti disturbi nelle aree della corteccia del lobo occipitale adiacenti al solco calcarino, si può verificare una perdita di memoria visiva, la capacità di orientarsi in un ambiente non familiare, la capacità di utilizzare la vista per valutare la forma degli oggetti, la distanza a loro e misurare correttamente i movimenti nello spazio.

Centro dell'udito
Il centro uditivo è situato nella parte centrale del giro temporale superiore. La conseguenza del suo danno è la sordità. Vicino ad esso si trova il centro del linguaggio uditivo. Le lesioni in quest'area comportano l'incapacità di comprendere il linguaggio parlato, che viene percepito come rumore. Altre aree della corteccia del lobo temporale sono associate all'attività dell'apparato vestibolare. Se sono danneggiati, l'equilibrio quando si sta in piedi viene interrotto.

Lobo limbico
Il lobo limbico si trova sulla superficie interna degli emisferi cerebrali, uno di fronte all'altro. La sua corteccia controlla un complesso di reazioni psico-emotive funzionali e comportamentali alle influenze ambientali. Qui si trovano anche i centri gustativi e olfattivi. Associata al lobo limbico, un'area della corteccia evolutivamente antica chiamata ippocampo svolge un ruolo importante nell'apprendimento umano, poiché influenza i meccanismi di memoria. Il significato della corteccia insulare attualmente non è ben compreso.

Struttura della corteccia cerebrale

La corteccia cerebrale è un enorme accumulo di cellule nervose: secondo varie fonti, da 10 a 14 miliardi, lo spessore della corteccia va da 1,2 a 4,5 mm e la superficie di un adulto va da 1700 a 2200 cm2, e rispetto al ciclo mestruale nei neonati aumenta di circa 30 volte. Le cellule nervose si trovano nella corteccia a strati e hanno un certo ordine. Nella neocorteccia evolutiva ci sono 6-7 strati di neuroni. I neuroni sono collegati tra loro da numerosi processi sia all'interno di ogni strato che tra gli strati. Lunghi processi di grandi neuroni (i cosiddetti piramidali) degli strati III e V si estendono oltre la corteccia e assicurano la trasmissione di informazioni a varie parti del cervello e del midollo spinale. Gli interneuroni (interneuroni) svolgono interazioni intracorticali, necessarie per lo scambio di informazioni tra neuroni situati in diverse circonvoluzioni, lobi ed emisferi, nonché per l'archiviazione e la riproduzione di informazioni (memoria).

Gruppi di interneuroni formano catene chiuse, la circolazione a lungo termine degli impulsi lungo la quale determina i processi di memoria. Si ritiene che gli strati più superficiali della corteccia siano legati al secondo sistema di segnalazione, in cui i neuroni hanno la capacità di creare un numero illimitato di associazioni. L'attività nascosta di molti neuroni, che porta alla circolazione a lungo termine dell'eccitazione nella corteccia e nelle parti correlate del cervello, accompagna le forme cognitive e altre forme superiori di attività mentale umana. La ricerca sulla struttura microscopica della corteccia cerebrale come substrato materiale dell'attività nervosa superiore nell'uomo ha un potenziale enorme e dipende in gran parte dal miglioramento dei metodi di ricerca.

Invece di una conclusione

Il cervello differisce dagli altri organi umani per il suo sviluppo accelerato. Il cervello di un neonato pesa circa 330-340 g, all'età di 7 anni acquisisce dimensioni vicine a quelle di un adulto, e raggiunge il suo peso massimo tra i 20 ei 30 anni. Il numero di cellule nervose nella corteccia cerebrale non aumenta dopo la nascita, ma i neuroni stessi continuano a svilupparsi: crescono, aumentandone il numero e complicando la forma dei loro processi. Le guaine si formano attorno ai processi dei neuroni, migliorando così la struttura delle fibre nervose e il processo di trasmissione degli impulsi nervosi. La complicazione della struttura dei neuroni dopo la nascita determina il miglioramento di tutte le funzioni corporee e dell'attività mentale specifica di una persona.

CERVELLO UMANO, organo che coordina e regola tutte le funzioni vitali del corpo e controlla il comportamento.

Tutti i nostri pensieri, sentimenti, sensazioni, desideri e movimenti sono associati al lavoro del cervello e, se non funziona, la persona entra in uno stato vegetativo: si perde la capacità di eseguire qualsiasi azione, sensazione o reazione alle influenze esterne . Questo articolo è dedicato al cervello umano, che è più complesso e altamente organizzato di quello animale. Tuttavia, esistono somiglianze significative nella struttura del cervello degli esseri umani e di altri mammiferi, così come nella maggior parte delle specie di vertebrati.

Il sistema nervoso centrale (SNC) è costituito dal cervello e dal midollo spinale. È collegato a varie parti del corpo tramite nervi periferici: motori e sensoriali.

Il cervello è una struttura simmetrica, come la maggior parte delle altre parti del corpo. Alla nascita il suo peso è di circa 0,3 kg, mentre nell'adulto è di ca. 1,5 kg. Quando si esamina il cervello dall'esterno, l'attenzione è rivolta principalmente ai due emisferi cerebrali, che nascondono formazioni più profonde. La superficie degli emisferi è ricoperta da solchi e circonvoluzioni, che aumentano la superficie della corteccia (lo strato esterno del cervello). Nella parte posteriore c'è il cervelletto, la cui superficie è più finemente dentellata. Sotto gli emisferi cerebrali si trova il tronco cerebrale, che passa nel midollo spinale. I nervi si estendono dal tronco e dal midollo spinale, lungo i quali le informazioni provenienti dai recettori interni ed esterni fluiscono al cervello, e nella direzione opposta i segnali vanno ai muscoli e alle ghiandole. Dal cervello nascono 12 paia di nervi cranici.

All'interno del cervello c'è la materia grigia, costituita principalmente da corpi di cellule nervose e che formano la corteccia, e la materia bianca - fibre nervose che formano percorsi (tratti) che collegano varie parti del cervello e formano anche nervi che si estendono oltre il sistema nervoso centrale e vai a vari organi.

COME FUNZIONA IL CERVELLO?

Diamo un'occhiata a un semplice esempio. Cosa succede quando prendiamo in mano una matita posata sul tavolo? La luce riflessa dalla matita viene focalizzata nell'occhio dal cristallino e diretta verso la retina, dove appare l'immagine della matita; viene percepito dalle cellule corrispondenti, dalle quali il segnale va ai principali nuclei trasmittenti sensibili del cervello, situati nel talamo (talamo visivo), principalmente in quella parte di esso chiamata corpo genicolato laterale. Lì vengono attivati ​​numerosi neuroni che rispondono alla distribuzione della luce e dell’oscurità. Gli assoni dei neuroni del corpo genicolato laterale vanno alla corteccia visiva primaria, situata nel lobo occipitale degli emisferi cerebrali. Gli impulsi provenienti dal talamo verso questa parte della corteccia vengono convertiti in una complessa sequenza di scariche di neuroni corticali, alcuni dei quali reagiscono al confine tra la matita e il tavolo, altri agli angoli nell'immagine della matita, ecc. Dalla corteccia visiva primaria, le informazioni viaggiano lungo gli assoni fino alla corteccia visiva associativa, dove avviene il riconoscimento dell'immagine, in questo caso una matita. Il riconoscimento in questa parte della corteccia si basa sulla conoscenza precedentemente accumulata sui contorni esterni degli oggetti.

La pianificazione di un movimento (cioè la presa di una matita) avviene probabilmente nella corteccia frontale degli emisferi cerebrali. Nella stessa zona della corteccia ci sono i motoneuroni che danno comandi ai muscoli della mano e delle dita.

L'avvicinamento della mano alla matita è controllato dal sistema visivo e dagli interocettori che percepiscono la posizione dei muscoli e delle articolazioni, le cui informazioni vengono inviate al sistema nervoso centrale. Quando prendiamo una matita in mano, i recettori della pressione sulla punta delle nostre dita ci dicono se le nostre dita hanno una buona presa sulla matita e quanta forza deve essere esercitata per trattenerla. Se vogliamo scrivere il nostro nome a matita, sarà necessario attivare altre informazioni immagazzinate nel cervello per consentire questo movimento più complesso, e il controllo visivo aiuterà a migliorarne la precisione.

L’esempio sopra mostra che l’esecuzione di un’azione abbastanza semplice coinvolge vaste aree del cervello, che si estendono dalla corteccia alle regioni sottocorticali. In comportamenti più complessi che coinvolgono la parola o il pensiero, vengono attivati ​​altri circuiti neurali, che coprono aree ancora più grandi del cervello.

I 10 principali misteri del cervello umano Il cervello umano secondo la rivista Live Science

10. Sogni

Se chiedi a 10 persone di cosa sono fatti i sogni, potresti ottenere 10 risposte completamente diverse. E tutto perché gli scienziati non hanno ancora rivelato questo segreto. Forse i sogni allenano il cervello umano stimolando il movimento delle sinapsi tra le cellule cerebrali. Secondo un'altra teoria, una persona sogna alcuni compiti che non ha completato durante il giorno o emozioni che "non ha provato" durante il giorno. Ma tutti gli scienziati concordano sul fatto che i sogni si verificano quando una persona è profondamente immersa nel sonno.

Trascorriamo quasi la metà della nostra vita dormendo. Ma gli scienziati non hanno ancora risolto il mistero “assonnato”. Ma una cosa gli scienziati sanno per certo: il sonno è un elemento vitale per tutti i mammiferi. L’insonnia a lungo termine può portare a frequenti sbalzi d’umore, allucinazioni e, in rari casi, persino alla morte.

Ci sono due fasi del sonno:

la prima fase del sonno, il cui segno sono i movimenti lenti dei bulbi oculari;

il secondo è caratterizzato da una maggiore attività cerebrale, il suo segno sono i rapidi movimenti dei bulbi oculari.

Gli scienziati ritengono che la prima fase dia una pausa al nostro corpo, preservando così l'energia, e la seconda fase aiuti a organizzare la memoria. Ma questo non è stato ancora dimostrato.

8. Sentimenti fantasma

È stato riscontrato che circa l'80% degli amputati avverte sensazioni come calore, prurito, pressione e dolore nelle parti amputate del corpo. Hanno la sensazione che l'arto mancante stia tornando a far parte del loro corpo. Una spiegazione è che le terminazioni nervose nell’arto amputato stabiliscono nuove connessioni con il midollo spinale e continuano a inviare segnali specifici al cervello. Secondo un'altra teoria, il cervello immagazzina informazioni su assolutamente tutte le parti del corpo e quindi continua a inviare impulsi anche all'arto amputato.

7. Centro di controllo

Il nucleo soprachiasmatico, o, in altre parole, l'orologio biologico, situato nell'ipotalamo del cervello, costringe il corpo umano a obbedire al ritmo della vita di 24 ore. L’orologio biologico influenza la digestione, la temperatura corporea, la pressione sanguigna e il rilascio degli ormoni. Gli scienziati hanno scoperto che l'intensità della luce può "impostare" l'orologio avanti o indietro regolando l'ormone melatonina.

6. Ricordi

Alcuni eventi nella vita sono difficili da dimenticare. Ma come fa una persona a ricordare questi eventi straordinari? Utilizzando metodi speciali, gli scienziati stanno cercando di identificare il meccanismo responsabile della creazione e della conservazione dei ricordi. Hanno scoperto che l'ippocampo, situato nel cervello umano, può fungere da sorta di deposito per questi stessi ricordi.

5. Enigmi cerebrali

La risata è la risposta comportamentale umana meno studiata. Gli scienziati hanno scoperto che durante la risata si attivano tre parti del cervello contemporaneamente: la parte del cervello grazie alla quale una persona capisce una battuta, la parte che muove i muscoli e la parte emotiva, grazie alla quale una persona riceve emozioni positive dalle risate. Ma alla scienza non è ancora chiaro il motivo per cui una persona ride di una battuta che un'altra persona trova assolutamente poco divertente o addirittura stupida.

4. Natura contro formazione scolastica

La scienza non ha ancora deciso la risposta alla domanda su cosa influenza maggiormente la nostra coscienza: la natura, la genetica o la società e i principi morali ad essa imposti, o forse entrambi.

3. Il mistero della morte

La vita eterna è solo una storia per Hollywood. Ma perché le persone invecchiano? Dopotutto nasciamo forti e sani, pronti a combattere qualsiasi malattia. Ma con l’età perdiamo le nostre qualità “combattenti”. Esistono 2 categorie di motivi per cui una persona invecchia:

L’invecchiamento fa parte della genetica umana naturale.

L’invecchiamento non ha scopo, è il risultato della distruzione cellulare.

2. Congelare

La vita eterna potrebbe non essere una realtà. Ma la crionica dà a una persona due vite. I centri di crionica conservano i corpi umani congelati in azoto liquido a meno 320 gradi Fahrenheit. L'idea principale è che se una persona è malata di una malattia attualmente incurabile, ha l'opportunità di sottoporsi al congelamento profondo e poi, quando viene trovata una cura, verrà scongelata e sarà in grado di riprendersi e continuare vivere. Tuttavia, è difficile fidarsi di questa tecnologia completamente nuova: nessun corpo è stato ancora “scongelato” e rianimato. Inoltre, se il corpo non viene mantenuto alla giusta temperatura, le sue cellule possono trasformarsi in ghiaccio e frantumarsi letteralmente in pezzi.

1. Coscienza

Quando ti svegli la mattina, potresti renderti conto che il sole sta sorgendo, sentire il canto degli uccelli e forse anche sentirti felice quando l'aria fresca del mattino irrompe nella tua stanza. Gli scienziati non sono stati in grado di spiegare come e perché tutto ciò avvenga fin dall’antichità. Solo di recente i neuroscienziati hanno deciso di accettare la coscienza umana come un dato di fatto. Il compito più difficile è sempre stato quello di spiegare come i processi che avvengono nel cervello danno origine alle impressioni soggettive. Fino ad ora gli scienziati sono riusciti a compilare solo un enorme elenco di domande.

Il cervello è la parte più importante del sistema nervoso centrale della stragrande maggioranza dei cordati, la sua estremità cefalica; nei vertebrati si trova all'interno del cranio. Nella nomenclatura anatomica dei vertebrati, compreso l'uomo, il cervello nel suo insieme viene spesso indicato come encefalo, una forma latinizzata della parola greca; Inizialmente, il latino cerebrum divenne sinonimo di grande cervello (telencefalo).

Il cervello è costituito da un gran numero di neuroni collegati tra loro da connessioni sinaptiche. Interagendo attraverso queste connessioni, i neuroni formano complessi impulsi elettrici che controllano le attività dell'intero organismo.

Nonostante i progressi significativi compiuti negli ultimi anni nello studio del cervello, gran parte del suo funzionamento rimane ancora un mistero. Il funzionamento delle singole cellule è spiegato abbastanza bene, ma la comprensione di come funziona il cervello nel suo insieme attraverso l’interazione di migliaia e milioni di neuroni è disponibile solo in forma molto semplificata e richiede ricerche ulteriori e approfondite.

Il cervello come organo vertebrato

Possiamo parlare della presenza di un cervello in senso stretto solo in relazione ai vertebrati, a cominciare dai pesci. Tuttavia, questo termine è usato in modo piuttosto approssimativo per designare strutture simili di invertebrati altamente organizzati - ad esempio, negli insetti, il "cervello" è talvolta chiamato l'accumulo di gangli dell'anello nervoso perifaringeo.

Sistema nervoso centrale (SNC):

I. Nervi cervicali.
II. Nervi toracici.
III. Nervi lombari.
IV. Nervi sacrali.
V. Nervi coccigei.

1. Cervello.
2. Diencefalo.
3. Mesencefalo.
4. Ponte.
5. Cervelletto.
6. Midollo allungato.
7. Midollo spinale.
8. Ispessimento cervicale.
9. Ispessimento trasversale.
10. "Coda di cavallo"

Il peso del cervello come percentuale del peso corporeo è dello 0,06-0,44% nei moderni pesci cartilaginei, dello 0,02-0,94% nei pesci ossei, dello 0,29-0,36% negli anfibi provvisti di coda, dello 0,0 negli anfibi senza coda, del 50-0,73% nei mammiferi. le dimensioni relative del cervello sono molto maggiori: nei grandi cetacei 0,3%; nei piccoli cetacei - 1,7%; nei primati 0,6-1,9%. Negli esseri umani, il rapporto tra massa cerebrale e massa corporea è in media del 2%.

Il cervello dei mammiferi degli ordini dei cetacei, dei proboscidati e dei primati è quello di dimensioni maggiori. Il cervello umano può essere considerato il cervello più complesso e funzionale.

A proposito del tessuto cerebrale

Il cervello è racchiuso in un guscio sicuro del cranio (ad eccezione degli organismi semplici). Inoltre, è ricoperto da membrane (lat. meningi) di tessuto connettivo - duro (lat. dura madre) e morbido (lat. pia madre), tra le quali si trova una membrana vascolare o aracnoidea (lat. arachnoidea). Tra le membrane e la superficie del cervello e del midollo spinale si trova il liquido cerebrospinale (spesso chiamato liquido cerebrospinale) - liquido cerebrospinale (lat. liquore). Il liquido cerebrospinale è contenuto anche nei ventricoli del cervello. L'eccesso di questo fluido è chiamato idrocefalo. L'idrocefalo può essere congenito (più spesso) o acquisito.

Il cervello degli organismi vertebrati superiori è costituito da una serie di strutture: la corteccia cerebrale, i gangli della base, il talamo, il cervelletto e il tronco cerebrale. Queste strutture sono collegate tra loro da fibre nervose (vie conduttrici). La parte del cervello costituita principalmente da cellule è chiamata materia grigia, mentre la parte del cervello costituita principalmente da fibre nervose è chiamata materia bianca. Il bianco è il colore della mielina, la sostanza che riveste le fibre. La demielinizzazione delle fibre porta a gravi disturbi nel cervello (sclerosi multipla).

Cellule cerebrali

Le cellule cerebrali comprendono i neuroni (cellule che generano e trasmettono gli impulsi nervosi) e le cellule gliali, che svolgono importanti funzioni aggiuntive. (Possiamo pensare ai neuroni come al parenchima cerebrale e alle cellule gliali come allo stroma.) I neuroni si dividono in eccitatori (cioè attivano le scariche di altri neuroni) e inibitori (impediscono l'eccitazione di altri neuroni).

La comunicazione tra i neuroni avviene attraverso la trasmissione sinaptica. Ogni neurone ha una lunga estensione chiamata assone, lungo la quale trasmette gli impulsi ad altri neuroni. L'assone si ramifica e forma sinapsi nel punto di contatto con altri neuroni - sul corpo dei neuroni e dei dendriti (processi brevi). Le sinapsi asso-assonali e dendro-dendritiche sono molto meno comuni. Pertanto, un neurone riceve segnali da molti neuroni e a sua volta invia impulsi a molti altri.

Nella maggior parte delle sinapsi, la trasmissione del segnale viene effettuata chimicamente, attraverso i neurotrasmettitori. I mediatori agiscono sulle cellule postsinaptiche legandosi ai recettori di membrana, per i quali sono ligandi specifici. I recettori possono essere canali ionici dipendenti da ligando, chiamati anche recettori ionotropi, o possono essere associati a sistemi di secondi messaggeri intracellulari (tali recettori sono chiamati metabotropici). Le correnti dei recettori ionotropici modificano direttamente la carica della membrana cellulare, il che porta alla sua eccitazione o inibizione. Esempi di recettori ionotropi includono i recettori per GABA (inibitori, un canale del cloro) o glutammato (eccitatori, canali del sodio). Esempi di recettori metabotropici sono il recettore muscarinico per l'acetilcolina, i recettori per la norepinefrina, le endorfine e la serotonina. Poiché l'azione dei recettori ionotropi porta direttamente all'inibizione o all'eccitazione, i loro effetti si sviluppano più velocemente che nel caso dei recettori metabotropici (1-2 millisecondi contro 50 millisecondi - diversi minuti).

La forma e le dimensioni dei neuroni nel cervello sono molto diverse; ogni sezione ha diversi tipi di cellule. Esistono neuroni principali, i cui assoni trasmettono impulsi ad altri dipartimenti, e interneuroni, che effettuano la comunicazione all'interno di ciascun dipartimento. Esempi di neuroni principali sono le cellule piramidali della corteccia cerebrale e le cellule di Purkinje del cervelletto. Esempi di interneuroni sono le cellule canestro corticali.

L’attività dei neuroni in alcune parti del cervello può essere modulata anche dagli ormoni.

Fino ad ora si sapeva che le cellule nervose venivano ripristinate solo negli animali. Tuttavia, gli scienziati hanno recentemente scoperto che nella parte del cervello umano responsabile dell’olfatto, i neuroni maturi si formano da cellule precursori. Un giorno saranno in grado di aiutare a “riparare” un cervello danneggiato.[fonte non specificata 15 giorni]

Afflusso di sangue al cervello

Il funzionamento dei neuroni cerebrali richiede un notevole dispendio di energia, che il cervello riceve attraverso la rete di afflusso sanguigno. Il cervello viene rifornito di sangue dal bacino di tre grandi arterie: due arterie carotidi interne (lat. a. carotis interna) e l'arteria principale (lat. a. basilaris). Nella cavità cranica, l'arteria carotide interna ha una continuazione sotto forma delle arterie cerebrali anteriore e media (latino aa. cerebri anterior et media). L'arteria basilare si trova sulla superficie ventrale del tronco cerebrale ed è formata dalla confluenza delle arterie vertebrali destra e sinistra. I suoi rami sono le arterie cerebrali posteriori. Le tre paia di arterie elencate (anteriore, media, posteriore), anastomizzanti tra loro, formano il circolo arterioso (Willisiano). Per fare ciò, le arterie cerebrali anteriori sono collegate tra loro dall'arteria comunicante anteriore (lat. a. communicans anterior), e tra la carotide interna (o talvolta cerebrale media) e l'arteria cerebrale posteriore, su ciascun lato, c'è un arteria comunicante posteriore (lat. aa. communicans posteriore). L'assenza di anastomosi tra le arterie diventa evidente con lo sviluppo di patologie vascolari (ictus), quando, a causa della mancanza di un circolo chiuso di afflusso di sangue, l'area interessata aumenta. Inoltre, sono possibili numerose opzioni strutturali (cerchio aperto, divisione atipica dei vasi con formazione di triforcazione, ecc.). Se l’attività dei neuroni in uno dei reparti aumenta, aumenta anche l’afflusso di sangue a quell’area. Metodi di neuroimaging non invasivi come la risonanza magnetica funzionale e la tomografia a emissione di positroni consentono di registrare i cambiamenti nell'attività funzionale delle singole aree del cervello.

Esiste una barriera emato-encefalica tra il sangue e il tessuto cerebrale, che garantisce la permeabilità selettiva delle sostanze situate nel letto vascolare nel tessuto cerebrale. In alcune aree del cervello questa barriera è assente (regione ipotalamica) o differisce da altre parti a causa della presenza di recettori specifici e formazioni neuroendocrine. Questa barriera protegge il cervello da molti tipi di infezioni. Allo stesso tempo, molti farmaci efficaci su altri organi non possono penetrare nel cervello attraverso la barriera.

Funzioni cerebrali

Le funzioni cerebrali comprendono l'elaborazione delle informazioni sensoriali provenienti dai sensi, la pianificazione, il processo decisionale, la coordinazione, il controllo motorio, le emozioni positive e negative, l'attenzione, la memoria. Il cervello umano svolge la funzione più alta: il pensiero. Una delle funzioni più importanti del cervello umano è la percezione e la generazione della parola.

Le parti principali del cervello umano:

cervello romboidale (posteriore);
midollo;
posteriore (in realtà posteriore);
ponte (contiene principalmente fibre nervose di proiezione e gruppi di neuroni, è un collegamento intermedio nel controllo del cervelletto);
cervelletto (costituito dal verme e dagli emisferi; sulla superficie del cervelletto, le cellule nervose formano la corteccia);
la cavità del cervello romboidale è il ventricolo IV (nella parte inferiore ci sono aperture che lo collegano con gli altri tre ventricoli del cervello, nonché con lo spazio subaracnoideo);
mesencefalo;
quadrigemino;
cavità del mesencefalo - acquedotto cerebrale (Acquedotto di Silvio);
peduncoli cerebrali;
proencefalo: è costituito dal diencefalo e dal telencefalo;
intermedio (attraverso questa sezione vengono scambiate tutte le informazioni che provengono dalle parti inferiori del cervello agli emisferi cerebrali), la cavità del diencefalo è il terzo ventricolo;
talamo;
epitalamo
ghiandola pineale;
guinzaglio;
striscia grigia;
ipotalamo (centro del sistema nervoso autonomo);
ipofisi;
imbuto ipofisario;
tubercolo grigio;
corpi mastoidi;
finito;
mantello (corteccia);
gangli della base (striato);
nucleo caudato;
nucleo lenticolare;
recinzione;
amigdala;
"cervello olfattivo";
bulbo olfattivo (passa attraverso il nervo olfattivo);
tratto olfattivo;
cavità del telencefalo - laterale (I e II ventricoli).

Il flusso di segnali da e verso il cervello avviene attraverso il midollo spinale, che controlla il corpo, e attraverso i nervi cranici. I segnali sensoriali (o afferenti) arrivano dagli organi di senso ai nuclei sottocorticali (cioè che precedono la corteccia cerebrale), quindi al talamo e da lì al dipartimento superiore: la corteccia cerebrale.

La corteccia è costituita da due emisferi collegati da un fascio di fibre nervose: il corpo calloso. L'emisfero sinistro è responsabile della metà destra del corpo, quello destro della metà sinistra. Negli esseri umani, gli emisferi destro e sinistro hanno funzioni diverse.

I segnali visivi entrano nella corteccia visiva (nel lobo occipitale), i segnali tattili entrano nella corteccia somatosensoriale (lobo parietale), i segnali olfattivi entrano nella corteccia olfattiva, ecc. Nelle aree associative della corteccia, segnali sensoriali di diversi tipi (modalità) sono integrato.

Le aree della corteccia motoria (corteccia motoria primaria e altre aree dei lobi frontali) sono responsabili della regolazione dei movimenti.

La corteccia prefrontale (sviluppata nei primati) è responsabile delle funzioni mentali.

Aree della corteccia interagiscono tra loro e con le strutture sottocorticali: talamo, gangli della base, nuclei del tronco encefalico e midollo spinale. Ognuna di queste strutture, pur essendo più basse nella gerarchia, svolge una funzione importante e può agire anche in modo autonomo. Pertanto, i gangli della base, il nucleo rosso del tronco encefalico, il cervelletto e altre strutture sono coinvolti nel controllo dei movimenti, l'amigdala nelle emozioni, la formazione reticolare nel controllo dell'attenzione e l'ippocampo nella memoria a breve termine.

Da un lato c'è una localizzazione delle funzioni in alcune parti del cervello, dall'altro sono tutte collegate in un'unica rete.

Plastica

Il cervello ha la proprietà della plasticità. Se uno dei suoi dipartimenti viene colpito, gli altri dipartimenti dopo un po' di tempo possono compensare la sua funzione. Anche la plasticità cerebrale gioca un ruolo nell’apprendimento di nuove abilità.

Metodi di ricerca

Uno dei metodi più antichi per studiare il cervello è la tecnica dell'ablazione, che consiste nel rimuovere una delle parti del cervello, e gli scienziati osservano i cambiamenti a cui porta tale operazione.

Non tutte le aree del cervello possono essere rimosse senza uccidere l’organismo. Pertanto, molte parti del tronco cerebrale sono responsabili di funzioni vitali come la respirazione e un danno ad esse può causare la morte immediata. Tuttavia, il danno a molte parti, sebbene influenzi la vitalità del corpo, non è fatale. Questo vale, ad esempio, per le aree della corteccia cerebrale. Un ictus grave provoca paralisi o perdita della parola, ma il corpo continua a vivere. Uno stato vegetativo, in cui la maggior parte del cervello è morta, può essere mantenuto attraverso la nutrizione artificiale.

La ricerca che utilizza le ablazioni ha una lunga storia ed è attualmente in corso. Mentre in passato gli scienziati rimuovevano chirurgicamente aree del cervello, i ricercatori moderni utilizzano sostanze tossiche che danneggiano selettivamente il tessuto cerebrale (ad esempio, le cellule in una determinata area, ma non le fibre nervose che la attraversano).

Dopo che una sezione del cervello viene rimossa, alcune funzioni vengono perse, mentre altre vengono mantenute. Ad esempio, un gatto il cui cervello è sezionato sopra il talamo conserva molte reazioni posturali e riflessi spinali. Un animale il cui cervello viene sezionato a livello del tronco cerebrale (decerebrato) mantiene il tono dei muscoli estensori, ma perde i riflessi posturali.

Si stanno effettuando osservazioni anche su persone con lesioni delle strutture cerebrali. Pertanto, i casi di ferite da arma da fuoco alla testa durante la seconda guerra mondiale hanno fornito ricche informazioni ai ricercatori. Sono in corso ricerche anche su pazienti con ictus e danni cerebrali dovuti a traumi.

Elettrofisiologia

Gli elettrofisiologi registrano l'attività elettrica del cervello utilizzando elettrodi sottili che consentono di registrare le scariche dei singoli neuroni o utilizzando l'elettroencefalografia (una tecnica per rimuovere i potenziali cerebrali dalla superficie della testa).

L'elettrodo sottile può essere di metallo (rivestito con un materiale isolante che espone solo la punta affilata) o di vetro. L'elettrodo di vetro è un tubo sottile riempito all'interno con una soluzione salina. L'elettrodo può essere così sottile da penetrare nella cellula e consentire la registrazione dei potenziali intracellulari. Un altro modo per registrare l'attività neuronale è extracellulare.

In alcuni casi, vengono impiantati nel cervello elettrodi sottili (da uno a diverse centinaia) e i ricercatori registrano l’attività per un lungo periodo di tempo. In altri casi, l'elettrodo viene inserito nel cervello solo per la durata dell'esperimento e viene rimosso al termine della registrazione.

Utilizzando un elettrodo sottile, è possibile registrare sia l'attività dei singoli neuroni sia i potenziali di campo locali risultanti dall'attività di molte centinaia di neuroni. Utilizzando gli elettrodi EEG, così come gli elettrodi di superficie posizionati direttamente sul cervello, è possibile registrare solo l'attività globale di un gran numero di neuroni. Si ritiene che l'attività registrata in questo modo consista sia di potenziali d'azione neurali (cioè impulsi neurali) che di depolarizzazioni e iperpolarizzazioni sottosoglia.

Quando si analizzano i potenziali cerebrali, viene spesso eseguita la loro analisi spettrale e diversi componenti dello spettro hanno nomi diversi: delta (0,5-4 Hz), theta 1 (4-6 Hz), theta 2 (6-8 Hz), alfa ( 8-8 Hz). 13 Hz), beta 1 (13-20 Hz), beta 2 (20-40 Hz), onde gamma (include la frequenza dei ritmi beta 2 e superiori).

Stimolazione elettrica

Un metodo per studiare la funzione cerebrale è la stimolazione elettrica di aree specifiche. Utilizzando questo metodo, ad esempio, è stato studiato l'“omuncolo motorio” - è stato dimostrato che stimolando alcuni punti della corteccia motoria è possibile provocare il movimento del braccio, stimolando altri punti - movimenti delle gambe, ecc. La mappa così ottenuta è chiamato omuncolo. Diverse parti del corpo sono rappresentate da aree della corteccia cerebrale che differiscono per dimensioni. Pertanto, l'omuncolo ha una faccia, pollici e palmi grandi, ma un busto e gambe piccoli.

Se stimoli le aree sensoriali del cervello, puoi provocare sensazioni. Ciò è stato dimostrato sia negli esseri umani (nei famosi esperimenti Penfield) che negli animali.

Attualmente, il metodo non invasivo della stimolazione magnetica focale è ampiamente utilizzato per la stimolazione cerebrale. Il problema con questo metodo è che attiva aree piuttosto estese del cervello e in alcuni casi richiede la stimolazione di aree locali.

La stimolazione elettrica viene utilizzata anche in medicina: dallo shock elettrico, mostrato in molti film sugli orrori delle cliniche psichiatriche, alla stimolazione delle strutture profonde del cervello, che è diventato un metodo popolare per curare la malattia di Parkinson.

Altre tecniche

La TC a raggi X e la RM vengono utilizzate per studiare le strutture anatomiche del cervello. Negli studi anatomici e funzionali del cervello vengono utilizzati anche la PET, la tomografia computerizzata a emissione di fotone singolo (SPECT) e la risonanza magnetica funzionale. È possibile visualizzare le strutture cerebrali utilizzando la diagnostica ecografica (ultrasuoni) in presenza di una "finestra" ecografica - un difetto nelle ossa craniche, ad esempio una grande fontanella nei bambini piccoli.

Nell'era della tecnologia moderna, una persona difficilmente pensa al fatto di avere uno strumento molto più avanzato di numerosi computer, smartphone e altre meraviglie tecnologiche. Il cervello è giustamente uno degli organi più misteriosi e poco compresi del corpo umano. Questo articolo contiene i fatti più interessanti sul cervello umano.

La nostra memoria

Gli scienziati stanno appena iniziando a svelare il mistero dei nostri ricordi. Perché ricordiamo alcune cose bene e altre male? Usando le moderne tecnologie, il mondo scientifico ha scoperto che una persona ha ricordi ordinari e falsi. Ed entrambi i tipi di ricordi fanno sì che le stesse parti del cervello siano attive.

Pertanto, non si può dire che solo l'ippocampo svolga il ruolo più importante nella memoria umana (partecipa alla formazione delle emozioni, al consolidamento della memoria), come precedentemente ipotizzato dagli scienziati. Sì, è certamente di grande importanza, ma non eccezionale. Quando studiano i meccanismi della memoria, gli scienziati chiedono ai soggetti di ricordare una situazione nel contesto per distinguere tra ricordi falsi e normali. Questi fatti sul cervello umano non sono ancora del tutto compresi.

Sensazione fantasma

Una grande percentuale di persone a cui è stata amputata una parte del corpo sperimenta calore, dolore o pressione nell’arto inesistente. Gli scienziati non sono giunti ad un’unica conclusione che possa spiegare questo fenomeno. Alcuni dicono che le terminazioni nervose che portano all'arto amputato stabiliscono nuove connessioni e inviano segnali lì come se fosse a posto. Altri suggeriscono che il cervello umano abbia una memoria dell'intero corpo, e quindi funzioni con un arto anche dopo la sua perdita.

Il cervello non è sensibile al dolore

Un altro è che il cervello umano non sente dolore perché non ci sono recettori del dolore nel cervello. Ma questo non si applica al mal di testa. Quando abbiamo un “mal di testa”, il dolore non viene avvertito dal cervello stesso, ma dai tessuti ad esso adiacenti.

Possibilità di ripristinare le funzioni perdute

Il cervello umano ha un'altra straordinaria capacità: la capacità di ripristinare le funzioni che sono andate perse. Se la lesione si è verificata in tenera età e sono state danneggiate aree importanti della corteccia cerebrale, le funzioni di queste parti nella maggior parte dei casi vengono trasferite ad altre aree. Naturalmente, il recupero avviene gradualmente e non sempre si realizza completamente. Tuttavia, questi fatti sul cervello umano indicano che il cervello è un unico sistema, i cui elementi sono tutti interconnessi.

Il cervello non riposa mai

Il nostro cervello non riposa mai, anche quando dormiamo, il cervello continua a lavorare attivamente. Esistono varie teorie interessanti sulla provenienza dei nostri sogni. Una teoria suggerisce che il nostro cervello rafforzi i ricordi durante il sonno ed elabori le informazioni ricevute durante il giorno. E la seconda teoria presuppone che il nostro cervello attivi vari canali durante il sonno e controlli le connessioni. Gli scienziati di tutto il mondo non sanno ancora da dove provengano i sogni negli esseri umani. Hanno solo stabilito che i sogni arrivano sempre durante la cosiddetta “fase REM del sonno”.

Abbiamo bisogno di dormire?

Trascorriamo quasi un terzo della nostra vita dormendo. Le persone, gli animali, gli insetti dormono. Non si sa con certezza perché abbiamo bisogno di dormire. Gli scienziati possono solo indovinare. Abbiamo scoperto che il sonno è molto importante per la vita dei mammiferi. Dopotutto, se sei privato del sonno per un lungo periodo, ciò può portare a vari disturbi di salute e persino alla morte.

Secondo gli scienziati, durante la lunga fase del sonno una persona riposa e accumula energia, poiché in questo momento il cervello è quasi inattivo. E nella fase veloce, il cervello elabora i ricordi che una persona ha ricevuto durante il giorno e li trasferisce dalla memoria a breve termine a quella a lungo termine. Tuttavia, gli scienziati non sono riusciti a spiegare il motivo per cui i nostri sogni sono così raramente associati ai nostri ricordi?

Cervello e grasso

Il cervello umano è, in media, composto per il 60% da grasso. Pertanto, per il suo corretto funzionamento, è molto importante mangiare bene e consumare i “grassi giusti”, che si trovano nel pesce, nell'olio d'oliva, nei semi e nelle noci.

Il cervello ama l'esercizio

L’esercizio fisico aiuta a mantenere il cervello tonico. L'attività sportiva regolare aiuta ad aumentare il numero di capillari nel cervello, il che migliora di conseguenza l'accesso di ossigeno e glucosio. È sufficiente fare esercizio fisico regolare per 30 minuti 2-3 volte a settimana.

Anche l’allenamento mentale è utile. Il “computer vivente” può essere sviluppato a qualsiasi età. Più lo carichi di compiti complessi, più diventa “intelligente”. Quindi non essere pigro nel "pompare il cervello": questo ti salverà dalla demenza senile e dai disturbi mentali.

Due emisferi

Molte persone sanno che il cervello umano è composto da due emisferi, ma pochi sanno che le funzioni degli emisferi destro e sinistro sono diverse.

A proposito, l'emisfero sinistro delle donne è, di regola, più grande di quello degli uomini. Ciò dimostra scientificamente il fatto che le donne hanno più successo nelle discipline umanistiche e gli uomini nelle discipline tecniche e matematiche.

Ricordo - non ricordo

Fatti non meno interessanti sul cervello sono associati alla memoria, o meglio alla sua perdita. La maggior parte delle persone è consapevole del fenomeno dell'amnesia. Viene spesso menzionato nella fiction, nei film e nelle serie TV. Poche persone sanno che l'amnesia si presenta in diverse forme. Molto spesso, si verifica dopo qualsiasi impatto traumatico, sia esso una lesione cerebrale traumatica, un'intossicazione o un tumore, e la persona non ricorda il periodo successivo all'impatto.

Tuttavia, l'amnesia può influenzare il periodo precedente all'esposizione, in cui il paziente dimentica tutti i fatti della sua vita prima dell'incidente. Un posto speciale è occupato dall'amnesia associata agli affetti, ai forti stati emotivi, quando una persona dimentica qualche evento traumatico, un incidente spiacevole della propria vita.

Oltre all'amnesia, esistono altri disturbi della memoria, ad esempio l'ipermnesia, ad es. memoria migliorata, spesso accompagnata da sorprendenti capacità aritmetiche. Esiste anche l'ipomnesia, ad es. deterioramento o indebolimento della memoria.

Di cosa stiamo ridendo?

L'unica cosa certa della risata umana è che quando si verifica, tre parti del nostro cervello sono attive: la parte emotiva, responsabile dei nostri sentimenti allegri; motore, che controlla i muscoli del viso; cognitivo, responsabile del nostro pensiero. Ma la scienza non sa perché alcune persone ridono di alcune battute e altre di altre. Alcune persone possono ridere di cuore di una persona caduta, mentre altre simpatizzeranno solo con lui. Proprio come alcune persone ridono alle battute di strada o in bagno, mentre altre possono ridere guardando un film dell'orrore. Ma quello che tutti sanno è che le risate hanno un ottimo effetto sul nostro benessere.

Vecchiaia

Invecchiando, nasciamo dotati di numerosi meccanismi diversi in grado di combattere lesioni e infezioni. Ma più a lungo una persona vive, meno questi meccanismi funzionano. Gli scienziati non hanno una sola risposta sul perché questo sta accadendo. Alcuni credono che l'invecchiamento del corpo sia genetico, altri che il corpo invecchia a causa dell'accumulo di cellule danneggiate. L'unica cosa su cui gli scienziati sono d'accordo è che lo sviluppo della scienza consentirà presto di prolungare la vita umana di almeno due volte.

Naturalmente, questi non sono tutti i misteri del cervello e del suo funzionamento. Ci sono un numero enorme di segreti e fenomeni inspiegabili associati alle sue attività. Possiamo solo sperare che gli scienziati riescano a trovare una soluzione nel prossimo futuro.

Video su come il cervello ci inganna:

Fatti interessanti sul cervello umano

Il cervello umano è generalmente riconosciuto come uno dei dispositivi più complessi e allo stesso tempo più avanzati dell’universo. Gli utenti di tablet e smartphone moderni non pensano nemmeno al fatto che nelle loro teste c'è un dispositivo di archiviazione e un processore incommensurabilmente più avanzati del computer più potente.

1. Nel 2015, il quarto supercomputer più potente al mondo ha simulato solo un secondo di attività cerebrale umana per 40 minuti. Secondo l’inventore americano Raymond Kurzweil, solo nel 2023 i personal computer raggiungeranno la potenza di calcolo del cervello umano.

2. La memoria del cervello può contenere un numero di byte, espresso come un numero con 8432 zeri. Secondo le stime approssimative degli scienziati, si tratta di circa 1000 terabyte. In confronto, gli Archivi nazionali britannici, che contengono la storia degli ultimi nove secoli, occupano solo 70 terabyte.

3. Il nostro cervello ha 100.000 chilometri di vasi sanguigni. Anche il cervello è formato da cento miliardi di neuroni, tanti quante le stelle dell’intera nostra galassia. Il cervello contiene più di 100 trilioni di connessioni neurali (sinapsi). Nuove connessioni neurali si formano nel cervello ogni volta che ricordi qualcosa. Cioè, quando impari qualcosa di nuovo, la struttura del cervello cambia.

4. Quando ti svegli, il cervello crea un campo elettrico di 23 watt, sufficiente per accendere una lampadina.

5. Il cervello costituisce solo il 2% del corpo, ma utilizza il 17% dell'energia corporea e il 20% dell'ossigeno e del sangue.

6. Il cervello umano è composto per il 75% da acqua e la sua consistenza è simile al formaggio tofu. Il 60% del cervello umano è grasso. Pertanto, per il suo corretto funzionamento, è molto importante mangiare bene e consumare i “grassi giusti”, che si trovano nel pesce, nell'olio d'oliva, nei semi e nelle noci.

7. Gli scienziati ritengono che la dieta possa indurre il cervello a “mangiare” se stesso. E la mancanza di ossigeno nel cervello per 5 minuti porta a danni irreversibili.

8. Una persona non può solleticarsi. Il fatto è che il cervello umano è sintonizzato per percepire gli stimoli esterni, in modo da non perdere segnali importanti nel flusso di sensazioni causate dalle azioni della persona stessa.

9. Dimenticare è un processo naturale per il cervello: rimuovere le informazioni non necessarie aiuta il sistema nervoso a mantenere la sua flessibilità. L'alcol non influisce sulla memoria: è solo che quando una persona si ubriaca, il cervello perde temporaneamente la capacità di ricordare.

10. Il cervello impiega solo 6 minuti per reagire all'alcol. Cioè, l'intossicazione inizia 6 minuti dopo che l'alcol è entrato nel corpo.

11. Il più grande donatore di cervello al mondo è l'ordine monastico delle Sorelle Educatrici di Mankato, Minnesota. Le monache di questo ordine hanno donato postumo alla scienza più di 700 unità cerebrali.

12. Una persona ha più cellule nervose alla nascita che durante tutta la sua vita.

13. Il cervello è diviso in due emisferi. In questo caso, solo l'emisfero sinistro o destro del cervello non può funzionare. Funzionano sempre contemporaneamente, ma l'emisfero sinistro è responsabile del pensiero razionale e analitico e l'emisfero destro è responsabile del pensiero visivo e mentale. Funzionano anche in opposizione: il tallone sinistro prude e le sensazioni vengono percepite dal lato destro del cervello. Ma c'è un fatto interessante: se metà del cervello si spegne, la persona sopravvive comunque.

14. La crudeltà in famiglia ha sul cervello di un bambino lo stesso effetto della guerra sul cervello di un soldato. È stato scientificamente provato che anche un debole senso di potere modifica il funzionamento del cervello di una persona e riduce la sua capacità di empatia.

15. Il patologo Thomas Harvey, che eseguì un'autopsia sul corpo di Albert nel 1955, rubò il suo cervello e lo conservò nella formaldeide per circa 20 anni. Nel 1978, il giornalista americano Steven Levy rintracciò il dottor Harvey a Wichita, nel Kansas, dove il medico ammise di avere ancora il cervello conservato in una soluzione di formaldeide.

16. Le dimensioni e la massa del cervello non sono in alcun modo correlate alle capacità intellettuali di una persona. Ad esempio, il cervello di Einstein pesava un chilogrammo e duecentotrenta grammi, che è inferiore al peso medio di un cervello umano a quell'età: un chilogrammo e quattrocento grammi.

17. Nonostante il cervello maschile sia più grande del 10% rispetto a quello femminile, il cervello femminile contiene più cellule nervose e connettori e funziona più velocemente e in modo più efficiente di quello maschile. Le donne elaborano le informazioni in modo più emotivo, utilizzando l'emisfero destro, e gli uomini, la parte "logica" sinistra del cervello.

18. I sentimenti di fiducia possono essere indotti senza bisogno di spiegazioni razionali, ma semplicemente stimolando una certa parte del cervello.

19. Parlare al cellulare per lunghi periodi di tempo aumenta significativamente il rischio di sviluppare un tumore al cervello. I telefoni cellulari inviano ogni minuto 217 impulsi elettromagnetici alla testa di una persona, ovvero il cervello viene irradiato. Il cervello del bambino è più suscettibile a tali radiazioni, a differenza del cervello adulto.

20. Il cervello di un bambino può utilizzare fino al 50% del glucosio corporeo, il che spiega perché i bambini hanno così tanto bisogno di sonno. La mancanza di sonno negli adulti influisce in modo significativo sulla funzione cerebrale, portando a scarsa capacità di giudizio e reazioni più lente. Il cervello costringe la nostra coscienza a trascorrere un terzo della sua intera vita nel sonno, mentre lei stessa lavora attivamente in questo momento.

21. Metà del cervello può essere rimossa chirurgicamente senza alcun effetto apparente sulla personalità o sulla memoria.

22. Secondo gli scienziati, il cervello percepisce il rifiuto come dolore fisico.

23. Nel cervello umano esistono aree con i seguenti nomi: “acquedotto”, “becco e ginocchio del corpo calloso”, “verme cerebellare”, “testa del nucleo caudato”, “frenulo del velo midollare superiore” e anche le “dita dei cavallucci marini”.

24. Fatto interessante: la maggior parte delle persone a cui è stata amputata una parte del corpo sentono calore, dolore o pressione nell'arto inesistente. Gli scienziati non sono giunti ad un’unica conclusione che possa spiegare questo fenomeno. Alcuni dicono che le terminazioni nervose che portano all'arto amputato stabiliscono nuove connessioni e inviano segnali lì come se fosse a posto. Altri suggeriscono che il cervello umano abbia una memoria dell'intero corpo, e quindi funzioni con un arto anche dopo la sua perdita.

25. Un altro fatto interessante è che il cervello umano non sente dolore perché non ci sono recettori del dolore nel cervello. Ma questo non si applica al mal di testa. Quando abbiamo un “mal di testa”, il dolore non viene avvertito dal cervello stesso, ma dai tessuti ad esso adiacenti.

26. Metà dei nostri geni descrivono la complessa struttura del cervello, mentre l'altra metà descrive l'organizzazione del restante 95% del corpo.

27. Durante l'orgasmo, il cervello produce così tanta dopamina che quando viene scansionato, i risultati saranno gli stessi di quelli di un tossicodipendente sotto l'influenza di una droga pesante.

31. Il QI più alto - 210 - è stato registrato nel prodigio coreano Ung Young, nato nel 1972. Il bambino prodigio padroneggiava l'algebra all'età di 8 mesi. All'età di 2 anni parlava fluentemente 4 lingue. Entrò all'università all'età di 4 anni e si laureò all'età di 15 anni. Inoltre, Young disegna e scrive poesie in modo eccellente. Adesso vive in Corea del Sud e si gode ciò di cui prima era privato, cioè prendersi una pausa dalla scienza, dal lavoro, dallo studio.

32. Il QI di Anatoly Wasserman è 150. La media nazionale più alta si registra in Giappone ed è 130. In Russia, il risultato medio è di 99 unità. Bielorussia e Ucraina hanno segnato 92 punti ciascuna. Naturalmente questi dati sono approssimativi e possono differire da una fonte all'altra.

33. Il cervello umano continua a svilupparsi fino all'età di 50 anni. L'allenamento fisico aiuta a mantenere il cervello in buona forma anche dopo i cinquanta. L'attività sportiva regolare aiuta ad aumentare il numero di capillari nel cervello, il che migliora di conseguenza l'accesso di ossigeno e glucosio. Con l'età, gli ex atleti hanno molte meno probabilità di altri di contrarre malattie cerebrali, sclerosi e schizofrenia.

34. L'attività intellettuale provoca la produzione di tessuto cerebrale aggiuntivo, che compensa la malattia, quindi non essere pigro nel "pompare il cervello": questo ti salverà dalla demenza senile e dai disturbi mentali.

Impegnarsi in attività sconosciute è il modo migliore per sviluppare il cervello. Connettersi con altri che sono intellettualmente superiori a te è anche un modo potente per sviluppare il tuo cervello.

Cervello umano(encefalo, cervello) è un organo che non solo controlla tutti i processi interni, ma è anche responsabile delle emozioni, dei sentimenti, dei pensieri, della memoria e del comportamento. La struttura e le funzioni del cervello distinguono le persone dagli altri rappresentanti del mondo vivente come creature più altamente sviluppate e organizzate in modo complesso e determinano la differenza nelle capacità.

Il cervello pesa circa 1-2 kg, ovvero circa il 2% del peso totale di una persona. Nonostante ciò, le cellule nervose consumano circa il 50% del glucosio totale del corpo e il 20% del sangue passa attraverso i vasi cerebrali. Per una comprensione semplificata del sistema nervoso centrale, è consuetudine evidenziarne le parti.

Diversi autori descrivono la struttura del cervello secondo criteri diversi; esistono molti diagrammi e tabelle. La base è considerata una singola attività o il periodo embrionale. La struttura del cervello, così come la sua funzione, dà ancora luogo a numerose teorie e dibattiti.

Diamo un'occhiata alla struttura e alle proprietà del cervello (brevemente)

Oblungo (mielencefalo)

Situato sotto tutti gli altri, termina davanti al foro occipitale.
Il midollo allungato svolge una varietà di attività. Con l'aiuto dei riflessi di ammiccamento, starnuto, tosse, vomito, svolge un ruolo protettivo. Qui ci sono centri importanti che controllano la respirazione e la pressione sanguigna. Mantengono una composizione del sangue stabile e ottimale, ricevono informazioni dai recettori e le trasmettono alle unità più alte e aiutano anche a mantenere la postura del corpo e la coordinazione dei movimenti.

Tutto ciò si realizza grazie ai nuclei dei nervi cranici, ai nuclei dell’equilibrio (olive), ai tratti nervosi (fascicoli piramidali, sottili e cuneiformi), ecc.

Ponte

Il ponte si trova in fila con il midollo allungato e il mesencefalo. Contiene i nuclei dei nervi cocleare, facciale, trigemino e abducente, il lemnisco mediale e laterale, gli archi riflessi corticospinale e corticobulbare. La sua struttura consente a una persona di mangiare, esprimere le proprie emozioni con le espressioni facciali, ascoltare, sentire con la pelle del viso e delle labbra. Il ponte svolge queste operazioni congiuntamente ad altre strutture.

Il cervello fa parte del sistema nervoso centrale, il principale regolatore di tutte le funzioni vitali del corpo. Come risultato della sua sconfitta, si verificano gravi malattie. Il cervello contiene 25 miliardi di neuroni che costituiscono la materia grigia cerebrale. Il cervello è coperto da tre membrane: dura, morbida e aracnoidea, situate tra di loro, attraverso i canali in cui circola il liquido cerebrospinale (CSF). Il liquore è una sorta di ammortizzatore idraulico. Il cervello di un uomo adulto pesa in media 1375 g, una donna - 1245 g, tuttavia ciò non significa che sia meglio sviluppato negli uomini. A volte il peso del cervello può raggiungere i 1800 g.

Struttura

Il cervello è costituito da 5 sezioni principali: telencefalo, diencefalo, mesencefalo, rombencefalo e midollo allungato. Il telencefalo costituisce l'80% della massa totale del cervello. Si estende dall'osso frontale all'osso occipitale. Il telencefalo è costituito da due emisferi, nei quali sono presenti numerosi solchi e circonvoluzioni. È diviso in diversi lobi (frontale, parietale, temporale e occipitale). Esiste una distinzione tra la sottocorteccia e la corteccia cerebrale. La sottocorteccia è costituita da nuclei sottocorticali che regolano varie funzioni del corpo. Il cervello è situato in tre fosse craniche. I grandi emisferi occupano la fossa anteriore e media e la fossa posteriore è il cervelletto, sotto il quale si trova il midollo allungato.

Funzioni

Le funzioni delle diverse parti del cervello sono diverse.

Cervello finito

Ci sono circa 10 miliardi di neuroni nella corteccia grigia. Costituiscono solo uno strato di 3 mm, ma le loro fibre nervose sono ramificate come una rete. Ogni neurone può avere fino a 10.000 contatti con altri neuroni. Alcune fibre nervose collegano gli emisferi destro e sinistro attraverso il corpo calloso del cervello. I neuroni costituiscono la materia grigia e le fibre costituiscono la sostanza bianca. All'interno degli emisferi cerebrali, tra i lobi frontali e il diencefalo, si trovano accumuli di materia grigia. Questi sono i gangli della base. I gangli sono insiemi di neuroni che trasmettono informazioni.

Diencefalo

Il diencefalo è diviso in parti ventrale (ipotalamo) e dorsale (talamo, metatalamo, epitalamo). Il talamo è un mediatore in cui convergono tutte le irritazioni ricevute dal mondo esterno e vengono inviate agli emisferi cerebrali affinché il corpo possa adattarsi adeguatamente all'ambiente in costante cambiamento. L'ipotalamo è il principale centro sottocorticale per la regolazione delle funzioni autonome del corpo.

Mesencefalo

Si estende dal bordo anteriore del ponte ai tratti ottici e ai corpi papillari. È costituito dal cervello e dai peduncoli quadrigeminali. Tutte le vie ascendenti alla corteccia cerebrale e al cervelletto e le vie discendenti che trasportano gli impulsi al midollo allungato e al midollo spinale passano attraverso il mesencefalo. È importante per l'elaborazione degli impulsi nervosi provenienti dai recettori visivi e uditivi.

Cervelletto e ponte

Il cervelletto si trova nella regione occipitale dietro il midollo allungato e il ponte. Consiste di due emisferi e un verme tra di loro. La superficie del cervelletto è costellata di solchi. Il cervelletto è coinvolto nella coordinazione di atti motori complessi.

Ventricoli del cervello

I ventricoli laterali si trovano negli emisferi del prosencefalo. Il terzo ventricolo si trova tra il talamo ottico ed è collegato al quarto ventricolo, che comunica con lo spazio subaracnoideo. Il liquido cerebrospinale situato nei ventricoli circola anche nell'aracnoide.

Funzioni del cervello

Grazie al lavoro del cervello, una persona può pensare, sentire, ascoltare, vedere, toccare e muoversi. Il grande cervello (finale) controlla tutti i processi vitali che si verificano nel corpo umano ed è anche il “ricettacolo” di tutte le nostre capacità intellettuali. Ciò che distingue l'uomo dal mondo animale è innanzitutto il linguaggio sviluppato e la capacità di pensare astratto, cioè la capacità di pensare in modo astratto. la capacità di pensare in categorie morali o logiche. Solo nella coscienza umana possono sorgere varie idee, ad esempio politiche, filosofiche, teologiche, artistiche, tecniche, creative.

Inoltre, il cervello regola e coordina il lavoro di tutti i muscoli umani (sia quelli che una persona può controllare attraverso la forza di volontà, sia quelli che non dipendono dalla volontà di una persona, ad esempio il muscolo cardiaco). I muscoli ricevono una serie di impulsi dal sistema nervoso centrale, ai quali i muscoli rispondono contraendosi con una certa forza e durata. Gli impulsi entrano nel cervello da vari organi di senso, provocando le reazioni necessarie, ad esempio girando la testa nella direzione da cui si sente il rumore.

L'emisfero cerebrale sinistro controlla la metà destra del corpo, mentre l'emisfero destro controlla la metà sinistra. I due emisferi si completano a vicenda.

Il cervello assomiglia ad una noce; ha tre grandi sezioni: il tronco encefalico, la sezione sottocorticale e la corteccia cerebrale. La superficie totale della corteccia aumenta a causa di numerosi solchi che dividono l'intera superficie dell'emisfero in convoluzioni e lobi convessi. Tre solchi principali - centrale, laterale e parieto-occipitale - dividono ciascun emisfero in quattro lobi: frontale, parietale, occipitale e temporale. Le singole aree della corteccia cerebrale hanno un significato funzionale diverso. La corteccia cerebrale riceve impulsi dalle formazioni recettoriali. Ciascun apparato recettoriale periferico della corteccia corrisponde ad un'area chiamata nucleo corticale dell'analizzatore. Un analizzatore è una formazione anatomica e fisiologica che fornisce percezione e analisi di informazioni sui fenomeni che si verificano nell'ambiente e (o) all'interno del corpo umano e genera sensazioni specifiche per un particolare analizzatore (ad esempio, dolore, analizzatore visivo, uditivo). Le aree della corteccia in cui si trovano i nuclei corticali degli analizzatori sono chiamate aree sensoriali della corteccia cerebrale. La zona motoria della corteccia cerebrale interagisce con le zone sensoriali; quando è irritata, si verifica il movimento. Ciò può essere dimostrato con un semplice esempio: quando la fiamma di una candela si avvicina, i recettori del dolore e del calore delle dita iniziano a inviare segnali, quindi i neuroni dell'analizzatore corrispondente identificano questi segnali come dolore causato da un'ustione, e i muscoli sono " dato l'ordine” di ritirare la mano.

Zone associative

Le zone di associazione sono aree funzionali della corteccia cerebrale. Collegano le informazioni sensoriali in arrivo con quelle precedentemente ricevute e archiviate in memoria e confrontano anche le informazioni ricevute da diversi recettori. I segnali sensoriali vengono compresi, interpretati e, se necessario, trasmessi all'area motoria associata. Pertanto, le zone associative sono coinvolte nei processi di pensiero, ricordo e apprendimento.

Lobi del telencefalo

Il telencefalo è diviso nei lobi frontale, occipitale, temporale e parietale. Il lobo frontale contiene aree di intelligenza, concentrazione e aree motorie; nelle zone temporali - uditive, nelle zone parietali del gusto, del tatto, dell'orientamento spaziale e nelle zone occipitali - visive.

Zona di discorso

Danni estesi al lobo temporale sinistro, ad esempio a seguito di gravi lesioni alla testa e varie malattie, nonché dopo un ictus, sono solitamente accompagnati da disturbi del linguaggio sensoriali e motori.

Il telencefalo è la parte più giovane e sviluppata del cervello, che determina la capacità di una persona di pensare, sentire, parlare, analizzare e controlla anche tutti i processi che si verificano nel corpo. Le funzioni di altre parti del cervello comprendono principalmente il controllo e la trasmissione degli impulsi, molte funzioni vitali: regolano lo scambio di ormoni, il metabolismo, i riflessi, ecc.

L’ossigeno è necessario per il normale funzionamento del cervello. Ad esempio, se la circolazione cerebrale viene interrotta durante un arresto cardiaco o una lesione dell'arteria carotide, dopo alcuni secondi la persona perde conoscenza e dopo 2 minuti le cellule cerebrali iniziano a morire.

Funzioni del diencefalo

Il talamo e l'ipotalamo fanno parte del diencefalo. Gli impulsi provenienti da tutti i recettori del corpo entrano nei nuclei del talamo. Le informazioni ricevute vengono elaborate nel talamo e inviate agli emisferi cerebrali. Il talamo è collegato al cervelletto e al cosiddetto sistema limbico. L'ipotalamo regola le funzioni autonomiche del corpo. L'influenza dell'ipotalamo viene effettuata attraverso il sistema nervoso e le ghiandole endocrine. L'ipotalamo è coinvolto anche nella regolazione delle funzioni di molte ghiandole endocrine e del metabolismo, nonché nella regolazione della temperatura corporea e dell'attività dei sistemi cardiovascolare e digestivo.

Sistema limbico

Il sistema limbico svolge un ruolo importante nel modellare il comportamento emotivo umano. Il sistema limbico comprende formazioni nervose situate sul lato mediale del telencefalo. Questa zona non è stata ancora completamente esplorata. Si presume che il sistema limbico e il subtalamo da esso controllato siano responsabili di molti dei nostri sentimenti e desideri, ad esempio, sotto la loro influenza sorgono sete e fame, paura, aggressività e desiderio sessuale.

Funzioni del tronco cerebrale

Il tronco cerebrale è una parte filogeneticamente antica del cervello, costituita dal mesencefalo, dal rombencefalo e dal midollo allungato. Il mesencefalo contiene i centri primari visivi e uditivi. Con la loro partecipazione vengono eseguiti i riflessi orientativi alla luce e al suono. Il midollo allungato contiene centri per la regolazione della respirazione, dell'attività cardiovascolare, delle funzioni degli organi digestivi e del metabolismo. Il midollo allungato prende parte all'attuazione di atti riflessi come masticare, succhiare, starnutire, deglutire, vomitare.

Funzioni del cervelletto

Il cervelletto controlla i movimenti del corpo. Il cervelletto riceve impulsi da tutti i recettori che vengono stimolati durante i movimenti del corpo. La funzione cerebellare può essere compromessa dal consumo di alcol o altre sostanze che causano vertigini. Pertanto, sotto l'influenza dell'intossicazione, le persone non sono in grado di coordinare normalmente i propri movimenti. Negli ultimi anni sono emerse sempre più prove del fatto che il cervelletto è importante anche nell’attività cognitiva umana.

Nervi cranici

Oltre al midollo spinale, sono molto importanti anche dodici nervi cranici: le coppie I e II - i nervi olfattivi e ottici; III, IV VI coppie - nervi oculomotori; Coppia V - nervo trigemino - innerva i muscoli masticatori; VII - nervo facciale - innerva i muscoli facciali, contiene anche fibre secretrici per le ghiandole lacrimali e salivari; VIII coppia - nervo vestibolococleare - collega gli organi dell'udito, dell'equilibrio e della gravità; Coppia IX - nervo glossofaringeo - innerva la faringe, i suoi muscoli, la ghiandola parotide, le papille gustative della lingua; La coppia X - il nervo vago - è divisa in una serie di rami che innervano i polmoni, il cuore, l'intestino e ne regolano le funzioni; La coppia XI - nervo accessorio - innerva i muscoli del cingolo scapolare. Come risultato della fusione dei nervi spinali, si forma il XII paio - il nervo ipoglosso - che innerva i muscoli della lingua e l'apparato ipoglosso.

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✪ Cervello. Struttura e funzioni. Videolezione di biologia 8a elementare

✪ Lezione di biologia n. 45. La struttura e le funzioni di parti del cervello.

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✪ Anatomia umana. Cervello.

✪ Come funziona il cervello

Sottotitoli

Massa cerebrale

Il peso del cervello delle persone normali varia da 1.000 a oltre 2.000 grammi, che in media corrisponde a circa il 2% del peso corporeo. Il cervello degli uomini pesa in media 100-150 grammi in più rispetto al cervello delle donne. È opinione diffusa che le capacità mentali di una persona dipendano dalla massa del cervello: maggiore è la massa cerebrale, più dotata è la persona. Tuttavia è ovvio che non è sempre così. Ad esempio, il cervello di I. S. Turgenev pesava 2012 g e il cervello di Anatole France - 1017 g. Il cervello più pesante - 2850 g - è stato trovato in un individuo che soffriva di epilessia e idiozia (che potrebbe essere il risultato di danni o traumi dovuti alla debolezza del cranio). Il suo cervello era funzionalmente difettoso. Pertanto, non esiste una relazione diretta tra la massa cerebrale e le capacità mentali di un individuo.

Tuttavia, in campioni di grandi dimensioni, numerosi studi hanno trovato una correlazione positiva tra massa cerebrale e capacità mentale, nonché tra la massa di alcune regioni del cervello e vari indicatori di capacità cognitiva. Alcuni scienziati, tuttavia, mettono in guardia dall’usare questi studi per supportare le inferenze sulla bassa intelligenza in alcuni gruppi etnici (come gli aborigeni australiani) che hanno dimensioni cerebrali medie più piccole. Secondo Richard Lynn, le differenze razziali nelle dimensioni del cervello spiegano circa un quarto della differenza nell’intelligenza.

Il grado di sviluppo del cervello può essere valutato, in particolare, dal rapporto tra la massa del midollo spinale e quella del cervello. Quindi, nei gatti è 1:1, nei cani - 1:3, nelle scimmie inferiori - 1:16, negli esseri umani - 1:50. Nelle persone del Paleolitico superiore, il cervello era notevolmente (10-12%) più grande del cervello di una persona moderna - 1:55-1:56.

Struttura del cervello

Il volume del cervello della maggior parte delle persone è compreso tra 1250 e 1600 centimetri cubi e rappresenta il 91-95% della capacità del cranio. Il cervello ha cinque sezioni: il midollo allungato, il cervello posteriore, che comprende il ponte e il cervelletto, la ghiandola pineale, il mesencefalo, il cervello intermedio e il proencefalo, che è rappresentato dai grandi emisferi. Oltre alla suddetta divisione in sezioni, l'intero cervello è diviso in tre grandi parti:

• emisferi cerebrali;
• cervelletto;
• tronco encefalico.

La corteccia cerebrale copre due emisferi del cervello: destro e sinistro.

Meningi del cervello

Il cervello, come il midollo spinale, è ricoperto da tre membrane: morbida, aracnoidea e dura.

La dura madre è costituita da tessuto connettivo denso, rivestito dall'interno da cellule piatte e umide, e si fonde strettamente con le ossa del cranio nell'area della sua base interna. Tra la membrana dura e quella aracnoidea c'è uno spazio subdurale pieno di fluido sieroso.

Parti strutturali del cervello

Midollo

Queste aree agiscono come un conglomerato di tutti e tre i blocchi cerebrali. Ma tra questi, le strutture del blocco che regola l'attività cerebrale (il primo blocco del cervello) raggiungono il più alto livello di maturazione. Nel secondo (blocco di ricezione, elaborazione e memorizzazione delle informazioni) e nel terzo (blocco di programmazione, regolazione e controllo dell'attività), le più mature sono solo quelle aree della corteccia che appartengono ai lobi primari che ricevono le informazioni in entrata (secondo blocco blocco) e formano impulsi motori in uscita (3° blocco).

Altre aree della corteccia cerebrale non raggiungono un livello sufficiente di maturità al momento della nascita del bambino. Ciò è evidenziato dalle piccole dimensioni delle cellule in esse contenute, dalla piccola larghezza dei loro strati superiori che svolgono una funzione associativa, dalle dimensioni relativamente piccole dell'area che occupano e dall'insufficiente mielinizzazione dei loro elementi.

Periodo da 2 a 5 anni

Invecchiato da due Prima cinque anni, avviene la maturazione dei campi associativi secondari del cervello, parte dei quali (zone gnostiche secondarie dei sistemi analitici) si trova nel secondo e terzo blocco (area premotoria). Queste strutture supportano i processi di percezione e l'esecuzione di una sequenza di azioni.

Periodo da 5 a 7 anni

Successivamente maturano i campi terziari (associativi) del cervello. Innanzitutto si sviluppa il campo associativo posteriore - la regione parietotemporale-occipitale, quindi il campo associativo anteriore - la regione prefrontale.

I campi terziari occupano la posizione più alta nella gerarchia dell'interazione tra le varie zone del cervello, e qui vengono eseguite le forme più complesse di elaborazione delle informazioni. L'area associativa posteriore garantisce la sintesi di tutte le informazioni multimodali in arrivo in una riflessione olistica sopramodale della realtà che circonda il soggetto nella totalità delle sue connessioni e relazioni. L'area associativa anteriore è responsabile della regolazione volontaria di forme complesse di attività mentale, compresa la selezione delle informazioni necessarie ed essenziali per questa attività, la formazione di programmi di attività sulla base e il controllo sul loro corretto corso.

Ciascuno dei tre blocchi funzionali del cervello raggiunge quindi la piena maturità in tempi diversi e la maturazione procede in sequenza dal primo al terzo blocco. Questo è il percorso dal basso verso l'alto: dalle formazioni sottostanti a quelle sovrastanti, dalle strutture sottocorticali ai campi primari, dai campi primari ai campi associativi. I danni durante la formazione di uno qualsiasi di questi livelli possono portare a deviazioni nella maturazione del successivo a causa della mancanza di influenze stimolanti dal livello danneggiato sottostante.

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