La formazione del cervello negli embrioni di tutti i vertebrati inizia con la comparsa di rigonfiamenti all'estremità anteriore del tubo neurale - vescicole cerebrali. All'inizio ce ne sono tre e poi cinque. Dal proencefalo si formano successivamente il proencefalo e il diencefalo, dal centro il mesencefalo e dalla parte posteriore il cervelletto e il midollo allungato. Quest'ultimo passa nel midollo spinale senza un confine netto
Nel tubo neurale c'è una cavità - il neurocele, che, durante la formazione di cinque vescicole cerebrali, forma estensioni - i ventricoli cerebrali (nell'uomo ce ne sono 4). In queste aree del cervello, una parte inferiore (base) e una si distinguono il tetto (mantello). Il tetto si trova sopra e il fondo si trova sotto i ventricoli.
La materia cerebrale è eterogenea: è rappresentata dalla materia grigia e bianca. Il grigio è un insieme di neuroni e il bianco è formato dai processi dei neuroni, ricoperti da una sostanza simile al grasso (guaina mielinica), che conferisce alla sostanza cerebrale il suo colore bianco. Lo strato di materia grigia sul tetto di qualsiasi parte del cervello è chiamato corteccia.
Gli organi di senso svolgono un ruolo importante nell'evoluzione del sistema nervoso. È stata la concentrazione degli organi di senso nell'estremità anteriore del corpo a determinare il progressivo sviluppo della sezione della testa del tubo neurale. Si ritiene che la vescicola cerebrale anteriore si sia formata sotto l'influenza dei recettori olfattivi, medio-visivi e uditivi posteriori.
PESCARE
Prosencefalo piccolo, non diviso in emisferi, ha un solo ventricolo. Il suo tetto non contiene elementi nervosi, ma è formato da epitelio. I neuroni sono concentrati sul pavimento del ventricolo, nello striato e nei lobi olfattivi che si estendono davanti al prosencefalo. Essenzialmente, il prosencefalo funziona come un centro olfattivo.
Mesencefalo è il più alto centro normativo e integrativo. È costituito da due lobi ottici ed è la parte più grande del cervello. Questo tipo di cervello, in cui il centro regolatore più alto è il mesencefalo, viene chiamato ittiopsidpim.
Diencefalo è costituito da un tetto (talamo) e da un fondo (ipotalamo). La ghiandola pituitaria è collegata all'ipotalamo e la ghiandola pineale è collegata al talamo.
Cervelletto nei pesci è ben sviluppato, poiché i loro movimenti sono molto diversi.
Midollo senza un confine netto passa nel midollo spinale e in esso sono concentrati i centri alimentare, vasomotore e respiratorio.
Dal cervello partono 10 paia di nervi cranici, tipici dei vertebrati inferiori
Anfibi
Gli anfibi presentano una serie di cambiamenti progressivi nel cervello, associati alla transizione verso uno stile di vita terrestre, in cui le condizioni, rispetto all'ambiente acquatico, sono più diversificate e caratterizzate dall'incoerenza dei fattori operativi, ciò ha portato al progressivo sviluppo del cervello. organi di senso e, di conseguenza, il progressivo sviluppo del cervello.
Prosencefalo l'anfibio è molto più grande rispetto ai pesci, ha due emisferi e due ventricoli. Le fibre nervose apparivano nel tetto del prosencefalo, formando la volta midollare primaria - archipallio. I corpi cellulari dei neuroni si trovano in profondità, attorno ai ventricoli, principalmente nello striato. I lobi olfattivi sono ancora ben sviluppati.
Il centro integrativo più alto rimane il mesencefalo (tipo ittiopside). La struttura è la stessa di quella del pesce.
Cervelletto a causa della primitività dei movimenti degli anfibi, ha la forma di un piccolo piatto.
Intermedio e midollo allungato uguali a quelli dei pesci. Ci sono 10 paia di nervi cranici che lasciano il cervello.
Palestra dell'istituto scolastico di bilancio comunale n. 19 intitolata a N.Z. Popovicheva, Lipeck
Progetto su:
"Sviluppo del cervello umano"
Completato:
Studente di 4a elementare
Kanishchev Ivan
Responsabile del progetto:
Mitina L.V., insegnante
classi primarie
Lipeck, 2017
introduzione
Il cervello umano è forse una delle aree scientifiche più complesse e allo stesso tempo interessanti da studiare. Il cervello contiene la nostra personalità, i nostri pensieri, sentimenti, memoria, tutto ciò che chiamiamo “io”. Attualmente, il cervello è stato studiato abbastanza bene da poter trarre conclusioni sulla relazione tra la sua struttura e le sue funzioni, il significato di alcune sezioni, ma nasconde ancora molti misteri che forniscono spunti di riflessione a molti scienziati curiosi. Oggi è assolutamente evidente che questo complesso sistema è il risultato di un lungo sviluppo evolutivo iniziato miliardi di anni fa nell'oceano primordiale della calda Terra. Sfortunatamente, molte persone sanno ancora molto poco del cervello e sono soggette a varie idee sbagliate. Ho deciso di tenere questa conferenza per raccontare ad altre persone l'evoluzione del cervello, tracciando i cambiamenti nelle diverse fasi dello sviluppo umano.
COSÌ, bersaglio la mia ricerca: studiare l'evoluzione del cervello lungo tutto l'intervallo temporale dello sviluppo umano, a partire dalla sua origine.
Obiettivo del progetto:
Scopri perché il cervello umano si sviluppa.
Compiti:
Studia la struttura di parti del cervello, le loro funzioni e lo sviluppo nel processo di evoluzione.
confrontare le caratteristiche fisiche del cervello e lo stile di vita degli antenati umani nei diversi stadi dell'evoluzione;
trarre una conclusione.
Ipotesi:
Supponiamo che l'intelligenza dell'uomo e dei suoi antenati dipenda dalla massa e dalle dimensioni del cervello.
Parte principale
Caratteristiche generali del cervello
Oltre alla suddetta divisione in sezioni, l'intero cervello è diviso in tre grandi parti:
emisferi cerebrali;
cervelletto;
tronco encefalico.
La corteccia cerebrale copre due emisferi del cervello: destro e sinistro.
Parti strutturali del cervello
Midollo
Il midollo allungato è una continuazione del midollo spinale con segmentazione compromessa. La materia grigia del midollo allungato è costituita da singoli nuclei dei nervi cranici. La materia bianca è costituita dai percorsi del midollo spinale e del cervello che si estendono verso l'alto nel tronco encefalico e da lì nel midollo spinale.
La fessura mediana anteriore si trova sulla superficie anteriore del midollo allungato, fiancheggiata da fibre bianche ispessite chiamate piramidi. Le piramidi si rastremano verso il basso per il fatto che parte delle loro fibre si spostano sul lato opposto, formando un'intersezione di piramidi che formano un percorso piramidale laterale. La parte delle fibre bianche che non si intersecano forma un percorso piramidale rettilineo.
Cervelletto
Il cervelletto si trova sulla superficie posteriore del ponte e del midollo allungato nella fossa cranica posteriore. È costituito da due emisferi e da un verme che si collega
emisferi tra loro. La massa del cervelletto è di 120-150 g.
Il cervelletto è separato dal cervello da una fessura orizzontale, nella quale la dura madre forma la tenda cerebellare, tesa sulla fossa posteriore del cranio. Ogni emisfero cerebellare è costituito da sostanza grigia e bianca.
La materia grigia del cervelletto è contenuta sopra la sostanza bianca sotto forma di corteccia. I nuclei nervosi si trovano all'interno degli emisferi cerebellari, la cui massa è rappresentata principalmente da sostanza bianca. La corteccia cerebrale forma solchi paralleli, tra i quali si trovano circonvoluzioni della stessa forma. I solchi dividono ciascun emisfero cerebellare in più parti. Una delle particelle, un frammento adiacente ai peduncoli cerebellari medi, risalta più delle altre. Filogeneticamente è il più antico. Il lembo e il nodulo del verme compaiono già nei vertebrati inferiori e sono associati al funzionamento dell'apparato vestibolare.
La corteccia cerebellare è costituita da due strati di cellule nervose: molecolare esterno e granulare. Lo spessore della corteccia è 1-2,5 mm.
La materia grigia del cervelletto si ramifica nella sostanza bianca (sulla sezione mediana del cervelletto si vede un ramo di una tuia sempreverde), motivo per cui è chiamato l'albero della vita del cervelletto.
Il cervelletto è collegato al tronco cerebrale da tre paia di peduncoli. Le zampe sono rappresentate da fasci di fibre. I peduncoli inferiori (caudali) del cervelletto vanno al midollo allungato e sono anche chiamati corpi di corda. Includono il tratto spinale-cerebellare posteriore.
I peduncoli cerebellari medi (pontini) si collegano al ponte, attraverso il quale le fibre trasversali passano ai neuroni della corteccia cerebrale. Attraverso il peduncolo medio passa il tratto corticopontino, attraverso il quale la corteccia cerebrale agisce sul cervelletto.
I peduncoli cerebellari superiori sotto forma di fibre bianche vanno in direzione del mesencefalo, dove si trovano lungo i peduncoli del mesencefalo e sono strettamente adiacenti ad essi. I peduncoli superiori (cranici) del cervelletto sono costituiti principalmente da fibre dei suoi nuclei e fungono da vie principali che conducono gli impulsi al talamo visivo, all'area subtubercolare e ai nuclei rossi.
La funzione principale del cervelletto è la coordinazione riflessa dei movimenti e
distribuzione del tono muscolare.
Mesencefalo
La copertura del mesencefalo si trova sopra la sua palpebra e copre in alto l'acquedotto del mesencefalo. Il coperchio contiene la piastra del pneumatico (quadrigemino). I due collicoli superiori sono associati alla funzione dell'analizzatore visivo; agiscono come centri di orientamento dei riflessi agli stimoli visivi, e per questo sono detti visivi. I due tubercoli inferiori sono uditivi, associati ai riflessi orientativi verso gli stimoli sonori. Tumuli superiori
sono collegati con i corpi genicolati laterali del diencefalo mediante le maniglie superiori, i collicoli inferiori - con gli avambracci inferiori con i corpi genicolati mediali.
Il tratto spinale inizia dalla placca tegmentale, che collega il cervello al midollo spinale. Gli impulsi efferenti lo attraversano in risposta a stimoli visivi e uditivi.
Diencefalo
Situato sotto il corpo calloso, è costituito dal talamo posteriore, dall'epitalamo e dall'ipotalamo. La materia grigia del diencefalo forma nuclei che sono i centri di tutti i tipi di sensibilità generale, nonché nuclei coinvolti nelle funzioni del sistema nervoso autonomo e nuclei neurosecretori. Nella sostanza bianca del diencefalo ci sono vie ascendenti e discendenti. Due ghiandole endocrine sono collegate al diencefalo: la ghiandola pituitaria e la ghiandola pineale.
Emisferi grandi
Grandi emisferi del cervello. Questi includono i lobi degli emisferi, i gangli della base, il cervello olfattivo e i ventricoli laterali. Gli emisferi del cervello sono separati da una fessura longitudinale, la cui rientranza contiene il corpo calloso, che li collega. Su ciascun emisfero si distinguono le seguenti superfici:
superolaterale, convesso, rivolto verso la superficie interna della volta cranica;
la superficie inferiore, situata sulla superficie interna della base del cranio;
la superficie mediale attraverso la quale gli emisferi sono collegati tra loro.
In ogni emisfero ci sono parti che sporgono maggiormente: davanti - il polo frontale, dietro - il polo occipitale, di lato - il polo temporale. Inoltre, ciascun emisfero cerebrale è diviso in quattro grandi lobi: frontale, parietale, occipitale e temporale. Nella rientranza della fossa laterale del cervello si trova un piccolo lobo: l'insula. L'emisfero è diviso in lobi da scanalature.
La più profonda di queste è la fessura laterale, o laterale, chiamata anche fessura silviana. Il solco laterale separa il lobo temporale dai lobi frontale e parietale. Dal bordo superiore degli emisferi, il solco centrale, o solco di Roland, discende verso il basso. Separa il lobo frontale del cervello dal lobo parietale. Il lobo occipitale è separato dal lobo parietale solo sul lato della superficie mediale degli emisferi: il solco parieto-occipitale.
Gli emisferi cerebrali sono ricoperti esternamente di materia grigia, che forma la corteccia cerebrale, o mantello. Ci sono 15 miliardi di cellule nella corteccia e se consideriamo che ognuna di esse ha da 7 a 10mila connessioni con le cellule vicine, allora possiamo concludere che le funzioni della corteccia sono flessibili, stabili e affidabili. La superficie della corteccia aumenta in modo significativo a causa di solchi e convoluzioni. La corteccia filogenetica è la struttura più grande del cervello, la sua area è di circa 220 mila mm. 2
Pieghevole
I solchi e le circonvoluzioni aumentano l'area della corteccia della materia grigia, quindi più sviluppata è la corteccia cerebrale, maggiore è il ripiegamento del cervello. Un aumento della piegatura si ottiene grazie al maggiore sviluppo delle piccole scanalature della terza categoria, le scanalature profonde, e alla loro disposizione asimmetrica. Nessun animale ha un numero così elevato di solchi e circonvoluzioni allo stesso tempo, così profonde e asimmetriche, come nell'uomo.
Caratteristiche comparative del cervello umano nei diversi stadi di evoluzione
Conclusione
Il cervello umano è aumentato di dimensioni fino a certi limiti, ciò è dovuto al piegamento. La dimensione della nuova corteccia è aumentata.
Bibliografia
1. K. Sagan “Draghi dell'Eden. Ragionando sull'evoluzione della mente umana"; traduzione dall'inglese di N. Levitina. 265 pagg. 1986
2. Bloom F., Leiserson A., Hofstadter L. Cervello, mente e comportamento. - M., 1988.
L’evoluzione dell’uomo come specie biologica è estremamente complessa. Pertanto, questo si applica pienamente al cervello. Tuttavia, ciò non significa che il cervello umano debba essere visto come qualcosa di congelato e immutabile. Durante il processo di sviluppo ontogenetico, il cervello umano subisce cambiamenti significativi. Anatomicamente, il cervello di un neonato e il cervello di un adulto sono significativamente diversi. Ciò significa che nel processo di sviluppo individuale si verifica un'evoluzione delle strutture cerebrali legata all'età. Inoltre, anche dopo il completamento della maturazione morfologica del sistema nervoso umano, rimane un'immensa “zona di crescita” nel senso di miglioramento, ristrutturazione e nuova formazione di sistemi funzionali. Il cervello, come insieme di elementi neurali, rimane più o meno lo stesso in tutte le persone, ma sulla base di questa struttura primaria viene creata un'infinita varietà di caratteristiche funzionali.
Il completamento dell'evoluzione biologica umana va inteso non come un punto finale, ma come un momento dinamico che apre grandi opportunità per le variazioni individuali e per il costante miglioramento della personalità.
Nel processo di evoluzione del cervello si possono identificare due principali direzioni strategiche. Il primo di questi è la massima preparazione dell'organismo per le future condizioni di esistenza. Questa direzione è caratterizzata da un ampio insieme di reazioni innate e istintive di cui il corpo è dotato letteralmente per tutte le occasioni della sua vita. Tuttavia, l’insieme di tali “casi” è abbastanza stereotipato e limitato (nutrizione, protezione, riproduzione).
Nel mondo degli organismi automi non c'è bisogno di formazione individuale o di un passato personale, perché l'organismo nasce dotato della capacità di compiere determinate azioni. Non appena le condizioni cambiano, sopraggiunge la morte. Tuttavia, l’enorme fecondità elimina virtualmente l’“irragionevolezza” dei singoli individui che non hanno flessibilità nella risposta. Grazie alla stessa gigantesca fecondità, intere generazioni si adattano rapidamente ai mutevoli fattori ambientali: millesimi e milioni di perdite dovute all'inadattabilità vengono rapidamente reintegrati.
Se passiamo dal mondo degli insetti, dove l’automazione del comportamento raggiunge il suo picco più alto, al mondo dei mammiferi, allora possiamo vedere un quadro completamente diverso: le forme di risposta innate e istintive sono “ricoperte” da reazioni individualizzate basate su dati personali. esperienza. Il comportamento di un mammifero in ogni situazione è molto meno certo di quello di un insetto; Ci sono sempre meno modelli comportamentali e le reazioni esplorative e indicative occupano sempre più spazio.
È interessante notare che questa forma di vita richiede molta più materia cerebrale. Tuttavia, questo è comprensibile. Il cervello degli insetti è essenzialmente una macchina esecutiva multiprogramma, mentre il cervello dei mammiferi è una macchina ad autoapprendimento, capace di previsioni probabilistiche.
Tuttavia, la cosa principale non è la quantità, ma la struttura della materia cerebrale. Nell'ambito della seconda direzione dell'evoluzione, che ha fornito agli individui il maggior numero di gradi di libertà d'azione, si osserva un costante aumento delle dimensioni della corteccia cerebrale. Questo dipartimento è il meno specializzato e, quindi, il più adatto alla registrazione dell'esperienza personale. Il principio della corticalizzazione delle funzioni presuppone quindi la possibilità del loro continuo miglioramento.
Sembrerebbe che la seconda direzione dell'evoluzione sia la più promettente e ai suoi rappresentanti sia garantita in anticipo la piena prosperità. Ma la capacità di apprendimento individuale va a scapito del disadattamento nella prima infanzia. Durante l'addestramento, alcuni giovani inesperti muoiono naturalmente.
Si pone quindi un dilemma difficile: aumentare o ridurre il periodo di formazione. Nel primo caso, la prole diventa particolarmente esperta. Tuttavia il rischio per la vita è molto elevato. Nel secondo caso, la creatura che matura presto è minacciata da scarsa adattabilità, "irragionevolezza", che alla fine è anche sfavorevole alla sopravvivenza.
Nella natura vivente, ci sono molte soluzioni di compromesso a questo dilemma, la cui essenza si riduce a una cosa: maggiore è l'insieme di reazioni innate per la sopravvivenza iniziale, più breve è il periodo dell'infanzia e minore è la capacità di apprendimento individuale. L'uomo occupa un posto speciale in questa serie: il suo neonato è il più indifeso e la sua infanzia è la più lunga dell'intero mondo animale. Allo stesso tempo, una persona ha la più alta capacità di apprendimento, di voli di pensiero creativi.
Tuttavia, il percorso da un neonato indifeso a un individuo socialmente maturo è estremamente lungo.
Un neonato in realtà non sa nulla e può e deve imparare quasi tutto durante la sua vita. Come evitare errori e distorsioni nello sviluppo, come ottenere la formazione di una personalità armoniosa e creativa? C'è un'opinione secondo cui tutto dipende dall'educazione. Un neonato può essere paragonato alla sua specie con il ciclo zero della costruzione imminente, e da questo zero puoi creare tutto ciò che desideri.
La visione del periodo neonatale come fase zero non è nuova. Già nel XVII secolo. D. Locke ha sviluppato l'idea che l'anima di un neonato è una "tabula rasa", una "stanza vuota" che viene riempita nel processo di sviluppo e educazione. Questi postulati sono radicati nella pedagogia da molto tempo. Tuttavia, la ricerca moderna mostra che il cervello di un neonato non è solo una massa senza volto di cellule in attesa di influenze esterne, ma un sistema geneticamente programmato che implementa gradualmente la tendenza allo sviluppo insita in esso. Un bambino appena nato è tutt'altro che "zero", ma il risultato più complesso di un periodo di sviluppo intrauterino saturo di cambiamenti.
Se continuiamo a confrontare il cervello di un neonato con una “tabula rasa”, un quaderno vuoto, possiamo notare che nonostante la somiglianza esterna di tutti i quaderni, ogni copia ha le sue caratteristiche. In uno, ad esempio, non si può scrivere con l'inchiostro (si sfocano), in un altro trovi pagine non tagliate (devi inevitabilmente lasciare spazi vuoti), in un terzo la numerazione delle pagine è confusa e devi prendere appunti non in ordine , ma in luoghi diversi. Inoltre, è quasi impossibile trascrivere lo stesso testo e le stesse informazioni in tutte le copie, per non parlare delle differenze nella forma, nello stile di presentazione e nella grafia. In alcuni casi, la presentazione risulta essere estremamente secca, in altri - romanticamente elevata, in altri interi frammenti risultano completamente illeggibili. Tuttavia, va notato che confrontare il cervello con un notebook è troppo superficiale, perché il cervello umano non è un computer per registrare informazioni, ma un sistema che elabora attivamente le informazioni ed è in grado di estrarre autonomamente nuove informazioni sulla base del pensiero creativo. La ragione principale per lo sviluppo creativo e intellettuale di un bambino è la necessità di interagire tra forme di comportamento individuali nel corso della risoluzione dei problemi della vita che sorgono e diventano più complessi nell'ambiente del bambino.
Sulla base dello studio del cervello in via di sviluppo, possiamo parlare condizionatamente di una "struttura biologica della personalità", che influenza il ritmo e la sequenza di formazione delle qualità personali individuali. Il concetto di “quadro biologico” è dinamico. Questo, da un lato, è un programma genetico che si realizza gradualmente nel processo di interazione con l'ambiente e, dall'altro, è un risultato intermedio di tale interazione. Il dinamismo del “quadro biologico” è particolarmente evidente durante l'infanzia. Man mano che invecchiamo, i parametri biologici si stabilizzano sempre più, il che rende possibile lo sviluppo di una tipologia di temperamenti e di altre caratteristiche personali.
I fattori più importanti del "quadro biologico della personalità" sono le caratteristiche dell'attività cerebrale. Queste caratteristiche sono geneticamente determinate, ma questo programma genetico è solo una tendenza, una possibilità che si realizza con vari gradi di completezza e sempre con alcune modifiche. In questo caso, un ruolo importante è giocato dalle condizioni dello sviluppo intrauterino e da vari fattori ambientali che influenzano dopo la nascita. Tuttavia, l’influenza dei fattori esterni non è illimitata. Il programma genetico determina il limite delle fluttuazioni nella sua attuazione e questo limite è solitamente designato come norma di reazione.
Ad esempio, sistemi funzionali come quello visivo, uditivo e motorio possono differire in modo significativo nelle norme di reazione. Una persona fin dalla nascita ha le doti di un orecchio musicale assoluto, un'altra ha bisogno che gli venga insegnato a distinguere i suoni, ma non riesce mai a sviluppare un orecchio assoluto. Lo stesso si può dire della goffaggine motoria o, al contrario, del talento. Pertanto, la "cornice biologica" in una certa misura predetermina i contorni di quell'insieme futuro, che è chiamato personalità.
Parlando delle varianti della norma di reazione dei singoli sistemi funzionali, dovremmo sottolineare la loro relativa indipendenza l'uno dall'altro. Ad esempio, non esiste una connessione chiara tra orecchio musicale e destrezza motoria. Puoi comprendere perfettamente e sottilmente la musica, ma esprimerla male nei movimenti. Questo fatto rivela uno dei modelli più importanti dell'evoluzione del cervello: la formazione discreta dei singoli sistemi funzionali.
Dottor Spi Yu*
Il cervello umano, la struttura del cervello, fatti e scoperte unici.
La teoria dell'evoluzione afferma che la vita è nata dalla materia per puro caso. Secondo questa teoria, la vita è iniziata con organismi unicellulari attraverso mutazioni, selezione naturale e costante adattabilità degli organismi alle condizioni ambientali. Questo processo ha avuto luogo nel corso di miliardi di anni, dopo i quali la materia si è finalmente evoluta nelle diverse forme di vita che esistono nel mondo moderno.
L’evoluzione è così profondamente radicata nella nostra mente che raramente la mettiamo in discussione. In altre parole, se dubiti dell’evoluzione, preparati ad attaccare! Nel numero del 16 agosto 1999 della rivista Wall Street si legge: "Un paleontologo cinese sta viaggiando per il mondo tenendo conferenze sui fossili recentemente scoperti nel suo paese che argomentano contro la teoria darwiniana dell'evoluzione. La ragione è che importanti gruppi di animali compaiono all'improvviso nelle rocce". in un periodo di tempo relativamente breve, anziché evolversi gradualmente da un unico antenato comune, come sostiene la teoria di Darwin, il quale, quando gli scienziati americani si arrabbiano per questi dati, afferma sorridendo: “In Cina possiamo criticare Darwin, ma non il governo . In America è il contrario: puoi criticare il governo, ma non Darwin."
Neurone eccitatorio con un processo microscopico. All'interno di ciascun nucleo del neurone si trova un filamento di molecola di DNA, la cui dimensione, una volta svolta, è di circa un metro di lunghezza. Si trova all'interno di una cella grande 1/30.000 quanto la capocchia di uno spillo!
Con i moderni progressi nel campo delle neuroscienze, i neurochirurghi hanno la straordinaria opportunità di studiare, la struttura più complessa dell'intero universo, che pesa solo 3 chili. L'elemento principale è costituito da neuroni e cellule gliali. Il cervello umano contiene almeno da 10 a 30 miliardi di neuroni e dieci volte più cellule gliali. Ogni neurone ha tra 10.000 e 50.000 connessioni con altri neuroni. Utilizzando un microscopio elettronico è possibile distinguere un neurone eccitatorio da un neurone inibitorio. Si distingue per la presenza di processi microscopici che si estendono da esso.
Cervello umanoè una struttura così delicata e fragile che il suo elmo naturale, il teschio, è un dispositivo incorporato che lo protegge. Il cranio ha una struttura geometrica estremamente complessa. È costituito da otto ossa stratificate di spessore irregolare, collegate saldamente da suture. La base del cranio è rappresentata da una spessa placca di densità irregolare con aperture per i nervi cranici, i vasi sanguigni e il midollo spinale. Tutti i neurochirurghi dovrebbero avere molta familiarità con la struttura anatomica della base del cranio del cervello. Qui si creano minuscoli tubuli attraverso i quali è possibile raggiungere le strutture più profonde del cervello senza danneggiare il cervello umano stesso. È circondato internamente da liquido cerebrospinale sigillato (CSF). Questo fluido fornisce nutrimento al cervello umano e agisce come un sistema di sospensione attivo per il cervello. Se per qualche motivo non hai abbastanza liquido cerebrospinale, avrai mal di testa a causa della mancanza di effetto attenuante.
Cervelloè una struttura dove si può osservare anche il funzionamento della regola della complessità irriducibile. Se tutti gli elementi costitutivi non lavorano insieme all’unisono, il sistema semplicemente non funzionerà. È come se alla tua auto mancassero le sospensioni, il telaio o il pannello della carrozzeria. Nessuna mutazione o selezione naturale creerà airbag, dispositivi antiscivolo o altre funzionalità di sicurezza attiva nella tua auto.
Percepiamo il mondo esterno attraverso i nostri sensi. Si conoscono cinque sensi? Questi sono l'olfatto, il gusto, l'udito, il tatto e la vista.
Cervello e senso dell'olfatto
Il nostro naso è in grado di distinguere oltre 10.000 odori diversi utilizzando minuscoli nervi olfattivi che si trovano sulla superficie superiore del naso. La biologia del sistema olfattivo è descritta molto bene in un articolo intitolato “The Molecular Logic of Olfaction”, scritto da Richard Axel, apparso nel numero di ottobre 1995 di Scientific American. Il sistema olfattivo è strettamente connesso al sistema limbico, che controlla le nostre emozioni e la memoria. Come ha notato un eminente ostetrico che ama anche la vinificazione, "Un forte aroma eccita l'anima e nutre la mente".
Cervello e udito
L'orecchio umano, con le sue 24.000 "cellule ciliate" che convertono le vibrazioni in impulsi elettrici, ha la capacità di sentire suoni a livelli estremamente bassi di energia acustica. In condizioni esterne favorevoli, una persona comune può effettivamente percepire le onde sonore con una forza di 10-16 watt.
La parte interna dell'orecchio ha una struttura anatomica molto elegante. Il nervo uditivo, come si vede nella fotografia della risonanza magnetica (MRI) di seguito, entra nel canale uditivo interno, che contiene altri 3 nervi, 2 nervi vestibolari e 1 nervo facciale. Tutti questi nervi sono strettamente posizionati uno accanto all'altro e nonostante ciò non si verificano mai perdite di corrente o tensioni incrociate tra di loro!
Visione e cervello
Occhio e cervello umani
Quando pensiamo all’occhio umano, rimaniamo ancora più sorpresi. Ci affascina semplicemente! Oltre alla messa a fuoco automatica, alla velocità dell'otturatore automatica, alla notevole risposta in condizioni di scarsa illuminazione, alla straordinaria percezione della profondità, che nessuna fotocamera si avvicina nemmeno lontanamente a possedere, l'occhio è in grado di catturare e determinare: 1. la velocità dell'azione o la sua velocità; 2.direzione dell'azione; 3.ubicazione dell'oggetto (o articolo); 4.struttura dell'oggetto; 5.scopo dell'oggetto e 6.colore dell'oggetto.
Il percorso visivo è unico nell'anatomia umana con le sue connessioni incrociate. Recentemente, molti studi sono stati dedicati allo studio della corteccia visiva. La risonanza magnetica funzionale fornisce il modo migliore per studiare le risposte cerebrali indotte dalla visione in un soggetto non anestetizzato. La corteccia visiva primaria, V1, "si accende" quando il soggetto vede un oggetto.
La scoperta più sorprendente è questa: se si chiede al soggetto di costruire un’immagine mentale senza alcuno stimolo visivo esterno, allora un’altra area della corteccia visiva del cervello, V5, “si illumina”. qualità speciali, quindi la corrispondente reazione del corpo fisico. Incredibile! Gli evoluzionisti possono spiegare un processo così meraviglioso?!
La risonanza magnetica funzionale viene utilizzata anche per contrassegnare l'area del linguaggio e l'area responsabile della memoria. Questo è molto importante durante gli interventi chirurgici eseguiti su pazienti affetti da epilessia. Siamo costantemente sorpresi dalle vaste aree delle diverse parti del cervello coinvolte nelle funzioni del linguaggio e della memoria. L'ippocampo e le strutture temporali mesiali sono strutture altamente organizzate che svolgono le rispettive funzioni di memoria a breve e lungo termine. Eseguendo test attentamente progettati e complessi come il test Wada (dal nome del neurologo Dr. Jun Wada) e, più recentemente, la topografia convenzionale cervello Con l'aiuto della risonanza magnetica funzionale, un neurochirurgo può resecare (cioè rimuovere) la regione epilettogena del cervello, preservando e proteggendo le funzioni della parola o della memoria.
Aree del cervello che "si illuminano" durante il lavoro di memoria.
Pacemaker (pacemaker) del cervello
Quando camminiamo, giochiamo a tennis, a golf o eseguiamo complessi interventi di microchirurgia, non pensiamo mai al motivo per cui i nostri movimenti sono così fluidi e ben coordinati. Mentre nelle persone affette da malattia di Parkinson (PD), questi movimenti, al contrario, non sono fluidi e per nulla coordinati. I loro movimenti ricordano quelli di un'auto dotata di un sistema frenante iperattivo e irregolare. Perché sta succedendo? L'intero problema è che i loro nodi sottocorticali sono colpiti. Uno studio recente (Nature 400:677-682) indica che nel nostro corpo esiste una minuscola struttura chiamata Nucleo Ipotalamico (HN), che si trova nel cranio del cervello, è il pacemaker del nostro corpo. Numerosi circuiti di feedback e connessioni tra la GTN e altri nuclei all'interno di tutti i gangli sottocorticali sono responsabili dell'eccezionale fluidità dei movimenti del nostro corpo.
Nucleo ipotalamico nel cervello
La malattia di Parkinson (PD) è una malattia progressiva che colpisce milioni di persone in tutto il mondo. Il 10% dei pazienti alla fine non risponde alle cure mediche. La chirurgia per il PV è la speranza per molti di questi pazienti. Stimolando la GTN attraverso un elettrodo impiantato sarà possibile alleviare la maggior parte dei sintomi di questa malattia. Questa procedura, chiamata “stimolazione cerebrale profonda”, è stata recentemente ampiamente accettata. Eppure, se la lunghezza dell'elettrodo è inferiore anche di un millimetro, il paziente può vedere lampi di luce o sviluppare depressione acuta! Questa è l'incredibile complessità dei nodi sottocorticali del cervello. Il primario neurochirurgo di un istituto medico una volta disse: "Se vuoi fallire qualcuno in neuroanatomia, chiedigli come sono collegati il nucleo talamico, il globo pallido e il putamen".
Possiamo continuare a parlare di tutti i nostri tesori segreti. Ora sono state identificate le aree responsabili delle nostre emozioni, esperienze spirituali, cognizione e multitasking. Ricerche recenti hanno addirittura confermato la realtà della morte clinica (CSD), suggerendo la possibilità di una vita dopo la morte e quella dell'anima (la pubblicazione di questo nuovo studio è prevista sulla rispettata rivista medica Resuscitation nel 2001).
In effetti, più ci si addentra nella ricerca neurologica, più ci aspettano scoperte sorprendenti. È solo grazie alla nostra moderna tecnologia informatica che siamo in grado di intravedere le meraviglie della nostra unità di elaborazione centrale integrata, cioè il file . Si può semplicemente ammirare l'ordine, l'ingegno e la complessità, ma allo stesso tempo la semplicità di prim'ordine. Le prove del design sono ovunque intorno a noi.
In medicina, la maggior parte della nostra pratica si basa sulla probabilità. Nella nostra analisi statistica utilizziamo valori p, intervalli di confidenza e l'ipotesi nulla. Qual è la probabilità che la vita si sia formata da atomi in molecole e da amminoacidi in proteine (non dimenticare che tutte le proteine che partecipano alla formazione della vita sono mancine nella loro disposizione). Qual è la possibilità che l'RNA messaggero si sia formato dal DNA e che la riproduzione sessuale si sia formata da una singola cellula, e poi l'intero corpo umano con tutti i suoi miracoli, come i sentimenti, il cuore e la circolazione sanguigna, la formazione di coaguli di sangue, il sistema immunitario? , guarigione delle ferite e meccanismi di guarigione? Ora pensiamo al fatto che tutti questi sistemi e meccanismi dovrebbero funzionare contrariamente alla seconda legge della termodinamica, la regola della complessità irriducibile, e nonostante il fatto che la maggior parte delle mutazioni siano dannose.
Gli evoluzionisti affermano che nel corso di miliardi di anni il tempo può fare miracoli, anche se la probabilità che ciò accada è infinitesimale. Cervello l'uomo è troppo complesso per essere compreso appieno. Posiziona la scimmia davanti al pianoforte. Dalle molto tempo (anche un'eternità). Qual è la probabilità che il nostro “antenato” suoni gli accordi giusti e suoni “Per Elisa” di Beethoven? “Benché si dichiaravano sapienti, divennero stolti” (Romani 1:22).
"Ti lodo perché sono fatto meravigliosamente. Meravigliose sono le tue opere e l'anima mia ne è pienamente consapevole" (Salmo 139:14).
* Il dottor Spi Yu è neurochirurgo e docente presso il College of Surgeons di Hong Kong.
Un altro problema interessante dell'antroposociogenesi è l'evoluzione del cervello. Durante il restauro dei crani di grandi scimmie e ominidi fossilizzati, sono state rivelate differenze nei volumi del cervello rispetto al cervello degli esseri umani moderni. È nata l'idea di un confine quantitativo tra scimmia e uomo: i fossili con un volume inferiore a 700-800 cm³ sono scimmie, di più sono persone. Successivamente si è scoperto che non era tanto la massa della materia cerebrale a svolgere un certo ruolo, ma piuttosto la sua struttura.
Nuove funzioni hanno portato a cambiamenti nella struttura della corteccia cerebrale. In connessione con l'attività dello strumento, il cervello ha iniziato ad allargarsi in due fuochi: il parietale inferiore (associato all'azione delle mani) e il frontale inferiore (zona motoria del discorso orale). Successivamente si sono formati nuovi epicentri: zone situate all'incrocio di parti della corteccia che regolano la vista, l'udito e il tatto e sono responsabili dell'elaborazione delle informazioni provenienti dall'esterno. L'ultima zona di crescita sono i lobi frontali: i centri associativi, astratti, ecc. pensiero.
Il cervello umano, rispetto a quello degli scimpanzé, non ha un solo nuovo tipo di cellula o tessuto; le singole parti hanno proporzioni simili. La differenza sta nella minore densità di impaccamento dei neuroni nella corteccia negli esseri umani e nel maggior numero di neuroni corticali con assoni corti di cellule neurogliali per unità di volume della corteccia. Il rapporto tra il numero assoluto di neuroni nella corteccia cerebrale umana e nella corteccia dello scimpanzé è 1,4:1.
Le sole caratteristiche quantitative non spiegano le differenze fondamentali nel comportamento e nella psiche di queste due specie.
Secondo Ivanov, l'emisfero destro è “specializzato” nella risoluzione di problemi spaziali, nel riconoscimento dei suoni inarticolati e nella memorizzazione di informazioni sui nomi e sulle loro connotazioni. Riconosce i geroglifici, i suoni bassi e i volti delle persone. L'emisfero destro opera con un tempo specifico in uno spazio specifico, “non capisce” i verbi ed è “incapace” di mentire.
L'emisfero sinistro è più giovane del destro. È “responsabile” dell’analisi del parlato e del riconoscimento dei suoni acuti. L'emisfero sinistro opera con concetti astratti. La ricerca moderna indica il dominio dell'emisfero sinistro su quello destro, ma Ivanov sottolinea che questo dominio è relativo e si verifica nel processo di crescita e apprendimento.
I biologi russi, sulla base dei risultati degli esperimenti con topi bianchi e dell'analisi delle statistiche mediche, hanno suggerito che negli ultimi dieci anni si è verificato uno spostamento globale dal dominio dell'emisfero sinistro all'attività dell'emisfero destro.
Secondo Speransky, ciò indica che “stiamo passando da una dominante razionalistica a una dominante mistica – la dominanza del pensiero intuitivo”. Questo ha spiegato l'aumento delle segnalazioni di fenomeni paranormali, la crescita dei sentimenti irrazionali.
Nella scienza si sono formate numerose ipotesi che descrivono le ragioni dello sviluppo significativo del cervello nell'antroposociogenesi.
1). L'esploratore svedese Lindblad descrive gli indiani sudamericani che vivono nella foresta pluviale. Gli indiani chiamano i loro predecessori la “scimmia senza pelo”, o “ixpitheca”, che conduceva uno stile di vita acquatico. Era caratterizzato da ridotta pelosità, postura eretta e capelli lunghi. Il nuovo modo di vivere ha aumentato il tasso di sopravvivenza, i cambiamenti mutazionali nelle strutture ereditarie hanno portato all'adattamento all'ambiente acquatico. Ciò si è riflesso in una diminuzione dei peli del corpo e nello sviluppo di uno strato di grasso sottocutaneo. I bambini avevano uno strato di grasso sottocutaneo particolarmente spesso nei loro primi anni. Le gambe dell'ixpithecus erano più lunghe delle braccia, gli alluci non erano opposti ed erano diretti in avanti. La postura quando si cammina è dritta, forse come la nostra. L'ulteriore sviluppo del cranio e del cervello ha portato alla nascita dell'uomo moderno.
2). Questa ipotesi è stata formulata come parte della ricerca sul “catastrofismo cosmico”, che collega l’emergere dell’uomo con lo scoppio di una supernova vicina. È stato registrato che la sua insorgenza corrisponde approssimativamente nel tempo all'età dei resti più antichi dell'Homo sapiens (30-60 mila anni fa).
Numerosi antropologi ritengono che l'emergere dell'uomo sia stato causato da una mutazione. E l'impulso della radiazione gamma e dei raggi X derivante dall'esplosione di una supernova (1 anno) è stato accompagnato da un aumento a breve termine del numero di mutazioni dovuto all'aumento della radiazione ultravioletta come agente mutageno.
In altre parole, la forte radiazione generata dall’esplosione di una supernova potrebbe causare cambiamenti irreversibili nelle cellule cerebrali di alcuni animali, compresi gli ominidi, o la crescita del cervello stesso. Ciò potrebbe portare alla formazione di mutanti intelligenti della specie Homo sapiens.
3). L'uomo moderno è un mutante nato a seguito dell'inversione del campo magnetico terrestre. È stato accertato che il campo magnetico terrestre, che blocca principalmente le radiazioni cosmiche, a volte si indebolisce per ragioni sconosciute. Quindi si verifica un cambiamento nei poli geomagnetici: inversione geomagnetica. Durante tali inversioni, il grado di radiazione cosmica aumenta notevolmente. Studiando la storia della Terra, gli scienziati sono giunti alla conclusione che all'inizio degli ultimi tre milioni di anni i poli della Terra hanno cambiato posizione quattro volte. Questa ipotesi è supportata anche dal fatto che l'uomo è apparso in un tempo e in quei luoghi in cui il potere delle radiazioni radioattive si è rivelato intenso per le scimmie mutevoli. Tali condizioni sono sorte 3 milioni di anni fa nell'Africa meridionale e orientale, durante il periodo di separazione dell'uomo dal mondo animale. Fu in quel momento, secondo i geologi, che a causa di forti terremoti furono scoperti depositi di minerali radioattivi.
Forse le mutazioni causate dalle radiazioni hanno cambiato l'Australopiteco: è diventato in grado di compiere azioni necessarie alla sua sicurezza e alla fornitura di cibo. Secondo questa ipotesi, il Pitecantropo apparve 640mila anni fa durante il secondo cambiamento dei poli geomagnetici. Nell'inversione 3 è apparso l'uomo di Neanderthal, nell'inversione 4 è apparso l'uomo moderno.
4). Forse la prima forma di caccia tra gli ominidi era la caccia individuale, una gara di resistenza. Una caccia di questo tipo richiede numerose marce forzate attraverso la savana e dovrebbe causare un grave stress da calore, che minaccia di interrompere l’attività dei neuroni corticali, che sono molto sensibili all’aumento delle temperature.
Di conseguenza, si verifica un disturbo temporaneo dell'orientamento spaziale e della memoria. Gli esseri umani hanno un adattamento unico che gli altri primati non hanno. Protegge il corpo dal surriscaldamento e facilita la perdita di calore per secrezione ed evaporazione (mancanza di pelo, eccezionalmente sviluppato)
- In contatto con 0
- Google+ 0
- OK 0
- Facebook 0
