Mozak i živčani sustav

Što radi mozak?

Mozak kontrolira što mislite i osjećate, kako učite i zapamtite, i na koji se način krećete i govorite. Ali on također kontrolira stvari koje manje primjećujete – poput kucanja srca i probavanja hrane.

Zamislite mozak kao centralno računalo koje kontrolira sve funkcije tijela. Ostatak živčanog sustava je poput mreže koja prenositi poruke natrag i forth od mozga prema različitim dijelovima tijela. To radi putem kičmenog moždanjka, koji teče od mozga dolje kroz leđa. On sadrži nitolike živce koji se granaju na svaki organ i dio tijela.

Kad poruka stigne u mozak od bilo kojeg dijela tijela, mozak kaže tijelu kako da reagira. Na primjer, ako dodirnete vruću pećnicu, živci u vašoj koži šalju poruku boli u mozak. Mozak zatim šalje poruku natrag mišicama u ruci da se povuče. Na sreći, ova neurološka stafeta se događa u trenu.

Koji su dijelovi živčanog sustava?

Živčani sustav sastoji se od centralnog živčanog sustava i periferne živčane sustava:

  • Mozak i kičmeni mozdanjak su centralni živčani sustav.
  • Živci koji prolaze cijelo tijelo čine periferni živčani sustav.

Ljudski mozak je neviđenito kompaktnog, teži svega 3 funte. Ima mnogo savova i žljebova, što mu daje dodatnu površinu potrebnu za pohranjivanje važnih informacija tijela.

Kičmeni mozdanjak je dugački snop živčanog tkiva duljine oko 18 inča i debljine 1/2 inča. On se proteže od donjeg dijela mozga dolje kroz kralježnicu. Uzduž puta, živci se granaju na cijelo tijelo.

Mozak i kičmeni mozdanjak zaštićeni su kostima: mozak kostima lubanje, a kičmeni mozdanjak nizom prstenastih kosti zvano vratila. Oba su podložena slojevima membrama zvanim meninzi i posebnom tekućinom zvano cerebrospinalna tekućina. Ova tekućina pomaže zaštiti živčanog tkiva, održava ga zdravim i uklanja otpadne tvari.

Koji su dijelovi mozga?

Mozak ima tri glavna odsječka: prednji mozak (forebrain), srednji mozak (midbrain) i stražnji mozak (hindbrain).

Prednji mozak

Prednji mozak je najveći i najsloženiji dio mozga. Sastoji se od cerebruma – područja sa svim savovima i žljebovima tipičnim za slike mozga – kao i drugih struktura ispod njega.

Cerebrum sadrži informacije koje u suštini čine vas onim što jeste: vaša inteligencija, memorija, osobnost, emocije, govor i sposobnost osjećanja i kretanja. Specifična područja cerebruma zadužena su za obradu ovih različitih tipova informacija. Zovu se lopule, i postoje četiri od njih: frontalni, parijetalni, temporalni i okcipitalni lopuli.

Cerebrum ima lijevu i desnu polovicu, zvano hemisfere. One su spojene u sredini trakom živčanih vlakana (korpus kalozum) koja im omogućuje komunikaciju. Ove polovice mogu izgledati poput ogledala jedna druge, ali mnogi znanstvenici vjeruju da imaju različite funkcije:

  • Lijeva strana se smatra logičkom, analitičkom, objektivnom stranom.
  • Desna strana se smatra intuitivnom, kreativnom i subjektivnom.

Dakle, kad uravnotežujete svoj račun, koristite lijevu stranu. Kad slušate glazbu, koristite desnu stranu. Vjeruje se da su neke osobe više "desnomozne" ili "lijevomozne", dok su druge više "cijelomozne", što znači da koriste obje polovicje mozga u jednakoj mjeri.

Vanjski sloj cerebruma zove se kortex (također poznat kao "siva tvar"). Informacije prikupljene pet osjetila dolaze u mozak u kortex. Te informacije usmjeravaju se na druge dijelove živčanog sustava za daljnju obradu. Na primjer, kad dodirnete vruću pećnicu, ne samo da poruka ide da se ruka povuče, već jedna ide i u drugi dio mozga da vam pomogne zapamtiti da ne ponavljate to.

U unutarnjem dijelu prednjeg mozga sjedi talamus, hipotalamus i hipofiza:

  • Talamus prenosi poruke iz senzornih organa poput očiju, ušiju, nosa i prstiju u kortex.
  • Hipotalamus kontrolira vaš puls, žed, apetit, obrasce spavanja i druge procese u tijelu koji se događaju automatski.
  • Hipotalamus također kontrolira hipofizu, koja stvara hormone koji kontroliraju rast, metabolizam, vodeni i mineralni balans, spolnu zrelost i reakciju na stres.

Srednji mozak

Srednji mozak, ispod sredine prednjeg mozga, djeluje kao glavni koordinator za sve poruke koje ulaze i izlaze iz mozga u kičmeni mozdanjak.

Stražnji mozak

Stražnji mozak sjedi ispod stražnjeg kraja cerebruma. Sastoji se od cerebeluma, ponsa i medule. Cerebelum – također zvan "mali mozak" jer izgleda kao mala verzija cerebruma – zadužen je za ravnotežu, kretanje i koordinaciju.

Pons i medula, zajedno s srednjim mozgom, često se zovu stabljika mozga. Stabljika mozga prima, šalje i koordinira poruke mozga. Također kontrolira mnogo automatskih funkcija tijela, poput disanja, srčanog ritma, krvnog tlaka, gutanja, probavanja i mrgavanja.

Kako radi živčani sustav?

Temeljno funkcioniranje živčanog sustava visoko ovisi o malenim stanicama zvano neuroni. Mozak ima milijarde njih, i one imaju mnogo specijaliziranih poslova. Na primjer, senzorni neuroni šalju informacije iz očiju, ušiju, nosa, jezika i kože u mozak. Motorni neuroni nose poruke od mozga prema ostatku tijela.

Svi neuroni prenose informacije jedni drugima kroz složeni elektrohemijski proces, stvarajući veze koje utječu na način na koji mislite, učite, kretate i ponašate.

Inteligencija, učenje i memorija. Kad rastete i učite, poruke putuju od jednog neurona drugom i zase, stvarajući veze ili staze u mozgu. To je razlog zašto vožnja zahtijeva puno koncentracije kad se neko prvi put uči, ali kasnije postaje prirodno: staza je postala utemeljena.

Kod malih djece mozak je visoko prilagodljiv. Zapravo, kad je jedan dio mozga malog djeteta povrijeđen, drugi dio često može naučiti preuzeti neke od izgubljenih funkcija. No kako starite, mozak mora trudije da stvori nove neuralne staze, što otežava savladavanje novih zadataka ili mijenjanje utvrđenih uzoraka ponašanja. Zato mnogi znanstvenici vjeruju da je važno nastaviti izazivati mozak da uči nove stvari i stvara nove veze – to pomaže da mozak ostane aktivan cijelim vijekom.

Memorija je još jedna složena funkcija mozga. Stvari koje ste radili, učili i vidjeli prvo se obrađuju u kortexu. Zatim, ako osjetite da je ta informacija dovoljno važna da se trajno zapamti, ona se prenosi unutar u druge regije mozga (poput hipokampa i amigdale) za dugotrajno skladištenje i dohvaćanje. Kad te poruke putuju kroz mozak, one također stvaraju staze koje služe kao osnova memorije.

Kretanje. Različiti dijelovi cerebruma kreću različite dijelove tijela. Lijeva strana mozga kontrolira kretanja desne strane tijela, a desna strana mozga kontrolira kretanja lijeve strane tijela. Kad pritisnete akcelerator auta s desnom nogom, na primjer, to je lijeva strana vašeg mozga koja šalje poruku koja vam to omogućuje.

Temeljne funkcije tijela. Dio periferne živčanog sustava zvan autonomni živčani sustav kontrolira mnogo tijelesnih procesa o kojima skoro nikada ne morate razmišljati, poput disanja, probavanja, znojenja i drhtanja. Autonomni živčani sustav ima dva dijela: simpatički i parazimpatički živčani sustav.

Simpatički živčani sustav priprema tijelo za nagli stres, poput onoga ako svjedočite opljačkanju. Kad se nešto strašno dogodi, simpatički sustav učin da srce brže kuca kako bi brzo poslalo krv u različite dijelove tijela koje bi je mogle trebati. On također uzrokuje da nadbubrežni žlijezde na vrhu bubrega otpuste adrenalin, hormon koji pomaže da mišići dobiju dodatnu snagu za brzo bijeg. Ovaj proces se poznaje kao tijelesni "borba ili bijeg" odziv.

Parazimpatički živčani sustav radi suprotno: on priprema tijelo za odmor. On također pomaže probavnom traktu da se kreće kako naša tijela mogu učinkovito uzeti hranjive tvari iz hrane koju jedemo.

Osjetila

Vid. Vid vjerojatno nam govori više o svijetu nego bilo koje drugo osjetilo. Svjetlost koja ulazi u oko oblikuje okrenutu sliku na mrežnici. Mrežnica pretvara svjetlost u živčane signale za mozak. Mozak onda okrene sliku na pravi način i kaže vam što gledate.

Sluh. Svaki zvuk koji čujete je rezultat valova zvuka koji ulaze u vaša ušesa i vibriraju bubnjeva. Te vibracije zatim pomiču uz male kosti srednjeg uha i pretvaraju se u živčane signale. Kortex onda obrađuje te signale, govoreći vam što čujete.

Okus. Jezik sadrži male grupe senzornih stanica zvano okusni čupići koji reagiraju na kemikalije u hrani. Okusni čupići reagiraju na slatki, kisak, slan, gorak i umami. Okusni čupići šalju poruke područjima u kortexu zaduženima za obradu okusa.

Miris. Obavljivne stanice u sluznicama koje obložavaju svaku nozdrvu reagiraju na kemikalije koje udahnete i šalju poruke uz specifične živce u mozak.

Dodir. Koža sadrži milijune senzorskih receptora koji prikupljaju informacije vezane za dodir, tlak, temperaturu i bol i šalju ih u mozak za obradu i reakciju.