Aivot

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun

Aivot ovat eläimen päässä sijaitseva elin, joka hallitsee eläimen ruumiintoimintoja. Aivot koostuvat hermokudoksesta, jonka erikoistuneita soluja ovat neuronit ja gliasolut.[1] Yksinkertaisilla eläimillä aivot ottavat vastaan aistien välityksellä saatuja signaaleja ja välittävät informaatiota lihaksiin. Edistyneemmillä eläimillä aivot pystyvät paljon monimutkaisempiin toimintoihin.[1]

Aivot kuuluvat eläimen keskushermostoon, joka ottaa vastaan ja välittää hermoimpulsseja. Se toimii yhdessä ääreishermoston kanssa, joka välittää impulsseja hermojen avulla aivoihin sekä selkäytimeen ja niistä pois.[1]

Eri lajeilla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kulkusirkan aivot, jotka koostuvat hermosolmuista.
Hain ja ihmisen aivojen vertailua. Samat aivojen osat on merkitty samalla värillä.

Yksinkertaisimmilla eläimillä kuten sukkulamadoilla on hyvin yksinkertaiset aivot, joissa on vain 300 neuronia. Niiden aivot vain ottavat vastaan päässä sijaitsevien aistinsolujen välittämiä ärsykkeitä ja lähettävät impulsseja lihaksiin.[1] Monimutkaisemmilla eliöillä kuten kastemadoilla ja hyönteisillä aivoina toimii kaksi hermosolmua.[1] Keskushermostonsa rakenteen ansiosta hyönteiset pystyvät toimimaan lähes normaalisti ilman aivojaankin. Selkärankaisten aivot koostuvat monesta osasta, ja niistä lähtee selkäydin kehoon.[2]

Aivojen prototyyppi kehittyi eläimiin hyvin varhain, vaikka fossiileista ei aivojen varhaiselle rakenteelle ole vielä löydettykään kantaisää. Eri lajien aivojen ydinrakenteet ovat säilyneet samanlaisina satojen miljoonien vuosien ajan jopa ihmisen ja kärpästen välillä, vaikka valmiissa aivoissa lajien välillä onkin jo hyvin paljon eroja.[3]

Eläinlajien välillä aivojen koko on yleensä suhteessa eläimen muuhun kokoon, niin että isoilla eläimillä on isot aivot ja pienillä eläimillä pienet. Isot eläimet tarvitsevat pieniä eläimiä enemmän aivosoluja suurten ruumiidensa perustoimintojen hoitamiseen.[4] Pienten nisäkkäiden aivot ovat kuitenkin suhteellisesti isommat kuin suurten. Pikkunisäkkäiden kuten hiirten aivot ovat kooltaan noin 10 prosenttia ruumiin painosta, ihmisen aivot ovat kaksi prosenttia ja sinivalaan aivot 0,1 prosenttia.[4] Eläinlajien aivojen suhteellista kokoa voidaan mitata enkefalisaatio-osamääräällä (EQ), joka ottaa huomioon ruumiin koon vaikutuksen aivojen kokoon. Tällä laskukaavalla ihmisen aivot ovat koko eläinkunnan suurimmat.[4]

Aivot ja älykkyys[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Aivojen absoluuttisella koolla on jonkin verran merkitystä älykkyyteen: esimerkiksi isoaivoiset apinalajit menestyvät pieniaivoisia apinalajeja paremmin älyä vaativissa tehtävissä, ja korrelaatio on havaittu myös lintujen välillä.[4][5] Toisaalta esimerkiksi pieniaivoiset varislinnut ovat suhteellisen älykkäitä, eikä isoaivoisia valaita pidetä ihmistä älykkäämpinä.[4]

Tietoisuus[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Tietoisuuden oletetaan syntyvän aivoissa. Ihmisellä on tietoisuus, mutta joidenkin tutkijoiden mukaan myös muiden eläinlajien aivot olisivat riittävät tietoisuuden syntymiselle, sillä siihen tarvitaan vain muutama tuhat hermosolua.[4]

Ihmisaivot[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Pääartikkeli: Ihmisaivot

Ihmisaivojen rakenne[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Ihmisen aivot kuvattuna sivusuunnasta (otsa vasempaan päin). Isoaivot jaotellaan neljään lohkoon: otsa- eli frontaalilohkoon (sinisellä), päälaen- eli parietaalilohkoon (keltaisella), ohimo- eli temporaalilohkoon (vihreällä) sekä takaraivo- eli oksipitaalilohkoon (punaisella).

Ihmisen aivojen yksiköitä ovat:

  • Aivosilta ja ydinjatke sijaitsevat aivojen ja selkäytimen välissä yhdistäen ne toisiinsa.
  • Isoaivot peittävät lähes kokonaan muut osat. Sen pinta-alaa, jopa 0,2 neliömetriä, kasvattaa voimakas poimuttuneisuus. Pinnassa eli isoaivokuoressa, korteksissa, on harmaata ainetta, jonka on muodostanut neuronien soomaosat. Isoaivokuoressa on edustettuna erilaisia toimintoja. Mitä suurempi ala, sen hienosäätöisempi toiminto. Isoaivot ovat jakautuneet kahteen aivopuoliskoon, joita yhdistää aivokurkiainen oikeaan ja vasempaan aivolohkoon.
  • Keskiaivot ovat väliaivojen alapuolinen osa aivoja. Keskiaivoissa kulkee runsaasti hermoratoja ja sen tumakkeet ovat vastuussa mm. vireystilan, unentuoton ja univaiheiden säätelystä sekä on osa vireystilaa säätelevästä aivoverkostosta
  • Pikkuaivot sijaitsevat takaraivossa, isoaivojen alla. Se on rakenteeltaan isoaivojen kaltainen, harmaan aineen alla valkeaa ainetta, jossa harmaita tumakkeita, vielä voimakkaammin poimuuntunut ja keskeltä miltei halki. Pikkuaivot ovat vastuussa nopeista, korjaamattomista liikkeistä, valmiiden liikemallien tuottamisesta ja lihasten synkronisaatiosta ja koordinoinnista liikkeiden aikana.
  • Väliaivot ovat isoaivojen sisällä, jonka tärkeimpiä yksiköitä ovat suuret tumakkeet talamus ja hypotalamus. Talamus toimii kaikkien muiden aistiratojen paitsi hajuradan väliasemana. Tiedon muokkaus alkaa jo talamuksessa. Hypotalamus säätelee hypofyysiä, aivolisäkettä, jonka erittämät hormonit vaikuttavat kaikkialle ruumiiseen.

Neuronit ja sähkökemialliset pulssit[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Alin biologinen solurakenne ihmisaivoissa on sen noin 100 miljardia hermosolua, neuronia. Aivojen toiminta perustuu neuronien väliseen noin 15 000 kytkentään. Ihmisaivoissa on siis noin 1500 biljoonaa neuronien välistä kytkentää. Näissä kytkennöissä kulkevat hermoimpulssit (sähkökemiallinen ero), jotka muokkautuvat ja joita säännöstellään jokaista erikseen monimutkaisesti solun sisällä ja neuronien välisten kytkentöjen, synapsien rajapinnassa.

Aivot ravintona[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Aivoja on perinteisesti käytetty ravintona, suomalaisista ruuista mainittakoon esimerkiksi sianpääsyltty tai alatoopi. Mm. Yhdysvaltain eteläisissä osavaltioissa tunnetaan ruokalajina porsaan aivot paistinkastikkeessa.[6] Toisinaan niitä saatetaan nauttia munakokkelin kera.[7]

Ruokalajeja, joissa käytetään eläinten aivoja, tunnetaan myös Ranskassa, Meksikossa, Kamerunissa ja Indonesiassa.lähde? Britanniassa on kielletty yli vuoden vanhan naudan tai lampaan aivojen myynti ruoaksi.[8]

Aivojen syömiseen liittyy joitakin terveysriskejä. Se voi kostautua prionisairauksina, joista tavallisin ihmisillä on Creutzfeldt–Jakobin tauti. Papua-Uudessa-Guineassa on tavattu kuru-nimistä sairautta fore-kansan edustajilla, jotka söivät vainajiensa aivoja.[9]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. a b c d e Brain Science Clarified. Viitattu 2.11.2014.
  2. Marc Srour: Insect Brains and Animal Intelligence 3.5.2010. http://bioteaching.com/. Viitattu 2.11.2014.
  3. Tutkimus: Kärpäsen ja ihmiset aivot hämmästyttävän samanlaisia 11.4.2013. Helsingin Sanomat. Viitattu 2.11.2014.
  4. a b c d e f Maija Karala: Onko aivojen koolla väliä? 8.12.2013. Helsingin Sanomat. Viitattu 2.11.2014.
  5. Eläinten älyä kasvattivat aivojen koko ja ruokavalio 22.4.2014. Tiede.fi. Viitattu 2.11.2014.
  6. Is It Safe To Eat Pork Brains? Slate. Viitattu 10.5.2014.
  7. Brain With Scrambled Egg Recipes iFood. Viitattu 10.5.2014.
  8. Ingredients: Brain BBC Food. Viitattu 10.5.2014.
  9. Creutzfeldt-Jakob Disease Patient.co.uk. Viitattu 10.5.2014.

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]