3. Anatomiczna organizacja mózgu

Mózg jest najbardziej masywną częścią mózgu. Jest opisywany jako organ myśli i służy jako miejsce kontroli układu nerwowego; pozwala człowiekowi posiadać cechy związane ze świadomością, takie jak percepcja, komunikacja, rozumienie i pamięć (Kandel i in. 2013). Półkule mózgowe składają się z wzniesień (zakrętów) i dolin (rowków); podłużna szczelina mózgowa oddziela półkule, które są połączone zestawem włókien tworzących ciało modzelowate. Każda półkula mózgowa jest podzielona na płaty, które odpowiadają, ogólnie rzecz biorąc, kościom czaszki.

Płat czołowy znajduje się w przednim dole czaszki. Bruzda środkowa oddziela płat czołowy od płata ciemieniowego do płaszczyzny wieńcowej. Zakręt przed bruzdą środkową nazywany jest bruzdą przedśrodkową i służy jako główny obszar motoryczny mózgu. Pozostała część płata czołowego jest wykorzystywana do modyfikacji działań motorycznych. Odpowiada za podjęcie decyzji o odpowiednim zachowaniu motorycznym w każdym przypadku. Na przykład, kiedy inaczej układamy rękę, aby wziąć filiżankę lub łyżkę, sposób działania ręki jest określony i określony w płacie czołowym. W płacie czołowym znajduje się pasmo tkanki, które działa jak anatomiczna mapa naszego ciała, „motoryczny homunkulus”, gdzie rozmiar każdego segmentu ciała jest proporcjonalny do złożoności ruchu i czynności do wykonania. Tak więc dłoń, palce i twarz mają na tej mapie większe rozciągnięcie niż ramiona czy biodra.

Płat czołowy jest bardzo rozwinięty u człowieka, wykonując ważne zadania niezwiązane z motoryką, takie jak planowanie zachowania, kontrola naszych emocji, rozumowanie i osąd, które są złożonymi funkcjami, które nie zawsze są łatwe do przeanalizowania, jeśli pacjent ma udar. Obszary odpowiedzialne za te umiejętności wyprzedzają te związane z funkcjami motorycznymi (obszary przedruchowe i przedczołowe).

Płat ciemieniowy. Płat ciemieniowy interpretuje doznania pochodzące z ciała. Zakręt za bruzdą środkową, bruzda tylno-środkowa, jest głównym obszarem odbioru tych wrażeń. Aby działać, potrzebujemy informacji z naszego otoczenia i własnego ciała. Tak więc, kontynuując przykład filiżanki kawy, nie moglibyśmy wykonać tak prostego zadania, gdybyśmy nie wykryli za pomocą naszych zmysłów wagi łyżeczki, którą poruszamy, jej wielkości, mapy, gdzie znajduje się nasza ręka i trasy, którą musimy pokonać. Płat ciemieniowy jest zaangażowany w mapę "gdzie działać", integrując informacje sensoryczne interoceptywne (z naszego ciała: mięśnie, stawy, ścięgna) i exteroceptywne (z zewnątrz). Zasadniczo przypisuje się mu funkcje sensoryczne, asocjacyjne, a także rozpoznawanie przestrzeni.

Płata potylicznego. Płat potyliczny znajduje się powyżej namiotu móżdżku, w tylnym dole czaszki i jest związany głównie z widzeniem. Rozwija informacje wizualne, chociaż wykracza poza płaty ciemieniowe i skroniowe

płat skroniowy. Płat skroniowy znajduje się w środkowym dole czaszki i jest związany głównie ze słuchem, a także miejscem, w którym na jego przyśrodkowej powierzchni znajdują się ważne struktury pamięci (hipokamp) i nieświadomy układ emocjonalny (układ limbiczny).

U ludzi rozpoznaje się boczne przesunięcie funkcji, tak że dwie półkule mózgowe nie robią tego samego. Ewolucja była odpowiedzialna za maksymalne wykorzystanie mózgu poprzez podział pracy między jego dwie połowy (półkule mózgowe). Zatem prawa półkula koncentruje się na ekspresji niewerbalnej, percepcji i orientacji przestrzennej, a także na zachowaniach emocjonalnych. Wtedy prawa półkula myśli i zapamiętuje obrazami. Kilka badań wykazało, że ludzie z dominującą prawą półkulą uczą się, myślą, zapamiętują i uczą się za pomocą obrazów, tak jakby to był film bez dźwięku. Ci ludzie są bardzo kreatywni i mają bardzo rozwiniętą wyobraźnię.

Wręcz przeciwnie, lewa półkula (bardziej rozwinięta u większości ludzi) jest odpowiedzialna za rozwój werbalny, co przyczynia się do jego produkcji i zrozumienia. Znajdują się w niej dwie struktury, które są ściśle związane ze zdolnościami językowymi, "Obszar Broca" i "Obszar Wernickego" (obszary wyspecjalizowane w języku i wyłączne dla człowieka). Specyficzną funkcją "obszaru Broca" jest ekspresja ustna, jest to obszar, który wytwarza mowę. Specyficzną funkcją "obszaru Wernickego" jest rozumienie języka, ponieważ jest to obszar receptywny mowy.

Oprócz funkcji werbalnej lewa półkula ma inne funkcje, takie jak zdolność do analizowania, umiejętność logicznego rozumowania, abstrakcji, rozwiązywania problemów numerycznych, uczenia się informacji teoretycznych, dokonywania dedukcji itp.

Ale mózg, pomimo podziału pracy na różne regiony i półkule, funkcjonuje jako jednostka, realizując w czasie rzeczywistym skoordynowane i precyzyjne działanie. Poniżej płaszcza korowego (kory mózgowej) znajduje się istota biała mózgu, przez którą przecinają się wiązki włókien nerwowych, z których każde ma inny przebieg i rodzaj informacji. Poniżej tej istoty białej znajdują się ciemnoszare jądra (zwoje podstawy), które biorą udział w wielu funkcjach, zwłaszcza w zachowaniach motorycznych.

Rozwój mózgu i dojrzewanie poznawcze zachodzą równolegle w dzieciństwie i okresie dojrzewania (Casey et al. 2005). Najpierw dojrzewają obszary mózgu związane z bardziej podstawowymi funkcjami, takimi jak procesy motoryczne i sensoryczne, a następnie obszary asocjacyjne zaangażowane w odgórną kontrolę myśli i działań. Całkowity rozmiar mózgu wynosi około 90% wielkości osoby dorosłej w wieku 6 lat, mózg nadal podlega dynamicznym zmianom przez cały okres dojrzewania i aż do wczesnej dorosłości.

W czwartym miesiącu ciąży u płodu obserwuje się różnicowanie komórek; podobnie neurony i komórki glejowe są wytwarzane w istotnym tempie. W procesie migracji komórki te tworzą pierwsze obszary mózgu, które zapewnią najbardziej podstawowe funkcje, takie jak odruchy ruchowe, zachowania fizyczne i równowaga. Obszary odpowiedzialne za bodźce zmysłowe, pamięć i emocje powstają nieco później: kora mózgowa, która jest częścią mózgu związaną z wyższymi czynnościami poznawczymi, takimi jak uwaga, synteza, planowanie, rozumowanie, wyobraźnia przestrzenna i język.

Chociaż prawdą jest, że w dzieciństwie obserwuje się kilka ważnych zmian w zdolnościach umysłowych i dojrzewaniu mózgu, mózg nastolatka kontynuuje swój rozwój, nawet po okresie dojrzewania i ostatecznie osiąga swoją maksymalną objętość w wieku około dwudziestu pięciu lat. Nawet po osiągnięciu tego szczytu mózg nie traci swojej plastyczności. Ta plastyczność przejawia się również w zdolności pewnych obszarów korowych do przejmowania funkcji, które w zasadzie pełniłyby regiony, które utraciły swoją funkcjonalność w wyniku stosunkowo niewielkich uszkodzeń.