در این بخش قصد داریم نگاهی به فصل اول کتاب حقایق مغز (Brain Facts) داشته‌باشیم و برای صرفه‌جویی در زمان، نکات کلیدی آن را در اختیار شرکت‌کنندگان مسابقه دانش مغز قراردهیم. کتاب حقایق مغز یکی از مراجع اصلی مسابقه دانش مغز است که به درخواست انجمن جهانی علوم اعصاب به صورت رایگان در اختیار دانش آموزان قرار گرفته است.
مطلب مرتبط: دانلود منابع مسابقه دانش مغز (Brain Bee)
این فصل از کتاب حقایق مغز ، مباحث پایه‌ای مغز را مورد بررسی قرار می‌دهد و شامل سه بخش کلی است.
مباحث پایه‌ای مغز
- آناتومی مغز و سیستم عصبی
- نورون
- میانجی ها و تعدیل کننده های عصبی
آناتومی مغز و سیستم عصبی
ﻣﻐﺰ ﻣﺮﮐﺰ ﮐﻨﺘﺮل ﺑﺪن اﺳﺖ و ﺗﻤﺎم اﻋﻤﺎل ﺑﺪن را ﮐﻨﺘﺮل ﻣﯽﮐﻨﺪ .ﻣﻐﺰ در زﻣﺎن ﺗﺎﻣﻞ، ﺗﻔﮑﺮ، روﯾﺎ، ورزش و ﯾﺎ ﺣﺘﯽ ﺧﻮاب ﺑﻪ ﻃﺮﯾﻘﯽ اﻋﻤﺎل اﺛﺮ ﻣﯽﮐﻨﺪ. ﻣﻐﺰ آدﻣﯽ ﺑﺎ ﺳﺎﺧﺘﺎری ﺷﮕﻔﺖاﻧﮕﯿﺰ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺑﺨﺶﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻔﯽ ﺳﺎزﻣﺎنﯾﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ ﮐﻪ ﺑﻪ ﻃﻮر ﺧﺎﺻﯽ در ارتباط با یکدیگر قرار دارند. هر قسمت عمل مشخصی را بر عهده می‌گیرد، که این امر مغز را به عنوان یک نظام منسجم چندکاره مبدل کرده است. مغز با ارسال و دریافت پیام‌ها با سایر قسمت‌های سیستم عصبی در ارتباط کاری بوده و ارتباط مداومی را به وجود می‌آورد. در ادامه با ما همراه باشید، تا مروری داشته باشیم بر روی مهم‌ترین نکات این قسمت از کتاب حقایق مغز .
- بزرگترین قسمت مغز انسان مخ نام دارد.
- کنترل رفتارها و کارکردهای عالی (تفکر، درک، برنامه‌ریزی و فهم زبان) از وظایف مخ می‌باشد.
- مخ به دو نیمکره ی چپ و راست تقسیم میشود.
- دو نیمکره ی مخ توسط پلی ارتباطی به نام جسم پینه‌ای (Corpus callosum) به یکدیگر متصل می‌شوند.
- خارجی‌ترین لایه مخ، قشر مغز یا کورتکس نامیده میشود.
- کورتکس زیر میکروسکوپ به رنگ خاکستری دیده میشود، به همین دلیل به آن ماده خاکستری نیز می‌گویند.
- قشر مغز دارای چین خوردگی‌های متعدد و زیادی است.
- بیش از ۶۶ درصد قشر مغز داخل چین خوردگی‌ها می‌باشد.
- دلیل وجود چین خوردگی های مغز، جای گرفتن آنها در جمجه و افزایش سطح آن است.
- مغز به چهار لوب تقسیم میشود.
- لوب های مغز به ترتیب: لوب پیشانی(Frontal lobe) ، لوب آهیانه‌ای (Parietal lobe)، لوب گیجگاهی (Temporal lobe) و لوب پس سری (Occipital lobe)نام دارند.
- عملکرد های لوب پیشانی شامل: ۱- شروع و همانگی حرکات ۲- حل مسئله ۳- تفکر ۴- برنامه‌ریزی ۵- سازمان‌دهی ۶- شکل‌دهی جوانب شخصیتی و عاطفی می‌باشد.
- لوب آهیانه‌ای به دو بخش چپ و راست تقسیم میشود. بخش راست لوب آهیانه‌ای مربوط به مکان‌یابی و جایابی مکان‌های آشنا است و بخش چپ لوب آهیانه‌ای مربوط به فهم زبان نوشتاری و گفتاری است.
- لوب پس سری به پردازش اطلاعات بینایی می‌پردازد.
- وظیفه لوب گیجگاهی پردازش و تحلیل اطلاعات شنوایی بوده و همچنین به ادغام سایر پیام‌های حسی می‌پردازد.
- لوب گیجگاهی بوسیله هیپوکامپ در حافظه کوتاه مدت و همچنین بوسیله آمیگدال در پاسخ‌های عاطفی نقش دارد.
بیشتر بخوانید: آناتومی مغز انسان
- مغز انسان به طور کلی به سه بخش: مغز پیشین (Forebrain)، مغز میانی (Midbrain) و مغز خلفی (Hindbrain) تقسیم میشود.
- علاوه بر لوب ها، عقده های قاعده ای، تالاموس و هیپوتالاموس ازدیگر قسمت‌های اصلی مغز پیشین هستند.
- عقده های قاعده ای، در عمق قشر مخ قرار دارند.
- به عقده های قاعده ای هسته های مغز نیز می‌گویند.
- عقده های قاعده ای در هماهنگی حرکات عضلات و تقویت رفتارهای مفید نقش دارند.
- وظیفه‌ی تالاموس، اولویت‌بندی و تقویت پیام‌های حسی ورودی می‌باشد.
- تالاموس پس از دسته‌بندی پیام‌ها، آنها را به مراکز مخصوص خود می‌فرستد.
- هیپوتالاموس مرکز کنترل اشتها، رفتارهای دفاعی، تولید مثلی، خواب و بیداری و تنظیم دمای بدن است.
- مغز میانی از دو برجستگی به نام کالیکولوس (Colliculi) تشکیل شده است.
- این برجستگی‌ها (نورون ها) در رفلکس‌های بینایی و شنیداری نقش دارند.
- صاحب نظران معتقداند که دسته‌های نورونی موجود در مغز میانی، می‌توانند در مکانیسم پاداش و خلق نقش‌داشته باشند.
- مخچه یکی دیگر از اجزای مغز میانی است.
- مخچه همانند مخ، از دو نیمکره تشکیل شده است.
- به رابط بین دو نیمکره مخچه کرمینه می‌گویند.
- مخچه در حفظ تعادل و یادگیری پاولفی نقش دارد.
- پل مغزی و بصل النخاع، مغز خلفی را تشکیل می‌دهند.
- کنترل تنفس، ریتم قلبی و سطح گلوکز خون از وظایف بصل النخاع است.
- در امتداد ساقه‌ی مغز، نخاع قرار دارد.
- انتقال اطلاعات حسی به مغز و قشر مخ توسط نخاع صورت می‌گیرد.
- نخاع از طریق تولید ایمپالس‌های الکتریکی در اعصاب، حرکات عضلات را توسط فعالیت‌های رفلکسی و فرمان‌های ارادی مخ، کنترل می‌کند.
- مغز و نخاع سیستم عصبی مرکزی را تشکیل می‌دهند.
- مغز توسط جعبه‌ای استخوانی به نام جمجمه محافظت میشود.
- نخاع توسط ستون مهره‌ها محافظت میشود.
- نخاع در یک فرد بالغ حدود ۴۳ سانتی‌متر طول دارد.
- مغز از طریق نخاع پیام‌هایی به اعصاب محیطی ارسال می‌کند.
- به توده‌های متراکم ماده خاکستری گانگلیون می‌گویند.
- سیستم عصبی به دو بخش مرکزی و محیطی تقسیم میشود.
- سیستم عصبی مرکزی شامل مغز و نخاع می‌باشد.
- دستگاه عصبی محیطی شامل اعصاب پیکری و اعصاب خودمختار
- اعصاب گردن، سینه، کمری و خاجی، اعصاب پیکری را تشکیل می‌دهند.
- اعصاب خودمختار شامل اعصاب سمپاتیک و اعصاب پاراسمپاتیک می‌باشد.
- اعصاب سمپاتیک هنگام خطر و یا شرایط حساس، مکانیسم مقابله و فرار را فعال کرده و بیشترین توان مغز را برای تمرکز و هماهنگی بیشتر به کار می‌گیرد.
- اعصاب پاراسمپاتیک هنگام خواب و استراحت باعث ذخیره انرژی میشود.
نورون
ﺳﻠﻮل ﻫﺎی ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻋﺼﺒﯽ ﯾﻌﻨﯽ ﻧﻮرون ﻫﺎ ﺑﻪ ﺻﻮرت ﻣﻨﺤﺼﺮ ﺑﻔﺮدی ﺑﺎ ﯾﮑﺪﯾﮕﺮ ارﺗﺒﺎط دارﻧﺪ .ﻧﻮرون واﺣﺪ ﮐﺎرﮐﺮدی ﭘﺎﯾﻪ ﻣﻐﺰ اﺳﺖ، ﯾﮏ ﺳﻠﻮل ﺗﺨﺼﺺﯾﺎﻓﺘﻪ ﮐﻪ ﺑﺮاي اﻧﺘﻘﺎل اﻃﻼﻋﺎت ﺑﻪ ﺳﻠﻮل ﻫﺎی ﻋﺼﺒﯽ دﯾﮕﺮ، ﻋﻀﻼت ﯾﺎ ﺳﻠﻮل ﻫﺎی ﻏﺪد ﺗﺨﺼﺺ ﯾﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ. در ﺣﻘﯿﻘﺖ ﻣﻐﺰ ﮐﻪ ﺑﻪ اﯾﻦ صورت دیده میشود، محصول ویژگی‌های ساختاری و عملکردی نورن های متصل به یکدیگر است. در این قسمت از کتاب حقایق مغز ، به معرفی نورون و گلیا خواهیم پرداخت.
- نورون واحد کارکردی پایه‌ی مغز است.
- مغز پستانداران بسته به نوع گونه بین صد میلیون تا صد میلیارد نورون دارد.
- نورون هر پستاندار شامل دندریت، جسم سلولی و آکسون است.
- جسم سلولی دارای هسته و سیتوپلاسم است.
- آکسون از جسم سلولی گسترش یافته و در انتهای خود، شاخه‌های کوچکی به نام پایانه های عصبی می‌سازد.
- دندریت ها از جسم سلولی منشعب می‌شوند.
- سیناپس ها نقاطی هستند که در آن یک نورون با نورون دیگر ارتباط برقرار می‌کند.
- جهت انتقال (سیر) پیام الکتریکی در نورون همیشه از سمت دندریت به سوی آکسون است.
- بسیاری از آکسون ها و دندریت ها با غلاف میلین پوشیده شده‌اند.
- وظیفه‌ی غلاف میلین تسریع حرکت پالس الکتریکی در طول آکسون است.
- غلاف میلین توسط سلول‌های خاصی به نام گلیا ساخته می‌شوند.
- تعداد گلیا ها در مغز ۱۰ برابر نورون ها است.
- به سلول های گلیا در سیستم عصبی مرکزی، الیگودندروسیت گفته میشود.
- به سلول های گلیا در سیستم عصبی محیطی، شوان گفته میشود.
- نقش نوروگلیا ها نگهداری نورون ها سرجایشان، هضم بخش‌های مرده نورون، تمیز کردن مانده‌های مغزی و انتقال مواد غذایی به نورون ها است.
- ایمپالس‌های عصبی شامل باز و بسته شدن کانال‌های یونی است.
- کانال‌های یونی دارای نفوذپذیری انتخابی می‌باشند.
- قابلیت یک نورون برای تولید ایمپالس الکتریکی به اختلاف بار بین داخل و خارج سلول بستگی دارد.
- ایمپالس الکتریکی با سرعتی نزدیک بر چند صد مایل بر ساعت در طول آکسون حرکت می‌کند.
- یک نورون ممکن است چندین ایمپالس طی یک ثانیه صادر کند.
- زمانی که ایمپالس‌های الکتریکی (تغییرات ولتاژی) به انتهای آکسون می‌رسند، موجب آزاد شدن میانجی های عصبی می‌گردند.
- میانجی های عصبی، پیامبرهای شیمیایی مغز هستند.
- میانجی های عصبی پس از طی کردن فضای سیناپسی به گیرنده‌های موجود بر روی غشای نورون پس سیناپسی متصل می‌شوند.
- هر گیرنده در هر موقعیتی به دلیل داشتن شکلی خاص، فقط پیامبرهای شیمیایی مخصوص خودش را شناسایی می‌کند.
- میانجی های عصبی معمولا باعث تحریک یا مهار نورون پس سیناپسی می‌شوند.
امیدواریم از مرور این قسمت از کتاب حقایق مغز استفاده کرده باشید. چنانچه در مورد این بخش از کتاب حقایق مغز سوالی دارید، دبیران سایت BrainBee.ir پاسخگوی شما عزیزان خواهند بود.
برای ثبت نام در کلاس‌ها و یا دریافت اطلاعات تکمیلی، میتوانید با شماره‌ی زیر تماس حاصل فرمایید:
۰۹۱۲۷۰۶۲۴۹۳
مهندس ابراهیمیان، مدیر اجرایی
سلام
ممنون از مطالب شما
لطفا یک کتاب درباره عملکرد الکتریکی برق معرفی بفرمایید.
با سلام
خواهش می کنم
منظورتان از عملکرد الکتریکی برق چیست؟
سلام
با عرض معذرت
منظورم عملکرد الکتریکی مغز بود
بله حتما
جریانات الکتریکی که توسط مغز بوجود می آید اغلب حاصل توزیع ناهمنام ذرات باردار در دو طرف غشا است. در این خصوص مطالبی قرار داده شده است. پیشنهاد می کنم مطلب پمپ سدیم پتاسیم را بخوانید.
به سایر عزیزانی که متقاضی شرکت در مسابقه ی دانش مغز هستند هم پیشنهاد می کنم با ساز و کار این پمپ الکتروژنیک آشنایی کامل داشته باشند.
با سلام, و سپاس فراواااان, لطفا فصل های بعدی کتاب رو هم جمع بندی کنید ممنون میشم, مطالبتون خیلی بهم کمک کرد, من دیر شروع کردم, وقتمم خیلی کمه, کلاس هم نرفتم, فقط منابع رو دارم, لطفا بیشتر راهنمایی کنید, ممنون
سلام
در صورت تمایل میتونین در دوره فشرده ما که این هفته و هفته بعد برگزار میشه شرکت کنین.
متقاضی محترم شرکت در دوره آمادگی مسابقات دانش مغز
با سلام
با توجه به اظهار علاقه مندی قبلی شما جهت شرکت در این دوره به استحضار می رساند ظرفیت این دوره در حال تکمیل بوده و امروز آخرین مهلت ثبت نام می باشد. در صورت تمایل به شرکت در این دوره، لطفا هر چه سریعتر ثبت نام خود را نهایی بفرمایید.
با احترام
گروه نوروسافاری