大脑
开放分类: 医学、生物学、人体、器官、神经系统
目录
• 大脑构造
• 大脑半球的内部结构
• 大脑的功能
• 对大脑的研究探索
• 科学用脑
cerebrum
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,在人类为脑的最大部分,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。广义的大脑指小脑幕以上的全部脑结构,即端脑、间脑和部分中脑(见中枢神经系统)。
大脑由约140亿个细胞构成,重约1400克,大脑皮层厚度约为2--3毫米,总面积约为2200平方厘米,据估计脑细胞每天要死亡约10万个(越不用脑,脑细胞死亡越多)。 一个人的脑储存信息的容量相当于1万个藏书为1000万册的图书馆,最善于用脑的人,一生中也仅使用掉脑能力的10%。人脑中的主要成分是水,占80%。它虽只占人体体重的2%,但耗氧量达全身耗氧量的25%,血流量占心脏输出血量的15%,一天内流经大脑的血液为2000升。大脑消耗的能量若用电功率表示大约相当于25瓦。
大脑构造
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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。
大脑半球的内部结构
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1. 灰质:覆盖在大脑半球表面的一层灰质称为大脑皮层,是神经元胞体集中的地方。这些神经元在皮层中的分布具有严格的层次,大脑半球内侧面的古皮层分化较简单,一般只有三层:①分子层;②锥体细胞层;③多形细胞层。在大脑半球外侧面的新皮层则分化程度较高,共有六层:①分子层(又称带状层);②外颗粒层;③外锥体细胞层;④内颗粒层;⑤内锥体细胞层(又称节细胞层);⑥多形细胞层。
2. 皮层的深面为白质,白质内还有灰质核,这些核靠近脑底,称为基底核(或称基底神经节)。基底核中主要为纹状体。纹状体由尾状核和豆状核组成。尾状核前端粗、尾端细,弯曲并环绕丘脑;豆状核位于尾状核与丘脑的外侧,又分为苍白球与壳核。尾状核与壳核在种系发生(即动物进化)上出现较迟,称为新纹状体,而苍白球在种系发生上出现较早,称为旧纹状体。纹状体的主要功能是使肌肉的运动协调,维持躯体一定的姿势。
大脑的功能
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多少年来,人类的大脑一直是科学家们不懈研究的一个重要领域。根据最新研究,大脑的主要功能是分析产出样本,样本可以点亮丘脑的丘觉产生意识。目前,脑科学家们公认,人的大脑还有大量的潜力可挖。据报道,不久前,美国加利福尼亚大学的布鲁斯·米勒博士曾在人的大脑内成功地发现了“天才按钮”。米勒在自己的实验室里对72名因各种原因使大脑受过损伤的病人进行研究,发现了一个规律——一旦人的右颞下受过伤,就有可能变成某个领域的天才。比如,一名9岁的男孩在部分大脑受损后竟成了一名天才的力学专家;还有一位56岁的工程师,大脑右半球皮质的部分神经元因病受到损伤后却激发了绘画天分,成了一位大画家。米勒博士认为这是因为受损神经元坏死后,大脑“天才区”被压抑了一辈子的天分被释放出来。而大脑连接左右半球的胼胝体具有信息沟通的功能,左右半球借此交换信息。曾经有一个病人被癫痫折磨,科学家们决定切除其胼胝体,一来也许可以解决患者的痛苦,二来可以研究一下胼胝体对大脑有何作用。结果,切除之后,患者的病痛减轻了,而跟踪观察也发现,患者的两个大脑半球“各自为战”,互不干涉,也不知道对方在干什么。也就是说,患者在使用大脑左半球的时候,却不知道自己的右脑得到了什么样的信息。
对大脑的研究探索
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现在,有不少科学家又在关注,能否通过人工手段激活人脑中的那些被压迫、被忽略的“天才按钮”。也就是说,通过人工途径把一个普通人变成天才。对此,米勒博士也曾表示,他有能力借助手术刀和一两件神经外科器械,彻底改变一个人的思维方式,甚至改变他的个性和信仰。
澳大利亚弗林德斯大学的科学家认为,借助磁场切断人大脑内一些区段,就完全可以激活那些超级数学和艺术天分。不久前,澳大利亚科学家在17名志愿者身上进行了试验,结果证明了这一点。研究人员对志愿者的整个大脑进行磁刺激,把他们大脑皮质的有关部分断开几秒钟,获得了惊人的结果。有5个人能很快算出某个日子是星期几,还有6个人能凭记忆把马头画得一点儿也不差,其余的人轻易就能记住好几个通信地址。这些试验动摇了人们从前的“天才源于勤奋”的信念。在一定程度上,一个人的非凡才能是与生俱来的,关键在于如何找到并启动这些“天才按钮”。只要人类了解了大脑神经元运转的更多细节,掌握了更尖端、更先进的医疗技术,就有能力将常人变成天才。
对于人脑内的“天才按钮”,专门研究颅脑科学的俄罗斯神经生理学家也有自己的看法,他们认为大脑内存在“转换开关”。莫斯科大脑研究所所长梅德韦杰夫进一步证实了米勒的结论,他认为,被称为“测错仪”的神经元是存在的,它是大脑内部的一种“预防机制”,具有某种压制天才的功能,不让人们的日常行为举止偏离常规。每当人们脑子里出现一个新想法时,“测错仪”就进入了“这不允许”的制约状态,使人们自己也觉得这种想法没多大意思,失去兴趣。但如果这个制约机制出了毛病,或者受到外来损害,那些非凡的念头和天才理论就会源源不断地涌现出来,这个人就成了天才,但也要冒很大的风险。有不少专家认为,大多数天才的大脑正是因为有毛病才得到了“解放”。
科学用脑
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大脑是全身耗氧量最大的器官,占人体总耗氧量的四分之一,因此氧气充足有助于提高大脑的工作效率,保持高度的注意力。用脑时,需特别注重学习、工作环境的空气质量。
大脑百分之八十以上由水组成,大脑所获取的所有信息都是通过细胞以电流形式进行传送,而水是电流传送的主要媒介。所以,在读书或做功课前,先饮一至两杯清水,有助于大脑运作。
听听舒缓的音乐,对大脑神经细胞代谢十分有利;与朋友或者陌生人聊天也会促进大脑的发育和锻炼大脑的功能;多读书多看报,不是用书来消遣时间,而是让你的大脑愈加丰富起来;观察周围的事物,并注意及时往大脑中储存信息,然后加以记忆,活跃思维.
保健食品:根据有关研究,对大脑生长发育有重要作用的物质主要有以下8种:脂肪、钙、维生素C、糖、蛋白质、B族维生素、维生素A、维生素E。所以,富含这8种物质呢的食物都可算作是健脑食物。其中最突出的是这样一些食品:
1.核桃。它富含不饱和脂肪酸,这种物质能使脑的结构物质完善,从而使人具有良好的脑力。所以人们都把它作为健脑食品的首选。
2.动物内脏。动物内脏不但营养丰富,其健脑作用也大大优于动物肉质本身。因为动物内脏比肉质含有更多的不饱和脂肪酸。
3.红糖。红糖中所含的钙是糖类中最高的,同时它还含有少量的B族维生素,这些对大脑的发育很有利。
还有一些食物如豆芽、鱼虾类、海藻类、蜂蜜、豆类等,也是非常好的健脑食品
常吃可以健脑的食物,可以让你更聪明。这些食物主要有:鱼头、猪肝、猪脑、瘦猪肉、牛肉、鸡肉、鸭肉、骨髓、海参等等。
多吃鱼头可以让小孩更聪明,是大家都知道的。这是因为鱼头含有蛋白质、氨基酸、维生素和大量微量元素,对补五脏,健脑益智有很好的效果。猪肝有养血补肝、健脑的功效。猪脑具有补脑,止头昏的效果。
瘦猪肉有滋阴润燥的作用。牛肉具有健脾益胃,健脑的功效。鸡肉可以温中益气、健脑补脑。鸭肉具有滋阴养胃,利水消肿,补脑的作用。骨髓可以补肾壮骨,补益脑髓。海参含有粗蛋白质、脂肪、钙等成份,具有补肾益精、健脑的功效正确的休息方法:大脑保健 常思防衰
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中国台商网 (2001年10月17日)
大脑是人体进行思维活动最精密的器官。养生首先要健脑,要防止脑功能衰退,最好的办法是勤于用脑。而懒于用脑者,久而久之就会出现脑功能的衰退。
"用进废退"是自然界的普遍法则。实践证明人用脑越勤,大脑各种神经细胞之间的联系越多,形成的条件反射也越多。古代著名历史学家司马迁就说过:"精神不用则废,用之则振,振则生,生则足。"明·高濂也曾在《遵生八笺》一书中指出:"精神不运则愚,血脉不运则病。"意思是说大脑经常不运用就会愚蠢,血脉不运行或运行不畅则会生病。医学研究证明人类在生活中,勤奋工作,积极创造,可以刺激脑细胞再生,并能恢复大脑活力,是延缓人体衰老的有效方法。但大脑又不宜过度使用,要注意合理用脑,保持生活有规!
有人认为,凡遇有如下情况出现则就不可继续用脑:
(1)头昏眼花,听力下降,耳壳发热;
(2)四肢乏力,打呵欠,嗜睡或瞌睡;
(3)注意力不集中,记忆力下降;
(4)思维不敏捷,反应迟钝;
(5)食欲下降,出现恶心、呕吐现象;
(6)出现性格改变,如烦躁、郁闷不语、忧郁等现象;
(7)看书时,看了一大段,却不明白其中的意思;
(8)写文章时,掉字、重复率增多。
这些都是用脑过度的信号,遇有以上情况,人们可以闭目养神或眺望远景,也可以做深呼吸数十次或到户外散步休息片刻。另外,经常用脑的人,学习和工作之余,宜常服健脑食疗方剂,如取胡桃仁100克,龙眼肉500克,蜂蜜2000克,将前二味捣碎,拌入蜂蜜封存,每次服30克,每日两次,可以养脑补血。也可取银耳50克,杜仲50克,冰糖250克,先将杜仲煎熬三次,取汁去渣,下银耳煮至熟烂,再调入冰糖即成,每日服两次,可以醒脑提神。
怪异的研究结论:
听音乐提智商防痴呆 科学家最近通过研究发现,音乐不仅能促进大脑的思维能力,还能提高人的智商并维护大脑神经功能。研究人员解释说,听音乐可以改善大脑的生长,大脑中负责信息处理和反应的区域都会变得更发达,因而音乐对大脑具有永久性的促进作用。
伸展运动能促记忆 早些时候,科学家曾发现做伸展运动可以缓解抑郁症等心理疾病。以这一成果为基础,医学家得到了进一步的发现——做伸展运动还能促进记忆力。伸展运动促进记忆的原因有2点:第一是因为伸展运动能帮助大脑分解和释放一种会破坏大脑“记忆中心”的物质——“皮质醇”;第二是因为作伸展运动能减缓大脑前额区域的新陈代谢,这就意味着大脑的工作效率得以提高。
睡大床让男人更聪明 奥地利维也纳大学的心理学家说,睡眠环境越狭窄,男性的大脑中一种被称为“压抑素”的荷尔蒙分泌越多,而女性受此影响则很小。科学家分析说,由于进化和社会地位的缘故,男性对睡眠环境和同床者的要求比女性更挑剔,他们的大脑思维能力也更容易因此受到影响。对于男性而言,睡大床或者避免与他人挤在一张床上睡觉,更有益于抑制和排解“压抑素”的分泌。
大脑不可多“休息” 美国加州大学的生物学家在大脑功能研究中发现,虽然从事脑力劳动的人在工作时会消耗大量脑细胞,但是从脑细胞的总体衰亡数量来看,他们与从事单纯体力劳动者并没有太大的差别。这是因为大脑中新生的脑细胞如果不能很快得到使用,它们就会迅速衰亡,也就是说“静止”的脑细胞,其寿命大大短于用于思维活动的脑细胞。科学家指出,大脑的“休息”应该借助足够的睡眠和营养补充来完成,用“避免动脑”的方法来“健脑”是不可取的。 【《上海译报》1月25~31日】
大脑的奇妙事
两根香蕉可支撑大脑一天
据研究,大脑一天之内消耗的能量比一台冰箱内的灯光消耗得还要少,两根大香蕉就可以提供。令人惊奇的是,即便如此,大脑却显得非常高效。大脑的重量仅占体重的3%,但它所消耗的能量却占到了人体能耗总量的1/6。对于大脑来说,绝大多数能量都被用于维护日常运转,而冥思苦想所消耗的能量几乎可以忽略不计。
频繁倒时差会损坏记忆
经常性倒时差会给大脑的健康带来危害。如果一个人经常横渡许多时区,他的大脑将会受到损害并带来记忆方面的问题。其罪魁祸首可能是大脑在人们频繁倒时差的过程中释放的应激激素,应激激素会损坏顶叶和记忆。不过,一般人大可不必为此担忧,除非您为航空公司工作,否则很少有人会几乎每两个星期就会横跨多个时区飞行一次。此外,轮班工作者也面临同样的危险。与经常性倒时差一样,频繁改变工作时间也会给身体和大脑带来压力。
大脑难辨噪音中的来电
在一个喧闹的环境中打手机是相当困难的。当在一个嘈杂的屋子里打手机时,噪音会进入话筒并通过手机电路与对方的声音混合在一起,这样,大脑的负担就增加了,由于这些声音相似并混合在一起,大脑很难将它们分辨出来。此时,如果将话筒捂住,效果就会好很多。
电子枪战游戏有益大脑
如果能持续紧张地处理多重任务,大脑同时处理多个事情的能力就会得到提高。一个有效的锻炼方法就是玩电脑枪战游戏,你必须在敌人打中你之前尽可能多地击毙他们。这种游戏要求你将注意力在屏幕上进行有效的分配,这样,你就可以迅速发现敌人并作出反应。
虽然我们不应鼓励孩子们玩电子枪战游戏,但我们也应该了解这些游戏有其可取之处。
大脑有个“笑话中心”
不管听哪种笑话,大脑中央前额皮层有一个区域都比较活跃,而且其活跃程度与笑话的可笑程度明显相关,这个区域就是大脑前部的额叶。此前的研究表明,这一区域与获得报偿和奖赏的愉快感觉有关。大脑通过不同的途径接受笑话,然后将其输送到这一区域,从而评估值不值得为这个笑话发出笑声。
大脑对序列情有独钟
对于很多人来说,记住一首歌或者一首歌的某些段落相当困难,但对序列的记忆却情有独钟。其实,人们在生活中总是不得不记住一些序列性的东西,例如记住高速公路出口的名字等。只有记住这些序列,每天的生活才可能有效地进行。
大脑误会让人见光喷嚏
有的人一见到阳光或灯光就鼻腔发痒,容易打喷嚏。还有人打不出喷嚏时,看到强光后一下子就打了出来。这是为什么呢?
打喷嚏的作用相当明显,那就是将进入鼻腔的异物驱逐出去。打喷嚏的控制中心位于大脑内部的侧延脑区域,这个区域的损伤就意味着我们失去打喷嚏的能力。由于眼睛和鼻子的知觉受到同一条三叉神经的支配,当从强烈阳光进入眼睛时,喷嚏控制中心常常误以为对鼻子的刺激,故以喷嚏的形式欲将其异物驱逐出去。
人不能自己挠痒自己笑
当别人替你挠痒痒的时候,你会大笑不止;但当你自己给自己挠痒痒时,却从来不会发出笑声,这是为什么呢?原来,你在别人给你挠痒时发出笑声,这是人类的一种与生俱来对抗恐惧的本能反应,它是人的小脑在起作用。当人自己挠自己时,人的小脑会发出一个信号,告诉大脑的其他部分,不要对这种刺激给予反应。但是,当被别人挠痒时,即便人预先知道,但小脑却不会发出警告信号,大脑会对外来刺激立刻作出反应,人就会觉得特别痒了。
打哈欠让大脑变得清醒
虽然打哈欠常常与困意联系在一起,但它的实际作用却是让大脑变得清醒。打哈欠可以使我们的咽喉得以扩张,从而使更多的空气进入肺部;这样,更多氧气便进入到我们的血液里,我们因此变得更为机敏。许多脊椎动物都有打哈欠的能力,这其中包括所有的哺乳动物以及半数以上的鸟类,胎儿在12周以后就会打哈欠了。
高度能让大脑产生幻觉
当达到一定高度的时候,人们会有一些视觉和感觉上的幻觉,有时候甚至会有情感上的突变。在攀登到海拔2400米以上之后,许多登山者会突然看不见身边的同伴,一些人还会看见光从自己或者其他人身上发射出来,有些人甚至看到了自己的第二个身体或者突然有种恐惧感。在科学家看来,这只不过是一种高原病。由于缺氧,大脑内部控制视觉、听觉甚至情感活动的区域受到了干扰,从而使人产生各种各样的幻觉
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