Hvordan virker hjernen?

Hjernen er hovedorganet i nervesystemt vårt og er lokalisert i hodeskallen. Hjernen er organet for tanke, tale og følelser. Dens viktigste oppgave hos mennesket, som hos dyr, er å være kroppens kontrollsenter. Dette spørsmålet inneholder mange uklarheter, men jeg skal prøve så godt jeg kan, hvordan virker hjernen?

Nervecellene

Nervecellene (nevronene) er kroppens svar på "telefonledninger". Disse svært spesialiserte cellene i kroppen, har bare et formål, å bringe beskjeder (nerveimpulser) til hjernen. Det finnes to typer nevroner: en type (afferente nevroner) som bringer nerveimpulsene til hjernen fra kroppens sansereseptorer, og en type (efferente nevroner) som bringer impulser fra hjernen til muskler og kroppens andre celler.

Et nevron har to nerveutløpere fra cellelegemet. En veldig forgreinet del som kalles dendritter som mottar nerveimpulser fra andre nevroner og inn til cellelegemet, og et axon, som bringer nerveimpulsene fra cellelegemet og ut til andre nevroner. Axonet er som oftest den delen som er lengst, og den kan variere fra noen millimeter i lengden til ca en meter. Det er axonet som i bunter bygger opp nervetrådene og sprer seg til alle deler av kroppen.

Axonet er som en telefonledning, isolert av flere tykke lag av stoffet myelin. Myelinskjeden både isolerer, beskytter og øker ledningshastigheten betraktelig.

Nerveimpulsene kan passere fra nervecelle til nervecelle rundt gjennom hele kroppen og derved skape et intrikt nettverk. Det rare er at nevronene aldri er i kontakt med hverandre.

Der hvor et nevron er i nærheten av et annet nevron skapes det en synapse i det lille smale mellomrommet mellom disse to. Et nerveimpuls ledes til synapsen, men hva skjer videre? Impulsen kan overføres videre på to måter, elektrisk elle kjemisk. Den elektriske alternativet er som på bilenes tennplugg. Impulsen hopper over det lille mellomrommet til den andre nevronet og blir ført videre. Kjemisk overføring er mer komplisert og impulsen føres videre av spesielle nevrotransmittere som bygger bro til den andre cellen.

Impulsen løper videre gjennom nervesystemet med ulik hastiget - jo grovere nervefibrene er jo bedre er ledningshastigheten. I grove myelinbeskyttede nervefibrer er ledningshastigheten på 120 meter i sekundet.

Sentral nervesystemet (CNS)

Akkurat som et travelt telefonnett, er nervesystemet i kroppen hele tiden aktiv. Hvert sekund ankommer det hundrevis av nerveimpulser hjernen fra kroppens sanseceller. Etter at informasjonen er blitt behandlet blir det sendt like mange instrukser tilbake til kroppens muskler og organer.

Nervesystemets senter er hjernen. Tilsammens med ryggraden danner hjernen det vi kaller sentralnervesystemet (CNS). Ryggraden er en tykk nervebunt som beskyttet av kraftige knokler går inn til hjernen. Det er bare 12 tykke nervetråder som går fra kroppen og inn i hjernen, og det er 31 par av nervetråder som er koblet til ryggraden. Disse nervetrådene deler seg selvfølgelig opp og sprer seg over hele kroppen.

Inndelingen i ryggraden gjør at kroppen kan handle raskt i nødstilfeller ved hjelp av det vi kaller reflekser. Istedenfor en langsom omvei til hjernen, ber ryggraden ved hjelp av en innprogrammert ordre, automatisk å fjerne hånden fra for et eksempel en smertekilde. Dette vinner verdifulle sekunder som kunne kostet kroppen hånden.

Hjernens forskjellige deler

Hjernens nettverk av nervefibrer er utrolig komplekst. Det er mer en 15 milliarder nevroner i hjernen. Og fra disse strekker det seg tusener av fibrer som løper videre til nye tusenener av fibrer. Det er virkelig billioner av synapser i hjernen, og det er nesten uendelig antall veier et impuls kan ta. Selv om hjernen er svært ensformig ut på bilder, består faktisk hjernen av flere deler. Hver del har sin egen oppgave i kroppens kontrollsenter hjernen. Størrelsen på en impuls avgjør for et eksempel hvor vondt man har det når man har skadet seg og hjernen har et innebygd kart som gjør at den kan lokalisere smertestedet.

Storhjernen Hjernebjelken Mellomhjernen Hypofysen Midthjernen Hjernebroen Lillehjernen Den forlengede marg

Storhjernen er kroppens mest avanserte og mest utviklede del. Ovenfra ser vi den deles inn i to hjernehalvdeler (storhjerne hemisfærene), i mellom dem holdes kontakten av hjernebjelken. Deler vi storhjernen i to, finner vi ut at ytterst ligger det et gråaktig lag ca 5 mm tykt, med massevis av folder som øker hjernens overflate kraftig. Denne delen kalles hjernebarken og det gråaktige laget kalles etter utseendet den grå substans. Den består av massevis av nervecellelegemer, som lenger inn går over til hvitaktig lag. Dette laget kalles den hvite substans. Laget farges hvit av de millionene av myelinisolerte nervefibrene som laget inneholder. Storhjernen styrer det meste av våre kroppsfunksjoner (se bildet til høyre).

Lillehjernen består av to halvdeler (hemisfærer) der den øvre overflater er dekket av storhjernens nakkelapp. Lillehjernen styrer koordinering, balanse og holdning. Hjernestammen består av mellomhjernen, midthjernen, hjernebroen og den forlengde marg. Den forbinder storhjerne, lillehjerne og ryggmarg med hverandre. Hjernestammen er hovedsakelig opptatt av livsviktige funksjoner som pusting og blodtrykk.

Hjernestammens og lillehjernens funksjoner er relativt lik hos mennesker og dyr. Både lillehjernen og hjernestammen arbeider under vår bevissthetsnivå ved hjelp av reflekser. De mottar sensorisk informasjon om temperatur, trykk, stilling eller smerte fra sensoriske reseptorer spredt rundt i hele kroppen. De overfører deretter passende reaksjoner tilbake, for eksempel til muskler i blodkar om å endre blodtrykket eller til en arm om å endre stilling.

Hvordan husker hjernen?

Flere forhold avgjør hvordan vi husker, det er for et eksempel hvor kjent det er det som skal huskes, og hvor mye oppmerksomhet det vies. Vi vet ikke hvor i hjernen selve hukommelsesprosessen finner sted. Dersom hjernen stimuleres med elektroder, kan helt forskjellige hukommelsesinntrykk dukke opp ved gjentatt stimulering av det samme hjerneområdet. Hukommelsesmekanismene som er ansvarlige for lagring er også ukjente. En teori går ut på at hukommelsen er knyttet til bestemte kjemiske strukurer og substanser i hjernecellene, sannsynligvis en del DNA som ikke er tilknyttet organismens genetiske kode.God hukommelse har som regel med høy IQ å gjøre. Dette har imidlertid ikke ikke noe med intellektuell kapasitet å gjøre.

Menneskets sinn

Hvor er tankevirksomheten lokalisert i hjernen? Hvor i hjernen er det som kjennetegner hvert menneske, personligheten? I dag er vi fremdeles langt fra en full forståelse hvordan hjernen og sinnet arbeider og det forskes intenst på området.

Det ser ut til å være spesielle områder av hjernebarken som er opptatt med den form for tankevirksomhet vi kaller assosiasjoner. Her tolkes de informasjoner som hjernen har fått fra sansene slik at vi med vår bevissthet kan forstå og reagere på signalene. Ved siden av sansene er mye av hjernebarken opptatt med språk og tale, menneskets viktigste kommunikasjonsform.

Når et menneske snakker, vil ørene oppfange lydbølger og bringe informasjonen til hjernen. Hjernen bryter så opp strømmen av lyd til ord som gir mening. Det er overaskende at selv om vi hører at det er opphold mellom ordene, vil en nærmere granskning av lydbølgene vise at at det ikke er slike pauser.

Eksperiment Du trenger ingenting til denne øvelsen. Det eneste du trenger er å se på den høyre armen og bøye den. Du ventet vel at den ville adlyde, noe den gjorde. Men poenget med eksperimentet er å ta en kikk hvordan armen bøyes. Når du har gjort opp en tanke å bøye armen, vil sansecellene i armen sende informasjon til hjernen via de afferente nervecellene i hvilken stilling armen ligger i. Deretter kan det legges til informasjon fra øynene om terrenget omkring. Hjernen gir så de rette ordrene til armen via de efferente cellene og armen bøyes

(Kilder: Mennesket; Faktum forlag , Familiens store legeleksikon bind 6 og 7; Illustrert vitenskaps bibliotek , Medisinsk og kirurgisk sykdomslære; Einar Ness)
Sist redigert 16.04.00

[ Tilbake til hovedsiden ]