En hjerne er et organ, der fungerer som centrum for nervesystemet hos alle hvirveldyr og mest hvirvelløse dyr. Det er placeret i hovedet, normalt tæt på sanseorganerne for sanser som syn. Det er det mest komplekse organ i en hvirveldyrs krop. Hos et menneske indeholder cerebral cortex ca. 14–16 milliarder neuroner, og det anslåede antal neuroner i lillehjernen er 55–70 milliarder. Hver neuron er forbundet med synapser til flere tusinde andre neuroner. Disse neuroner kommunikerer med hinanden ved hjælp af lange protoplasmatiske fibre kaldet aksoner, som fører tog af signalpulser kaldet handlingspotentialer til fjerne dele af hjernen eller kroppen, der er målrettet mod specifikke modtagerceller.

Fysiologisk udøver hjerner centraliseret kontrol over kroppens andre organer. De virker på resten af ​​kroppen både ved at generere mønstre for muskelaktivitet og ved at drive sekretion af kemikalier kaldet hormoner. Denne centraliserede kontrol muliggør hurtige og koordinerede reaktioner på ændringer i miljøet. Nogle basistyper af lydhørhed, såsom reflekser, kan formidles af rygmarven eller perifere ganglier, men sofistikeret målrettet kontrol af opførsel baseret på komplekst sensorisk input kræver en centraliseret hjernes informationsintegrerende evner.

Funktionerne i individuelle hjerneceller forstås nu i detaljer, men måden, de samarbejder på i millioner af millioner er endnu ikke løst. Nye modeller inden for moderne neurovidenskab behandler hjernen som en biologisk computer, meget forskellig i mekanisme fra en elektronisk computer, men lignende i den forstand, at den henter information fra den omgivende verden, gemmer den og behandler den på forskellige måder.

Denne artikel sammenligner egenskaberne ved hjerner i hele udvalget af dyrearter med den største opmærksomhed på hvirveldyr. Den beskæftiger sig med den menneskelige hjerne, for så vidt den deler andre hjerners egenskaber. De måder, hvorpå den menneskelige hjerne adskiller sig fra andre hjerner, er dækket af den menneskelige hjerneartikel. Flere emner, der måtte være dækket her, er i stedet dækket der, fordi meget mere kan siges om dem i en menneskelig kontekst. Den vigtigste er hjernesygdom og virkningerne af hjerneskade, der er dækket af den menneskelige hjerneartikel.

Formen og størrelsen på hjernen varierer meget mellem arter, og det er ofte vanskeligt at identificere fælles træk. Ikke desto mindre er der en række principper for hjernearkitektur, der gælder på tværs af en lang række arter. Nogle aspekter af hjernestruktur er fælles for næsten hele udvalget af dyrearter; andre adskiller "avancerede" hjerner fra mere primitive eller skiller hvirveldyr fra hvirvelløse dyr.

Den enkleste måde at få information om hjerneanatomi er ved visuel inspektion, men mange mere sofistikerede teknikker er blevet udviklet. Hjernevæv i sin naturlige tilstand er for blødt til at arbejde med, men det kan hærdes ved nedsænkning i alkohol eller andre fikseringsmidler og derefter skives i stykker til undersøgelse af det indre. Visuelt består det indre af hjernen af ​​områder med såkaldt gråt stof med en mørk farve, adskilt af områder med hvidt stof, med en lysere farve. Yderligere information kan fås ved at farve skiver af hjernevæv med en række forskellige kemikalier, der frembringer områder, hvor specifikke molekyltyper er til stede i høje koncentrationer. Det er også muligt at undersøge mikrostrukturen i hjernevæv ved hjælp af et mikroskop og at spore mønsteret for forbindelser fra et hjerneområde til et andet.

Information fra sanseorganerne indsamles i hjernen. Der bruges det til at bestemme, hvilke handlinger organismen skal udføre. Hjernen behandler de rå data for at udtrække oplysninger om miljøets struktur. Dernæst kombineres den behandlede information med information om dyrets nuværende behov og med hukommelse af tidligere omstændigheder. Endelig genererer det på grundlag af resultaterne motoriske responsmønstre. Disse signalbehandlingsopgaver kræver kompliceret samspil mellem en række funktionelle delsystemer.

Hjernens funktion er at skabe sammenhængende kontrol over et dyrs handlinger. En central hjerne tillader, at grupper af muskler ko-aktiveres i komplekse mønstre; det tillader også stimuli, der påvirker den ene del af kroppen, at fremkalde reaktioner i andre dele, og det kan forhindre forskellige dele af kroppen i at virke på tværs af hinanden.

I denne clipart kan du downloade gratis PNG-billeder: Brain PNG-billeder gratis download