Sieben (oder mehr) Dinge, die Sie nicht über Ihr Gehirn wussten

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Das Gehirn - die zentrale „Kontrolleinheit“ unseres Körpers, Aufbewahrungsort für Erinnerungen und Emotionen. Im Laufe der Geschichte haben Philosophen geglaubt, dass das Gehirn sogar diese immaterielle Essenz beherbergen könnte, die uns menschlich macht: die Seele. Was sollten wir über unser Gehirn wissen?

Die Gehirngröße kann je nach Alter, Geschlecht und Gesamtkörpermasse variieren.

In einem Gedicht aus dem Jahr 1892 beschrieb die amerikanische Dichterin Emily Dickinson das Wunder des menschlichen Gehirns.

Ihre Verse drücken ein Gefühl der Ehrfurcht aus, wenn man die wunderbaren Denk- und Kreativitätsfähigkeiten des Gehirns berücksichtigt.

Sie überlegte, wie dieses faszinierende Organ so viele Informationen über sich selbst und die Welt enthalten kann, und schrieb:

„Das Gehirn - ist breiter als der Himmel -
Für - stellen Sie sie nebeneinander -
Das eine wird das andere enthalten
Mit Leichtigkeit - und Sie - daneben “

Das Gehirn, das Hauptorgan des menschlichen Nervensystems, verwaltet die meisten Aktivitäten und Prozesse unseres Körpers und verarbeitet Informationen, die sowohl von außen als auch von innen empfangen werden. Es ist der Sitz unserer Emotionen und kognitiven Fähigkeiten, einschließlich Gedanken, lang- und kurzfristig Erinnerung und Entscheidungsfindung.

Die erste Erwähnung dieses Organs wurde in einer altägyptischen medizinischen Abhandlung aufgezeichnet, die als "Edwin Smith chirurgischer Papyrus" bekannt ist, nach dem Mann, der dieses Dokument im 19. Jahrhundert entdeckte.

Seitdem hat sich unser Verständnis des Gehirns unermesslich erweitert, obwohl wir uns immer noch mit vielen Rätseln rund um dieses Schlüsselorgan auseinandersetzen.

In diesem Spotlight betrachten wir einige der wichtigsten Fakten, die wir über das Gehirn aufgedeckt haben - und einige Aspekte, die noch zu verstehen sind.

1. Wie groß ist unser Gehirn?

Die Gehirngröße variiert stark und hängt weitgehend von Alter, Geschlecht und der gesamten Körpermasse ab. Studien haben jedoch gezeigt, dass das erwachsene männliche Gehirn im Durchschnitt etwa 1.336 Gramm wiegt, während das erwachsene weibliche Gehirn etwa 1.198 Gramm wiegt.

In Bezug auf die Dimensionen ist das menschliche Gehirn nicht das größte. Von allen Säugetieren ist bekannt, dass der Pottwal - ein Unterwasserbewohner mit einem Gewicht von beeindruckenden 35 bis 45 Tonnen - das größte Gehirn hat.

Von allen Tieren auf der Erde hat das menschliche Gehirn jedoch die größte Anzahl von Neuronen. Hierbei handelt es sich um spezialisierte Zellen, die Informationen durch elektrische und chemische Signale speichern und übertragen.

Traditionell wurde gesagt, dass das menschliche Gehirn ungefähr 100 Milliarden Neuronen enthält, aber jüngste Untersuchungen haben die Richtigkeit dieser Zahl in Frage gestellt.

Stattdessen hat die brasilianische Neurowissenschaftlerin Suzana Herculano-Houzel mithilfe einer Methode entdeckt, bei der gespendete menschliche Gehirne verflüssigt und in eine klare Lösung umgewandelt werden müssen, dass die Zahl näher an 86 Milliarden Neuronen liegt.

2. Was macht ein Gehirn aus?

Das menschliche Gehirn bildet neben dem Rückenmark das Zentralnervensystem. Das Gehirn selbst besteht aus drei Hauptteilen:

• der Hirnstamm, der wie der Trieb einer Pflanze länglich ist und den Rest des Gehirns mit dem Rückenmark verbindet
• das Kleinhirn, das sich im hinteren Teil des Gehirns befindet und maßgeblich an der Regulierung der Bewegung, des motorischen Lernens und der Aufrechterhaltung des Gleichgewichts beteiligt ist
• das Großhirn, das den größten Teil unseres Gehirns ausmacht und den größten Teil des Schädels ausfüllt; Es beherbergt die Großhirnrinde (die eine linke und eine rechte Hemisphäre hat, die durch eine lange Rille getrennt sind) und andere kleinere Strukturen, die alle unterschiedlich für bewusstes Denken, Entscheidungsfindung, Gedächtnis- und Lernprozesse, Kommunikation und Wahrnehmung von verantwortlich sind äußere und innere Reize

Das Gehirn besteht aus Weichgewebe, zu dem graue und weiße Substanz gehört, die Nervenzellen, nicht-neuronale Zellen (die zur Erhaltung der Gesundheit von Neuronen und des Gehirns beitragen) und kleine Blutgefäße enthält.

Sie haben einen hohen Wassergehalt sowie eine große Menge (fast 60 Prozent) Fett.

Das Gehirn des modernen Menschen - Homo sapiens sapiens - ist kugelförmig, im Gegensatz zu den Gehirnen anderer früher Hominiden, die hinten leicht verlängert waren. Diese Form, so die Forschung, könnte sich in entwickelt haben Homo sapiens vor etwa 40.000 bis 50.000 Jahren.

3. Wie hungrig ist unser Gehirn?

Trotz der Tatsache, dass das menschliche Gehirn kein sehr großes Organ ist, erfordert seine Funktion viel Energie.

„Obwohl das [menschliche] Gehirn nur 2 Prozent der Körpermasse wiegt, verbraucht es allein 25 Prozent der gesamten Energie, die Ihr Körper benötigt, um pro Tag zu laufen“, erklärte Herculano-Houzel in einer Präsentation.

Und warum braucht das Gehirn so viel „Treibstoff“? Basierend auf Studien an Rattenmodellen haben einige Wissenschaftler die Hypothese aufgestellt, dass der größte Teil dieser Energie für die Aufrechterhaltung laufender Gedanken- und Körperprozesse aufgewendet wird, ein Teil davon jedoch wahrscheinlich in die Erhaltung der Gesundheit der Gehirnzellen investiert wird.

Laut einigen Forschern verbraucht das Gehirn auf den ersten Blick scheinbar unerklärlich viel Energie während des sogenannten „Ruhezustands“, wenn es nicht an bestimmten, gezielten Aktivitäten beteiligt ist.

Laut James Kozloski "treten inaktivitätskorrelierte Netzwerke auch unter Narkose auf, und diese Bereiche weisen sehr hohe Stoffwechselraten auf, was das Energiebudget des Gehirns zu einer großen Investition in das Nichtstun des Organismus führt", schreibt er.

Aber Kozloskis Hypothese ist, dass ohne Grund keine große Menge an Energie verbraucht wird - warum scheint das Gehirn das zu tun? Tatsächlich, sagt er, ist dies nicht der Fall.

Die Energie, die aufgewendet wird, um „nichts zu tun“, sagt er, wird tatsächlich dazu verwendet, eine „Karte“ mit gesammelten Informationen und Erfahrungen zusammenzustellen, auf die wir zurückgreifen können, wenn wir Entscheidungen in unserem täglichen Leben treffen.

4. Wie viel von unserem Gehirn verwenden wir?

Ein lang verbreiteter Mythos besagt, dass Menschen normalerweise nur 10 Prozent ihrer Gehirnkapazität nutzen, was darauf hindeutet, dass wir, wenn wir nur wüssten, wie wir uns in die anderen 90 Prozent „hacken“ können, möglicherweise erstaunliche Fähigkeiten freischalten können.

Während es unklar bleibt, wo genau dieser Mythos entstanden ist und wie er sich so schnell verbreitet hat, ist die Idee, dass wir die noch nicht beanspruchte Gehirnleistung irgendwie erschließen könnten, sicherlich sehr attraktiv.

Dennoch könnte nichts weiter von der Wahrheit entfernt sein als dieses Stück städtischer Überlieferung. Denken Sie nur an das, was wir oben besprochen haben: Selbst im Ruhezustand ist das Gehirn immer noch aktiv und benötigt Energie.

Gehirnscans haben gezeigt, dass wir fast immer unser gesamtes Gehirn benutzen, auch wenn wir schlafen - obwohl die Aktivitätsmuster und die Intensität dieser Aktivität je nach dem, was wir tun und in welchem ​​Zustand wir uns unterscheiden, unterschiedlich sein können Wachheit oder Schlaf, in dem wir sind.

„Selbst wenn Sie mit einer Aufgabe beschäftigt sind und einige Neuronen mit dieser Aufgabe beschäftigt sind, ist der Rest Ihres Gehirns mit anderen Dingen beschäftigt, weshalb beispielsweise die Lösung eines Problems entstehen kann, nachdem Sie es nicht getan haben Denken Sie eine Weile darüber nach oder nach einer Nacht Schlaf, und das liegt daran, dass Ihr Gehirn ständig aktiv ist “, sagte der Neurologe Krish Sathian, der an der Emory University in Atlanta, GA, arbeitet.

„Wenn es wahr wäre, dass wir nur 10 Prozent des Gehirns verwenden, könnten wir vermutlich 90 Prozent unseres Gehirns mit einem Schlaganfall […] oder ähnlichem schädigen und keine Auswirkungen [erfahren], und das ist klar nicht wahr."

Krish Sathian

5. Rechts- oder linkshirnig?

Sind Sie rechtshirnig oder linkshirnig? Bei einer beliebigen Anzahl von Internet-Tests wird behauptet, beurteilen zu können, ob Sie überwiegend die rechte oder die linke Gehirnhälfte verwenden.

Und das hat Auswirkungen auf Ihre Persönlichkeit: Angeblich sollen Menschen mit dem linken Gehirn mathematischer und analytischer sein, während Menschen mit dem rechten Gehirn kreativer sind.

Aber wie wahr ist das? Ich fürchte, die Antwort neigt sich erneut zu "überhaupt nicht". Während es stimmt, dass jede unserer Hemisphären leicht unterschiedliche Rollen hat, haben Individuen tatsächlich keine „dominante“ Gehirnseite, die ihre Persönlichkeit und Fähigkeiten bestimmt.

Stattdessen hat die Forschung gezeigt, dass Menschen beide Gehirnhälften ziemlich gleichermaßen nutzen.

Es stimmt jedoch, dass sich die linke Gehirnhälfte mehr mit dem Sprachgebrauch befasst, während die rechte Gehirnhälfte eher mit den Feinheiten der nonverbalen Kommunikation befasst ist.

6. Wie verändert sich das Gehirn mit dem Alter?

Mit zunehmendem Alter schrumpfen Teile unseres Gehirns auf natürliche Weise und wir verlieren allmählich Neuronen. Der Frontallappen und der Hippocampus - zwei wichtige Gehirnregionen bei der Regulierung kognitiver Prozesse, einschließlich Gedächtnisbildung und Erinnerung - beginnen zu schrumpfen, wenn wir 60 oder 70 erreichen.

Dies bedeutet, dass wir natürlich anfangen könnten, neue Dinge zu lernen oder mehrere Aufgaben gleichzeitig auszuführen, was schwieriger ist als zuvor.

Es gibt jedoch auch einige gute Nachrichten. Bis vor nicht allzu langer Zeit glaubten Wissenschaftler, dass wir, sobald wir anfingen, Neuronen zu verlieren, keine neuen Gehirnzellen mehr schaffen könnten und uns damit abfinden müssten.

Es stellt sich jedoch heraus, dass dies nicht der Fall ist. Die Forscherin Sandrine Thuret vom King's College London in Großbritannien hat erklärt, dass der Hippocampus ein entscheidender Bestandteil des erwachsenen Gehirns ist, um neue Zellen zu erzeugen.

(Und dies ist sinnvoll, wenn Sie bedenken, dass es eine wichtige Rolle in Lern- und Gedächtnisprozessen spielt.)

Der Prozess, bei dem neue Nervenzellen im erwachsenen Gehirn gebildet werden, wird als Neurogenese bezeichnet. Schätzungen zufolge wird ein durchschnittlicher erwachsener Mensch laut Thuret „700 neue Neuronen pro Tag im Hippocampus“ produzieren.

Dies bedeutet, dass wir, wenn wir das mittlere Alter erreichen, alle Neuronen, die wir zu Beginn unseres Lebens in dieser Gehirnregion hatten, durch solche ersetzt haben, die wir im Erwachsenenalter produziert haben.

7. Ist Wahrnehmung eine kontrollierte Halluzination?

Ein großes Geheimnis des menschlichen Gehirns ist mit dem Bewusstsein und unserer Wahrnehmung der Realität verbunden. Die Funktionsweise des Bewusstseins hat Wissenschaftler und Philosophen gleichermaßen fasziniert, und obwohl wir uns dem Verständnis dieses Phänomens langsam nähern, bleibt noch viel zu lernen.

Anil Seth, Professor für kognitive und rechnergestützte Neurowissenschaften an der Universität von Sussex in Großbritannien, der sich auf das Studium des Bewusstseins spezialisiert hat, hat vorgeschlagen, dass dieser faszinierende Prozess auf einer Art „kontrollierter Halluzination“ basiert, die unser Gehirn erzeugt Sinn für die Welt.

"Wahrnehmung - um herauszufinden, was da ist - muss ein Prozess fundierter Vermutungen sein, bei dem das Gehirn diese sensorischen Signale mit seinen vorherigen Erwartungen an Überzeugungen darüber kombiniert, wie die Welt die beste Vermutung darüber anstellen soll, was diese Signale verursacht hat."

Prof. Anil Seth

Ihm zufolge macht unser Gehirn bei der Übermittlung von Wahrnehmungen von Dingen an unser Bewusstsein oft das, was man als „informierte Vermutungen“ bezeichnen könnte, basierend darauf, wie es die Dinge „erwartet“.

Dies erklärt den unheimlichen Effekt vieler optischer Täuschungen, einschließlich des mittlerweile berüchtigten „blauen und schwarzen oder weißen und goldenen Kleides“, wenn wir je nach unserer Meinung nach das Licht auf dem Bild eine andere Farbkombination sehen.

Unten können Sie den TED-Vortrag 2017 von Prof. Seth sehen. Er erklärt, wie unser Gehirn die Welt um uns herum versteht - und in uns.

Trotz der vielen Fortschritte in Forschung und klinischer Technologie bleiben viele Fragen zum Gehirn offen. Zum Beispiel verstehen wir immer noch nicht ganz, wie komplexe Informationen im Gehirn verarbeitet werden.

Jeden Tag nehmen wir, wer wir sind, was wir wahrnehmen und was wir tun können, als selbstverständlich, ohne auch nur an das wunderbare Organ zu denken, das dazu beiträgt, alles möglich zu machen.

Wenn Sie also das nächste Mal eine Blume pflücken und sie riechen oder nach dem reifsten Apfel auf dem Markt stöbern, nehmen Sie sich einen Moment Zeit, um zu erkennen, wie wunderbar jede einzelne Ihrer kleinsten Handlungen ist.