Beyin ve Sinir Sistemi: Yapı, İşlevler ve Duyular

Beyin Ne İşe Yarar?

Beyin, ne düşündüğünüzü ve hissettiğinizi, nasıl öğrendiğinizi ve hatırladığınızı, nasıl hareket ettiğinizi ve konuştuğunuzu kontrol eder. Ama sizin farkında olmadığınız şeyleri de kontrol eder — kalbinizin atması ve yiyeceklerinizin sindirimi gibi.

Beyini, vücudun tüm işlevlerini kontrol eden merkezi bir bilgisayar olarak düşünün. Sinir sisteminin geri kalanı, beyin ile vücudun farklı kısımları arasında mesajları iletilen bir ağ gibidir. Bunu omurilik (spinal cord) aracılığıyla yapar, bu beyinден başlayıp sırtınız boyunca iner. Her organa ve vücut parcasına dalış yapan iplik gibi sinirler içerir.

Vücudun herhangi bir yerinden beyne bir mesaj geldiğinde, beyin vücudun nasıl tepki vereceğini söyler. Örneğin, sıcak bir ocakta dokunursanız, cildinizdeki sinirler acı mesajını beyninize gönderir. Beyin ardından elinizdeki kaslara çekilmesini söyleyen bir mesaj geri gönderir. Neyse ki, bu sinirsel iletim yarım saniyede gerçekleşir.

Sinir Sistemi Parçaları Nelerdir?

Sinir sistemi merkezi sinir sistemi ve periferik sinir sisteminden oluşur:

  • Beyin ve omurilik merkezi sinir sistemidir.
  • Tüm vücutta giden sinirler periferik sinir sistemini oluşturur.

İnsan beyni inanılmaz kompakt, sadece 3 pound (yaklaşık 1.4 kg) ağırlığındadır. Ancak birçok katlanma ve çukuru vardır. Bunlar, vücudun önemli bilgilerini depolamak için gereken ek yüzey alanını sağlar.

Omurilik, beynin alt kısmından başlayıp omurga boyunca inen yaklaşık 18 inç (45 cm) uzunluğunda, 1/2 inç kalınlığında uzun bir sinir dokusu demetidir. Yolda, sinirler tüm vücuda dalar.

Beyin ve omurilik kemikle korunur: beyin kafatası kemikleriyle, omurilik ise halka şeklinde kemikler olan vertebralar ile. İkisi de meninler adı verilen zar katmanları ve beyinoomurilik sıvısı (cerebrospinal fluid) adı verilen özel bir sıvı ile yastıklanmıştır. Bu sıvı sinir dokusunu korur, sağlıklı tutar ve atık maddeleri giderir.

Beyinin Parçaları Nelerdir?

Beyinin üç ana bölümü vardır: ön beyin (forebrain), orta beyin (midbrain) ve arka beyin (hindbrain).

Ön Beyin (Forebrain)

Ön beyin, beynin en büyük ve en karmaşık kısmıdır. Beynin resimlerinde tipik olarak görülen tüm katlanmalar ve çukurları içeren serebrum (büyük beyin) ve onun altındaki diğer yapıları kapsar.

Serebrum, sizi siz yapan bilgileri içerir: zekanız, hafızanız, kişiliğiniz, duygularınız, konuşmanız ve hissetme/hareket etme yeteneğiniz. Serebrum'un belirli alanları bu farklı bilgi türlerini işlemekten sorumludur. Bunlara lob denir, dört tane vardır: frontal, parietal, temporal ve oksipital loblar.

Serebrum'un sağ ve sol yarım küreleri, hemisfere denir. Ortadaki bir sinir lifi bandı (kallozum beyni) ile birbirine bağlanmışlardır, bu onlara iletişim kurmalarını sağlar. Bu yarım küreler birbirinin aynası gibi görünse de, birçok bilim insanı farklı işlevlere sahip olduğuna inanır:

  • Sol taraf mantıksal, analitik, nesnel taraf kabul edilir.
  • Sağ taraf daha sezgisel, yaratıcı ve öznel kabul edilir.

Bütçenizi dengelediğinizde sol tarafı, müzik dinlerken sağ tarafı kullanırsınız. Bazı insanların daha "sağ beyinli" veya "sol beyinli" olduğu, diğerlerinin ise "tam beyinli" (her iki yarım küreyi aynı derecede kullandığı) düşünülür.

Serebrum'un dış tabakası korteks (ayrıca "gri madde" olarak da bilinir) olarak adlandırılır. Beş duyudan toplanan bilgi beyne korteks aracılığıyla girer. Bu bilgi daha sonra sinir sisteminin diğer kısımlarına yönlendirilir. Örneğin, sıcak ocakta dokunduğunuzda, sadece elinizi çekme mesajı gitmez, bunu tekrar yapmamak için hatırlamanıza yardımcı olan beyin diğer bir yerine de mesaj gider.

Ön beyin iç kısmında talamus, hipotalamus ve (pituitary gland) bulunur:

  • Talamus, göz, kulak, burun ve parmaklar gibi duyu organlarından korteks'e mesaj taşır.
  • Hipotalamus, nabzınızı, susuzluğunuzu, açlığınızı, uyku düzeninizi ve vücudunuzda otomatik olan diğer süreçleri kontrol eder.
  • Hipotalamus aynı zamanda hipofiz bezini kontrol eder; bu bez üretir; büyüme, metabolizma, su ve mineral dengesi, cinsel olgunluk ve stres tepkisini kontrol eder.

Orta Beyin (Midbrain)

Ön beyin ortasının altında bulunan orta beyin, beyin ile omurilik arasında giden tüm mesajlar için ana koordinatör görevi görür.

Arka Beyin (Hindbrain)

Arka beyin, serebrum'un arka ucunun altında yer alır. Serebellum (küçük beyin), pons ve medulla'dan oluşur. Serebellum — küçük beyin gibi göründüğü için "küçük beyin" de denir — denge, hareket ve koordinasyon sorumluluğundadır.

Pons ve medulla, orta beyinle birlikte genellikle beyin sapı (brainstem) olarak adlandırılır. Beyin sapı, beynin mesajlarını alır, gönderir ve koordineler. Ayrıca nefes alma, kalp atışı, kan basıncı, yutma, sindirim ve kırpma gibi vücudun otomatik birçok işlevini kontrol eder.

Sinir Sistemi Nasıl Çalışır?

Sinir sisteminin temel işleyışı, nöron adı verilen küçük hücrelere çok bağlıdır. Beyin milyarlarca nöron içerir ve onların birçok uzmanlaştırılmış görevi vardır. Örneğin, duyusal nöronlar göz, kulak, burun, dil ve ciltten beyne bilgi taşır. Motor nöronlar beyinden vücudun geri kalanına mesaj taşır.

Tüm nöronlar karmaşık bir elektrokimyasal süreçle birbirine bilgi iletir, sizin nasıl düşündüğünüzü, öğrendiğinizi, hareket ettiğinizi ve davrandığınızı etkileyen bağlantılar oluşturur.

Zeka, öğrenme ve hafıza. Büyüdükçe ve öğrendikçe, mesajlar bir nörondan diğerine tekrar tekrar gider, beyinde bağlantılar veya yollar oluşturur. Bu yüzden biri araba kullanmayı yeni öğrenirken o kadar konsantre olur, ama sonra ikinci nature haline gelir: Yol oluşmuştur.

Genç çocuklarda beyin son derece uyum sağlayabilir. Hatta, genç bir çocuğun beyninin bir kısmı yaralanırsa, başka bir kısım genellikle kaybedilen işlevin bazısını üstlenmeyi öğrenebilir. Yaşlandıkça, beyin yeni sinir yolları oluşturmak için daha çok çalışmak zorunda kalır, bu da yeni görevleri öğrenmeyi veya davranış kalıplarını değiştirmeyi zorlaştırır. Bu yüzden birçok bilim insanı beyni yeni şeyler öğrenmeye ve yeni bağlantılar yapmaya teşvik etmenin, beyni ömür boyu aktif tutmaya yardımcı olduğuna inanır.

Hafıza beynin başka karmaşık bir işlevidir. Yaptıklarınız, öğrendiğiniz ve gördükleriniz önce korteks'te işlenir. Sonra, bu bilginin kalıcı olarak hatırlanması için yeterince önemli olduğunu hissetseniz, beynin iç kısımlarına (hipokampus ve amigdala gibi) uzun vadeli depolama ve erişim için iletilir. Bu mesajlar beyin içinde seyahat ederken, hafızanın temelini oluşturan yollar da yaratır.

Hareket. Serebrum'un farklı kısımları farklı vücut parçalarını hareket ettirir. Beynin sol tarafı vücudun sağ tarafını, sağ tarafı sol tarafı kontrol eder. Örneğin, sağ ayakınızla arabanın gaz pedalına bastığınızda, bunu yapmanızı sağlayan mesajı beyninizin sol tarafı gönderir.

Temel vücut işlevleri. Periferik sinir sisteminin bir parçası olan otonom sinir sistemi (autonomic nervous system), neredeyse hiç düşünmenize gerek kalmayan birçok vücut sürecini kontrol eder: nefes alma, sindirim, terleme, titreme. Otonom sinir sisteminin iki kısmı vardır: sempatik sinir sistemi ve parasempatik sinir sistemi.

Sempatik sinir sistemi, vücudu ani stres için hazırlar, örneğin bir soygunu şahit olmanız gibi. Korkutucu bir şey olduğunda, sempatik sistem kalbinin daha hızlı atmasını sağlar ki kan hızla ihtiyaç duyabilecek farklı vücut kısımlarına gitsin. Ayrıca böbreklerin üstündeki (adrenal glands) kaslara hızlı kaçış için ekstra güç veren adrenalin salgılamaya zorlar. Bu süreç vücudun "kavga ya da kaç" (fight or flight) yanıtı olarak bilinir.

Parasempatik sinir sistemi tam tersini yapar: Vücudu dinlenmeye hazırlar. Sindirim sisteminin ilerlemesine de yardımcı olur ki vücutlarımız yiyeceklerden besinleri verimli alabilsin.

Duyular

Görme. Görme muhtemelen dünyayla ilgili başka hissten daha fazla bilgi verir. Gözüne giren ışık retinada ters tepe bir görüntü oluşturur. Retina ışığı beyin için sinir sinyallerine dönüştürür. Beyin görüntüyü düzgün hale getirir ve ne gördüğünüzü söyler.

İşitme. Duydığınız her ses, kulaklarınıza giren ses dalgalarının kılak zarlarınızı titreştirmesi sonucudur. Bu titreşimler orta kulak küçük kemikler entlang ilerler ve sinir sinyallerine dönüşür. Korteks bu sinyalleri işler, ne duyduğunuzu söyler.

Tat. Dil, yiyeceklerdeki kimyasallara tepki veren küçük duyusal hücre grupları olan tat kekleri içerir. Tat kekleri tatlı, ekşi, tuzlu, acı ve umami (lezzetli) tepkiler verir. Tat kekleri korteks'te tat işleyen alanlara mesaj gönderir.

Koku. Her nazal deliği içini kaplayan mükoz membranlardaki oklofaktör hücreler, nefes aldığınız kimyasallara tepki verir ve beynin belirli sinirleri aracılığıyla mesaj gönderir.

Dokunma. Cilt, dokunma, basınç, sıcaklık ve acıyla ilgili bilgi toplayan milyonlarca duyusal reseptör içerir ve bunları beyne işlenip tepki vermek için gönderir.

  • Anneler için övgü güzel, ama işte daha iyisi
    Çevrimiçi ebeveynlik dünyasında son zamanlarda ortaya çıkan popüler bir trend, anne takdir gönderisi. Bu yazılarda babalar, kadın eşlerinin yaptığı tüm zor, bitirici, yorucu işleri anlatıyor ve o kadar da takdir ettiklerini söylüyor. İnternet kitlel
  • Benimle Uyakla — Eğlenceli, Görüyorsun!
    Benimle Uyakla — Eğlenceli, Görüyorsun! Uyaklamak çocukların harfleri seslerle bağlamasına yardımcı olur. Ne gerekiyor: Uyan kelimeli kitaplar, oyunlar veya şarkılar Ne yapmalı: Aşağıdaki listedeki ilk aktiviteler daha küçük çocuklarla iyi ça
  • Neden Çocuklar Görünce Sözcükler Öğrenir?
    Yeni okuyucular, daha akıcı okuyucu olabilmek için birçok farklı strateji kullanır. En önemli yöntemlerden biri, görünce sözcükleri okumayı ve tanımayı öğrenmektir. Bunlar, hecelenerek okunmak yerine ezberlenerek tanınan temel kelimelerdir. Çocuklara