Очертание человеческого мозга

Следующий план представляет собой обзор и актуальное руководство по человеческому мозгу:

Строение человеческого мозга

Видимая анатомия

Человеческий мозг – центральный орган нервной системы, расположенный в голове человека.
- Нейроанатомия
- Области человеческого мозга :
- Важные компоненты:
  - Дугообразный пучок - нервный путь, соединяющий место соединения височной и теменной долей с лобной корой головного мозга.
  - Зона Брока - область мозга, функции которой связаны с производством речи.
    - Треугольная часть нижней лобной извилины - часть зоны Брока, которая способствует пропозициональному (истинному/ложному) пониманию языка.
  - Хвостатое ядро - расположено в базальных ганглиях и участвует в обучении и памяти.
  - Центральное ядро миндалевидного тела – основное выходное ядро миндалевидного тела, участвует в получении и обработке болевой информации.
  - Прилежащее ядро - совокупность нейронов в центре удовольствия, которая, как полагают, играет роль в вознаграждении, удовольствии, смехе, зависимости, агрессии, страхе и эффекте плацебо.
  - Шишковидная железа – небольшая эндокринная железа в мозге позвоночных, которая вырабатывает мелатонин, гормон, влияющий на режим бодрствования/сна.
  - Желудочковая система - совокупность структур, содержащих спинномозговую жидкость, которая омывает и смягчает головной и спинной мозг внутри черепа.
Черепной нерв - пучки нейронов, которые соединяются с мозгом на одном конце и с местами за пределами мозга на другом, не имея соединения внутри позвоночного столба.
- Нулевой черепной нерв - спорный, но часто встречающийся нерв, который может быть рудиментарным или может быть связан с восприятием феромонов.
- Обонятельный нерв (черепной нерв 1) – обоняние
- Зрительный нерв (2 черепно-мозговой нерв) – зрение
- Глазодвигательный нерв (черепной нерв 3) – движение глаз (кроме вращения)
- Трохлеарный нерв (черепной нерв 4) – вращение глаз.
- Тройничный нерв (черепной нерв 5) – ощущения от лица и определенные двигательные функции, такие как кусание и жевание.
- Отводящий нерв (6 черепной нерв) – определенное вращение глаз.
- Лицевой нерв (7 черепной нерв) – мимика и вкусовые ощущения от языка.
- Вестибулокохлеарный нерв (8 черепной нерв) – слух и равновесие.
- Языкоглоточный нерв (9 черепной нерв) – ощущения от горла, миндалин, части языка, сердца и желудка. Также облегчает глотание.
- Блуждающий нерв (10 черепно-мозговой нерв) – выход в кишечник и сердце, вкусовая информация, глубокое/грубое прикосновение, боль, температура наружного уха.
- Добавочный нерв (11 черепной нерв) – специфические мышцы плеча и шеи. В современных описаниях краниальный компонент часто рассматривается как часть блуждающего нерва, называя то, что осталось, добавочным нервом спинного мозга .
- Подъязычный нерв (12 черепной нерв) – мышцы языка.
Спинной мозг – пучок нейронов, который соединяет головной мозг с периферической нервной системой и координирует определенные автоматические рефлексы.
Периферическая нервная система – нервы вне головного и спинного мозга.

Анатомия микроскопического уровня

Нейрон – электрически возбудимые клетки, составляющие мозг.
Синапс
Нейронная сеть
Нервная ткань
Цитохром с-оксидаза - коррелирует с активностью нейронов и используется для картирования регионального метаболизма мозга у животных.
Электромагнитные теории сознания - теория, согласно которой сознание находится в электромагнитном поле мозга, а не внутри нейронов.

История человеческого мозга

Развитие мозга

В этом разделе развития рассматриваются изменения в структуре мозга с течением времени. Оно включает в себя как нормальное развитие человеческого мозга от младенца до взрослого, так и генетические и эволюционные изменения на протяжении многих поколений.

Нервное развитие у человека
Нейропластичность – изменения в мозге из-за поведения, окружающей среды, старения, травм и т. д.
- Несинаптическая пластичность – изменения в аксонах, дендритах и соме отдельных нейронов.
Родительский мозг - закономерности в мозгу нового родителя, такие как чувствительность к сигналам ребенка, обработка этих сигналов и мотивация к взаимодействию с ребенком.
- Послеродовая депрессия
Межличностные отношения
Когнитивная геномика - гены и геном, связанные со здоровьем и активностью мозга.
Нейроантропология

Типичная функция мозга

В этом разделе рассматриваются типичные функции мозга в отличие от атипичных функций, обсуждаемых ниже.

Сенсорный ввод

Смысл
Сенсорная система
Ощущение (психология)
Взгляд
- Визуальное распознавание объектов - способность визуально воспринимать физические свойства объекта.
- Зрительный нерв (черепной нерв 2) - главный черепной нерв, связанный со зрением.
Слух
- Культура в музыкальном познании - влияние, которое культура человека оказывает на его музыкальное познание.
- Афазия - «немота», нарушение понимания и формулирования речи.
- Улитковый нерв (часть черепного нерва 8) - главный черепной нерв, связанный со слухом.
Запах
- Обонятельный нерв (черепной нерв 1) - главный черепной нерв, связанный с обонянием.
Вкус
- Вкусовые черепные нервы:
  - Лицевой нерв (7 черепной нерв)
  - Языкоглоточный нерв (черепной нерв 9)
  - Блуждающий нерв (10 черепно-мозговой нерв)
Соматосенсорная система
- Тактильное восприятие
- Термоцепция – ощущение тепла и холода кожей .
- Проприоцепция – ощущение взаимного расположения частей тела.
- Ноцицепция – сигнализирует о боли в ответ на повреждение нервов или тканей.
Равновесие – ощущение движения тела, направления, ускорения и равновесия.
- Вестибулярный нерв (часть черепного нерва 8) - основной черепной нерв, связанный с равновесной рецепцией.
Периферический хеморецептор в головном мозге — контролирует уровень углекислого газа и кислорода в мозге.
- Триггерная зона хеморецепторов — область мозга, которая получает сигналы от лекарств и гормонов и контролирует рвоту.
Рефлекторная дуга – нервный путь, контролирующий рефлекс действия (активация мотонейронов спинного мозга без задержки прохождения сигналов через мозг).

Интеграция

Функциональная интеграция - гипотеза о том, что интеграция внутри и между специализированными областями мозга опосредована эффективной связью.
- Нейрофилософия - некоторые наблюдения по поводу этого типа подхода и локализации функций.
Рецепторная клетка – клетки, которые воспринимают внешние раздражители и передают эту информацию в мозг.
Мультисенсорная интеграция - организация ощущений собственного тела и окружающей среды в полезные функциональные результаты.
Латерализация функции мозга
Нейрокомпьютерная обработка речи - компьютерное моделирование производства и восприятия речи с использованием естественных нейронных процессов.

Оказывать воздействие

Аффективная нейробиология
Гипотеза соматического маркера - постулат, что эмоциональные процессы могут определять поведение, особенно принятие решений.

Разум/тело

Философия разума
Расстройство идентичности целостности тела – когда человек чувствует, что он был бы счастливее, живя с ампутированной конечностью.
Фантомная конечность - когда у человека была удалена конечность, но он все еще получает от нее сенсорную информацию.
- Сверхштатная фантомная конечность - когда человек получает сенсорную информацию от конечностей тела, которых никогда не существовало.

Память

Методы, используемые для изучения памяти : совокупность данных исследований на людях, животных и развитии для создания широких теорий о том, как работает память.
Разбивка на части
Постоянство объекта
Память и старение
Исключительная память
Расстройство памяти
Эффект Эврики – обычный человеческий опыт внезапного понимания ранее непонятной проблемы или концепции.
Мышечная память – сохранение в мозгу воспоминаний об определенных мышечных движениях, часто позволяющее дублировать эти конкретные движения в будущем.
Ложная память
- Предвзятость в поддержку выбора – тенденция задним числом приписывать положительные качества выбранному варианту.
- Фундаментальная ошибка атрибуции – тенденция переоценивать влияние предрасположенности или личности и недооценивать влияние ситуации при объяснении социального поведения.
- Асимметрия актера-наблюдателя - несоответствие между атрибуциями своего поведения и поведения других.
- Реконструктивная память - теория, согласно которой на акт запоминания влияют различные другие когнитивные процессы, включая восприятие, воображение, семантическую память и убеждения.
- Конфабуляция – нарушение памяти, характеризующееся вербальными утверждениями или действиями, которые неточно описывают историю, предысторию и настоящие ситуации.
- Список искажений памяти

Интеграция и познание

Спать
- Нейронаука сна - изучение нейробиологических и физиологических основ природы сна и его функций.
- Сон и память . Было доказано, что процессы памяти стабилизируются и ускоряются во время сна. Отмечается, что определенные стадии сна улучшают память человека.
- Микросон – эпизод сна длительностью от долей секунды до тридцати секунд.
Мечтаю
Абстракция - процесс, посредством которого понятия возникают из использования и классификации буквальных понятий.
Воображение – способность формировать новые образы и ощущения, которые не воспринимаются зрением, слухом или другими органами чувств.
Бодрствование
- Предварительная обработка – бессознательное накопление информации из окружающей среды.
- Предсознание – информация, доступная для когнитивной обработки, но в настоящее время находящаяся за пределами сознательного понимания.
- Нейронные колебания
- ФМРТ в состоянии покоя
- Сеть режима по умолчанию — сеть областей мозга, которые активны, когда человек бодрствует, но не сосредоточен на внешнем мире.
- Сеть позитивной задачи - сеть областей мозга, которые активны во время целенаправленной деятельности.
Внимание
Внимательность
- Мозговая деятельность и медитация
- Исследования медитации — растущая область неврологических исследований, посвященная тому, что происходит в теле и мозге людей, которые регулярно медитируют.
- Йога-нидра – сознательное осознание состояния глубокого сна.

Логика, вычисления и информационные аспекты

Логика
Когнитивная нейропсихология
Нейроинформатика - применение вычислительных моделей и аналитических инструментов в нейробиологии.
Вычислительная нейробиология
Загрузка разума – копирование состояния мозга в компьютер.
Биологические вычисления
- Искусственный интеллект
  - Искусственная нейронная сеть
  - Общий искусственный интеллект - искусственный интеллект, который соответствует человеческому интеллекту или превосходит его.
- Естественные вычисления - такие темы, как роевой интеллект, искусственные иммунные системы и искусственная жизнь.

Исполнительная функция

Система надзорного внимания - система более высокого уровня, связанная с элементами планирования, торможения и абстракции логических правил.
Метастабильность в мозге – способность находить смысл в, казалось бы, случайных сигналах окружающей среды.
Нейронаука свободной воли - некоторые действия сначала инициируются и обрабатываются бессознательно, а потом только сознательно.
Нейроэкономика - изучение процесса принятия решений человеком с использованием методов нейробиологии, психологии и экономики.
Нейрофилософия - исследование значимости нейробиологических исследований для аргументов, традиционно относимых к философии разума.
Нейронная основа самости - использование современных концепций нейробиологии для описания человеческого восприятия самопонимания.
Ментализм (психология) - разделы исследований, которые концентрируются на психическом восприятии и мыслительных процессах.
- Теория разума
Познание животных
Врущий
- Обнаружение лжи – методы и технологии допроса, позволяющие отличить правду от лжи.

Мощность и поведение двигателя

Двигательные навыки – выученная последовательность движений, которые в совокупности образуют плавное и эффективное действие для выполнения определенной задачи.
Мышечная память – сохранение в мозгу воспоминаний об определенных мышечных движениях, часто позволяющее дублировать эти конкретные движения в будущем.
Поведенческая нейробиология

Сексуальность, половые различия и гендерные различия

Половые различия в физиологии человека § Мозг
Половые различия в психологии человека
Человеческая сексуальность
- Оргазм
- Неверность - нарушение ожиданий сексуальной и/или эмоциональной исключительности.
- Неврология и сексуальная ориентация
- Сексуальное желание
- Любовь
- Разработка

Функционирование более высокого уровня

Атипичная функция мозга

В этом разделе рассматриваются основные известные отклонения от типичного функционирования мозга с упором на вытекающие из этого масштабы общих человеческих страданий.

Нейродегенерация – прогрессирующая потеря структуры или функции нейронов, включая гибель нейронов.
- Рассеянный склероз – воспалительное заболевание, при котором повреждаются миелиновые оболочки вокруг аксонов головного и спинного мозга.
- Болезнь Паркинсона - заболевание, вызывающее дрожь, ригидность, замедленность движений и трудности с ходьбой и походкой, за которыми следуют когнитивные и поведенческие проблемы и деменция.
- Болезнь Альцгеймера – самая распространенная форма деменции, вызывающая потерю памяти
- Болезнь Хантингтона - мутация гена хантингтина, вызывающая аномальные непроизвольные корчи, снижение когнитивных функций и психические проблемы.
- Деменция – аномальная потеря глобальных когнитивных способностей у человека, у которого ранее не было нарушений.
Рак мозга
- Метастазирование в головной мозг – рак, который распространился в мозг из другого участка тела.
- Туберозный склероз – генетическое заболевание, вызывающее рост доброкачественных опухолей в головном мозге и других жизненно важных органах.
Повреждение головного мозга
- Приобретенная травма головного мозга
- Черепно-мозговая травма
- Инсульт – быстрая потеря функций головного мозга из-за нарушения кровоснабжения головного мозга.
  - Инфаркт головного мозга
  - Восстановление после инсульта
- Травма лобной доли
- Есть
- Долгосрочная инвалидность и усилия по реабилитации:
Лекарство
- Алкоголь
  - Теория болезни алкоголизма - характеристика проблем с употреблением алкоголя по измененной структуре и функциям мозга.
  - Долгосрочное воздействие алкоголя на мозг
  - Синдром Вернике-Корсакова – дефицит витамина B1, обычно вторичный по отношению к употреблению алкоголя, вызывающий изменения зрения, атаксию и нарушение памяти.
  - Алкогольная полинейропатия – заболевание, возникающее в результате алкоголизма, при котором человек испытывает боль и двигательную слабость сначала в ногах и руках, а затем прогрессирует в центральном направлении.
  - Алкогольная зависимость
  - Дрожащий бред
  - Алкогольный галлюциноз
  - Краткосрочные последствия употребления алкоголя
- Каннабис
  - Каннабис и память
Заблуждение игрока - когнитивное предубеждение и заблуждение, возникающее из ошибочного убеждения, что небольшие выборки должны быть репрезентативными для большей части населения.
Психическое расстройство
- Акалькулия – снижение когнитивных способностей к расчету в результате повреждения головного мозга.
- CCK-4 - соединение, которое надежно вызывает серьезные симптомы тревоги при введении людям, обычно используется в научных исследованиях для вызова приступов паники.
- Таламокортикальные излучения - волокна между таламусом и корой головного мозга, связанные с активностью, вызывающей симптомы, связанные с нарушениями контроля импульсов, болезнью Паркинсона, синдромом дефицита внимания с гиперактивностью и другими формами хронического психоза.
- Лечение психических расстройств – методы лечения, часто упоминающие дисфункцию головного мозга.
Эпилептический припадок – преходящий симптом аномальной чрезмерной или гиперсинхронной активности нейронов в головном мозге.

Физические вмешательства

В этом разделе рассматриваются попытки физического изменения состояния мозга для облегчения страданий, устранения атипичного функционирования или улучшения работоспособности.

Нейрохирургия – операции на головном мозге
- Конкретные процедуры:
  - Биопсия головного мозга – удаление ткани из головного мозга для диагностики заболевания.
    - Невропатология
  - Краниотомия
  - Кратеризация
  - Заусенческое отверстие
  - Трепанирование
  - Декомпрессивная краниэктомия
  - Транссфеноидальная хирургия
  - Мониторинг внутричерепного давления
  - Психохирургия – хирургическое лечение психических расстройств.
    - Лоботомия
- Конкретные регионы, часто требующие хирургического вмешательства:
- Заболевания, которые часто лечат хирургическим путем:
  - Опухоль головного мозга
  - Классификация опухолей центральной нервной системы
  - Кровоизлияние в мозг
  - Субдуральная гематома
  - Аневризма
  - Гидроцефалия
  - Церебральный шунт
  - Менингиома
  - Аденома гипофиза – опухоль гипофиза.
  - Перелом черепа
  - Краниопластика – исправление дефекта или деформации черепа.
Лучевая терапия
- Стереотаксическая радиохирургия – множественные лучи излучения, сходящиеся в опухоли.
Химиотерапия – использование препаратов для уничтожения или изменения раковых клеток.
- Когнитивные нарушения после химиотерапии – когнитивные нарушения, от которых страдают 20–30% людей, проходящих химиотерапию.
Электротерапия
- Картирование кортикальной стимуляции – прямая электрическая стимуляция коры головного мозга для вызова реакции.
- Электросудорожная терапия - психиатрическое лечение, при котором судороги вызывают у пациентов под наркозом с целью потенциального терапевтического эффекта.
Нейробиологические эффекты физических упражнений

Другой

Десять процентов мифа о мозге
Излучение мобильного телефона и здоровье
Нейронаука и интеллект
- Размер мозга – вопросы связи между весом или объемом и интеллектом
Организация по картированию человеческого мозга
Распространенные заблуждения о мозге
Фонд картирования мозга

Истории болезни

Финеас Гейдж
Гэри Докери
Ахад Исрафил
КС
Роберт Лоуренс
Генри Молейсон
Терри Уоллис
Засецкий
Девин Галлиган - перенес специальную операцию на головном мозге, в ходе которой пациент находится в глубоком сне на первой фазе, но позже просыпается, чтобы выполнить серию тестов, которые помогут хирургам пройти через труднопроходимые пути мозга.
Список известных пациентов с опухолью головного мозга

См. также

Внешние ссылки