脑的结构与功能

脑的结构与功能

一、大脑

又称端脑，脊椎动物脑的高级神经系统的主要部分，由左右两半球组成，是人类脑的最大部分，是控制运动、产生感觉及实现高级脑功能的高级神经中枢。脊椎动物的端脑在胚胎时是神经管头端薄壁的膨起部分，以后发展成大脑两半球，主要包括大脑皮层和基底核两部。大脑皮层是被覆在端脑表面的灰质、主要由神经元的胞体构成。皮层的深部由神经纤维形成的髓质或白质构成。髓质中又有灰质团块即基底核，纹状体是其中的主要部分。广义的大脑指小脑以上的全部脑结构，即端脑、间脑和部分中脑。

二、大脑的结构

大脑皮质为中枢神经系统的最高级中枢，各皮质的功能复杂，不仅与躯体的各种感觉和运动有关，也与语言、文字等密切相关。根据大脑皮质的细胞成分、排列、构筑等特点，将皮质分为若干区。

1、皮质运动区：位于中央前回（4区），是支配对侧躯体随意运动的中枢。它主要接受来自对侧骨骼肌、肌腱和关节的本体感觉冲动，以感受身体的位置、姿势和运动感觉，并发出纤维，即锥体束控制对侧骨骼肌的随意运动。返回皮质运动前区：位于中央前回之前（6区），为锥体外系皮质区。它发出纤维至丘脑、基底神经节、红核、黑质等。与联合运动和姿势动

作协调有关，也具有植物神经皮质中枢的部分功能。

2、皮质眼球运动区：位于额叶的8枢和枕叶19区，为眼球运动同向凝视中枢，管理两眼球同时向对侧注视。皮质一般感觉区：位于中央后回（1、2、3区），接受身体对侧的痛、温、触和本体感觉冲动，并形成相应的感觉。顶上小叶（5、7）为精细触觉和实体觉的皮质区。

3、额叶联合区：为额叶前部的9、10、11区，与智力和精神活动有密切关系。

4、视觉皮质区：在枕叶的距状裂上、下唇与楔叶、舌回的相邻区（17区）。每一侧的上述区域皮质都接受来自两眼对侧视野的视觉冲动，并形成视觉。

5、听觉皮区：位于颞横回中部（41、42区），又称Heschl氏回。每侧皮质均按来自双耳的听觉冲动产生听觉。

6、嗅觉皮质区：位于嗅区、钩回和海马回的前部（25、28、34）和35区的大部分）。每侧皮质均接受双侧嗅神经传入的冲动。

7、内脏皮质区：该区定位不太集中，主要分布在扣带回前部、颞叶前部、眶回后部、岛叶、海马及海马钩回等区域。

8、语言运用中枢：人类的语言及使用工具等特殊活动在一侧皮层上也有较集中的代表区（优势半球），也称为语言运用中枢。它们分别是：

①运动语言中枢：位于额下回后部（44、45区，又称Broca区）。

②听觉语言中枢：位于颞上回42、22区皮质，该区具有能够听到声音并将声音理解成语言的一系列过程的功能。

③视觉语言中枢：位于顶下小叶的角回，即39区。该区具有理解看到的符号和文字意义的功能。

④运用中枢：位于顶下小叶的缘上回，即40区。此区主管精细的协调功能。

⑤书写中枢：位于额中回后部8、6区，即中央前回手区的前方。

三、大脑结构详解

大脑主要包括左、右大脑半球，是中枢神经系统的最高级部分。人类的大脑是在长期进化过程中发展起来的思维和意识的器官。大脑半球的外形和分叶左、右大脑半球由胼胝体相连。半球内的腔隙称为侧脑室，它们借室间孔与第三脑室相通。每个半球有三个面，即膨隆的背外侧面，垂直的内侧面和凹凸不平的底面。背外侧面与内侧面以上缘为界，背外侧面与底面以下缘为界。半球表面凹凸不平，布满深浅不同的沟和裂，沟裂之间的隆起称为脑回。背外侧面的主要沟裂有：中央沟从上缘近中点斜向前下方；大脑外侧裂起自半球底面，转至外侧面由前下方斜向后上方。在半球的内侧面有顶枕裂从后上方斜向前下方；距状裂由后部向前连顶枕裂，向后达枕极附近。这些沟裂将大脑半球分为五个叶：即中央沟以前、外侧裂以上的额叶；外侧裂以下的颞叶；顶枕裂后方的枕叶以及外侧裂上方、中央沟与顶枕裂之间的顶叶；以及深藏在外侧裂里的脑岛。另外，以中央沟为界，在中央沟与中央前沟之间为中央前回；中央沟与中央后沟之间为中央后回。

（一）大脑半球的外形

1．三个面

每侧大脑半球可分为上外侧面、内侧面和下面三个面。

2．三个叶间沟

中央沟、外侧沟、顶枕沟。

3．五个叶

额叶、顶叶、枕叶、颞叶、岛叶。

4．主要沟回

(1)额叶：中央前沟、额上沟、额下沟、中央前回、额上回、额中回、额下回。

(2)顶叶：中央后沟、中央后回、角回、缘上回等。

(3)颞叶：颞上沟、颞下沟、颞上回、颞中回、颞下回、颞横回等。

(4)内侧面：扣带沟、距状沟、侧副沟、扣带回、中央旁小叶、海马旁回等。

(5)下面：嗅球、嗅束等。

（二）大脑半球内部结构

1．大脑皮质机能区

(1)躯体感觉区：中央后回和中央旁小叶后部。

(2)躯体运动区：中央前回和中央旁小叶前部。

(3)视区：距状沟两侧皮质。

(4)听区：颞横回。

(5)语言中枢

?听觉语言中枢：缘上回。

?视觉语言中枢：角回。

?书写中枢：额中回后部。

?运动性语言中枢：额下回后部。

（三）各叶的位置、结构和主要功能

1、额叶：也叫前额叶。位于中央沟以前。在中央沟和中央前沟之间为中央前回。在其前方有额上沟和饿下沟，被两沟相间的是额上回、额中回和额下回。额下回的后部有外侧裂的升支和水平分支分为眶部、三角部和盖部。额叶前端为额极。额叶底面有眶沟界出的直回和眶回，其最内方的深沟为嗅束沟，容纳嗅束和嗅球。嗅束向后分为内侧和外侧嗅纹，其分叉界出的三角区称为嗅三角，也称为前穿质，前部脑底动脉环的许多穿支血管由此入脑。在额叶的内侧面，中央前、后回延续的部分，称为旁中央小叶。负责思维、计划，与个体的需求和情感相关。

2、顶叶：位于中央沟之后，顶枕裂于枕前切迹连线之前。在中央沟和中央后沟之间为中央后回。横行的顶间沟将顶叶余部分为顶上小叶和顶下小叶。顶下小叶又包括缘上回和角回。响应疼痛、触摸、品尝、温度、压力的感觉，该区域也与数学和逻辑相关。

3、颞叶：位于外侧裂下方，由颞上、中、下三条沟分为颞上回、颞中回、颞下回。隐在外侧裂内的是颞横回。在颞叶的侧面和底面，在颞下沟和侧副裂间为梭状回，侧副裂与海马裂之间为海马回，围绕海马裂前端的钩状部分称为海马钩回。负责处理听觉信息，也与记忆和情感有关。

4、枕叶：位于枕顶裂和枕前切迹连线之后。在内侧面，距状裂和顶枕裂之间为楔叶，与侧副裂候补之间为舌回。负责处理视觉信息。

5、岛叶：位于外侧裂的深方，其表面的斜行中央钩分为长回和短回。

6、边缘系统：与记忆有关，在行为方面与情感有关。

四、左右脑分工的观念确立

真正确立左右脑分工的新观念，开始于20世纪50年代。在此我们不能不提及一个人，他就是美国加利福尼亚技术研究院的教授、著名生物学家斯佩里。他和他的学生开始在动物身上进行裂脑实验研究，并发现当切断猫（随后是猴子）的左右脑之间的全部联系时，这些动物仍然生活得很正常。更令人兴奋的是，他们可以训练两个脑半球以相反的方式去完成同一项任务。后来他们又对裂脑人进行了实验研究，即对严重癫痫病人切断两半球之间的神经联系，使其成为相对独立的半脑半球。结果发现，各自独立的半球有其自己的意识流，在同一个头脑中两种独立意识平行存在，它们有各自的感觉、知觉、认知、学习以及记忆等。也就是说，左脑同样具有右脑的功能，右脑也同样具有左脑的功能，只是各有分工和侧重点而已。

（一）左脑

如果进行形象一点的描绘，左脑就像个雄辩家，善于语言和逻辑分析；又像一个科学家，长于抽象思维和复杂计算，但刻板，缺少幽默和丰富的情感。右脑就像个艺术家，长于非语言的形象思维和直觉，对音乐、美术、舞蹈等艺术活动有超常的感悟力，空间想像力极强。不擅言辞，但充满激情与创造力，感情丰富、幽默、有人情味。

左右脑两部分由3亿个活性神经细胞组成的胼胝体联结成一个整体，不断平稳着外界输入的信息，并将抽象的、整体的图像与具体的逻辑信息连接起来。

关于左右脑的另一种说法完全可以看成是对斯佩里脑科学成果的补充，即认为左脑储存的信息一般是我们出生后所获得的，在左脑反复得到强化的信息最终转存在了我们的右脑，而右脑继承了我们祖先的遗传因子，是祖先智慧的代言人。

（二）右脑

右脑的五感包藏在右脑底部，可称为「本能的五感」，控制著自律神经与宇宙波动共振等，和潜意识有关。右脑是将收到的讯息以图像处理，瞬间即可处理完毕，因此能够把大量的资讯一并处理(心算、速读等即为右脑处理资讯的表现方式)。一般人右脑的五感都受到左脑理性的控制与压抑，因此很难发挥即有的潜在本能。然而懂得活用右脑的人，听音就可以辨色，或者浮现图像、闻到味道等。心理学家称这种情形为「共感」这就是右脑的潜能。

如果让右脑大量记忆，右脑会对这些讯息自动加工处理，并衍生出创造性的讯息。也就是说，右脑具有自主性，能够发挥独自的想像力、思考，把创意图像化，同时具有做为一个故事述说者的卓越功能。如果是左脑的话，无论是你如何的绞尽脑汁，都有它的极限。但是右脑的记忆力只要和思考力一结合，就能够和不靠语言的前语言性纯粹思考、图像思考连结，而独创性的构想就会神奇般的被引发出来。

（三）左右脑功能

公元一九八一年，诺贝尔医学生理奖得主罗杰?史贝尼教授将左右脑的功能差异归类整理如下：

右脑(本能脑?潜意识脑)

1.图像化机能(企划力、创造力、想像力)

2.与宇宙共振共鸣机能(第六感、念力、透视力、直觉力、灵感、梦境等)

3.超高速自动演算机能(心算、数学)

4.超高速大量记忆(速读、记忆力)?知性?知识?理解?思考?判断?推理?语言?抑制

左脑(意识脑?五感：视、听、嗅、触、味觉)

人的右脑具有直观性的整体把握能力、形象思维能力、独创性等，所以右脑的开发对于个人的成功而言是不可欠缺的。而在现代社会，右脑开发的重要性显得尤为突出，是每个希望获得成功的人士所必须重视的。

五、脑干

脑干（brainstem）是脑的一部分，位于大脑的下面，脑干的延髓部分下连脊髓。呈不规则的柱状形。脑干由延髓、脑桥、中脑三部分组成。

上面连有第3～12对脑神经。脑干内的白质由上、下行的传导束，以及脑干各部所发出的神经纤维所构成。是大脑、小脑与脊髓相互联系的重要通路。脑干内的灰质分散成大小不等的灰质块，叫“神经核”。神经核与接受外围的传入冲动和传出冲动支配器官的活动，以及上行下行传导束的传导有关。此外，在延髓和脑桥里有调节心血管运动、呼吸、吞咽、呕吐等重要生理活动的反射中枢。若这些中枢受损伤，将引起心搏、血压的严重障碍，甚至危及生命。

延髓尾端在枕骨大孔处与脊髓接续，中脑头端与间脑相接。延髓和脑桥恰卧于颅底的斜坡上。脑干的功能主要是维持个体生命，包括心跳、呼吸、消化、体温、睡眠等重要生理功能，均与脑干的功能有关。

经由脊髓传至脑的神经冲动，呈交叉方式进入：来自脊髓右边的冲动，先传至脑干的左边，然后再送入大脑；来自脊髓左边者，先送入脑干的右边，再传到大脑。

脑干构造

脑干部位又包括以下四个重要构造：

1．延髓（medulla）延髓居于脑的最下部，与脊髓相连；其主要功能为控制呼吸、心跳、消化等。

2．脑桥（pons）脑桥位于中脑与延脑之间。脑桥的白质神经纤维，通到小脑皮质，可将神

经冲动自小脑一半球传至另一半球，使之发挥协调身体两侧肌肉活动的功能。

3．中脑（midbrain）中脑位于脑桥之上，恰好是整个脑的中点。中脑是视觉与听觉的反射中枢，凡是瞳孔、眼球、肌肉等活动，均受中脑的控制。

4．网状系统（reticular system）网状系统居于脑干的中央，是由许多错综复杂的神经元集合而成的网状结构。网状系统的主要功能是控制觉醒、注意、睡眠等不同层次的意识状态。