Kako funkcionira mozak?

Premda ga ima svaki živi organizam na Zemlji, ljudski se mozak razlikuje od svih ostalih. Zadužen je za kontrolu i izvedbu svih funkcija u našem tijelu poput disanja, krvnog tlaka, otkucaja srca, metabolizma, itd. Prvo pomoću pet osjetila prikuplja informacije iz okoline, potom ih interpretira i konačno odgovara na protumačene podražaje. Mozak je također odgovoran za naše snove, mišljenje, emocije, kretanje, sjedenje, govor, itd.

Iako u prosjeku teži tek oko 1300-1400 grama, sastoji se od oko 86 milijardi neurona – živčanih stanica. Rad mozga može se usporediti s telefonskom mrežom diljem svijeta zato što se oboje sastoje od velikog broja žica i signala koji se svakodnevno aktiviraju. No, funkcioniranje mozga još je složenije. Ako dođe do prekida žice ili poteškoća s prijenosom signala, kvar se brzo popravi i telefonska mreža nastavlja normalno raditi, dok u mozgu i najmanja ozljeda ili poteškoća rezultiraju prekidom svih veza u tome području – kao da se prekinu sve telefonske žice u jednome gradu i to može potrajati godinu dana ili duže.

Neuroni se sastoje od tijela stanice i produžetaka pomoću kojih primaju i šalju signale – živčane impulse. Signal se šalje na drugu stanicu kroz akson, dugi ogranak, dok neuron prima živčane impulse s drugih stanica pomoću dendrita, kraćih ogranaka. Akson na svojim krajevima sadrži završne kvržice ispunjene kemijskim tvarima koje prelaze na drugi neuron i tako prenose živčani impuls. Signal može biti poslan na drugi neuron ili na bilo koji dio tijela.  Dakle, živčana stanica naziva se neuron i sastoji se od 3 glavna dijela:

1. Tijela stanice – glavni dio neurona koji se sastoji od temeljnih dijelova svake stanice: jezgre, ribosoma i sl. Ako dođe do oštećenja tijela neurona, on više ne može funkcionirati, odnosno uništen je.

2. Akson – najduži produžetak neurona koji prenosi živčani impuls na druge stanice pomoću kemijskih supstanci koje se nalaze na krajevima neurona.

3. Dendriti – sitni produžeci neurona koji se spajaju s aksonom druge živčane stanice i tako pomažu u prijenosu poruke.

Neuroni se razlikuju s obzirom na funkcije koje izvršavaju:

a) Senzorni neuroni – prenose signal od različitih dijelova tijela do središnjeg živčanog sustava.

b) Motorički neuroni – prenose signal od središnjeg živčanog sustava do različitih dijelova tijela.

c) Receptori – preuzimaju informacije iz okoline te ih prevode u elektrokemijski impuls.

d) Interneuroni – povezuju neurone iz mozga s onima u leđnoj moždini.

Primanje i prijenos informacija 

Skoro sve informacije iz tijela prolaze kroz leđnu moždinu koja je spojena s mozgom na samome dnu. Bez leđne moždine ne bismo se mogli micati niti osjetiti bilo koji podražaj. Jedino vizualne i slušne informacije idu direktno u mozak pa se zato tijekom paralize ljudi ne mogu micati niti osjećaju dijelove tijela niže od vrata, ali normalno vide i čuju. Leđna moždina prima podražaje iz tijela koji potom putuju u srednji mozak i konačno stižu na površinu mozga.

Ljudski je mozak podijeljen na dva dijela: desni i lijevi. Desna polovica zadužena je za vizualne podražaje tako da prikuplja sve informacije koje stižu iz vizualnih receptora, dok lijeva polovica mozga analizira te informacije i imenuje ih. Znači pomoću desne polovice mozga prepoznajemo da je riječ o npr. olovci, dok pomoću lijeve polovice mozga imenujemo stvari koje smo prepoznali desnom polovicom.

Pokret

Dio mozga odgovoran za pokret naziva se motoričko područje, a počinje na vrhu mozga i prostire se do oba uha. Ukoliko dođe do oštećenja tog područja, javljaju se problemi s kontrolom pokreta tijela. Bez obzira na to što se motoričko područje nalazi i u lijevoj i u desnoj polovici, ako dođe do oštećenja samo na jednoj strani, ni druga neće ispravno funkcionirati.

Kako čujemo?

Dešnjacima je dominantna lijeva polovica mozga, a ljevacima desna. Dešnjacima se područje za razumijevanje i produkciju govora nalazi u lijevom temporalnom (sljepoočnom) režnju, a ljevacima u desnom. Pri tome je jedan dio temporalnog režnja zadužen za prepoznavanje osnovnih, učestalih zvukova poput tona, dok je drugi dio zadužen za prepoznavanje složenijih zvukova poput riječi. Postoje još složeniji dijelovi pomoću kojih možemo povezati zvuk s predmetom ili osobom, npr. ako čujemo sirenu prepoznamo je li ona vatrogasnog vozila ili vozila hitne pomoći bez da vidimo koje je vozilo.

Desni temporalni režanj zadužen je za prepoznavanje glazbenih tonova i informacija te buke. Ako dođe do oštećenja tog dijela mozga, ne možemo pjevati niti percipirati neku glazbu. Područja zadužena za sluh i vid spajaju se u dijelu koje je odgovorno za čitanje. Tu se vizualno prepoznaju slova te se pretvaraju u zvuk. Oštećenje tog dijela može uzrokovati disleksiju koju karakterizira nemogućnost pravilnog čitanja ili prepoznavanja napisanih riječi.

Osjetilo dodira

Dodire na lijevoj ruci zapravo osjećamo desnom hemisferom i to senzornim područjem koje se nalazi blizu motoričkog područja. Ta se dva područja nalaze jedno do drugoga zato što su osjeti i pokret povezani. Poteškoće u senzornom području onemogućuju doživljavanje osjeta i kretanje.

Dijelovi mozga i njihova uloga:

FRONTALNI REŽANJ – nalazi se u prednjem dijelu mozga, a izvršava vrlo važne funkcije kao što je planiranje. Bilo kakvo oštećenje u ovome području uzrokuje probleme u planiranju svih aktivnosti koje podrazumijevaju više koraka, npr. planiranje zabave, popravljanje vozila itd. Jedna od funkcija frontalnog režnja je i organizacija, odnosno odlučivanje koja se aktivnost treba izvršiti prva, koja druga i sl. Ozljede frontalnog režnja dovode i do smanjenja sposobnosti organiziranja. Dio frontalnog režnja koji se nalazi blizu srednjeg mozga, zadužen je za kontrolu emocija koje se javljaju uz npr. agresiju, glad i sl. Frontalni nam režanj zapravo govori da uzmemo hranu kad smo gladni, odnosno tumači emocije i sukladno njima pokreće dijelove tijela.

LEĐNA MOŽDINA – omogućuje prolaz živčanim impulsima iz različitih dijelova tijela do mozga i obrnuto. Odgovorna je za reflekse, što znači da u refleksnim radnjama ne sudjeluje mozak. Leđna moždina je samostalna u odnosu na mozak pa se smatra odvojenim entitetom, a ne dijelom mozga niti njegovim produžetkom.

VELIKI MOZAK – je najveći dio mozga i sastoji se od mnoštva dubokih brazdi i nabora koji povećavaju kapacitet i brzinu procesiranja informacija. Podijeljen je na dva dijela tako da se informacije iz lijevog dijela tijela šalju u desnu hemisferu, a podaci iz desnog dijela tijela u lijevu hemisferu.

PRODUŽENA MOŽDINA – kontrolira disanje i krvni tlak te prenosi signale iz osjetila direktno u mozak.

SREDNJI MOZAK – ima ulogu povezivanja područja mozga koji sudjeluju u motoričkim funkcijama, pokretima oka i slušnim funkcijama.

TALAMUS – šalje senzorne signale koji dolaze izvana u odgovarajuće dijelove korteksa. Zapravo propušta sve poruke u mozak i izvan njega. Kontrolira temperaturu tijela, hranjenje, seksualno ponašanje i san.

HIPOTALAMUS – kontrolira rad hipofize koja ima ulogu izlučivanja hormona. Tako kontrolira reprodukciju, rast, hranjenje, pijenje i izlučivanje mlijeka kod majki. Hipotalamus ima ulogu i u nekim aspektima ponašanja, npr. zaslužan je za to što smo zbog smjena dana i noći svjesni koje je vrijeme.

SLOJEVI – mozak ima tri sloja, odnosno tri membrane ispod lubanje poznate kao moždane ovojnice. Vanjska se naziva dura, tvrda ovojnica koja štiti mozak. Srednja je arachnoidea, a ispunjena je tekućinom koja štiti mozak poput jastuka. Unutrašnja moždana ovojnica zove se pia, nježna i meka ovojnica.