Hjernen og hva den gjør

Læringsmål

Jeg har kunnskap om hjernens oppbygging
Jeg har kunnskap om hvilke funksjoner hjernen styrer

Hjernen - hva består den av?

Hjernens yte består av «grå materie» og det indre laget består mye av «hvit materie». Hjernen vår veier i gjennomsnitt omtrent 1450 gram hos menn, og 1300 gram hos kvinner. Hjernen består av 80 % vann og resten er i all hovedsak nerveceller, blodårer, bindevev og fett.

Hjernen er beskyttet av hjerneskallen (skallebeinet), tre hjernehinner og den cerebrospinale væsken. Skallen består av bein, og selv om den oppleves å ha ganske glatt overflate fra utsiden, så er den ganske ru på innsiden. Den er enkelte steder ganske spiss, noe som også gjør at hjernen kan bli skadet av skallebeinet ved såkalte traumatiske hjerneskader. Hjernehinnene er delt inn i tre lag – Den ytterste, harde hjernehinnen «Dura mater», den midtre spindelvevshinnen «Arachnoidea» og den innerste, bløte «Pia mater». Mellom «Spindelvevshinnen» og «Pia mater», finner en subarachnoidalrommet, der dette rommet inneholder den rike blodtilførselelen til hjernen og cerebrospinal væske. Dette rommet hjelper til å beskytte hjernen ved å fungere som en støtdemper, men bidrar også til at næringsstoffer kommer til hjernen og avfallstoffer sirkulerer ut.

Nerveceller (Nevroner)

Hjernen vår består av totalt 100 milliarder nerveceller. Ser vi på nerveceller under et mikroskop, ser vi at de består av flere deler:

Dendritter og cellekropper

Cellekroppen kontrollerer aktiviteten til cellen. Dendrittene er forgreininger som bærer beskjeder fra andre celler til cellekroppen – som motorveier inn til en storby.

Aksoner og myelin

Nervesignalene (som er elektriske signaler) som sendes fra cellekroppen, sendes gjennom aksoner, som er dekket med en fettsubstans en kaller myelin. Myelinet beskytter aksonet, slik at beskjeder reiser raskere og uten å bli påvirket av berøring fra andre celler. Nesten som en strømledning er dekket av beskyttende plast.

Terminalknapper

Dette er forbindelsene mellom nervecellen og andre nerveceller. Mellom terminalknappen og en annen nervecelle, skilles det ut signalstoffer som aktiverer den neste nervecellen, som igjen gjør samme prosess videre.

Nervesignaler

Nervesignaler kommuniserer med hverandre ved å slippe ut kjemiske signalstoffer. Dette omdannes til elektriske impulser i neste nervecelle. Dette skjer i synapser, eller kontaktstedet mellom en nervecelle og en annen. Hver nervecelle har i gjennomsnitt 7000 forbindelser med andre nerveceller.

Etter hvert som hjernen utvikles fra en er barn, danner den spesialiserte forbindelser eller nettverk, som muliggjør at informasjon prosesseres og tolkes. Eksempelvis når en lærer seg et nytt språk, betyr det at nye nervebaner (og celler) etableres. Jo mer man bruker det nye språket, jo rakere vil nervecellene sende signaler til hverandre. I de siste årene har en også snakket om «plastisitet», som betyr at hjernens forbindelser kan forandre seg gjennom hele livet, også etter en skade. Dette snakker vi mer om i et annet KReSS- kurs.

Hjernen og dens inndeling

I hovedsak deler vi inn hjernen i tre deler. Vi starter fra bunnen av og der finner vi:

Hjernestammen
Cerebellum, eller Lillehjernen
Cerebrum, eller Storhjernen som vi sier på norsk (der har en ofte også med de indre strukturene, som også kalles mellomhjernen).

Vi deler storehjernen inn i to cerebrale hemisfærer/hjernehalvdeler – den høyre og den venstre hjernehalvdelen. De to hjernehalvdelene kommuniserer gjennom «Hjernebroen» eller corpus callosum. Som det nesten ligger i ordet, er det en bro mellom høyre og venstrehjernehalvdel, og består i all hovedsak av aksoner som leder signaler mellom hjernecellene. Hjernens hemisfærer kan sies å (hovedsakelig) være ansvarlig for hver sin side av kroppen. Det er interessant at høyre hemifære styrer venstre side av kroppen, og venstre hemisfære styrer høyre side av kroppen.

Storehjernen deler vi også inn i fire «lapper», som har fått sitt navn basert på hvor de befinner seg:

Pannelappen eller Frontallappen
Tinninglappen eller Temporallappen
Isselappen eller Parietallappen
Bakhodelappen eller Occipitallappen

Nå skal vi gjennomgå di ulike områdene i hjernen og se på hvilke funksjoner som de er involvert i. Dette er en forenkling av virkeligheten da hjernen jobber i kompliserte funksjonelle nettverk som ofte involverer ulike deler av hjernen.

Pannelappene

Pannelappene kan en si er involvert i funksjoner som er «essensen» ved det å være menneske. Det gjelder seg særlig reguleringsfunksjoner (som er et tema i et annet KReSS-kurs). Pannelappene styrer:

Språkproduksjon.
Planlegging av aktiviteter.
Organisering av seg selv og materiale som er viktig for å løse oppgaver.
Igangsette aktivitet.
Arbeidsminne og konsentrasjon.
Regulere følelser – denne delen av hjernen styrer «bremsene våre». Vi vurderer om det er passende i situasjonen vi er i å for eksempel kjefte på noen når vi er sinte, eller gråte når vi blir lei oss, eller le.

Vi kaller pannelappene ofte for «Dirigenten» som kontrollerer mange av de andre hjernens funksjoner og gjør at vi utad viser atferd som passer med konteksten vi er i.

Tinninglappene

Tinninglappene er lokalisert «innenfor» ørene våre, på hver side av hodet. Generelt er det sagt at området styrer vår evne til:

Innlæring av ny informasjon til langtidshukommelsen.
Langtidshukommelse-gjenhenting av minner en har fra før (også samarbeid med andre deler av hjernen, særlig frontallappen).
Tolking av auditiv informasjon (informasjon vi får fra hørselen).
Forståelse av språk.

Isselappene

Isselappene er lokalisert på begge sidene av issen vår, omtrent over ørene våre på begge sidene. Generelt er det sagt at isselappene er involvert i:

Oppmerksomhet (et utav flere oppmerksomhetsnettverk i hjernen).
Rom-/retningsforståelse, eller med et annet ord spatiale evner, det å kunne navigere seg ved hjelp av kart, forstå tredimensjonale figurer, kunne rotere figurer i hodet.
Lesing og skriving.
Tolke sanseinformasjon fra kroppen. Kroppens følelse av berøring, trykk, varme og kulde, prosesseres her. Kroppen er på en måte «kartlagt» på hjernens overflate, og skulle en stimulere hjernen et visst sted, kunne en kjenne en fornemmelse for eksempel i foten.

Bakhodelappene

Bakhodelappene er lokalisert helt bak i hjernen. Dette er hjernens primære visuelle område og her skjer tolkning av visuell informasjon. En skade i bakhodelappene kan gi synsfeltutfall.

Lillehjernen

Lillehjernen er en hjernestruktur som ikke inkluderes som del av storehjernen, men som er en «egen» struktur gjemt under hjernen, bak. Den styrer i all hovedsak motorikk, som koordinasjon, balanse og kroppsholdning. Men lillehjernen styrer også reguleringsfunksjoner. Dette er et relativt nytt felt med forskning som har indikert at lillehjernen er involvert i ganske mange kognitive prosesser sammen med storehjernen. En skade her bak, kan gi mange like symptomer som en skade i pannelappen.

Hjernestammen

Hjernestammen kan en si styrer de mest grunnleggende funksjonene som holder oss i live. Det er funksjoner som i stor grad går av seg selv:

Pust
Hjerterytme
Søvnrytme
Følelse av sult og metthet
Svelgefunksjon
Regulering av kroppstemperatur

Limbiske struktrurer

Som vi nevnte før pause, bruker en ofte å si at storehjernen inkluderer også mellomhjernen. Vi tenkte å dele disse to, og beskrive deler av mellomhjernen som vi kaller «Limbiske strukturer» Dette fordi den inneholder viktige strukturer som i stor grad samarbeider tett med storehjernen, særlig pannelappene. Denne delen av hjernen sier en ofte er «den gamle hjernen», fordi den styrer ganske grunnleggende prosesser som følelser og instinkter.

Noen av de viktige hjernestrukturene i det limbiske system er:

Hippocampus: En hjernestruktur som primært er involvert i vår evne til å danne nye minner.
Amygdala: En mandelformet struktur som styrer våre automatiske emosjonelle responser som frykt, sinne, og velvære. Her kan en se at følelsene kommer fra, og frontallappen styrer om vi skal vise følelsene i en gitt situasjon. Et samarbeid.
Hypofysen: «Lederkjertelen» som skiller ut hormoner som kontrollerer vår evne til å vokse og ha en forbrenning (metabolisme).
Hypothalamus: En struktur som på mange måter fungerer som vår kroppslige termostat. Den overvåker og vedlikeholder de optimale forholdene for kroppen for å kunne fungere optimalt (inkludert temperatur, puls, fordøyelse, blodtrykk pust, og hjerterate).

Oppsummering

Nerveceller kommuniserer med hverandre ved hjelp av kjemiske stoffer.
Hjernen deles inn i hjernestammen, lillehjernen og storhjernen.
De ulike delene av hjernen har ulike funksjoner, men de samarbeider.

Kilder

Winson, R., Wilson, B.A. & Bateman, A. (2017) The brain injury rehabilitation workbook. New York: The Guilford Press.
Brodal, P. (1995) 2 utgave. Otta: AiT Enger.