دماغ

A chimpanzee brain

الدماغ Brain مركز التحكم الرئيسي في الجسم، حيث يستقبل المعلومات الواردة من أعضاء الحس عما يجري داخل الجسم وخارجه، ويحللها بسرعة، ويرسل الرسائل الملائمة التي تنظم حركة الجسم ووظائفه. يقوم الدماغ أيضًا بتخزين المعلومات الخاصة بالخبرات السابقة، مما يساعد الفرد على التفهم والتذكر، كما أنه يُعد مصدرًا للأفكار والأمزجة والانفعالات.

يتكون الدماغ عند الحيوانات البسيطة، مثل الديدان والحشرات، من مجموعات صغيرة من الخلايا العصبية، بينما تتميز الحيوانات ذات العمود الفقري بدماغ معقد الهجريب يتكون من أجزاء عديدة. وتشتمل الحيوانات التي لها أدمغة عالية التطور على القردة العظمى والدلافين والحيتان. وللكائن البشري أرقى دماغ من ناحية التكوين، وهوما يميز البشر عن سائر الأنواع الأخرى من الحيوانات، حيث يتكون الدماغ البشري من بلايين الخلايا المتصلة والمتداخلة التي تمكن الإنسان من استخدام اللغة وحل المشكلات المعقدة وإبداع الأعمال الفنية.

يتكون الدماغ البشري من كرة هلامية رمادية تميل إلى اللون الوردي، ويتميز سطحه بالكثير من النتوءات والأخاديد. ويزن دماغ المولود حديث الولادة أقل من نصف كيلوجرام، وعندما يصل إلى ست سنوات يصبح وزن دماغه 1,4كجم، وهوأقصى ما يصل إليه في الوزن.

Nervous system of a bilaterian animal, in the form of a nerve cord with segmental enlargements, and a "brain" at the front

وتكون أغلب خلايا الدماغ العصبية موجودة عند ميلاد الطفل، وتأتي زيادة وزن الدماغ من نموالخلايا العصبية، ونموالخلايا الداعمة، ونموالوصلات التي تربط الخلايا. ويتفهم الشخص ويكتسب أنماطًا من السلوك بأسرع معدل في حياته كلها، خلال تلك السنوات الست الأولى من عمره.

تقوم شبكة من الأوعية الدموية بإمداد الدماغ بكميات هائلة من الأكسجين والغذاء الضروري. فالدماغ يشكل حوالي 2% فقط من إجمالي وزن الجسم، ولكنه يستخدم حوالي 20% من الأكسجين الذي يستهلكه الجسم كله في حالة الراحة. ويستطيع الدماغ الاستغناء عن الأكسجين لفترة تتراوح بين ثلاث وخمس دقائق فقط، يتعرض بعدها لحالة من التدمير الخطِر.

يقع الدماغ في الطرف العلوي للحبل الشوكي، وهوحزمة من الخلايا العصبية الممتدة من العنق إلى ما يوازي ثلثي العمود الفقري إلى أسفل. يحمل الحبل الشوكي الإشارات بين الدماغ وأجزاء الجسم الأخرى. وبالإضافة إلى الحبل الشوكي هناك اثنا عشر زوجًا من الأعصاب توصل الدماغ مباشرة بأجزاء الجسم المتنوعة. ولمزيد من المعلومات عن الجهاز العصبي ومكان الدماغ فيه،يعمل الدماغ بطريقة مماثلة للحاسوب والمصنع الكيميائي؛ فالخلايا العصبية تصدر إشارات كهربائية وترسلها من خلية إلى أخرى عبر مسارات تسمى الدوائر. وكما في الحاسوب تستقبل هذه الدوائر الكهربائية المعلومات وتحللها وتخزنها. وعلى النقيض من الحاسوب يصنع الدماغ إشاراته الكهربائية بوسائل كيميائية. وتعتمد الوظائف الكاملة للدماغ على الكثير من المواد الكيميائية المركبة التي تنتجها الخلايا الدماغية.

ويعمل فهماء متخصصون في مجالات مختلفة معًا لدراسة هجريب الدماغ ووظيفته وتكوينه الكيميائي. ويسمى هذا المجال من العلوم فهم الأحياء العصبي أوفهم الأعصاب. وهويزيد فهمنا للدماغ باطراد، لكن مازالت هناك الكثير من الجوانب الغامضة. فالفهماء مازالوا يجهلون كيف من الممكن أن تُنتج العمليات الكيميائية والفيزيائية في الدماغ الكثير من نشاطات الدماغ.

وتهتم هذه الموضوعة أساسًا بالدماغ الإنساني، ويناقش الجزء الأخير منها، الدماغ في أنواع مختلفة من الحيوانات.

The brain of a shark

حقائق مهمة عن الدماغ

وصل دماغك إلى وزنه النهائي البالغ حوالي 1,4كجم عندما بلغ عمركستة سنوات. كل الخلايا العصبية التي سيظل دماغك مكونًا منها مدى الحياة، اكتمل تكونها بعد بضعة أشهر فقط من ولادتك. الجانب الأيسر من دماغك يتحكم في الحركات الصادرة عن الجانب الأيمن من جسمك، بينما يتحكم الجانب الأيمن من دماغك في الحركات الصادرة عن الجانب الأيسر من جسمك. الشمبانزي وزن دماغه أكبر – بالمقارنة بوزن جسمه – من أوزان أدمغة جميع الحيوانات الأخرى، عدا الكائن البشري. الدماغ لايشعر بالألم مباشرة لأنه لا يحتوي على مستقبلات الألم. وبسبب ذلك يستطيع الأطباء إجراء بعض أنواع الجراحة الدماغية على السقمى فاقدي الوعي. تبدأ خلايا الدماغ في الموت إذا حرمت من الأكسجين لفترة تتراوح بين ثلاث وخمس دقائق. دماغ النساء يحتوي على خلايا الدماغ المسماة العصبونات، بنسبة تزيد بحوالي 10% عن دماغ الرجال، بالرغم من حتى الرجال، بصفة عامة، أكبر حجمًا من النساء، وأدمغتهم كذلك أكبر حجمًا. الفهماء لايعهدون بالضبط لما يحلم الناس، ويعتقدون حتى الأحلام تساعد الدماغ على استعادة قدرته على الهجريز والتذكر والتفهم. احتياج الدماغ للأكسجين يبلغ حوالي 20% من إجمالي احتياج الجسم للأكسجين، بالرغم من حتى الدماغ لايشكل سوى حوالي 2% من إجمالي وزن الجسم. دماغك مميز لك مثل وجهك. الدماغ في جميع الناس ذوسمات عضوية متشابهة، ولكن لايمكن حتى يتشابه دماغا شخصين تمامًا.

Main anatomical regions of the vertebrate brain

أجزاء الدماغ

يتكون الدماغ من ثلاثة أجزاء أساسية. 1- المخ 2- المخيخ 3- جذع الدماغ. ويتكون جميع جزء أساسًا من الخلايا العصبية المسماة العصبونات، والخلايا الداعمة المسماة الدبق العصبي.

المخ يظهر متجعدًا لأنه مغطى بطبقة مطوية من الخلايا العصبية، تسمى القشرة. وهوينقسم إلى نصفين: نصف الكرة المخية الأيمن ونصف الكرة المخية الأيسر. وتقسم شقوق (أخاديد) في القشرة، كلاً من نصفي الكرة المخية إلى أربعة فصوص. ويوضح الشكل نصف الكرة المخية الأيسر، حيث تشير الأجزاء الملونة إلى الفصوص الأربعة، والشقوق التي تفصلها، وبعض الوظائف الرئيسية لبعض مناطق القشرة.
Drosophila

المخ

يشكل 85% من إجمالي وزن الدماغ. ويقسم شق كبير يسمى الشق الطولي المخ إلى نصفين يسميان نصف الكرة المخية الأيمن ونصف الكرة المخية الأيسر. ويتصل النصفان بحزم من الألياف العصبية، يسمى أكبرها الجسم الثفني. وينقسم جميع نصف بدوره إلى أربعة فصوص، يسمى جميع منها باسم عظمة الجمجمة التي تقع فوقه. والفصوص هي: 1- الفص الجبهي في الجبهة. 2- الفص الصدغي في الجانب السفلي. 3- الفص الجداري في المنتصف. 4- الفص القذالي في المؤخرة. وتكوِّن شقوق في القشرة المخية الحدود بين هذه الفصوص. والشقان الرئيسيان هما الشق المركزي والشق الجانبي.

وتكوِّن طبقة رقيقة من الخلايا العصبية تسمى القشرة المخية أوالقشرة الجزء الخارجي من المخ. ويتكون معظم المخ تحت القشرة من ألياف من الخلايا العصبية. وتربط بعض هذه الألياف أجزاء القشرة بعضها ببعض، بينما تربط ألياف أخرى القشرة بالمخيخ وجذع الدماغ والحبل الشوكي.

والقشرة المخية مطوية في شكل سطح كثير النتوءات والأخاديد. ويزيد هذا الطي المساحة السطحية للقشرة، وعدد الخلايا العصبية التي تحتويها في الفراغ المحصور بالجمجمة. وتستقبل بعض مناطق القشرة المخية، المسماة القشرة الحسية الرسائل القادمة من الأعضاء الحسية، بالإضافة إلى رسائل اللمس ودرجة الحرارة من أجزاء الجسم المتنوعة. وترسل مناطق في الفص الجبهي تسمى القشرة الحركية، الدفعات العصبية التي تتحكم في الحركات الإرادية لكل العضلات الهيكلية.

وأكبر أجزاء القشرة حجمًا هوقشرة الترابط، حيث يحتوي جميع فص على قشرة ترابط يحلل المعلومات ويعالجها ويخزنها. وقشرات الترابط هي التي تمكِّن الشخص من أداء النشاطات التي تتطلب قدرات عالية مثل التفكير والتحدث والتذكر.


المخيخ جزء من الدماغ وظيفته حفظ التوازن والتنسيق. ويبين المبتر العرضي للمخيخ الورقات، وهي حزم من الخلايا العصبية تشبه أوراق النبات.


المخيخ

جزء الدماغ المسؤول عن التوازن والثبات وتنسيق الحركة، ويقع أسفل الجزء الخلفي من المخ. يتكون المخيخ من كتلة كبيرة من الورقات المُخَيْخية (حِزم من الخلايا العصبية تشبه أوراق الشجر) الشديدة الترابط، وينقسم إلى نصف الكرة المخيخية الأيمن ونصف الكرة المخيخية الأيسر، وبينهما جسم يشبه الإصبع يسمى الدُّودَة. وتقوم مسارات عصبية بتوصيل نصف الكرة المخيخية الأيمن بنصف الكرة المخيخية الأيسر والجانب الأيمن من الجسم، ونصف الكرة المخيخية الأيسر بنصف الكرة المخيخية الأيمن والجانب الأيسر من الجسم.

Oligodendrocytes are glial cells that form myelin around the axons of neurons.

جذع الدماغ

جسم إصبعي يوصل المخ بالحبل الشوكي، وتسمى قاعدته البصلة (النخاع المستطيل). والبصلة بها مراكز عصبية للتحكم في التنفس، وضربات القلب والكثير من عمليات الجسم الحيوية.

وأعلى البصلة مباشرة يوجد الجسر، وهويصل بين نصفي المخيخ، كما يحتوي أيضًا على ألياف عصبية تربط المخ بالمخيخ، ويقع أعلى الجسر الدماغ الأوسط، الذي يشتمل على مراكز عصبية تساعد على التحكم في حركة العينين وحجم الحدقتين.


جذع الدماغ هجريب أصبعي الشكل يربط المخ بالحبل الشوكي. يبين الرسم الأكبر مبترًا لجذع الدماغ والغدة النخامية القريبة منه.


يقع المهاد وتحت المهاد – والأخير يسمى الوطاء أيضًا- في الجزء العلوي من جذع الدماغ. وهناك في الواقع مهادان، مهاد على الجانب الأيسر لجذع الدماغ، وآخر على الجانب الأيمن. ويستقبل جميع مهاد دفعات عصبية من الأجزاء المتنوعة للجسم، ثم يرسلها إلى المناطق الملائمة في القشرة المخية، كما يقوم بنقل الدفعات من أحد أجزاء الدماغ إلى الأجزاء الأخرى فيه. وينظم تحت المهاد درجة حرارة الجسم والشعور بالجوع والأحوال الداخلية الأخرى، ويتحكم في نشاط الغدة النخامية المجاورة.

وتوجد شبكة من الألياف العصبية تسمى التكوين الشبكي في عمق جذع الدماغ. ويحافظ التكوين الشبكي على مستوى وعي الدماغ، وينظمه، حيث تنبه إشارات حسية تمر عبر جذع الدماغ التكوين الشبكي، والذي بدوره يحفز الوعي والأنشطة في جميع أجزاء القشرة المخية.

Neurons often have extensive networks of dendrites, which receive synaptic connections. Shown here is photomicrograph of a pyramidal neuron from the human hippocampus, stained by the Golgi method.

خلايا الدماغ

يحتوي الدماغ البشري على عدد يتراوح بينعشرة بلايين و100 بليون عصبون. وكل هذه العصبونات تكون موجودة خلال الأشهر القليلة الأولى من الولادة. وبعد حتى يبلغ الشخص عشرين سنة يتعرض إلى فقدان بعض العصبونات، حيث يموت عدد من العصبونات أويختفي جميع يوم. وبصفة عامة، لاتعوض العصبونات الميتة خلال حياة الشخص، ولكن الفقد لايتجاوز 10% من العدد الكلي للعصبونات، طوال الحياة.

المسارات العصبية يتقاطع بعضها مع بعض أثناء مرورها عبر جذع الدماغ. ويرتبط جميع من نصفي الكرة المخية بالجانب المعاكس من المخيخ، ويتحكم في الجانب المعاكس من الجسم.

وتتصل بلايين العصبونات بعضها ببعض، بشبكات معقدة. ويعتمد أداء جميع الوظائف العقلية والجسدية على ترسُّخ الشبكات العصبونية والحفاظ عليها. فعادات الشخص ومهاراته – مثل عض الأظافر أوالعزف على آلة موسيقية- تكون مغروسة في الدماغ، داخل الشبكات العصبونية، المنشطة باستمرار. وعندما يقف الشخص عن أداء نشاط معين، تتوقف الشبكات العصبية الخاصة بذلك النشاط عن العمل، وقد تختفي في النهاية.

والعصبونات، مثل سائر الخلايا، محاطة بغشاء رقيققد يكون الطبقة الخارجية، مع فارق حتى غشاء العصبونات مُعَد بشكل خاص لنقل الدُفْعات العصبية. ويتكون العصبون من جسم خلوي وعدد من الألياف الأنبوبية الشكل. ويحمل أطول الألياف، الذي يسمى الجسم الخلوي، الدفعات العصبية من الجسم الخلوي إلى العَصْبُونات الأخرى. وتلتقط الألياف المتفرعة القصيرة، والتي تسمى التغصنات، الدُفْعات العصبية من محاوير العصبونات الأخرى إلى الجسم الخلوي. أما المشابك فهي المواضع التي تنتقل فيها الدُفعات العصبية بين الفروع العصبونية. وقد يكوِّن جميع عصبون مشابك مع آلاف الخلايا العصبية الأخرى.

تغطي بعض المحاوير طبقة من مادة دهنية تسمى الميلين، وظيفتها عزل الألياف العصبية وتسريع انتنطق الدُفْعات العصبية على سطحها. والميلين أبيض اللون، وتكوِّن المحاوير البيضاء المحزومة بإحكام داخل الميلين ما يعهد باسم المادة البيضاء. أما أجسام الخلايا العصبونية والمحاوير الخالية من الميلين، فهي تكوِّن المادة الرمادية للدماغ. وتتكون القشرة المخية من المادة الرمادية، بينما يتكون معظم الجزء الباقي من المخ من المادة البيضاء.

تحاط العصبونات بالخلايا الدبقية، وهي خلايا يعتقد أنها الإطار الداعم للعصبونات. وتؤدي الخلايا الدبقية أيضًا وظائف أخرى هامة. فبعضها، على سبيل المثال، يجعل الدماغ خاليًا من العصبونات المصابة أوالمريضة؛ وذلك بابتلاعها وهضمها. وبعض الخلايا الدبقية تنتج أغطية الميلين التي تعزل بعض المحاوير. وتشير بعض الدراسات المعملية إلى حتى الخلايا الدبقية، تنقل أيضًا، مثل العصبونات، بعض الدفعات العصبية.

This diagram depicts the main subdivisions of the embryonic vertebrate brain. These regions will later differentiate into forebrain, midbrain and hindbrain structures.


كيف يُحمى الدماغ

تحمي الجمجمة (قحف الرأس) – وهي غطاء عظمي سميك وصلب – الدماغ من الضربات التي قد تؤدي إلى إحداث إصابات خطرة. وبالإضافة إلى ذلك تغطي الدماغ ثلاثة أغشية واقية تسمى السحايا، وهي: الأم الجافية، وتمثل الغشاء الخارجي الصلب الذي يبطن السطح الداخلي للجمجمة، والغشاء العنكبوتي، الذي يقع أسفل الأم الجافية، ثم الأم الحنون، وهوغشاء رقيق يغطي الدماغ مباشرة، ويتطابق مع طيات سطح الدماغ، ويحتوي على الأوعية الدموية التي تحمل الدم من القشرة المخية وإليها. ويفصل الأم الحنون عن الغشاء العنكبوتي، سائل صاف يسمى السائل الدماغي الشوكي، يكوِّن وسادة لينة بين الأغشية الدماغية الرقيقة وعظام الجمجمة الصلبة.

يحمي الحاجز الدموي الدماغي أنسجة الدماغ من التلف الذي قد يحدث بسبب الاحتكاك بجزيئات معينة كبيرة في مسار الدم. فالمواد المحمولة في الدم تصل إلى الأنسجة عبر الجدران الرقيقة للأوعية الدموية المسماة الشعيرات الدموية. وتحدث نسبة كبيرة من هذا الانسياب خلال الفراغات بين الخلايا التي تكوِّن جدران الشعيرات الدموية. وتتميز الخلايا المكونة للشعيرات الدموية للدماغ بأنها أكثر إحكامًا من خلايا الشعيرات الأخرى، مما يجعل مرور المواد المحمولة في الدم إلى خلايا الدماغ محددًا بدقة. وبسبب حاجة الدماغ إلى بعض الجزيئات الكبيرة للتغذية، تحتوي جدران الشعيرات الدموية على بعض الإنزيمات التي تمكن هذه الجزيئات من المرور خلالها إلى الدماغ.

PET Image of the human brain showing energy consumption

عمل الدماغ

يحدد هجريب الدماغ خبراتنا عن العالم حولنا، وتتحكم هذه الخبرات بدورها في كيفية نموالعصبونات، وارتباطها بعضها ببعض. وتتفاوت أدمغة الناس كثيرًا، اعتمادًا على خلفية جميع إنسان وخبرته. فالأصابع تنشط منطقة محددة من القشرة الحسية لدى جميع الناس، ولكن هذه المنطقة أكبر لدى أولئك الذين يستخدمون أصابعهم أكثر، مثل العازفين على الآلات الوترية، أوالذين يقرأون بطريقة بريل (حروف من نقاط بارزة، مصممة خصيصًا للعميان).

وجد الفهماء أيضًا دلائل تشير إلى حتى أدمغة الرجال والنساء مختلفة. فالجسم الأصغر، أي شريط الألياف العصبية السميك الذي يربط بين نصفي الكرة المخية، كبير في النساء. وأوضحت الفحوصات الدقيقة للدماغ بعد الوفاة، حتى عدد العصبونات في القشرة أكثر بنسبة 10% في النساء مقارنة بالرجال. كذلك أوضحت الدراسات التي أجريت في مجال قراءة الحدثات، والتفكير فيها، بعض الفروق بين الرجال والنساء، حيث عثر حتى الرجال يستخدمون بصفة عامة نصف الكرة المخية الأيسر في معالجة اللغة، بينما تستخدم النساء النصفين.

والباحثون غير متأكدين من حتى هذه الفروق العضوية بين أدمغة الرجال والنساء تعني وجود فرق في كيفية التفكير بين الجنسين. وهناك بعض الدلائل عن وجود اختلاف في القوة الذهنية بين الجنسين، حيث تشير الدراسات النفسية بصفة دائمة إلى حتى أداء الرجال، في المتوسط، أفضل في المهام التي تتطلب مهارات فراغية، أي المهام التي تتطلب التعامل مع الأبعاد، مثل رؤية الأجسام بأبعادها الثلاثية، بينما تتفوق النساء على الرجال في اختبارات الكتابة والقراءة والتحصيل اللغوي. ولكن متوسط الفرق المذكور أعلاه ليس كبيرًا. فالأداء اللغوي للكثير من الرجال أفضل من متوسط أداء النساء، والكثير من النساء ذوات مهارات فراغية أفضل من متوسط مهارات الرجال.

طور الفهماء طرقًا عديدة لدراسة كيفية عمل الدماغ. وقد كشفت التجارب على الحيوانات قدرًا كبيرًا من عمل أجزاء الدماغ المتنوعة. وبدراسة الأدمغة المصابة توصل الفهماء إلى الكثير من المعلومات عن النشاط الطبيعي للدماغ، حيث تسبب إصابة جزء معين من الدماغ مشاكل متسقطة في التحدث والحركة والقوة الذهنية.

Drawing by Santiago Ramon y Cajal of two types of Golgi-stained neurons from the cerebellum of a pigeon

وقد تمكن الجراحون من تخريط وظائف الكثير من مناطق القشرة المخية، وذلك بالاستثارة الكهربائية للدماغ خلال الجراحة الدماغية. ولاتتطلب عمليات الدماغ حتى يفقد المريض وعيه، حيث لايشعر المريض بالألم بسبب المعالجة المباشرة للدماغ، ومن ثم يستطيع حتى يُخبر الجراح عن شعوره عند تنبيه مناطق معينة بالدماغ.

وقد كشفت جراحة الدماغ أنّ وظائف معينة للمخ تتم أساسًا في أحد نصفي الكرة المخية، ولذا نجح الأطباء في علاج بعض حالات الصرع عن طريق بتر الجسم الثَفَني. وتحدث هذه العملية الجراحية حالة تسمى فصل المخ، حيث ينتهي فيها الاتصال بين نصفي المخ. وقد أوضحت دراسات فصل المخ حتى النصف الأيسر يتحكم في قدرات الفرد على استعمال اللغة والرياضيات والمنطق، بينما يتحكم النصف الأيمن في قدرات الفرد الموسيقية والتعهد على الوجوه والرؤية المركبة والتعبيرات الوجدانية.

وتمكن تقنيتان جديدتان مأمونتان هما: التصوير المبتري بابتعاث البوزيترونات والتصوير بالرنين المغنطيسي الوظيفي، الفهماء من دراسة الدماغ السليم أثناء عمله. ولاتتطلب هاتان التقنيتان اتصالاً مباشرًا بالدماغ، ولكنهما ينتجان صورًا شبيهة بصور الأشعة السينية، والتي توضح أي أجزاء الدماغ يعمل أثناء أداء الشخص نشاطًا ذهنيًا أوبدنيًا، حيث يوضح التصوير المبتري بابتعاث البوزيترونات أجزاء الدماغ الأكثر استهلاكًا للجلوكوز، بينما يوضح التصوير بالرنين المغنطيسي الوظيفي، الأجزاء التي يشير فيها استهلاك معدلات عالية من الأكسجين إلى نشاط الجزء.


في استقبال الإشارات الحسية

تُستقبل الرسائل الحسية وتُفسر، بصفة أساسية، في القشرة المخية، حيث ترسل مختلف أعضاء الجسم دُفْعات عصبية إلى المهاد، الذي يبعثها إلى المناطق الملائمة من القشرة المخية. وتستقبل منطقة معينة من القشرة الحسية تسمى القشرة الحسية الجسدية الرسائل من مناطق الإحساس في الجسد، مثل اللمس ودرجة الحرارة، وتفسرها. وهي تقع في الفص الجداري لكل نصف، على امتداد الشق المركزي، ويتخصص جميع جزء منها في استقبال وتفسير الإشارات من أجزاء معينة من الجسم.

وتستقبل الأجزاء المتخصصة الأخرى من المخ الرسائل الحسية الخاصة بالرؤية والاستماع والتذوق والشم، حيث تمضى الدفعات القادمة من العين إلى القشرة البصرية في الفص القذالي، وتستقبل أجزاء من الفص الصدغي نبضات الأذن، وتقع منطقة التذوق داخل الشق الجانبي، ومركز الشم أسفل الفص الجبهي.


الأجزاء التي تقع في إطار المناطق الحركية والمناطق الحسية الجسدية من القشرة تتصل بأجزاء معينة من الجسم. وتتحكم كبرى مناطق القشرة الحركية في أجزاء الجسم التي تؤدي أكثر الحركات الإرادية تعقيدًا، بينما تستقبل كبرى مناطق القشرة الحسية الجسدية رسائل من أجزاء الجسم الأكثر حساسية.


في السيطرة على الحركة

بعض الأفعال المنعكسة لا تمر بالدماغ. فإذا لمس فرد مصدرًا ساخنًا مثلاً، تنتقل نبضات الألم إلى الحبل الشوكي، الذي يبعث رسالة ليسحب الفرد يده. وبالرغم من ذلك يؤدي الدماغ الدور الرئيسي في التحكم في حركاتنا الإرادية واللاإرادية. ويوجد داخل المخ تجمعات منفصلة من العصبونات تسمى العقد القاعدية أوالنوى القاعدية. وتساعد هذه العُقَد في التحكم في الحركات اللاإرادية المتتالية لبعض النشاطات مثل المشي والأكل، بينما تتحكم مناطق أخرى في جذع الدماغ في حركة العضلات اللاإرادية التي تبطن جُدران المعدة والأمعاء والأوعية الدموية.

وينظم المخيخ والقشرة المخية معًا الحركات الإرادية،إلى حد كبير، حيث ترسل القشرة الحركية في جميع من نصفي الكرة المخية دُفعات عصبية إلى العضلات الخاصة بنشاط معين، مثل الكتابة أوقذف الكرة. وتقع القشرة الحركية في الفص الجبهي أمام الشق المركزي. وتتحكم جميع منطقة من القشرة الحركية في حركات جزء معين من الجسم. وتتحكم أكبر أجزاء القشرة في الأجزاء التي تؤدي أكثر الحركات تعقيدًا وتحديدًا – مثل الشفتين واللسان- التي تؤدي حركات مركبة أثناء عملية الكلام، بينما تتحكم الأجزاء الأصغر في الحركات الأبسط نسبيًا، مثل حركة الكتف والظهر.

وتتقاطع المسارات الحركية إلى الجسم فوق جذع الدماغ، وعليه تتحكم القشرة الحركية لنصف الكرة الأيسر في حركة الجانب الأيمن من الجسم. وبنفس الكيفية توجه القشرة الحركية اليمنى حركات الجانب الأيسر من الجسم. ويستعمل أكثر من 90% من البشر اليد اليمنى لأن القشرة الحركية اليسرى التي توجه اليد اليمنى تهيمن على القشرة الحركية اليمنى التي توجه اليد اليسرى.

وينسق المخيخ بين حركات العضلات التي تأمر بها القشرة الحركية، حيث تنبه دفعات عصبية المخيخ، عندما تأمر القشرة الحركية جزءًا من الجسم بأداء عمل معين. فعندما يصل الأمر إلى العضوالمعين، تنبه دفعات عصبية من العضو، على الفور، المخيخ إلى الكيفية التي يؤدي بها العمل. ويقارن المخيخ الحركة بالحركة المطلوبة، ثم يتصل بالقشرة المخية لتقوم بتسليم اللازم. وبهذه الطريقة يتأكد المخيخ من حتى الجسم يتحرك بكفاءة وسهولة.


في استعمال اللغة

في أواخر القرن التاسع عشر، لاحظ الفهماء حتى تدمير جزء معين من الدماغ، يسبب نفس العجز اللغوي في معظم السقمى. فالتدمير الذي يصيب الفص الجبهي الأيسر في منطقة بروكا، والتي سميت على اسم الجراح الفرنسي بيير باول بروكا، يدمر بدوره القدرة على الكلام، بينما يسبب التدمير الذي يلحق بالفص الصدغي الأيسر، في منطقة فيرنك، التي سميت على اسم عالم الأعصاب الألماني كارل فيرنك، صعوبات في فهم اللغة. وقد قادت هذه الملاحظات الفهماء إلى الاعتقاد بأن الدماغ يعالج الحدثات في مراحل منظمة، عبر سلسلة من المناطق ذات الصلة باللغة. ولكن باستخدام تقنيات تصوير معينة، مثل التصوير المبتري بابتعاث البوزيترونات والتصوير بالرنين المغنطيسي الوظيفي، يستطيع الفهماء مراقبة الدماغ مباشرة أثناء التحدث أوالاستماع أوالقراءة أوالتفكير. وقد أوضحت الدراسات المبنية على هذه التقنيات حتى معالجة اللغة أمر بالغ التعقيد. فمناطق اللغة تحتل مساحات واسعة من الدماغ، وتنشط أنواع متباينة من المهام اللغوية هذه المناطق بطرق وأنماط مختلفة.

في تنظيم عمليات الجسم

توجد مراكز تنظيم عمليات الجسم الرئيسية بجذع الدماغ. فالمراكز العصبية في البَصَلة تنظم عمليات التنفس وضربات القلب وتدفق الدم، بينما تنظم مناطق جذع الدماغ الأخرى عمليات البلع وحركة المعدة والأمعاء.

وتوجد في تحت المهاد أيضًا مراكز عصبية تتحكم في بعض عمليات الجسم. ومعظم هذه المراكز تحافظ على استقرار الحالة الداخلية للجسم. فبعض المراكز، على سبيل المثال، تتحكم في كمية الماء في الجسم، حيث ترصد عصبونات معينة تغيرات مستوى الماء في الدم والأنسجة، وتنقل هذه المعلومات إلى تحت المهاد. فإذا كان مستوى الماء منخفضًا، ينتج تحت المهاد الإحساس بالعطش، مما يدفع الفرد إلى استهلك الماء. وفي نفس الوقت يرسل تحت المهاد رسائل إلى الكليتين لخفض كميات المياه المفقودة من الجسم. وفي حالة ازدياد مستوى الماء في الجسم يرسل تحت المهاد رسائل تزيل الإحساس بالعطش، وتزيد كمية الماء المفقودة عن طريق الكليتين. وتعمل المراكز الأخرى في تحت المهاد – حسب المبدأ نفسه- لتنظيم عملية الجوع ودرجة حرارة الجسم.

ويتصل تحت المهاد بالغدة الرئيسية في الجسم، أي الغدة النخامية، عن طريق جسم رفيع من الأنسجة. وينظم تحت المهاد الكثير من عمليات الجسم بالتحكم في إنتاج الغدة النخامية للرسائل الكيميائية المسماة الهورمونات، وإطلاقها. فبجانب وظائفها الأخرى، تنظم هذه الهورمونات معدل نموالجسم والعمليات الجنسية والتكاثرية.

في إنتاج الانفعالات

يشارك في تنظيم الانفعالات التي نمر بها، الكثير من مناطق الدماغ، بالإضافة إلى أعضاء الجسم الأخرى. وتؤدي مجموعة تراكيب في الدماغ تسمى الجهاز الحوفي، دورًا مركزيًا في إنتاج الانفعالات. ويتكون هذا الجهاز من أجزاء من الفص الصدغي، وأجزاء من المهاد وتحت المهاد، وتراكيب أخرى.

ويثار الانفعال عادة بفكرة في القشرة المخية أوبرسائل من أعضاء الحس. وفي الحالين تصل الدُفْعات العصبية المنتجة إلى الجهاز الحوفي. وتنبه الدُفْعات العصبية مناطق مختلفة من الجهاز حسب أنواع الرسائل الحسية أوالأفكار. فقد تنشِّط الدفعات، على سبيل المثال، أجزاء الجهاز التي تنتج الأحاسيس الجميلة المرتبطة بانفعالات مثل الفرحة والحب، وقد تثير المناطق التي تنتج الأحاسيس غير الجميلة المرتبطة بانفعالات مثل الغضب والخوف.

في التفكير والتذكر

لا يملك الفهماء سوى القليل من المعلومات عن العمليات البالغة التعقيد، المرتبطة بالتفكير والتذكر. فالتفكير ينطوي على معالجة المعلومات عبر دوائر في منطقة قشرة الترابط وأجزاء الدماغ الأخرى، حيث تمكن هذه الدوائر الدماغ من ربط المعلومات المخزونة في الذاكرة، بالمعلومات التي تجمعها الحواس. والفهماء الآن في طور الفهم الأولي لأبسط دوائر الدماغ. أما تكوين الأفكار المجردة ودراسة المواضيع الصعبة، فتتطلب دوائر معقدة بدرجة تثير الحيرة. وتؤدي الفصوص الأمامية من المخ دورًا أساسيًا في الكثير من عمليات التفكير التي تميز الإنسان عن الحيوانات. وهي مهمة بصفة خاصة في التفكير التجريدي، وفي تخيل النتائج المتسقطة للأفعال، وفي فهم مشاعر وأحاسيس الشخص الآخر. وقد تؤدي إصابة الفصوص الأمامية، أونموها غير العادي، إلى فقدان هذه القدرات.

وبعض جوانب التفكير البشري، مثل المعتقدات الدينية والفلسفية، خارج نطاق فهم الفهماء الآن، وقد تظل كذلك لفترة طويلة قادمة. وأمام الفهماء الآن الكثير مما ينبغي استقصاؤه حول الأساس العضوي للذاكرة. فبعض تراكيب الجهاز الحوفي تؤدي أدوارًا رئيسية في تخزين واستعادة المعلومات. ومن هذه التراكيب الجسم اللوزي والحصين، وكلاهما في الفص الصدغي. وقد يفقد أولئك الذين يتعرضون لإصابات في هذه التراكيب القدرة على تكوين ذكريات جديدة، بالرغم من قدرتهم على استعادة المعلومات المتعلقة بالأحداث التي سبقت الإصابة. فبإمكان هؤلاء الأشخاص تفهم المهارات البدنية الجديدة، ولكن عند أدائهم لهذه المهارات ينسون أنهم قاموا بها من قبل.

وتشير بعض الدلائل إلى حتى الذكريات من الممكن تتكون من خلال إنشاء دوائر دماغية جديدة، أوتغيير الداوئر الموجودة. وتنطوي كلتا العمليتين على تغيرات عند المشابك، أي التراكيب التي تمر عندها الدفعات من عصبون إلى آخر. وتتحكم الجليكوبروتينات وجزيئات كبيرة أخرى عند المشابك، في هذه التغيرات. ويتطلب إثبات هذا التفسير العام لتكوين الذاكرة أبحاثًا مكثفة، لكشف التفاصيل الدقيقة للعمليات المرتبطة به.


شبكات العصبونات (الخلفية) تكوِّن دوائر معالجة المعلومات في الدماغ. تنتقل المعلومات في شكل مواد كيميائية تسمى الناقلات العصبية من عصبون إلى آخر في المشبك(الإطار). وتهجر الناقلات العصبية محوار العصبون الناقل وتدخل في مواقع استقبال معينة في غشاء التغصن المستقبل.


كما هوالحال في جميع الخلايا الأخرى، تحدث الكثير من العمليات الكيميائية داخل العصبونات، ولكن بعض العمليات الخاصة تحدث فقط داخل العصبونات وبينها. ويحاول الفهماء التوصل إلى فهم أعمق لهذه العمليات وعلاقتها بنقل الدُفعات العصبية.

والدفعة العصبية عملية كهربائية كيميائية يتحكم فيها غشاء الخلية العصبية، وتدخل في هذه العملية أيونات (ذرات مشحونة كهربائيًا) عناصر كيميائية مثل البوتاسيوم والصوديوم. ويحافظ الغشاء، الذي يحتوي على ثغور، على الهجريزات المتغيرة لهذه الأيونات داخل العصبون والسوائل المحيطة به. وفي الوقت الذي يسمح فيه الغشاء بدخول الأيونات إلى الخلية والخروج منها، انتقائيًا، تتحرك شحنة كهربائية ـ دفعة عصبية ـ عبر الخلية العصبية. لمزيد من التفاصيل،


يناقش باقي هذا الجزء الكيميائيات التي تنقل الدفعات من عصبون إلى آخر.

رسائل الدماغ الكيميائية

تسمى المواد الكيميائية التي تنقل الدفعات العصبية من محوار عصبون إلى تغصنات عصبون آخر الناقلات العصبية. ولاتنتقل الدفعات العصبية كهربائيًا عبر الفلح المشبكي، أي الفراغ الضيق بين المحوار والتغصنات. وعوضًا عن ذلك تنبه الدفعة العصبية، عند وصولها إلى نهاية المحوار، إطلاق جزيئات الناقلات العصبية في الخلية. وتعبر هذه الجزيئات الفلح المشبكي، وتلتصق بمواقع في تغصنات الخلية الأخرى تسمى المستقبلات. ويغير هذا النشاط الكهربائي للعصبون المستقبل بإحدى طريقتين. ففي إحدى هاتين الطريقتين تنبه الناقلات العصبون إلى إنتاج الدفعة العصبية، وفي الطريقة الأخرى تمنع الناقلات العصبون من إنتاج الدفعة العصبية.

وقد تصنع العصبونات أكثر من ناقل عصبي واحد، وقد تحتوي أسطحها الغشائية مستقبلات لأكثر من ناقل عصبي واحد. وقد “يتفهم” العصبون من الخبرات الماضية، وبناء على ذلك تغير نسب الناقلات العصبية والمستقبلات المتنوعة. ولذا فإن الدماغ مرن جدًا، ويمكنه تغيير استجابته تجاه الظروف المتنوعة على مدى فترات تمتد من عدة ثوان إلى عدة عقود.

ينتج الدماغ أنواعًا عديدة من المواد الكيميائية التي تستخدم كناقلات عصبية، وأهمها: الاستيلكولين، والدوبامين والنورأدرينالين والسيروتونين. وهذه المواد لا تنتشر في الدماغ بالتساوي، ولكن كلاً منها يوجد في مناطق خاصة، أويهجرز أكثر في مناطق خاصة. فالأجسام الخلوية للعصبونات التي تحتوي على الدوبامين مثلاً، توجد في الجزء الأوسط من جذع الدماغ. وتصل محاوير هذه الخلايا إلى مناطق أخرى كالفص الجبهي من المخ، ومنطقة تقع بالقرب من منتصف الدماغ تسمى الجسم المخطط. وتؤدي مسارات الدوبامين دورًا في تنظيم الانفعالات والتحكم في الحركات المعقدة.

وقد اكتشف الفهماء في السبعينيات من القرن العشرين، حتى المورفين والعقاقير المرتبطة به تزيل الألم عن طريق الالتصاق بمستقبلات مناطق معينة في الدماغ. ويعني هذا الاكتشاف حتى الدماغ ينتج مانعات الألم الخاصة به، والتي تلتصق بنفس هذه المستقبلات. وقد أدت الأبحاث اللاحقة إلى اكتشاف الإندورفينات والإنكفالينات: وهما نوعان من الناقلات العصبية، يلتصقان بهذه المستقبلات.

وفي الثمانينات من القرن العشرين عثر الباحثون حتى المستقبلات توجد في عائلات، وأن جميع عضوأونوع في عائلة معينة مسؤول عن أداء وظيفة معينة. فقد اكتشف الفهماء، على سبيل المثال، أكثر من اثني عشر نوعًا من السيروتونين، وأدى هذا الاكتشاف إلى تطوير عقاقير تؤثر على مستقبلات سيروتونين معينة، مثل عقاقير الميجرين، ومضادات الكآبة الأخرى. ويعتقد الفهماء حتى اكتشاف أنواع مستقبلات أخرى قد يؤدي إلى تطوير عقاقير تعالج اضطرابات التفكير والمزاج والسلوك بكفاءة أكثر.

كيمياء الدماغ والسقم العقلي

تعتمد جميع وظائف الدماغ على الأداء الطبيعي للناقلات العصبية. وقد يؤدي أي ازدياد أونقصان لناقل معين، أومجموعة ناقلات، إلى اضطراب خطير في التفكير والمزاج والسلوك. فقد أوضحت نتائج بعض الأبحاث، على سبيل المثال، حتى عدم التوازن الكيميائي في الدماغ يؤدي دورًا مهمًا في حدوث أنواع عديدة من الاضطرابات العقلية، حيث ثبت حتى الدماغ يفرز كميات كبيرة جدًا من الدوبامين في حالات الفُصَام العقلي، والذي يؤدي بدوره إلى اضطراب انفعالي، ويسبب رؤية أشياء وسماع أصوات غير موجودة.

وقد يحدث لاختلال التوازن الكيميائي دور في الاضطراب المزدوج، أوما يسمى الاضطراب الهوسي الاكتئابي، والذي يصاب فيه المريض بفترات متعاقبة من الهوس (الفرحة الغامرة والنشاط المفرط) والاكتئاب (الحزن). وتشير بعض الأبحاث إلى حتى زيادة الدوبامين والنورأدرينالين والسيروتونين تسبب الهوس، كما حتى نقصها يؤدي إلى الاكتئاب.

كيف تؤثر الأدوية على كيمياء الدماغ

يعالج أطباء النفس بعض الاضطرابات العقلية بالأدوية التي تحافظ على نشاط الدماغ الكيميائي في المستوى الطبيعي. فالكثير من المهدئات، على سبيل المثال، تستخدم لإزالة أعراض الفصام بغلق مستقبلات الدماغ للدوبامين. ولكن يظهر من غير المحتمل حتىقد يكون ناقل عصبي واحد مسؤولاً عن الفصام وغيره من الأمراض العقلية المعقدة، مثل الاضطراب المزدوج والاكتئاب، حيث تنتج هذه الأمراض عن الاختلالات الكيميائية التي تصيب عددًا من الناقلات العصبية. فبعض العقاقير التي أثبتت فعالية ضد الاكتئاب، على سبيل المثال، تؤثر على النورأدرينالين، بينما تؤثر عقاقير أخرى على السيروتونين، وعقاقير أخرى على كلا الناقلين.

وتنتج بعض الأدوية شعورًا بالراحة، أوتقلل التوتر والانزعاج، بإحداث تغيير مؤقت في كيمياء الدماغ الطبيعي. فالأمفيتامينات، على سبيل المثال، تزيد إفراز خلايا الدماغ للدوبامين، مما يؤدي بدوره إلى ازدياد النشاط العقلي.

ويؤدي استخدام أدوية الهلوسة إلى تغيير درامي وخطر في عمليات الأحاسيس والانفعالات والأفكار، وفي قدرة الفرد على الحكم على الأمور. وتضم هذه الأدوية، الميسكالين والسيلوسيبين وأل. أس. دي، ويشبه جميع من هذه الأدوية، من حيث الهجريب، أحد الناقلات العصبية أوعددًا منها. فالميسكالين يشبه الدوبامين والنورأدرينالين، وأل. اس. دي والسيلوسيبين يشبهان السيروتونين. ويعتقد الفهماء حتى عقاقير الهلوسة تحدث تأثيرها بارتباطها مع مستقبلات الدماغ للناقلات الطبيعية التي تشبهها. وقد تنتج أدوية الهلوسة اختلالات في كيمياء الدماغ، قد تستمر طويلاً بعد اتصالها بالدماغ. فالعقار المعروف باسم م د م أ (MDMA)، والمشهور باسمه الإنجليزي Ecstasy، أي النشوة، يسبب – في اعتقاد الفهماء- تدميرًا دائمًا للعصبونات التي تطلق السيروتونين. وقد يحدث هذا التدمير تأثيرات ضارة على المزاج والأفكار


اضطرابات الدماغ

التصوير المبتري الحاسوبي يساعد في فحص أورام الدماغ وغيرها من الشذوذات. يصور ماسح التصوير المبتري الحاسوبي (إلى اليمين) الدماغ من زوايا متعددة، بالأشعة السينية. ومن بيانات الأشعة السينية يبني حاسوب الماسح صورًا للدماغ (إلى اليسار).


قد تؤدي الإصابات والأمراض والاضطرابات الموروثة إلى تلف الدماغ، ولكن خطورة التلف تعتمد أساسًا على المنطقة المصابة، أكثر من اعتمادها على المسبب. فالاضطرابات التي تدمر خلايا الدماغ مثلاً، شديدة الخطورة، لأن الجسم لا يستطيع تعويض الخلايا المصابة. ولكن قد يحدث أحيانًا حتى تؤدي المناطق التي لم تتعرض للتلف بعض الوظائف التي كانت تؤديها المناطق التالفة.

وقد مكنت الأجهزة والتقنيات الحديثة الأطباء من تشخيص اضطرابات الدماغ مبكرًا، وبشكل أكثر دقة مما كان في الماضي. فالجهاز المسمى مخطاط كهربائية الدماغ، مثلاً، يقيس أنماط النشاط الكهربائي الناتج عن الدماغ، وقد تشير الفروق عن الأنماط الطبيعية لمخطاط كهربائية القلب إلى حدوث تلف بالدماغ، وقد يساعد في تحديد منطقة الإصابة. ويمكن لمخطاط كهربائية القلب المدعوم بالحاسوب، رصد وتنظيم كميات كبيرة من البيانات الكهربائية، كما يمكنه أيضًا قياس استجابات الدماغ لبعض المؤثرات البصرية والسمعية واللمسية. ويستطيع الفهماء تشخيص الاضطرابات بمقارنة هذه الاستجابات مع متوسط النتائج المأخوذة من عدد كبير من الناس. وتنطوي تقنية أخرى تسمى التصوير المبتري الحاسوبي على تصوير الدماغ بالتفصيل من عدة زوايا باستخدام الأشعة السينية. ويقوم الحاسوب بتحليل بيانات الأشعة السينية، ويرسم صورة مبترية للدماغ على شاشة تلفازية. وتستخدم تقنية أخرى تسمى التصوير بالرنين المغنطيسي المجالات المغنطيسية والموجات الراديوية لإنتاج صور عن هجريب الدماغ.

الإصابات

هي المسبب الرئيسي لتلف الدماغ بين من هم أقل من 50 عامًا. فالضربة الموجهة إلى الرأس قد تسبب فقدان الوعي مؤقتًا دون إحداث تلف دائم، ولكن إصابات الرأس الشديدة قد تسبب تلفًا دماغيًا خطيرًا. وتسبب إصابات الرأس التي تحدث قبل الولادة وأثناءها، أوبعدها مباشرة، ما يُعهد بالشلل المُخي. وهناك عدة أنواع من الشلل المخي، تنطوي كلها على ضعف في التحكم في حركة العضلات.

السكتات

هي أبرز وأخطر اضطرابات الدماغ. وتحدث السكتة الدماغية عندما ينبتر إمداد الدم عن جزء من الدماغ، حيث تموت الخلايا العصبية في المناطق المتأثرة، ويفقد المريض القدرة على أداء الوظائف التي تتحكم فيها هذه المناطق. ويعاني كثير من ضحايا السكتات من شلل في أحد جانبي الجسم، وأعراض أخرى تضم صعوبة في الكلام أوفي فهم اللغة. وتنتج معظم السكتات الدماغية عن تلف في الأوعية الدموية بسبب ازدياد ضغط الدم أوتصلب الشرايين. وقد يموت بعض ضحايا السكتات الخطيرة، ولكن الكثيرين من ضحايا السكتات يعيشون ويتحسنون جزئيًا على الأقل.

الأورام

نموات شاذة قد تسبب تلفًا حادًا للدماغ. وتعتمد تأثيرات الورم على حجمه ومكانه في الدماغ. فقد يدمر الورم الخلايا الدماغية في المنطقة المحيطة به. وقد ينتج ضغطًا أثناء نموه، والذي يؤدي بدوره إلى تدمير مناطق أخرى من الدماغ، أوعلى الأقل، التأثير على وظائفها الطبيعية. وتضم أعراض الورم الصداع ونوبات من التشنجات والنوم لفترات طويلة وتغييرًا في الشخصية واضطرابًا في الإحـسـاس وخللاً في الكلام.

وتُعالج الجراحة بعض الأورام، ولعلاج الأورام السرطانية يستخدم الأطباء الأدوية والإشعاع مع العمليات. ويستخدم نوع من الإشعاع يسمى الجراحة الراديوية التجسيمية أحيانًا، بدلاً عن الجراحة التقليدية. وفي هذا النوع من الجراحة يستخدم الأطباء الحواسيب، والتصوير المبتري الحاسوبي أوالتصوير بالرنين المغنطيسي، لإنتاج صورة ثلاثية الأبعاد للدماغ. بعد ذلك تسلط حزم من الإشعاع على هدف قد يحدث ورمًا أوتشوهًا في وعاء دموي. ويجب حتى تكون هذه الحزم قصيرة جدًا أوضعيفة جدًا، وذلك لضمان عدم الإضرار بمناطق الدماغ الواقعة على مسار الإشعاع، وبحيث تؤدي مجتمعة إلى تدمير الهدف. وهذه المراحل سريعة وغير مؤلمة، وتتيح للسقمى استعادة نشاطهم العادي في نفس اليوم.

الأمراض المُعدِيَة

قد تؤدي الأمراض الفيروسية والبكتيرية التي تصيب الدماغ إلى تلف الدماغ. وأهم هذه الأمراض المعدية التهاب الدماغ، والالتهاب السحائي، وينتج جميع منهما عن الإصابات البكتيرية أوالفيروسية. والالتهاب السحائي هوالتهاب السحايا، أي الأغشية التي تغطي الدماغ والنخاع الشوكي. والرقاص سقم يصيب الدماغ عند الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بينسبعة أعوام و15 عامًا. وتحدث أغلب حالات الرقاص مع الحمى الروماتيزمية، وقد تسببهما نفس البكتيريا. ويهاجم فيروس شلل الأطفال (التهاب سنجابية الدماغ) الدماغ والحبل الشوكي. وقد تم اكتشاف اللقاح الواقي من شلل الأطفال في الخمسينيات من القرن العشرين.

الاضطرابات الوراثية

تحمل المورثات (أي الجينات، وهي المادة الوراثية في الخلايا) أوامر نموالجسم، بما في ذلك الدماغ. وهذه الأوامر معقدة إلى حد كبير، ولذا قد تحدث أخطاء من الممكن تؤدي إلى خلل في هجريب وظائف الدماغ. ويكون بعض الرضع مصابين بالتخلف العقلي عند الولادة، وذلك لأن الأخطاء الوراثية أدت إلى عدم النموالطبيعي للدماغ أثناء الحمل. ففي متلازمة داون مثلاً، يوجد صبْغي زائد ـ والصبغيات أجسام داخل نواة الخلية تحتوي على المورثات. ويسبب الصبْغي الزائد التخلف العقلي والعيوب الجسمانية. ومن الاضطرابات التي تسبب التخلف العقلي متلازمة السين الهش، والتي تنتج عن شذوذ في الصبغي س، وهوأحد الصّبغيين اللذين يحددان جنس الشخص.

ويصاب بعض الأطفال بتلف دماغي شديد بعد الولادة، بسبب نقص وراثي في إنزيم يحتاجه الجسم لتمثيل الغذاء بطريقة سليمة. فالطفل المصاب بالبيلة الفنيلية الكيتونية مثلاً، يعاني من نقص إنزيم يحتاجه الجسم لتحويل حمض أميني (بروتين) معين إلى شكل يستخدمه الجسم. ولذا يتراكم هذا الحمض الأميني الذي يسمى الفنيل ألانين في الدم، ويتلف أنسجة الدماغ النامية. وقد يمنع الغذاء الخالي من الفينيل ألانين تلف الدماغ في ضحايا البيلة الفنيلية الكيتونية.

وهناك اضطرابات وراثية أخرى لاتسبب تلفًا لخلايا الدماغ إلا في فترة متأخرة من العمر. فسقم هنتنجتون مثلا، يصيب أغلب ضحاياه في منتصف العمر، ويسبب ذبول مناطق عديدة في المخ والعقد القاعدية. ومن أبرز الأعراض الأولية لهذا السقم، التشنجات غير الإرادية. ولكنه يؤدي في نهاية الأمر إلى سقم عقلي غير قابل للشفاء.

ويعتقد الفهماء حتى العوامل الوراثية تؤدي دورًا مهمًا في معظم حالات سقم ألزهايمر، وهوسقم يصيب كبار السن الذين تجاوزا الستين، ويميزه فقدان حاد للذاكرة والقدرات الذهنية الأخرى. ويصبح معظم ضحايا هذا السقم، في نهاية الأمر، غير قادرين على العناية بأنفسهم، ويلزمون الفراش.

تؤدي الوراثة أيضًا دورًا مهمًا في بعض الأمراض العقلية. فالكثير من أطفال سقمى الفصام يرثون القابلية للإصابة بهذا الداء. وأوضحت الدراسات أيضًا قابلية انتنطق الاضطراب الثنائي القطب بالوراثة. وقد تضم هذه القابليات انتنطق اختلالات كيمياء الدماغ بالوراثة. ويواصل الباحثون دراسة هذه القابليات، وكيفية تفاعلها مع الظروف البيئية، لإحداث الخلل العقلي.

اضطرابات الدماغ الأخرى

تضم اضطرابات الدماغ الأخرى 1- الصرع 2- التَصلُّب المتعدد 3- سقم باركنسون. ومازالت مسببات هذه الأمراض مجهولة.

الصرع

يعاني ضحايا الصرع من نوبات تحدث عندما تفرز الكثير من الخلايا العصبية، في منطقة معينة من الدماغ، دفعات عصبية غير عادية. وتسبب تلك النوبات عدم سيطرة مؤقتة لحركة العضلات وفقدان الوعي. ويعالج الأطباء الصرع بالعقاقير التي تقلِّل عدد النوبات أوتمنع حدوثها نهائيًا.

التصلب المتعدد

يحدث التصلب المتعدد عندما تفقد محاوير أجزاء من الدماغ أوالحبل الشوكي غشاء الميلين. ونتيجة لذلك لا يستطيع المحوار حمل الدفعات العصبية. وتختلف أعراض السقم تبعًا لمناطق الدماغ المصابة، وقد تضم فقدان الاتزان والرؤية المزدوجة وضعف الذراع أوالساق. ولايوجد علاج لهذا السقم، ولكن بعض الأدوية قد تخفف بعض الأعراض، وقد يبطئ بعضها فقدان الميلين.

سقم باركنسون يتميز ببطء الحركة وتصلب العضلات والارتعاش. وتنتج هذه الحالات جزئيًا عن تدمير المسارات العصبية التي تستخدم الدوبامين ناقلاً. ويعوض العلاج بالعقار ل- دوبا، الدوبامين المفقود، ومن ثم يخفف أعراض سقم باركنسون، ولكنه لايعالج السقم. ويعالج بعض المختصين سقم باركنسون بنقل النسيج الدماغي المنتج للدوبامين من الأجنة إلى أي جزء من العقد القاعدية. وتنطوي هذه العملية على بعض المغامرة، ولم تتضح فائدته بعد. وبالإضافة إلى ذلك، أثار استخدام هذه العملية جدلاً حول الأسس الأخلاقية لمثل هذه العمليات، وذلك لأن الخلايا الجنينية تؤخذ من الأجنة المجهضة.


الدماغ في الحيوانات

لأسماك القرش والأنواع الأخرى من الأسماك أدمغة بسيطة نسبيًا، بمخ صغير وأملس. ويكون حجم المخ في الزواحف والطيور أكبر نسبيًا، ولكنه أملس مثل مخ الأسماك. أما الثدييات المتطورة، مثل القطط والقردة العظمى، فلها أمخاخ كبيرة ومجعدة، وتحتوي على بلايين العصبونات.


لا تملك غالبية اللافقاريات (حيوانات بلا عمود فقري) أدمغة متطورة، وعوضًا عن ذلك، لديها عناقيد من الخلايا العصبية تسمى العقد وظيفتها التنسيق بين نشاطات الجسم المتنوعة. ولكل الفقاريات (حيوانات ذوات عمود فقري) نوع من الدماغ. وتفترض نظرية داروين حتى الدماغ المركب في الحيوانات العليا قد تطور عبر العصور، إلا حتى هذه الفرضية قد ثبت عدم صحتها. وغير خاف حتى هذا يناقض الإيمان بأن الله تعالى خالق جميع شيء.

في اللافقاريات

تمتلك اللافقاريات الأكثر تطورًا، مثل الديدان والحشرات، نوعًا من الدماغ البسيط نسبيًا. فديدان الأرض مثلاً، لها زوج من العقد الكبيرة في منطقة الرأس، يتحكمان في سلوك الديدان، اعتمادًا على المعلومات المستقبلة من أعضاء الحس. ويوجد في الحشرات دماغ أكثر تعقيدًا، يتكون من ثلاثة أزواج من العُقد. وتستقبل تلك العقد المعلومات من أعضاء الحس، وتسيطر على الأنشطة المعقدة مثل التغذية والطيران.

وللأخطبوط دماغ متطور مقارنًا ببقية اللافقاريات، حيث ينقسم إلى عدة أجزاء، أكبرها الفص البصري الذي يعالج المعلومات القادمة من عيون الأخطبوط، والتي تشبه عيون الفقاريات في الهجريب والوظائف.

في الفقاريات

ينقسم الدماغ في الفقاريات إلى ثلاث مناطق 1- الدماغ الأمامي 2- الدماغ الأوسط 3- الدماغ الخلفي. والدماغ الأوسط هوالأكثر تعقيدًا في الفقاريات البدائية مثل الأسماك والبرمائيات. أمّا الدماغ الأمامي، أوالمخ، فيشكل جزءًا صغيرًا من الدماغ في هذه الحيوانات. وفي الفقاريات المتطورة هناك اختلاف كبير في هجريب الدماغ، حيث يزداد حجم وأهمية الدماغ الخلفي كثيرًا، وتقل أهمية وحجم الدماغ الأوسط. ويتكون الدماغ الخلفي من المخيخ والبصلة، ويتشابه هجريبه ووظائفه في جميع الفقاريات، إلا حتى المخيخ أكبر حجمًا وأكثر تعقيدًا في الحيوانات المتطورة.

ويتكون الدماغ الأوسط في الأسماك والبرمائيات من فصَّين بصريين. وهذان الفصان هما مركزا الرؤية في الحيوان، ويقومان أيضًا بالتنسيق بين الدفعات الحركية والحسّية. ويتكون مخ الأسماك من انتفاخين أملسين صغيرين يستخدمان أساسًا مركزًا للشم. والمخ في البرمائيات أكبر قليلاً ومغطى بقشرة.

وفي الزواحف يؤدي المخ بعض وظائف الدماغ الأوسط. وهوأكبر حجمًا وأكثر تعقيدًا من نظيره في الأسماك أوالبرمائيات. وتقع داخل المخ عقد قاعدية، في شكل حزم صغيرة من العصبونات، تكون مناطق رئيسية لتحليل المعلومات ومعالجتها وتخزينها. وتتميز بعض الزواحف بمنطقة صغيرة من القشرة المخية، تختلف عن القشرة في الفقاريات البسيطة. وتسمى هذه المنطقة القشرة الجديدة، وهي منطقة مهمة، حيث تؤدي وظيفة معالجة المعلومات وتخزينها.

ومخ الطيور أكبر من نظيره في الأسماك والزواحف والبرمائيات، إلا أنه يفتقــر إلـى القشـرة الجديدة على عكس بعض الزواحــف. وبدلا منها يتكون الجزء الأكبر من الدماغ من عقد قاعـدية كبيرة ومتطـورة، تملأ أغلب الجزء الداخلي للدماغ. وهذه العقد القـاعدية هي المركز الرئيسي لمعالجة المعلومات وتخزينها، كما أنها تمكِّن الطيور من تفهم أنماط السلوك الجديدة، ويبدوأنها تقوم أيضًا بتخزين التعليمات الخاصة بأنماط السلوك الغريزي المتعددة. وتتميز الطيور أيضًا بمخيخ متطـور، ينسـق بين كـل الدفعات الحسية والحـركية المرتبطة بعملية الطيران.

يصل الدماغ إلى أعلى درجات تعقيده في الثدييات. فالقشرة الجديدة تكوِّن تقريبًا جميع القشرة المخية لدماغ الثدييات، ويؤدي الدماغ الأوسط وظيفة مركز الاتصال. ولمعظم الثدييات البدائية، مثل الخلد والزبابة، مخ صغير نسبيًا ذوقشرة مخية ناعمة. أما الثدييات المتطورة مثل الخيل والقطط فلها مخ كبير مغطى بقشرة بها الكثير من النتوءات والأخاديد التي تزيد مساحة سطح الدماغ. وللحيتان والدلافين أدمغة كبيرة ومعقدة، غير حتى دماغ الشمبانزي والقردة العظمى الأخرى أكثر تعقيدًا، وأقرب إلى الدماغ البشري من دماغ أي نوع آخر من الحيوانات.


أنظر أيضاً

بوابة Mind and Brain
بوابة Neuroscience
  • Brain–computer interface
  • Cephalization
  • List of neuroscience databases
  • Slice preparation
  • Brain (food)

ملاحظات

المصادر

  • المعهدية الكاملة
  • Abbott, LF (2001). . MIT Press. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Aboitiz, F; Morales, D; Montiel, J (2003). "The evolutionary origin of the mammalian isocortex: Towards an integrated developmental and functional approach". Behav Brain Sci. 26 (5): 535–52. doi:10.1017/S0140525X03000128. PMID 15179935.
  • Alonso-Nanclares L, Gonzalez-Soriano J, Rodriguez JR, DeFelipe J (2008). "Gender differences in human cortical synaptic density". Proc Nat Acad Sci U.S.A. 105 (38): 14615–9. doi:10.1073/pnas.0803652105. PMC 2567215. PMID 18779570.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  • Antle, MC; Silver, R (2005). "Orchestrating time: arrangements of the brain circadian clock" (PDF). Trends Neurosci. 28 (3): 145–51. doi:10.1016/j.tins.2005.01.003. PMID 15749168.
  • Armstrong, E (1983). "Relative brain size and metabolism in mammals". Science. 220 (4603): 1302–4. doi:10.1126/science.6407108. PMID 6407108.
  • Azevedo, FA; Carvalho, LR; Grinberg, LT; Farfel, JM; Ferretti, RE; Leite, RE; Jacob Filho, W; Lent, R; Herculano-Houzel, S (2009). "Equal numbers of neuronal and nonneuronal cells make the human brain an isometrically scaled-up primate brain". J Comp Neurol. 5 (5): 532–41. doi:10.1002/cne.21974. PMID 19226510.
  • Balavoine, G (2003). "The segmented Urbilateria: A testable scenario". Int Comp Biology. 43: 137–47. doi:10.1093/icb/43.1.137.
  • Barton, RA; Harvey, PH (2000). "Mosaic evolution of brain structure in mammals". Nature. 405 (6790): 1055–8. doi:10.1038/35016580. PMID 10890446.
  • Bear, MF (2007). Neuroscience: Exploring the Brain. Lippincott Williams & Wilkins. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Bloom, FE (1975). Schmidt FO, Worden FG, Swazey JP, Adelman G (eds.). The Neurosciences, Paths of Discovery. MIT Press. ISBN .CS1 maint: uses editors parameter (link)
  • Boake, C; Diller, L (2005). "History of rehabilitation for traumatic brain injury". In High WM, Sander AM, Struchen MA, Hart KA (eds.). Rehabilitation for Traumatic Brain Injury. Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press. ISBN .CS1 maint: uses editors parameter (link)
  • Butler, AB (2000). "Chordate Evolution and the Origin of Craniates: An Old Brain in a New Head". Anat Rec. 261 (3): 111–25. doi:10.1002/1097-0185(20000615)261:3<111::AID-AR6>3.0.CO;2-F. PMID 10867629.
  • Calvin, WH (1996). . Basic Books. ISBN .
  • Carew, TJ (2000). . Sinauer Associates. ISBN .
  • Churchland, PS (1989). . MIT Press. ISBN .
  • Clark, DD (1999). Siegel GJ, Agranoff BW, Albers RW, Fisher SK, Uhler MD (ed.). Basic Neurochemistry: Molecular, Cellular and Medical Aspects. Philadelphia: Lippincott. pp. 637–70. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)CS1 maint: multiple names: editors list (link)
  • Cooper, JR (2003). . Oxford University Press US. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Descartes, R (1991). "The description of the human body". In Cottingham J, Stoothoff R, Kenny A, Murdoch D (eds.). The Philosophical Writings Of Descartes. Cambridge University Press. ISBN .CS1 maint: uses editors parameter (link)
  • Dowling, JE (2001). . Harvard University Press. ISBN .
  • Finger, S (2001). . Oxford University Press. ISBN .
  • Finlay, BL; Darlington, RB; Nicastro, N (2001). "Developmental structure in brain evolution". Behav Brain Sci (PDF)|format= requires |url= (help). 20 (2): 263–308. PMID 11530543.
  • Gehring, WJ (2005). "New Perspectives on Eye Development and the Evolution of Eyes and Photoreceptors: The Evolution of Eyes and Brain" (Full text). J Heredity. 96 (3): 171–184. doi:10.1093/jhered/esi027. PMID 15653558. Retrieved 2008-04-26.
  • Grillner, S; Hellgren, J; Ménard, A; Saitoh, K; Wikström, MA (2005). "Mechanisms for selection of basic motor programs—roles for the striatum and pallidum". Trends Neurosci. 28 (7): 364–70. doi:10.1016/j.tins.2005.05.004. PMID 15935487.
  • Grillner, S; Wallén, P (2002). "Cellular bases of a vertebrate locomotor system-steering, intersegmental and segmental co-ordination and sensory control". Brain Res Brain Res Rev. 40 (1–3): 92–106. doi:10.1016/S0165-0173(02)00193-5. PMID 12589909.
  • Gurney, K; Prescott, TJ; Wickens, JR; Redgrave, P (2004). "Computational models of the basal ganglia: from robots to membranes". Trends Neurosci. 27 (8): 453–9. doi:10.1016/j.tins.2004.06.003. PMID 15271492.
  • Hart, WD (1996). Guttenplan S (ed.). A Companion to the Philosophy of Mind. Blackwell. pp. 265–7.
  • Hendrickson, R (2000). The Facts on File Encyclopedia of Word and Phrase Origins. New York: Facts on File. ISBN .
  • Hippocrates (400 B.C.E.). . Francis Adams. Check date values in: |year= (help)
  • Hobert, O (2005). The C. elegans Research Community (ed.). "Wormbook". WormBook: 1–19. doi:10.1895/wormbook.1.12.1. PMID 18050401. |contribution= ignored (help)
  • Jerison, HJ (1973). Evolution of the Brain and Intelligence. Academic Press. ISBN .
  • Jones, EG (1985). . Plenum Press. ISBN .
  • Kandel, ER (2000). Principles of Neural Science. McGraw-Hill Professional. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Kandel, ER (2007). . WW Norton. ISBN .
  • Kleitman, N (1938, revised 1963, reprinted 1987). Sleep and Wakefulness. The University of Chicago Press, Midway Reprints series. ISBN . Check date values in: |year= (help)
  • Kolb, B (2008). Fundamentals of Human Neuropsychology. Macmillan. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Konopka, RJ; Benzer, S (1971). "Clock mutants of Drosophila melanogaster". Proc Nat Acad Sci U.S.A. 68 (9): 2112–6. doi:10.1073/pnas.68.9.2112. PMC 389363. PMID 5002428.
  • Lacey, A (1996). A Dictionary of Philosophy. Routledge. ISBN .
  • Marner, L; Nyengaard, JR; Tang, Y; Pakkenberg, B (2003). "Marked loss of myelinated nerve fibers in the human brain with age". J Comp Neurol. 462 (2): 144–52. doi:10.1002/cne.10714. PMID 12794739.
  • McGeer, PL; McGeer, EG (1989). "Chapter 15, Amino acid neurotransmitters". In G. Siegel; et al. (eds.). Basic Neurochemistry. New York: Raven Press. ISBN . Explicit use of et al. in: |editor= (help)
  • Mwinyi A, Bailly X, Bourlat SJ, Jondelius U, Littlewood DT, Podsiadlowski L (2010). "The phylogenetic position of Acoela as revealed by the complete mitochondrial genome of Symsagittifera roscoffensis". BMC Evol Biol. 10: 309. PMID 20942955. Unknown parameter |pmcid= ignored (|pmc= suggested) (help)CS1 maint: uses authors parameter (link)
  • Nickel, M (2002). "Dynamics and cellular movements in the locomotion of the sponge Tethya wilhelma". Integr Comp Biol. 42: 1285.
  • Northcutt, RG (1981). "Evolution of the telencephalon in nonmammals". Ann Rev Neurosci. 4: 301–50. doi:10.1146/annurev.ne.04.030181.001505. PMID 7013637.
  • Northcutt, RG (2008). "Forebrain evolution in bony fishes". Brain Res Bull. 75 (2–4): 191–205. doi:10.1016/j.brainresbull.2007.10.058. PMID 18331871.
  • Parent, A (1995). . Williams & Wilkins. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Paus, T; Collins, DL; Evans, AC; Leonard, G; Pike, B; Zijdenbos, A (2001). "Maturation of white matter in the human brain: a review of magnetic resonance studies". Brain Res Bull. 54 (3): 255–66. doi:10.1016/S0361-9230(00)00434-2. PMID 11287130.
  • PMID 17544173 (PubMed)
    Citation will be completed automatically in a few minutes.

Jump the queue or expand by hand

  • Piccolino, M (2002). "Fifty years of the Hodgkin-Huxley era" (PDF). Trends Neurosci. 25 (11): 552–3. doi:10.1016/S0166-2236(02)02276-2. PMID 12392928. Retrieved 2008-10-24. []
  • Puelles, L (2001). "Thoughts on the development, structure and evolution of the mammalian and avian telencephalic pallium". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 356 (1414): 1583–98. doi:10.1098/rstb.2001.0973. PMC 1088538. PMID 11604125.
  • Purves, D (1985). . Sinauer Associates. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Raichle, M; Gusnard, DA (2002). "Appraising the brain's energy budget". Proc Nat Acad Sci U.S.A. 99 (16): 10237–9. doi:10.1073/pnas.172399499. PMC 124895. PMID 12149485.
  • Reiner, A; Yamamoto, K; Karten, HJ (2005). "Organization and evolution of the avian forebrain". Anat Rec a Discov Mol Cell Evol Biol. 287 (1): 1080–102. doi:10.1002/ar.a.20253. PMID 16206213. Retrieved 2008-10-12.
  • Ridley, M (2003). . Forth Estate. ISBN .
  • Safi, K; Seid, MA; Dechmann, DK (2005). "Bigger is not always better: when brains get smaller". Biol Lett. 1 (3): 283–6. doi:10.1098/rsbl.2005.0333. PMC 1617168. PMID 17148188.
  • Saitoh, K; Ménard, A; Grillner, S (2007). "Tectal control of locomotion, steering, and eye movements in lamprey". J Neurophysiol. 97 (4): 3093–108. doi:10.1152/jn.00639.2006. PMID 17303814.
  • Salas, C; Broglio, C; Rodríguez, F (2003). "Evolution of forebrain and spatial cognition in vertebrates: conservation across diversity". Brain Behav Evol. 62 (2): 72–82. doi:10.1159/000072438. PMID 12937346.
  • Savage, MV; Gillooly, J. F.; Woodruff, W. H.; West, G. B.; Allen, A. P.; Enquist, B. J.; Brown, J. H. (2004). "The predominance of quarter-power scaling in biology". Functional Ecol. 18: 257–82. doi:10.1111/j.0269-8463.2004.00856.x.
  • Schmidt-Rhaesa, A (2007). . Oxford University Press. ISBN .
  • Searle, J (1999). . Basic Books. ISBN .
  • Shepherd GM (1994). . Oxford University Press. ISBN .
  • Shin, HS; Bargiello, TA; Clark, BT; Jackson, FR; Young, MW (1985). "An unusual coding sequence from a Drosophila clock gene is conserved in vertebrates". Nature. 317 (6036): 445–8. doi:10.1038/317445a0. PMID 2413365.
  • Shu DG, Morris SC, Han J, Zhang Z-F (2003). "Head and backbone of the Early Cambrian vertebrate Haikouichthys". Nature. 421 (6922): 526–9. doi:10.1038/nature01264. PMID 12556891.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  • Storrow, HA (1969). Outline of Clinical Psychiatry. Appleton-Century-Crofts. ISBN .
  • Striedter, GF (2005). Principles of Brain Evolution. Sinauer Associates. ISBN .
  • Swaab, DF (2003). . Elsevier. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Tonegawa, S; Nakazawa, K; Wilson, MA (2003). "Genetic neuroscience of mammalian learning and memory". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 358 (1432): 787–95. doi:10.1098/rstb.2002.1243. PMC 1693163. PMID 12740125.
  • van Hemmen, JL (2005). . Oxford University Press. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • van Praag, H; Kempermann, G; Gage, FH (2000). "Neural consequences of environmental enrichment". Nat Rev Neurosci. 1 (3): 191–8. doi:10.1038/35044558. PMID 11257907.
  • von Neumann, J (2000). The computer and the brain. Yale Univ. Press. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Wiesel, T (1982). "Postnatal development of the visual cortex and the influence of environment" (PDF). Nature. 299 (5884): 583–91. doi:10.1038/299583a0. PMID 6811951.
  • White, JG; Southgate, E.; Thomson, J. N.; Brenner, S. (1986). "The Structure of the Nervous System of the Nematode Caenorhabditis elegans". Phil Trans Roy Soc London (Biol). 314: 1–340. doi:10.1098/rstb.1986.0056.
  • Willmer P (1990). . Cambridge University Press. ISBN .
  • Wong, R (1999). "Retinal waves and visual system development". Ann Rev Neurosci. 22: 29–47. doi:10.1146/annurev.neuro.22.1.29. PMID 10202531.
  • Wyllie, E (2005). . Lippincott Williams & Wilkins. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • nervous system".
  • biology".

قراءات أخرى

  • Bear, Mark F. (2006). Neuroscience. Philadelphia, Pennsylvania: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN . OCLC 62509134. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Blackmore, Susan M. (2006). Conversations on Consciousness. Oxford; New York: Oxford University Press. ISBN . OCLC 62555307.
  • Buzsaki, Gyorgy (2006). Rhythms of the Brain. Oxford; New York: Oxford University Press. ISBN . OCLC 63279497.
  • Calvin, William H. (2001). The River That Flows Uphill: A Journey from the Big Bang to the Big Brain. Lincoln, Nebraska: Iuniverse.com. ISBN . OCLC 48962546.
  • Della Sala, Sergio (1999). Mind myths: Exploring popular assumptions about the mind and brain. Chichester England; New York: J. Wiley & Sons. ISBN . OCLC 39700332.
  • Restak, Richard (2001). The Secret Life of the Brain. Washington, DC: Joseph Henry Press. ISBN . OCLC 47863192.
  • Shepherd, Gordon M. (2004). The Synaptic Organization of the Brain (Fifth ed.). Oxford; New York: Oxford University Press. ISBN . OCLC 51769076.

Written for childrenثمانية and older:

  • Simon, Seymour (2000). The Brain. New York: Morrow Junior. ISBN . OCLC 35686089.
A chimpanzee brain

الدماغ Brain مركز التحكم الرئيسي في الجسم، حيث يستقبل المعلومات الواردة من أعضاء الحس عما يجري داخل الجسم وخارجه، ويحللها بسرعة، ويرسل الرسائل الملائمة التي تنظم حركة الجسم ووظائفه. يقوم الدماغ أيضًا بتخزين المعلومات الخاصة بالخبرات السابقة، مما يساعد الفرد على التفهم والتذكر، كما أنه يُعد مصدرًا للأفكار والأمزجة والانفعالات.

يتكون الدماغ عند الحيوانات البسيطة، مثل الديدان والحشرات، من مجموعات صغيرة من الخلايا العصبية، بينما تتميز الحيوانات ذات العمود الفقري بدماغ معقد الهجريب يتكون من أجزاء عديدة. وتشتمل الحيوانات التي لها أدمغة عالية التطور على القردة العظمى والدلافين والحيتان. وللكائن البشري أرقى دماغ من ناحية التكوين، وهوما يميز البشر عن سائر الأنواع الأخرى من الحيوانات، حيث يتكون الدماغ البشري من بلايين الخلايا المتصلة والمتداخلة التي تمكن الإنسان من استخدام اللغة وحل المشكلات المعقدة وإبداع الأعمال الفنية.

يتكون الدماغ البشري من كرة هلامية رمادية تميل إلى اللون الوردي، ويتميز سطحه بالكثير من النتوءات والأخاديد. ويزن دماغ المولود حديث الولادة أقل من نصف كيلوجرام، وعندما يصل إلى ست سنوات يصبح وزن دماغه 1,4كجم، وهوأقصى ما يصل إليه في الوزن.

Nervous system of a bilaterian animal, in the form of a nerve cord with segmental enlargements, and a "brain" at the front

وتكون أغلب خلايا الدماغ العصبية موجودة عند ميلاد الطفل، وتأتي زيادة وزن الدماغ من نموالخلايا العصبية، ونموالخلايا الداعمة، ونموالوصلات التي تربط الخلايا. ويتفهم الشخص ويكتسب أنماطًا من السلوك بأسرع معدل في حياته كلها، خلال تلك السنوات الست الأولى من عمره.

تقوم شبكة من الأوعية الدموية بإمداد الدماغ بكميات هائلة من الأكسجين والغذاء الضروري. فالدماغ يشكل حوالي 2% فقط من إجمالي وزن الجسم، ولكنه يستخدم حوالي 20% من الأكسجين الذي يستهلكه الجسم كله في حالة الراحة. ويستطيع الدماغ الاستغناء عن الأكسجين لفترة تتراوح بين ثلاث وخمس دقائق فقط، يتعرض بعدها لحالة من التدمير الخطِر.

يقع الدماغ في الطرف العلوي للحبل الشوكي، وهوحزمة من الخلايا العصبية الممتدة من العنق إلى ما يوازي ثلثي العمود الفقري إلى أسفل. يحمل الحبل الشوكي الإشارات بين الدماغ وأجزاء الجسم الأخرى. وبالإضافة إلى الحبل الشوكي هناك اثنا عشر زوجًا من الأعصاب توصل الدماغ مباشرة بأجزاء الجسم المتنوعة. ولمزيد من المعلومات عن الجهاز العصبي ومكان الدماغ فيه،يعمل الدماغ بطريقة مماثلة للحاسوب والمصنع الكيميائي؛ فالخلايا العصبية تصدر إشارات كهربائية وترسلها من خلية إلى أخرى عبر مسارات تسمى الدوائر. وكما في الحاسوب تستقبل هذه الدوائر الكهربائية المعلومات وتحللها وتخزنها. وعلى النقيض من الحاسوب يصنع الدماغ إشاراته الكهربائية بوسائل كيميائية. وتعتمد الوظائف الكاملة للدماغ على الكثير من المواد الكيميائية المركبة التي تنتجها الخلايا الدماغية.

ويعمل فهماء متخصصون في مجالات مختلفة معًا لدراسة هجريب الدماغ ووظيفته وتكوينه الكيميائي. ويسمى هذا المجال من العلوم فهم الأحياء العصبي أوفهم الأعصاب. وهويزيد فهمنا للدماغ باطراد، لكن مازالت هناك الكثير من الجوانب الغامضة. فالفهماء مازالوا يجهلون كيف من الممكن أن تُنتج العمليات الكيميائية والفيزيائية في الدماغ الكثير من نشاطات الدماغ.

وتهتم هذه الموضوعة أساسًا بالدماغ الإنساني، ويناقش الجزء الأخير منها، الدماغ في أنواع مختلفة من الحيوانات.

The brain of a shark

حقائق مهمة عن الدماغ

وصل دماغك إلى وزنه النهائي البالغ حوالي 1,4كجم عندما بلغ عمركستة سنوات. كل الخلايا العصبية التي سيظل دماغك مكونًا منها مدى الحياة، اكتمل تكونها بعد بضعة أشهر فقط من ولادتك. الجانب الأيسر من دماغك يتحكم في الحركات الصادرة عن الجانب الأيمن من جسمك، بينما يتحكم الجانب الأيمن من دماغك في الحركات الصادرة عن الجانب الأيسر من جسمك. الشمبانزي وزن دماغه أكبر – بالمقارنة بوزن جسمه – من أوزان أدمغة جميع الحيوانات الأخرى، عدا الكائن البشري. الدماغ لايشعر بالألم مباشرة لأنه لا يحتوي على مستقبلات الألم. وبسبب ذلك يستطيع الأطباء إجراء بعض أنواع الجراحة الدماغية على السقمى فاقدي الوعي. تبدأ خلايا الدماغ في الموت إذا حرمت من الأكسجين لفترة تتراوح بين ثلاث وخمس دقائق. دماغ النساء يحتوي على خلايا الدماغ المسماة العصبونات، بنسبة تزيد بحوالي 10% عن دماغ الرجال، بالرغم من حتى الرجال، بصفة عامة، أكبر حجمًا من النساء، وأدمغتهم كذلك أكبر حجمًا. الفهماء لايعهدون بالضبط لما يحلم الناس، ويعتقدون حتى الأحلام تساعد الدماغ على استعادة قدرته على الهجريز والتذكر والتفهم. احتياج الدماغ للأكسجين يبلغ حوالي 20% من إجمالي احتياج الجسم للأكسجين، بالرغم من حتى الدماغ لايشكل سوى حوالي 2% من إجمالي وزن الجسم. دماغك مميز لك مثل وجهك. الدماغ في جميع الناس ذوسمات عضوية متشابهة، ولكن لايمكن حتى يتشابه دماغا شخصين تمامًا.

Main anatomical regions of the vertebrate brain

أجزاء الدماغ

يتكون الدماغ من ثلاثة أجزاء أساسية. 1- المخ 2- المخيخ 3- جذع الدماغ. ويتكون جميع جزء أساسًا من الخلايا العصبية المسماة العصبونات، والخلايا الداعمة المسماة الدبق العصبي.

المخ يظهر متجعدًا لأنه مغطى بطبقة مطوية من الخلايا العصبية، تسمى القشرة. وهوينقسم إلى نصفين: نصف الكرة المخية الأيمن ونصف الكرة المخية الأيسر. وتقسم شقوق (أخاديد) في القشرة، كلاً من نصفي الكرة المخية إلى أربعة فصوص. ويوضح الشكل نصف الكرة المخية الأيسر، حيث تشير الأجزاء الملونة إلى الفصوص الأربعة، والشقوق التي تفصلها، وبعض الوظائف الرئيسية لبعض مناطق القشرة.
Drosophila

المخ

يشكل 85% من إجمالي وزن الدماغ. ويقسم شق كبير يسمى الشق الطولي المخ إلى نصفين يسميان نصف الكرة المخية الأيمن ونصف الكرة المخية الأيسر. ويتصل النصفان بحزم من الألياف العصبية، يسمى أكبرها الجسم الثفني. وينقسم جميع نصف بدوره إلى أربعة فصوص، يسمى جميع منها باسم عظمة الجمجمة التي تقع فوقه. والفصوص هي: 1- الفص الجبهي في الجبهة. 2- الفص الصدغي في الجانب السفلي. 3- الفص الجداري في المنتصف. 4- الفص القذالي في المؤخرة. وتكوِّن شقوق في القشرة المخية الحدود بين هذه الفصوص. والشقان الرئيسيان هما الشق المركزي والشق الجانبي.

وتكوِّن طبقة رقيقة من الخلايا العصبية تسمى القشرة المخية أوالقشرة الجزء الخارجي من المخ. ويتكون معظم المخ تحت القشرة من ألياف من الخلايا العصبية. وتربط بعض هذه الألياف أجزاء القشرة بعضها ببعض، بينما تربط ألياف أخرى القشرة بالمخيخ وجذع الدماغ والحبل الشوكي.

والقشرة المخية مطوية في شكل سطح كثير النتوءات والأخاديد. ويزيد هذا الطي المساحة السطحية للقشرة، وعدد الخلايا العصبية التي تحتويها في الفراغ المحصور بالجمجمة. وتستقبل بعض مناطق القشرة المخية، المسماة القشرة الحسية الرسائل القادمة من الأعضاء الحسية، بالإضافة إلى رسائل اللمس ودرجة الحرارة من أجزاء الجسم المتنوعة. وترسل مناطق في الفص الجبهي تسمى القشرة الحركية، الدفعات العصبية التي تتحكم في الحركات الإرادية لكل العضلات الهيكلية.

وأكبر أجزاء القشرة حجمًا هوقشرة الترابط، حيث يحتوي جميع فص على قشرة ترابط يحلل المعلومات ويعالجها ويخزنها. وقشرات الترابط هي التي تمكِّن الشخص من أداء النشاطات التي تتطلب قدرات عالية مثل التفكير والتحدث والتذكر.


المخيخ جزء من الدماغ وظيفته حفظ التوازن والتنسيق. ويبين المبتر العرضي للمخيخ الورقات، وهي حزم من الخلايا العصبية تشبه أوراق النبات.


المخيخ

جزء الدماغ المسؤول عن التوازن والثبات وتنسيق الحركة، ويقع أسفل الجزء الخلفي من المخ. يتكون المخيخ من كتلة كبيرة من الورقات المُخَيْخية (حِزم من الخلايا العصبية تشبه أوراق الشجر) الشديدة الترابط، وينقسم إلى نصف الكرة المخيخية الأيمن ونصف الكرة المخيخية الأيسر، وبينهما جسم يشبه الإصبع يسمى الدُّودَة. وتقوم مسارات عصبية بتوصيل نصف الكرة المخيخية الأيمن بنصف الكرة المخيخية الأيسر والجانب الأيمن من الجسم، ونصف الكرة المخيخية الأيسر بنصف الكرة المخيخية الأيمن والجانب الأيسر من الجسم.

Oligodendrocytes are glial cells that form myelin around the axons of neurons.

جذع الدماغ

جسم إصبعي يوصل المخ بالحبل الشوكي، وتسمى قاعدته البصلة (النخاع المستطيل). والبصلة بها مراكز عصبية للتحكم في التنفس، وضربات القلب والكثير من عمليات الجسم الحيوية.

وأعلى البصلة مباشرة يوجد الجسر، وهويصل بين نصفي المخيخ، كما يحتوي أيضًا على ألياف عصبية تربط المخ بالمخيخ، ويقع أعلى الجسر الدماغ الأوسط، الذي يشتمل على مراكز عصبية تساعد على التحكم في حركة العينين وحجم الحدقتين.


جذع الدماغ هجريب أصبعي الشكل يربط المخ بالحبل الشوكي. يبين الرسم الأكبر مبترًا لجذع الدماغ والغدة النخامية القريبة منه.


يقع المهاد وتحت المهاد – والأخير يسمى الوطاء أيضًا- في الجزء العلوي من جذع الدماغ. وهناك في الواقع مهادان، مهاد على الجانب الأيسر لجذع الدماغ، وآخر على الجانب الأيمن. ويستقبل جميع مهاد دفعات عصبية من الأجزاء المتنوعة للجسم، ثم يرسلها إلى المناطق الملائمة في القشرة المخية، كما يقوم بنقل الدفعات من أحد أجزاء الدماغ إلى الأجزاء الأخرى فيه. وينظم تحت المهاد درجة حرارة الجسم والشعور بالجوع والأحوال الداخلية الأخرى، ويتحكم في نشاط الغدة النخامية المجاورة.

وتوجد شبكة من الألياف العصبية تسمى التكوين الشبكي في عمق جذع الدماغ. ويحافظ التكوين الشبكي على مستوى وعي الدماغ، وينظمه، حيث تنبه إشارات حسية تمر عبر جذع الدماغ التكوين الشبكي، والذي بدوره يحفز الوعي والأنشطة في جميع أجزاء القشرة المخية.

Neurons often have extensive networks of dendrites, which receive synaptic connections. Shown here is photomicrograph of a pyramidal neuron from the human hippocampus, stained by the Golgi method.

خلايا الدماغ

يحتوي الدماغ البشري على عدد يتراوح بينعشرة بلايين و100 بليون عصبون. وكل هذه العصبونات تكون موجودة خلال الأشهر القليلة الأولى من الولادة. وبعد حتى يبلغ الشخص عشرين سنة يتعرض إلى فقدان بعض العصبونات، حيث يموت عدد من العصبونات أويختفي جميع يوم. وبصفة عامة، لاتعوض العصبونات الميتة خلال حياة الشخص، ولكن الفقد لايتجاوز 10% من العدد الكلي للعصبونات، طوال الحياة.

المسارات العصبية يتقاطع بعضها مع بعض أثناء مرورها عبر جذع الدماغ. ويرتبط جميع من نصفي الكرة المخية بالجانب المعاكس من المخيخ، ويتحكم في الجانب المعاكس من الجسم.

وتتصل بلايين العصبونات بعضها ببعض، بشبكات معقدة. ويعتمد أداء جميع الوظائف العقلية والجسدية على ترسُّخ الشبكات العصبونية والحفاظ عليها. فعادات الشخص ومهاراته – مثل عض الأظافر أوالعزف على آلة موسيقية- تكون مغروسة في الدماغ، داخل الشبكات العصبونية، المنشطة باستمرار. وعندما يقف الشخص عن أداء نشاط معين، تتوقف الشبكات العصبية الخاصة بذلك النشاط عن العمل، وقد تختفي في النهاية.

والعصبونات، مثل سائر الخلايا، محاطة بغشاء رقيققد يكون الطبقة الخارجية، مع فارق حتى غشاء العصبونات مُعَد بشكل خاص لنقل الدُفْعات العصبية. ويتكون العصبون من جسم خلوي وعدد من الألياف الأنبوبية الشكل. ويحمل أطول الألياف، الذي يسمى الجسم الخلوي، الدفعات العصبية من الجسم الخلوي إلى العَصْبُونات الأخرى. وتلتقط الألياف المتفرعة القصيرة، والتي تسمى التغصنات، الدُفْعات العصبية من محاوير العصبونات الأخرى إلى الجسم الخلوي. أما المشابك فهي المواضع التي تنتقل فيها الدُفعات العصبية بين الفروع العصبونية. وقد يكوِّن جميع عصبون مشابك مع آلاف الخلايا العصبية الأخرى.

تغطي بعض المحاوير طبقة من مادة دهنية تسمى الميلين، وظيفتها عزل الألياف العصبية وتسريع انتنطق الدُفْعات العصبية على سطحها. والميلين أبيض اللون، وتكوِّن المحاوير البيضاء المحزومة بإحكام داخل الميلين ما يعهد باسم المادة البيضاء. أما أجسام الخلايا العصبونية والمحاوير الخالية من الميلين، فهي تكوِّن المادة الرمادية للدماغ. وتتكون القشرة المخية من المادة الرمادية، بينما يتكون معظم الجزء الباقي من المخ من المادة البيضاء.

تحاط العصبونات بالخلايا الدبقية، وهي خلايا يعتقد أنها الإطار الداعم للعصبونات. وتؤدي الخلايا الدبقية أيضًا وظائف أخرى هامة. فبعضها، على سبيل المثال، يجعل الدماغ خاليًا من العصبونات المصابة أوالمريضة؛ وذلك بابتلاعها وهضمها. وبعض الخلايا الدبقية تنتج أغطية الميلين التي تعزل بعض المحاوير. وتشير بعض الدراسات المعملية إلى حتى الخلايا الدبقية، تنقل أيضًا، مثل العصبونات، بعض الدفعات العصبية.

This diagram depicts the main subdivisions of the embryonic vertebrate brain. These regions will later differentiate into forebrain, midbrain and hindbrain structures.

كيف يُحمى الدماغ

تحمي الجمجمة (قحف الرأس) – وهي غطاء عظمي سميك وصلب – الدماغ من الضربات التي قد تؤدي إلى إحداث إصابات خطرة. وبالإضافة إلى ذلك تغطي الدماغ ثلاثة أغشية واقية تسمى السحايا، وهي: الأم الجافية، وتمثل الغشاء الخارجي الصلب الذي يبطن السطح الداخلي للجمجمة، والغشاء العنكبوتي، الذي يقع أسفل الأم الجافية، ثم الأم الحنون، وهوغشاء رقيق يغطي الدماغ مباشرة، ويتطابق مع طيات سطح الدماغ، ويحتوي على الأوعية الدموية التي تحمل الدم من القشرة المخية وإليها. ويفصل الأم الحنون عن الغشاء العنكبوتي، سائل صاف يسمى السائل الدماغي الشوكي، يكوِّن وسادة لينة بين الأغشية الدماغية الرقيقة وعظام الجمجمة الصلبة.

يحمي الحاجز الدموي الدماغي أنسجة الدماغ من التلف الذي قد يحدث بسبب الاحتكاك بجزيئات معينة كبيرة في مسار الدم. فالمواد المحمولة في الدم تصل إلى الأنسجة عبر الجدران الرقيقة للأوعية الدموية المسماة الشعيرات الدموية. وتحدث نسبة كبيرة من هذا الانسياب خلال الفراغات بين الخلايا التي تكوِّن جدران الشعيرات الدموية. وتتميز الخلايا المكونة للشعيرات الدموية للدماغ بأنها أكثر إحكامًا من خلايا الشعيرات الأخرى، مما يجعل مرور المواد المحمولة في الدم إلى خلايا الدماغ محددًا بدقة. وبسبب حاجة الدماغ إلى بعض الجزيئات الكبيرة للتغذية، تحتوي جدران الشعيرات الدموية على بعض الإنزيمات التي تمكن هذه الجزيئات من المرور خلالها إلى الدماغ.

PET Image of the human brain showing energy consumption

عمل الدماغ

يحدد هجريب الدماغ خبراتنا عن العالم حولنا، وتتحكم هذه الخبرات بدورها في كيفية نموالعصبونات، وارتباطها بعضها ببعض. وتتفاوت أدمغة الناس كثيرًا، اعتمادًا على خلفية جميع إنسان وخبرته. فالأصابع تنشط منطقة محددة من القشرة الحسية لدى جميع الناس، ولكن هذه المنطقة أكبر لدى أولئك الذين يستخدمون أصابعهم أكثر، مثل العازفين على الآلات الوترية، أوالذين يقرأون بطريقة بريل (حروف من نقاط بارزة، مصممة خصيصًا للعميان).

وجد الفهماء أيضًا دلائل تشير إلى حتى أدمغة الرجال والنساء مختلفة. فالجسم الأصغر، أي شريط الألياف العصبية السميك الذي يربط بين نصفي الكرة المخية، كبير في النساء. وأوضحت الفحوصات الدقيقة للدماغ بعد الوفاة، حتى عدد العصبونات في القشرة أكثر بنسبة 10% في النساء مقارنة بالرجال. كذلك أوضحت الدراسات التي أجريت في مجال قراءة الحدثات، والتفكير فيها، بعض الفروق بين الرجال والنساء، حيث عثر حتى الرجال يستخدمون بصفة عامة نصف الكرة المخية الأيسر في معالجة اللغة، بينما تستخدم النساء النصفين.

والباحثون غير متأكدين من حتى هذه الفروق العضوية بين أدمغة الرجال والنساء تعني وجود فرق في كيفية التفكير بين الجنسين. وهناك بعض الدلائل عن وجود اختلاف في القوة الذهنية بين الجنسين، حيث تشير الدراسات النفسية بصفة دائمة إلى حتى أداء الرجال، في المتوسط، أفضل في المهام التي تتطلب مهارات فراغية، أي المهام التي تتطلب التعامل مع الأبعاد، مثل رؤية الأجسام بأبعادها الثلاثية، بينما تتفوق النساء على الرجال في اختبارات الكتابة والقراءة والتحصيل اللغوي. ولكن متوسط الفرق المذكور أعلاه ليس كبيرًا. فالأداء اللغوي للكثير من الرجال أفضل من متوسط أداء النساء، والكثير من النساء ذوات مهارات فراغية أفضل من متوسط مهارات الرجال.

طور الفهماء طرقًا عديدة لدراسة كيفية عمل الدماغ. وقد كشفت التجارب على الحيوانات قدرًا كبيرًا من عمل أجزاء الدماغ المتنوعة. وبدراسة الأدمغة المصابة توصل الفهماء إلى الكثير من المعلومات عن النشاط الطبيعي للدماغ، حيث تسبب إصابة جزء معين من الدماغ مشاكل متسقطة في التحدث والحركة والقوة الذهنية.

Drawing by Santiago Ramon y Cajal of two types of Golgi-stained neurons from the cerebellum of a pigeon

وقد تمكن الجراحون من تخريط وظائف الكثير من مناطق القشرة المخية، وذلك بالاستثارة الكهربائية للدماغ خلال الجراحة الدماغية. ولاتتطلب عمليات الدماغ حتى يفقد المريض وعيه، حيث لايشعر المريض بالألم بسبب المعالجة المباشرة للدماغ، ومن ثم يستطيع حتى يُخبر الجراح عن شعوره عند تنبيه مناطق معينة بالدماغ.

وقد كشفت جراحة الدماغ أنّ وظائف معينة للمخ تتم أساسًا في أحد نصفي الكرة المخية، ولذا نجح الأطباء في علاج بعض حالات الصرع عن طريق بتر الجسم الثَفَني. وتحدث هذه العملية الجراحية حالة تسمى فصل المخ، حيث ينتهي فيها الاتصال بين نصفي المخ. وقد أوضحت دراسات فصل المخ حتى النصف الأيسر يتحكم في قدرات الفرد على استعمال اللغة والرياضيات والمنطق، بينما يتحكم النصف الأيمن في قدرات الفرد الموسيقية والتعهد على الوجوه والرؤية المركبة والتعبيرات الوجدانية.

وتمكن تقنيتان جديدتان مأمونتان هما: التصوير المبتري بابتعاث البوزيترونات والتصوير بالرنين المغنطيسي الوظيفي، الفهماء من دراسة الدماغ السليم أثناء عمله. ولاتتطلب هاتان التقنيتان اتصالاً مباشرًا بالدماغ، ولكنهما ينتجان صورًا شبيهة بصور الأشعة السينية، والتي توضح أي أجزاء الدماغ يعمل أثناء أداء الشخص نشاطًا ذهنيًا أوبدنيًا، حيث يوضح التصوير المبتري بابتعاث البوزيترونات أجزاء الدماغ الأكثر استهلاكًا للجلوكوز، بينما يوضح التصوير بالرنين المغنطيسي الوظيفي، الأجزاء التي يشير فيها استهلاك معدلات عالية من الأكسجين إلى نشاط الجزء.


في استقبال الإشارات الحسية

تُستقبل الرسائل الحسية وتُفسر، بصفة أساسية، في القشرة المخية، حيث ترسل مختلف أعضاء الجسم دُفْعات عصبية إلى المهاد، الذي يبعثها إلى المناطق الملائمة من القشرة المخية. وتستقبل منطقة معينة من القشرة الحسية تسمى القشرة الحسية الجسدية الرسائل من مناطق الإحساس في الجسد، مثل اللمس ودرجة الحرارة، وتفسرها. وهي تقع في الفص الجداري لكل نصف، على امتداد الشق المركزي، ويتخصص جميع جزء منها في استقبال وتفسير الإشارات من أجزاء معينة من الجسم.

وتستقبل الأجزاء المتخصصة الأخرى من المخ الرسائل الحسية الخاصة بالرؤية والاستماع والتذوق والشم، حيث تمضى الدفعات القادمة من العين إلى القشرة البصرية في الفص القذالي، وتستقبل أجزاء من الفص الصدغي نبضات الأذن، وتقع منطقة التذوق داخل الشق الجانبي، ومركز الشم أسفل الفص الجبهي.


الأجزاء التي تقع في إطار المناطق الحركية والمناطق الحسية الجسدية من القشرة تتصل بأجزاء معينة من الجسم. وتتحكم كبرى مناطق القشرة الحركية في أجزاء الجسم التي تؤدي أكثر الحركات الإرادية تعقيدًا، بينما تستقبل كبرى مناطق القشرة الحسية الجسدية رسائل من أجزاء الجسم الأكثر حساسية.


في السيطرة على الحركة

بعض الأفعال المنعكسة لا تمر بالدماغ. فإذا لمس فرد مصدرًا ساخنًا مثلاً، تنتقل نبضات الألم إلى الحبل الشوكي، الذي يبعث رسالة ليسحب الفرد يده. وبالرغم من ذلك يؤدي الدماغ الدور الرئيسي في التحكم في حركاتنا الإرادية واللاإرادية. ويوجد داخل المخ تجمعات منفصلة من العصبونات تسمى العقد القاعدية أوالنوى القاعدية. وتساعد هذه العُقَد في التحكم في الحركات اللاإرادية المتتالية لبعض النشاطات مثل المشي والأكل، بينما تتحكم مناطق أخرى في جذع الدماغ في حركة العضلات اللاإرادية التي تبطن جُدران المعدة والأمعاء والأوعية الدموية.

وينظم المخيخ والقشرة المخية معًا الحركات الإرادية،إلى حد كبير، حيث ترسل القشرة الحركية في جميع من نصفي الكرة المخية دُفعات عصبية إلى العضلات الخاصة بنشاط معين، مثل الكتابة أوقذف الكرة. وتقع القشرة الحركية في الفص الجبهي أمام الشق المركزي. وتتحكم جميع منطقة من القشرة الحركية في حركات جزء معين من الجسم. وتتحكم أكبر أجزاء القشرة في الأجزاء التي تؤدي أكثر الحركات تعقيدًا وتحديدًا – مثل الشفتين واللسان- التي تؤدي حركات مركبة أثناء عملية الكلام، بينما تتحكم الأجزاء الأصغر في الحركات الأبسط نسبيًا، مثل حركة الكتف والظهر.

وتتقاطع المسارات الحركية إلى الجسم فوق جذع الدماغ، وعليه تتحكم القشرة الحركية لنصف الكرة الأيسر في حركة الجانب الأيمن من الجسم. وبنفس الكيفية توجه القشرة الحركية اليمنى حركات الجانب الأيسر من الجسم. ويستعمل أكثر من 90% من البشر اليد اليمنى لأن القشرة الحركية اليسرى التي توجه اليد اليمنى تهيمن على القشرة الحركية اليمنى التي توجه اليد اليسرى.

وينسق المخيخ بين حركات العضلات التي تأمر بها القشرة الحركية، حيث تنبه دفعات عصبية المخيخ، عندما تأمر القشرة الحركية جزءًا من الجسم بأداء عمل معين. فعندما يصل الأمر إلى العضوالمعين، تنبه دفعات عصبية من العضو، على الفور، المخيخ إلى الكيفية التي يؤدي بها العمل. ويقارن المخيخ الحركة بالحركة المطلوبة، ثم يتصل بالقشرة المخية لتقوم بتسليم اللازم. وبهذه الطريقة يتأكد المخيخ من حتى الجسم يتحرك بكفاءة وسهولة.


في استعمال اللغة

في أواخر القرن التاسع عشر، لاحظ الفهماء حتى تدمير جزء معين من الدماغ، يسبب نفس العجز اللغوي في معظم السقمى. فالتدمير الذي يصيب الفص الجبهي الأيسر في منطقة بروكا، والتي سميت على اسم الجراح الفرنسي بيير باول بروكا، يدمر بدوره القدرة على الكلام، بينما يسبب التدمير الذي يلحق بالفص الصدغي الأيسر، في منطقة فيرنك، التي سميت على اسم عالم الأعصاب الألماني كارل فيرنك، صعوبات في فهم اللغة. وقد قادت هذه الملاحظات الفهماء إلى الاعتقاد بأن الدماغ يعالج الحدثات في مراحل منظمة، عبر سلسلة من المناطق ذات الصلة باللغة. ولكن باستخدام تقنيات تصوير معينة، مثل التصوير المبتري بابتعاث البوزيترونات والتصوير بالرنين المغنطيسي الوظيفي، يستطيع الفهماء مراقبة الدماغ مباشرة أثناء التحدث أوالاستماع أوالقراءة أوالتفكير. وقد أوضحت الدراسات المبنية على هذه التقنيات حتى معالجة اللغة أمر بالغ التعقيد. فمناطق اللغة تحتل مساحات واسعة من الدماغ، وتنشط أنواع متباينة من المهام اللغوية هذه المناطق بطرق وأنماط مختلفة.

في تنظيم عمليات الجسم

توجد مراكز تنظيم عمليات الجسم الرئيسية بجذع الدماغ. فالمراكز العصبية في البَصَلة تنظم عمليات التنفس وضربات القلب وتدفق الدم، بينما تنظم مناطق جذع الدماغ الأخرى عمليات البلع وحركة المعدة والأمعاء.

وتوجد في تحت المهاد أيضًا مراكز عصبية تتحكم في بعض عمليات الجسم. ومعظم هذه المراكز تحافظ على استقرار الحالة الداخلية للجسم. فبعض المراكز، على سبيل المثال، تتحكم في كمية الماء في الجسم، حيث ترصد عصبونات معينة تغيرات مستوى الماء في الدم والأنسجة، وتنقل هذه المعلومات إلى تحت المهاد. فإذا كان مستوى الماء منخفضًا، ينتج تحت المهاد الإحساس بالعطش، مما يدفع الفرد إلى استهلك الماء. وفي نفس الوقت يرسل تحت المهاد رسائل إلى الكليتين لخفض كميات المياه المفقودة من الجسم. وفي حالة ازدياد مستوى الماء في الجسم يرسل تحت المهاد رسائل تزيل الإحساس بالعطش، وتزيد كمية الماء المفقودة عن طريق الكليتين. وتعمل المراكز الأخرى في تحت المهاد – حسب المبدأ نفسه- لتنظيم عملية الجوع ودرجة حرارة الجسم.

ويتصل تحت المهاد بالغدة الرئيسية في الجسم، أي الغدة النخامية، عن طريق جسم رفيع من الأنسجة. وينظم تحت المهاد الكثير من عمليات الجسم بالتحكم في إنتاج الغدة النخامية للرسائل الكيميائية المسماة الهورمونات، وإطلاقها. فبجانب وظائفها الأخرى، تنظم هذه الهورمونات معدل نموالجسم والعمليات الجنسية والتكاثرية.

في إنتاج الانفعالات

يشارك في تنظيم الانفعالات التي نمر بها، الكثير من مناطق الدماغ، بالإضافة إلى أعضاء الجسم الأخرى. وتؤدي مجموعة تراكيب في الدماغ تسمى الجهاز الحوفي، دورًا مركزيًا في إنتاج الانفعالات. ويتكون هذا الجهاز من أجزاء من الفص الصدغي، وأجزاء من المهاد وتحت المهاد، وتراكيب أخرى.

ويثار الانفعال عادة بفكرة في القشرة المخية أوبرسائل من أعضاء الحس. وفي الحالين تصل الدُفْعات العصبية المنتجة إلى الجهاز الحوفي. وتنبه الدُفْعات العصبية مناطق مختلفة من الجهاز حسب أنواع الرسائل الحسية أوالأفكار. فقد تنشِّط الدفعات، على سبيل المثال، أجزاء الجهاز التي تنتج الأحاسيس الجميلة المرتبطة بانفعالات مثل الفرحة والحب، وقد تثير المناطق التي تنتج الأحاسيس غير الجميلة المرتبطة بانفعالات مثل الغضب والخوف.

في التفكير والتذكر

لا يملك الفهماء سوى القليل من المعلومات عن العمليات البالغة التعقيد، المرتبطة بالتفكير والتذكر. فالتفكير ينطوي على معالجة المعلومات عبر دوائر في منطقة قشرة الترابط وأجزاء الدماغ الأخرى، حيث تمكن هذه الدوائر الدماغ من ربط المعلومات المخزونة في الذاكرة، بالمعلومات التي تجمعها الحواس. والفهماء الآن في طور الفهم الأولي لأبسط دوائر الدماغ. أما تكوين الأفكار المجردة ودراسة المواضيع الصعبة، فتتطلب دوائر معقدة بدرجة تثير الحيرة. وتؤدي الفصوص الأمامية من المخ دورًا أساسيًا في الكثير من عمليات التفكير التي تميز الإنسان عن الحيوانات. وهي مهمة بصفة خاصة في التفكير التجريدي، وفي تخيل النتائج المتسقطة للأفعال، وفي فهم مشاعر وأحاسيس الشخص الآخر. وقد تؤدي إصابة الفصوص الأمامية، أونموها غير العادي، إلى فقدان هذه القدرات.

وبعض جوانب التفكير البشري، مثل المعتقدات الدينية والفلسفية، خارج نطاق فهم الفهماء الآن، وقد تظل كذلك لفترة طويلة قادمة. وأمام الفهماء الآن الكثير مما ينبغي استقصاؤه حول الأساس العضوي للذاكرة. فبعض تراكيب الجهاز الحوفي تؤدي أدوارًا رئيسية في تخزين واستعادة المعلومات. ومن هذه التراكيب الجسم اللوزي والحصين، وكلاهما في الفص الصدغي. وقد يفقد أولئك الذين يتعرضون لإصابات في هذه التراكيب القدرة على تكوين ذكريات جديدة، بالرغم من قدرتهم على استعادة المعلومات المتعلقة بالأحداث التي سبقت الإصابة. فبإمكان هؤلاء الأشخاص تفهم المهارات البدنية الجديدة، ولكن عند أدائهم لهذه المهارات ينسون أنهم قاموا بها من قبل.

وتشير بعض الدلائل إلى حتى الذكريات من الممكن تتكون من خلال إنشاء دوائر دماغية جديدة، أوتغيير الداوئر الموجودة. وتنطوي كلتا العمليتين على تغيرات عند المشابك، أي التراكيب التي تمر عندها الدفعات من عصبون إلى آخر. وتتحكم الجليكوبروتينات وجزيئات كبيرة أخرى عند المشابك، في هذه التغيرات. ويتطلب إثبات هذا التفسير العام لتكوين الذاكرة أبحاثًا مكثفة، لكشف التفاصيل الدقيقة للعمليات المرتبطة به.


شبكات العصبونات (الخلفية) تكوِّن دوائر معالجة المعلومات في الدماغ. تنتقل المعلومات في شكل مواد كيميائية تسمى الناقلات العصبية من عصبون إلى آخر في المشبك(الإطار). وتهجر الناقلات العصبية محوار العصبون الناقل وتدخل في مواقع استقبال معينة في غشاء التغصن المستقبل.


كما هوالحال في جميع الخلايا الأخرى، تحدث الكثير من العمليات الكيميائية داخل العصبونات، ولكن بعض العمليات الخاصة تحدث فقط داخل العصبونات وبينها. ويحاول الفهماء التوصل إلى فهم أعمق لهذه العمليات وعلاقتها بنقل الدُفعات العصبية.

والدفعة العصبية عملية كهربائية كيميائية يتحكم فيها غشاء الخلية العصبية، وتدخل في هذه العملية أيونات (ذرات مشحونة كهربائيًا) عناصر كيميائية مثل البوتاسيوم والصوديوم. ويحافظ الغشاء، الذي يحتوي على ثغور، على الهجريزات المتغيرة لهذه الأيونات داخل العصبون والسوائل المحيطة به. وفي الوقت الذي يسمح فيه الغشاء بدخول الأيونات إلى الخلية والخروج منها، انتقائيًا، تتحرك شحنة كهربائية ـ دفعة عصبية ـ عبر الخلية العصبية. لمزيد من التفاصيل،


يناقش باقي هذا الجزء الكيميائيات التي تنقل الدفعات من عصبون إلى آخر.

رسائل الدماغ الكيميائية

تسمى المواد الكيميائية التي تنقل الدفعات العصبية من محوار عصبون إلى تغصنات عصبون آخر الناقلات العصبية. ولاتنتقل الدفعات العصبية كهربائيًا عبر الفلح المشبكي، أي الفراغ الضيق بين المحوار والتغصنات. وعوضًا عن ذلك تنبه الدفعة العصبية، عند وصولها إلى نهاية المحوار، إطلاق جزيئات الناقلات العصبية في الخلية. وتعبر هذه الجزيئات الفلح المشبكي، وتلتصق بمواقع في تغصنات الخلية الأخرى تسمى المستقبلات. ويغير هذا النشاط الكهربائي للعصبون المستقبل بإحدى طريقتين. ففي إحدى هاتين الطريقتين تنبه الناقلات العصبون إلى إنتاج الدفعة العصبية، وفي الطريقة الأخرى تمنع الناقلات العصبون من إنتاج الدفعة العصبية.

وقد تصنع العصبونات أكثر من ناقل عصبي واحد، وقد تحتوي أسطحها الغشائية مستقبلات لأكثر من ناقل عصبي واحد. وقد “يتفهم” العصبون من الخبرات الماضية، وبناء على ذلك تغير نسب الناقلات العصبية والمستقبلات المتنوعة. ولذا فإن الدماغ مرن جدًا، ويمكنه تغيير استجابته تجاه الظروف المتنوعة على مدى فترات تمتد من عدة ثوان إلى عدة عقود.

ينتج الدماغ أنواعًا عديدة من المواد الكيميائية التي تستخدم كناقلات عصبية، وأهمها: الاستيلكولين، والدوبامين والنورأدرينالين والسيروتونين. وهذه المواد لا تنتشر في الدماغ بالتساوي، ولكن كلاً منها يوجد في مناطق خاصة، أويهجرز أكثر في مناطق خاصة. فالأجسام الخلوية للعصبونات التي تحتوي على الدوبامين مثلاً، توجد في الجزء الأوسط من جذع الدماغ. وتصل محاوير هذه الخلايا إلى مناطق أخرى كالفص الجبهي من المخ، ومنطقة تقع بالقرب من منتصف الدماغ تسمى الجسم المخطط. وتؤدي مسارات الدوبامين دورًا في تنظيم الانفعالات والتحكم في الحركات المعقدة.

وقد اكتشف الفهماء في السبعينيات من القرن العشرين، حتى المورفين والعقاقير المرتبطة به تزيل الألم عن طريق الالتصاق بمستقبلات مناطق معينة في الدماغ. ويعني هذا الاكتشاف حتى الدماغ ينتج مانعات الألم الخاصة به، والتي تلتصق بنفس هذه المستقبلات. وقد أدت الأبحاث اللاحقة إلى اكتشاف الإندورفينات والإنكفالينات: وهما نوعان من الناقلات العصبية، يلتصقان بهذه المستقبلات.

وفي الثمانينات من القرن العشرين عثر الباحثون حتى المستقبلات توجد في عائلات، وأن جميع عضوأونوع في عائلة معينة مسؤول عن أداء وظيفة معينة. فقد اكتشف الفهماء، على سبيل المثال، أكثر من اثني عشر نوعًا من السيروتونين، وأدى هذا الاكتشاف إلى تطوير عقاقير تؤثر على مستقبلات سيروتونين معينة، مثل عقاقير الميجرين، ومضادات الكآبة الأخرى. ويعتقد الفهماء حتى اكتشاف أنواع مستقبلات أخرى قد يؤدي إلى تطوير عقاقير تعالج اضطرابات التفكير والمزاج والسلوك بكفاءة أكثر.

كيمياء الدماغ والسقم العقلي

تعتمد جميع وظائف الدماغ على الأداء الطبيعي للناقلات العصبية. وقد يؤدي أي ازدياد أونقصان لناقل معين، أومجموعة ناقلات، إلى اضطراب خطير في التفكير والمزاج والسلوك. فقد أوضحت نتائج بعض الأبحاث، على سبيل المثال، حتى عدم التوازن الكيميائي في الدماغ يؤدي دورًا مهمًا في حدوث أنواع عديدة من الاضطرابات العقلية، حيث ثبت حتى الدماغ يفرز كميات كبيرة جدًا من الدوبامين في حالات الفُصَام العقلي، والذي يؤدي بدوره إلى اضطراب انفعالي، ويسبب رؤية أشياء وسماع أصوات غير موجودة.

وقد يحدث لاختلال التوازن الكيميائي دور في الاضطراب المزدوج، أوما يسمى الاضطراب الهوسي الاكتئابي، والذي يصاب فيه المريض بفترات متعاقبة من الهوس (الفرحة الغامرة والنشاط المفرط) والاكتئاب (الحزن). وتشير بعض الأبحاث إلى حتى زيادة الدوبامين والنورأدرينالين والسيروتونين تسبب الهوس، كما حتى نقصها يؤدي إلى الاكتئاب.

كيف تؤثر الأدوية على كيمياء الدماغ

يعالج أطباء النفس بعض الاضطرابات العقلية بالأدوية التي تحافظ على نشاط الدماغ الكيميائي في المستوى الطبيعي. فالكثير من المهدئات، على سبيل المثال، تستخدم لإزالة أعراض الفصام بغلق مستقبلات الدماغ للدوبامين. ولكن يظهر من غير المحتمل حتىقد يكون ناقل عصبي واحد مسؤولاً عن الفصام وغيره من الأمراض العقلية المعقدة، مثل الاضطراب المزدوج والاكتئاب، حيث تنتج هذه الأمراض عن الاختلالات الكيميائية التي تصيب عددًا من الناقلات العصبية. فبعض العقاقير التي أثبتت فعالية ضد الاكتئاب، على سبيل المثال، تؤثر على النورأدرينالين، بينما تؤثر عقاقير أخرى على السيروتونين، وعقاقير أخرى على كلا الناقلين.

وتنتج بعض الأدوية شعورًا بالراحة، أوتقلل التوتر والانزعاج، بإحداث تغيير مؤقت في كيمياء الدماغ الطبيعي. فالأمفيتامينات، على سبيل المثال، تزيد إفراز خلايا الدماغ للدوبامين، مما يؤدي بدوره إلى ازدياد النشاط العقلي.

ويؤدي استخدام أدوية الهلوسة إلى تغيير درامي وخطر في عمليات الأحاسيس والانفعالات والأفكار، وفي قدرة الفرد على الحكم على الأمور. وتضم هذه الأدوية، الميسكالين والسيلوسيبين وأل. أس. دي، ويشبه جميع من هذه الأدوية، من حيث الهجريب، أحد الناقلات العصبية أوعددًا منها. فالميسكالين يشبه الدوبامين والنورأدرينالين، وأل. اس. دي والسيلوسيبين يشبهان السيروتونين. ويعتقد الفهماء حتى عقاقير الهلوسة تحدث تأثيرها بارتباطها مع مستقبلات الدماغ للناقلات الطبيعية التي تشبهها. وقد تنتج أدوية الهلوسة اختلالات في كيمياء الدماغ، قد تستمر طويلاً بعد اتصالها بالدماغ. فالعقار المعروف باسم م د م أ (MDMA)، والمشهور باسمه الإنجليزي Ecstasy، أي النشوة، يسبب – في اعتقاد الفهماء- تدميرًا دائمًا للعصبونات التي تطلق السيروتونين. وقد يحدث هذا التدمير تأثيرات ضارة على المزاج والأفكار


اضطرابات الدماغ

التصوير المبتري الحاسوبي يساعد في فحص أورام الدماغ وغيرها من الشذوذات. يصور ماسح التصوير المبتري الحاسوبي (إلى اليمين) الدماغ من زوايا متعددة، بالأشعة السينية. ومن بيانات الأشعة السينية يبني حاسوب الماسح صورًا للدماغ (إلى اليسار).


قد تؤدي الإصابات والأمراض والاضطرابات الموروثة إلى تلف الدماغ، ولكن خطورة التلف تعتمد أساسًا على المنطقة المصابة، أكثر من اعتمادها على المسبب. فالاضطرابات التي تدمر خلايا الدماغ مثلاً، شديدة الخطورة، لأن الجسم لا يستطيع تعويض الخلايا المصابة. ولكن قد يحدث أحيانًا حتى تؤدي المناطق التي لم تتعرض للتلف بعض الوظائف التي كانت تؤديها المناطق التالفة.

وقد مكنت الأجهزة والتقنيات الحديثة الأطباء من تشخيص اضطرابات الدماغ مبكرًا، وبشكل أكثر دقة مما كان في الماضي. فالجهاز المسمى مخطاط كهربائية الدماغ، مثلاً، يقيس أنماط النشاط الكهربائي الناتج عن الدماغ، وقد تشير الفروق عن الأنماط الطبيعية لمخطاط كهربائية القلب إلى حدوث تلف بالدماغ، وقد يساعد في تحديد منطقة الإصابة. ويمكن لمخطاط كهربائية القلب المدعوم بالحاسوب، رصد وتنظيم كميات كبيرة من البيانات الكهربائية، كما يمكنه أيضًا قياس استجابات الدماغ لبعض المؤثرات البصرية والسمعية واللمسية. ويستطيع الفهماء تشخيص الاضطرابات بمقارنة هذه الاستجابات مع متوسط النتائج المأخوذة من عدد كبير من الناس. وتنطوي تقنية أخرى تسمى التصوير المبتري الحاسوبي على تصوير الدماغ بالتفصيل من عدة زوايا باستخدام الأشعة السينية. ويقوم الحاسوب بتحليل بيانات الأشعة السينية، ويرسم صورة مبترية للدماغ على شاشة تلفازية. وتستخدم تقنية أخرى تسمى التصوير بالرنين المغنطيسي المجالات المغنطيسية والموجات الراديوية لإنتاج صور عن هجريب الدماغ.

الإصابات

هي المسبب الرئيسي لتلف الدماغ بين من هم أقل من 50 عامًا. فالضربة الموجهة إلى الرأس قد تسبب فقدان الوعي مؤقتًا دون إحداث تلف دائم، ولكن إصابات الرأس الشديدة قد تسبب تلفًا دماغيًا خطيرًا. وتسبب إصابات الرأس التي تحدث قبل الولادة وأثناءها، أوبعدها مباشرة، ما يُعهد بالشلل المُخي. وهناك عدة أنواع من الشلل المخي، تنطوي كلها على ضعف في التحكم في حركة العضلات.

السكتات

هي أبرز وأخطر اضطرابات الدماغ. وتحدث السكتة الدماغية عندما ينبتر إمداد الدم عن جزء من الدماغ، حيث تموت الخلايا العصبية في المناطق المتأثرة، ويفقد المريض القدرة على أداء الوظائف التي تتحكم فيها هذه المناطق. ويعاني كثير من ضحايا السكتات من شلل في أحد جانبي الجسم، وأعراض أخرى تضم صعوبة في الكلام أوفي فهم اللغة. وتنتج معظم السكتات الدماغية عن تلف في الأوعية الدموية بسبب ازدياد ضغط الدم أوتصلب الشرايين. وقد يموت بعض ضحايا السكتات الخطيرة، ولكن الكثيرين من ضحايا السكتات يعيشون ويتحسنون جزئيًا على الأقل.

الأورام

نموات شاذة قد تسبب تلفًا حادًا للدماغ. وتعتمد تأثيرات الورم على حجمه ومكانه في الدماغ. فقد يدمر الورم الخلايا الدماغية في المنطقة المحيطة به. وقد ينتج ضغطًا أثناء نموه، والذي يؤدي بدوره إلى تدمير مناطق أخرى من الدماغ، أوعلى الأقل، التأثير على وظائفها الطبيعية. وتضم أعراض الورم الصداع ونوبات من التشنجات والنوم لفترات طويلة وتغييرًا في الشخصية واضطرابًا في الإحـسـاس وخللاً في الكلام.

وتُعالج الجراحة بعض الأورام، ولعلاج الأورام السرطانية يستخدم الأطباء الأدوية والإشعاع مع العمليات. ويستخدم نوع من الإشعاع يسمى الجراحة الراديوية التجسيمية أحيانًا، بدلاً عن الجراحة التقليدية. وفي هذا النوع من الجراحة يستخدم الأطباء الحواسيب، والتصوير المبتري الحاسوبي أوالتصوير بالرنين المغنطيسي، لإنتاج صورة ثلاثية الأبعاد للدماغ. بعد ذلك تسلط حزم من الإشعاع على هدف قد يحدث ورمًا أوتشوهًا في وعاء دموي. ويجب حتى تكون هذه الحزم قصيرة جدًا أوضعيفة جدًا، وذلك لضمان عدم الإضرار بمناطق الدماغ الواقعة على مسار الإشعاع، وبحيث تؤدي مجتمعة إلى تدمير الهدف. وهذه المراحل سريعة وغير مؤلمة، وتتيح للسقمى استعادة نشاطهم العادي في نفس اليوم.

الأمراض المُعدِيَة

قد تؤدي الأمراض الفيروسية والبكتيرية التي تصيب الدماغ إلى تلف الدماغ. وأهم هذه الأمراض المعدية التهاب الدماغ، والالتهاب السحائي، وينتج جميع منهما عن الإصابات البكتيرية أوالفيروسية. والالتهاب السحائي هوالتهاب السحايا، أي الأغشية التي تغطي الدماغ والنخاع الشوكي. والرقاص سقم يصيب الدماغ عند الأطفال الذين تتراوح أعمارهم بينسبعة أعوام و15 عامًا. وتحدث أغلب حالات الرقاص مع الحمى الروماتيزمية، وقد تسببهما نفس البكتيريا. ويهاجم فيروس شلل الأطفال (التهاب سنجابية الدماغ) الدماغ والحبل الشوكي. وقد تم اكتشاف اللقاح الواقي من شلل الأطفال في الخمسينيات من القرن العشرين.

الاضطرابات الوراثية

تحمل المورثات (أي الجينات، وهي المادة الوراثية في الخلايا) أوامر نموالجسم، بما في ذلك الدماغ. وهذه الأوامر معقدة إلى حد كبير، ولذا قد تحدث أخطاء من الممكن تؤدي إلى خلل في هجريب وظائف الدماغ. ويكون بعض الرضع مصابين بالتخلف العقلي عند الولادة، وذلك لأن الأخطاء الوراثية أدت إلى عدم النموالطبيعي للدماغ أثناء الحمل. ففي متلازمة داون مثلاً، يوجد صبْغي زائد ـ والصبغيات أجسام داخل نواة الخلية تحتوي على المورثات. ويسبب الصبْغي الزائد التخلف العقلي والعيوب الجسمانية. ومن الاضطرابات التي تسبب التخلف العقلي متلازمة السين الهش، والتي تنتج عن شذوذ في الصبغي س، وهوأحد الصّبغيين اللذين يحددان جنس الشخص.

ويصاب بعض الأطفال بتلف دماغي شديد بعد الولادة، بسبب نقص وراثي في إنزيم يحتاجه الجسم لتمثيل الغذاء بطريقة سليمة. فالطفل المصاب بالبيلة الفنيلية الكيتونية مثلاً، يعاني من نقص إنزيم يحتاجه الجسم لتحويل حمض أميني (بروتين) معين إلى شكل يستخدمه الجسم. ولذا يتراكم هذا الحمض الأميني الذي يسمى الفنيل ألانين في الدم، ويتلف أنسجة الدماغ النامية. وقد يمنع الغذاء الخالي من الفينيل ألانين تلف الدماغ في ضحايا البيلة الفنيلية الكيتونية.

وهناك اضطرابات وراثية أخرى لاتسبب تلفًا لخلايا الدماغ إلا في فترة متأخرة من العمر. فسقم هنتنجتون مثلا، يصيب أغلب ضحاياه في منتصف العمر، ويسبب ذبول مناطق عديدة في المخ والعقد القاعدية. ومن أبرز الأعراض الأولية لهذا السقم، التشنجات غير الإرادية. ولكنه يؤدي في نهاية الأمر إلى سقم عقلي غير قابل للشفاء.

ويعتقد الفهماء حتى العوامل الوراثية تؤدي دورًا مهمًا في معظم حالات سقم ألزهايمر، وهوسقم يصيب كبار السن الذين تجاوزا الستين، ويميزه فقدان حاد للذاكرة والقدرات الذهنية الأخرى. ويصبح معظم ضحايا هذا السقم، في نهاية الأمر، غير قادرين على العناية بأنفسهم، ويلزمون الفراش.

تؤدي الوراثة أيضًا دورًا مهمًا في بعض الأمراض العقلية. فالكثير من أطفال سقمى الفصام يرثون القابلية للإصابة بهذا الداء. وأوضحت الدراسات أيضًا قابلية انتنطق الاضطراب الثنائي القطب بالوراثة. وقد تضم هذه القابليات انتنطق اختلالات كيمياء الدماغ بالوراثة. ويواصل الباحثون دراسة هذه القابليات، وكيفية تفاعلها مع الظروف البيئية، لإحداث الخلل العقلي.

اضطرابات الدماغ الأخرى

تضم اضطرابات الدماغ الأخرى 1- الصرع 2- التَصلُّب المتعدد 3- سقم باركنسون. ومازالت مسببات هذه الأمراض مجهولة.

الصرع

يعاني ضحايا الصرع من نوبات تحدث عندما تفرز الكثير من الخلايا العصبية، في منطقة معينة من الدماغ، دفعات عصبية غير عادية. وتسبب تلك النوبات عدم سيطرة مؤقتة لحركة العضلات وفقدان الوعي. ويعالج الأطباء الصرع بالعقاقير التي تقلِّل عدد النوبات أوتمنع حدوثها نهائيًا.

التصلب المتعدد

يحدث التصلب المتعدد عندما تفقد محاوير أجزاء من الدماغ أوالحبل الشوكي غشاء الميلين. ونتيجة لذلك لا يستطيع المحوار حمل الدفعات العصبية. وتختلف أعراض السقم تبعًا لمناطق الدماغ المصابة، وقد تضم فقدان الاتزان والرؤية المزدوجة وضعف الذراع أوالساق. ولايوجد علاج لهذا السقم، ولكن بعض الأدوية قد تخفف بعض الأعراض، وقد يبطئ بعضها فقدان الميلين.

سقم باركنسون يتميز ببطء الحركة وتصلب العضلات والارتعاش. وتنتج هذه الحالات جزئيًا عن تدمير المسارات العصبية التي تستخدم الدوبامين ناقلاً. ويعوض العلاج بالعقار ل- دوبا، الدوبامين المفقود، ومن ثم يخفف أعراض سقم باركنسون، ولكنه لايعالج السقم. ويعالج بعض المختصين سقم باركنسون بنقل النسيج الدماغي المنتج للدوبامين من الأجنة إلى أي جزء من العقد القاعدية. وتنطوي هذه العملية على بعض المغامرة، ولم تتضح فائدته بعد. وبالإضافة إلى ذلك، أثار استخدام هذه العملية جدلاً حول الأسس الأخلاقية لمثل هذه العمليات، وذلك لأن الخلايا الجنينية تؤخذ من الأجنة المجهضة.


الدماغ في الحيوانات

لأسماك القرش والأنواع الأخرى من الأسماك أدمغة بسيطة نسبيًا، بمخ صغير وأملس. ويكون حجم المخ في الزواحف والطيور أكبر نسبيًا، ولكنه أملس مثل مخ الأسماك. أما الثدييات المتطورة، مثل القطط والقردة العظمى، فلها أمخاخ كبيرة ومجعدة، وتحتوي على بلايين العصبونات.


لا تملك غالبية اللافقاريات (حيوانات بلا عمود فقري) أدمغة متطورة، وعوضًا عن ذلك، لديها عناقيد من الخلايا العصبية تسمى العقد وظيفتها التنسيق بين نشاطات الجسم المتنوعة. ولكل الفقاريات (حيوانات ذوات عمود فقري) نوع من الدماغ. وتفترض نظرية داروين حتى الدماغ المركب في الحيوانات العليا قد تطور عبر العصور، إلا حتى هذه الفرضية قد ثبت عدم صحتها. وغير خاف حتى هذا يناقض الإيمان بأن الله تعالى خالق جميع شيء.

في اللافقاريات

تمتلك اللافقاريات الأكثر تطورًا، مثل الديدان والحشرات، نوعًا من الدماغ البسيط نسبيًا. فديدان الأرض مثلاً، لها زوج من العقد الكبيرة في منطقة الرأس، يتحكمان في سلوك الديدان، اعتمادًا على المعلومات المستقبلة من أعضاء الحس. ويوجد في الحشرات دماغ أكثر تعقيدًا، يتكون من ثلاثة أزواج من العُقد. وتستقبل تلك العقد المعلومات من أعضاء الحس، وتسيطر على الأنشطة المعقدة مثل التغذية والطيران.

وللأخطبوط دماغ متطور مقارنًا ببقية اللافقاريات، حيث ينقسم إلى عدة أجزاء، أكبرها الفص البصري الذي يعالج المعلومات القادمة من عيون الأخطبوط، والتي تشبه عيون الفقاريات في الهجريب والوظائف.

في الفقاريات

ينقسم الدماغ في الفقاريات إلى ثلاث مناطق 1- الدماغ الأمامي 2- الدماغ الأوسط 3- الدماغ الخلفي. والدماغ الأوسط هوالأكثر تعقيدًا في الفقاريات البدائية مثل الأسماك والبرمائيات. أمّا الدماغ الأمامي، أوالمخ، فيشكل جزءًا صغيرًا من الدماغ في هذه الحيوانات. وفي الفقاريات المتطورة هناك اختلاف كبير في هجريب الدماغ، حيث يزداد حجم وأهمية الدماغ الخلفي كثيرًا، وتقل أهمية وحجم الدماغ الأوسط. ويتكون الدماغ الخلفي من المخيخ والبصلة، ويتشابه هجريبه ووظائفه في جميع الفقاريات، إلا حتى المخيخ أكبر حجمًا وأكثر تعقيدًا في الحيوانات المتطورة.

ويتكون الدماغ الأوسط في الأسماك والبرمائيات من فصَّين بصريين. وهذان الفصان هما مركزا الرؤية في الحيوان، ويقومان أيضًا بالتنسيق بين الدفعات الحركية والحسّية. ويتكون مخ الأسماك من انتفاخين أملسين صغيرين يستخدمان أساسًا مركزًا للشم. والمخ في البرمائيات أكبر قليلاً ومغطى بقشرة.

وفي الزواحف يؤدي المخ بعض وظائف الدماغ الأوسط. وهوأكبر حجمًا وأكثر تعقيدًا من نظيره في الأسماك أوالبرمائيات. وتقع داخل المخ عقد قاعدية، في شكل حزم صغيرة من العصبونات، تكون مناطق رئيسية لتحليل المعلومات ومعالجتها وتخزينها. وتتميز بعض الزواحف بمنطقة صغيرة من القشرة المخية، تختلف عن القشرة في الفقاريات البسيطة. وتسمى هذه المنطقة القشرة الجديدة، وهي منطقة مهمة، حيث تؤدي وظيفة معالجة المعلومات وتخزينها.

ومخ الطيور أكبر من نظيره في الأسماك والزواحف والبرمائيات، إلا أنه يفتقــر إلـى القشـرة الجديدة على عكس بعض الزواحــف. وبدلا منها يتكون الجزء الأكبر من الدماغ من عقد قاعـدية كبيرة ومتطـورة، تملأ أغلب الجزء الداخلي للدماغ. وهذه العقد القـاعدية هي المركز الرئيسي لمعالجة المعلومات وتخزينها، كما أنها تمكِّن الطيور من تفهم أنماط السلوك الجديدة، ويبدوأنها تقوم أيضًا بتخزين التعليمات الخاصة بأنماط السلوك الغريزي المتعددة. وتتميز الطيور أيضًا بمخيخ متطـور، ينسـق بين كـل الدفعات الحسية والحـركية المرتبطة بعملية الطيران.

يصل الدماغ إلى أعلى درجات تعقيده في الثدييات. فالقشرة الجديدة تكوِّن تقريبًا جميع القشرة المخية لدماغ الثدييات، ويؤدي الدماغ الأوسط وظيفة مركز الاتصال. ولمعظم الثدييات البدائية، مثل الخلد والزبابة، مخ صغير نسبيًا ذوقشرة مخية ناعمة. أما الثدييات المتطورة مثل الخيل والقطط فلها مخ كبير مغطى بقشرة بها الكثير من النتوءات والأخاديد التي تزيد مساحة سطح الدماغ. وللحيتان والدلافين أدمغة كبيرة ومعقدة، غير حتى دماغ الشمبانزي والقردة العظمى الأخرى أكثر تعقيدًا، وأقرب إلى الدماغ البشري من دماغ أي نوع آخر من الحيوانات.


أنظر أيضاً

بوابة Mind and Brain
بوابة Neuroscience
  • Brain–computer interface
  • Cephalization
  • List of neuroscience databases
  • Slice preparation
  • Brain (food)

ملاحظات

المصادر

  • المعهدية الكاملة
  • Abbott, LF (2001). . MIT Press. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Aboitiz, F; Morales, D; Montiel, J (2003). "The evolutionary origin of the mammalian isocortex: Towards an integrated developmental and functional approach". Behav Brain Sci. 26 (5): 535–52. doi:10.1017/S0140525X03000128. PMID 15179935.
  • Alonso-Nanclares L, Gonzalez-Soriano J, Rodriguez JR, DeFelipe J (2008). "Gender differences in human cortical synaptic density". Proc Nat Acad Sci U.S.A. 105 (38): 14615–9. doi:10.1073/pnas.0803652105. PMC 2567215. PMID 18779570.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  • Antle, MC; Silver, R (2005). "Orchestrating time: arrangements of the brain circadian clock" (PDF). Trends Neurosci. 28 (3): 145–51. doi:10.1016/j.tins.2005.01.003. PMID 15749168.
  • Armstrong, E (1983). "Relative brain size and metabolism in mammals". Science. 220 (4603): 1302–4. doi:10.1126/science.6407108. PMID 6407108.
  • Azevedo, FA; Carvalho, LR; Grinberg, LT; Farfel, JM; Ferretti, RE; Leite, RE; Jacob Filho, W; Lent, R; Herculano-Houzel, S (2009). "Equal numbers of neuronal and nonneuronal cells make the human brain an isometrically scaled-up primate brain". J Comp Neurol. 5 (5): 532–41. doi:10.1002/cne.21974. PMID 19226510.
  • Balavoine, G (2003). "The segmented Urbilateria: A testable scenario". Int Comp Biology. 43: 137–47. doi:10.1093/icb/43.1.137.
  • Barton, RA; Harvey, PH (2000). "Mosaic evolution of brain structure in mammals". Nature. 405 (6790): 1055–8. doi:10.1038/35016580. PMID 10890446.
  • Bear, MF (2007). Neuroscience: Exploring the Brain. Lippincott Williams & Wilkins. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Bloom, FE (1975). Schmidt FO, Worden FG, Swazey JP, Adelman G (eds.). The Neurosciences, Paths of Discovery. MIT Press. ISBN .CS1 maint: uses editors parameter (link)
  • Boake, C; Diller, L (2005). "History of rehabilitation for traumatic brain injury". In High WM, Sander AM, Struchen MA, Hart KA (eds.). Rehabilitation for Traumatic Brain Injury. Oxford [Oxfordshire]: Oxford University Press. ISBN .CS1 maint: uses editors parameter (link)
  • Butler, AB (2000). "Chordate Evolution and the Origin of Craniates: An Old Brain in a New Head". Anat Rec. 261 (3): 111–25. doi:10.1002/1097-0185(20000615)261:3<111::AID-AR6>3.0.CO;2-F. PMID 10867629.
  • Calvin, WH (1996). . Basic Books. ISBN .
  • Carew, TJ (2000). . Sinauer Associates. ISBN .
  • Churchland, PS (1989). . MIT Press. ISBN .
  • Clark, DD (1999). Siegel GJ, Agranoff BW, Albers RW, Fisher SK, Uhler MD (ed.). Basic Neurochemistry: Molecular, Cellular and Medical Aspects. Philadelphia: Lippincott. pp. 637–70. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)CS1 maint: multiple names: editors list (link)
  • Cooper, JR (2003). . Oxford University Press US. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Descartes, R (1991). "The description of the human body". In Cottingham J, Stoothoff R, Kenny A, Murdoch D (eds.). The Philosophical Writings Of Descartes. Cambridge University Press. ISBN .CS1 maint: uses editors parameter (link)
  • Dowling, JE (2001). . Harvard University Press. ISBN .
  • Finger, S (2001). . Oxford University Press. ISBN .
  • Finlay, BL; Darlington, RB; Nicastro, N (2001). "Developmental structure in brain evolution". Behav Brain Sci (PDF)|format= requires |url= (help). 20 (2): 263–308. PMID 11530543.
  • Gehring, WJ (2005). "New Perspectives on Eye Development and the Evolution of Eyes and Photoreceptors: The Evolution of Eyes and Brain" (Full text). J Heredity. 96 (3): 171–184. doi:10.1093/jhered/esi027. PMID 15653558. Retrieved 2008-04-26.
  • Grillner, S; Hellgren, J; Ménard, A; Saitoh, K; Wikström, MA (2005). "Mechanisms for selection of basic motor programs—roles for the striatum and pallidum". Trends Neurosci. 28 (7): 364–70. doi:10.1016/j.tins.2005.05.004. PMID 15935487.
  • Grillner, S; Wallén, P (2002). "Cellular bases of a vertebrate locomotor system-steering, intersegmental and segmental co-ordination and sensory control". Brain Res Brain Res Rev. 40 (1–3): 92–106. doi:10.1016/S0165-0173(02)00193-5. PMID 12589909.
  • Gurney, K; Prescott, TJ; Wickens, JR; Redgrave, P (2004). "Computational models of the basal ganglia: from robots to membranes". Trends Neurosci. 27 (8): 453–9. doi:10.1016/j.tins.2004.06.003. PMID 15271492.
  • Hart, WD (1996). Guttenplan S (ed.). A Companion to the Philosophy of Mind. Blackwell. pp. 265–7.
  • Hendrickson, R (2000). The Facts on File Encyclopedia of Word and Phrase Origins. New York: Facts on File. ISBN .
  • Hippocrates (400 B.C.E.). . Francis Adams. Check date values in: |year= (help)
  • Hobert, O (2005). The C. elegans Research Community (ed.). "Wormbook". WormBook: 1–19. doi:10.1895/wormbook.1.12.1. PMID 18050401. |contribution= ignored (help)
  • Jerison, HJ (1973). Evolution of the Brain and Intelligence. Academic Press. ISBN .
  • Jones, EG (1985). . Plenum Press. ISBN .
  • Kandel, ER (2000). Principles of Neural Science. McGraw-Hill Professional. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Kandel, ER (2007). . WW Norton. ISBN .
  • Kleitman, N (1938, revised 1963, reprinted 1987). Sleep and Wakefulness. The University of Chicago Press, Midway Reprints series. ISBN . Check date values in: |year= (help)
  • Kolb, B (2008). Fundamentals of Human Neuropsychology. Macmillan. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Konopka, RJ; Benzer, S (1971). "Clock mutants of Drosophila melanogaster". Proc Nat Acad Sci U.S.A. 68 (9): 2112–6. doi:10.1073/pnas.68.9.2112. PMC 389363. PMID 5002428.
  • Lacey, A (1996). A Dictionary of Philosophy. Routledge. ISBN .
  • Marner, L; Nyengaard, JR; Tang, Y; Pakkenberg, B (2003). "Marked loss of myelinated nerve fibers in the human brain with age". J Comp Neurol. 462 (2): 144–52. doi:10.1002/cne.10714. PMID 12794739.
  • McGeer, PL; McGeer, EG (1989). "Chapter 15, Amino acid neurotransmitters". In G. Siegel; et al. (eds.). Basic Neurochemistry. New York: Raven Press. ISBN . Explicit use of et al. in: |editor= (help)
  • Mwinyi A, Bailly X, Bourlat SJ, Jondelius U, Littlewood DT, Podsiadlowski L (2010). "The phylogenetic position of Acoela as revealed by the complete mitochondrial genome of Symsagittifera roscoffensis". BMC Evol Biol. 10: 309. PMID 20942955. Unknown parameter |pmcid= ignored (|pmc= suggested) (help)CS1 maint: uses authors parameter (link)
  • Nickel, M (2002). "Dynamics and cellular movements in the locomotion of the sponge Tethya wilhelma". Integr Comp Biol. 42: 1285.
  • Northcutt, RG (1981). "Evolution of the telencephalon in nonmammals". Ann Rev Neurosci. 4: 301–50. doi:10.1146/annurev.ne.04.030181.001505. PMID 7013637.
  • Northcutt, RG (2008). "Forebrain evolution in bony fishes". Brain Res Bull. 75 (2–4): 191–205. doi:10.1016/j.brainresbull.2007.10.058. PMID 18331871.
  • Parent, A (1995). . Williams & Wilkins. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Paus, T; Collins, DL; Evans, AC; Leonard, G; Pike, B; Zijdenbos, A (2001). "Maturation of white matter in the human brain: a review of magnetic resonance studies". Brain Res Bull. 54 (3): 255–66. doi:10.1016/S0361-9230(00)00434-2. PMID 11287130.
  • PMID 17544173 (PubMed)
    Citation will be completed automatically in a few minutes.

Jump the queue or expand by hand

  • Piccolino, M (2002). "Fifty years of the Hodgkin-Huxley era" (PDF). Trends Neurosci. 25 (11): 552–3. doi:10.1016/S0166-2236(02)02276-2. PMID 12392928. Retrieved 2008-10-24. []
  • Puelles, L (2001). "Thoughts on the development, structure and evolution of the mammalian and avian telencephalic pallium". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 356 (1414): 1583–98. doi:10.1098/rstb.2001.0973. PMC 1088538. PMID 11604125.
  • Purves, D (1985). . Sinauer Associates. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Raichle, M; Gusnard, DA (2002). "Appraising the brain's energy budget". Proc Nat Acad Sci U.S.A. 99 (16): 10237–9. doi:10.1073/pnas.172399499. PMC 124895. PMID 12149485.
  • Reiner, A; Yamamoto, K; Karten, HJ (2005). "Organization and evolution of the avian forebrain". Anat Rec a Discov Mol Cell Evol Biol. 287 (1): 1080–102. doi:10.1002/ar.a.20253. PMID 16206213. Retrieved 2008-10-12.
  • Ridley, M (2003). . Forth Estate. ISBN .
  • Safi, K; Seid, MA; Dechmann, DK (2005). "Bigger is not always better: when brains get smaller". Biol Lett. 1 (3): 283–6. doi:10.1098/rsbl.2005.0333. PMC 1617168. PMID 17148188.
  • Saitoh, K; Ménard, A; Grillner, S (2007). "Tectal control of locomotion, steering, and eye movements in lamprey". J Neurophysiol. 97 (4): 3093–108. doi:10.1152/jn.00639.2006. PMID 17303814.
  • Salas, C; Broglio, C; Rodríguez, F (2003). "Evolution of forebrain and spatial cognition in vertebrates: conservation across diversity". Brain Behav Evol. 62 (2): 72–82. doi:10.1159/000072438. PMID 12937346.
  • Savage, MV; Gillooly, J. F.; Woodruff, W. H.; West, G. B.; Allen, A. P.; Enquist, B. J.; Brown, J. H. (2004). "The predominance of quarter-power scaling in biology". Functional Ecol. 18: 257–82. doi:10.1111/j.0269-8463.2004.00856.x.
  • Schmidt-Rhaesa, A (2007). . Oxford University Press. ISBN .
  • Searle, J (1999). . Basic Books. ISBN .
  • Shepherd GM (1994). . Oxford University Press. ISBN .
  • Shin, HS; Bargiello, TA; Clark, BT; Jackson, FR; Young, MW (1985). "An unusual coding sequence from a Drosophila clock gene is conserved in vertebrates". Nature. 317 (6036): 445–8. doi:10.1038/317445a0. PMID 2413365.
  • Shu DG, Morris SC, Han J, Zhang Z-F (2003). "Head and backbone of the Early Cambrian vertebrate Haikouichthys". Nature. 421 (6922): 526–9. doi:10.1038/nature01264. PMID 12556891.CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  • Storrow, HA (1969). Outline of Clinical Psychiatry. Appleton-Century-Crofts. ISBN .
  • Striedter, GF (2005). Principles of Brain Evolution. Sinauer Associates. ISBN .
  • Swaab, DF (2003). . Elsevier. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Tonegawa, S; Nakazawa, K; Wilson, MA (2003). "Genetic neuroscience of mammalian learning and memory". Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 358 (1432): 787–95. doi:10.1098/rstb.2002.1243. PMC 1693163. PMID 12740125.
  • van Hemmen, JL (2005). . Oxford University Press. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • van Praag, H; Kempermann, G; Gage, FH (2000). "Neural consequences of environmental enrichment". Nat Rev Neurosci. 1 (3): 191–8. doi:10.1038/35044558. PMID 11257907.
  • von Neumann, J (2000). The computer and the brain. Yale Univ. Press. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Wiesel, T (1982). "Postnatal development of the visual cortex and the influence of environment" (PDF). Nature. 299 (5884): 583–91. doi:10.1038/299583a0. PMID 6811951.
  • White, JG; Southgate, E.; Thomson, J. N.; Brenner, S. (1986). "The Structure of the Nervous System of the Nematode Caenorhabditis elegans". Phil Trans Roy Soc London (Biol). 314: 1–340. doi:10.1098/rstb.1986.0056.
  • Willmer P (1990). . Cambridge University Press. ISBN .
  • Wong, R (1999). "Retinal waves and visual system development". Ann Rev Neurosci. 22: 29–47. doi:10.1146/annurev.neuro.22.1.29. PMID 10202531.
  • Wyllie, E (2005). . Lippincott Williams & Wilkins. ISBN . Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • nervous system".
  • biology".

قراءات أخرى

  • Bear, Mark F. (2006). Neuroscience. Philadelphia, Pennsylvania: Lippincott Williams & Wilkins. ISBN . OCLC 62509134. Unknown parameter |coauthors= ignored (|author= suggested) (help)
  • Blackmore, Susan M. (2006). Conversations on Consciousness. Oxford; New York: Oxford University Press. ISBN . OCLC 62555307.
  • Buzsaki, Gyorgy (2006). Rhythms of the Brain. Oxford; New York: Oxford University Press. ISBN . OCLC 63279497.
  • Calvin, William H. (2001). The River That Flows Uphill: A Journey from the Big Bang to the Big Brain. Lincoln, Nebraska: Iuniverse.com. ISBN . OCLC 48962546.
  • Della Sala, Sergio (1999). Mind myths: Exploring popular assumptions about the mind and brain. Chichester England; New York: J. Wiley & Sons. ISBN . OCLC 39700332.
  • Restak, Richard (2001). The Secret Life of the Brain. Washington, DC: Joseph Henry Press. ISBN . OCLC 47863192.
  • Shepherd, Gordon M. (2004). The Synaptic Organization of the Brain (Fifth ed.). Oxford; New York: Oxford University Press. ISBN . OCLC 51769076.

Written for childrenثمانية and older:

  • Simon, Seymour (2000). The Brain. New York: Morrow Junior. ISBN . OCLC 35686089.

وصلات خارجية

  • The Society for Neuroscience
  • IBRO (International Brain Research Organization)
  • The HOPES Brain Tutorial at hopes.stanford.edu
  • Comparative Mammalian Brain Collection
  • Brain Research News from ScienceDaily
  • BrainInfo for Neuroanatomy
  • Neuroscience for kids
  • BrainMaps.org, interactive high-resolution digital brain atlas based on scanned images of serial sections of both primate and non-primate brains
  • The Brain from Top to Bottom
  • The Department of Neuroscience at Wikiversity
  • The Secret Life of the Brain : History of the Brain from PBS
  • University of Washington 3D animations of brain regions - click through from "Click for copyright"
  • 7 circuits of the Brain
  • Cell Centered Database
تاريخ النشر: 2020-06-04 16:36:42
التصنيفات: صفحات بها أخطاء في البرنامج النصي, Pages with citations using unsupported parameters, CS1 maint: multiple names: authors list, CS1 maint: uses editors parameter, CS1 maint: multiple names: editors list, Pages using citations with format and no URL, CS1 errors: dates, CS1 errors: chapter ignored, CS1 errors: explicit use of et al., CS1 maint: uses authors parameter, Pages with incomplete PMID references, All articles with dead external links, Articles with dead external links from September 2010, Articles with invalid date parameter in template, Commons category link is locally defined, دماغ, الجهاز العصبي المركزي, تشريح عصبي, أعضاء

مقالات أخرى من الموسوعة

سحابة الكلمات المفتاحية، مما يبحث عنه الزوار في كشاف:

آخر الأخبار حول العالم

الرئيس السيسى: مصر حريصة على الارتقاء بالعلاقات مع الاتحاد الأوروبى

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:20:57
مستوى الصحة: 49% الأهمية: 54%

وزير الأوقاف: قضاء حوائج الناس وسد حاجات المجتمع أولى من الحج

المصدر: صوت الأمة - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:20:46
مستوى الصحة: 60% الأهمية: 61%

الرئيس السيسى يتلقى اتصالًا هاتفيًا من رئيسة المفوضية الأوروبية

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:20:58
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 58%

صياد يعثر على مخلوق غريب.. هل هذا تنين صغير !

المصدر: الإمارات اليوم - الإمارات التصنيف: مجتمع
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:18:04
مستوى الصحة: 45% الأهمية: 56%

تحذيرات من الطرق الخاطئة لقلي الطعام

المصدر: الإمارات اليوم - الإمارات التصنيف: مجتمع
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:18:05
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 58%

أرض الحضارات.. «اليوتيوبرز» الأجانب يتغنون بمصر فى فيديوهاتهم

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:20:57
مستوى الصحة: 52% الأهمية: 50%

البورصة تخسر 10 مليارات جنيه بالختام.. وتراجع جماعى للمؤشرات

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:20:59
مستوى الصحة: 47% الأهمية: 56%

شرطة دبي تلقي القبض على متسول بحوزته 40 ألف درهم

المصدر: الإمارات اليوم - الإمارات التصنيف: مجتمع
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:18:04
مستوى الصحة: 57% الأهمية: 64%

الزمالك يهزم مصر المقاصة بهدف إمام عاشور

المصدر: صوت الأمة - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:20:52
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 63%

«التضامن»: أكثر من 5500 مستفيد من 8 معارض بالجامعات الحكومية

المصدر: موقع الدستور - مصر التصنيف: سياسة
تاريخ الخبر: 2022-04-10 15:20:58
مستوى الصحة: 58% الأهمية: 66%

pendik escort
betticket istanbulbahis zbahis
1xbetm.info betticketbet.com trwintr.com trbettr.info betkom
Turbanli Porno lezbiyen porno
deneme bonusu
levant casino levant casino levant casino levant casino levant casino levant casino
bodrum escort
deneme bonusu veren siteler
Bedava bonus casino siteleri ladesbet
deneme bonusu veren siteler
deneme bonusu
deneme bonusu
sex ki sexy
deneme bonusu
kargabet
تحميل تطبيق المنصة العربية