Mozek: Porovnání verzí

{{možná hledáte|[[Lidský mozek]]}}

Invertebrate Zoology}}</ref><ref>{{citace elektronické monografie| url=http://neuro.biologie.uni-freiburg.de/Atlas/text/brainmap.html| titul = Drosophila brain image map - The Clickable Brain| vydavatel=Universitat Freiburg}}</ref> Obvykle se však u&nbsp;bezobratlých vyskytuje pouze jisté [[mozkové ganglion]] (zauzlina). Mozek obratlovců vzniká z přední části [[neuroektoderm|neurální ploténky]] a během zárodečného vývoje se postupně objevují různé oddíly, které často plní poměrně odlišné funkce, ale spolupracují a tvoří dohromady hlavní orgán [[centrální nervová soustava|centrální nervové soustavy]]. K hlavním částem mozku patří [[prodloužená mícha]], [[mozeček]], [[střední mozek]], [[mezimozek]] a tzv. [[koncový mozek]].

Mozek je z buněčného hlediska složen především z [[neuron|nervových]] a [[neuroglie|gliových]] buněk. Místa s nahromaděnými těly neuronů představují tzv. [[šedá hmota|šedou hmotu]], místa bohatá na nervová vlákna jsou známa pod názvem [[bílá hmota]]. Zatímco nervové buňky jsou schopné aktivní nervové činnosti spojené se vznikem a přenosem [[akční potenciál|nervových impulsů]], nepostradatelné jsou i gliové buňky, které vyživují, chrání a jinak podporují nervovou tkáň.

Všechny mozky obratlovců jsou si vzájemně [[homologie|homologické]] a vyvinuly se z&nbsp;mozku předka obratlovců. Přesto vykazují značné odlišnosti – každý obratlovec má na svůj nervový systém jiné požadavky v&nbsp;souvislosti se svým způsobem života. Například u savců se bouřlivě rozvíjí koncový mozek (obě jeho [[mozková hemisféra|hemisféry]] pokrývají skoro všechny ostatní části mozku a navíc je zvrásněn), ale rozsáhlý je také mozeček.

== Evoluční původ ==

[[Soubor:EmbryonicBrain.svg|lang=cs|thumb|left|upright=1.1|Schéma embryonální stavby mozku obratlovců]]

{{viz též|Neurozobrazování}}

{|

{{legenda|blue|Koncový mozek}}

{{legenda|green|Střední mozek}}

{{legenda|red|Mozeček}}

{{legenda|lightblue|Prodloužená mícha}}

]]

Anatomický popis oddílů mozku se v&nbsp;některých rysech shoduje s&nbsp;embryologickým a [[fetus|fetálním]] stádiem, ale v&nbsp;lecčem se odlišuje. U&nbsp;dospělých obratlovců je možné mozek rozdělit na pět částí:<ref name="historie" />

* [[mezimozek|Diencephalon]] (mezimozek) – je tvořen celou řadou funkčních celků. Část mezimozku se během zárodečného vývoje stává zadní částí očí (včetně [[sítnice]]) a dává vzniknout i některým očním centrům. Důležitá mozková jádra obsahuje [[thalamus]] (zejména u&nbsp;vyšších obratlovců), střecha mezimozku je tvořena cévní pletení [[Choroidní plexus|plexus chorioideus]] (která obnovuje [[mozkomíšní mok]]), součástí mezimozku je [[hypothalamus]] a vychlipuje se z&nbsp;něj také [[Šišinka|neuroepifýza]] sloužící jako [[Fotoreceptor|světločivný orgán]] (u&nbsp;některých obratlovců tvoří tzv. „[[Parietální oko|třetí oko]]“). [[Hypothalamus]] obsahuje čichová centra a u&nbsp;vyšších obratlovců také centrum [[termoregulace]]. Výchlipkou mezimozku je i&nbsp;zadní část [[hypofýza|hypofýzy]] ([[neurohypofýza]]). Druhá část hypofýzy ([[adenohypofýza]]) má zcela odlišný původ<ref group=Pozn>[[Adenohypofýza]] vzniká během embryonálního vývoje vychlípením [[Ústa a ústní dutina|ústní dutiny]]. Obě části hypofýzy jsou tedy až druhotně spojené struktury.</ref> a jedná se o&nbsp;[[Soustava žláz s vnitřní sekrecí|endokrinní žlázu]].

* [[Metencephalon]] – zahrnuje u&nbsp;většiny obratlovců vydutý útvar zvaný [[mozeček]] (cerebellum), který zodpovídá za udržování [[rovnováha|rovnováhy]]. U&nbsp;některých primitivních obratlovců má nepatrné rozměry, zatímco u&nbsp;ostatních je to výrazný váček vystupující ze zadního mozku. V&nbsp;tom případě tvoří hemisférovité uspořádání na první pohled podobné koncovému mozku. Kolem vlastního těla mozečku (corpus cerebelli) jsou ještě vyvinuty evolučně prastaré struktury, tzv. [[flocculus|ouška]] (floculli). Mimo mozeček u&nbsp;savců vzniká ještě tzv. [[Varolův most]], místo křížení vláken spojujících mozeček s&nbsp;ostatními částmi mozku.

„[[Mozkový kmen]]“ je společné označení pro [[střední mozek]] a [[prodloužená mícha|prodlouženou míchu]], resp. u&nbsp;savců [[Varolův most]]. Jsou zde uložena centra základních nepodmíněných reflexů.

Uvnitř mozku se vyskytuje řada dutin, tzv. [[mozková komora|mozkových komor]]. Jedná se o připomínku evolučního původu mozku – komory totiž nejsou nic jiného než zbytnělé pozůstatky neurální trubice. U většiny obratlovců se vyvíjí jedna mozková komora v každé z hemisfér koncového mozku. Jsou propojeny s třetí mozkovou komorou, která vzniká v mezimozku. Čtvrtá mozková komora se vyvíjí v prodloužené míše a je s třetí komorou propojena tzv. [[Sylviův kanálek|Sylviovým kanálkem]] a opačnou stranou vyúsťuje do [[míšní kanálek|míšního kanálku]]. Na některých místech na stěně mozkových komor vzniká tzv. [[mozkomíšní mok]], jenž nadnáší mozek a chrání ho před poškozením. Mok obíhá všemi mozkovými komorami i prostorem pod mozkovou blanou a nakonec ústí do krevních cév.<ref name="comp" />

=== Mikroskopická ===

[[Soubor:Neuro-anatomy 01.png|thumb|Nervová tkáň v mozku: 1) [[Ependymální buňka|ependym]], 2) [[neuron]], 3) [[axon]], 4) [[Schwannova buňka]], 5) [[astrocyt]], 6) [[myelin]]ový obal, 7) [[mikroglie]], 8) krevní [[vlásečnice]]]]

Na mikroskopické úrovni je možné rozlišit dva základní [[buněčný typ|typy buněk]], které se spolupodílí na stavbě mozku. Jsou to [[neuron]]y (nervové buňky) a [[neuroglie|gliové buňky]]. Druhé jmenované mají podpůrnou funkci, ale běžně se udává, že mnohonásobně převyšují počet neuronů (např. u&nbsp;člověka údajně 10–50×<ref name="glial">{{citace monografie| url = http://books.google.cz/books?id=Fnj1sDax5EsC&printsec=frontcover&source=gbs_atb#v=onepage&q&f=false| titul = Glial neurobiology: a textbook| jméno=Alexei | příjmení=Verkhratsky | jméno2=Arthur |příjmení2= Butt| vydavatel= John Wiley and Sons | rok= 2007 | Počet stran= 215}}</ref>{{#tag:ref|Ačkoliv jedna studie z r. 2009 tvrdí, že počet nervových a gliových buněk v lidském mozku je přibližně stejný, tedy asi 1:1.<ref name="azevedo">{{Citace periodika

| issn = 1096-9861

| číslo= 5

| příjmení= Azevedo

| spoluautoři= Ludmila R B Carvalho, Lea T Grinberg, José Marcelo Farfel, Renata E L Ferretti, Renata E P Leite, Wilson Jacob Filho, Roberto Lent, Suzana Herculano-Houzel

| periodikum = The Journal of Comparative Neurology

| url = http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19226510

| doi = 10.1038/457675a

| ročník= 457

| strany= 675-677

| jméno = Nicola J

| titul = Neuroscience: Glia - more than just brain glue

| datum = 2009-02-05

}}</ref> Mozek obratlovců obsahuje hned několik typů gliových buněk. Různé gliové buňky plní odlišné funkce a řadí se k&nbsp;nim např. [[oligodendrocyt]]y, [[astrocyt]]y, [[mikroglie]], [[ependymální buňka|ependymální buňky]], případně další typy buněk.<ref name="glial" /> Nervové buňky je mnohem těžší klasifikovat. Některé neurony mají svá těla v&nbsp;mozku, zatímco [[axon]]y vysílají eferentně (odstředivě) do [[Periferní nervová soustava|periferie]]). Jiné neurony (a těch je převážná většina) jsou celé v&nbsp;mozku. Některé z&nbsp;nich mají velmi krátké a brzy se větvící axony (tzv. [[Golgi II]] neurony), jiné mají axon dlouhý ([[Golgi I]] typ neuronů).<ref name="comp">{{citace monografie| titul = Comparative vertebrate neuroanatomy: evolution and adaptation| jméno=Ann B. | příjmení= Butler | jméno2= William | příjmení2= Hodos| vydavatel=John Wiley and Sons|rok= 2005 |Počet stran= 715}}</ref> Dospělý mozek je do jisté míry schopen [[regenerace|obnovovat tkáň]] z&nbsp;populace [[kmenová buňka|kmenových buněk]].<ref name="molbio">{{citace monografie | titul = Molecular Biology of the Cell, 4rd edition | autor = Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter}}</ref>

Podobně jako v&nbsp;míše, i&nbsp;v&nbsp;mozku anatomicky existují dva druhy tkáně. V&nbsp;povrchových strukturách tzv. šedá hmota tvořená těly neuronů vytváří [[mozková kůra|kůru]] a navíc také různá jádra šedé hmoty uvnitř. Bílá hmota je oproti tomu tvořena nervovými vlákny, které se sdružují v&nbsp;různé nervové dráhy.<ref name="jelinek">{{citace elektronické monografie| url=http://old.lf3.cuni.cz/histologie/materialy/doc/skripta.pdf| titul=Histologie embryologie| autor=[[Richard Jelínek]], et al| vydavatel=3. lékařská fakulta UK}}</ref>

== Srovnávací anatomie ==

Všechny mozky obratlovců jsou si vzájemně [[homologie|homologické]] a vyvinuly se z&nbsp;mozku předka obratlovců. Přesto vykazují značné odlišnosti – každý obratlovec má na svůj nervový systém jiné požadavky v&nbsp;souvislosti se svým způsobem života.

=== Mozek kruhoústých ===

| doi = 10.1093/icb/42.4.743

| číslo = 4

| příjmení = Northcutt

| titul = Understanding Vertebrate Brain Evolution

| rok = 2002

}}</ref>

=== Mozek paryb a ryb ===

U&nbsp;těchto vodních [[čelistnatci|čelistnatců]] se rovněž [[koncový mozek]] skládá především z&nbsp;čichového centra, zatímco hemisféry jsou nepatrné. U&nbsp;většiny ryb je přítomna epifýza (fotoreceptor), u&nbsp;některých i&nbsp;pozůstatek [[parietální oko|parietálního oka]] (parapineálního orgánu). Dochází k&nbsp;velkému rozvoji mozečku, který kontroluje držení těla a rovnováhu. Mnohdy mozeček překrývá střední mozek a prodlouženou míchu.<ref name="linzey" /> Ve středním mozku je u&nbsp;[[žraloci|žraloků]] nápadné zrakové centrum, [[tectum opticum]]. Mozek obaluje pouze jedna vnější tenká [[mozková plena|plena]] (tzv. [[ectomeninx]]).<ref name="historie" />

=== Mozek obojživelníků a plazů ===

U&nbsp;[[ptáci|ptáků]] (i&nbsp;u&nbsp;příbuzných [[krokodýli|krokodýlů]]) dochází k&nbsp;rozvoji hemisfér [[koncový mozek|koncového mozku]], které obsahují sluchová a zraková centra. Čichové centrum je sice přítomné, ale velmi redukované (ptáci mají obvykle špatný čich). Velké zrakové centrum je v&nbsp;[[tectum|tectu]]. Naopak [[mozeček]] dosahuje velkých rozměrů v&nbsp;souvislosti s&nbsp;koordinací letu – u&nbsp;nelétavých ptáků je tedy mnohem menší. Mozek je kryt obvykle dvěma [[mozková plena|plenami]], někdy<ref name="linzey" /> se ale leptomeninx mění na dvě samostatné pleny.

=== Mozek savců ===

{{Viz též|Lidský mozek}}

I z laického hlediska je poměrně patrné, že mozek různých obratlovců má velice rozmanitou velikost. Je také poměrně pochopitelné, že velký mozek mají živočichové s velkým tělem, jelikož i mozek musí zachovávat určité měřítko. Pomocí tzv. [[alometrie|alometrických]] studií však lze vztáhnout objem mozku na velikost těla, což umožňuje zjistit, zda má daný jedinec větší mozek, než by se dalo čekat s ohledem na rozměry těla. Výsledky takových studií ukazují, že v rámci jednotlivých tříd obratlovců můžeme najít jak druhy s velkým mozkem, tak druhy s mozkem relativně malým. Například mnohé [[paryby]] (Chondrichthyes) mohou mít mozek „relativně větší“, než třeba [[obojživelníci]] (Amphibia) a [[paprskoploutví|paprskoploutvé]] [[ryby]] (Actinopterygii), a srovnatelně velké, jako mozek [[savci|savců]] (Mammalia) či [[ptáci|ptáků]] (Aves). To samé platí i pro některé paprskoploutvé ryby, jejichž mozek rovněž může být (z hlediska velikosti) zcela srovnatelný s mozkem ostatních tříd obratlovců. V rámci savců mají mírně nadprůměrně velký mozek [[primáti]] (Primates), ale ne tolik, jak bychom si mohli myslet. Mnozí [[Hominidé|lidoopi]], jako je [[šimpanz]] nebo [[gorila]], které považujeme za velice inteligentní, mají mozek v rámci savců spíše průměrně velký. Na špici žebříčku savců jsou [[člověk moudrý|lidé]], [[sviňuchovití|sviňuchy]], [[slon]]i a [[velryba|velryby]]. Z ptáků se mohou savcům vyrovnat například [[papoušci]], naopak [[holub]] má mozek jen velmi průměrný i přes jeho poměrně složité vzorce chování.<ref name="comp" />

Srovnávání velikostí mozků má však několik úskalí. Předně závisí výsledek porovnávání do značné míry na hmotnosti zvířete. Jenže například ptáci mají velmi lehké tělo, takže se jejich mozek může v alometrických analýzách zdát velmi rozvinutý. Naopak vodní živočichové si s hmotností nemusí dělat takovou hlavu, protože je voda nadnáší. Navíc mozek není jednotlivý orgán a každá jeho část se v evoluci vyvíjela do značné míry samostatně: třeba zrakové centrum středního mozku ptáků je tak vyvinuté, že se s ním žádný jiný obratlovec nemůže srovnávat.<ref name="comp" />

To, že má obratlovec velký mozek, ještě ale neznamená, že má vysokou [[inteligence|inteligenci]]. Určitý vztah tu je a obratlovec s větším mozkem bude mít tendenci mít vyšší inteligenci než srovnatelně velký obratlovec, nicméně nedá se to zobecňovat. Stejně tak u lidí nebyl nalezen vztah mezi velikostí mozku a inteligencí.<ref name="comp" />

== Funkce ==

Mozek je z funkčního hlediska velmi komplikovaný orgán. Základem dnešní moderní neurobiologie je představa, že se dá mozek rozdělit na poměrně velké množství struktur, z nichž každá má poněkud odlišnou funkci. Dohromady však různé části mozku jistým způsobem ovládají téměř veškeré dění v těle. Nachází se v něm například centra tak základních funkcí, jako je [[trávení]], [[dýchání]] a [[Puls (tep)|srdeční tep]] (vše v prodloužené míše). V hypothalamu se zase nachází ústředí [[autonomní nervová soustava|autonomní nervové]] a také [[Soustava žláz s vnitřní sekrecí|hormonální]] soustavy. Významným producentem hormonů je zejména hypofýza, který reguluje i např. [[růst]] těla nebo vývoj [[pohlavní znaky|pohlavních znaků]]. Mozek má dále stěžejní roli v ovládání pohybu. Mozeček např. reguluje razantnost pohybu a umožňuje učení některých pohybových reflexů, ve středním mozku je centrum určitých očních pohybů, některé pohyby vyžadují i činnost bazálních ganglií, nicméně většina volních pohybů je řízena mozkovou kůrou.<ref name="kandel">{{citace monografie| titul = Principles of Neural Science| příjmení=Kandel| jméno=Eric R.| spoluautoři = James H Schwartz, Thomas M. Jessell| vydání=4}}</ref> Smysly jsou vyhodnocovány na různých místech, záleží to zejména na studovaném druhu (např. savci mají většinu smyslových ústředí v mozkové kůře).<ref name="comp" />

Téměř veškerá [[Kognitivní věda|kognitivní]] činnost těla (tzn. činnost ovlivněná vůlí) totiž bývá soustředěna do mozkové kůry,<ref name="kandel" /> šedé hmoty na povrchu koncového mozku. [[Mysl]] je jednou z posledních záhad moderní neurobiologie a vědci intenzívně pracují na objasnění toho, jak miliony nervových buněk spoluvytváří všechny prvky chování.<ref name="kandel" /> I zde se však zdá, že jednotlivé funkce těla je možné vystopovat do určitých specifických částí mozkové kůry. Rozdíly se projevují již na úrovni [[mozková hemisféra|hemisfér]] - levá a pravá hemisféra u člověka vykonávají poněkud odlišné funkce. Je přitom zajímavé, že smyslové a motorické (pohybové) informace z levé strany těla přichází do pravé hemisféry a naopak. Lidská mozková kůra je zřejmě nejsložitější ze všech obratlovců a obsahuje zraková, sluchová, somatosenzorická a další smyslová centra, stejně jako centra pohybu. V tzv. [[limbický systém|limbickém systému]] se nachází centra [[emoce|emocí]] a [[paměť|paměti]], v jiných částech lidské mozkové kůry sídlí schopnost [[řeč]]i.<ref name="kandel" />

== Odkazy ==

<references group=Pozn />

=== Reference ===

* {{citace monografie| odkaz na autora=Zbyněk Roček| příjmení=Roček|jméno= Zbyněk| titul=Historie obratlovců : evoluce, fylogeneze, systém | Vydání=1| místo=Praha |vydavatel= Academia| rok= 2002| počet stran= 512| isbn=80-200-0858-6}}

* {{Commonscat|Brain}}

* {{NK ČR|ph123008|věc=ano|mozek}}

{{Dobrý článek}}

[[Kategorie:Mozek| ]]

[[Kategorie:Orgány]]