Funzioni e parti del cervello umano (con immagini)

il cervello umano È l'organo centrale del sistema nervoso, situato nella testa dell'essere umano e protetto dal cranio. Ha la stessa struttura generale e l'anatomia del cervello di altri mammiferi, ma con una corteccia cerebrale più sviluppata.

Animali più grandi come le balene o gli elefanti hanno cervelli più grandi in termini assoluti, ma quando misurati usando il coefficiente di encefalizzazione, che compensa le dimensioni del corpo, il coefficiente del cervello umano è quasi il doppio di quello del delfino. comune e tre volte più grande di quello dello scimpanzé.

La maggior parte dell'espansione è dovuta alla corteccia cerebrale, in particolare ai lobi frontali, che sono associati a funzioni esecutive come il ragionamento, la pianificazione, l'autocontrollo e il pensiero astratto.

La corteccia visiva, la parte della corteccia cerebrale dedicata alla visione, è anche più ampia negli esseri umani.

indice

1 parti del cervello e sue caratteristiche
- 1.1 La corteccia cerebrale
- 1.2 Lobo frontale
- 1.3 Lobo parietale
- 1.4 Lobo temporale
- 1.5 Lobo occipitale
- 1.6 Corpo corrugato
- 1.7 Sistema limbico
- 1.8 Talamo
- 1.9 Tronco del cervello
- 1,10 di cervelletto
2 funzioni principali
- 2.1 Sensibile (ricezione dati)
- 2.2 Barche a motore
- 2.3 Integratori
- 2.4 Cognizione
- 2.5 Lingua
- 2.6 Metabolismo
3 Peso e capacità
- 3,1 Peso
- 3.2 Capacità e memoria Quanti neuroni ha il cervello?
- 3.3 Mito del 10% dell'uso del cervello
4 tessuti
5 Evoluzione
6 Come funziona
7 Formazione e sviluppo
8 Articoli correlati
9 riferimenti

Parti del cervello e sue caratteristiche

Gran parte delle funzioni fisiologiche del cervello coinvolge ricevere informazioni dal resto del corpo, interpretandolo e guidando la risposta del corpo. È il massimo responsabile del pensiero e del movimento che il corpo produce.

I tipi di stimoli che il cervello interpreta includono suoni, luce, odori e dolore.

Il cervello interviene anche in operazioni vitali come la respirazione, il rilascio di ormoni o il mantenimento del livello di pressione sanguigna.

Permette agli esseri umani di interagire con successo con il mezzo quando comunicano con gli altri e interagiscono con oggetti inanimati.

Il cervello è composto da cellule nervose che interagiscono con il resto del corpo attraverso il midollo spinale e il sistema nervoso.

Inoltre, il cervello contiene diversi composti chimici che aiutano il cervello a mantenere la sua omeostasi.

Mantenere le cellule nervose funzionanti correttamente e sostanze chimiche equilibrate è essenziale per la salute del cervello.

Successivamente, verranno discusse le parti principali del cervello.

Corteccia cerebrale

È la parte integrante delle informazioni afferenti ed efferenti.

La corteccia è quasi simmetrica ed è divisa negli emisferi destro e sinistro.

Convenzionalmente, gli scienziati lo hanno diviso in 4 lobi: frontale, parietale, occipitale e temporale.

Tuttavia, questa divisione non è dovuta alla struttura effettiva della corteccia cerebrale, ma a causa delle ossa del cranio che lo protegge.

L'unica eccezione è che i lobi frontali e parietali sono separati dal solco centrale, una piega dove si incontrano la corteccia somatosensoriale primaria e la corteccia motoria.

Le diverse aree della corteccia cerebrale sono coinvolte in diverse funzioni comportamentali e cognitive.

Lobo frontale

Il lobo frontale è uno dei 4 lobi dell'emisfero cerebrale.

Questo lobo controlla varie funzioni come la risoluzione di problemi, il pensiero creativo, il giudizio, l'intelletto, l'attenzione, il comportamento, le reazioni fisiche, il pensiero astratto, i movimenti coordinati, i muscoli coordinati e la personalità.

Lobo parietale

Questo lobo si concentra su movimento, calcolo, orientamento e alcuni tipi di riconoscimento.

Se si verifica un infortunio in quest'area, ci possono essere impedimenti a svolgere semplici attività quotidiane.

Nel lobo parietale può essere trovato:

La corteccia motoria: consente al cervello di controllare il movimento del corpo. Si trova nella parte centrale superiore del cervello.
La corteccia sensoriale: si trova nella parte frontale del lobo parietale e riceve informazioni dal midollo spinale sulla posizione di varie parti del corpo e su come si muovono. Questa regione può anche essere utilizzata per trasmettere informazioni sul senso del tatto, tra cui dolore o pressione, che colpisce diverse parti del corpo.

Lobo temporale

Il lobo temporale controlla la memoria visiva e uditiva e la comprensione del linguaggio.

Comprende aree che aiutano a controllare le capacità di parlare e ascoltare, il comportamento e il linguaggio.

L'area di Wernicke è una porzione del lobo temporale che giace intorno alla corteccia uditiva e formula e comprende la parola.

Lobo occipitale

Il lobo occipitale si trova nella parte posteriore della testa e controlla la visione.

Un infortunio in quest'area può causare difficoltà di lettura.

Corpo striato

Si trova nelle pareti degli emisferi cerebrali e nei centri di correlazione e coordinazione che regolano il ritmo dei movimenti, le espressioni facciali durante la comunicazione.

Sistema limbico

Gran parte delle risposte ormonali che il corpo genera sono iniziate in quest'area.

È legato alla memoria, all'attenzione, agli istinti sessuali, alle emozioni (ad esempio piacere, paura, aggressività), alla personalità e al comportamento.

Il sistema limbico comprende:

Ipotalamo: comprende i centri che regolano l'equilibrio interno e l'omeostasi dell'organismo. Controlla l'umore, la temperatura, la fame e la sete.
Amigdala: permette di rispondere alle emozioni, alla paura o ai ricordi. È una grande porzione del telencefalo.
Ippocampo: le sue funzioni principali sono l'apprendimento e la memoria, in particolare per convertire la memoria a breve termine in memoria a lungo termine.

letto matrimoniale

Il talamo è un centro di ritrasmissione che controlla l'attenzione attraverso cui passano gli stimoli afferenti che raggiungono la coscienza.

brainstem

Tutte le funzioni vitali della vita hanno origine nel tronco cerebrale, tra cui la pressione sanguigna, la respirazione e il battito cardiaco.

Nell'uomo, quest'area contiene il midollo, il mesencefalo e la protuberanza.

Mesencefalo: guida impulsi motori dalla corteccia cerebrale al ponte tronco cerebrale e conduce impulsi sensoriali dal midollo spinale per eltálamo.
protuberanza
Bulbo spinale: le sue funzioni comprendono la trasmissione di impulsi dal midollo spinale al cervello. Regolano anche funzioni cardiache, respiratorie, gastrointestinali e vasocostrittore.

cervelletto

Il cervelletto è anche conosciuto come il "piccolo cervello" ed è considerato la parte più antica del cervello sulla scala evolutiva.

Il cervelletto controlla le funzioni corporee essenziali come la postura, la coordinazione o l'equilibrio, permettendo all'uomo di muoversi correttamente.

Funzioni principali

La funzione principale del cervello è di mantenere vivo l'organismo in modo che interagisca con l'ambiente.

Tutto ciò che l'essere umano pensa, sente e fa ha a che fare con funzioni specifiche del cervello.

Queste funzioni possono essere:

Sensibile (ricezione dati)

Le informazioni sugli stimoli sono ricevute ed elaborate.

Gli stimoli di origine esterna o interna sono catturati attraverso diversi recettori.

Questi recettori trasformano gli stimoli ricevuti da segnali energetici.

motoscafi

Il cervello controlla i movimenti volontari e involontari.

La corteccia motoria si trova nel lobo frontale, davanti alla fessura di Rolando.

integratori

Si riferiscono ad attività mentali come attenzione, memoria, apprendimento o lingua.

La maggior parte dei pazienti che soffrono di qualche tipo di danno cerebrale perde qualche comportamento o abilità cognitiva.

cognizione

Comprendere la relazione corpo-mente è una sfida filosofica e scientifica.

È difficile capire come attività mentali come le emozioni e i pensieri possano essere implementate da strutture fisiche reali come neuroni o sinapsi.

Questo è ciò che ha portato Rene Descartes e la maggior parte dell'umanità a credere più tardi nel dualismo: la convinzione che la mente esista indipendentemente dal corpo.

Tuttavia, ci sono prove importanti contro questo argomento.

Le lesioni al cervello possono influenzare la mente in modi diversi, quindi il cervello e la mente sono correlati.

Ad esempio, la stimolazione corticale che si verifica nell'epilessia provoca anche la comparsa di sensazioni complesse come flashback, allucinazioni e altri fenomeni cognitivi.

Pertanto, la maggior parte dei neuroscienziati tende ad essere materialista; credono che la mente sia riducibile a un fenomeno fisico.

lingua

Le principali aree del discorso del cervello sono l'area di Broca e l'area di Wernicke.

metabolismo

Imaging a risonanza magnetica del cervello

Il cervello consuma 10 volte più energia di quella che dovrebbe prendere in considerazione le sue dimensioni.

Secondo lo scienziato Marcus Raichie presso l'Università di Washington, il 60-80% di energia consumata dal cervello è dedicata a mantenere la connessione tra i neuroni diversi, mentre l'energia rimanente è dedicato a rispondere alle esigenze ambientali.

Peso e capacità

peso

Uno studio condotto dall'Università di Basilea che ha eseguito le autopsie su più di 8.000 uomini e donne senza malattia mentale, normale peso del cervello umano per gli uomini è 1336 grammi, mentre per le donne è 1198 grammi.

Con l'aumentare dell'età, il peso diminuisce di 2,7 grammi negli uomini e di 2,2 grammi nelle donne, ogni anno.

Ogni centimetro di altezza in più, il peso del cervello aumenta in media 3,7 grammi.

D'altra parte, il peso del cervello non è correlato all'indice di massa corporea.

Capacità e memoria Quanti neuroni ha il cervello?

Il cervello umano è composto da circa 100 miliardi di neuroni e ognuno di essi ha 1000 o più connessioni - sinapsi - con altri neuroni.

La forza di queste sinapsi dipende dall'esperienza. Quando due neuroni su ciascun lato di una sinapsi sono attivati, quella connessione diventa più forte. Inoltre, al fine di adattarsi alla forza della nuova connessione, la dendrite di uno dei neuroni diventa più grande.

Questi cambiamenti nella forza delle connessioni e nella dimensione dei dendriti influenzano la memoria e l'apprendimento umano.

Se ogni neurone potesse solo aiutare a mantenere una limitata capacità di memoria, con l'accumulo di esperienze e cose da ricordare, i neuroni disponibili finirebbero.

Si può dire che in tal caso ci sarebbero solo pochi gigabyte di spazio, simili a quelli di uno smartphone o di una memoria USB.

Tuttavia, i neuroni si combinano per aiutare a ricreare molti ricordi allo stesso tempo, aumentando esponenzialmente la capacità del cervello di conservare la memoria e quindi la sua capacità. Per questa capacità, si stima che la capacità del cervello sia di 2,5 petabyte.

Se il cervello funzionasse come un registratore di film, sarebbe sufficiente per contenere 3 milioni di ore di serie, film e altri contenuti. Sarebbe necessario avere un televisore installato per 300 anni per utilizzare tutta quella capacità (scientificamerican.com).

Mito del 10% dell'uso del cervello

C'è un mito popolare che dice che solo il 10% del cervello è usato dalla maggior parte delle persone. Si dice che se le persone usassero il resto della loro capacità, potrebbero essere molto più intelligenti e ottenere maggiori risultati.

Tuttavia, questa affermazione è una leggenda metropolitana, non è basata sulla scienza. Sebbene ci sia ancora molto da indagare e conoscere il cervello umano - come la coscienza o la memoria - i suoi studi finora suggeriscono che ogni parte svolge una funzione.

Il neuroscienziato Barry Beyerstein stabilisce 7 prove che rifiutano che viene utilizzato solo il 10%:

Studi sul danno cerebrale: se si utilizza solo il 10% del cervello, il danno ad altre aree non dovrebbe influenzare le prestazioni. Tuttavia, quasi tutte le aree del cervello danneggiate producono una sorta di perdita di capacità.

Le scansioni del cervello mostrano che qualsiasi cosa una persona sana faccia, tutte le aree del cervello sono sempre attive.

Il cervello consuma una grande quantità di energia rispetto al resto del corpo umano. Potrebbe richiedere fino al 30% di energia, nonostante pesare solo il 2% del corpo. Se fosse usato solo il 10%, ci sarebbe stato un vantaggio adattativo per gli esseri umani con cervelli più piccoli e più efficienti, che consumano meno energia.

Il cervello non agisce come una massa uniforme, ma consiste in diverse regioni che elaborano diversi tipi di informazioni.

Sono state eseguite analisi microstrutturali che inseriscono un piccolo elettrodo nel cervello per misurare l'attività di una cellula. Se il 90% dei neuroni fosse disattivato, sarebbe stato noto.

I neuroni cerebrali non attivi hanno la tendenza a degenerare. Pertanto, se il 90% è stato disattivato, un'autopsia rivelerebbe una grande degenerazione.

tessuti

Il tessuto cerebrale può essere diviso in due grandi classi: la materia grigia e la sostanza bianca.

La sostanza bianca è formata principalmente da assoni e la sua funzione è quella di elaborare correttamente le informazioni del cervello.

La materia grigia è formata da corpi neuronali e dai loro somi, ed è coinvolta nel controllo motorio, nella percezione sensoriale (vista, udito), nella memoria, nelle emozioni, nella lingua, nel processo decisionale e nell'autocontrollo.

evoluzione

Il cervello dei primati è di solito quasi il doppio del previsto per i mammiferi della stessa taglia. Attraverso quasi 7 milioni di anni, il cervello umano è quasi triplicato, con la maggior parte della crescita negli ultimi due anni.

Nei primi due terzi dell'evoluzione umana, il cervello degli antenati umani aveva all'incirca le dimensioni di altri primati moderni.

ilAustralopithecus afarensisaveva crani con volumi interni compresi tra 400 e 550 millimetri, lo scimpanzé circa 400 ml e il gorilla tra 500 e 700 ml. Gli australopitechi - una sottotribù di primati degli hominoidi - iniziarono a mostrare piccoli cambiamenti nella forma e nella struttura. Ad esempio, la neocorteccia ha iniziato ad espandersi.

Nell'ultimo terzo dell'evoluzione umana, si è verificato quasi tutto l'aumento delle dimensioni del cervello. L'Homo habilis, il primo genere Homo apparso 1,9 milioni di anni fa, ha avuto un piccolo aumento delle dimensioni del cervello, compresa l'espansione dell'area di Broca.

Il primo fossile di Homo erectus che è, 1,8 milioni di anni fa, ha una dimensione un po 'più grande, 600 ml.

Più tardi ha raggiunto la capacità di 1000 ml, sarà circa 500000 anni fa. Il primo Homo sapiens aveva cervelli simili a quelli umani di oggi, con una media di 1200 ml o più.

I cambiamenti nell'Homo sapiens si sono verificati in regioni legate alla pianificazione, comunicazione, problem solving e altre funzioni cognitive adattive.

Negli ultimi 10.000 anni, con problemi di nutrizione nelle società agricole, c'è stata una diminuzione del volume cerebrale, anche se negli ultimi 100, con le società industriali, il miglioramento della nutrizione e la diminuzione delle malattie, c'è stato un nuovo aumento.

Il futuro del cervello umano potrebbe essere nell'integrazione con l'intelligenza artificiale o miglioramenti dall'ingegneria genetica.

Come funziona

Vedi articoli:

Come funziona il cervello umano

Basi di comportamento biologico.

Formazione e sviluppo