Galvas smadzenes sastāv no divu veidu audiem - pelēkās vielas un baltās vielas. Pelēkā viela sastāv galvenokārt no nervu šūnu ķermeņiem un ir iesaistīta informācijas analīzē. Baltā viela sastāv no nervu šūnu izaugumiem, galvenokārt aksoniem, un tās uzdevums ir vadīt informāciju starp pelēkās vielas apgabaliem. Pelēkās un baltās vielas attiecība dzīves laikā mainās.
Galvas smadzeņu audi
Galvas smadzenes atrodas galvaskausā, un cilvēku smadzeņu masa ir vidēji 1350 – 1500 g. Salīdzinot ar cilvēka ķermeņa lielumu, cilvēkiem ir daudz lielākas smadzenes nekā daudziem citiem zīdītājiem, bet ne lielākās. Ciršļu smadzenes veido apmēram 10% no to ķermeņa masas, cilvēkiem tie ir aptuveni 2%.
Parastais cirslis
Visaugstāko vietu svara ziņā ieņem kašalotu smadzenes, aptuveni 8 kg, un ziloņu smadzenes - aptuveni 5kg. Taču, tā kā pat mazi ziloņi sver 3000kg vai vairāk, viņu smadzenes ir tikai 0,2% no ķermeņa svara. Kašalota smadzenes ir tikai aptuveni 0,06% no ķermeņa svara. Lai gan zinātnieki nav noteikuši ideālu veselīgu smadzeņu izmēru, smadzenes, kas ir pārāk mazas vai pārāk lielas, var izraisīt patoloģisku kognitīvo attīstību. Pētnieki ir atklājuši, ka smadzeņu lielums var būt saistīts ar noteiktām slimībām, piemēram, autiskā spektra traucējumu gadījumā bērniem parasti ir lielākas smadzenes nekā bērniem, kuriem nav autisma. Gados vecākiem pieaugušajiem ar Alcheimera slimību smadzeņu apgabals, kas cieši saistīts ar atmiņu, mēdz būt mazāks. Daudzi pētījumi ir atklājuši korelāciju starp lielākām smadzenēm un augstāku intelektu. Tomēr ne visi zinātnieki piekrīt šādiem secinājumiem. Ir arī citi faktori, kuriem varētu būt izšķiroša nozīme, piemēram, neironu blīvums smadzenēs, sociālie un kultūras faktori un citas strukturālas atšķirības smadzenēs. Piemēram, Einšteina smadzenes svēra tikai 1230 gramus, kas ir mazāk nekā vidēji pieauguša vīrieša smadzenes (apmēram 1400 grami), taču neironu blīvums smadzenēs bija lielāks.
Alberts Einšteins - viens no ievērojamākajiem 20. gadsimta zinātniekiem
Starp galvas smadzeņu saistaudu apvalkiem un smadzeņu dobumos atrodas smadzeņu šķidrums.
Smadzeņu šķidrums
Viens no smadzeņu šķirduma galvenajiem uzdevumiem ir vielu apmaiņa - piegādāt nervaudiem barības vielas un aizvadīt vielmaiņas galaproduktus. Tāpat smadzeņu šķidrums arī regulē galvas iekšējo spiedienu un veic aizsargfunkciju trieciena gadījumā.
Galvas smadzenes iedala vairākās daļās – smadzeņu puslodes, smadzenītes, iegarenās smadzenes, tilts, vidussmadzenes un starpsmadzenes.
Galvas smadzeņu uzbūve
Lielākā galvas smadzeņu daļa ir smadzeņu puslodes - labā un kreisā. Labā puslode kontrolē ķermeņa kreiso pusi, bet kreisā puslode kontrolē labo pusi. Lielākajai daļai cilvēku kreisā puslode regulē valodu un runu, bet labā puslode kontrolē neverbālās telpiskās prasmes. Smadzeņu pusložu virspuse jeb smadzeņu garoza ir krokota, kas palielina smadzeņu virsmas laukumu.
Katra smadzeņu puse ir sadalīta galvenajās funkcionālajās daļās, ko sauc par daivām. Katrā smadzeņu pusē ir piecas daivas - pieres, paura, pakauša, deniņu daiva un saliņa - piektā smadzeņu daiva, un tā ir vismazāk zināmā, jo noslēpta dziļumā zem deniņu un paura daivas.
Galvas smadzeņu iedalījums daivās
Katra no smadzeņu daivām atbild par kāda procesa analīzi organismā. Pieres daiva apstrādā tādas lietas kā uzmanība, uzvedības kontrole, spēja runāt un noteikta veida muskuļu kustības. Paura daiva apstrādā pieskārienu, temperatūras un sāpju signālus, kā arī to kā cilvēks redz apkārtējo pasauli, jo īpaši, vērtējot attālumu no objektiem un objektu izmērus. Paura daivai ir nozīme arī skaņas apstrādē, valodās, spējā izmantot skaitļus un skaitīt, kā arī informācijas sakārtošanā un lēmumu pieņemšanā. Deniņu daiva palīdz saprast valodu, kad runā citi cilvēki, atpazīt cilvēkus un objektus. Šī daļa palīdz savienot emocijas ar atmiņām. Saliņa apstrādā garšas sajūtas. Šī daiva palīdz saprast noteikta veida emocijas, piemēram, līdzjūtību un empātiju. Pakauša daivā atrodas redzes centri, to vidū arī lasīšanas centrs un spēju redzēt kustības un krāsas.
Galvas smadzeņu garozas funkcionālās zonas
Funkcionāli abas puslodes var atšķirties, piemēram, labročiem ir labāk attīstīts domāšanas centrs kreisajā puslodē, bet kreiļiem pretēji — labajā puslodē.