εγκέφαλος

Το ανώτερο και πιο ανεπτυγμένο τμήμα του νευρικού συστήματος, που βρίσκεται στην κοιλότητα του κρανίου. Η μακροσκοπική εικόνα του ε. είναι μαλακή μάζα γκριζωπού και λευκού ιστού με έντονα πτυχωμένη επιφάνεια. Για περιγραφικούς λόγους, ο ε. συχνά διαιρείται σε πρόσθιο ε. (κυρίως ε., βασικά γάγγλια, διάμεσο ή διεγκέφαλο, θάλαμο και υποθάλαμο) και μεσεγκέφαλο ή οπίσθιο ε. (γέφυρα, προμήκης, παρεγκεφαλίδα). Ο κυρίως ε. παρουσιάζεται με τη μορφή δύο επιμηκυσμένων ημισφαιρίων, που χωρίζονται μεταξύ τους από την οβελιαία σχισμή και ενώνονται στο βάθος με έναν σχηματισμό που αποκαλείται τυλώδες σώμαμεσολόβιο. Κάθε ημισφαίριο παρουσιάζει πλήθος αυλακών διάφορου βάθους, μεταξύ των οποίων σημαντικότερες είναι η αύλακα του Σίλβιους, η κεντρική αύλακα του Ρολάντο και η βρεγματοϊνιακή αύλακα. Αυτές οι αύλακες χωρίζουν τον ε. σε διάφορους λοβούς και παίρνουν την ονομασία τους από το κρανιακό οστό με το οποίο βρίσκονται σε επαφή: μετωπιαίος, βρεγματικός, κροταφικός, ινιακός λοβός. Το βάρος του ε. είναι περίπου 1.300 γρ. Η μικροσκοπική εικόνα περιλαμβάνει νευρώνες (τα κυρίως νευρικά κύτταρα), νευρογλοιακά κύτταρα (υποστηρικτικά), αγγεία κ.ά. Τα ημισφαίρια του ε. αποτελούνται από φαιά (που οφείλει το χρώμα της στην αγγειοβρίθειά της) και λευκή ουσία (που οφείλει το χρώμα της στη μυελίνη). Η πρώτη, που ονομάζεται και φλοιός του ε., βρίσκεται στο εξωτερικό μέρος και αποτελείται, όταν παρατηρείται στο μικροσκόπιο (η ανακάλυψη του ηλεκτρονικού μικροσκοπίου το 1950 αποτέλεσε ορόσημο στη μελέτη του ε.), από κυτταρικά σώματα νευρικών κυττάρων με τις προεκτάσεις τους, οι οποίες δεν έχουν περίβλημα από μυελίνη. Τα κύτταρα του φλοιού είναι διατεταγμένα κατά στιβάδες· αυτή η διάταξη είναι κανονική στο έμβρυο, ενώ διαφέρει στον φλοιό του ενηλίκου. Οι στιβάδες των κυττάρων είναι έξι, η διάταξή τους όμως ποικίλλει αισθητά στις διάφορες περιοχές του φλοιού με την υπεροχή ή την απουσία της μίας ή της άλλης στιβάδας. Το σύνολο των κυττάρων του ενήλικου ε. εκτιμάται περίπου στα εκατό δισεκατομμύρια. Η λευκή ουσία των ημισφαιρίων βρίσκεται κάτω από τον φλοιό και αποτελείται από ένα πυκνό πλέγμα νευρικών ινών που συνδέουν τον ε. με το υπόλοιπο νευρικό σύστημα και επενδύονται με μυελίνη· το μεγαλύτερο μέρος των ινών αυτών προεκτείνεται και σε άλλες περιοχές του ε., περνώντας μέσα από τα σκέλη του ε., τα οποία αρχίζουν ακριβώς από την κάτω επιφάνεια του ε. και τον συνδέουν με τους νευρικούς άξονες. Άλλες δέσμες νευρικών ινών της λευκής ουσίας συνδέουν το ένα ημισφαίριο του ε. με το άλλο ή τις διάφορες περιοχές του ίδιου ημισφαιρίου μεταξύ τους. Τέλος, ένα μέρος των ινών αυτών καταλήγει στην παρεγκεφαλίδα εξασφαλίζοντας τη σύνδεση αυτού του οργάνου με τον κυρίως ε. Κάθε ημισφαίριο περιέχει στο εσωτερικό του μία κοιλότητα, που αποκαλείται πλάγια κοιλία, ενώ κάτω από το τυλώδες σώμα υπάρχει μία άλλη κοιλότητα, η τρίτη κοιλία, που βρίσκεται στο μέσον του ε. και επικοινωνεί με έναν αγωγό (υδραγωγός του Σίλβιους) με την τέταρτη κοιλία που βρίσκεται πιο πίσω. Όλες αυτές οι κοιλότητες ανήκουν στο σύστημα παραγωγής και παροχέτευσης του εγκεφαλονωτιαίου υγρού. Ο φλοιός του ε. είναι η περιοχή άφιξης των αισθητικών οδών που φέρουν από την περιφέρεια διάφορης φύσης ερεθίσματα από το περιβάλλον (οπτικά, ακουστικά κλπ.) και το εσωτερικό του σώματος (θερμότητας, πόνου, θέσης κλπ.). Επεξεργάζεται τις πληροφορίες αυτές και τις συγκρίνει με τα αποθηκευμένα στοιχεία για να αποφασίσει αν απαιτείται κάποια ενέργεια για προσαρμογή στο περιβάλλον ή ρύθμιση εσωτερικής σωματικής λειτουργίας, ενώ συγχρόνως είναι η περιοχή αναχώρησης όλων των νευρικών οδών που μεταδίδουν στην περιφέρεια τα κινητικά ερεθίσματα. Στην πραγματικότητα αυτή η διαδικασία, που επεξηγήθηκε σχηματικά, στον άνθρωπο είναι ιδιαίτερα πολύπλοκη, επειδή είναι αποτέλεσμα μιας ανώτερης εξειδικευμένης ψυχικής επεξεργασίας, που προϋποθέτει τη δυνατότητα ανάλυσης, συνδυασμού, σύνθεσης, σύγκρισης, κρίσης και εκλογής. Ο ε. θεωρείται, εκτός των προηγουμένων, και κέντρο της συνείδησης, της σκέψης, της μνήμης και του συναισθήματος. Από δεδομένα που προέρχονται από τον πειραματισμό στα ζώα και από τη νευροχειρουργική του ανθρώπου, την τοπική χρήση χημικών ουσιών, τη μελέτη παθολογικών κλινικών εικόνων, στις οποίες αντιστοιχούν βλάβες ορισμένων περιοχών του ε., συνάγεται ότι καθεμία από τις διάφορες περιοχές του ε. είναι ειδικευμένη να επιτελεί μια ορισμένη λειτουργία (κίνησης, αίσθησης, όρασης, ακοής, ομιλίας κ.ά.). Πρόκειται όμως πάντα για ειδικότητες που υπερισχύουν σε ορισμένες περιοχές, εφόσον δεν ισχύει σαφής διαίρεση, ούτε ανατομική ούτε –πολύ λιγότερο– λειτουργική, μεταξύ των διαφόρων περιοχών του ε.: έτσι, κάθε λειτουργία που ρυθμίζεται από τον ε., αν και εδράζεται κυρίως σε μια ορισμένη περιοχή του ε., στην πραγματικότητα αντιπροσωπεύει πάντα το αποτέλεσμα πολύπλοκων λειτουργιών που εμπλέκουν ολόκληρη την εγκεφαλική ουσία. Χάρη σε αυτήν ακριβώς τη λειτουργική συμμετοχή ολόκληρου του εγκεφαλικού ιστού μπορεί να παρατηρηθεί σε μερικές εποχές της ζωής η εμφάνιση αναπληρωματικών δραστηριοτήτων, όταν καταστραφεί το ειδικό κέντρο που είναι αρμόδιο για μια ορισμένη λειτουργία. Σχηματικά, μπορούμε να διακρίνουμε στον ε. μια περιοχή της αισθητικότητας, η οποία βρίσκεται σε σχέση με τις νευρικές ίνες που μεταφέρουν τα αισθητήρια μηνύματα (θερμότητας, πόνου, αφής κ.ά.) και αντιστοιχεί στην πίσω κεντρική έλικα. Σε αυτή την περιοχή προβάλλεται η σωματική επιφάνεια του αντίθετου μισού του σώματος (π.χ. το δεξιό μισό του σώματος προβάλλεται στην πίσω κεντρική έλικα του αριστερού ημισφαιρίου). Είναι αξιοσημείωτο ότι η προβολή είναι αναποδογυρισμένη αναφορικά με το σχήμα του μισού του σώματος· για παράδειγμα, ενώ το δέρμα της κεφαλής προβάλλεται στην κάτω περιοχή της πίσω κεντρικής έλικας, εκείνο των κάτω άκρων προβάλλεται στην ανώτερη περιοχή της. Η επεξεργασία της οπτικής λειτουργίας γίνεται κυρίως στον ινιακό λοβό, ενώ αντίστοιχα προς τον κροταφικό λοβό βρίσκεται η περιοχή που φροντίζει για τη διαδικασία της ανάγνωσης. Στον ίδιο λοβό βρίσκεται η περιοχή κατανόησης του προφορικού λόγου (δηλαδή των λέξεων, των ήχων κ.ά.). Στον κροταφικό λοβό πάντα, βρίσκεται η κυτταρική περιοχή που επεξεργάζεται τις αισθήσεις της γεύσης και της όσφρησης. Οι διάφορες περιοχές που αναφέρθηκαν επεξεργάζονται κάθε αισθητήριο μήνυμα (οσφρητικό, οπτικό κ.ά.) σε παραστάσεις και ιδέες όλο και πιο υψηλές ωσότου φτάνουν, πρακτικά, στις διαδικασίες της νόησης. Αποδείχτηκε εξάλλου ότι οι γνώσεις που επεξεργάζεται κάθε περιοχή αποταμιεύονται εκεί (διαδικασία της μνήμης). Πράγματι, ο πειραματικός ερεθισμός μερικών από τις περιοχές αυτές είναι σε θέση να επαναφέρει στη συνείδηση του ατόμου εντυπώσεις του παρελθόντος. Για παράδειγμα, ο ηλεκτρικός ερεθισμός ορισμένων περιοχών του φλοιού κάνει το άτομο να ακούει πάλι μουσικά κομμάτια που είχε ακούσει στο παρελθόν. Στον φλοιό του ε., που βρίσκεται αντίστοιχα προς την μπροστινή κεντρική έλικα και τις γειτονικές περιοχές, εδρεύουν οι κινητικές νευρικές περιοχές που ρυθμίζουν τη λειτουργία των εκούσιων μυϊκών κινήσεων του αντίθετου μισού του σώματος. Για παράδειγμα, οι μύες του δεξιού μισού ρυθμίζονται από τις ειδικές περιοχές που βρίσκονται στο αριστερό εγκεφαλικό ημισφαίριο. Με τη λειτουργία των μυών συμβαίνει ό,τι παρατηρείται με την αισθητικότητα. Πράγματι, η προβολή του κάθε μυϊκού τμήματος είναι αναποδογυρισμένη. Έτσι, η ρύθμιση των κινήσεων του κάτω άκρου γίνεται από το άνω τμήμα της κινητικής περιοχής, ενώ το ρυθμιστικό κέντρο των κινήσεων του προσώπου βρίσκεται στο κατώτερο τμήμα. Σε σαφώς καθορισμένα τμήματα της κινητικής περιοχής βρίσκεται και ο έλεγχος άλλων ειδικών λειτουργιών, όπως του λόγου και της γραφής. Στο σύνολό της, η λειτουργία της κινητικής περιοχής χαρακτηρίζεται από τη μετατροπή ορισμένων συναισθημάτων, που προκαλούνται από παραστάσεις, ιδέες ή συλλογισμούς, σε συντονισμένη και σκόπιμη κίνηση. Υπάρχουν, τέλος, περιοχές του ε. που είναι αρμόδιες για τον συνδυασμό και τη λογική και συναισθηματική επεξεργασία των ξεχωριστών φλοιωδών λειτουργιών. Αυτό ακριβώς συμβαίνει, για παράδειγμα, στον μετωπιαίο λοβό. Ο εντοπισμός μιας λειτουργίας σε μία περιοχή-κέντρο του φλοιού δεν σημαίνει και την πλήρη ανεξαρτησία της, δεδομένου ότι για να είναι πλήρης η φυσιολογική δραστηριότητα ενός κέντρου, απαιτείται η συνεργασία και άλλων κέντρων. Γι’ αυτό στις πιο πολύπλοκες ψυχοκινητικές και ψυχοαισθητήριες δραστηριότητες, όπως ο έναρθρος λόγος, η εκτέλεση ενός μουσικού κομματιού στο πιάνο κ.ά., λαμβάνει μέρος ολόκληρος ή σχεδόν ολόκληρος ο φλοιός του ε. Εκτός από αυτό θα πρέπει να υπογραμμιστεί ότι μερικές ανώτερες λειτουργίες, όπως ο έναρθρος λόγος, εντοπίζονται μόνο σε ένα ημισφαίριο, συνήθως στο αριστερό (και στους αριστερόχειρες στο δεξιό), γι’ αυτό βλάβες αυτού του ημισφαιρίου προκαλούν ολοκληρωτική ανικανότητα ομιλίας και κατανόησης του έναρθρου λόγου. Στην παθολογία του ανθρώπου, ο ε. μπορεί να είναι έδρα ποικίλων παθολογικών καταστάσεων, φλεγμονώδους (εγκεφαλίτιδες), εκφυλιστικής, τοξικής, αγγειακής, νεοπλασματικής ή δυσπλαστικής φύσης. Σε γενικές γραμμές, ανάλογα με τον εντοπισμό της παθολογικής επεξεργασίας μειώνονται ή και καταργούνται εκείνες οι λειτουργίες που ρυθμίζονται από την περιοχή του ε. που έχει πληγεί. Αν, για παράδειγμα, συμβεί εγκεφαλική αιμορραγία στην κινητική περιοχή του αριστερού ημισφαιρίου, το άτομο που πάσχει θα εμφανίσει κατάργηση ή περιορισμό της κινητικότητας των δεξιών άκρων (ημιπληγία) και διαταραχή του έναρθρου λόγου (αφασία). Εκτός από αυτό, όσο πιο εκτεταμένη είναι η παθολογική επεξεργασία τόσο πιο βαριά είναι η πρόσκαιρη ή μόνιμη βλάβη των νοητικών ή και των ψυχικών λειτουργιών. Οι εξελίξεις στη βιοχημεία, στη φαρμακολογία, στη μοριακή γενετική, στους ηλεκτρονικούς υπολογιστές, στη νευροενδοκρινολογία, η ανακάλυψη της μαγνητοεγκεφαλογραφίας (μετεξέλιξη του κοινού ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος) και της μαγνητικής τομογραφίας, συνέβαλαν σημαντικά στην παρατήρηση και στην αποκρυπτογράφηση της λειτουργίας του ζώντος ε.

* * *

ο (Μ ἐγκέφαλος, ο

Α ἐγκέφαλος, -ον)

το αρσ. ως ουσ.

1. το κεντρικό όργανο τού νευρικού συστήματος που βρίσκεται μέσα στο κρανίο

2. σύνεση, εξυπνάδα

νεοελλ.

1. ο κύριος οργανωτής, αυτός που κατευθύνει μια επιχείρηση ή μια ενέργεια («ο εγκέφαλος τής ληστείας»)

2. το μάτι, ο οφθαλμός τών φυτών στην κορυφή τού κλαδιού

αρχ.

1. η ψίχα στους βλαστούς τών φοινίκων

2. φρ. «Διὸς ἐγκέφαλος» — σπάνια, πανάκριβη τροφή.