No cérebro há uma distinção visível entre a chamada massa cinzenta e a massa branca, constituída pelas fibras (axónios) que entreligam os neurónios. A substância cinzenta do cerebro, o córtex cerebral, é constituído corpos celulares de dois tipos de células: as células de Glia - também chamadas de neurôglias - e os neurônios. O córtex cerebral humano é um tecido fino (como uma membrana) que tem uma espessura entre 1 e 4 mm e uma estrutura laminar formada por 6 camadas distintas de diferentes tipos de corpos celulares de neurônios. Perpendicularmente às camadas, existem grandes neurônios chamados neurônios piramidais que ligam as várias camadas entre si e representam cerca de 85% dos neurônios no córtex. Os neurônios piramidais estão entreligados uns aos outros através de ligações excitatórias e pensa-se que a sua rede é o «esqueleto» da organização cortical. Podem receber entradas de milhares de outros neurônios e podem transmitir sinais a distâncias da ordem dos centímetros e atravessando várias camadas do córtex. Os estudos realizados indicam que cada célula piramidal está ligada a quase tantas outras células piramidais quantas as suas sinapses (cerca de 4 mil); o que implica que nenhum neurônio está a mais de um número pequeno de sinapses de distância de qualquer outro neurônio no córtex.

Embora até há poucos anos se pensasse que a função das células de Glia é essencialmente a de nutrir, isolar e proteger os neurônios, estudos mais recentes sugerem que os astrócitos podem ser tão críticos para certas funções corticais quanto os neurônios.

As diferentes partes do córtex cerebral são divididas em quatro áreas chamadas de lobos cerebrais, tendo cada uma funções diferenciadas e especializadas. Os lobos cerebrais são designados pelos nomes dos ossos cranianos nas suas proximidades e que os recobrem. O lobo frontal fica localizado na região da testa; o lobo occipital, na região da nuca; o lobo parietal, na parte superior central da cabeça; e os lobos temporais, nas regiões laterais da cabeça, por cima das orelhas.

Os lobos parietais, temporais e occipitais estão envolvidos na produção das percepções resultantes daquilo que os nossos órgãos sensoriais detectam no meio exterior e da informação que fornecem sobre a posição e relação com objetos exteriores das diferentes partes do nosso corpo.

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