BỘ NÃO CON NGƯỜI: CÁC CHỨC NĂNG VÀ BỘ PHẬN (CÓ HÌNH ẢNH) - TÂM THẦN KINH

Bộ não con người là cơ quan trung ương của hệ thần kinh, nằm ở phần đầu của con người và được bảo vệ bởi hộp sọ. Nó có cấu trúc và giải phẫu chung giống như não của các loài động vật có vú khác, nhưng có vỏ não phát triển hơn.

Các loài động vật lớn hơn như cá voi hoặc voi có bộ não lớn hơn về mặt tuyệt đối, nhưng khi được đo bằng hệ số não bù cho kích thước cơ thể, hệ số não của con người lớn gần gấp đôi so với cá heo. phổ biến và lớn hơn gấp ba lần so với tinh tinh.

Phần lớn sự mở rộng là do vỏ não, đặc biệt là thùy trán, có liên quan đến các chức năng điều hành như lý luận, lập kế hoạch, tự kiểm soát và tư duy trừu tượng.

Vỏ não thị giác, phần vỏ não dành riêng cho thị giác, ở người cũng rộng hơn.

Các bộ phận của não và đặc điểm của chúng

Phần lớn các chức năng sinh lý của não liên quan đến việc tiếp nhận thông tin từ phần còn lại của cơ thể, diễn giải và hướng dẫn phản ứng của cơ thể. Nó chịu trách nhiệm cuối cùng về suy nghĩ và chuyển động mà cơ thể tạo ra.

Các loại kích thích mà não giải thích bao gồm âm thanh, ánh sáng, mùi và cảm giác đau.

Bộ não cũng tham gia vào các hoạt động quan trọng như thở, giải phóng hormone hoặc duy trì mức huyết áp.

Nó cho phép con người tương tác thành công với môi trường bằng cách giao tiếp với người khác và tương tác với các vật thể vô tri.

Bộ não được tạo thành từ các tế bào thần kinh tương tác với phần còn lại của cơ thể thông qua tủy sống và hệ thần kinh.

Ngoài ra, các hợp chất hóa học khác nhau được tìm thấy trong não giúp não duy trì cân bằng nội môi.

Giữ các tế bào thần kinh hoạt động bình thường và cân bằng hóa chất là điều cần thiết cho sức khỏe của não.

Các phần chính của não sẽ được thảo luận dưới đây.

Vỏ não

Nó là phần tích hợp của thông tin hướng vào và thông tin hiệu quả.

Vỏ não gần như đối xứng và được chia thành hai bán cầu phải và trái.

Các nhà khoa học đã quy ước chia nó thành 4 thùy: trán, đỉnh, chẩm và thái dương.

Tuy nhiên, sự phân chia này không phải do cấu trúc thực tế của vỏ não mà do các xương của hộp sọ bảo vệ nó.

Ngoại lệ duy nhất là thùy trán và thùy đỉnh được ngăn cách bởi sulcus trung tâm, một nếp gấp nơi gặp nhau của vỏ não vận động và não bộ sơ cấp.

Các khu vực khác nhau của vỏ não có liên quan đến các chức năng hành vi và nhận thức khác nhau.

Thùy trán

Thùy trán là một trong 4 thùy của bán cầu đại não.

Thùy này kiểm soát các chức năng khác nhau như giải quyết vấn đề, tư duy sáng tạo, phán đoán, trí tuệ, sự chú ý, hành vi, phản ứng thể chất, tư duy trừu tượng, chuyển động phối hợp, cơ phối hợp và tính cách.

Thùy đỉnh

Thùy này tập trung vào chuyển động, tính toán, định hướng và một số kiểu nhận biết.

Nếu chấn thương xảy ra ở khu vực này, bạn có thể không thể thực hiện các công việc hàng ngày đơn giản.

Ở thùy đỉnh có thể tìm thấy:

Vỏ não vận động: cho phép não kiểm soát chuyển động của cơ thể. Nó nằm ở phần trên giữa của não.
Vỏ não cảm giác: Nó nằm ở phần trước của thùy đỉnh và nhận thông tin từ tủy sống về vị trí của các bộ phận khác nhau trong cơ thể và cách chúng di chuyển. Vùng này cũng có thể được sử dụng để truyền thông tin từ xúc giác, bao gồm cả cảm giác đau hoặc áp lực, ảnh hưởng đến các bộ phận khác nhau của cơ thể.

Thùy thái dương

Thùy thái dương kiểm soát trí nhớ thị giác, thính giác và hiểu giọng nói.

Nó bao gồm các lĩnh vực giúp kiểm soát kỹ năng nói và nghe, hành vi và ngôn ngữ.

Khu vực của Wernicke là một phần của thùy thái dương bao quanh vỏ não thính giác và hình thành và hiểu lời nói.

Thùy chẩm

Thùy chẩm nằm ở phía sau đầu và kiểm soát tầm nhìn.

Một chấn thương ở khu vực này có thể gây khó khăn cho việc đọc.

Cơ thể có vân

Nó nằm trong thành của các bán cầu đại não và trong đó là các trung tâm tương quan và phối hợp điều hòa nhịp điệu của các cử động, nét mặt trong quá trình giao tiếp.

Hệ thống limbic

Phần lớn các phản ứng nội tiết tố mà cơ thể tạo ra bắt đầu từ khu vực này.

Nó liên quan đến trí nhớ, sự chú ý, bản năng tình dục, cảm xúc (ví dụ: khoái cảm, sợ hãi, hung hăng), tính cách và hành vi.

Hệ thống limbic bao gồm:

Vùng hạ đồi: bao gồm các trung tâm điều hòa cân bằng nội môi và cân bằng nội môi của cơ thể. Kiểm soát tâm trạng, nhiệt độ, đói và khát của bạn.
Amygdala: cho phép bạn phản ứng với cảm xúc, nỗi sợ hãi hoặc ký ức. Nó là một phần lớn của telencephalon.
Hippocampus: Chức năng chính của nó là học tập và ghi nhớ, đặc biệt là chuyển đổi trí nhớ ngắn hạn thành trí nhớ dài hạn.

Thalamus

Đồi thị là một trung tâm chuyển tiếp điều khiển sự chú ý mà thông qua đó các kích thích hướng tâm đi đến ý thức.

Thân não

Tất cả các chức năng sống quan trọng bắt nguồn từ thân não bao gồm huyết áp, hô hấp và nhịp tim.

Ở người, khu vực này chứa tủy, não giữa và pons.

Não giữa: dẫn các xung vận động từ vỏ não đến cầu thân não và dẫn truyền các xung động cảm giác từ tủy sống đến đồi thị.
Ông chủ
Medulla oblongata: Chức năng của nó bao gồm truyền các xung động từ tủy sống đến não. Chúng cũng điều chỉnh các chức năng tim, hô hấp, tiêu hóa và co mạch.

Tiểu não

Tiểu não còn được gọi là "bộ não nhỏ" và được coi là phần não lâu đời nhất trên quy mô tiến hóa.

Tiểu não kiểm soát các chức năng cơ thể cần thiết như tư thế, sự phối hợp hoặc thăng bằng, cho phép con người di chuyển đúng cách.

Chức năng chính

Chức năng chính của não là giữ cho cơ thể sống để tương tác với môi trường.

Mọi thứ mà con người nghĩ, cảm nhận và làm đều liên quan đến các chức năng cụ thể của não.

Các chức năng này có thể là:

Nhạy cảm (tiếp nhận dữ liệu)

Thông tin được nhận từ các kích thích và xử lý.

Các kích thích có nguồn gốc bên ngoài hoặc bên trong được bắt giữ thông qua các thụ thể khác nhau.

Các thụ thể này biến đổi các kích thích nhận được thông qua các tín hiệu năng lượng.

Thuyền máy

Bộ não điều khiển các chuyển động tự nguyện và không tự nguyện.

Vỏ não vận động nằm ở thùy trán, phía trước khe hở Roland.

Hợp nhất

Chúng đề cập đến các hoạt động tinh thần như chú ý, trí nhớ, học tập hoặc ngôn ngữ.

Hầu hết bệnh nhân bị một số loại tổn thương não sẽ mất một số hành vi hoặc khả năng nhận thức.

Nhận thức

Hệ thần kinh và não

Hiểu được mối quan hệ giữa tâm trí và cơ thể là một thách thức cả về triết học và khoa học.

Rất khó để hiểu làm thế nào các hoạt động tinh thần như cảm xúc và suy nghĩ có thể được thực hiện bởi các cấu trúc vật lý thực như tế bào thần kinh hoặc khớp thần kinh.

Đây là điều khiến René Descartes và phần lớn nhân loại sau này tin vào thuyết nhị nguyên: niềm tin rằng tâm trí tồn tại độc lập với cơ thể.

Tuy nhiên, có bằng chứng đáng kể chống lại lập luận đó.

Chấn thương não có thể ảnh hưởng đến tâm trí theo những cách khác nhau, do đó não và tâm trí có mối liên hệ với nhau.

Ví dụ, kích thích vỏ não xảy ra trong bệnh động kinh cũng gây ra sự xuất hiện của các cảm giác phức tạp như hồi tưởng, ảo giác và các hiện tượng nhận thức khác.

Do đó, hầu hết các nhà khoa học thần kinh có xu hướng là nhà duy vật; họ tin rằng tâm trí có thể hiểu được một hiện tượng vật lý.

Ngôn ngữ

Các khu vực chính của não để nói là khu vực của Broca và khu vực của Wernicke.

Sự trao đổi chất

MRI não

Bộ não tiêu thụ năng lượng nhiều hơn gấp 10 lần so với kích thước của nó.

Theo nhà khoa học Marcus Raichie từ Đại học Washington, 60-80% năng lượng não tiêu thụ được dành để duy trì kết nối giữa các tế bào thần kinh khác nhau, trong khi phần năng lượng còn lại dành để đáp ứng nhu cầu của môi trường.

Trọng lượng và công suất

Cân nặng

Theo một nghiên cứu của Đại học Basel đã thực hiện hơn 8000 cuộc khám nghiệm tử thi trên phụ nữ và nam giới không mắc bệnh tâm thần, trọng lượng bình thường của não người đối với nam giới là 1.336 gam, trong khi đối với phụ nữ là 1.198 gam.

Khi tuổi càng cao, trọng lượng giảm 2,7 gam ở nam và 2,2 gam ở nữ, mỗi năm.

Với mỗi inch chiều cao, trọng lượng của não tăng trung bình 3,7 gam.

Mặt khác, trọng lượng não không liên quan đến chỉ số khối cơ thể.

Năng lực và trí nhớ Bộ não có bao nhiêu tế bào thần kinh?

Bộ não con người được tạo thành từ khoảng 100 nghìn tỷ tế bào thần kinh và mỗi tế bào trong số chúng có 1000 kết nối trở lên - khớp thần kinh - với các tế bào thần kinh khác.

Sức mạnh của các khớp thần kinh đó phụ thuộc vào kinh nghiệm. Khi hai tế bào thần kinh ở hai bên khớp thần kinh bắt lửa, kết nối đó trở nên mạnh mẽ hơn. Ngoài ra, để thích ứng với sức mạnh của kết nối mới, đuôi gai của một trong các tế bào thần kinh trở nên lớn hơn.

Những thay đổi này về độ bền của các kết nối và kích thước của các đuôi gai ảnh hưởng đến trí nhớ và học tập của con người.

Nếu mỗi tế bào thần kinh chỉ có thể giúp duy trì khả năng ghi nhớ hạn chế, với sự tích lũy kinh nghiệm và những điều cần nhớ, các tế bào thần kinh có sẵn sẽ kết thúc.

Có thể nói rằng trong trường hợp đó sẽ chỉ có vài GB dung lượng, tương tự như những gì một điện thoại thông minh hoặc bộ nhớ USB có.

Tuy nhiên, các tế bào thần kinh kết hợp với nhau để giúp tái tạo nhiều ký ức cùng một lúc, làm tăng khả năng lưu giữ trí nhớ và do đó của não bộ theo cấp số nhân. Đối với dung lượng này, dung lượng của não được tính là 2,5 petabyte.

Nếu bộ não hoạt động như một máy ghi phim, nó sẽ đủ để giữ lại 3 triệu giờ của loạt phim, phim và nội dung khác. Bạn sẽ phải chạy một chiếc tivi trong 300 năm để sử dụng hết công suất đó (Scientificamerican.com).

Lầm tưởng về 10% sử dụng não

Có một huyền thoại phổ biến rằng chỉ có 10% bộ não được hầu hết mọi người sử dụng. Người ta nói rằng nếu mọi người sử dụng hết khả năng còn lại của mình, họ có thể thông minh hơn nhiều và đạt được những thành tựu lớn hơn.

Tuy nhiên, tuyên bố này là một truyền thuyết đô thị, nó không dựa trên cơ sở khoa học. Mặc dù vẫn còn nhiều điều để nghiên cứu và tìm hiểu về bộ não con người - chẳng hạn như ý thức hay trí nhớ - các nghiên cứu của ông cho đến nay đều cho rằng mỗi bộ phận đều có một chức năng.

Nhà thần kinh học Barry Beyerstein đã thiết lập 7 bằng chứng bác bỏ rằng chỉ 10% được sử dụng:

Các nghiên cứu về tổn thương não: nếu chỉ sử dụng 10% bộ não, thì tổn thương các vùng khác sẽ không ảnh hưởng đến hiệu suất. Tuy nhiên, hầu như tất cả các khu vực của não bị tổn thương sẽ tạo ra một số loại mất khả năng.

Kết quả quét não cho thấy bất cứ người khỏe mạnh làm gì, tất cả các khu vực của não luôn hoạt động.

Bộ não tiêu hao một lượng lớn năng lượng so với phần còn lại của cơ thể con người. Nó có thể cần tới 30% năng lượng, mặc dù chỉ nặng 2% cơ thể. Nếu chỉ sử dụng 10%, sẽ có lợi thế thích nghi cho những người có bộ não nhỏ hơn và hiệu quả hơn, những người tiêu thụ ít năng lượng hơn.

Bộ não không hoạt động như một khối thống nhất, mà bao gồm các vùng khác nhau xử lý các loại thông tin khác nhau.

Các phân tích vi cấu trúc đã được thực hiện để đưa một điện cực nhỏ vào não để đo hoạt động của tế bào. Nếu 90% tế bào thần kinh ngừng hoạt động, thì điều đó đã được biết đến.

Các tế bào thần kinh não không hoạt động có xu hướng thoái hóa. Do đó, nếu 90% bị ngừng hoạt động, khám nghiệm tử thi sẽ cho thấy sự thoái hóa lớn.

Vải

Mô não có thể được chia thành hai lớp lớn: chất xám và chất trắng.

Chất trắng được tạo thành chủ yếu từ các sợi trục và chức năng của nó là xử lý thông tin não một cách chính xác.

Chất trắng và chất xám

Chất xám được tạo thành từ các cơ quan thần kinh và cơ thể của chúng, tham gia vào quá trình kiểm soát vận động, nhận thức cảm giác (thị giác, thính giác), trí nhớ, cảm xúc, ngôn ngữ, ra quyết định và tự chủ.

Sự phát triển

Bộ não của loài linh trưởng thường gần gấp đôi so với dự kiến của các loài động vật có vú cùng kích thước. Trải qua gần 7 triệu năm, bộ não của con người đã tăng gần gấp ba lần kích thước, với hầu hết sự tăng trưởng trong hai năm qua.

Trong 2/3 quá trình tiến hóa đầu tiên của loài người, bộ não của tổ tiên loài người có kích thước tương đương với các loài linh trưởng khác ngày nay.

Australopithecus afarensis có hộp sọ với thể tích bên trong từ 400 đến 550 mm, của tinh tinh khoảng 400 ml và của khỉ đột từ 500 đến 700 ml. Australopithecines - một bộ tộc phụ của động vật linh trưởng hominoid - bắt đầu có những thay đổi nhỏ về hình dạng và cấu trúc. Ví dụ, tân vỏ não bắt đầu mở rộng.

Trong một phần ba quá trình tiến hóa cuối cùng của loài người, hầu như tất cả sự gia tăng kích thước não đều xảy ra. Homo habilis, chi Homo đầu tiên xuất hiện cách đây 1,9 triệu năm, có sự gia tăng nhỏ về kích thước não, bao gồm cả việc mở rộng diện tích của Broca.

Hóa thạch Homo erectus đầu tiên mà chúng ta có, có niên đại 1,8 triệu năm, lớn hơn một chút, 600 ml.

Sau đó, dung tích 1000 ml đã đạt được, khoảng 500.000 năm trước. Người Homo sapiens ban đầu có bộ não tương tự như con người ngày nay, trung bình 1.200 ml hoặc hơn.

Những thay đổi ở Homo sapiens xảy ra ở các vùng liên quan đến lập kế hoạch, giao tiếp, giải quyết vấn đề và các chức năng nhận thức thích ứng khác.

Trong 10.000 năm qua, với các vấn đề dinh dưỡng trong các xã hội nông nghiệp, đã làm giảm khối lượng não, mặc dù trong 100 năm qua, với các xã hội công nghiệp, chế độ dinh dưỡng được cải thiện và giảm bệnh tật, đã có tăng mới.

Tương lai của bộ não con người có thể nằm trong sự tích hợp với trí tuệ nhân tạo hoặc những cải tiến từ kỹ thuật di truyền.

Làm thế nào nó hoạt động

Xem các bài viết:

Bộ não con người hoạt động như thế nào.

Cơ sở sinh học của hành vi.

Hình thành và phát triển