Mozak

Mozak je najznačajniji deo nervnog sistema. Smešten je u lobanjskoj čauri i obavijen moždanim opnama: tvrdom, paučinastom i mekom. Masa mozga odraslog čoveka pretežno iznosi 1.350 g, ali intelektualne sposobnosti čoveka nisu srazmerne težini i veličini mozga.

Osnovni delovi mozga su:
 Produžena moždina
 Varolijev most
 Hipofiza
 Moždana greda
 Mali mozak
 Srednji mozak
 Međumozak
 Veliki mozak.

Produžena moždina, varolijev most i srednji mozak zajednički se nazivaju moždano stablo. Centralni kanal kičmene moždine se nastavlja u mozgu, ali se proširuje i obrazuje četiri šupljine-moždane komore, koje su ispunjene likvorom.

Mozak je najsloženiji organ ljudskog tela. Deo je centralnog nervnog sistema i nalazi se u lobanji. Upravlja svim vitalnim aktivnostima koje su neophodne da bi organizam preživeo. Sve ljudske emocije su kontrolisane mozgom. On takođe šalje i prima bezbrojne signale od svih ostalih delova tela i spoljašnje sredine. Mozak nas čini svesnim, emotivnim i inteligentnim bićima.

U mozgu se nalaze dva tipa ćelija: nervne i glijalne ćelije.
Nervne ćelije (neuroni) se od ostalih ćelija razlikuju po tome što imaju sposobnost provodljivosti nervnih impulsa. Ljudski mozak je izgrađen od oko 10 milijardi nervnih ćelija. Svaka nervna ćelija se sastoji od tela neurona i dva tipa nastavaka: dendrita i aksona. Telo neurona (soma) sadrži jedro (u kome je smeštena DNK), endoplazmatični retikulum i ribozome (za sintezu proteina) i mitohondrije (za dobijanje energije) – ono obavlja sve one funkcije koje su ćeliji neophodne da bi preživela. Aksoni i dendriti služe za komunikaciju između ćelija. Dendriti su kratki, razgranati nastavci koji sprovode nadražaj ka telu nervne ćelije. Akson (neurit, nervno vlakno) prenosi nadražaj od tela neurona ka sledećem neuronu, on može biti prekriven posebnom opnom koja je izgrađena od glijalnih ćelija (oligodendrocita) i koja ubrzava protok impulsa kroz akson. Svaka nervna ćelija je preko sinapsi (veza između aksona jedne i dendrita druge ćelije) povezana sa oko 10.000 drugih nervnih ćelija.
Glijalne ćelije (glije) imaju niz funkcija koje omogućavaju opstanak i pravilno funkcionisanje nervnih ćelija: potporna (svojim produžecima grade potpornu mrežu moždanog tkiva), izolatorna (u predelu sinapse vrše električnu izolaciju), odbrambena (mogu da se transformišu u makrofage), transportna (transportuju hranljive materije od krvnih sudova do nervnih ćelija mozga), imaju ulogu u lokalnoj homeostazi, vrše fagocitozu nepotrebnih materija, grade mijelinski omotač aksona. U mozgu ih ima oko 10 puta više nego nervnih ćelija.
U mozgu možemo razlikovati svetlije i tamnije delove. Tamni deo je siva masa koju grade tela nervnih ćelija, dendriti, početni delovi aksona i glijalne ćelije. Svetli delovi su bela masa koju čine aksonski produžeci nervnih ćelija sa oligodendrocitima i dendriti. Siva masa se uglavnom nalazi na površini, a bela u unutrašnjosti mozga.

Mozak je okružen i zaštićen lobanjom i pomoću tri membrane (meninge). Spoljašnja membrana je tvrda, naleže na koštani zid lobanje i naziva se dura mater. Zalazi među pojedine delove mozga: u rascep između hemisfera, između malog mozga i moždanog stabla. Ispod ove opne nalazi se paučinasta membrana (arhanoidea), a između njih je kapilarni prostor. Arhanoidea je tanka i prozračna i prelazi preko žlebova i udubljenja u mozgu. Treća membrana je meka i naziva se pia mater. Ona naleže na površinu mozga i uvlači se u sva udubljenja, žlebove i pukotine. Između arhanoidee i pia mater nalazi se subarhanoidalni prostor ispunjen cerebrospinalnom tečnošću - likvorom. Ova tečnost štiti mozak od potresa, a ima i ulogu u transportu materija. Mozak sadrži i četiri moždane komore koje su ispunjene likvorom (leva, desna, treća i četvrta moždana komora).

Mozak čine: rombasti mozak (rhombencephalon), srednji mozak (mesencephalon) i prednji mozak (prosencephalon).

Rombasti mozak 
Rombasti mozak čine: produžena moždina, moždani (Varolijev) most, mali mozak i četvrta moždana komora.
Produžena moždina se nalazi iznad kičmene moždine, ispod Varolijevog mosta i ispred malog mozga. U njoj se ukrštaju senzorni i motorni nervi koji povezuju mozak sa ostalim delovima tela, tako da desna hemisfera velikog mozga komunicira sa levom polovinom tela i obrnuto.
Moždani most se nalazi iznad produžene moždine. To je snop nerava koji prenose signale između velikog mozga i kičmene moždine i povezuje svaku od hemisfera velikog mozga sa suprotnom hemisferom malog mozga.
Produžena moždina i moždani most zajedno sa srednjim mozgom čine moždano stablo. To je evoluciono najprimitivniji deo mozga. Sredinom moždanog stabla (od kičmene moždine do međumozga) pruža se retikularna formacja. Sačinjena je od ostrvaca sive mase razdvojenih snopovima bele mase tako da je mrežastog izgleda. Ona odlučuje koje će se od senzornih informacija proslediti velikom mozgu i na taj način nam pomaže da se koncentrišemo usled primanja velikog broja informacija iz spoljašnje sredine. U moždanom stablu se nalaze najviši centri autonomnog nervnog sistema: za disanje, krvotok (kontroliše rad srca i krvni pritisak), kašalj, kijanje, povraćanje, gutanje, žvakanje, sisanje, lučenje suza…
Mali mozak se nalazi u zadnjem donjem delu lobanje, iza moždanog mosta i ispod potiljačne zone velikog mozga. On je, kao i veliki mozak, podeljen na dve hemisfere, samo što putevi iz leve i desne polovine tela nisu ukršteni, tako da svaka hemisfera kontroliše svoju stranu tela. Sa aspekta filogeneze, mali mozak ima tri dela: archaeocerebellum (učestvuje u regulaciji mišićnog tonusa i održavanju ravnoteže), paleocerebellum (kontroliše mišićni tonus i aktivnost mišića) i neocerebellum (omogućava i sprovodi automatsku regulaciju redosleda i obima voljnih pokreta). Ovi delovi su poređani od prednjeg ka zadnjem delu malog mozga. Postoji još jedna podela, sleva na desno: u sredini je crv - vermis (tu se nalaze centri koji nam omogućavaju da imamo svest o položaju određenih delova tela u prostoru), a bočno su leva i desna hemisfera. Mali mozak ima tri para krakova koji mu služe za komunikaciju sa ostalim delovima mozga: gornji (koji ga povezuje sa srednjim mozgom), srednji (koji ide prema Varolijevom mostu) i donji (koji ide prema kičmenoj i produženoj moždini).

Srednji mozak 
Srednji mozak se sastoji iz krovne pločice i pedunuculus cerebri, a između njih se nalazi Silvijev kanal ispunjen cerebrospinalnom tečnošću koji povezuje treću i četvrtu moždanu komoru.
Na krovnoj pločici se nalaze dva para kvržica: gornje i donje. Gornje kvržice su zadužene za refleksne pokrete očiju, kao i koordinaciju pokreta očiju i glave. Iako se vizuelne informacije koje srednji mozak prima od očiju prenose preko talamusa do kore velikog mozga, gornje kvržice na određene vizuelne nadražaje mogu da reaguju bez učešća kore velikog mozga. U donjim kvržicama se prvi put sastaju sve akustičke informacije, a zatim se prosleđuju kori velikog mozga na obradu. I one u nekim situacijama mogu samostalno da reaguju na neke zvučne nadražaje.
Pedunuculus cerebri je deo tzv. sistema nagrađivanja. On je uključen u veoma važan način učenja koji nam pomaže da preživimo. Taj sistem se aktivira kada ispunjavamo određene funkcije koje su od vitalnog značaja (ako jedemo kada smo gladni ili pijemo kada smo žedni i sl.), a zauzvrat mozak nas nagrađuje prijatnim osećanjima koja nas uče da te aktivnosti treba da ponovimo. Neke droge, kao što je kokain, direktno aktiviraju ovaj sistem i na taj način pružaju zadovoljstvo i smatra se da je to razlog zbog kojeg se stvara zavisnost.

Prednji mozak 

Prednji mozak se sastoji iz međumozga i velikog mozga.
Međumozak čine: talamus, metatalamus, epitalamus, subtalamus, hipotalamus i treća moždana komora.
Talamus je najveći deo međumozga. To je parna struktura jajastog oblika. Ima sledeće funkcije: prenosi motorne signale između malog mozga, kore velikog mozga i bazalne ganglije, prenosi senzorne informacije (od svih čula osim čula mirisa) do određenih delova kore velikog mozga i odlučuje kojih od tih informacija ćemo biti svesni, čini svaki deo mozga svesnim onoga što drugi delovi mozga u tom trenutku rade, ima ulogu u regulisanju nivoa pažljivosti i svesti.
Metatalamus je parni simetričan deo međumozga koji se nalazi ispod talamusa. Čine ga dva kolenasta tela: spoljašnje i unutrašnje. Spoljašnje kolenasto telo je povezano sa gornjim kvržicama srednjeg mozga, a unutrašnje sa donjim. Njihova uloga je dalji transport vizuelnih i akustičkih informacija ka kori velikog mozga, a imaju i ulogu prilikom usmeravanja pažnje na određeni zvuk ili objekat. Na primer, kada čujemo neki zvuk, spoljašnje kolenasto telo je zaduženo da usmeri pažnju očiju na deo prostora odakle taj zvuk dolazi.
Epitalamus se nalazi u zadnjem delu međumozga. Ima ulogu u regulaciji gladi i žeđi. U njemu se nalazi epifiza - mala endokrina žlezda koja sprečava prerani pubertet i luči hormon melatonin koji ima ulogu u regulaciji cirkadijalnog (24 časovnog) ritma.
Subtalamus se nalazi ispod talamusa i ima ulogu u regulaciji uzimanja tečnosti. Njegovo oštećenje se može ispoljiti iznenadnim nevoljnim brzim pokretima na suprotnoj strani tela od mesta povrede.
Hipotalamus se nalazi ispod talamusa. On učestvuje u kontroli funkcije kardiovaskularnog sistema i regulaciji telesne temperature, kontroliše unos hrane i tečnosti i apetit (u njemu se nalazi centar za glad), a ima i ulogu u kontroli cirkadijalnog ritma. Takođe učestvuje u regulaciji agresivnog ponašanja, u nastajanju emocionalnog stresa i seksualnog nagona i regulaciji ofanzivnog i defanzivnog ponašanja. U hipotalamusu se nalazi endokrina žlezda hipofiza. Hipofiza kontroliše sledeće procese:

: rast, krvni pritisak, trudnoću i porođaj, lučenje mleka, funkcije polnih organa, metabolizam i rad ostalih endokrinih žlezda.

Veliki mozak je najrazvijeniji deo mozga, on pokriva sve ostale delove mozga i zauzima najveći deo lobanjske duplje. Veliki mozak čine: moždana kora, leva i desna moždana komora, neki delovi limbičkog sistema, mirisni mozak (rhinencephalon) i bazalne ganglije.
Mirisni mozak prima informacije od čula sluha i zadužen je za razlikovanje mirisa i njihove jačine. Takođe na zahtev viših delova mozga omogućava da se izdvoji određeni miris iz skupa mirisa koje primamo od spoljašnje sredine.
Limbički sistem obavija moždano stablo i nalazi se ispod moždane kore. Sastoji se iz mnogo delova, od kojih su najvažniji: bademasto telo - corpus amygdaloideum (zaduženo je za formiranje i čuvanje sećanja povezanih sa jakim emocijama, stvara strah, agresivnost, bes i ljubomoru, ima ulogu u ubrzanom radu srca, ubrzanom disanju i nemogućnosti pokretanja u situacijama koje izazivaju snažan strah) i hippocampus (prvenstveno je zadužen za prenos informacija iz kratkoročnog u dugoročno pamćenje, a ima i ulogu u snalaženju u prostoru). Ostale funkcije limbičkog sistema su: deo je sistema nagrađivanja, učestvuje u stvaranju zavisnosti, kontroliše emocije i sposobnost da se nauče i kontrolišu nagoni kao što su glad, žeđ, agresija, igra važnu ulogu u donošenju odluka i očekivanju, tj. kontroliše planiranje ponašanja na osnovu uočavanja mogućih problema, konflikata i grešaka koje bi prouzrokovali neki naši postupci.
Bazalne ganglije učestvuju u iniciranju i kontroli pokreta, kao i u formiranju osećanja kao što su stid, sramota i krivica.

Mozak je obavijen moždanom korom. To je najsloženiji i filogenetski najnoviji deo mozga.
Duž srednje linije veliki mozak je podeljen nepotpuno na dve hemisfere: desnu i levu, dubokom uzdužnom pukotinom čije dno gradi žuljevito telo (corpus callosum) - tanak snop nervnih vlakana preko kojih se informacije prenose iz jedne u drugu hemisferu. Leva hemisfera kontroliše desnu polovinu tela i obrnuto. Razlika između hemisfera je u načinu obrade informacija: leva hemisfera podatke obrađuje sekvencijalno, a desna sve istovremeno. Zbog toga desna hemisfera ne daje odovore u svakom trenutku i ostavlja levoj hemisferi da sama nađe razloge nekih uverenja i odluka koje ona donese. Samim tim desna hemisfera je više uključena u osećanja i kreativnost, a leva u logično zaključivanje, analiziranje i snalaženje u prostoru.
Površine hemisfera su vijugavo naborane - moždane vijuge (gyri) razdvajaju moždani žlebovi (sulci). Duboki žlebovi dele površine svake hemisfere na po pet delova: čeonu zonu, potiljačnu zonu, slepoočnu zonu, temenu zonu i ostrvo (insula).
Čeona zona učestvuje u kontroli nagona, planiranju, rasuđivanju, pamćenju, rešavanju problema, socijalizaciji, spontanosti, pomaže nam da izaberemo između dobrog i lošeg ili boljeg i najboljeg, ima sposobnost da predvidi posledice trenutnih događanja i na osnovu toga donese neku odluku, pomaže da se prebrode i potisnu socijalno neprihvatljive želje, ima sposobnost da uvidi sličnosti i razlike između nekih događaja i stvari, omogućava da se naše misli pretvore u reči, stvara našu ličnost.
Potiljačna zona prima informacije od čula vida i obrađuje ih: razlikuje boje i oblike, opaža pokrete i prostorne odnose.
Slepoočna zona je zadužena za obradu informacija koje prima od čula sluha (uključujući više funkcije: govor, razumevanje jezika, govorna memorija), za više vizuelne funkcije (prepoznavanje lica, prizora i objekata) i kratkoročno pamćenje.
Temena zona sakuplja zajedno sve senzorne informacije (ukus, dodir, temperaturu, bol, vid, sluh) i povezuje ih sa našim sećanjima kako bi im dala značenje, a zadužena je i za orijentaciju.
Ostrvo ima ulogu u stvaranju nekih emocija kao što su strah, bes, tuga, sreća, gađenje, i povezivanju nekih sećanja sa emocijama.
Funkcionalne zone (polja) moždane kore su primarne, sekundarne i asocijativne. Primarne zone su odgovorne za elementarne motorne funkcije i za elementarne osete. Sekundarna polja se nalaze oko primarnih senzornih oblasti i njihova uloga se sastoji u tome da na osnovu iskustva omoguće prepoznavanje različitih oseta. Asocijativna polja su oblasti moždane kore u kojima se vrši složena obrada više različitih informacija koje dolaze iz raznih područja kore. Ona omogućavaju složene funkcije kao što su mišljenje, rasuđivanje, pamćenje, motivacija, emotivno ponašanje. Sva polja se nalaze i u levoj i u desnoj hemisferi, ali nemaju jednak funkcionalni značaj. Uglavnom je polje u jednoj hemisferi dominantno u odnosu na isto polje suprotne hemisfere - to je lateralizacija funkcija kore veliko mozga.

Eksterni linkovi