El cerebro humano controla el sistema nervioso central (CNS), por los nervios craneales y la médula espinal, el sistema nervioso periférico (PNS) y regula virtualmente toda la actividad humana. Involuntario, o " bajar, " las acciones, tales como ritmo cardíaco, la respiración, y la digestión, inconsciente son gobernadas por el cerebro, específicamente a través del sistema nervioso autonómico . Complejo, o " más arriba, " la actividad mental, tal como pensó, la razón, y la abstracción, el forebrain incluye los varios lóbulos de la corteza cerebral que controlan funciones más altas, mientras que el mid- y el hindbrain están implicados más con funciones inconscientes, autonómicas. Durante el Encephalization, la masa del cerebro humano aumentó más allá de la del otro Massachusetts en relación con del cuerpo de la especie. Este proceso fue pronunciado especialmente en el Neocortex, una sección del cerebro implicado con la lengua y el sentido . El neocortex explica el cerca de 76% de la masa del cerebro humano; con un neocortex mucho más grande que otros animales, los seres humanos disfrutan de capacidades mentales únicas a pesar de tener un neuroarchitecture similar a el de una especie más primitiva . Los sistemas básicos que los seres humanos alertas a los estímulos, a los acontecimientos del sentido en el ambiente, y mantienen el Homeostasis son similares a los de los vertebrados básicos que el sentido humano se funda sobre la capacidad extendida del neocortex moderno, tan bien como las estructuras grandemente desarrolladas del vástago de cerebro .

Neurofisiología

El cerebro humano es la fuente del consciente, mente cognoscitiva . La mente es el sistema de procesos cognoscitivos relacionados con la opinión, la interpretación, la imaginación, las memorias, y crucial la lengua (área del cf. Broca) cuyo una persona los mayo o mayo para no ser consciente. Más allá de funciones cognoscitivas, el cerebro regula los procesos autonómicos relacionados con las funciones esenciales del cuerpo tales como respiración y latido del corazón. El cerebro controla todo el movimiento de levantar un lápiz a construir una superestructura.

La capacidad neocortical extendida no prohibe a seres humanos un cierto control sobre el comportamiento emocional, pero los caminos de los nervios entre los centros emotivos del vástago de cerebro y las áreas de control cerebrales de motor son más cortos que esas áreas cognoscitivas complejas de conexión en el neocortex con la información sensorial entrante del vástago de cerebro. Los caminos emocionales de gran alcance pueden modular la expresión emotiva espontánea sin importar tentativas en el autodominio cerebral. La estabilidad emotiva en seres humanos se asocia al planeamiento, a la experiencia, y a un ambiente que sea estable y estimulante.

El descubrimiento del siglo XIX de la corteza de motor primaria trazó para corresponder con las regiones del cuerpo llevado a la creencia popular que el cerebro fue organizado alrededor de un homúnculo . Una figura torcida dibujada para representar el mapa del motor del cuerpo en la corteza prefrontal fue reconocida popular como el homúnculo del cerebro, pero la función del cerebro humano es lejos más compleja que esta figura simple sugiere. Un similar, " homunculus" sensorial; se pueden dibujar en el lóbulo parietal ese los paralelos que en el lóbulo frontal.

El cerebro humano aparece no tener ningún centro localizado del control consciente. El cerebro parece derivar el sentido de la interacción entre sistemas numerosos dentro del cerebro. Las funciones del ejecutivo confían en las actividades cerebrales, especialmente ésas de los lóbulos frontales pero los procesos redundantes y complementarios dentro del cerebro dan lugar a una asignación difusa del control ejecutivo que pueda ser difícil de atribuir a cualquier sola escena. La opinión visual se procesa generalmente en el lóbulo occipital, mientras que la corteza auditiva primaria reside en el lóbulo temporal .

Las funciones de Midbrain incluyen la encaminamiento, la selección, el trazado, y la información de catalogación, incluyendo la información percibida del ambiente y la información que se recuerda y se procesa a través de la corteza cerebral. Las funciones endocrinas contenidas en el midbrain desempeñan un papel determinante en el despertar de modulación de la corteza y de sistemas autonómicos.

Los nervios del complejo del vástago de cerebro donde se modulan las funciones autonómicas ensamblan los nervios que encaminan mensajes a y desde el cerebro en un paquete que pase a través de la columna espinal a las partes relacionadas de un cuerpo. Doce pares de los nervios craneales, incluyendo alguno que inerve a piezas de la cabeza, siguen caminos del oblongata de la médula fuera de la médula espinal.

Una descripción de la base biológica para el sentido elude hasta ahora los mejores esfuerzos del actual de los investigadores pero las asunciones razonables basadas en comportamientos observables y en respuestas internas relacionadas han proporcionado la base para la clasificación general de elementos del sentido y de las probables regiones de los nervios asociadas a esos elementos. Los investigadores saben que la gente pierde el sentido y que lo recupera, ella ha identificado las pérdidas de sentido parciales asociadas a las neuropatologías particulares y ella sabe que ciertas actividades conscientes son imposibles sin estructuras de los nervios particulares.

Estudio del cerebro

La materia gris, la capa delgada de las células que cubrían el cerebro, fue creída por la mayoría de los eruditos para ser el centro primario del proceso cognoscitivo y consciente. La materia blanca, la masa de las células de Glial que apoyan la materia gris cerebral, fue asumida para proporcionar sobre todo el alimento, la ayuda física, y los caminos conectivos para las células más funcionales en la superficie cerebral. Pero la investigación aprovisionó de combustible por el interés del Dr. Marian Diamond en la estructura glial del cerebro de Albert Einstein llevado a una línea de investigación que ofreció prueba evidente que las células glial sirven un papel de cómputo más allá simplemente de transmitir las señales procesadas entre partes más funcionales del cerebro. En 2004, el americano científico publicó un artículo que sugería que los científicos en el siglo XXI temprano están comenzando solamente a estudiar el " otra mitad del brain."

Por muchos milenios la función del cerebro era desconocida. Los egipcios antiguos lanzaron el cerebro lejos antes del proceso de la momificación . Los pensadores antiguos tales como Aristotle se imaginaban que la actividad mental ocurrió en el corazón . Los eruditos griegos asumieron correctamente que el cerebro sirve un papel en el enfriamiento del cuerpo, pero presumieron incorrectamente el cerebro para funcionar como una clase del radiador, algo que como un termóstato como ahora se entiende. El Alexandrian Herophilos de los biólogos y el Erasistratus estaban entre el primer para concluir que el cerebro era el asiento de la inteligencia . teoría de s de Galen la 'que los ventrículos del cerebro eran los sitios pensó que y la emoción prevalecieron hasta el trabajo Vesalius del anatomista del renacimiento .

El estudio moderno del cerebro y de sus funciones se conoce como neurología . La psicología es el estudio científico de la mente y del comportamiento. La neurofisiología es el estudio de la actividad sana normal del cerebro, mientras que la neurología y la psiquiatría son acercamientos médicos al estudio de la mente y sus desordenes y la patología o la enfermedad mental respectivamente.

El cerebro ahora se ve como el órgano primario responsable de los fenómenos del sentido y del pensamiento . También integra y controla (junto con el sistema nervioso central ) el equilibrio allostatic y funciones autonómicas en el cuerpo, regula tan bien como directo produciendo muchas hormonas y realiza el proceso, el reconocimiento, la cognición y la integración relacionados con la emoción . El estudia del daño de cerebro resultando de los accidentes llevados a la identificación de las áreas especializadas del cerebro dedicado a las funciones tales como el proceso de la visión y de la audición .

El Neuroimaging ha permitido que la función del cerebro vivo sea estudiada detalladamente sin el daño del cerebro. Las nuevas técnicas de proyección de imagen permitieron que el flujo de sangre dentro del cerebro fuera estudiado detalladamente durante una amplia gama de pruebas psicologicas. El neuroimaging funcional tal como proyección de imagen de resonancia magnética funcional y tomografía de emisión de positrón permite que los investigadores supervisen las actividades del cerebro mientras que ocurren (el considera también la historia de neuroimaging ).

El análisis molecular del cerebro ha proporcionado la penetración en algunos aspectos de lo que hace el cerebro como órgano, pero no cómo funciona en procesos de alto nivel. Además, el molecular y la examinación biológica de la célula de la patología del cerebro es obstaculizado por la escasez de las muestras apropiadas para el estudio, la inhabilidad (generalmente) a la biopsia el cerebro de una persona viva que sufre de una enfermedad, y una descripción incompleta del cerebro microanatomy. Con respecto al cerebro normal, el análisis comparativo de Transcriptome entre el ser humano y el cerebro del chimpancé y entre el cerebro y el hígado (un órgano molecular común de la línea de fondo) ha revelado diferencias específicas y constantes en la expresión de gene entre el ser humano y el cerebro del chimpancé y un aumento general en la expresión de gene de muchos genes en seres humanos con respecto a chimpancés. Además, las variaciones en la expresión de gene en la corteza cerebral entre los individuos en cualquier especies son mayores que entre las subregiones de la corteza de un solo individuo.

Además de estudios patológicos y de la proyección de imagen, el estudio de las redes de cómputo en gran parte en el de informática, con tal que otros medios a través de el cual de entender procesos de los nervios. Una base de conocimientos se convirtió para la producción electrónico, el cómputo matemático de sistemas proporcionó una base para que los investigadores se conviertan y refinar las hipótesis sobre la función de cómputo de las redes de los nervios biológicas el estudio de las redes de los nervios ahora implica estudio de las redes de los nervios artificiales biológicas y

Una nueva disciplina de la ciencia cognoscitiva ha comenzado a fundir los resultados de estas investigaciones con observaciones de la psicología, filosofía, lingüística, y de informática según lo expresado en en la inteligencia .

El cerebro fue utilizado recientemente en la biónica por varios grupos de investigadores. En un ejemplo particular, un equipo común de investigadores de la marina de guerra de Estados Unidos y de científicos rusos de la universidad de estado de Nizhny Novgorod trabajó para desarrollar un análogo artificial del circuito olivocerebellar, de una parte del cerebro responsable del balance y del movimiento del miembro. Los investigadores planean utilizarlo para controlar los vehículos subacuáticos autónomos En seres humanos, es el hemisferio izquierdo que contiene generalmente las áreas especializadas de la lengua. Mientras que esto es verdad para el 97% de gente derecha, los cerca de 19% de gente zurda tienen sus áreas de la lengua en el hemisferio correcto y tanto pues los 68% de ellas tienen algunas capacidades de lengua en los hemisferios izquierdos y correctos. Los estudios de niños han proporcionado una cierta información fascinadora: Si un niño tiene daño al hemisferio izquierdo, el niño puede desarrollar lengua en el hemisferio correcto en lugar de otro. Cuanto más joven es el niño, mejor es la recuperación. Así pues, aunque el " natural" la tendencia está para que la lengua se convierta a la izquierda, nuestros cerebros es capaz de la adaptación a las circunstancias difíciles, si ocurre el daño temprano bastante.

La primera área de la lengua dentro del hemisferio izquierdo que se descubrirá se llama el área de Broca, después de Paul Broca. El área de Broca apenas no maneja conseguir lengua hacia fuera en un sentido del motor, aunque. Parece estar implicada más generalmente en la capacidad de ocuparse de la gramática sí mismo, por lo menos los aspectos más complejos de la gramática. Por ejemplo, maneja la distinción de una oración en forma pasiva de una oración más simple del tema-verbo-objeto. Por ejemplo, la oración: " El girl." golpeó al muchacho; implica a muchacha golpean a muchacho, no la otra manera alrededor. Como una interpretación simple del tema-verbo-objeto que podría significar: " El muchacho era el golpe de la muchacha . ", y por lo tanto, el muchacho golpeó a muchacha.

La segunda área de la lengua que se descubrirá se llama el área de Wernicke, después de Carl Wernicke, un neurólogo alemán. El problema de no entender el discurso de otros se conoce como afasia de Wernicke. Wernicke no está apenas sobre la comprensión del discurso. La gente con la afasia de Wernicke también tiene dificultad el nombrar de cosas, a menudo respondiendo con las palabras que suenan similares, o los nombres de cosas relacionadas, como si ella esté teniendo mismo una dificultad con su " mental; dictionaries."

¡Ideas falsas comunes

Los siguientes son algunas ideas falsas comúnmente llevadas a cabo de la mente y del cerebro perpetuadas con los medios de comunicación urbanos de las leyendas, y la promoción de productos dudosos a los consumidores (Sala, 1999):
el

el cerebro humano es firme y gris: El cerebro fresco/de vida es realmente muy suave, jelly-like, y de color rojo oscuro. No se convierte en firme y gris hasta que se haya preservado con los varios productos químicos/resinas.
Los seres humanos del utilizan el solamente 10% o menos de su cerebro : Aunque persisten muchos misterios de la función del cerebro, cada parte del cerebro tiene una función sabida. Esta idea falsa se presentó muy probablemente de un malentendido (o de la mala representación en un anuncio) de la investigación neurológica en los a fines del 1800 o los 1900s tempranos cuando los investigadores cualquiera descubrieron eso los solamente cerca de 10% de las neuronas en el cerebro son la leña en un momento dado o anunciado que habían trazado solamente las funciones de el 10% del cerebro hasta ese tiempo (las cuentas diferencian en este punto).
Otro origen posible de la idea falsa es que los solamente 10% de las células en el cerebro son neuronas; el resto es las células de Glial que, a pesar de la participación en el aprendizaje, no funcionan de la misma manera que lo hacen las neuronas.
Si todas las neuronas de una persona comenzaran a encender inmediatamente, esa persona no hizo más elegante, sino en lugar de otro sufriría un asimiento . De hecho, los estudios han demostrado que los cerebros de una gente más inteligente son menos activos que los cerebros de la gente menos inteligente al trabajar en los mismos problemas.
Algunos nuevos autores de la edad propagan esta creencia afirmando eso el " unused" el noventa por ciento del cerebro humano es capaz de exhibir las energías psíquicas y se puede entrenar para realizar el Psychokinesis y la opinión extrasensorial .
Las capacidades mentales del se separan en los hemisferios cerebrales izquierdo y derecho ': Algunas funciones mentales tales como discurso y lengua (área del cf. Broca, área de Wernicke ) tienden a ser localizadas a las áreas específicas en un hemisferio. Si un hemisferio se daña en una edad muy temprana sin embargo, estas funciones se pueden recuperar a menudo en parte o aún adentro lleno por el otro hemisferio. Otras capacidades tales como control de motor, memoria, y razonamiento general se separan igualmente a través de los dos hemisferios. Ver el Lateralization de la función del cerebro.
el de que aprende se puede alcanzar más de gran alcance a través de subconsciente de las técnicas : Técnico, la información que es enteramente subconsciente no se puede percibir en absoluto. El grado a el cual las técnicas subconscientes pueden influenciar el aprendizaje depende en gran parte de qué nivel de opinión afectan las técnicas.
la hipnosis de puede llevar para perfeccionar memoria del de los detalles: No sólo no es esto enteramente verdad, un hypnotist incompetente o engañoso puede implantar realmente (deliberadamente o inintencionalmente por las memorias falsas de las preguntas principales de los acontecimientos que nunca ocurrieron. Esto es porque la memoria no se almacena como " Quot de los hechos ;, sino como las impresiones y las emociones que se pueden reinterpretar como la gente madura o cambio.
Las nuevas neuronas de que no se puede crear, él mueren solamente como uno envejecen. El de hecho, las nuevas neuronas puede crecer dentro del cerebro adulto maduro; este proceso se conoce como Neurogenesis . Sin importar crecimiento o muerte de la neurona, el y las capacidades de la función del cerebro pueden ser doctos y convertidos a través de vida.
que las neuronas no duplican en absoluto después de que se haya convertido (alrededor de última niñez). El aunque la mayor parte de el cerebro no crezca, las células en el hipotálamo todavía está creciendo. El cerebro humano pierde a 50.000 neuronas al día después de que usted la vuelta 30.

Realce del cerebro

Los varios métodos se han propuesto para mejorar el funcionamiento cognoscitivo del cerebro humano incluyendo los métodos farmacológicos ( de Nootropic narcotiza ), el estímulo eléctrico (polarización continua ) y la cirugía . Métodos más avanzados de realce del cerebro pueden ser posibles en el futuro, quizás incluyendo directo realces propuestos de los interfaces de la Cerebro-computadora estos son un foco importante Transhumanism .

Comparación del cerebro y de una computadora

Mucho interés se ha centrado en comparar el cerebro con de analogías obvias de las computadoras una variedad existe: por ejemplo, las neuronas individuales se pueden comparar con un microchip, y las partes especializadas del cerebro se pueden comparar con las tarjetas gráficas y otros componentes del sistema sin embargo, tales comparaciones son cargados con dificultades. Quizás la diferencia más fundamental entre los cerebros y las computadoras es que las computadoras de hoy funcionan realizando instrucciones a menudo secuenciales desde un programa de entrada, mientras que ninguna analogía clara de un programa aparece en cerebros humanos. El equivalente más cercano sería la idea de un proceso lógico, pero la naturaleza y la existencia de tales entidades son temas del discusión filosófico. El modelo del cómputo, la máquina, éste de de Turing dado de Turing puede ser un funcional, no fundamental, distinción. Sin embargo, Maass y Markram han discutido recientemente ese " en contraste con las máquinas de Turing, los cómputos genéricos por los circuitos de los nervios no son Digital, y no se realizan en entradas estáticas, sino algo en funciones del time" (la máquina de Turing computa las funciones computables . En última instancia, las computadoras no fueron diseñadas para ser modelos del cerebro, aunque los temas como redes de los nervios intentan abstraer el comportamiento del cerebro de una manera que se pueda simular de cómputo.

Además de las diferencias técnicas, otras diferencias dominantes existen. El cerebro es masivo el paralelo y entretejido, mientras que la programación de esta clase es extremadamente difícil para los escritores de los programas informáticos (la mayoría de los sistemas paralelos funcionan semi-independently, por ejemplo cada funcionamiento en un pequeño separa el “pedazo” de un problema). El cerebro humano también es mediado por los productos químicos y los procesos análogos, muchos cuyo se entienden solamente en un nivel básico y otros cuyo no puede todavía haber sido descubierto, de modo que una descripción completa no esté todavía disponible en ciencia. Finalmente, y quizás lo más perceptiblemente posible, el cerebro humano aparece hard-wired con ciertas capacidades, tales como la capacidad de aprender la lengua (área del cf. Broca), para obrar recíprocamente con experiencia y para unchosen las emociones y se convierte generalmente dentro de una cultura . Esto es diferente de una computadora en que una computadora necesita software realizar muchas de sus funciones más allá de sus capacidades de cómputo básicas.

Los seres humanos son capaces no sólo de dar respuestas non-random a las preguntas por ejemplo, " ¿Qué color es noviembre? ", pero también del abastecimiento razona en apoyo de su respuesta. Los seres humanos pueden también hacer el " intuitive" sentido de declaraciones por ejemplo, " Si fuera usted, odiaría el myself", que las computadoras no pueden hacer sin la instrucción de programación específica.

Ha habido tentativas numerosas de cuantificar diferencias en capacidad entre el cerebro humano y las computadoras. Según el Juan Moravec, extrapolando de las capacidades sabidas de la retina para procesar entradas de la imagen, un cerebro tiene una capacidad de proceso de 100 instrucciones de trillón por segundo (100 millones de MIPS). En la comparación, el superordenador más rápido del mundo, IBM Gene/l azul en el laboratorio nacional de Lorenzo Livermore, es capaz de manejar 478.2 instrucciones trillón por segundo, y una calculadora media de 4 funciones es capaz de manejar 10 instrucciones por segundo. El cerebro es probable ser sobrepasado por los ordenadores personales normales antes de 2030.

La energía de cómputo del cerebro humano es difícil de comprobar, pues el cerebro humano no se es paralelo a fácilmente al proceso del número binario de computadoras de hoy. Por ejemplo, multiplicar dos grandes números se puede lograr en una fracción segundo con una calculadora típica o computadora de escritorio, mientras que el ser humano medio puede requerir un acercamiento del pluma-y-papel no perder de vista cada etapa del cálculo durante cinco o más segundos. Con todo, mientras que el cerebro humano está calculando un problema de matemáticas en un estado atento, subconsciente está procesando datos de millones de células nerviosas que manejen la entrada visual de los alrededores de papel y, la entrada aural de ambos oídos, y la entrada sensorial de millones de células a través del cuerpo. El cerebro está regulando el latido del corazón, supervisando niveles del oxígeno, los requisitos del hambre y de la sed, los patrones de respiración y los centenares de otros factores esenciales a través del cuerpo. Está comparando simultáneamente datos de los ojos y las células sensoriales en los brazos y las manos para no perder de vista la posición de la pluma y del papel mientras que se está realizando el cálculo. Atraviesa rápidamente una red extensa, interconectada de las células para la información relevante sobre cómo solucionar el problema que se presenta, cuáles símbolos a escribir y cuáles son sus funciones, como él representa su forma gráficamente y comunica a la mano cómo hacer los movimientos exactos y controlados para dibujar formas y números reconocibles sobre una página.

Ver también

Neuroanatomía
Desordenes cefálicos, referentes a los defectos de la cabeza, especialmente el cerebro
Teoría del cerebro de Holonomic
Historia del cerebro
Regiones en el cerebro humano
el marco de la Memoria-Predicción
Neuroanthropology
Lateralization de la función del cerebro

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