W ramach układu nerwowego możemy wyróżnić ośrodkowy układ nerwowy dzielący się na mózgowie i rdzeń kręgowy oraz obwodowy układ nerwowy, który przekazuje informacje od ośrodkowego układu nerwowego do narządów całego ciała. Podstawowym zadaniem mózgu, który jest najważniejszą częścią ośrodkowego układu nerwowego oraz "zawiadowcą" obwodowego układu nerwowego, jest podtrzymywanie wszystkich funkcji życiowych organizmu. A dokładniej?
Czym zawiaduje mózg? Praca 24 h na dobę
W mózgu znajdują się ośrodki regulujące czynność układu krążenia, tj. częstość bicia serca, ciśnienie tętnicze krwi oraz układu oddechowego: częstość i głębokość oddechów. Ponadto mózg nadzoruje wykonywanie wszelkich ruchów, podlegają mu choćby mięśnie, które uruchamiają kości i stawy. Kontrola obejmuje również układ hormonalny, równowagę wodno-elektrolitową(czyli utrzymywanie w określonych granicach ilości niezbędnych jonów), temperaturę oraz zbieranie i przetwarzanie informacji wzrokowych, słuchowych i czuciowych - w tym bólu, czyli zagrożenia.
W mózgu kryje się jednak o wiele więcej. Poprzez lata badań, operacji neurochirurgicznych i eksperymentów neurologicznych naukowcom udało się zlokalizować ośrodki odpowiedzialne za zachowanie, emocje, uczenie się, pamięć i procesy intelektualne. W świetle rozwoju nauki coraz bliższe prawdy staje się stwierdzenie "pokaż mi swój mózg, a powiem Ci, kim jesteś". Ale od początku. Dzięki czemu ten skomplikowany organ może funkcjonować, co go tworzy?
Mózg pracuje zespołowo
Mózg nie mógłby prawidłowo funkcjonować bez innych elementów układu nerwowego. W skład układu nerwowego wchodzą również pień mózgu i móżdżek, rdzeń kręgowy, opony, komory i płyn mózgowo-rdzeniowy oraz naczynia. Natura wyposażyła człowieka w złożony system ochronny - trzy opony mózgowe, płyn mózgowo-rdzeniowy działający jak amortyzator przy zmianach pozycji ciała oraz twarde kości czaszki.
Podstawową jednostką budulcową układu nerwowego jest jednak neuron. Jego najważniejszą funkcją jest umiejętność przekazywania sygnałów poprzez specjalistyczne "skrzynki kontaktowe" - synapsy. Służą temu dwa rodzaje wypustek - dendryty i aksony oraz neuroprzekaźniki, czyli substancje działające na receptory w docelowej błonie komórkowej. Efektem jest zmiana tak zwanego potencjału czynnościowego i następcza regulacja pobudliwości neuronów.
Przekaźnictwo nie jest jednak rzeczą prostą, ponieważ do prawidłowej organizacji i koordynacji potrzeba różnych informacji. Dlatego też istnieje wiele różnych rodzajów synaps oraz przekaźników, a każde z nich spełnia odmienną funkcję.
Neurony czuciowe zapewniają dotarcie informacji do centralnego układu nerwowego, natomiast informacje wychodzące wędrują za pomocą neuronów ruchowych do mięśni lub do zwojów zaopatrujących narządy takie jak serce, mięśnie gładkie czy gruczoły wydzielnicze.
Innym rodzajem neuronów są komórki glejowe, które zapewniają ochronę oraz zaopatrzenie w substancje odżywcze, są również podporą dla komórek nerwowych.
Pięć części mózgowia - każda z innego okresu ewolucji
Mózgowie możemy podzielić na pięć części, z których każda rozwinęła się w innym okresie ewolucyjnego rozwoju ssaków. Wyróżniamy:
- kresomózgowie - w którego skład wchodzą półkule mózgu,
- międzymózgowie - ośrodek czuciowy, ruchowy oraz lokalizacja podwzgórza,
- śródmózgowie - ośrodek odpowiedzialny za koordynację informacji wzrokowej,
- tyłomózgowie wtórne - odpowiada za reakcje fizjologiczne,
- rdzeniomózgowie, czyli rdzeń przedłużony, również odpowiedzialny za podstawowe reakcje podtrzymujące życie.
Każda z podanych części ma oczywiście wiele innych funkcji lub też pośredniczy w innych procesach. Wszystko to dzięki niezliczonym połączeniom nerwowym między składowymi. W ten sposób został utworzony choćby układ limbiczny - jeden z najstarszych i najciekawszych układów w mózgu. Jakie są jego zadania?
Układ limbiczny - anatomiczne siedlisko emocji
Układ limbiczny, inaczej - rąbkowy czy brzeżny, wbrew swojej nazwie ma ogromny wpływ na nasze życie. Jego struktury - których jest około dwudziestu, są odpowiedzialne za emocje, zachowanie oraz pamięć. James Papez, amerykański neuroanatom, określił te okolice mózgu jako "anatomiczny substrat emocji". Dzięki nim, korzystając z uprzednich doświadczeń oraz biorąc pod uwagę sytuacje w jakiej się znajdujemy (rodzinne spotkanie, ale też sytuacja zagrożenia), możemy kształtować swoje reakcje. Aby nie popełniać non stop "faux pas", nasz mózg musi się nieźle napracować. Ponadto każda emocja łączy się z reakcją w mózgu. Okazuje się, że możemy zmienić kierunek tych oddziaływań: spowodować powstanie emocji poprzez manipulacje w narządzie.
Udało się wykryć obszary w układzie limbicznym (między innymi podwzgórze, wzgórze, ciało migdałowate czy śródmózgowie), których drażnienie wywołuje bodźce przyjemne. Co ciekawe, istniejące neurony których drażnienie powoduje przeciwną reakcję - obrony, agresji czy ucieczki, mogą znajdować się w tych samych obszarach. Teorie dotyczące tego układu mogą tłumaczyć mechanizmy uzależnień.
Również mechanizmy depresji można tłumaczyć nieprawidłowościami w zakresie układu limbicznego. Zmniejszona aktywność kory płata skroniowego i ciemieniowego może skutkować obniżeniem umiejętności socjalnych i błędnej oceny sytuacji, a nieprawidłowe wykorzystywanie śladów pamięciowych - przekonań i zachowań odbiegających od normy. Następnie, utrzymywanie się takiego negatywnego obrazu świata skutkuje nastrojem, który jest nieadekwatnie obniżony. Zazwyczaj jednak mózg bardziej niż z emocjami kojarzony jest z inteligencją. Uważamy, że to właśnie tam ma ona swój rodowód. Czym właściwie jest ten ulotny byt?
Inteligencja, czyli jak to zaplanować, wykonać i przewidzieć skutki
Gdyby nasz mózg mógł z nami konwersować, na pytanie o to, czym jest inteligencja zapewne odpowiedziałby: taką konsolidacją informacji, która pozwala sprawnie zaplanować i przeprowadzić działanie, przewidując również jego skutki na przyszłość. Taką funkcjonalnością cechują się płaty mózgu, najbardziej utożsamiane z pojęciem inteligencji.
Jednym z najbardziej roztrząsanych jest związek mowy i myślenia. Ośrodek słuchowy mowy odpowiada za rozumienie wyrazów, natomiast ruchowy - za analizę składniową. Można to zauważyć na przykładzie dzieci, które jeszcze w trzecim roku życia używają mowy "telegraficznej" - skrótowej, bez zastosowania reguł gramatycznych, właściwej intonacji, co wskazuje na stopniowe kształtowanie się tych okolic jeszcze podczas dorastania.
Półkule "myślą" oddzielnie?
Same półkule, mimo połączenia w postaci ciała modzelowatego, "myślą" oddzielnie. Ludzie, u których ta łącząca struktura jest przecięta lub jej brak, nie mają większych problemów w codziennym funkcjonowaniu, co oznacza, że istnieje duża autonomia w pracy obu półkul - nie pracują one jak nerki, które mają takie samo zadanie. Jednak należy pamiętać, że to, co widzi prawe oko, "widzi" lewa półkula, i odwrotnie. Warto pamiętać, że nawet przy uszkodzeniach ciała modzelowatego pozostają inne połączenia między półkulami, które mogą kompensować te braki.
Wydaje się, że istnieją nie tylko różnice w pracy między półkulami - lewa interpretuje działania kontrolowane oddzielnie przez obie półkule, natomiast czynność prawej należałoby oceniać oddzielnie u każdego człowieka. Okazuje się również, że różnice w pracy i funkcji półkul bardziej wyrażają się u mężczyzn niż u kobiet. To jeden z argumentów za tym, iż mózgi żeńskiej i męskiej części populacji są odmienne. Ostatnim z popularnych przekonań jest prawo- i leworęczność. Uważało się, że ośrodki u osób praworęcznych są zlokalizowane w lewej półkuli, a u osób leworęcznych w prawej. Okazuje się jednak, że 50% osób leworęcznych ma ośrodki odpowiadające za leworęczność w lewej półkuli. Podsumowując, mimo takiej samej budowy anatomicznej, każdy mózg ludzki jest inny - tak jak odciski palców czy kod DNA, nie da się odnaleźć dwóch takich samych.
Tekst powstał w ramach współpracy z Międzynarodowym Stowarzyszeniem Studentów Medycyny IFMSA-Poland Oddział Warszawa
Chcesz mieć stały dostęp do naszych treści? Dołącz do Zdrowia na Facebooku!
