Tarsi visai be pastangų mes atliekame daugumą savo kasdienio gyvenimo užduočių. 1,5 kilogramo sveriančios smegenys valdo daugelį kūno funkcijų: kvėpavimą, kraujo apytaką ir virškinimą, be supratimo ar kontrolės. O iš kitos pusės, atlieka ir viską, kas sąmoninga. Mūsų kalba, klausa, matymas, judesiai, atmintis, jausmai ir sprendimai gali vykti tik kaip sudėtingas cheminių ir elektrinių smegenų procesų derinys.
Smegenis sudaro 100 milijardų nervinių ląstelių (tiek, kiek medžių amazonės džiunglėse ar galaktikų visatoje) ir keletas kitų ląstelių tipų. Nervinės ląstelės vadinamos neuronais. Nors gyvūnai tarpusavyje labai skiriasi, jų neuronai iš esmės veikia tuo pat būdu. Neuronų išgyvenimas ir veikla priklauso nuo kitų svarbių ląstelių pagalbos, šios ląstelės vadinamos glija. Glijos ląstelės laiko neuronus jų vietose, aprūpina juos maistinėmis medžiagomis, pašalina pažeistas ląsteles ir kitas nereikalingas medžiagas ir izoliuoja galvos ir stuburo smegenis. Galvoje yra dešimt kartų daugiau glijos ląstelių nei neuronų.
Dar vienas svarbus smegenų bruožas – tai milžiniškas kraujojotakos tinklas. Nors smegenys tesudaro 2% žmogaus kūno svorio, jos gauna 20% kūno kraujo ištėklių. 400 milijardų mažyčių kraujo kapiliarų neša deguonį, gliukozę ir hormonus į smegenis, tam, kad nervinės ląstelės galėtų atlikti savo darbą.
Atskiros smegenų dalys turi atskiras funkcijas. Smegenų pusrutuliai (cerebral hemispheres) sudaro 85% smegenų masės. Milijardai abiejų smegenų pusrutulių neuronų yra sujungti plonu nervų pluoštu vadinamu didžiąja smegenų jungtimi (corpus callosum). Mokslo pasaulyje priimta manyti, kad smegenų pusrutuliai skiriasi ne tiek tuo ką daro, bet tuo kaip jie analizuoja informaciją. Kairysis pusrutulis greičiausiai nukreiptas į detales, pavyzdžiui: veido minioje išskyrimas, o dešinysis analizuoja foną, pavyzdžiui: reliatyvios objekto pozicijos erdvėje suvokimas. Abu pusrutuliai turi išorinį sluoksnį, vadinamą smegenų žieve. Šioje dalyje atliekama visos jutiminės informacijos analyze, valingų judesių kontrolė ir kognityvinės funkcijos (mąstymas, mokymasis, kalba, atmintis, sprendimų priimimas). Pusrutulius sudaro keturios skiltys, kurių kiekviena atlieka skirtingą rolę: 1) Kaktinė skiltis (frontal lobe, priekyje) – “vykdomosios funkcijos”, pavyzdžiui: mąstymas, organizavimas, planavimas ar sprendimų priėmimas, taip pat dalimi: atmintis, dėmesys ir judesiai; 2) Maumens skiltis (parietal lobe, viršuje) – jutimas (ne jautimas) ir jutimų integracija; 3) Pakaušinė skiltis (occipital lobe, pakaušyje) – rega; 4) Smilkinio skiltis (temporal lobe, smilkintyje) – uoslė, skonis ir garsas, be to atsiminimų formavimas ir saugojimas.
Negalima pamiršti tokių svarbių smegenų dalių kaip: smegenėlės (cerebellum) – lygsvara ir koordinacija; smegenų kamienas (brain stem) – automatinės funkcijos; migdolas (amygdala) –emocijos; amono ragas (hippocampus) – mokymasis; gumburas (thalamus) – jungtis tarp smegenų kamieno, limbinės sistemos (kuriai priklauso migdolas ir amono ragas) ir smegenų žievės; pogumburis (hypothalamus) – temperatūra, mityba ir vidinis laikrodis.
Gerokai daugiau galima sužinoti ne tik iš knygų ar kūnu fiziškai būnant paskaitoje, bet ir stebint paskaitas internetu. Surinktose nuorodose rasite daug idomybių, pasisemsite žinių iš proto tyrinėtojų:
TED konferencijos įdomybės apie smegenis
Elgesio(behavioral) neuromokslas
kai kas gali kartotis, bet yra ir nauja
Sudėtingiau, bet verta pabandyti:
http://video.google.com/videosearch?q=almaden+cognitive+computing#
http://www.uctv.tv/search-moreresults.aspx?catSubID=38&subject=sci
http://www.imaginggenetics.uci.edu/archives_2006.htm
http://mitworld.mit.edu/searches?term=Brain
http://videocast.nih.gov/PastEvents.asp?c=16&s=1
Aukštos kokybės smegenų nuotraukos:
