XXVIII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Все про головной мозг

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы

Полиенко И.А. 1

---

1Гимназия №12 г. Волгограда

Бочарова Р.В. 1

---

1Гимназия №12 г. Волгограда

Работа в формате PDF

0.9 MB

ВВЕДЕНИЕ

Головной мозг - один из главных уникальных органов человека. Чтобы жить полноценной жизнью, т.е. уметь самостоятельно передвигаться, развиваться умственно, хорошо учиться в школе, заниматься в спортивных секциях, уметь бегать, прыгать, плавать в бассейне, читать книги, думать, мыслить, общаться со своими друзьями и т.д. необходимо беречь свой головной мозг, заботиться о своем здоровье, ни в коем случае не травмировать его. Функционал головного мозга обширный: он отвечает за все процессы, происходящие в теле человека.

Человеческий мозг - загадка для ученых. Несмотря на то, что его изучают ученые на протяжении тысячелетий, до сих пор полностью он не изучен. Его возможности полностью не реализуются человеком. Развивая его, каждый из нас может стать великим деятелем в какой-то отдельной области знаний.

В данной работе я расскажу ребятам подробнее о его свойствах, структуре, т.е. какие отделы головного мозга существуют в голове человека, за что они отвечают, вкратце немного расскажу о самой распространенной болезни головного мозга - инсульте, как он лечится, как его распознать вовремя, его первые симптомы, чтобы можно было спасти жизнь человека. А также поделюсь с аудиторией полезными советами, что необходимо делать для того, чтобы улучшать работу головного мозга и продемонстрирую несколько очень нужных и важных упражнений для его развития.

Думаю, что моя информация станет полезной для слушателей и сможет принести неоценимую пользу.

Актуальность исследования состоит в том, что зачастую мы все пренебрегаем своим здоровьем, не бережем его, не задумываемся о его важности и последствиях, а “хватаемся” только уже после случившегося события. Я хочу донести до всех о том, чтобы каждый из нас каждый день, изо дня в день вел здоровый образ жизни, занимался спортом, кушал правильную, не вредную пищу, больше времени находился на свежем воздухе, соблюдал распорядок дня, слушал свою маму!

Цель исследования: получить новые знания, донести до аудитории важную информацию, которая может стать полезной для каждого в любой момент, поделиться тем, что я могу делать.

Задачи исследования:

1. Изучить строение головного мозга, его функции и потенциал;

2. Рассказать интересные факты о мозге, на что он способен;

3. Поделиться полезными советами и необходимыми упражнениями для его развития.

Объект исследования: макет головного мозга

Методы исследования:

1. Изучение и сбор информации, касающейся работы головного мозга;

2. Анализ, обобщение и систематизация полученных данных;

3. Работа с макетом головного мозга с целью изучения его частей и структур.

Гипотеза: Искусственный интеллект сможет заменить человека

1. Что такое головной мозг?

Мозг - это главный орган центральной нервной системы. который управляет всеми процессами в организме человека. Он состоит из миллиарда нервных клеток и их отростков и делится на два вида: головной и спинной.

Головной мозг находится в голове и защищен черепом. По форме он напоминает грецкий орех - такой же полукруглый и покрыт бороздами и извилинами.

Мозг развивается всю жизнь человека. Особенно активно это происходит в детстве. когда формируются основные нейронные связи.

Спинной мозг соединяет головной с остальным организмом. Он находится внутри позвоночника. От спинного мозга нервы расходятся по всему телу. Именно по ним головной мозг посылает, к примеру. сигналы мышцам сократиться или расслабиться.

Мозг управляет телом через сигналы, которые бегут по нервной системе. словно маленькие электрические разряды. По большей части это протекает без нашего участия: мозг сам энает, какие органам какие приказы отдавать. Например, если дотронуться до горячего, то сигнал об этом поступит в мозг, и он даст команду отдернуть руку - все это происходит за доли секунды.

Все. что мозг узнает, он записывает в память. Благодаря этому мы запоминаем и узнаем тысячи вещей: запахи. звуки, лица и имена людей и не только. Ученые считают, что мозг взрослого человека может хранить 2,5 миллиона гигабайт информации.

2. Структура головного мозга. Какие отделы за что отвечают. Работа с макетом головного мозга

Лобная доля - самая большая доля головного мозга. Расположена в передней части полушарий и занимает треть их поверхностей. Отвечает за речь, мышление, эмоции, движение глаз и скелета.

Теменная доля

Левая сторона (доминантная) отвечает за различение правой и левой частей тела, способность понимать порядок, структуру и умение складывать части в целое: например, для чтения нужно складывать буквы в слова и слова в предложения.

Правая сторона (не доминантная) объединяет информацию из затылочных долей, помогает воспринимать мир трехмерным, понимать расстояние до и между объектами.

Обе теменные доли участвуют в восприятии температуры и боли.

Мозжечок расположен сзади, под затылочными долями, рядом со стволом мозга. Отвечает за координацию движений, равновесие и мышечный тонус.

Мозговой ствол находится у основания черепа. Соединяет головной мозг со спинным. Отвечает за сознание, дыхание, давление и сердцебиение.

Затылочная доля находится позади теменной и височных долей. Отвечает за восприятие и переработку зрительной информации.

Височная доля отвечает за долговременную память, распознавание речи, восприятие звуков, вкусов и запахов. Области височной доли. связанные со зрением, подключаются и в процессы распознавания предметов.

Мозолистое тело находится в центре мозга и соединяет правое и левое полушарие. Обеспечивает связь и передачу информации между полушариями.

Островок - часть коры головного мозга участвует во многих функциях: от восприятия внутренних сигналов тела до обработки сложных эмоций и познавательных процессов.

Полосатое тело состоит из серого вещества и делится на 2 ядра: хвостатое и чечевицеобразное. Участвует в регуляции мышечного тонуса, работы внутренних органов, формировании условных рефлексов.

Желудочки - полости. которые вырабатывают и хранят спинномозговую жидкость. Эта жидкость окружает головной и спинной мозг, смягчая их и защищая от травм. снабжает питательными веществами нервную систему и очищает ее от отходов, которые выделяют нервные клетки

3. Интересные факты и вопросы о головном мозге

Мозг - одна из самых удивительных областей тела человека. Несмотря на обширные исследования, мы так мало знаем о нём.

Какие факты про головной мозг стоит знать каждому?

• У мозга есть свой путь развития

Большинство структурных характеристик головного мозга человека можно рассмотреть уже через 8 недель после зачатия плода. Рождается человек с полным набором клеток мозга, которые у него будут в течение всей жизни.

К тому времени, когда человеку исполнится 3 года, его мозг достигнет 80% от взрослого размера. При этом полностью сформированным мозг считается только в 25 лет. Лобные доли, которые отвечают за мышление, развиваются последними.

Впрочем, после достижениями ими полного созревания мозг не останавливается в развитии, когнитивные способности будут улучшаться с возрастом.

• Пока мы спим, мозг не дремлет

Нам кажется, что пока мы спим, всё наше тело отдыхает, но это не так. Когда мы засыпаем, мозг работает даже активнее, чем во время бодрствования. Такие выводы сделали учёные, изучив данные электроэнцефалографии (ЭЭГ).

• У мозга половина «галактики» нейронов

По примерным подсчётам, у головного мозга в распоряжении больше 90 миллиардов нейронов, что примерно равно половине количества звёзд в нашей галактике. Нейроны отвечают за отправку и получение сигналов от мозга. Их же называют нейронными клетками.

• Мозг - главный потребитель кислорода

До 20% кислорода, который поступает в тело человека, потребляет головной мозг. У него первоочередное право расходовать его на свои нужды. Так потому, что без постоянного притока богатой кислородом и питательными веществами крови клетки мозга начнут умирать уже через минуту.

• Он весит совсем немного

Мозг взрослого человека весит около 1360 граммов, что составляет только 2% от общей массы тела человека. При этом у мужчин мозг весит, как правило, больше, чем у женщин, но это никак не отражается на умственных способностях.

Учёные подтвердили, что между размером мозга и интеллектом нет никакой связи.

• Большая часть веса мозга - вода

Если мозг весит около 1360 граммов, то какой вес приходится на его составляющие? Оказывается, до 75% от общей массы мозга составляет вода. Это примерно равно двум третям.

Вода необходима для доставки питательных веществ и выведения токсинов из мозга. К тому же она используется как амортизатор для головного и спинного мозга.

• Мозг - самый жирный орган тела человека

Не талия и не бедра являются «главными источниками» жира на теле человека, а головной мозг. До 80% его массы тела в сухом остатке (то есть за исключением воды) составляют жиры.

По этой причине жирные кислоты имеют огромное значение для работоспособности мозга, а когда человек отказывается от жиров в рационе, он обрекает мозг на низкую продуктивность и ошибки. Полезны для мозга, конечно, только здоровые жиры - прежде всего, Омега-3-6-9 жирные кислоты.

• Мозг требует калорий

Чтобы поддерживать свои ресурсы, головному мозгу нужна энергия. Он получает её из питания человека в виде калорий.

В среднем организму в состоянии покоя требуется около 1500 ккал в сутки, из них мозг забирает 20%, что примерно равно 300 ккал в сутки. И, несмотря на столь низкое потребление калорий, мозг очень активен и работоспособен.

• Мозгу нужно, чтобы тело двигалось

Для долгой жизни и здоровой работы мозга очень важна физическая нагрузка. Если человек ведёт малоподвижный образ жизни, страдает весь его организм и мозг в частности.

При этом аэробные упражнения «творят чудеса» - улучшают кровоснабжение мозга, снижают уровень гормонов стресса, уменьшают воспалительные процессы. В исследованиях также было доказано, что частые физические нагрузки уменьшают вероятность когнитивных нарушений в пожилом возрасте и развития деменции.

• Мозг работает асимметрично

Мозг человека состоит из двух полушарий - левого и правого. Они функционируют в большей или меньшей степени сообща. При этом считается, что левое полушарие отвечает за логику, в то время как правое - за творчество.

Интересно то, что мозг работает асимметрично. Например, когда человек совершает движение левой рукой, это делается при помощи правого полушария мозга, и наоборот. У правшей, которые составляют 90% от всего населения Земли, доминирующим является левое полушарие.

• Режима многозадачности не существует

Обязательным требованием при устройстве на многие должности является умение работать в режиме многозадачности. Но с точки зрения работы головного мозга, такого режима просто нет.

Когда человек думает, что работает в условиях многозадачности, его мозг на самом деле переключается между задачами, а не выполняет их одновременно. И это - не очень хорошо для него самого. Такая тактика, по данным учёных, приводит к тому, что задачи выполняются дольше, а ошибки при их выполнении совершаются чаще.

• Мозг нельзя заполнить доверху

Головной мозг - это не сосуд, который можно заполнить полностью. Невозможно получить столько новой информации, что она просто перестанет усваиваться или её негде будет хранить.

В нашем мозге, в отличие от памяти компьютера, свободное место есть всегда. Хотя нездоровый образ жизни и хроническое недосыпание могут сказаться на способности мозга запоминать информацию.

Вопросы:

1. Почему мы забываем?

Память - это способность хранить информацию и доставать ее, когда это нужно человеку.

Новая информация может либо исчезнуть из памяти, либо перейти из кратковременной памяти в долговременную. Однако ученые пока не знают, как мозг выбирает. что забыть а что сохранить.

Когда мы не пользуемся информацией, мы начинаем ее забывать, т.к. ннцронные связи слабеют и разрушаются. Зато если повторять информацию, то будут укрепляться, что облегчит сохранение информации в долговременной памяти.

2. Почему мозг морщинистый?

Мозг похож на грецкий орех, потому что его покрывают борозды и извилиныы. Борозды - это углубления, благодаря которым образуются доли, а извилины - это складки между бороздами.

Борозды и извилины появляются уже в утробе матери. Это происходит, потому что мозг развивается и его клетки активно делятся. К моменту рождения у ребенка есть все основные извилины. Правда, они не такие глубокие.

3. Откуда берутся мысли?

Человек получает информацию о мире через органы чувств: нос, язык, глаза, кожу, уши. Все ощущения сначала преобразуются в химические реакции, а затем в электрический ток, который поступает в головной мозг. нейроны передают ток друг другу, таким образом сохраняя и накапливая информацию.

Когда человек начинает говорить, то нейроны группируют информацию по названиям. То есть появляется некий ярлык, по которому мы понимаем, что перед нами и как это называется.

Названия - это кирпичики, из которых строится мышление. Например, нам нужно видеть дерево, чтобы его представить. Дальше человек может представить даже то, чего раньше не видел, и придумывать новое.

4. Сколько энергии нужно мозгу?

Организм получает энергию через еду, дыхание и сон и тратит на движение: работу мышц, мозга и всех клеток тела. Энергия от пищи измеряется в калориях. которые зависят от количества белков, жиров и углеводов. В среднем мозгу нужно около 0,25 ккал на минуту работы, т.е. 360 ккал в день

4. Инсульт: первые симптомы и первая помощь

Что такое инсульт?

- Если объяснять простыми словами, это когда в определенный момент времени, не важно днем или ночью, на отдыхе или во время сильного физического, а может и эмоционального напряжения, какой-то участок мозга полностью или частично перестает снабжаться кровью. Происходит это когда кровеносный сосуд закупорился сгустком крови или разорвался. Происходит инсульт.

5. Полезные советы для улучшения работы головного мозга

• учить стихи;

• читать книги вслух;

• решать кроссворды, ребусы, загадки, интеллектуальные задачи;

• летом одевать панамку/кепку/косынку;

• зимой одевать шапку;

• соблюдать распорядок дня;

• каждый день пить чистую воду;

• кушать полезную еду, фрукты, овощи, ягоды;

• каждый день делать зарядку;

• не нервничать;

• заниматься каким-нибудь видом спорта;

• совершать прогулки на свежем воздухе;

• слушаться маму и мн. др.

6. Упражнения для развития головного мозга
(Работа с тренажерами)

Фото и видеоматериалы представлены отдельно

7. Сможет ли искусственный интеллект заменить человека? Мои размышления.

На сегодняшнее время искусственный интеллект (ИИ) не способен полностью заменить человека.

Некоторые области, в которых ИИ пока не может заменить человека:

• Творческая деятельность. Человеческое творчество включает в себя уникальные личные переживания и эмоции, которые трудно воспроизвести с помощью алгоритмов.

• Эмоциональный интеллект и социальные навыки. Несмотря на то, что ИИ может распознавать эмоции на лицах или в голосе, он не способен полностью понять и интерпретировать контекст социальных взаимодействий.

• Этика и мораль. ИИ работает на основе заложенных в него алгоритмов и данных, но не обладает собственным моральным сознанием.

• Сложные задачи, требующие сложных навыков. Чтобы уверенно решать такие задачи, нужно не только знать узкие технические приёмы, но и владеть широким кругом общих умений - от логики и математики до коммуникации, анализа рисков и работы в условиях неопределённости.

Сможет ли ИИ заменить маму?

Нет, искусственный интеллект (ИИ) не может полностью заменить человека в воспитании ребёнка.

Воспитание требует эмоциональной связи и взаимодействия, которые машины не могут предоставить. Родители и учителя остаются необходимыми для обеспечения поддержки, вдохновения и моральных ценностей.

ИИ может стать помощником, но не должен заменять реального человека. Если ребёнок будет проводить всё время с электронным «другом», он рискует недополучить опыт настоящих отношений, где эмоции живые, а реакции непредсказуемые.

Таким образом, будущее воспитания детей будет строиться не на замене, а на интеграции ИИ и живого общения. Родители и учителя должны играть ключевую роль в руководстве и поддержке детей, используя ИИ как дополнительный ресурс.

5.Выводы:

1. Головной мозг - уникальный жизненно важный орган человеческого организма;

2. Для ведения человеком полноценной жизни важно беречь и развивать свой головной мозг, используя мои полезные советы, рассказанные в моем докладе;

3. только здоровый образ жизни сохранит ваше здоровье;

4. никогда ИИ не сможет заменить человека ни в каких сферах жизни.