Otak terprogram dengan koneksi, seperti gedung pencakar langit atau pesawat terprogram dengan kabel listrik. Dalam kasus otak, koneksi dibuat oleh neuron yang menghubungkan input sensorik dan output motorik dengan pusat di berbagai lobus korteks serebral. Ada juga hubungan antara pusat-pusat kortikal dan bagian otak lainnya.
Beberapa area korteks serebral memiliki fungsi khusus:
Lobus parietal – Lobus parietal menerima dan memproses semua input somatosensorik dari tubuh (sentuhan, nyeri).
- Serat dari sumsum tulang belakang, didistribusikan oleh thalamus ke berbagai bagian lobus parietal.
- Koneksi membentuk peta permukaan tubuh pada lobus parietal. Peta ini disebut homunculus.
- Bagian belakang lobus parietal (di sebelah lobus temporal), memiliki bagian yang disebut area Wernicke, yang penting untuk memahami informasi sensorik (pendengaran dan visual) juga terkait dengan bahasa. Kerusakan pada bagian otak ini, memberi efek apa yang disebut aphasia indera, di mana pasien tidak dapat memahami bahasa, tetapi masih dapat menghasilkan suara.
Lobus frontal – Lobus frontal terlibat dalam keterampilan motorik (termasuk bicara) dan fungsi kognitif.
- Pusat motorik otak (pre-central gyrus) terletak di bagian belakang lobus frontal, tepat di depan lobus parietal. Ini menerima koneksi dari bagian somatosensori di lobus parietal memproses dan memulai fungsi motorik. Seperti halnya homunculus di lobus parietal, girus pra-sentral memiliki peta motor otak (untuk perinciannya, lihat A Science Odyssey: You Try It: Probe the Brain Activity).
- Suatu area di sisi kiri lobus frontal, yang disebut area Broca, memproses bahasa dengan mengendalikan otot-otot yang mengeluarkan bunyi (mulut, bibir, dan laring). Kerusakan pada area ini, menghasilkan motor aphasia, di mana pasien dapat memahami bahasa tetapi tidak dapat menghasilkan suara, yang bermakna atau sesuai.
- Area yang tersisa pada lobus frontal melakukan proses asosiatif (pikiran, pembelajaran, memori).
Lobus oksipital menerima dan memproses informasi visual langsung dari mata dan menghubungkan informasi ini dengan lobus parietal (area Wernicke) dan korteks motorik (lobus frontal). Salah satu hal yang harus dilakukan adalah menafsirkan gambar dunia yang terbalik yang diproyeksikan ke retina oleh lensa mata.
– Lobus oksipital –
Lobus temporal –
Lobus temporal; memproses informasi pendengaran, dari telinga. Dan menghubungkannya dengan area Wernicke pada lobus parietal, dan korteks motorik lobus frontal.
- Ganglia basal: Juga terletak di dalam lobus temporal, ganglia basalis bekerja dengan otak kecil, untuk mengoordinasikan gerakan halus. Seperti gerakan ujung jari.
- Sistem limbik: Terletak jauh di dalam lobus temporal, sistem limbik penting dalam perilaku emosional dan mengendalikan gerakan otot visceral (otot saluran pencernaan dan rongga tubuh). Sistem limbik terdiri dari cingulate gyrus, corpus callosum, mammillary body, saluran penciuman, amygdala dan hippocampus.
- Hippocampus: Hippocampus terletak di dalam lobus temporal. Ini berfungsi untuk ingatan jangka pendek.
- Amygdala: Amygdala terletak di dalam lobus temporal. Fungsinya, mengendalikan perilaku sosial, seksual dan emosi lainnya.
- Insula: Insula memengaruhi fungsi otomatis batang otak. Misalnya, ketika Anda menahan napas, impuls dari insula menekan pusat pernapasan medulla. Insula juga memproses informasi rasa, dan memisahkan lobus temporal dan frontal.