A központi mag
Az első, s legegyszerűbb megközelítésben az agy három, az evolúció során egymásra épült részből áll: a primitív központi magból, a limbikus rendszerből és a legmagasabb mentális tevékenységekért a legfejlettebb agyféltekék állnak (együttesen nagyagy). A központi mag az agytörzs nagy részét magában foglalja. A gerincvelő enyhén kiszélesedik, amint belép a koponyába, ez a keskeny szerv a nyúltvelő, mely a légzést és néhány, a szervezet egyenes testtartásának fenntartásában segítő reflexet vezérel. S itt keresztezik egymást a a gerincvelőből felszálló és az agyból leszálló fő idegkötegek, oly módon, hogy a test jobb oldala a bal agyféltekével, a bal oldal pedig a jobb agyféltekével van kapcsolatban. A nyúltvelő felett, az agytörzs hátulsó részéhez kapcsolódva található a kisagy, ami elsősorban a mozgást koordinálja. Néhány új és meglepő kutatás viszont közvetlen kapcsolatokat azonosított a kisagy és nagyagy homloklebenyének nyelvvel, tervezéssel és gondolkodással kapcsolatos területei között. Az agytörzs felett, az agyféltekék között van két tojás alakú idegcsoport, amelyek a talamuszt alkotják. Ennek egyik területe a átkapcsoló-állomásként működik, amely a látásért, hallásért, tapintásért és ízlelésért felelős érzékelő-receptorokból beérkező információt a nagyagy felé továbbítja. A talamusznak egy másik területe fontos szerepet játszik az alvás és az ébrenlét szabályozásában. A hipotalamusz kisebb, és a talamusz alatt helyezkedik el. Feladata a homeosztázis szabályozása: az egészséges működés biztosítása. Az alsó agytörzstől a talamuszig terjed, és a központi mag egyéb részeit is keresztezi a retikuláris rendszernek nevezett neuronhálózat, ami éberségi állapotunkat szabályozza, valamint figyelmünk összpontosításáért felelős.
A limbikus rendszer
A limbikus rendszer a központi agy körül, a nagyagyféltekék legalsó szélén körbefutva található néhány agyterületet foglalja magába. Szoros kapcsolatban áll a hipotalamusszal, és az ösztönös viselkedés felett gyakorol ellenőrzést. Egyik része, a hippokampusz az emlékezésben játszik fontos szerepet. Akinek valamilyen sérülés érte ezt a szervét, vagy műtétileg el kellett távolítani, annak jelentősen károsodik emlékező képessége. A limbikus rendszer még az érzelmi viselkedésben játszik különleges szerepet.
Agyféltekék
Az összes ismert élőlény között az ember agya a legfejlettebb. Az agykéreg egy kb. 3 milliméter vastag réteg, ami idegsejtekből és mielinhüvely nélküli axonokból áll. Színe szürkének látszik, innen a szürkeállomány elnevezés. A nagyagy mindenekelőtt bal és jobb féltekére osztható. Mindkét félteke négy lebenyre oszlik: a homlok-, fali-, halánték- és nyakszirtlebenyekre. Az agy sem anatómiailag, sem biokémiailag, sem funkcionálisan nem szimmetrikus. A funkcionális aszimmetriák már a madarak szintjén megjelennek pl. a vokalizációban, de a funkciók laterális szerveződése az embernél a legkifejezettebb. Ez arra utal, hogy ezen szerveződési elv jelentős evolúciós előnnyel kell járjon. A lateralizáltság mértékében, irányában és jellegében egyénenként és nemenként is jelentős különbségek vannak, amik arra utalnak, hogy a lateralizációnak jelentős szerepe lehet az aktuális környezethez és a bioszociális szerepekhez való alkalmazkodásban. Amikor az agyat megmérik a boncolás során, a bal félteke mindig nehezebbnek bizonyul, mint a jobb, ám az utóbbi sok hosszú, egymástól elkülönült agyi területet összekötő idegrostot tartalmaz, míg a bal rövidebb, de egy-egy területet alaposabban lefedő rostokkal rendelkezik. Paul Broca francia orvos már 1861-ben felfedezte a ma Broca-területként ismert területet a bal féltekén, a homloklebenyben, amikor egy beszédképtelenségben szenvedett páciens agyát boncolta. Arra jött rá, hogy a jobb félteke megfelelő része nem váltja ki ugyanazt a fogyatékosságot, s hogy a beszéd megértésében, a szavak leírásában szerepet játszó készségek a bal féltekén helyezkednek el. Ez rendszerint így van a jobbkezesség eseteiben, mert náluk csaknem mindig a bal félteke a domináns, egyes balkezeseknél pedig megoszlik a beszédközpont a bal és a jobb félteke között. Kérdés tehát, hogy az egyes féltekék mire képesek külön-külön. Normál esetben az agy integrált egészként működik, melynek két része között az összekötő idegrostok kéregtestnek nevezett kötege révén áramlik az információ. Ez okozhat jelentős problémát, ún. neuronkisülést az epilepsziás roham során, melyet úgy próbálnak meg orvosolni, hogy átmetszik a kéregtestet, ami a páciens számára a mindennapi életben semmiféle nehézséget nem okoz. Ezek a hasított agyú személyekkel végzett kísérletek is igazolják, hogy mennyire fontos a két félteke közötti kommunikáció: a test bal felét érő ingerek ugyanis a jobb féltekébe érkeznek, és fordítva. Ha ez a folyamat a hasítás miatt sérül, akkor a bal kézbe adott tárgy érzéklete nem érkezik meg a jobb féltekébe, és a beteg nem tudja megmondani, hogy mit is csinál voltaképpen – de ez persze többnyire csak kísérleti körülmények között érvényes. Más kísérletek arra az eredményre jutottak, hogy a hasított agyú egyén csak arról képes kommunikálni, ami a bal agyféltekében történik, mert a jobb félteke észleletei nem jutnak el a beszédközpontba. Világossá vált tehát, hogy a két félteke máshogyan működik, s ezt normális személyekkel végzett vizsgálatok is megerősítik. A jobb félteke azonban nagyon fejlett tér- és mintaérzékeléssel rendelkezik. A bal féltekéhez képest fölényben van a geometrikus és perspektivikus rajzok megalkotásában. A bal féltekénél sokkal hatékonyabban képes színezett kockákat egy komplex mintázatnak megfelelően elrendezni. A verbális információk viszont gyorsabban és pontosabban azonosítódnak, ha azokat a bal féltekére (azaz a jobb vizuális mezőbe) villantják fel rövid időre, mint ha a jobb féltekére. Ezzel szemben az arcok, az arckifejezések tükrözte érzelmek, az egyenes dőlésének vagy a pont elhelyezkedésének azonosítása sokkal gyorsabb a jobb féltekének bemutatva. Elektroencefalográfiás (EEG-) vizsgálatok szerint a verbális feladatok megoldása során a bal, térbeli feladatok megoldása során a jobb félteke elektromos aktivitása növekszik meg. A két félteke tehát más-más megismerési feladatot lát el, de csakis összehangolt működésük képes az információk felvételére, szűrésére és rendezésére.
Kapcsolódó információk:
21. századi közoktatás - fejlesztés, koordináció (TÁMOP-3.1.1-08/1-2008-0002)
