대뇌(大腦, cerebrum)는 전체 뇌 무게의 80% 이상을 차지하는 가장 큰 부분으로서 좌우 두 개의 반구로 이루어져 있다. 대뇌는 부위에 따라서 대뇌피질, 대뇌수질, 대뇌핵 및 변연계로 구성되어 있다. 대뇌반구의 표층을 이루는 두께 2~4mm정도의 회백질을 대뇌피질이라 하는데, 주름이 많이 잡혀 있어 호두알 같은 모양이다. 대뇌피질에는 약 140억 개의 신경세포가 밀집되어 있으며, 표면에 평행하게 6층으로 배열되어 있다. 각 층을 구성하고 있는 신경세포는 피질의 부위에 따라 모양, 크기, 배열 등이 다르다. 대뇌피질은 감각, 운동의 최고 중추이자 이성행동을 주관하고 있으며, 각 부위마다 다른 기능을 맡고 있어 운동영역, 감각영역, 연합영역으로 나눈다. 각각의 기능은 중추 간의 연락을 통하여 종합된다.

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