مغز انسان: حقایق ، عملکردها و آناتومی

مغز انسان مرکز فرماندهی سیستم عصبی انسان است. سیگنال هایی از اندام های حسی بدن دریافت می کند و اطلاعات را به ماهیچه ها منتقل می کند. مغز انسان همان ساختار اساسی دیگر مغزهای پستانداران را دارد اما از نظر اندازه بدن از مغز بسیاری از پستانداران دیگر مانند دلفین‌‌ها، نهنگ‌ها و فیل‌ها بزرگتر است.

وزن مغز انسان چقدر است؟

وزن مغز انسان حدود 1.4 کیلوگرم  است. و حدود 2٪ از وزن بدن انسان را تشکیل می دهد. طبق نتایج پزشکی به طور متوسط​​، مغزهای مردان حدود 10٪ بزرگتر از مغزهای زنانه هستند. حجم متوسط ​​مغز مذکر تقریباً 78 اینچ مکعب (1،274 سانتی متر مکعب) است در حالی که مغز متوسط ​​زن دارای حجم 69 اینچ مکعب (1113 سانتی متر مکعب) است. مخچه که قسمت اصلی مغز واقع در ناحیه جلوی جمجمه است ، 85٪ از وزن مغز را تشکیل می دهد.

بشر چقدر سلول مغزی دارد؟

 بر اساس مطالعه ای که در سال 2012 منتشر شد در مجموعه مقالات آکادمی علوم ملی مغز انسان حاوی حدود 86 میلیارد سلول عصبی (نورون) است. مغز همچنین تقریباً به همان تعداد سلول غیر عصبی مانند الیگودندروسیت هایی که آکسون‌های عصبی را با غلاف میلین عایق می کنند، دارد. به این ترتیب آکسون‌ها (رشته‌های نازکی که از طریق آنها تکانه‌های الکتریکی بین سلول‌های عصبی منتقل می شوند) ظاهر سفید دارند و بنابراین این آکسون ها "ماده سفید" مغز نامیده می شوند.
طبق گفته انستیتوی عصب شناسی دنت، مغز نمی‌تواند چند وظیفه را انجام دهد. در عوض ، بین کارها جابجا می شود، که باعث افزایش خطاها و طولانی شدن کار می شود.

• اندازه مغز انسان در سال اول زندگی سه برابر می شود و در حدود 25 سالگی به بلوغ کامل می رسد.
• انسانها تمام وقت از مغز استفاده می کنند ، نه فقط از 10٪ آن.
• طبق پزشکی شمال غربی مغز 60٪ چربی دارد.
• مغز انسان می تواند 23 وات برق تولید کند - برای سوختن یک لامپ کوچک کافی است.

آناتومی مغز انسان

بزرگترین قسمت مغز انسان مخ است که به دو نیمکره تقسیم شده است. هر نیمکره از چهار لوب تشکیل شده است: پیشانی، جداری، گیجگاهی و پس سری. سطح مواج مخچه را قشر می نامند. در زیر مخچه ساقه مغز نهفته است و در پشت آن مخچه قرار دارد.

لوب فرونتال برای عملکردهای شناختی مانند فکر و برنامه ریزی پیش رو و برای کنترل حرکت ارادی مهم است. لوب گیجگاهی خاطرات و احساسات را ایجاد می کند. لوب جداری ورودی از حواس مختلف را ادغام می کند و برای جهت یابی فضایی و ناوبری مهم است. پردازش بینایی در لوب پس سری، نزدیک پشت جمجمه انجام می شود.

ساقه مغز به نخاع متصل می شود و از بصل النخاع، استخوان های مغز و مغز میانی تشکیل شده است. عملکردهای اصلی ساقه مغز شامل انتقال اطلاعات بین مغز و بدن است. تأمین بیشتر اعصاب جمجمه به صورت و سر. و انجام عملکردهای حیاتی در کنترل قلب ، تنفس و سطح هوشیاری (این امر در کنترل چرخه های بیداری و خواب است).
بین مخچه و ساقه مغز تالاموس و هیپوتالاموس قرار دارد. تالاموس سیگنال های حسی و حرکتی را به قشر بازتاب می کند.به استثنای بویایی هر سیستم حسی اطلاعات را از طریق تالاموس به قشر می فرستد. هیپوتالاموس از طریق غده هیپوفیز سیستم عصبی را به سیستم غدد درون ریز - جایی که هورمون ها تولید می شود - متصل می کند.

مخچه در زیر مخ قرار دارد و وظایف مهمی در کنترل حرکت دارد. این در هماهنگی و تعادل نقش دارد و همچنین ممکن است برخی از عملکردهای شناختی را داشته باشد.

مغز همچنین دارای چهار حفره به هم پیوسته است که بطن نامیده می شود و مایعات مغزی نخاعی (CSF) را تولید می کنند. این مایعات در اطراف مغز و نخاع به گردش در می آید  و آن را در اثر صدمه دیدن می کند و در نهایت به جریان خون جذب می‌شود.

CSF علاوه بر تقویت سیستم عصبی مرکزی، زباله های مغز را نیز پاکسازی می کند. طبق آنچه در انجمن علوم اعصاب گفته می‌شود، در آنچه سیستم گلیمفاتیک نامیده می شود، مواد زائد حاصل از مایع بین بافتی اطراف سلول های مغزی به درون CSF منتقل می شوند و از مغز دور می شوند. مطالعات نشان می دهد این فرآیند پاک سازی زباله بیشتر در هنگام خواب اتفاق می‌افتد. در یک مقاله علمی 2013 ، محققان گزارش دادند که هنگامی که موش ها می خوابند، فضای بینابینی آنها 60٪ گسترش می یابد ، و سیستم golfhatic مغز بتا آمیلوئید (پروتئین پلاک های مشخصه بیماری آلزایمر) را سریعتر از بیدار جوندگان پاک می کند. پاکسازی زباله‌های بالقوه نوروتوکسیک از مغز یا "بیرون آوردن سطل زباله" از طریق سیستم golfhatic می تواند یکی از دلایل اهمیت خواب باشد.

آیا اندازه مغز با هوش مرتبط است؟

به طور کلی اندازه مغز با سطح هوش افراد ارتباط ندارد یک حیوان به عنوان مثال، مغز یک نهنگ نر بیش از پنج برابر مغز انسان است، اما به نظر می رسد انسان دارای هوش بالاتری نسبت به نهنگ است. یک معیار دقیق تر برای اندازه گیری هوش احتمالی یک حیوان، نسبت بین اندازه مغز و اندازه بدن است ، اگرچه حتی این معیار انسان را در وهله اول قرار نمی دهد: درخت شیشه بالاترین نسبت مغز به بدن را نسبت به سایر پستانداران دارد.

در میان انسان‌ها، اندازه مغز سطح هوش فرد را نشان نمی دهد. به گفته کریستوف کوچ، دانشمند مغز و اعصاب و رئیس انستیتوی علوم مغز آلن در سیاتل، برخی از نوابغ در رشته خود دارای مغز کمتر از حد متوسط ​​هستند ، در حالی که برخی دیگر دارای مغز بزرگتر از حد متوسط ​​هستند. به عنوان مثال ، مغز دو نویسنده بسیار تحسین شده را مقایسه کنید. مغز ایوان تورگنیف ، داستان نویس روسی ، 71 اونس (2021 گرم) وزن داشت، در حالی که مغز آناتول فرانس، نویسنده فرانسوی ، فقط 36 اونس (1017 گرم) وزن داشت.

دلیل وجود هوش انسان، تا حدی سلول های عصبی و چین خوردگی است. انسان تعداد سلولهای عصبی در واحد حجم بیش از بیشتری نسبت به سایر حیوانات دارد و تنها راهی که می تواند در ساختار لایه ای مغز قرار گیرد، ایجاد چین و چروک در لایه خارجی یا قشر است. 

هرچه مغز پیچیده تر شود ، تعداد دانه های آبگیر یا تپه ها و دره های پرتردد بیشتر می شود. سایر حیوانات باهوش مانند میمون ها و دلفین ها، این چین ها را در قشر خود دارند در حالی که موش ها مغز صاف دارند.

 آلبرت اینشتین نابغه ای در میان نوابغ بود و دارای اندازه مغزی متوسط ​​بود. لایو ساینس قبلا گزارش داده بود، محققان گمان می كنند كه توانایی های شناختی گیج كننده او از ارتباط زیاد آن ناشی شده است، چندین مسیر مناطق دور مغز او را به هم متصل می كند.

انسان همچنین بزرگترین لوب های پیشانی را از هر حیوان دارد. لوب های پیشانی با عملکردهای سطح بالاتر مانند کنترل خود ، برنامه ریزی ، منطق و تفکر انتزاعی مرتبط هستند - اساساً "چیزهایی که ما را به ویژه انسان می کنند.