뇌

뇌(brain)

뇌는 감각정보를 통합해 운동반응으로 나타냄으로써 본능적인 생명활동에 있어서 중요한 역할을 한다.

또한 고등 척추동물의 뇌는 학습의 중추이다.

무척추동물의 뇌는 연속된 신경색(神經索)의 앞쪽 끝에 신경세포체들이 무리를 지어 모여 있는 것이며 척추동물의 뇌는 척수의 앞부분이 확대된 것이다. 하등 무척추동물의 뇌는 관(管) 모양이며 고등 척추동물 뇌의 초기 발생단계와 유사하다. 뇌는 능뇌(菱腦)·중뇌(中腦)·전뇌(前腦)의 3부분으로 구성되어 있고 고등 척추동물의 뇌는 배 발생기간중 상당한 변이를 거치지만, 이들 3부분은 항상 분간이 가능하다.

능뇌는 연수(延髓)와 소뇌(小腦)로 이루어져 있는데 연수는 척수와 뇌의 윗부분 사이를 오가는 모든 신호를 전달하고 심장박동이나 호흡과 같은 자동적인 기능을 조절하며 소뇌는 운동의 협동성과 균형을 조절한다.

중뇌의 윗부분은 시엽(視葉)으로부터 진화했으며 어류와 양서류에서 감각통합의 주요 중추가 된다. 중뇌는 조류와 파충류에서도 역시 통합에 중요한 역할을 한다.

그러나 포유동물에서는 매우 감소되어 주로 능뇌와 전뇌를 연결하는 역할을 한다. 전뇌에는 대뇌반구(大腦半球)와 그 아래의 시상(視床), 시상하부(視床下部)가 포함된다. 시상은 연수와 대뇌를 연결하는 주된 중계중심이다.

시상하부는 성충동·기쁨·고통·배고픔·갈증·혈압·체온·내장기능 따위의 중요 통제중추로서 뇌하수체 전엽(前葉)의 분비를 통제하는 방출 호르몬을 만들어낸다. 또한 옥시토신과 항이뇨(抗利尿) 호르몬도 만들어내는데, 이들은 뇌하수체 후엽(後葉)에 저장되었다가 방출된다.

원래 후엽(嗅葉)의 일부로 작용했던 대뇌는 사람 뇌의 복잡한 기능 대부분과 관련이 있다.

사람과 고등 척추동물에서 대뇌는 뇌의 다른 부분보다 훨씬 크며 회백질(灰白質)로 된 주름진 층을 형성한다. 주름진 정도는 몸의 크기와 어느 정도 관련이 있다. 작은 개미핥기와 마모셋원숭이류 따위의 작은 포유동물은 뇌가 매끄러우나, 고래·코끼리·돌고래 따위의 대형 포유동물은 뇌가 매우 주름져 있다. 대뇌반구는 깊은 홈[溝]인 대뇌종렬(大腦縱裂)에 의해 나누어져 있다.

이 홈의 기부에는 신경섬유의 다발인 뇌량(corpus callosum)이 있어 반구 사이의 통신고리 역할을 하며 연수에서, 또는 드물지만 척수에서 신경섬유가 교차되기 때문에 뇌의 좌반구는 몸의 오른쪽 반을, 우반구는 왼쪽 반을 통제한다.

좌·우 반구는 여러 면에서 서로 거울에 대고 비춘 듯이 같지만, 기능면에서는 중요한 차이가 있다.

예를 들어 대부분의 경우 언어를 조절하는 부분은 좌반구에 있으며 공간지각(空間知覺)을 지배하는 부분은 우반구에 있다.

중심구와 외측구는 2개의 주요한 구(溝)로, 각 대뇌반구를 전두엽(前頭葉)·두정엽(頭頂葉)·측두엽(側頭葉)·후두엽(後頭葉)의 4부분으로 나뉜다. 롤랜드구라고도 하는 중심구에 의해 구 뒤쪽의 피질성감각령과 구 앞쪽의 피질성운동령으로 나뉜다.

운동령과 감각령의 윗부분은 몸의 아랫부분을 조절하며 운동령과 감각령의 아랫부분은 몸의 윗부분을 조절한다. 기타 대뇌반구에 있는 기능영역들로는 후두엽에 자리한 시각피질, 측두엽의 청각피질 등이 있다. 그러나 영장류의 대뇌피질 가운데 운동이나 감각기능을 맡고 있는 부분은 얼마 되지 않는다. 대부분의 대뇌피질은 연합피질로 고등정신활동에 관여하고 있는 것이 분명하며 사람의 뇌에 있는 피질 대부분을 차지하고 있다.