Mozog a jeho kôra

..."Čo si myslím, definuje ma viac ako okolnosti môjho života"...  -  Voltaire

 Kôra mozgu 

                         Kôra mozgu je vonkajšia vrstva mozgu a skladá sa z miliárd neurónov (mozgových buniek), ktoré sú usporiadané do do viacerých funkčných a anatomických zón, ktoré nazývame sme si pre zjednodušenie rozdelili na frontálnu (čelovú), parietálnu (temennú), temporálnu (spánkovú) a okcipitálnu (záhlavnú) kôru. 

                    Mozgová kôra je zodpovedná za naše spojenie s okolitím svetom, myslenie, správanie a cítenie. Vždy bola a asi ešte dlho bude predmetom bádania, napriek obsiahlym vedomostiam a vyšetrovacím metódam ktoré sú v dnešnej dobe k dispozícii. Mýtus o tom, že ľudia využívajú iba malý podiel svojej mozgovej kapacity, či len určitú časť mozgovej kôry, je často spájaný s mylne interpretovanými údajmi štúdií alebo je len populárnou legendou. V skutočnosti moderné neurovedecké štúdie jednoznačne ukazujú, že mozog je aktívny a plne využitý orgán, ktorého aktivita sa neustále prispôsobuje a mení v závislosti od okolitých podnetov. Z tohto dôvodu nie je možné stanoviť presný percentuálny podiel mozgovej kôry, ktorý je "využívaný" človekom. Tvrdenia o zapájaní len určitej - obmedzenej časti mozgovej kôry nezodpovedajú zložitosti fungovania mozgu. Navyše, aktivita kôrových oblastí aj pri totožných činnostiach je u každého človeka individuálna a rôznorodá viac ako odtlačok prsta.

Frontálna kôra (lalok)

Nachádza sa v prednej časti mozgu približne v oblasti čela, je jednou z najdôležitejších oblastí pre riadenie vyšších kognitívnych funkcií a komplexného správania. Je to oblasť, ktorá hrá kľúčovú úlohu pri plánovaní, rozhodovaní, kontrole impulzov a správaní sa vrámci spoločenských noriem. 

       Združuje informácie prichádzajúce z iných častí nervového systému a prevádza ich na vedomé, ktoré z určitej časti následne vieme práve vďaka centrám frontálnej oblasti kôry vedome korigovať.  Funkcia frontálnej kôry môže byť rozdelená do niekoľkých hlavných oblastí:

• Plánovanie a riadenie pohybu - zahŕňa najmä rozhodovanie o tom, ktoré pohyby vykonať a v akom poradí, ako aj časovanie a súhru týchto pohybov.
• Porozumenie okoliu a kognícia - teda pozornosť, pamäť, učenie sa a riešenie problémov, táto oblasť napomáha  pri plánovaní a vykonávaní komplexných úloh a  adaptácii na nové situácie.
• Riadenie impulzov a sebahodnotenie - kontrola emocionálnej a impulzívnej reakcie na podnet. Pomáha jednotlivcom vyhodnocovať následky svojich činov a regulovať svoje správanie 
• Jazykové schopnosti -  určité časti frontálnej kôry sú zapojené aj do jazykových funkcií, konkrétne tzv. Brocova oblasť je zodpovedná za produkciu slov  a tvorbu reči nazývame ju aj motorická rečová oblasť. Za porozumenie hovoreného, písaného a čítaného slova, je zodpovedná však iná časť mozgu ktorá sídli v temporálnej (spánkovej) kôre a  ku ktorej sa ešte dostaneme. 
• Sociálna myseľ - frontálna kôra  zohráva úlohu pri sociálnom správaní, akým je empatia, porozumenie sociálnym signálov a komunikácia s ostatnými.

Poškodenie či poruchy v oblasti frontálnej kôry môžu viesť k rôznym problémom, ako sú poruchy kontroly impulzov s následným agresívnym či odbrzdením správaním, neschopnosť rozhodovania, chýbanie motivácie, problémy s plánovaním a učením, a poruchy produkcie reči.  Správne chápanie funkcií a zapájania sa frontálnej kôry do procesov správania je kľúčové pre možnosť ovplyvnenia našej mentálnej a sociálnej stability.

Parietálna kôra 

Je časť mozgu, ktorá sa nachádza na vrchnej ploche mozgovej kôry a je umiestnená tesne za frontálnou kôrou. Hrá dôležitú úlohu pri spracovaní citlivosti všetkých častí tela, výkone pohybov a priestorovej orientácii. Funkcia parietálnej kôry sa môže rozdeliť do niekoľkých hlavných oblastí:

• Spracovanie dotykových vnemov  - Parietálna kôra je hlavnou oblasťou mozgu zodpovednou za spracovanie informácii citlivosti zo všetkých častí tela, vrátane dotyku, bolesti a teploty. Umožňuje nám cítiť a vnímať svet okolo nás celým povrchom tela. Táto funkcia sídli v oblasti postcentrálneho závitu kôry a citlivosť jednotlivých časti tela je nej reprezentované v rôznej miere. Najväčšie zastúpenie dotykovej citlivosti majú ruky a tvár.   

• Motorická funkcia  - primárna oblasť motorickej kôry, sa nachádza v prednej časti centrálneho závitu a je zodpovedná za plánovanie, riadenie a vykonávanie dobrovoľných pohybov tela. Poskytuje priamu kontrolu nad svalmi tela a riadi svalovú kontrakciu, ktorá umožňuje pohyb. Pre každú časť tela je sú v tejto oblasti reprezentované časti tela, podobne ako v senzorickej kôre. Pri motorickej reprezentácii je väčšia oblasť venovaná častiam tela, ktoré vyžadujú presnejšiu kontrolu a v porovnaní so senzorickou reprezantáciou sú tu viac zastúpené nohy a dolná končatina a úplne chýbajú genitálie. Súčastou motorickej kôry je ďalej Premotorická kôra ktorá je zapojená do prípravy pohybov, ako je zvolenie správneho svalového vzoru na vykonanie pohybu a plánovanie komplexných pohybových úloh. K motorickým centrám parietálnej kôry patri ešte aj Suplementárna motorická oblasť, ktorá hrá úlohu najmä v koordinácii pohybov a súvisiacich úloh, napríklad rozdelenie pohybu na jednotlivé fázy za účelom vykonania komplexných pohybových úloh, akými je napríklad písanie ( pozostáva z viacerých pohybov - držanie pera striedanie rôznych fáz pohybu rukou, zapájanie a koordinácia väčieho počtu svalov s potrebou výraznej presnosti )

• Riadenie pozornosti - parietálna kôra sa zapája aj do riadenia pozornosti. V oblasti Supramarginálneho závitu prebieha spracovanie a integrácia senzorických (vnemových) informácií zo všetkých orgánov. Je zapojená do selektívnej pozornosti, čo znamená, že pomáha pri sústredení sa na konkrétne podnety a ignorovaní rušivých informácií.
• Priestorová orientácia - v oblasti Angulárneho závitu parietálnej kôry prebieha opäť integrácia senzorických (vnemových) informácií z rôznych častí tela ako i z  prostredia s cieľom vytvoriť komplexnú predstavu o našej polohy a prostredí okolo nás. Táto funkcia je založená na spracovaní  vstupov týkajúcich sa vizuálneho a hmatového vnímania, ako aj informácií o pohybe tela. Násldne sa tu vytvára priestorová mapa, ktorá nám umožňuje pochopiť našu polohu v okolí a vzťahy medzi objektmi. Priestorová orientácia nám umožňuje navigovať v priestore, určovať vzdialenosti a orientáciu objektov, ako aj vykonávať pohyby smerom k cieľu. Táto oblasť mozgu je zapojená aj do rôznych ďalších činností, akými sú napríklad čítanie mapy, navigácia v neznámom prostredí a koordinácia pohybu v priestore.
• Spracovanie matematických úloh a konceptov -  časti parietálnej kôry sú zapojené do spracovania kvantitatívnych informácií. Oblasť angulárneho závitu pomáha pri porozumení číselných hodnôt, ich vzťahov a aritmetických operácií ako i geometrických vzťahov, porovnávaní veľkostí a vzdialeností a vizualizácii matematických operácii. Činí tak integráciou zmyslových vnemov spojeniami s frontálnou kôrou, čo umožňuje vizuálizáciu a konkretizáciu abstratných matematických úkonov.  

Poškodenie parietálnej kôry má za následok vo väčšine prípadov stratu schopnosti ovládať končatiny na jednej strane - parézu a/alebo stratu citlivosti na určitých častiach tela - hypestézu. Časté sú aj poruchy vnímania tela, kedy si akoby neuvedomujeme prítomnosť častí tela - neglect syndróm, poruchy orientácie v priestore a neschopnosť sústrediť sa. 

Temporálna kôra

Je časťou mozgu, ktorá sa nachádza na bočných a dolných častiach mozgových hemisfér, približne v oblasti spánkov hlavy.  Hrá kľúčovú úlohu pri spracovaní sluchových informácií, sprostredkovaní pamäti, emócií a jazyka. 

• Spracovanie zvukových podnetov -  Temporálna kôra obsahuje tzv.  sluchový analyzátor, čo je pomerne zložitý systém, ktorý sa zaoberá spracovaním akustických informácií.  Táto oblasť mozgu je usporiadaná tak, že rôzne časti sluchovej kôry majú špecializované funkcie. Niektoré časti sa zaoberajú rozpoznávaním tónov, iné rozpoznávaním slov a reči, a ďalšie sú zodpovedné za rozpoznávanie komplikovaných zvukových vzorov. Sluchová kôra spracováva frekvenciu zvuku (výšku tónu) a hlasitosť zvuku.  Následne  tieto signály porovnáva s uloženými vzormi zvukov, ktoré si mozog zapamätal z minulých skúseností. To umožňuje mozgu identifikovať a interpretovať zvuky na základe ich podobnosti s tým, čo už pozná. Mozog prostredníctvom spojení tempoálnej kôry s frontálnou, generuje odpovede a reakcie. Tieto zahŕňajú rozpoznanie reči, určovanie významu zvukov, ako aj rôzne emocionálne reakcie na zvuk. Sluchový analyzátor temporálnej kôry vo všeobecnosti umožňuje mozgu spracovávať zvukové informácie a porozumieť im, čím umožňuje interakciu s okolím na podklade zvukových vnemov.
• Spracovanie jazyka a reči - Temporálna kôra je kľúčovou oblasťou mozgu pre spracovanie a porozumenie jazyka. Obsahuje jazykový nalayzátor v tzv. Wernickeho oblasti, ten sprostredkuje rozpoznávanie slov, gramatických štruktúr, syntaktických pravidiel a význam jazykových výrazov.

• Pamäť - Sídli tu tzv. deklaratívna (explicitná) pamäť. Je typ pamäte, ktorý sa týka uvedomelých spomienok a spomínania na prežité udalosti. Táto oblasť umožňuje pamätať si veci, ktoré vieme vyjadriť slovami. 
• Emócie - Temporálna kôra, konkrétne jej časť nazývaná amygdala, je kľúčovou štruktúrou pri spracovaní a sprostredkovaní emócií v mozgu. Táto štruktúra  analyzuje emocionálny náboj podnetov, teda priraďuje vnímaným podnetom spojitosť s pozitívnymi alebo negatívnymi emocionálnymi skúsenosťami. Tento proces nám umožňuje reagovať prostredníctvom emocionálnych reakcií, ako je strach, radosť, hnev atď. Predtým však prebieha regulácia emočnej odpovede. Amygdala spolupracuje s ďalšími oblasťami mozgu (frontálna kôra, limbický systém a Papezov okruh) na regulácii a vedomom usmerení emočnej odpovede. Tento proces nám  umožňuje prispôsobiť svoje emocionálne reakcie v závislosti od kontextu situácie, miery zapojenia logiky, celkového stavu organizmu a nášho charakteru. Oblasť Amygdaly zohráva úlohu aj pri tvorbe pamäťových stôp spojených s emocionálnymi skúsenosťami. Emocionálne udalosti majú tendenciu byť lepšie zapamätané a dlhodobo uchované v pamäti.  Amygdala informáciám priraďuje emocionálny náboj, čím uľahčuje proces zapamätávania. 

                                                Poškodenie temporálnej kôry môže mať rôzne následky v závislosti od presného miesta poškodenia môžu byť prítomné zmeny sluchového, zrakového a emocionálneho vnímania, pamäte a reči. 

Okcipitálna kôra

Nachádzajúca sa v zadnej časti mozgovej kôry, približne v oblasti záhlavia. Zohráva kľúčovú úlohu pri spracovaní vizuálnych podnetov a vnímaní zrakových informácií. Okcipitálna kôra je taktiež zapojená do vyšších kognitívnych procesov, ako je pozornosť, pamäť, rozhodovanie a rozpoznávanie vzorcov. Tieto procesy umožňujú komplexné spracovanie a interpretáciu vizuálnych informácií. Táto oblasť mozgu umožňuje porozumenie okolitému prostrediu a riadenie správania na základe vizuálnych podnetov.

• Zrakové vnímanie - Okcipitálna kôra je hlavným centrom vizuálneho spracovania v mozgu. Umžnuje nám vnímať a interpretovať svetlo, farby, tvary, vzory a iné vizuálne podnety zo zrakových receptorov v oku.  Sietnica premieňa svetelné podnety na elektrické signály, ktoré sa potom prenášajú prostredníctvom nervov optickej nervovej dráhy do mozgu, do primárnej zrakovej kôry, v okcipitálnej časti mozgovej kôry.  Táto oblasť spracuje  základné charakteristiky vizuálnych podnetov, ako sú hrany, tvary a vzory.  Zložitejšie spracovanie vnímaných obrazov prebieha v sekundárnej zrakovej kôre, ktorá sa nachádza usporiadaná do kruhu, tesne okolo primárnej zrakovej kôry a vedú sem všetky spoje priamo z  primárnej zrakovej kôry.  Zrakové informácie sú ďalej integrované s informáciami zo zvukových, hmatových a iných zmyslových systémov v ďalších častiach mozgu, čo nám  umožňuje vytvorenie súvislé a komplexného vnímanie okolitého prostredia. Vizuálne informácie mozog používa aj v rôznych vyšších kognitívnych procesoch, ako sú pozornosť, pamäť, rozhodovanie a plánovanie pohybu. Tento proces nám umožňuje vnímať a interpretovať svet okolo nás a prispieva k našej schopnosti komunikovať, orientovať sa v prostredí a vykonávať úlohy.
• Vnímanie pohybu -  procesy v okcipitálnej mozgovej kôry nám umožňujú rozpoznávať, interpretovať a reagovať na pohyb objektov v okolitom prostredí. Informácie o pohybe sú analyzované opäť v primárnej zrakovej kôre, kde sa rozoznáva sa hlavne  rýchlosť, smer a trajektória, v sekundárnej zrakovej kôre sa na základe prvotných charakteristík pohybu analyzuje ďalšie zložky pohybu, ako sú lineárny pohyb alebo rotácia, zmena veľkosti - teda zmena vzdialenosti a iné. Informácie o pohybe  mozog integruje s ostatnými zmyslovými vnemami čo umožňuje komplexné vnímanie a porozumenie pohybu v kontexte okolitého prostredia a polohy vlastného tela. 
• Integrácia vizuálnych  s ostatnými  zmyslovými informáciami - Príkladom takejto integrácie je akustický orientačný reflex v súčinnosti s vestibulárnym okulomotorikckým reflexom. Akustický orientačný reflex je reakcia na vnem prichádzajúceho zvuku, ktorý vyvolá automatickú reakciu svalstva krku a otočenie hlavy v smere zvuku. Následne sa zapája reflex vestibulo okulárny, ktorý udržiava stabilný zrakový obraz v celom priebehu pohybu hlavy. Oba tieto mechanizmy sú podvedomé a umožňujú nám v mnohých prípadoch predchádzať nebezpečenstvu, napríklad uhnúť sa trúbiacemu autu.  

                                                Poškodenie okcipitálnej kôry spôsobuje viaceré poruchy, najčastješie sú to prosopagnózia,  teda neschopnosť rozpoznať tváre, ďalšou poruchou je achromatopsia, čiastočná alebo úplná strata farbného videnia, poruchy zorného poľa,  čo znamená výpadok jednej časti zornéo poľa a často stratu periférneho videnia, v neposlednom rade aj poruchu nazývanú  alexia (bez agrafie), tento syndróm sa prejavuje stratou schopnosti čítať, aj keď iné jazykové schopnosti sú zachované, písané slovo je v poriadku, pri poškodení tejto časti mozgu môžu byť prítomné aj vizuálne halucinácie, teda videnie neprítomných obrazov alebo objektov.