İNSAN BEYNI: IŞLEVLER VE PARÇALAR (RESIMLERLE) - NÖROPSIKOLOJI

İnsan beyin sinir sisteminin merkezi organı, bir insanın kafasında yer alan ve kafatası ile korunur. Diğer memelilerin beyniyle aynı genel yapıya ve anatomiye sahiptir, ancak daha gelişmiş bir beyin korteksine sahiptir.

Balinalar veya filler gibi daha büyük hayvanların beyinleri mutlak olarak daha büyüktür, ancak vücut boyutunu telafi eden ensefalizasyon katsayısı kullanılarak ölçüldüğünde, insan beyninin katsayısı yunusunkinden neredeyse iki kat daha büyüktür. yaygın ve şempanzeninkinden üç kat daha büyük.

Genişlemenin çoğu beyin korteksinden, özellikle akıl yürütme, planlama, özdenetim ve soyut düşünme gibi yürütücü işlevlerle ilişkili frontal loblardan kaynaklanmaktadır.

Beyin korteksinin görmeye adanmış kısmı olan görsel korteks, insanlarda da daha geniştir.

Beynin bölümleri ve özellikleri

Beynin fizyolojik işlevlerinin çoğu, vücudun geri kalanından bilgi almayı, onu yorumlamayı ve vücudun tepkisine rehberlik etmeyi içerir. Vücudun ürettiği düşünce ve hareketten nihai olarak sorumludur.

Beynin yorumladığı uyaran türleri arasında sesler, ışık, kokular ve ağrı bulunur.

Beyin ayrıca nefes alma, hormon salımı veya kan basıncını koruma gibi hayati işlemlerle de ilgilenir.

İnsanların başkalarıyla iletişim kurarak ve cansız nesnelerle etkileşime girerek çevre ile başarılı bir şekilde etkileşime girmesini sağlar.

Beyin, vücudun geri kalanıyla omurilik ve sinir sistemi yoluyla etkileşime giren sinir hücrelerinden oluşur.

Ek olarak, beyinde, beynin homeostazını korumasına yardımcı olan çeşitli kimyasal bileşikler bulunur.

Sinir hücrelerinin düzgün çalışmasını ve kimyasalların dengede tutulması beyin sağlığı için çok önemlidir.

Beynin ana bölümleri aşağıda tartışılacaktır.

Beyin zarı

Afferent ve efferent bilginin bütünleştirici parçasıdır.

Korteks neredeyse simetriktir ve sağ ve sol hemisferlere bölünmüştür.

Bilim adamları geleneksel olarak onu 4 lob'a böldüler: frontal, parietal, oksipital ve temporal.

Ancak bu bölünme, serebral korteksin gerçek yapısından değil, onu koruyan kafatasının kemiklerinden kaynaklanmaktadır.

Bunun tek istisnası, frontal ve parietal lobların, birincil somatosensoriyel ve motor korteksin birleştiği bir kıvrım olan merkezi sulkusla ayrılmasıdır.

Serebral korteksin farklı alanları, farklı davranışsal ve bilişsel işlevlerle ilgilidir.

Frontal lob

Frontal lob, serebral yarım kürenin 4 lobundan biridir.

Bu lob, problem çözme, yaratıcı düşünme, yargılama, akıl, dikkat, davranış, fiziksel tepkiler, soyut düşünme, koordineli hareketler, koordineli kaslar ve kişilik gibi çeşitli işlevleri kontrol eder.

Parietal lob

Bu lob hareket, hesaplama, yönelim ve belirli tanıma türlerine odaklanır.

Bu bölgede bir yaralanma meydana gelirse, basit günlük işleri yapamayabilirsiniz.

Parietal lobda bulunabilir:

Motor korteks: Beynin vücudun hareketini kontrol etmesine izin verir. Beynin üst orta kısmında bulunur.
Duyusal korteks: Parietal lobun ön kısmında bulunur ve omurilikten vücudun çeşitli bölgelerinin konumu ve nasıl hareket ettikleri hakkında bilgi alır. Bu bölge aynı zamanda vücudun farklı bölgelerini etkileyen ağrı veya basınç dahil olmak üzere dokunma hissinden bilgi aktarmak için de kullanılabilir.

Temporal lob

Temporal lob görsel, işitsel hafızayı ve konuşmayı anlamayı kontrol eder.

Konuşma ve dinleme becerilerini, davranışları ve dili kontrol etmeye yardımcı olan alanları içerir.

Wernicke alanı, işitsel korteksi çevreleyen ve konuşmayı formüle eden ve anlayan temporal lobun bir kısmıdır.

Oksipital lob

Oksipital lob, başın arkasında bulunur ve görüşü kontrol eder.

Bu alandaki bir yaralanma okuma güçlüklerine neden olabilir.

Çizgili gövde

Serebral hemisferlerin duvarlarında bulunur ve içinde iletişim sırasında hareketlerin ritmini, yüz ifadelerini düzenleyen korelasyon ve koordinasyon merkezleri bulunur.

Limbik sistem

Vücudun oluşturduğu hormonal tepkilerin çoğu bu bölgede başlar.

Hafıza, dikkat, cinsel içgüdüler, duygular (örneğin zevk, korku, saldırganlık), kişilik ve davranışla ilgilidir.

Limbik sistem şunları içerir:

Hipotalamus: Vücudun iç dengesini ve homeostazını düzenleyen merkezleri içerir. Ruh halinizi, sıcaklığınızı, açlığınızı ve susuzluğunuzu kontrol edin.
Amygdala: duygulara, korkuya veya anılara yanıt vermenize olanak tanır. Telensefalonun büyük bir kısmıdır.
Hipokampus: Başlıca işlevleri, özellikle kısa süreli belleği uzun süreli belleğe dönüştürmek için öğrenme ve bellektir.

Talamus

Talamus, bilince ulaşan afferent uyaranların geçtiği dikkati kontrol eden bir aktarım merkezidir.

Beyin sapı

Kan basıncı, solunum ve kalp atışı dahil olmak üzere tüm hayati yaşam fonksiyonları beyin sapından kaynaklanır.

İnsanlarda bu alan medulla, orta beyin ve pons içerir.

Orta beyin: serebral korteksten beyin sapı köprüsüne motor uyarıları iletir ve omurilikten talamusa duyusal dürtüleri iletir.
Patron
Medulla oblongata: İşlevleri, impulsların omurilikten beyne iletilmesini içerir. Ayrıca kalp, solunum, gastrointestinal ve vazokonstriktör fonksiyonları da düzenlerler.

Beyincik

Beyincik aynı zamanda "küçük beyin" olarak da bilinir ve evrimsel ölçekte beynin en eski kısmı olarak kabul edilir.

Beyincik, insanların düzgün hareket etmesine izin vererek duruş, koordinasyon veya denge gibi temel vücut işlevlerini kontrol eder.

Temel işlevler

Beynin temel işlevi, vücudu çevre ile etkileşime girmesi için canlı tutmaktır.

İnsanın düşündüğü, hissettiği ve yaptığı her şey beynin belirli işlevleriyle ilgilidir.

Bu işlevler şunlar olabilir:

Hassas (veri alımı)

Bilgi uyaranlardan alınır ve işlenir.

Dış veya iç kaynaklı uyaranlar, farklı reseptörler aracılığıyla yakalanır.

Bu reseptörler, alınan uyarıcıları enerjik sinyaller yoluyla dönüştürür.

Motorbotlar

Beyin, istemli ve istemsiz hareketleri kontrol eder.

Motor korteksi ön lobda, Roland fissürünün önünde yer alır.

Bütünleştirici

Dikkat, hafıza, öğrenme veya dil gibi zihinsel faaliyetlere atıfta bulunurlar.

Bir tür beyin hasarından muzdarip çoğu hasta, bazı davranışlarını veya bilişsel yeteneklerini kaybeder.

Biliş

Sinir sistemi ve beyin

Zihin-beden ilişkisini anlamak hem felsefi hem de bilimsel bir zorluktur.

Duygular ve düşünceler gibi zihinsel faaliyetlerin nöronlar veya sinapslar gibi gerçek fiziksel yapılar tarafından nasıl uygulanabileceğini anlamak zordur.

René Descartes'ı ve insanlığın daha sonraki çoğunluğunu dualizme inanmaya iten şey buydu: zihnin bedenden bağımsız olarak var olduğuna dair inançlar.

Bununla birlikte, bu argümana karşı önemli kanıtlar var.

Beyindeki yaralanmalar zihni farklı şekillerde etkileyebilir, bu nedenle beyin ve zihin birbiriyle ilişkilidir.

Örneğin, epilepside meydana gelen kortikal uyarım, aynı zamanda geri dönüşler, halüsinasyonlar ve diğer bilişsel fenomenler gibi karmaşık duyumların ortaya çıkmasına da neden olur.

Bu nedenle, çoğu sinirbilimci materyalist olma eğilimindedir; zihnin fiziksel bir fenomene indirgenebileceğine inanırlar.

Dil

Beynin konuşma için ana alanları Broca bölgesi ve Wernicke alanıdır.

Metabolizma

Beynin MR görüntüsü

Beyin, büyüklüğüne göre 10 kat daha fazla enerji tüketir.

Washington Üniversitesi'nden bilim adamı Marcus Raichie'ye göre, beyin tarafından tüketilen enerjinin% 60-80'i farklı nöronlar arasındaki bağlantıyı sürdürmeye adanırken, enerjinin geri kalanı çevrenin taleplerine cevap vermeye adanmıştır.

Ağırlık ve kapasite

Ağırlık

Basel Üniversitesi tarafından akıl hastalığı olmayan kadın ve erkeklerde 8000'den fazla otopsi yapan bir araştırmaya göre, insan beyninin normal ağırlığı erkeklerde 1.336 gram, kadınlarda ise 1.198 gram.

Yaş ilerledikçe kilo her yıl erkeklerde 2.7 gram, kadınlarda 2.2 gram azalmaktadır.

Her santimetre boyunda beyin ağırlığı ortalama 3,7 gram artar.

Öte yandan beyin ağırlığı, vücut kitle indeksi ile ilgili değildir.

Kapasite ve hafıza Beynin kaç tane nöronu vardır?

İnsan beyni yaklaşık 100 trilyon nörondan oluşur ve her birinin diğer nöronlarla 1000 veya daha fazla bağlantısı (sinaps) vardır.

Bu sinapsların gücü deneyime bağlıdır. Bir sinapsın her iki tarafındaki iki nöron ateşlendiğinde, bu bağlantı daha güçlü hale gelir. Ayrıca, yeni bağlantının gücüne uyum sağlamak için nöronlardan birinin dendriti büyür.

Bağlantıların gücündeki ve dendritlerin boyutundaki bu değişiklikler insan hafızasını ve öğrenmeyi etkiler.

Her bir nöron, deneyimlerin ve hatırlanacak şeylerin birikimiyle sınırlı bir hafıza kapasitesini korumaya yardım edebilseydi, mevcut nöronlar sona erecekti.

Bu durumda, bir akıllı telefon veya USB belleğe benzer şekilde, yalnızca birkaç gigabayt alan olacağı söylenebilir.

Bununla birlikte, nöronlar aynı anda birçok anıyı yeniden oluşturmaya yardımcı olmak için birleşerek beynin hafızayı tutma yeteneğini ve dolayısıyla yeteneğini katlanarak arttırır. Bu kapasite için beynin kapasitesi 2,5 petabayt olarak hesaplanmıştır.

Beyin bir film kaydedici olarak çalışsaydı, 3 milyon saatlik dizi, film ve diğer içeriği saklamak yeterli olurdu. Tüm bu kapasiteyi kullanmak için bir televizyonu 300 yıl çalıştırmanız gerekir (bilimselamerican.com).

% 10 beyin kullanımı efsanesi

Çoğu insan tarafından beynin yalnızca% 10'unun kullanıldığına dair popüler bir efsane var. İnsanlar yeteneklerinin geri kalanını kullanırlarsa çok daha zeki olabilirler ve daha büyük başarılar elde edebilirler.

Ancak bu ifade bir şehir efsanesidir, bilime dayanmamaktadır. İnsan beyni hakkında - bilinç ya da hafıza gibi - araştırılacak ve öğrenilecek çok şey olmasına rağmen, şimdiye kadarki çalışmaları her bir parçanın bir işlevi olduğunu gösteriyor.

Sinirbilimci Barry Beyerstein, yalnızca% 10'unun kullanıldığını reddeden 7 kanıt ortaya koyuyor:

Beyin hasarı çalışmaları: Beynin yalnızca% 10'u kullanılıyorsa, diğer alanlara verilen hasar performansı etkilememelidir. Bununla birlikte, beynin hasar görmüş hemen hemen tüm alanları bir tür yetenek kaybına neden olur.

Beyin taramaları, sağlıklı insanlar ne yaparsa yapsın, beynin tüm alanlarının her zaman aktif olduğunu gösteriyor.

Beyin, insan vücudunun geri kalanına kıyasla büyük miktarda enerji tüketir. Vücudun sadece% 2'sini ağırlığında olmasına rağmen% 30'a kadar enerji gerektirebilir. Yalnızca% 10'u kullanılsaydı, daha küçük ve daha verimli beyinleri olan ve daha az enerji tüketen insanlar için uyarlanabilir bir avantaj olurdu.

Beyin tek tip bir kütle olarak hareket etmez, ancak farklı bilgi türlerini işleyen farklı bölgelerden oluşur.

Bir hücrenin aktivitesini ölçmek için beyne küçük bir elektrot yerleştiren mikroyapısal analizler yapılmıştır. Nöronların% 90'ı devre dışı bırakılmış olsaydı, bilinecekti.

Aktif olmayan beyin nöronlarının dejenere olma eğilimi vardır. Bu nedenle,% 90'ı devre dışı bırakılırsa, bir otopsi büyük bir yozlaşma ortaya çıkaracaktır.

Kumaşlar

Beyin dokusu iki büyük sınıfa ayrılabilir: gri madde ve beyaz madde.

Beyaz madde esas olarak aksonlardan oluşur ve işlevi beyin bilgisini doğru şekilde işlemektir.

Beyaz ve gri madde

Gri madde, nöronal bedenlerden ve onların bedenlerinden oluşur ve motor kontrol, duyusal algı (görme, işitme), hafıza, duygular, dil, karar verme ve kendi kendini kontrol etme ile ilgilidir.

Evrim

Primat beyni, genellikle aynı büyüklükteki memelilerden beklenenin neredeyse iki katıdır. Yaklaşık 7 milyon yıl boyunca, insan beyni, son iki yıldaki büyümenin çoğu ile, neredeyse üç katına çıktı.

İnsan evriminin ilk üçte ikisinde, insan atalarının beyni günümüzdeki diğer primatların büyüklüğündeydi.

Australopithecus afarensis'in kafatasları 400 ila 550 milimetre arasında, şempanzeninki yaklaşık 400 ml ve gorillerinki 500 ila 700 ml arasında idi. Hominoid primatların bir alt kabilesi olan Australopithecinler, şekil ve yapıda küçük değişiklikler göstermeye başladı. Örneğin, neokorteks genişlemeye başladı.

İnsan evriminin son üçte birinde, beyin büyüklüğündeki artışın neredeyse tamamı meydana geldi. 1.9 milyon yıl önce ortaya çıkan ilk Homo cinsi olan Homo habilis, Broca alanının genişlemesi de dahil olmak üzere beyin boyutunda küçük bir artışa sahipti.

Elimizdeki 1,8 milyon yıllık ilk Homo erectus fosili biraz daha büyük, 600 ml.

Daha sonra yaklaşık 500.000 yıl önce 1000 ml kapasiteye ulaşıldı. Erken Homo sapiens, günümüz insanlarına benzer ortalama 1.200 ml veya daha fazla beyinlere sahipti.

Homo sapiens'teki değişiklikler planlama, iletişim, problem çözme ve diğer uyarlanabilir bilişsel işlevlerle ilgili bölgelerde meydana geldi.

Son 10.000 yılda tarım toplumlarında yaşanan beslenme sorunları ile beyin hacminde azalma olurken, son 100 yılda sanayi toplumları ile birlikte beslenmede iyileşme ve hastalıklarda azalma olmasına rağmen yeni artış.

İnsan beyninin geleceği, yapay zeka ile entegrasyonda veya genetik mühendisliğinden gelen gelişmelerde yatıyor olabilir.

O nasıl çalışır

Makalelere bakın:

İnsan beyni nasıl çalışır?

Davranışın biyolojik temelleri.

Oluşum ve gelişme