El cervell humà

August Corominas, professor de Fisiologia Humana de la Universitat de Múrcia i de la Universitat Autònoma de Barcelona i acadèmic emèrit de la Real Acadèmia Europea de Doctors (RAED), comparteix amb la comunitat acadèmica l’article “El cervell humà”, en què explica la morfologia i el funcionament d’aquest òrgan. L’acadèmic ha compartit recentment en aquesta publicació els articles “El secret de la longevitat a les ‘zones blaves'”, “Atenció a les caigudes, de nit i de dia”, “La bona vida i la vida bona”, “Vida biològica i vida quàntica”, “Hospitals intel·ligents”, “Cosmonàutica i medicina espacial”, “El maltractament i la seva gestió”, “Biologia quàntica”, “El negre de Banyoles (bosquimà o hotentot)”, “Polidactília”, “Adolescència, edat crítica de la vida humana”, “Les sirenes, il·lusió de navegants i homes de mar”, “Alimentació bíblica: aliments purs i aliments impurs”, “Malalties rares”, “Els famolencs a Gaza”, “Sexologia en l’adolescència i en la somatopausa (andropausa i menopausa)”, “Ciberatacs, ciberguerra i ciberseguretat”, “Refugiats”, “La maldat humana”, “Geoestratègia de les terres rares”, Consciència i omissió: la misèria del governant, “Plasticosi”, “Humanització”, “L’illa del doctor Moreau i els ‘therians’“, “L’àstat, nou element d’importància tecnològica“, “La família Corominas: més de dos segles de vocació mèdica” i “Impacte positiu de la intel·ligència artificial en la medicina”. A més, és autor d’un dels capítols del llibre “Vitalitat en envellir. Si ho desitges, pots viure més anys amb salut”, editat per la Real Corporació amb el suport de Vichy Catalán.

El cervell humà

El cervell humà és l’òrgan central del sistema nerviós, localitzat al cap de l’ésser humà i protegit pel crani. Té la mateixa estructura general i anatomia que el cervell d’altres mamífers, però amb un còrtex cerebral més desenvolupat.

Animals més grans, com les balenes o els elefants, tenen cervells més grans en termes absoluts, però quan es mesuren fent servir el coeficient d’encefalització, que compensa la mida del cos, el coeficient del cervell humà és gairebé el doble de gran que el del dofí comú i tres vegades més gran que el del ximpanzé.

La major part de l’expansió es deu al còrtex cerebral, especialment als lòbuls frontals, els quals estan associats a les funcions executives, com el raonament, la planificació, l’autocontrol i el pensament abstracte. El còrtex visual, la part del còrtex cerebral dedicada a la visió, també és més ampli en humans.

Funcions del cervell

La funció principal del cervell és mantenir viu l’organisme perquè interactuï amb l’entorn. Tot el que l’ésser humà pensa, sent i fa té a veure amb funcions específiques del cervell. Gran part de les funcions fisiològiques del cervell impliquen rebre informació de la resta del cos, interpretar-la i guiar la resposta del cos. És l’últim responsable del pensament i el moviment.

Els tipus d’estímuls que el cervell interpreta inclouen sons, llum, olors i dolor. També intervé en funcions vitals com respirar, alliberar hormones o mantenir el nivell de pressió arterial. Permet als humans interaccionar amb el medi comunicant-se amb altres i interactuant amb objectes inanimats.

Està compost de cèl·lules nervioses o neurones que interactuen amb la resta del cos a través de la medul·la espinal i el sistema nerviós. A més, al cervell es troben diversos compostos químics que ajuden el cervell a mantenir la seva homeòstasi. Mantenir les cèl·lules nervioses funcionant correctament i els químics equilibrats és essencial per a la salut cerebral.

Parts del cervell humà i les seves característiques

• Còrtex cerebral. És la part integradora de les informacions aferents i eferents. El còrtex és gairebé simètric i es divideix en hemisferi dret i hemisferi esquerre. Convencionalment, els científics l’han dividit en quatre lòbuls: frontal, parietal, occipital i temporal. Tanmateix, aquesta divisió no és per l’estructura real del còrtex cerebral, sinó pels ossos del crani que el protegeixen.
  El lòbul frontal i parietal se separen pel solc central, un plec on s’uneixen el còrtex somatosensorial primari i el motor. Les diferents àrees del còrtex cerebral estan implicades en diferents funcions comportamentals i cognitives.
• Lòbul frontal. És el més “modern” dels lòbuls, evolutivament parlant. Controla diverses funcions, com la resolució de problemes, el pensament creatiu, el judici, l’intel·lecte, l’atenció, el comportament, les reaccions físiques, el pensament abstracte, els moviments coordinats, els músculs coordinats i la personalitat. Conté l’àrea de Broca, on es dona la producció lingüística i oral.
• Lòbul parietal. Se centra en el moviment, el càlcul, l’orientació i certs tipus de reconeixement. Si es produeix una lesió en aquesta zona, es poden tenir impediments per fer tasques senzilles quotidianes. Al lòbul parietal se situen el còrtex motor, que permet que el cervell controli el moviment del cos. Es localitza a la part mitjana superior del cervell; el còrtex sensorial, que es localitza a la part frontal del lòbul parietal i rep informació des de la medul·la espinal sobre la posició de diverses parts del cos i com es mouen. Aquesta regió també es pot fer servir per transmetre informació del sentit del tacte, incloent-hi dolor o pressió, la qual afecta diferents porcions del cos.
• Lòbul temporal. Controla la memòria visual, auditiva i la comprensió de la parla. Inclou àrees que ajuden a controlar les capacitats de parla i escolta, comportament i llenguatge. L’àrea de Wernicke és una porció del lòbul temporal que es troba al voltant del còrtex auditiu, i elabora i entén la parla.
• Lòbul occipital. Es troba a la part posterior del cap i controla la visió. Una lesió en aquesta zona pot provocar dificultats per llegir.
• Cos estriat. Està ubicat a les parets dels hemisferis cerebrals i s’hi troben els centres de correlació i coordinació que regulen el ritme dels moviments i les expressions facials durant la comunicació.
• Sistema límbic. Gran part de les respostes hormonals que el cos genera s’inicien en aquesta àrea. Està relacionat amb la memòria, l’atenció, els instints sexuals, les emocions, la personalitat i la conducta. El sistema límbic inclou l’hipotàlem, que engloba centres que regulen l’equilibri intern i l’homeòstasi de l’organisme. Controla l’estat d’ànim, la temperatura, la gana i la set; l’amígdala, que permet donar resposta davant les emocions, la por o els records. És una porció gran del telencèfal; l’hipocamp, les funcions principals del qual són l’aprenentatge i la memòria, específicament per convertir la memòria a curt termini en memòria a llarg termini.
• Tàlem. És un centre de relleu que controla l’atenció. Per ell passen estímuls aferents que arriben a la consciència.
• Tronc de l’encèfal. Totes les funcions vitals s’originen al tronc de l’encèfal, incloent-hi la pressió sanguínia, la respiració i els batecs del cor. En els humans, aquesta àrea conté el bulb, el mesencèfal i la protuberància.
• Mesencèfal. Condueix impulsos motors des del còrtex cerebral fins al pont troncoencefàlic i condueix impulsos sensitius des de la medul·la espinal fins al tàlem.
• Protuberància. també es coneix com a pont troncoencefàlic, i es troba entre el bulb raquidi i el mesencèfal. Participa en funcions vitals, com la visió, la coordinació motora, el son i els estats d’alerta.
• Bulb raquidi. Les seves funcions inclouen la transmissió d’impulsos de la medul·la espinal a l’encèfal. També regula les funcions cardíaques, respiratòries, gastrointestinals i vasoconstrictores.
• Cerebel. També es coneix com el “petit cervell” i es considera la part més antiga del cervell en l’escala evolutiva. Controla funcions corporals essencials, com la postura, la coordinació o l’equilibri, permetent que els humans es moguin correctament.

Metabolisme del cervell humà.

El cervell consumeix deu vegades més energia de la que hauria de consumir tenint en compte la seva mida. Entre el 60% i el 80% de l’energia que consumeix el cervell es dedica a mantenir la connexió entre les diferents neurones, mentre que la resta de l’energia es dedica a respondre a les demandes del medi.

Pes i capacitat del cervell humà.

• Pes. Segons les investigacions més recents, el pes mitjà del cervell humà adult és d’al voltant de 1.400 grams. I té un volum mitjà de, en els homes, 1.260 cm³, i en les dones, de 1.130 cm³.

En augmentar l’edat, el pes disminueix 2,7 grams en homes i 2,2 grams en dones, cada any. A cada centímetre més d’alçada, el pes del cervell augmenta 3,7 grams de mitjana. D’altra banda, el pes del cervell no està relacionat amb l’índex de massa corporal.

Capacitat i memòria: quantes neurones té el cervell?

Dr. August Corominas

El cervell humà està format per aproximadament 100 bilions de neurones, i cadascuna d’elles té 1.000 o més connexions (sinapsis) amb altres neurones. La força d’aquestes sinapsis depèn de l’experiència. Quan dues neurones a cada costat d’una sinapsi s’activen, aquesta connexió es fa més forta. A més, per poder adaptar-se a la fortalesa de la nova connexió, la dendrita d’una de les neurones es fa més gran.

Les sinapsis estan relacionades amb l’aprenentatge i la memòria, i a mesura que les connexions neuronals es fan més fortes, s’afiança el que s’ha après i recordat.

Teixit cerebral

El teixit cerebral es pot dividir en dues grans classes:

• La substància blanca: formada principalment per axons, la seva funció és processar correctament la informació cerebral.
• La substància grisa: formada per cossos neuronals i els seus somes. Està implicada en el control motor, la percepció sensorial (vista, oïda), la memòria, les emocions, el llenguatge, la presa de decisions i l’autocontrol.