Gehirn: Wie deine oberste Steuerzentrale funktioniert
- Veröffentlicht: 26.02.2023
- 13:45 Uhr
- Galileo
Das Gehirn steuert und kontrolliert fast alle Vorgänge im Körper. Ständig laufen dort Informationen aus der Umwelt und deinem Inneren ein und werden verarbeitet. Wie das funktioniert - und welche Areale im Gehirn wofür zuständig sind, erfährst du hier.
Das Wichtigste zum Thema Gehirn
Das Gehirn steuert dein Handeln und Denken ebenso wie deine Organe und Bewegungen. Mit seiner Hilfe kannst du sehen, hören, sprechen, lesen und rechnen. Mehr noch: Es ist Sitz deines Bewusstseins und deiner Persönlichkeit.
Sekündlich gelangen zahlreiche Reize aus der Umwelt wie Licht, Geräusche, Gerüche oder Berührungen über deine Sinneszellen ins Gehirn - aber auch Daten aus deinem Inneren wie die Körpertemperatur oder der pH-Wert.
Dein Hirn verarbeitet diese Informationen und sendet als Reaktion darauf entsprechende Signale an den Körper. Dies geschieht über Hormone und über das Rückenmark.
100 Milliarden Gehirn-Nervenzellen stecken hinter diesen unglaublichen Leistungen. Sie sind untereinander verknüpft und kommunizieren rege.
Wofür die verschiedenen Hirn-Areale zuständig sind und welche höheren Fähigkeiten auf der walnussartigen Großhirnrinde liegen, erfährst du weiter unten. Wusstest du, dass Alzheimer eine Krankheit ist, die zu Demenz führt und ihren Ursprung im Gehirn hat? Informiere dich über den Türrahmeneffekt.
Aufbau des menschlichen Gehirns
Gyrus Parahippocampalis - die Stelle, an dem ein Déjà-vu entsteht
Wer von uns kennt es nicht: Ein bestimmter Ort, Satz oder auch ein eigener Geruch täuschen dir vor, genau diese Situation schon einmal erlebt zu haben? Richtig, wir sprechen von einem Déjà-vu. Forscher:innen sind sich bis heute nicht ganz einig, welche neurologische Erklärung dahinter steckt. Die Wissenschaft vermutet aber, dass das Déjà-vu an einer bestimmten Stelle im Gehirn entstehen könnte: im Bereich des Gyrus Parahippocampalis.
Großhirn und Großhirnrinde
🧠 Das Großhirn trägt seinen Namen zurecht: Es macht stolze 80 Prozent deines Hirns aus.
🧠 Es ist der wichtigste Ort für die Informationsverarbeitung, die oberste Befehls- und Entscheidungsstation, und verbindet als Kommunikations-Zentrale deine Organe und Gewebe miteinander.
🧠 Dem Großhirn hast du es zu verdanken, dass du Sprechen, Denken und Neues lernen kannst. Und auch dein Gedächtnis und Bewusstsein sitzen hier.
🧠 Die Großhirnrinde ist Ort vieler höherer geistiger Fähigkeiten. Sie umgibt fast das gesamte Gehirn. Mit ihren Furchen und Windungen erinnert sie an eine Walnuss.
🧠 Die einzelnen Bereiche auf der Großhirnrinde haben verschiedene Aufgaben wie etwa Sehen oder räumliches Denken. Die Grafik unten zeigt sie dir.
🧠 Für eine bestimmte Fähigkeit sind meist mehrere Regionen zusammen verantwortlich. Deshalb sind sowohl benachbarte als auch weit voneinander entfernte Nervenzellen in der Großhirnrinde miteinander verknüpft.
🧠 Im menschlichen Gehirn ist eine Struktur zu finden, deren Form einem Seepferdchen ähnelt. Das Gehirn-Areal wird deshalb "Hippocampus" genannt.
Funktionsbereiche der Großhirnrinde
Power fürs Hirn
Pro Minute strömen 800 Milliliter Blut durchs 1,5 bis zwei Kilogramm schwere Hirn. Dein Denkorgan benötigt nämlich viel Sauerstoff und Energie. Es verfeuert immerhin 20 Prozent der Energie, die du über die Nahrung aufnimmst.
Übrigens: Besser denken dank Walnüssen! Das funktioniert tatsächlich. Zahlreiche Studien haben es bestätigt. Welche Lebensmittel dein Gehirn ebenfalls auf Höchstleistung bringen und wieso, erfährst du hier.
Was passiert in Zwischenhirn, Kleinhirn und Hirnstamm?
👀 Im Zwischenhirn kommen die Informationen aus deinen Sinnesorganen an. Es filtert Belangloses aus und leitet nur wichtige Informationen ans Großhirn weiter.
🥨 Zudem steuert das Zwischenhirn Hunger und Durst, die Körpertemperatur, den Sexualtrieb sowie den Schlaf-Wach-Rhythmus. Dies gelingt ihm mithilfe von Hormonen.
🕺 Das Kleinhirn sorgt dafür, dass deine Bewegungen koordiniert ablaufen, du komplizierte Bewegungsabläufe erlernen kannst und das Gleichgewicht hältst.
🩺 Der Hirnstamm regelt deine grundlegenden Körperfunktionen wie Herzfrequenz, Blutdruck oder Atmung. Überdies steuert er wichtige Reflexe, etwa dass du hustest, wenn du dich verschluckst. Auch der Schlaf und das Träumen werden vom Hirnstamm gelenkt.
🔀 Gleichzeitig ist der Hirnstamm die Schnittstelle zum Rückenmark, über das dein Gehirn Infos an den Körper sendet und bekommt.
Was beim Lernen im Hirn passiert
Eine Nervenzelle (Bild unten) besteht aus einem Zellkörper mit mehreren Fortsätzen. Die kurzen Ästchen, die Dendriten, nehmen elektrische Reize von anderen Nervenzellen auf und leiten sie zum Zellkörper.
Der leitet die Reize dann über das Axon - ein längerer, dickerer Fortsatz - zur nächsten Zelle. Übertragen werden die Reize an Synapsen. 100 Billionen gibt es davon im Gehirn.
Normalerweise wird nicht jeder Reiz an die nächste Zelle weitergegeben. Das ändert sich allerdings, wenn du etwas übst, etwa Klavierspielen oder Spanisch. Dabei werden immer wieder dieselben Synapsen aktiviert und nach und nach die Reize immer effektiver übertragen. Und du wirst immer besser! Im Video oben siehst du, was dabei genau passiert.
Wenn du etwas vergisst, passiert genau das Gegenteil: Die Reizübertragung zwischen den Nervenzellen wird wieder abgeschwächt.
So sehen Nervenzellen aus
Moderne Technik treibt die Hirnforschung voran
Mithilfe der Magnet-Resonanz-Tomografie (MRT) können Forscher die zu Strängen gebündelten Fortsätze der Nervenzellen sichtbar machen. So erkennen sie, welche Hirn-Areale miteinander verbunden sind.
Ob eine Hirnregion gerade aktiv ist oder nicht, untersuchen sie dagegen mit der Positronen-Emissions-Tomografie (PET). Vor der Untersuchung bekommt der Proband radioaktiv markierten Traubenzucker injiziert. Auf einem Bildschirm sehen die Forscher dann, wo sich der Zucker im Gehirn ausbreitet. Umso aktiver eine Hirnregion ist, umso mehr Energie, also Traubenzucker, braucht sie.
IQ - was dahintersteckt
📝 Den Intelligenz-Quotienten (IQ) ermittelt man mit speziellen Tests. Das Ergebnis wird mit den Werten vergleichbarer Personen (Alter, Geschlecht, Klassenstufe, Schulart etc.) verglichen.
🧐 Rund 68 Prozent der Personen in der Vergleichsgruppe haben einen mittleren IQ zwischen 85 und 115. Ab einem IQ von 130 gilt man als hochbegabt - das sind etwa 2 Prozent der Menschen.
💡 In den meisten IQ-Tests geht es um logisches Denken, Merkfähigkeit, Einfallsreichtum und die Schnelligkeit, mit der Aufgaben gelöst werden. Solche Tests dauern mehrere Stunden.
📊 Da es weltweit viele verschiedene IQ-Tests mit unterschiedlichen Skalen gibt, ist nur der IQ-Wert zwischen Personen vergleichbar, die den gleichen Test gemacht haben.
🧬 Je nach Studie sind 50 bis 70 Prozent der Intelligenz angeboren, also genetisch festgelegt. Doch jeder kann aus seiner Veranlagung viel oder wenig machen. Auch Hochintelligente müssen lernen - es fällt ihnen aber leichter.