Die vier Hirnlappen
Jede Hemisphäre der Großhirnrinde von Säugetieren kann in vier funktionell und räumlich definierte Lappen unterteilt werden: Frontal-, Parietal-, Temporal- und Okzipitallappen. Der Frontallappen befindet sich im vorderen Teil des Gehirns, über den Augen. Dieser Lappen enthält den Riechkolben, der Gerüche verarbeitet. Im Frontallappen befindet sich auch der motorische Kortex, der für die Planung und Ausführung von Bewegungen wichtig ist. Die Bereiche innerhalb des motorischen Kortex sind verschiedenen Muskelgruppen zugeordnet; diese Zuordnung ist in gewisser Weise organisiert. So liegen beispielsweise die Neuronen, die die Bewegung der Finger steuern, neben den Neuronen, die die Bewegung der Hand steuern. Neuronen im Frontallappen steuern auch kognitive Funktionen wie die Aufrechterhaltung der Aufmerksamkeit, Sprache und Entscheidungsfindung. Studien an Menschen, deren Frontallappen geschädigt ist, zeigen, dass Teile dieses Bereichs an der Persönlichkeit, der Sozialisierung und der Risikobewertung beteiligt sind.
Der Parietallappen befindet sich an der Spitze des Gehirns. Die Neuronen des Scheitellappens sind an Sprache und Lesen beteiligt. Zwei der wichtigsten Funktionen des Scheitellappens sind die Verarbeitung von Somatosensationen (Berührungsempfindungen wie Druck, Schmerz, Hitze, Kälte) und die Verarbeitung der Propriozeption (das Gefühl dafür, wie Teile des Körpers im Raum ausgerichtet sind). Der Parietallappen enthält eine somatosensorische Karte des Körpers, die dem motorischen Kortex ähnelt.
Der Okzipitallappen befindet sich im hinteren Teil des Gehirns. Er ist vor allem am Sehen beteiligt: Sehen, Erkennen und Identifizieren der visuellen Welt.
Der Schläfenlappen befindet sich an der Basis des Gehirns bei den Ohren. Er ist hauptsächlich an der Verarbeitung und Interpretation von Geräuschen beteiligt. Er enthält auch den Hippocampus (griechisch für “Seepferdchen”, dem er ähnelt), eine Struktur, die für die Gedächtnisbildung zuständig ist. Die Rolle des Hippocampus für das Gedächtnis wurde teilweise durch die Untersuchung eines berühmten Epilepsiepatienten, HM, ermittelt, dem beide Seiten seines Hippocampus entfernt wurden, um seine Epilepsie zu heilen. Seine Anfälle verschwanden, aber er konnte keine neuen Erinnerungen mehr bilden (obwohl er sich an einige Fakten aus der Zeit vor seiner Operation erinnern und neue motorische Aufgaben erlernen konnte).