• De Hersenen

Het belangrijkste deel van het centrale zenuwstelsel. De mogelijkheden die de menselijke hersenen bieden, worden als het voornaamste verschil tussen mensen en dieren beschouwd. De hersenen maken dat we ons bewust zijn van ons bestaan. Volgens de huidige theorieën zijn dieren zich wel bewust van hun omgeving, maar dit bewustzijn is minder ver ontwikkeld dan bij de mens. Als we de structuur en de ontwikkeling van de menselijke hersenen vergelijken met die van het dier, is de overeenkomst opvallend. De hersenen ontwikkelen zich als een uitgroeisel van het ruggenmerg. In de volledig ontwikkelde hersenen kunnen we vier delen onderscheiden: het verlengde merg, de achterhersenen, de middenhersenen en de voorste hersenen. Bij apen en bij de mens heeft het voorste deel zich zover ontwikkeld dat dit over de andere hersendelen is uitgegroeid. Men spreekt van grote hersenen (cerebrum), bestaande uit twee symmetrische hemisferen (hersenhelften). De buitenste laag is de schors (cortex). Het middendeel van de hersenen (thalamus) is een aftakking van de onderzijde van de voorste hersenen. Het bevat twee belangrijke regulerings- en schakelcentra, de thalamus en de hypothalamus. Onderaan de hypothalamus bevindt zich nog een klein hersenaanhangsel, de hypofyse, dat voor een groot deel wordt bestuurd door de hypothalamus. In de thalamus worden sensibele prikkels vanuit het ruggenmerg uitgeselecteerd en overgeschakeld naar de grote hersenen. Het achterste deel heeft zich ontwikkeld tot de kleine hersenen (cerebellum), die eveneens uit twee gelijke helften (hemisferen) bestaan. Deze dienen voor bewegingscontrole en -coördinatie. De hersenstam bevat het verlengde merg (medulla oblongata) en gaat aan de onderzijde over in het ruggenmerg. In het verlengde merg bevinden zich structuren die van belang zijn voor de vitale functies (ademhaling, bloeddruk, slaap).

De twee hemisfreren van de grote hersenen worden door een brugvormige structuur, de zogenoemde hersenbalk (corpus callosum), met elkaar verbonden. Via deze hersenbalk staan zenuwcellen van de twee hersenhelften met elkaar in contact en worden de activiteiten van beide helften op elkaar afgestemd. De linkerhersenhelft stuurt de rechterlichaamshelft en de linkergelaatshelft, de rechterhersenhelft stuurt de linkerlichaamshelft en de rechtergelaatshelft. Het oppervlak van de hersenhelften is sterk geplooid, waarbij een specifiek patroon van windingen (gyri) en groeven (sulci) ontstaat. Door deze windingen wordt het oppervlak van de grijze stof sterk vergroot. De beide hersenhelften worden onderverdeeld in vier kwabben, aan de hand van het groevenpatroon van het hersenoppervlak. Hoewel de hersenhelften anatomisch gesproken gelijk zijn, is hun functie verschillend. Een van de twee - meestal de linker- - is de dominante hersenhelft. Dit verklaart dat de meeste mensen rechtshandig zijn: elke hersenhelft stuurt de bewegingen van de tegenovergestelde lichaamshelft. Ook het spraakvermogen zetelt meestal in de dominante lichaamshelft, dus meestal de linker-. Als gevolg van het verschil tussen de hersenhelften zal het effect van een beschadiging van de hersenen afhangen van de plaats van de beschadiging. Een beschadiging van de linkerhersenhelft zal vaak leiden tot spraakstoornissen en afname van de spierkracht in de rechterlichaamshelft, tot volledige verlamming toe. Beschadiging van de rechterhersenhelft leidt in het algemeen niet tot spraakstoornissen, maar wel tot verlamming van de linkerlichaamshelft (armen en benen). De dominante hersenhelft wordt ook beschouwd als de zetel van het logisch denken. Deze helft is gespecialiseerd in het geordend verwerken van informatie, essentieel om goed te kunnen lezen, schrijven of spreken. Hierdoor kunnen we dingen herleiden en redeneren. De niet-dominante hersenhelft is gespecialiseerd in de oriëntatie van het lichaam in de ruimte. Daarnaast is het begrijpen van visuele kunst en muziek in deze hersenhelft gelokaliseerd. De dominante hersenhelft neemt de algebra voor zijn rekening, de niet- dominante hemisfeer de geometrie.

De kleine hersenen liggen achter/onder de grote hersenen en ontwikkelen zich uit de achterhersenen. Ze bestaan uit twee symmetrische hersenhelften, die echter veel kleiner zijn dan de beide helften van de grote hersenen. De kleine hersenen zijn met de hersenstam verbonden door drie stammen. Deze verbinden de schors van de grote hersenen, het ruggenmerg en de hersenstam met de kleine hersenen, zodat ze informatie uit deze hersendelen naar de kleine hersenen kunnen overbrengen. De kleine hersenen werken als een zeer ingewikkelde computer, die verantwoordelijk is voor de coördinatie van bewegingen en houding. Aanspanning en ontspanning van de spieren worden met elkaar geïntegreerd, zodat de bewegingen volkomen soepel verlopen. Daarnaast zijn ze betrokken bij het bewaren van het evenwicht, omdat ze uit het lichaam en uit de evenwichtsorgaantjes in het oor informatie over de houding ontvangen en kunnen verwerken. Iemand met een beschadiging van de kleine hersenen kan wel lopen en zijn spieren bewegen, maar doordat de bewegingen niet worden gecoördineerd, is de loop haperend en veel te breed, als bij een dronken man.

De hersenstam verbindt de hersenen met het ruggenmerg. In de hersenstam bevinden zich centra die vitale functies besturen, buiten het bewustzijn om. Voorbeelden hiervan zijn de regulering van de bloeddruk, de hartfrequentie, de spierspanning van de vaatwanden en de controle over ademhaling en lichaamstemperatuur. Het bewustzijn wordt gereguleerd door de reticulaire formatie, die ook een belangrijke rol speelt bij de regeling van de slaap.