طی تاریخ، مغز انسان در نادیده گرفته شدن خود نقش بسیار خوبی را ایفا کرده است. تمامی انسان‌ها از مصریان باستان گرفته تا ارسطو اهمیت چندانی به نقش ماده مرموزی که میان دو گوش انسان قرار گفته است نداده‌اند. آناتومی شناس معروف "گالن" به مغز به عنوان فرمانده حرکات و صحبت کردن بدن انسان اعتبار داد اما حتی او نیز توجه چندانی به ماده سفید و خاکستری مغز نداشت. بر اساس گزارش لایو ساینس امروزه تحقیقات و پیشرفت‌های تکنولوژیکی امکان مشاهده نزدیک مغز انسان را به وجود آورده است و یافته‌هایی که به واسطه این تکنولوژی‌ها به دست آمده‌اند می‌توانند افرادی مانند گالن را نیز شگفت زده کنند:

1. مغز انسان بسیار بزرگ است
میانگین وزن مغز یک فرد بالغ 1300 تا 1400 گرم است. برخی از جراحان مغز و اعصاب بافت مغز زنده را مانند خمیر دندان و مواد نیمه جامد دیگر توصیف می‌کنند. در حدود 80 درصد از محتوی جمجمه انسان را مغز فرا گرفته است و مابقی آن از میزان یکسانی خون و مایع نخاعی انباشته شده است به بیانی دیگر حجم مواد انباشته شده در جمجمه انسان با گنجایش بطری دو لیتری آب معدنی برابری می‌کند.

2. اما در حال کوچک شدن است
انسان‌های ماقبل تاریخ از مغزهای بسیار بزرگ‌تری برخوردار بوده‌اند و مطالعات نشان می‌دهند مغز انسان از پنج هزار سال پیش تاکنون در حدود 150 سانتیمتر مکعب کوچک‌تر شده است که این میزان با 10 درصد از کل حجم مغز برابری می‌کند. تاکنون دلیل این کاهش حجم مغز مشخص نشده اما برخی بر این باورند این کاهش حجم با افزایش کارایی مغز همراه شده است. برخی دیگر بر این باورند که به دلیل عدم نیاز به فک‌های مقاوم برای جویدن مواد غذایی سخت، جمجمه انسان رو به کوچک‌تر شدن گذاشته است. با این همه تاکنون شاهدی بر این موضوع که کوچک شدن مغز از میزان هوشمندی انسان‌ها کاسته است یا نه به دست نیامده است.

3. مغز انسان انرژی خواه است
این عضو حیاتی که تنها دو درصد از وزن بدن را تشکیل می‌دهد در حدود 20 درصد از اکسیژن و 25 درصد از گلوکز خون را مصرف می‌کند. این میزان مصرف انرژی مباحثاتی را در میان دانشمندان به راه انداخته است تا دریابند چه ماده غذایی منجر به تکامل یافتن مغز بزرگ در انسان شده است. در ابتدا گوشت به عنوان عامل آغاز این تکامل انتخاب شد اما به دلیل غیر قابل اتکا بودن این منبع غذایی دانشمندان گیاهان غنی از انرژی را به عنوان ماده غذایی انتخاب کردند که باعث تکامل یافتن مغز انسان و بزرگ شدن آن شده است. از دیگر نظریه‌هایی که برای توضیح بزرگ شدن مغز ارائه شده‌اند می‌توان به تغییرات آب و هوایی، نیاز محیطی و رقابتهای اجتماعی اشاره کرد.

4. چین خوردگی‌های مغز انسان را هوشمند می‌کنند
سطح مغز انسان از شیارهای عمیقی در هم پیچیده شده و از فرورفتگی‌ها (Sulci) و برآمدگی‌ها (Gyri) تشکیل شده است. این سطح غشای مغزی خوانده شده و منزل‌گاه 100 بیلیون نورون یا سلول عصبی است. این ساختار پیچیده به مغز امکان می‌دهد تا در فضایی کوچک بیشتر فشرده شده و در نتیجه قدرت پردازش آن افزایش پیدا کند.

5. بیشتر سلول‌های مغز نورون‌ها هستند
دیدگاه قدیمی که انسان تنها از 10 درصد از مغزش استفاده می‌کند دیدگاهی نادرست است اما اکنون آشکار شده است زمینه به وجود آمدن این دیدگاه در واقع این است که نورون‌ها تنها 10 درصد از مغز انسان را تشکیل می‌دهند. بقیه سلول‌های مغزی که بیش از نیمی از وزن مغز را به خود اختصاص داده‌اند سلول‌های Glia نام دارند که به زبان یونانی به معنی چسب است. از این رو در گذشته عصب شناسان معتقد بودند این سلول‌ها برای در کنار هم نگاه داشتن نورون‌ها در مغز قرار دارند اما مطالعات جدید نشان داده‌اند که نقش این سلول‌ها محافظت و ایجاد ایمنی برای رشد و عملکرد سیناپس‌ها است.

6. مغز باشگاهی خصوصی است
ساختاری از سلول‌ها در سیستم خونی مغز که دیواره خونی-مغزی نام دارد مانند نگهبانان در باشگاه‌های خصوصی تنها به چند مولکول اجازه ورود به بخش اصلی سیستم عصبی یعنی مغز را می‌دهد. مویرگ‌هایی که تغذیه مغز را به عهده دارند در کنار سلول‌هایی که به یکدیگر چسبیده‌اند از ورود مولکول‌های بزرگ جلوگیری می‌کنند، تنها پروتئین‌های ویژه‌ای اجازه دارند موادغذایی و مواد دیگر مورد نیاز مغز را به داخل ببرند. این دیواره در عین محافظت از مغز گاه می‌تواند از ورود داروهای حیاتی به مغز نیز جلوگیری کنند. تنها راهی که تاکنون توانسته است ورود داروها از میان این مانع مغزی را امکان پذیر سازد فناوری نانو بوده است. در مطالعاتی که در سال 2009 در رابطه با درمان سرطان انجام گرفته بود دانشمندان توانستند نانو ذرات ویژه‌ای را از میان این دیواره عبور داده و به دیواره تومورهای سرطانی اتصال دهند. در آینده می‌توان با ترکیب نانو ذرات و داروهای شیمی درمانی روشی موثر برای از بین بردن تومورهای مغزی به وجود آورد.

7. مغز در ابتدا به شکل لوله‌ای کوچک است
پایه‌های مغز در اولین روزهای شکل‌گیری جنین بنا گذاشته می‌شوند. سه هفته پس از شکل گرفتن جنین لایه‌ای از سلول‌های بنیادین که صفحه عصبی نام دارد شکل گرفته و به لوله‌ای عصبی تبدیل می‌شود. این نسج در واقع سیستم مرکزی عصبی را به وجود می‌آورد. لوله عصبی از ابتدایی‌ترین مراحل رشد جنین شکل گرفته و از دیگر بخش‌ها متمایز می‌شود و شکل‌گیری نورون‌ها و دیگر سلول‌ها نیز از سه ماهه دوم آغاز خواهد شد. چین خوردگی‌های مغز بسیار دیر آغاز می‌شود و در 24 هفتگی تعداد بسیار کمی از این چین خوردگی‌ها بر روی سطح مغز مشاهده می‌شود.

8. مغز کاملا تکامل نیافته است
نقطه اوج رشد ماده خاکستری مغز به دوران بلوغ انسان تعلق دارد و در دوران نوجوانی و با گسترش بخش‌های قدامی مغز که با قضاوت و تصمیم‌گیری در ارتباطند تکامل بیشتری پیدا می‌کند. مطالعات نشان داده‌اند بخش‌هایی که با عملکرد چندگانه انسان در ارتباط است تا 16 یا 17 سالگی به طور کامل تکمیل نمی‌شوند و بسیاری از دیگر توانایی‌های مغز تا 20 سالگی به تکامل می‌رسند.

9. مغز هرگز از تغییر دست بر نمی‌دارد
زمانی دانشمندان بر این باور بودند که با پشت سر گذاشتن جوانی، توانایی شکل‌گیری اتصالات نورونی جدید نیز در انسان متوقف می‌شود. دیدگاهی که در سال 2007 مردود اعلام شد و دانشمندان دریافتند مغز در شرایط مختلف توانایی تشکیل دادن نورون‌های جدید را دارد و مغز می‌تواند در دوران بزرگسالی نیز اتصالات جدید نورونی بسازد. همچنین تحقیقات بر روی مراقبه یا مدیتیشن نشان داده است تمرین دادن شدید مغز می‌تواند ساختار و عملکرد مغز را تغییر دهد.