Como o cérebro funciona

O cérebro é o centro de controle do corpo. Aqui explicamos como ele está estruturado e quais funções ele assume. 

O cérebro é um órgão importante. É responsável por nossos pensamentos, sentimentos, fala e movimentos. Também controla vários processos, como a respiração. Tudo acontece em determinadas áreas. Com a gente você vai aprender mais!

o que é o cérebro

O cérebro (também conhecido como cérebro ou encéfalo) assume tarefas vitais, como controlar a respiração e a circulação. Mas também está envolvido em processos complexos, como aprender e pensar, armazenar informações ou processar várias percepções sensoriais.

Para fazer isso, diferentes estruturas precisam trabalhar juntas. O cérebro pode ser funcionalmente dividido em quatro áreas principais: cérebro, diencéfalo, cerebelo e tronco cerebral.

Todos juntos contêm cerca de 100 bilhões de células nervosas interconectadas (células cerebrais) para processamento de estímulos. Eles estão conectados a todo o nosso corpo através de tratos nervosos que levam e saem deles. O comprimento total de todas as vias nervosas em nosso cérebro é de aproximadamente 5,8 milhões de quilômetros. Isso é comparável a 145 órbitas ao redor do mundo!

O cérebro é incrivelmente complexo. É dividido em 4 seções: cérebro, cerebelo, tronco cerebral e diencéfalo.

• O cérebro é onde os pensamentos e sentimentos ocorrem. É dividido em duas metades, o hemisfério direito e o esquerdo (= hemisfério). A maioria das vias sensoriais e motoras do cérebro cruzam o outro lado. Portanto, o hemisfério direito é responsável pelo lado esquerdo do corpo e o hemisfério esquerdo pelo lado direito do corpo.
• O cerebelo é responsável pelo planejamento e coordenação dos movimentos. O tronco cerebral é o centro de controle das funções de sustentação da vida, como batimentos cardíacos e respiração. No diencéfalo , todos os sinais de entrada do corpo são transmitidos para a região cerebral apropriada. O metabolismo do corpo também é controlado lá.
• O cérebro também tem diferentes centros. Na parte frontal, por exemplo, está o centro de ensino de idiomas. As pessoas que têm um distúrbio neste centro não podem falar ou só podem falar de maneira perturbada. O processamento da linguagem, por outro lado, está localizado na parte posterior do cérebro.
• A medula espinhal (amarelo na foto) representa a extensão do cérebro, por assim dizer, bem protegida pela coluna vertebral. Consiste em muitos tratos nervosos. Estes conectam quase todas as partes do corpo ao cérebro. O cérebro pode absorver e enviar informações sobre ele.
• O cérebro também é responsável por partes dos músculos: os músculos esqueléticos são responsáveis ​​pelos movimentos do corpo e são controlados pelo sistema nervoso central (SNC). Os impulsos para isso vêm do cérebro.

construção do cérebro

O cérebro humano está na cabeça, bem protegido pela calota óssea. Na parte de trás da cabeça, o cérebro se funde com a medula espinhal. Juntos, o cérebro e a medula espinhal formam o sistema nervoso central .

Uma seção transversal do cérebro mostra que é composto de várias seções:

• Großhirn (Telencephalon)
• diencéfalo _
• cerebelo _
• Tronco cerebral (truncus encephali): mesencéfalo (mesencéfalo), ponte (pons), medula alongada (medula oblongata)

meninges 

O tecido nervoso do cérebro é protegido por três tipos diferentes de meninges antes de ser circundado pelo crânio. Eles continuam fora do nosso cérebro nas membranas da medula espinhal. O resultado é a seguinte estrutura: 

• A camada mais externa é a dura – máter encefálica. 
• A pele de tecido de aranha subsequente (arachnoidea mater encephali) e as meninges sensíveis mais internas (pia mater encephali) formam as meninges moles. 
• Entre as meninges moles está o espaço subaracnóideo . 

Matéria cinzenta e branca

Assim como a medula espinhal, o cérebro é composto de dois tecidos diferentes. Estas são a substância cinzenta e a substância branca. 

• A substância cinzenta contém todos os corpos celulares das células nervosas. No cérebro e no cerebelo, a massa cinzenta forma o córtex envolvente. Também está na substância branca. Essas áreas são então referidas como áreas centrais.
• A substância branca contém as fibras nervosas, ou seja, os axônios das células nervosas. A cor branca é criada no cérebro pelas células gliais que envolvem as células nervosas. 

No cérebro, os corpos das células nervosas estão localizados principalmente nas áreas externas e os axônios estão localizados na parte interna do cérebro. Em contraste, os corpos celulares estão localizados dentro da medula espinhal, cercados pela substância branca com os tratos nervosos.

cérebro

Como o nome sugere, o cérebro é a maior área do cérebro . Para aumentar ainda mais sua área de superfície, ele é fortemente dobrado. Forma muitas circunvoluções cerebrais (giros) separadas por valas (sulcos). Por isso, parece uma noz. 

Pode ser dividido em duas metades – os hemisférios direito e esquerdo – separados por uma crista. Ao mesmo tempo, porém, eles são reconectados uns aos outros por um cordão nervoso, o chamado feixe . 

O córtex cerebral forma a superfície do cérebro. Existem 52 campos de casca , que são divididos de acordo com diferentes funções. São áreas do cérebro com diferentes tarefas, nas quais os tratos nervosos terminam ou se originam. Além disso, ambas as metades podem ser divididas em cinco lobos cerebrais diferentes de acordo com sua estrutura : 

• Lobos frontais/frontais : área motora cortical primária (movimentos conscientes, controle de coordenação) centro motor da fala (músculos para a fala)
• Lobos parietais/parietais : campo cortical principalmente sensorial (percepções conscientes de músculos e pele)
• Lobos temporais : centro auditivo
• Lobos occipitais/occipitais : centro visual
• Lobos insulares : muitas funções diferentes, por exemplo, olfato, paladar, emoções

mesencéfalo

Como o nome sugere, o diencéfalo fica entre o cérebro e o mesencéfalo . Os principais componentes do diencéfalo são o tálamo e o hipotálamo. 

Você pode pensar no tálamo como a “porta de entrada para a consciência”. Sua função é  a coleta de quase todas as percepções sensoriais e a transmissão para o campo cortical principalmente sensorial no lobo parietal do cérebro. Também classifica quais impressões do ambiente percebemos conscientemente. 

O hipotálamo controla o equilíbrio hormonal . Ele representa a conexão entre o hormônio e o sistema nervoso, por assim dizer, controla funções importantes como o ciclo sono-vigília, temperatura corporal e comportamento sexual. O hipotálamo está ligado à glândula pituitária . É a glândula endócrina do cérebro. Isso significa que ele pode produzir vários hormônios, como o hormônio do crescimento. 

cerebelo

O cerebelo fica abaixo do cérebro e atrás do tronco cerebral. Assim como o cérebro, o cerebelo também pode ser dividido em dois hemisférios. Entre as duas metades encontra-se o vermis cerebelar. O cerebelo é o principal responsável pelo equilíbrio e pelo controle dos movimentos aprendidos. Exemplos incluem corrida ou ciclismo. 

tronco cerebral 

O tronco cerebral forma a parte mais baixa do cérebro. Outra subdivisão é aquela em mesencéfalo , pontino e rombencéfalo . 

O tronco cerebral é responsável pela interligação das impressões sensoriais. Também controla processos automáticos , como a respiração ou os batimentos cardíacos, e alguns reflexos , como o reflexo da deglutição ou pupilar. 

Muitos tratos nervosos de nossas duas metades do corpo cruzam no rombencéfalo. Isso significa: nosso cérebro esquerdo controla o lado direito do corpo e o lado direito do cérebro controla o lado esquerdo do corpo. 

Como é que o cérebro funciona?

O cérebro assume todas as funções vitais do nosso corpo, como respiração, circulação ou comportamento sono-vigília. Mas também processa todas as impressões sensoriais, como imagens, sons ou cheiros, e reage a elas. 

Para isso, o cérebro absorve , armazena e processa todas as informações dos órgãos e do meio ambiente . Funções complexas como pensamento, aprendizado, emoções ou sequências de ação também são controladas lá. Devido à nossa alta capacidade cerebral, ou seja, desempenho e capacidade de armazenamento, o cérebro é frequentemente comparado a um computador . 

O cérebro é muito complexo e assume muitas tarefas diferentes. Portanto, existem muitas regiões cerebrais diferentes com tarefas específicas que precisam trabalhar juntas. Para isso, as células nervosas do cérebro são conectadas umas às outras por pontos de contato – as sinapses . Somente com sua ajuda as células sensoriais e nervosas podem transmitir estímulos ao cérebro e o cérebro pode reagir a eles.

As sinapses podem ser otimizadas e alteradas dependendo do uso. O processo também é chamado de plasticidade neuronal ou sináptica . Isso responde, por exemplo, à pergunta “Como o cérebro aprende?”. Porque a capacidade de aprender vem do fato de que as sinapses correspondentes são fortalecidas pela repetição constante. Isso permite que as células nervosas transmitam estímulos de forma mais eficaz.

Desenvolvimento do cérebro

O cérebro de um embrião começa a se desenvolver por volta da quarta semana de gravidez. Para isso, três extensões em forma de bolha se formam na parte frontal do tubo neural . Mesmo nesta fase inicial de desenvolvimento, o cérebro é dividido em diferentes seções. O prosencéfalo, o mesencéfalo e o rombencéfalo se formam a partir das três primeiras vesículas. No curso do desenvolvimento, surgem mais vesículas cerebrais , que formam as seções cerebrais restantes. O prosencéfalo então dá origem ao cérebro e diencéfalo, enquanto o rombencéfalo se desenvolve na medula, ponte e cerebelo. 

fornecimento de sangue ao cérebro

Como o consumo de energia do cérebro é tão alto e o metabolismo é tão ativo lá, ele precisa de muito oxigênio e glicose (fornecedor de energia). Porque embora o cérebro represente apenas 2% do peso corporal, cerca de um quinto de nossas necessidades totais de oxigênio vai para o cérebro. Portanto, um bom suprimento de sangue para o cérebro é importante. 

O suprimento de sangue para o cérebro passa por duas grandes artérias, cada uma disposta em pares. A artéria carótida interna  ( Artéria carotis interna ), que se origina da artéria carótida (Artéria carotis communis ), corre ao longo do lado do pescoço . Na parte de trás do pescoço está a artéria vertebral  ( Artéria vertebralis ), que entra no cérebro através do forame occipital (Forame magnum). 

Existe uma barreira para evitar que substâncias perigosas, como patógenos ou toxinas, entrem no sistema nervoso a partir da corrente sanguínea. A chamada barreira hematoencefálica representa uma barreira entre os vasos sanguíneos e as células nervosas.A barreira seletiva também permite que os nutrientes necessários entrem e os produtos residuais escapem do cérebro. 

doenças cerebrais

No entanto, a função do cérebro também pode ser interrompida ou danificada por várias causas. A melhor maneira de detectar danos é com uma ressonância magnética do cérebro. Na ressonância magnética (MRI), a cabeça é, por assim dizer, digitalizada e uma imagem é criada. Os sintomas podem variar muito dependendo de qual área do cérebro está danificada. Aqui listamos alguns exemplos de doenças que podem ocorrer: 

• AVC : Um distúrbio circulatório no cérebro causado pelo bloqueio de um vaso sanguíneo, levando a um suprimento insuficiente de oxigênio para a área em questão. As células nervosas podem morrer e causar paralisia ou distúrbios da fala. 
• Tumor cerebral : Existem tumores cerebrais benignos e malignos. Dependendo de sua posição e tamanho, eles levam a alterações psicológicas, dores de cabeça ou distúrbios visuais. 
• Demência : A demência é entendida como uma diminuição na memória e nas habilidades de pensamento. Um tipo de demência é a doença de Alzheimer. Isso leva ao armazenamento de proteínas no cérebro, o que leva à morte das células nervosas. 
• Doença de Parkinson : A doença de Parkinson é causada pela morte de um certo tipo de célula nervosa no cérebro. Como resultado, há uma menor concentração da substância mensageira dopamina. Isso leva aos sintomas típicos, como tremores, movimentos lentos e rigidez muscular. 

Todas as doenças mencionadas aqui ocorrem na primeira parte do sistema nervoso central (SNC) – o cérebro.A segunda parte do SNC é a medula espinhal.

Como o cérebro é protegido?

O crânio protege o cérebro e forma uma concha estável. Além disso, é protegido por três meninges. Nos espaços entre as meninges existe um líquido chamado licor. O licor age como um amortecedor, por assim dizer. O crânio e o fluido protegem bem o cérebro sensível de choques e lesões.

O que acontece quando o cérebro para de funcionar?

O cérebro é, por assim dizer, um centro de controle para muitos processos em seu corpo. Quando um centro deixa de funcionar corretamente, pode ter sérias consequências para o corpo.

Por exemplo, se a medula espinhal for cortada, você está paraplégico. Você não pode mais se mover porque o cérebro não pode mais enviar comandos ao corpo. Isso é comparável a um cabo de computador: se a energia for cortada, o PC desliga e você não pode mais emitir comandos para ele. Se a medula espinhal for cortada mais abaixo, os braços ainda poderão ser movidos. No entanto, se a medula espinhal for cortada no topo da coluna, às vezes nem é possível mover a cabeça.

O sistema vascular que transporta nosso sangue também pode causar falhas no cérebro. Poluentes no sangue ou doenças podem ferir as paredes dos vasos. O corpo então tenta consertar o dano causado. Em seguida, o fluxo sanguíneo pode ser retardado e pode levar a um congestionamento. O endurecimento dos vasos sanguíneos no cérebro é chamado de acidente vascular cerebral. O cérebro não pode mais ser abastecido adequadamente – também conhecido como fluxo sanguíneo insuficiente – e isso pode levar a falhas. As pessoas afetadas geralmente têm paralisia hemifacial, dificuldade para falar e andar.

Já sabia?

Devemos a forma como vemos algo ao cérebro. Na retina do seu olho, tudo o que você vê aparece de cabeça para baixo (ou seja, de cabeça para baixo). O nervo óptico transmite essa imagem ao cérebro. Apenas o cérebro transforma a imagem na direção certa. Além disso, podemos então avaliar e classificar a imagem.

Em um bebê, há um grande espaço entre os ossos do crânio chamado fontanelas. Lá, os ossos do crânio ainda são macios e maleáveis. Isso é necessário para o parto. O crânio se deforma quando não há espaço suficiente. Os ossos só crescem juntos ao longo do tempo e só então formam um esqueleto cerebral estável.