第3章（1 / 1）

3、脑结构和它的功能

人脑结构最深层称脑干的结构主要与自主过程，如心率、呼吸、吞咽和消化等功能有关。边缘系统，它与动机、情感和记忆过程有关。大脑及其表层即大脑皮层整合感觉信息，协调你的运动，促成抽象思维和推理。

（1）脑干、丘脑和小脑

脑干(brain stem)，综合调节机体内部状态的脑结构。延髓(medulla)位于脊髓的最上端，是呼吸、血压和心搏调节中枢。

桥脑(pons)提供传入纤维到其他脑干结构和小脑之中。网状结构(reticular formation)它唤醒大脑皮层去注意新刺激,甚至在睡眠中也保持警觉。

丘脑（thalamus）的长纤维束、传往的感觉信息可通过丘脑到达大脑皮层适当区，并在那里进一步加工。

小脑（cerebellum）调协着身体的运动，控制姿势并维持平衡。

脑干、丘脑和小脑：主要与其他基本生命过程有关，包括呼吸、脉博、唤醒、运动、平衡和感觉信息的简单加工。

（2）边缘系统

与动机、情绪状态和记忆过程相关。它也参与体温、血压和血糖水平的调节并执行其他体内环境的调节活动。由海马、杏仁核和下丘脑组成。

海马(hippocampus)在外显记忆获得中具有重要作用。外显记忆是一类对提取自己觉知的过程。

海马的损伤并不妨碍获得意识觉知之外的内隐记忆。

杏仁核（amygdala）在情绪控制和情绪记忆形成中具有一定作用。

下丘脑(hypothalamus)调节动机行为，包括摄食、饮水、体温调节和性唤醒。下丘脑维持着身体内部平衡或内稳态。

（3）大脑

大脑(cerebrum)的作用是调节脑的高级认知功能和情绪功能。大脑的外表面由数十亿细胞组成，形成1/10英寸厚度的薄层组织，称为大脑皮层（cerebral cortex）。大脑分成左右对称的两半，称为大脑两半球(cerebral hemispheres)。

胼胝体(corpus callosum)，它在两半球之间发送和传递信息。

额叶（frontal lobe）具有运动控制和进行认知活动的功能。

顶叶（parieta lobe）负责触觉、痛觉和温度觉，位于中央沟之后。

枕叶（occipital lobe）是视觉信息到达的部位，位于后头部。

颞叶(temporal lobe)负责听觉过程，位于外侧裂下部，即每个大脑半球的侧面。

身体随意肌首位与中央购置前的额叶运动区皮层（motor cortex）的控制，产生随意动作。脑一侧发出的命令传向身体对侧的肌肉。身体下部如脚趾的肌肉受运动区皮层顶部神经元的控制。身体上部比下部从皮层得到更精细的运动指令。

两半球的大脑皮层均含四叶。

躯体感觉皮层(somatosensory cortex)：位于中央沟之后，这一皮层区处理温度、触觉、躯体、位置和疼痛的信息。感觉皮层的上部与身体下部相关，下部皮层与身体上部相关。最大的感觉皮层区与唇、舌、大拇指和食指的感觉相关。右半球感觉皮层接受身体左侧的感觉信息，左半球感觉皮层接受身体右侧的感觉信息。

听皮层(auditory cortex)位于两侧颞叶，每侧半球的听皮层都从两只耳朵接受听觉信息。

视皮层(visual coertex)中最大区接受眼后部视网膜中心区的传入信息，这里传递的视觉细节信息量较大。

大部分皮层的功能与解释和整合信息有关。

联络区皮层(associate cortex)使你将不同感觉模式的信息结合起来，用于筹划对外界刺激做出适当反应。

角回，在那里对词的视觉编码与听觉编码加以比较。

4、半球功能一侧化

当一侧脑半球完成这些功能时具有主要作用，则认为这就是功能一侧化。

对于多数人，言语是左半球的功能。所以作半球可以把看到的信息表达出来，有半球则不能。（割裂脑实验研究）

加工同样信息时，左半球倾向于分析式风格，一点一点地处理。右半球倾向于全息式风格，从整体模式上处理信息。

左利手者语言优势半球为右侧或者均衡地存在于两半球。

男性大脑最大的激活区位于左半球，而女性大脑激活区大都位于左、右两半球。

5、内分泌系统

内分泌系统(endocrine system)，辅助神经系统的工作。

激素(hormones)影响身体的生长。

* 它们启动、维持和终止性特征和副性征；

* 影响唤醒和觉知的水平；

* 作为情绪变化的基础，调节代谢以及身体利用其能量储存的速率；

* 内分泌系统帮助机体战胜感染和疾病，促进要体的生存。促进物种生存和延续发展。

激素对身体化学调节程序的作用，只能在遗传上早已确定的反应部位上发生。

下丘脑是内分泌系统和中枢神经系统间的中转站。

脑垂体(pituitary)它产生约10种不同的激素，进一步影响其它内分泌腺以及影响生长的激素。没有这种生长激素会导致侏儒症，它的过量造成巨人症。

男性脑垂体分泌的促性腺激素，刺激睾丸分泌睾丸酮（testosterone），由睾丸酮刺激精子的产生。脑垂体也促进雄性副性征的发育，增加雄性个体的攻击性和性欲望。雌性的脑垂体激素刺激雌性激素(estrogen)的产生，雌激素是雌性激素链反应的基础，它促使女人的卵巢释放孕激素使雌性个体怀孕。

脑垂由下丘脑控制。

三、神经系统的活动

1、神经元

神经元（neuron）是这样一种细胞，它能接收、加工或传递信息到体内其他细胞。

初级视皮层主动地参与了视觉表象的形成。

接收传入信号的部分是一些树突（dentrites），是接受从感受器或其他神经元发出的刺激。胞体（soma），以维持细胞的生命。从树突接受的刺激被称为轴突（axon）的纤维将所接受的刺激传递出去。

终扣(terminal buttons)，神经元能刺激附近的腺体、肌肉或其他神经元。神经元一般只沿一个方向传递信息：从树突通过胞体沿轴突传到终扣。

感觉神经元（sensory neurons）从感受器细胞，将信息传向中枢神经系统。运动神经元(motor neurons)从中枢神经系统将信息携带到肌肉和腺体。脑内的大部分神经元是中间神经元(interneurons)，它们从感觉神经元将信息传递到其他中间神经元或运动神经元。

胶质细胞(glial cells)：

* 它们是支持神经元分布的网架。

* 帮助新生的神经元找到自己在脑内的适当位置。是脑内环境清理作用。

* 绝缘作用，胶质细胞形成一层绝缘外套称之为髓鞘(myelin sheath)，增加了神经信号传导速度。

* 是保护脑使血液内的有害物质无法到达脑细胞的精细结构，星形胶质细胞(astrocytes)，构成了血一脑屏障(blood-brain barrier)。

* 通过其影响神经冲动传递所必需的离子浓度，而对神经信息交流产生更重要的作用。

2、动作电位

神经元内液对于外液而言，具有相对的负电压70毫伏，这一轻微的极化电位称之为静息电位(resting potential)，它提供了神经细胞产生动作电位的背景。

离子通道(ion channels)：离子通道是细胞膜上可兴奋的部分，它能选择性地允许一定离子流入和流出。抑制性传入引起离子通道努力工作，以维持细胞内的负电荷，因此使细胞难于发放。兴奋性传入引起离子通道的变化，允许钠离子流入细胞内，导致细胞发放。

动作电位（action potential）：当兴奋性传入对于抑制性传入足够强而达到去极化，当细胞内从-70毫伏变到-55毫伏时，动作电位就开始了。神经元内部对外部变为相对正电位，说明神经元完全去极化了。

动作电位遵从全或无规律(all-or-none law)：动作电位的大小不受阈上刺激强度变化的影响，一旦兴奋性传入总和达到阈值，动作电位就会产生，如果未达到阈值水平，就没有动作电位出现。动作电位大小沿轴突全长传播时并不减弱。

朗飞氏节(Nodes of Ranvier)：由髓鞘轴突的神经元内，动作电位从一个节向下一个节跳跃式传递，这样既节省时间，又节省在轴突上个电离子通道开、闭所需的能量。

多结节硬化症（multiple sclerosis , MS）是一种由于髓鞘退化而引起的严重障碍,复视、颤抖，甚至麻痹。

电位传过一个轴突节段后，神经元的这部分就进入不应期(refractory period)，绝对不应期时，下一个刺激无论多么强，都不能引起另一个动作电位的产生；相对不应期使神经元只对强的刺激发放冲动。