مغز

مغز

مغز انسان مرکز دستگاه عصبی است. دستگاه عصبی مرکزی در درون حفاظی استخوانی به نام جمجمه و ستون فقرات قرار گرفته و شامل مغز و نخاع می‌باشد. سیستم اعصاب مرکزی در زبان عام به دو قسمت با نام‌های مادهٔ سفید و مادهٔ خاکستری تقسیم می‌شود. مغز شامل قسمتهای متنوعی است که هر کدام در عین ارتباط تنگاتنگ با یکدیگر دارای کارها و وظائف گوناگونی هستند. مغزانسان شامل دو قسمت عصبی ومحیطی میباشد. قسمت عصبی مرکز فعالیت ها ی ارادی وغیرارادی میباشد وقسمت محیطی .شامل اعصابی است که قسمت های مختلف بدن را به بخش عصبی متصل میکند* مغز انسان از دید ساختار٬ همانند مغز دیگر پستان‌داران است ولی کورتکس آن در مقایسه با دیگر پستانداران دارای گسترش و پیشرفت بسیار زیادی‌است. جانوران بزرگی مانند نهنگ‌ها و فیل‌ها در اندازه‌گیری مطلق دارای مغزی بزرگ‌تر هستند، اما زمانی که اندازه‌گیری با استفاده از ضریب مغزی و پس از جبران اندازه و جثه بدن انجام گیرد، این مغز انسان است که تقریباً دو برابر مغز دلفین پوزه‌بطری، و سه برابر مغز یک شامپانزه خواهد بود. بخش عمده‌ای از گسترش و پیچیدگی مغز انسان مربوط به بخشی از مغز به نام قشر مغزی یا کورتکس، بویژه لوب پیشانی، که با توابع اجرایی از جمله خودلگامی یا اتوکنترل، برنامه‌ریزی، استدلال، و تفکر انتزاعی در ارتباط است٬ می‌باشد. بخشی از قشر مخ ویژه بینایی نیز تا میزان زیادی در انسان بزرگتر است.

 

 

قشر مغز دارای ۱۵-۳۳ بیلیون یاخته‌ی عصبی یا نورون است که هر کدام با سیناپس به چندین هزار یاخته عصبی دیگر متصل است. این یاخته‌ها بوسیله‌ی رشته‌های پروتوپلاسم بلندی که آسه یا آکسون نام دارد با دیگر یاخته‌ها ارتباط برقرار می‌کنند. آکسون‌ها دنباله‌ای از ضربان‌های سیگنالی را که پتانسیل عمل نام دارند تا دورترین نقاط مغز یا یاخته‌های دریافت کننده ویژه‌ی هدف در بدن حمل می‌کنند.

ساختار

مغز انسان دید از پایین

مغز انسان حدود ۱۵۰۰ گرم وزن دارد[۱] و حجم آن نیز حدود ۱۱۳۰ سانتیمتر مکعب در زنان و ۱۲۶۰ سانتیمتر مکعب در مردان است.هرچند از نظر ضریب هوشی یا آی‌کیو و سایر اندازه‌گیری‌های عملکردی و شناختی هیچ‌گونه و به هیچ وجه تفاوت نورولوژیک بین دو جنس مذکر و مونث تاکنون نشان داده نشده‌است.[۴] بافت مغز بیشتر از جنس چربی است

 

سه پرده با نام مننژ٬ مغز و نیز نخاع را محافظت می‌کنند. پرده داخلی چسبیده به مغز و نخاع که کار تغذیه بافت عصبی را انجام می‌دهد٬ پرده میانی یا عنکبوتیه که به پردهٔ خارجی چسبیده و از پرده داخلی کمی فاصله دارد و در پایان پرده خارجی که از بافت پیوندی تشکیل شده و به استخوانها چسبیده‌است. در فاصله بین عنکبوتیه و پرده داخلی مایعی شفاف حاصل از از ترشحات رگهای خونی بنام مایع مغزی-نخاعی یا لیکور قرار دارد و کار آن محافظت از بافت عصبی است. مغز انسان مانند تمامی جانداران از یاخته‌های عصبی یا نورون و یاخته گلیال یا نوروگلیا و نیز رگ‌های خونی بسیاری تشکیل شده‌است. سلول‌های گلیال انواع گوناگونی داشته و انجام تعدادی از عملکردهای مهم ازجمله پشتیبانی ساختاری، پشتیبانی متابولیک یا سوخت‌وساز یاخته، عایق و همچنین هدایت را به عهده دارند. نورون‌ها، اما، معمولاً مهم‌ترین یاخته‌های در مغز انگاشته می‌شوند. تعداد نورون‌ها، با توجه به آرایه‌های توموگرافی، روشی به مراتب دقیق‌تر از روش میکروسکوپی پیشین، حدود دویست میلیارد نورون در مغز انسان همراه یکصدوبیست‌وپنج تریلیون سیناپس در کورتکس یا قشر مغزی را نشان داده‌است. ویژگی یگانه یاخته عصبی در ایجاد و انتقال پیام به دورترین نقاط بدن است.

مغز در انسان از بخشهای مختلفی مانند مخ، مخ‌چه٬ تالاموس، هیپوتالاموس، پل مغزی، بطنهای مغز، ساقه مغز، بادامه مغز، عقده‌های قاعده‌ای تشکیل شده‌است.

 

نیمکره‌های مغز یا مُخ بزرگترین قسمت مغز است و بالای تمام ساختار مغز انسان قرار دارد که با یک لایه یا قشر مغزی (کورتکس) با توپوگرافی پیچ‌درپیچ پوشیده شده‌است در زیر مخ ساقه مغز قرار دارد و شبیه ساقه‌ای به مخ متصل شده‌است. در عقب مغز، در زیر مخ و در پشت ساقه مغز، مخچه با ساختاری ویژه بخاطر وجود سطحی با شیاربندی افقی قشر آن، که باعث می شود متفاوت از هر منطقه دیگر مغز نمایان کند٬ وجود دارد. شکل کلی آن٬ همانند سایر پستانداران می‌باشد، اگرچه بطور قابل توجهی در اندازه نسبی متفاوت است. به عنوان یک قاعده، هرچه مخ کوچکتر، کورتکس دارای قشر پیچ در پیچ کمتری است. قشر مغزی یک موش تقریبا کاملا صاف است اما قشرمغزی دلفین و یا نهنگ، پیچ در پیچ تر از کورتکس انسان است.

 

مغز زنده بسیار نرم است، چیزی شبیه به نرمی ژله است و با وجود اینکه سلول‌های خاکستری معروف هستند اما قشر زنده در واقع صورتی رنگ و کمی سفید در بخش‌های داخلی است.

 

بتازگی محققان دانشگاه نورت وسترن در آمریکا در حین مطالعه اثرات یک داروی ضد افسردگی بر روی موش ها به این نتیجه رسیدند که عملکرد مغزهای دو جنس نر و ماده در سطح مولکولی متفاوت است. دراین مطالعه یک تفاوت شیمیایی در میان مغزهای نر و ماده کشف شد و محققان دریافتند که این اختلاف در سطح مولکولی و در تعامل میان مولکول های ERalpha and mGluR1 است.

 

لُوب‌ها

نیمکره چپ و راست مخ و کورتکس تا حدودی قرینه بوده که تصویری آینه‌ای از یکدیگر می‌سازند. هر نیمکره به چهار لب، لوب فرونتال، لوب آهیانه، لوب پس سری، و لوب تمپورال تقسیم شده‌است. این تقسیم‌بندی لوب‌ها از ساختار قشر کورتکس مشتق نشده است بلکه لوب‌ها از نام استخوان جمجمه که آنها را همپوشانی می‌کند نام می‌گیرند. استخوان پیشانی، استخوان آهیانه، استخوان گیج‌گاهی و استخوان پس‌سری. مرزهای بین لوب‌ها در زیر سوتور یا بخیه که استخوان‌های جمجمه را به هم پیوند داده٬ قرار دارد البته به‌استثنای مرز بین لوب فرونتال و لوب آهیانه که در طول مرز آناتومیک شیار مرکزی، در محل تلاقی قشر سوماتوسنسور اولیه و قشر حرکتی اولیه قرار دارد.

مَغْز یکی از حسّاس‌ترین و پیچیده‌ترین اعضای بدن در همه مهره داران و بیشتر بی‌مهرگان است که در برخی گونه‌ها ۲ درصد از وزن بدن جان‌دار را تشکیل می‌دهد. در انسان تا بیش از ۳۰ درصد کالری (انرژی) روزانه را مصرف می‌کند و بیشتر انرژی خود را از کربوهیدرات‌ها (گلوکز خون) جذب می‌کند و این سوخت را سریع می‌سوزاند حتّی زمانیکه شخص در خواب است، مغز بیشتر از هر عضوی از بدن اکسیژن مصرف می‌کند. به نارسایی مغزی اسکم مغزی می‌گویند.

مغز شامل نیمکره های مخ ،مخچه و ساقه مغز است. بیشتر حجم مغز را نیمکره های مخ تشکیل می دهند. نیمکره های مخ باعث میشوند تا انسان بتواند فکر کند و حرف بزند و مسائل را حل کنند.

نیمکره چپ فعالیت های نیمه راست بدن و نیمکره راست فعالیت های نیمه چپ بدن را کنترل میکند. اما آنها همکاری هم دارند مثلا در موقع نگاه کردن.

مخچه هم مرکز تعادل بدن است و با ورزش های مانند ژیمناستیک و بند بازی تقویت میشود.

بخش دیگر مغز ساقه مغز است که واصل مخ و مخچه به نخاع است. ساقه مغز شامل سه بخش است: مغز میانی و پل مغزی و بصل النخاع. بصل النخاع در بالای نخاع است و مرکز فعالیت های غیر ارادی بدن است و برای همین مشهور بهگره حیات است.

 

مغز در همهٔ مهره‌داران و بیشتر بی‌مهرگان مرکز دستگاه عصبی است. تنها شماری از بی مهرگان مانند اسفنج دریایی، عروس دریایی، آب‌دزدک دریایی بالغ و ستاره دریایی مغز ندارند، هرچند دارای بافت عصبی پراکنده‌ای هستند. مغز در سر و معمولاً نزدیک اندام‌های حسی نخستین مانند بینایی، بویایی، چشایی و شنوایی قرار دارد. مغز مهره داران پیچیده‌ترین اندام بدنشان است.

 

 

از دید فیزیولوژی و تکاملی زیستی، کار مغز کنترل متمرکز بر روی سایر اندام‌های بدن است. مغز با تولید الگوهای فعالیت ماهیچه‌ها یا با هدایت مواد شیمیایی تراوشی که هورمون نام دارند، بدن را کنترل می‌کند. این کنترل متمرکز سبب پاسخ سریع و هماهنگ به تغییرات محیط می‌شود. برخی انواع پایه‌ای از پاسخ مانند بازتاب یا رفلکس عصبی می‌تواند توسط طناب نخاعی یا گره‌ها ایجاد شود، اما کنترل پیچیده و هدفمند بر رفتارها بر پایهٔ حس‌های ورودی پیچیده نیازمند توانایی یکپارچه‌سازی اطلاعات یک مغز متمرکز است.

 

بتازگی محققان دانشگاه نورت وسترن در آمریکا درحین مطالعه اثرات یک داروی ضد افسردگی بر روی موش ها به این نتیجه رسیدند که عملکرد مغزهای دو جنس نر و ماده در سطح مولکولی متفاوت است. دراین مطالعه یک تفاوت شیمیایی در میان مغزهای نر و ماده کشف شد و محققان دریافتند که این اختلاف در سطح مولکولی و در تعامل میان مولکول های ERalpha and mGluR1 است.

 

از نظر فلسفی نیز آن‌چه که مغز را متمایز از بقیه اندام‌ها می‌کند، ایجاد ارتباط فیزیکی بین بدن و ذهن است. امروزه دانسته‌های دقیقی در مورد کار هریک از سلول‌های مغز وجود دارد اما درک همکاری همزمان و روش عمل میلیون‌ها سلول مغزی با هم هنوز نیاز به مطالعه دارد.

کالبدشناسی

برش عرضی از پیاز بویایی یک موش که همزمان به دو روش رنگ‌آمیزی شده. در تصویر یاختهٔ عصبی و نیز گیرنده گابا قابل دیدن است.

شکل و اندازه مغز در جانوران مختلف بسیار گوناگون و یافتن ویژگی‌های یکسان در آن‌ها نیز دشوار است. با این حال، تعدادی از اصول معماری مغزی در طیف گسترده‌ای از گونه‌ها به شکل برابر وجود دارد و حتی برخی از جنبه‌های ساختاری مغز تقریباً در تمام طیف‌های گونه‌های جانوری مشترک می‌باشد. شاید بهترین راه برای مطالعه مغز، روش مشاهده مستقیم باشد، هرچند امروزه بسیاری تکنیک‌های نوین نیز به خدمت گرفته می‌شود. از آنجاکه بافت مغز، بافتی نرم است در ابتدا باید درون الکل و ماده فیکساتور یا ثبات قرار گیرد و پس از آماده شدن بافت، می‌توان آنرا به برش‌های عرضی برای مشاهده آماده نمود. در اولین نگاه می‌توان دو لایه جدا از هم را مشاهده نمود. بافتی تیره که با نام ماده خاکستری شناخته می‌شود و نیز بافتی با رنگ روشن که به آن ماده سفید می‌گویند. اطلاعات بیشتر را می‌توان توسط رنگ‌آمیزی برش‌هایی از بافت مغز با انواع مختلف مواد شیمیایی به دست آورده و با میکروسکوپ قادر به مشاهده محل‌های اتصال درونی در ریزساختارهای مغزی خواهیم بود.

 

ساختار

مغز مهمترین بخش دستگاه عصبی مرکزی است و در تمامی جانداران از یاخته عصبی یا نورون و یاخته گلیال یا نوروگلیا تشکیل شده است. سلول‌های گلیال انواع گوناگونی داشته و انجام تعدادی از عملکردهای مهم ازجمله پشتیبانی ساختاری، پشتیبانی متابولیک یا سوخت‌وساز یاخته، عایق و همچنین هدایت را به عهده دارند. نورون‌ها، اما، معمولاً مهم‌ترین یاخته‌های در مغز انگاشته می‌شوند. ویژگی یگانه یاختهٔ عصبی در ایجاد و انتقال پیام به دورترین نقاط بدن است.

 

در انسان از بخشهای مختلفی مانند مخ، تالاموس، هیپوتالاموس، پل مغزی، بطنهای مغز، ساقه مغز، بادامه مغز، عقده‌های قاعده‌ای تشکیل شده است.

 

سیستم بطنی

بطن‌های مغزی (خاکستری تیره)

درون مغز چهار بطن وجود دارد که به نام‌های بطن چپ، بطن راست (هردو جانبی) و بطن‌های سوم و چهارم شناخته می‌شوند.

 

دو بطن راست و چپ از راه سوراخ بین بطنی (به انگلیسی: Monro foramen) به داخل بطن سوم مرتبط بوده و بطن‌های سوم و چهارم هم توسط مجرای سیلویوس (به انگلیسی: Aqueduct of Sylvius) به هم راه دارند.

 

خون رسانی مغزی

شاخه قوس آئورت با انشعابات خود به شریان کاروتید مشترک چپ تقسیم شده و انشعاب دیگری از آن به نام شریان کاروتید مشترک داخلی (شریان تغذیه کننده مغز) ایجاد می‌شود که تبدیل به سه شاخه اصلی: شریان افتالمیک _ شریان مغزی میانی _ شریان مغزی قدامی می‌شود. شریان مغزی میانی مهم ترین شریان تغذیه کننده نیمکره‌های مخ می‌باشد و در سطح خارجی نیمکره‌های مخ پخش می‌گردد. شاخه‌هایی از این شریان به قسمت‌های عمقی مخ و از آن جمله کپسول داخلی رفته و شریان هموراژی مغزی را تشکیل می‌دهد که انسداد یا پارگی آن باعث سکته مغزی (بر اثر خونریزی مغزی) می‌شود. شریان مغزی قدامی نیز قسمت‌های قدامی مغز را تغذیه می‌کند.

 

پیری زودرس مغز

برخی افراد با وجود سن بالا، از قدرت حافظه و تمرکز بالایی برخوردارند و بعضی دیگر به محض ورود به دهه ششم زندگی، به مرور با مشکلات حافظه مواجه می شوند. علاوه بر مسایل ژنتیکی، برخورداری از مغز سالم و قدرت تفکر تا پایان عمر، به ترک عادت های غلط مرتبط است.

 

عواملی که باعث پیری زودرس مغز می شوند

رژیم غذایی پرچرب و پرکالری

زندگی در مجاورت بزرگراه و خیابانهای شلوغ

استرس مزمن

کم خوابی

نشستن طولانی مدت در طول روز

تنبل کردن مغز

دخانیات

مواد مخدر

الکل

آسیب‌شناسی

مغز نسبت به آسیب‌ها بسیار حساس است ونورونها نمی‌توانند بیش از پنج دقیقه در برابر ایسکمی مقاومت کنند. نورون‌ها در انسان بالغ قادر به تکثیر سلولی نیستند.جراحی مغز و اعصاب یک عمل فوق تخصصی جراحی است که با اعمال جراحی روی دستگاه عصبی بدن پاره‌ای از آسیب‌های مغز و اعصاب را می‌تواند بهبود بخشیده و یا از ادامه روند آسیب جلوگیری نماید.

 

بیماریهای التهابی در مغز: شامل مننژیت، آنسفالیت

بیماریهای وابسته به خونرسانی مغز: شامل سکته مغزی، حمله ایسکمیک گذرا، خونریزی

هیپرتنسیون اندوکرانیک یا افزایش فشار داخل مغز

هیدروسفالی: در دو نوع ارتباطی و غیر مرتبط

انواع تومور مغزی

صرع و دمانس

پارکینسون و بیماری هانتینگتون

از بین رفتن بافت میلین، بیماری‌های مادرزادی و ضربه از دیگر آسیب‌های مختلف مغز هستند. غلاف میلین در اثر از بین رفتن نورون های پشتیبان تخریب می شوند (به دلیل انکه یکی از کار های نورون های پشتیبان ساختن غلاف میلین می باشد .)

 

پژوهشگران دانشگاه پزشکی شیکاگو با بررسی عادت غذایی ۶۰۰۰ نفر دریافتند که آن دسته از افرادی که دچار مشکلات فراموشی و نظایر آن نیستند، در عادت غذایی خود غذاهای سرشار از ویتامین ای گنجانده‌اند. ویتامین ای، رادیکال‌های آزاد را که گمان می‌رود می‌توانند به سلول‌های مغز آسیب برسانند، مهار می‌کند.

 

مطالعات محققان کالج پزشکی جورجیا آمریکا نشان می دهد که غذای چرب، عملکرد سیناپس ها در هیپوکامپ مغز را مختل می کند و این عارضه سبب کاهش یادگیری و اختلال حافظه می شود. همچنین افرادی که رژیم غذایی ناسالمی دارند و به طور مستمر غذاهای پرچرب و پرکالری استفاده می کنند، هیپوکامپ کوچکتری دارند.