den mänskliga hjärnan är kommandocentret för det mänskliga nervsystemet. Det tar emot signaler från kroppens sensoriska organ och matar ut information till musklerna. Den mänskliga hjärnan har samma grundläggande struktur som andra däggdjur hjärnor men är större i förhållande till kroppsstorlek än någon annan hjärna.
fakta om den mänskliga hjärnan
- den mänskliga hjärnan är den största hjärnan hos alla ryggradsdjur i förhållande till kroppsstorlek.
- den väger ca 3.3 lbs. (1,5 kg).,
- Den genomsnittliga hanen har en hjärnvolym på 1,274 kubikcentimeter.
- Den genomsnittliga kvinnliga hjärnan har en volym på 1,131 cm3.
- hjärnan utgör cirka 2 procent av en persons kroppsvikt.
- cerebrum utgör 85 procent av hjärnans vikt.
- den innehåller cirka 86 miljarder nervceller (neuroner) — den ”grå substansen.”
- den innehåller miljarder nervfibrer (axoner och dendriter) — den ” vita substansen.”
- dessa neuroner är anslutna genom trillioner av anslutningar eller synapser.,
Anatomi av den mänskliga hjärnan
den största delen av den mänskliga hjärnan är cerebrum, som är uppdelad i två hemisfärer, enligt Mayfield Clinic. Under ligger hjärnstammen, och bakom som sitter lillhjärnan. Det yttersta lagret av cerebrum är hjärnbarken, som består av fyra lober: frontal, parietal, temporal och occipital.
liksom alla ryggradsdjur hjärnor utvecklas den mänskliga hjärnan från tre sektioner som kallas förhjärnan, midbrain och hindbrain. Var och en av dessa innehåller vätskefyllda hålrum som kallas ventriklar., Framhjärnan utvecklas till cerebrum och underliggande strukturer; mitthjärnan blir en del av hjärnstammen; och bakhjärnan ger upphov till områden av hjärnstammen och cerebellum.
hjärnbarken är kraftigt förstorad i mänskliga hjärnor och anses vara sätet för komplex tanke. Visuell bearbetning sker i occipitalloben, nära baksidan av skallen. Den temporala loben bearbetar ljud och språk, och inkluderar hippocampus och amygdala, som spelar roller i minne och känslor, respektive., Parietalloben integrerar ingång från olika sinnen och är viktig för rumslig orientering och navigering.
hjärnstammen ansluter till ryggmärgen och består av medulla oblongata, pons och midbrain. De primära funktionerna hos hjärnstammen inkluderar förmedling av information mellan hjärnan och kroppen; levererar några av kranialnerven till ansikte och huvud; och utför kritiska funktioner för att styra hjärtat, andningen och medvetandet.
mellan cerebrum och hjärnstammen ligger thalamus och hypotalamus., Thalamus reläer sensoriska och motoriska signaler till cortex och är involverad i att reglera medvetande, sömn och vakenhet. Hypotalamus ansluter nervsystemet till det endokrina systemet – där hormoner produceras – via hypofysen.
cerebellum ligger under cerebrum och har viktiga funktioner i motorstyrning. Det spelar en roll i samordning och balans och kan också ha vissa kognitiva funktioner.
människor vs andra djur
övergripande hjärnstorlek korrelerar inte med intelligensnivå., Till exempel är hjärnan hos en spermhval mer än fem gånger tyngre än den mänskliga hjärnan, men människor anses vara av högre intelligens än spermhvalar. Det mer exakta måttet på hur intelligent ett djur kan vara är förhållandet mellan hjärnans storlek och kroppsstorlek, enligt University of California San Diego Temporal Dynamics of Learning Center.
bland människor indikerar dock inte hjärnstorleken hur smart någon är., Vissa genier inom sitt område har mindre än genomsnittet hjärnor, medan andra större än genomsnittet, enligt Christof Koch, en neuroforskare och ordförande för Allen Institute for Brain Science i Seattle. Jämför till exempel hjärnorna hos två högt hyllade författare. Den ryska författaren Ivan Turgenevs hjärna befanns vara 2,021 gram, medan författaren Anatole Frankrikes hjärna vägde endast 1,017 gram.
människor har ett mycket högt förhållande mellan hjärnvikt och kroppsvikt, men det gör även andra djur. Anledningen till att människans intelligens delvis är neuroner och veck., Människor har fler neuroner per volymenhet än andra djur, och det enda sättet att göra det med hjärnans skiktade struktur är att göra veck i det yttre skiktet eller cortex, säger Eric Holland, en neurokirurg och cancerbiolog vid Fred Hutchinson Cancer Research Center och University of Washington.
”ju mer komplicerad en hjärna blir, desto mer gyri och sulci, eller wiggly kullar och dalar, det har,” Holland berättade Live Science. Andra intelligenta djur, som apor och delfiner, har också dessa veck i sin cortex, medan möss har släta hjärnor, sa han.,
människor har också de största frontalloberna av något djur, sade Holland. Frontalloberna är förknippade med högre nivåfunktioner som självkontroll, planering, logik och abstrakt tanke-i grunden ”de saker som gör oss särskilt mänskliga”, sa han.
vänster hjärna vs höger hjärna
den mänskliga hjärnan är uppdelad i två hemisfärer, vänster och höger, förbunden med en bunt av nervfibrer som kallas corpus callosum. Hemisfärerna är starkt, men inte helt symmetriska., Den vänstra hjärnan styr alla muskler på höger sida av kroppen och den högra hjärnan styr vänster sida. En halvklot kan vara något dominerande, som med vänster – eller högerhänthet.
de populära begreppen ”left brain” och ”right brain” – kvaliteter är generaliseringar som inte stöds väl av bevis. Det finns fortfarande vissa viktiga skillnader mellan dessa områden., Den vänstra hjärnan innehåller regioner som är involverade i tal och språk (kallas Brocas område och Wernickes område) och är också associerad med matematisk beräkning och fakthämtning, sade Holland. Den högra hjärnan spelar en roll i visuell och auditiv bearbetning, rumsliga färdigheter och konstnärlig förmåga — mer instinktiva eller kreativa saker, sa Holland — även om dessa funktioner involverar båda hemisfärerna. ”Alla använder båda halvorna hela tiden”, sa han.,
HJÄRNINITIATIV
i April 2013 tillkännagav President Barack Obama en vetenskaplig stor utmaning som kallas HJÄRNINITIATIVET, kort för hjärnforskning genom att främja innovativa neuroteknik. Den $ 100 miljoner plus ansträngning syftar till att utveckla ny teknik som kommer att producera en dynamisk bild av den mänskliga hjärnan, från nivån på enskilda celler till komplexa kretsar.
liksom andra stora vetenskapliga ansträngningar som Human Genome Project, även om det är dyrt, är det vanligtvis värt investeringen, sade Holland., Forskare hoppas att den ökade förståelsen kommer att leda till nya sätt att behandla, bota och förebygga hjärnsjukdomar.
projektet har medlemmar från flera myndigheter, inklusive National Institutes of Health (NIH), National Science Foundation (NSF) och Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), samt privata organisationer för forskning, inklusive Allen Institute for Brain Science och Howard Hughes Medical Institute i Chevy Chase, Maryland.
i mars 2013 skisserade projektets backers sina mål i tidskriften Science., I September 2014 tillkännagav NIH $ 46 miljoner i BRAIN Initiative grants. Medlemmar av industrin lovade en annan $ 30 miljoner för att stödja ansträngningen, och stora stiftelser och universitet gick också med på att tillämpa mer än $240 miljoner av sin egen forskning mot HJÄRNINITIATIVMÅL.
När projektet tillkännagavs sammankallade President Obama en kommission för att utvärdera de etiska frågorna som är involverade i forskning om hjärnan. I maj 2014 offentliggjorde kommissionen den första halvan av sin rapport och efterlyste att etik ska integreras tidigt och uttryckligen i neurovetenskaplig forskning., I mars 2015 släppte kommissionen den andra halvan av rapporten, som fokuserade på frågor om kognitiv förbättring, informerat samtycke och användning av neurovetenskap i rättssystemet.
Hjärninitiativet har uppnått flera av sina mål. Från och med 2018 har National Institutes of Health (NIH) ”investerat mer än $559 miljoner i forskning av mer än 500 forskare” och Kongressen anslog ”nära $400 miljoner i NIH-finansiering för räkenskapsår 2018”, enligt initiativets hemsida., Forskningsfinansieringen underlättade utvecklingen av nya hjärn-imaging-och hjärnkartverktyg och bidrog till att skapa HJÄRNINITIATIVET Cell Census Network — ett försök att katalogisera hjärnans ”dellista”.”Tillsammans bidrar dessa ansträngningar till stora framsteg för att förstå hjärnan.,8f1″> Disease
This article was updated on Sept., 28, 2018, by Live Science contributor Alina Bradford.