§1.3 Verschillen tussen de hersenen van mens en dier
Dierlijke hersenen:
Weekdieren
Onder
de weekdieren hebben inktvissen, de meest complexe hersenen van alle
ongewervelde dieren. Ze lijken zelfs meer op de hersenen van gewervelde
dieren dan op het brein van andere ongewervelde dieren.
Een kwal heeft geen hersenen, maar een netwerk van zenuwcellen die met hun
uitlopers een ringzenuw vormen. Kwallen hebben minder ingewikkelde hersenen
nodig dan inktvissen; de meeste drijven in de zee en gaan niet op jacht,
maar voeden zich met plankton en kleine vissen die in hun tentakels blijven steken.
Gewervelde dieren
Bij alle gewervelde dieren ontstaan voor de geboorte uit een neurale buis, aan de voorkant drie blaasjes. De twee voorste blaasjes splitsen zich, hierdoor zitter er aan het einde van de buis vijf blaasjes (zie tabel). Deze vijf hersenblaasjes groeien uit bij alle gewervelde dieren en zijn goed te onderscheiden onderdelen van de hersenen. De verschillen tussen de verschillende hersenenonderdelen van de verschillende dieren zit hem in de grootte en complexiteit. Grootte en complexiteit kunnen zowel tussen groepen (bijvoorbeeld tussen zoogdieren en weekdieren) als binnen groepen (bijvoorbeeld tussen een mens en een rat) totaal verschillen.
|
Embryonaal drieblaasjes stadium |
Embryonaal vijfblaasjes stadium |
Groeit uiteindelijk uit tot |
|
1 Voorhersenen (Prosenchephalon) |
1 Eindhersenen (Telencephalon) |
Het cerebrum (grote hersenen) en de olfactorische knobbels(zijn betrokken bij het ruiken. |
|
|
2 Tussenhersenen (Diencephalon) |
Het netvlies van de ogen, de thalamus en de hypothalamus. |
|
2 Middenhersenen (Mesencephalon) |
3 Middenhersenen (Mesencephalon) |
De optische kwabben en een gedeelte van de hersenstam |
|
3 Achterhersenen (Rhombencephalon) |
4 Achterhersenen (Metenchephalon) |
Het cerebellum (kleine hersenen) |
|
|
5 Myelencephalon |
De medulla oblongata(is het gedeelte van de hersenen dat de hersenstam met het ruggenmerg verbindt) ook wel verlengde merg genoemd. |
afbeelding Afb. 2: van de subdivisies van de hersenen va een
embryo(zie tabel hierboven)
Vissen
Vergeleken
met andere gewervelde dieren is het vissenbrein simpel gebouwd. De
hersenen van vissen wegen 15 keer minder(gemiddeld) dan de hersenen van
grote vogels of zoogdieren met hetzelfde lichaamsgewicht. Vissen gebruiken hun
hersenen dan ook niet om bewust na te denken. De hersenen van vissen zijn
vooral betrokken bij de waarneming van de omgeving en bij het zwemmen. De delen
in de hersenen die hiervoor verantwoordelijk zijn, zijn goed ontwikkeld:
De olfactorische knobbels zijn betrokken bij ruiken.
Ook het cerebrum is bij vissen betrokken bij ruiken. Vissen die een goed reukvermogen hebben, hebben een groter cerebrum dan vissen die minder goed kunnen ruiken. Bij vissen is het cerebrum kleiner dan de kleine hersenen en is niet betrokken bij nadenken en bewust gestuurde bewegingen, zoals dat bij ons het geval is.
De optische kwabben zijn verantwoordelijk voor zien. De meeste vissen kunnen bijna net zo goed kleuren zien als mensen. Blinde vissen, zoals grotvissen, hebben een kleiner middenbrein dan vissen die goed kunnen zien.
De kleine hersenen coördineren de (zwem)bewegingen en het evenwicht van de vis.
De medulla oblongata reguleert hartslag, ademhaling, spijsvertering en bloeddruk.
Geleedpotigen
De
hersenen van geleedpotigen zoals insecten en spinachtigen bestaan
uit drie delen:
De optische kwabben zitten achter de ogen en verwerken de informatie die de ogen binnenkrijgen.
Het cerebrum verwerkt geuren en bij sommige soorten is dit gedeelte ook betrokken bij het zien. Het verwerkt ook informatie die de dieren binnenkrijgen via hun voelsprieten.
Het tritocerebrum verbindt de hersenen met de zenuwen die de interne organen (zoals het hart en het darmkanaal) aansturen en met de zenuwstreng die de bewegingen aanstuurt. Dit laatste is een streng van zenuwknopen(gepaard) die langs de buikzijde loopt.
Zoogdieren
Ook
bij zoogdieren en de mens ontstaan de hersenen uit de vijf embryonale
hersenblaasjes. Maar door de vorm van de hersenstam en de grootte van de kleine
hersenen en de grote, die helemaal over de andere gebieden vouwen, is het
vaak moeilijk bij volwassen zoogdierhersenen nog de vijf verschillende
hersengebieden te herkennen. Zoogdieren hebben de meest complexe hersenen, dit
komt doordat de hersenschors groot is. Binnen de groep zoogdieren zijn grote
verschillen tussen grootte van de hersenen en de verschillende
hersenonderdelen. Met hun gewicht van ongeveer 1350 gram zijn de hersenen het
grootste orgaan van de mens.
De olfactorische knobbels zijn verhoudingsgewijs groot bij zoogdieren die goed kunnen ruiken, zoals honden. Bij de meeste zoogdieren liggen ze voor de grote hersenen, maar bij de mens liggen ze daaronder.
Het cerebrum is betrokken bij denken, bewust plannen van bewegingen, bewustheid van tast en in mensen taal. De hersenschors van zoogdieren wordt neocortex (nieuwe schors) genoemd, omdat deze het laatst in de evolutie is ontstaan. De bouw van deze schors is uniek voor zoogdieren.
Het middenbrein is in zoogdierenhersenen bijna niet meer terug te vinden. Dat komt omdat de grote en de kleine hersenen eromheen gevouwen zijn. Het heeft een functie in: de regulatie van zintuiglijke en motorische functies, visuele reflexen, pupilverwijding en het gehoor. In de hersenen van een zoogdier maakt het middenbrein samen met de medulla oblongata deel uit van de hersenstam.
De kleine hersenen zijn ook bij zoogdieren betrokken bij de coördinatie van bewegingen.
De medulla oblongata is het gedeelte van de hersenstam dat de hersenen met het ruggenmerg verbindt. Het reguleert hartslag, ademhaling, spijsvertering en bloeddruk.
Reptielen
De
hersenen van de reptielen bestaan uit vijf hersenonderdelen. De grote en kleine
hersenen van reptielen liggen in dezelfde lijn en hebben een min of meer
buisachtige structuur.
De olfactorische knobbels aan de voorkant van de hersenen zijn betrokken bij ruiken. Deze structuren zijn bij reptielen zeer goed ontwikkeld. Reptielen ruiken met een speciaal orgaan en geuren worden vanuit de tong naar dit orgaan gebracht.
Het cerebrum, zijn bij reptielen groter dan de andere hersenonderdelen. De grote hersenen bezitten bij hoog ontwikkelde reptielen al een hersenschors die lijkt op die van mensen. Deze primitieve hersenschors integreert sensorische informatie en stuurt gedrag aan.
De optische kwabben zijn voornamelijk verantwoordelijk voor zien. Reptielen kunnen beter diepte zien dan de meeste andere dieren.
De kleine hersenen coördineren de bewegingen en het evenwicht van het reptiel.
De medulla oblongata reguleert hartslag, ademhaling, spijsvertering en bloeddruk.
Vogels
De
hersenen zijn gemiddeld genomen tien keer groter dan die van reptielen, maar
nog niet zo groot als die van zoogdieren. Van de vijf embryonale
hersenenblaasjes zijn vooral de grote hersenen en kleine hersenen ontwikkeld.
De grote hersenen heeft de vogel nodig voor het ingewikkelde patroon aan
instinctief gedrag en omdat veel vogels goed kunnen vliegen, hebben ze
goed ontwikkelde kleine hersenen die hun bewegingen coördineren.
De olfactorische knobbels, die betrokken zijn bij ruiken, zijn over het algemeen klein. De meeste vogels kunnen dus niet zo goed ruiken.
Het cerebrum, is betrokken bij instinctief gedrag en intelligentie. De grote hersenen bezitten net als reptielen een primitieve hersenschors. De hersenschors zorgt ervoor vogels leren en bezit intelligentie. De schors is echter niet het belangrijkste gedeelte van de vogelhersenen. De grote hersenen van vogels worden gedomineerd door een gebied onder de schors dat het corpus striatum genoemd wordt. Dit is verantwoordelijk voor instinctief en stereotype gedrag.
De optische kwabben zijn betrokken bij zien. Vogels hebben een goed ontwikkeld zicht, dat kan je zien aan de grote optische kwabben.
De kleine hersenen zijn betrokken bij de coördinatie van de bewegingen van vogels. Afhankelijk van hoe goed een vogel kan vliegen, zijn de kleine hersenen beter of minder goed ontwikkeld.
De medulla oblongata verbindt hersenen met ruggenmerg en het perifere zenuwstelsel. Het reguleert hartslag, ademhaling, spijsvertering en bloeddruk.
