Gehirn

Das Gehirn übernimmt das Denken, Lernen und Fühlen für den Körper. Für den Menschen ist es die Quelle des Bewusstseins. Das Gehirn steuert auch grundlegende autonome Körperaktionen, wie Atmung, Verdauung und Herzschlag, die automatisch ablaufen. Diese Aktivitäten und vieles mehr werden von unbewussten Funktionen des Gehirns und des Nervensystems gesteuert. Alle von unseren Sinnen gesammelten Informationen über die Welt werden über die Nerven in das Gehirn geschickt, so dass wir Dinge sehen, hören, riechen, schmecken und fühlen können. Das Gehirn verarbeitet diese Informationen, und wir erleben sie als Bilder, Töne und so weiter. Das Gehirn verwendet die Nerven auch, um dem Körper zu sagen, was er tun soll, indem es zum Beispiel den Muskeln sagt, dass sie sich bewegen oder unser Herz schneller schlagen soll.

Dies ist im Allgemeinen richtig, aber einige Aktivitäten werden direkt durch das Rückenmark verursacht, z.B. wird bei Reflexen das Gehirn nicht mit einbezogen. Bei niederen Tieren wird eine Menge getan, ohne dass das Gehirn involviert ist.

Alle Wirbeltiere haben Gehirne, und im Laufe der Zeit haben sich ihre Gehirne weiterentwickelt und sind komplexer geworden. Einige einfache Tiere, wie z.B. Schwämme, haben jedoch so etwas wie ein Gehirn nicht. Segmentierte wirbellose Tiere haben in jedem Segment Ganglien und vorne um den Verdauungskanal einen Ring aus Nervengewebe. Dies dient dazu, Sinnesdaten von vorne mit der Bewegung des Körpers ins Spiel zu bringen.

Bei Säugetieren besteht das Gehirn aus drei Hauptteilen: dem Großhirn, dem Kleinhirn und dem Hirnstamm. Die Oberfläche des Großhirns ist die Großhirnrinde, die alle Wirbeltiere haben. Auch Säugetiere haben eine zusätzliche Schicht, den Neokortex. Dies ist der Schlüssel zu dem Verhalten, das für Säugetiere, insbesondere für den Menschen, typisch ist.

Großhirnrinde

Der Kortex hat sensorische, motorische und assoziative Bereiche. Die sensorischen Bereiche sind die Bereiche, die Informationen von den Sinnen empfangen und verarbeiten. Die motorischen Areale steuern willkürliche Bewegungen, insbesondere feine Bewegungen, die von der Hand ausgeführt werden. Die rechte Hälfte des motorischen Bereichs steuert die linke Körperhälfte und umgekehrt. Die Assoziationsgebiete erzeugen eine sinnvolle Erfahrung der Welt und unterstützen abstraktes Denken und Sprache. Dies ermöglicht uns eine effektive Interaktion. Die meisten Verbindungen gehen von einem Bereich des Kortex zu einem anderen und nicht zu subkortikalen Bereichen; die Zahl kann bis zu 99% betragen.

Kleinhirn

Das Kleinhirn koordiniert die Muskeln, so dass sie zusammen arbeiten. Es ist auch das Zentrum für die Aufrechterhaltung der Position und des Gleichgewichts, ein wichtiger Teil der Bewegung, der die einfachen motorischen Fähigkeiten unterstützt.

Hirnstamm

Der Hirnstamm befindet sich im hinteren Teil des Gehirns (beim Menschen sogar darunter). Er verbindet den Rest des Gehirns mit dem Rückenmark. Es hat viele verschiedene Teile, die verschiedene Aufgaben im Körper steuern: Der Hirnstamm steuert zum Beispiel Atmung, Herzschlag, Niesen, Augenblinzeln und Schlucken. Auch Körpertemperatur und Hunger werden von Teilen des Hirnstamms gesteuert.

Das Volumen des menschlichen Gehirns (im Verhältnis zur Größe des gesamten Körpers) ist im Vergleich zu dem der meisten anderen Tiere sehr groß. Das menschliche Gehirn hat für seine Größe auch eine sehr große Oberfläche (Kortex genannt), was möglich ist, weil es sehr faltig ist. Wenn der menschliche Kortex abgeflacht wäre, würde er fast einen Quadratmeter groß sein. Einige andere Tiere haben ebenfalls sehr faltige Gehirne, wie zum Beispiel Delphine und Elefanten. Als Faustregel gilt: Je grösser ein Tier ist, desto grösser ist sein Gehirn. ^p15 Selbst unter Berücksichtigung dessen ist das menschliche Gehirn, insbesondere der Neocortex, sehr gross. Wir wissen, dass es sich in den letzten mehreren Millionen Jahren der Evolution vervierfacht hat. ^p79 Es gibt Vorstellungen darüber, warum dies geschah, aber niemand ist sich ganz sicher. Die meisten Theorien legen eine komplexe soziale Aktivität nahe, und die Evolution der Sprache würde ein größeres Gehirn vorteilhaft machen. ^p80 Als zusätzliche Anmerkung: Einsteins Gehirn wog nur 1.230 Gramm, was weniger als das durchschnittliche männliche Gehirn eines Erwachsenen (etwa 1.400 Gramm) ist. Die detaillierte Organisation eines Gehirns ist natürlich von Bedeutung, aber auf eine Art und Weise, die derzeit noch nicht verstanden wird.

Gliazellen

Das menschliche Gehirn macht etwa 2% des Körpergewichts aus, verbraucht aber etwa 20% seiner Energie. Es besitzt etwa 50-100 Milliarden Nervenzellen (auch Neuronen genannt) und ungefähr die gleiche Anzahl von Stützzellen, die Glia genannt werden. Die Aufgabe der Neuronen besteht darin, Informationen vom und zum Rest des Körpers zu empfangen und zu senden, während die Gliazellen Nährstoffe liefern und den Blutfluss zu den Neuronen leiten, damit diese ihre Aufgabe erfüllen können. Jede Nervenzelle hat über Verbindungen, die als Synapsen bezeichnet werden, Kontakt mit bis zu 10.000 anderen Nervenzellen.

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