Struktur och funktion
Hjärnhjärnans yta kallas cortex. Den är ungefär två millimeter tjock och har många veck som bildar kammar (gyri) och räfflor (sulci). En fissur är en djupare lund och används ofta synonymt med sulcus. Storhjärnan är uppdelad i en vänster och en höger hemisfär genom en longitudinell spricka som går under många olika namn: longitudinell spricka, cerebral spricka, medial longitudinell spricka, interhemisfärisk spricka. Varje hjärnhalva delas upp i fyra separata lober genom en central sulcus, en parieto-occipital sulcus och en lateral spricka. Den centrala sulcus löper bakre-medialt till främre-lateralt och skiljer den frontala loben från den parietala loben. Sulcus parieto-occipitalis skiljer den parietala loben från den occipitala loben. Den laterala klyftan (Sylviaklyftan) är en lateralt belägen horisontell klyfta och skiljer temporalloben från frontalloben och parietalloben.
Frontalloben
Frontalloben ligger framför den centrala sulcus och över den laterala fissuren. Frontalloben delas vidare in i en övre, mellersta och undre frontal gyrus, primär motorisk cortex och orbitalt område. Dessa områden kontrollerar tillsammans våra exekutiva och motoriska funktioner. De kontrollerar omdöme, problemlösning, planering, beteende, personlighet, tal, skrivande, talande, koncentration, självmedvetenhet och intelligens. Den primära motoriska cortexen finns i den precentrala gyrus i frontalloben och är placerad omedelbart före den centrala sulcus. Den premotoriska hjärnbarken ligger före den primära motoriska hjärnbarken. Detta område kontrollerar den kontralaterala kroppens och extremiteternas rörelser. Det mediala området kontrollerar den nedre extremiteten. Den övre-laterala regionen kontrollerar den övre extremiteten och handen. Den laterala regionen kontrollerar ansiktet. Vissa kroppsdelar är mer rikligt nerverade och representerar därför inte proportionellt människokroppen. I själva verket används majoriteten av den primära motoriska hjärnbarken för att finjustera musklerna i händerna, ansiktet och läpparna, vilket representeras väl av homunculusmodellen. Inom den mellersta frontala gyrus finns det frontala ögonfältsområdet och det är främst ansvarigt för det kontralaterala ögats abduktion och det ipsilaterala ögats adduktion. Brocas område är ansvarigt för talet och finns inte i båda hemisfärerna. Istället finns det i den dominanta hemisfärens nedre frontala gyrus. Den dominerande hemisfären är hos de flesta individer den vänstra hemisfären. Därför är Brocas område vanligast i den vänstra nedre frontala gyrus inferior.
Parietalloben
Parietalloben ligger bakre delen av den centrala sulcus och främre delen av den parieto-occipitala sulcus. Denna lobe kontrollerar perception och förnimmelse. Den primära somatosensoriska cortexen finns i gyrus postcentral och är placerad omedelbart bakom den centrala sulcus. Den primära somatosensoriska cortexen kontrollerar känslan av beröring, temperatur och smärta i den kontralaterala kroppen. Den mediala regionen, som speglar den primära motoriska cortexen, känner den nedre extremiteten, den övre-laterala regionen känner den övre extremiteten och handen, och den laterala regionen känner ansiktet. I likhet med det primära motoriska området upptar händerna, ansiktet och läpparna större delen av det somatosensoriska området och presenteras också väl av homunculusmodellen. Skador på parietalloben kan visa sig med en brist på dessa förnimmelser samt andra symtom beroende på om den dominanta eller icke-dominanta hemisfären är far skadad. Skador på den dominerande parietalloben, vanligen den vänstra hemisfären, ger upphov till agrafi, akalculi, fingeragnosi och vänster-höger-desorientering. Presentationen av dessa symtom är karakteristisk för Gerstmanns syndrom. Skador på den icke-dominanta parietalloben, vanligen den högra hemisfären, uppvisar agnosi av den kontralaterala sidan av världen – detta kallas också hemispatial neglect syndrom.
Occipitalloben
Occipitalloben ligger bakom den parieto-occipitala sulcus och över tentorium cerebelli. Denna lobe tolkar syn, avstånd, djup, färg och ansiktsigenkänning. Occipitalloben får sin information från det kontralaterala synfältet på båda ögonen (dvs. den vänstra occipitalloben får och tolkar information från det högra synfältet från både det vänstra och det högra ögat).
Temporalloben
Temporalloben ligger lägre än lateralsprickan och delas vidare upp i en övre, mellersta och undre temporal gyrus. Denna lobe kontrollerar språkförståelse, hörsel och minne. Wernickes område ansvarar för språkförståelse, och det finns inte i båda hjärnhalvorna. I likhet med Brocas område finns Wernickes område i den övre temporala gyrus i den dominerande hemisfären, vilket vanligtvis är den vänstra hemisfären. Därför är placeringen av Wernickes område oftast i den övre temporala gyrus. Den primära auditiva cortexen finns i gyrus temporalis superior och bearbetar den mesta auditiva informationen från det kontralaterala örat och en del från det ipsilaterala örat. Temporalloben kommunicerar med hippocampus och amygdala för att bilda minnen.
Nerver som går till och från hjärnan består av dendriter, en cellkropp, en axon och en axonterminal. Grå substans används vanligen omväxlande med hjärnbarken. Grå substans innebär dock att axoner som inte är myeliniserade framstår som gråa. Grå substans kan också finnas i djupa strukturer. Under cortex finns vit substans, vilket innebär att axonerna är myeliniserade och framstår som vita. Vit substans tar emot och skickar signaler till och från hjärnan och möjliggör kommunikation mellan olika delar av hjärnan snabbt tack vare sina myeliniserade axoner. Den grå substansen i hjärnbarken tolkar signaler som tas emot från olika delar av kroppen och skickar sedan ut en responssignal.