人類大腦的基本結(jié)構(gòu)和功能

1、人類大腦的基本結(jié)構(gòu)和功能時(shí)間 2021.03. 10創(chuàng)作：歐陽(yáng)治基本結(jié)構(gòu)：人類大腦encephalon (或brain)位于顱腔內(nèi)，在 成人其平均重量約1400g,起源于胚胎時(shí)期神經(jīng)管的 前部，一般可分五個(gè)部分：端腦、間腦、中腦、后 腦和延髓其中端腦和間腦合稱前腦prosencephalon (或forebrain),后腦與延髓合稱菱腦rhomben ccphalon (或 hindbrain),后腦 metcnccphalon (或 afterbrain)又由腦橋和小腦構(gòu)成。依據(jù)其所處的位 置，人們習(xí)慣上把中腦、腦橋和延髓三部分合稱為 腦干。延髓向下經(jīng)枕骨大孔連接脊髓。隨著腦各部 的發(fā)育，胚

2、胎時(shí)期的神經(jīng)管就在腦的各部?jī)?nèi)部形成 一個(gè)連續(xù)的腦室系統(tǒng)。大腦主要包括左、右大腦半球，是中樞神經(jīng)系 統(tǒng)的最高級(jí)部分。人類的大腦是在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中 發(fā)展起來(lái)的思維和意識(shí)的器官。大腦半球的外形和 分葉左、右大腦半球由臍月氐體相連。半球內(nèi)的腔隙 稱為側(cè)腦室，它們借室間孔與第三腦室相通。每個(gè) 半球有三個(gè)面，即膨隆的背外側(cè)面，垂直的內(nèi)側(cè)面 和凹凸不平的底面。背外側(cè)面與內(nèi)側(cè)面以上緣為 界，背外側(cè)面與底面以下緣為界。半球表面凹凸不 平，布滿深淺不同的溝和裂，溝裂之間的隆起稱為 腦回。背外側(cè)面的主要溝裂有：中央溝從上緣近中 點(diǎn)斜向前下方；大腦外側(cè)裂起自半球底面，轉(zhuǎn)至外 側(cè)面由前下方斜向后上方。在半球的內(nèi)側(cè)面有頂

3、枕 裂從后上方斜向前下方；距狀裂由后部向前連頂枕 裂，向后達(dá)枕極附近。這些溝裂將大腦半球分為五 個(gè)葉：即中央溝以前、外側(cè)裂以上的額葉；外側(cè)裂 以下的穎葉；頂枕裂后方的枕葉以及外側(cè)裂上方、 中央溝與頂枕裂之間的頂葉；以及深藏在外側(cè)裂里 的腦島。另外，以中央溝為界，在中央溝與中央前 溝之間為中央前回；中央溝與中央后溝之間為中央 后回。人類的大腦皮層平均厚度為2.53.()毫米，皮層 表面高度擴(kuò)展、卷曲，形成許多的溝和裂。下凹的 叫溝，凸出的叫回、如果把皮層剝離下來(lái)并全部展 平，形成的灰色物質(zhì)層有四張A4打印紙大小。而黑 猩猩的大腦皮層只有一張A4打印紙那么大，猴子的 像明信片那么大，老鼠的只有郵票

4、那么大。大腦皮層上面密密麻麻地分布著大約120億個(gè) 神經(jīng)細(xì)胞，在這些神經(jīng)細(xì)胞的周圍還有1（）（）（）多億個(gè) 膠質(zhì)細(xì)胞。大腦皮層是神經(jīng)元胞體集中的的地方， 是構(gòu)成大腦兩半球溝回的表層灰質(zhì)。人的大腦皮層 分為6個(gè)層次。根據(jù)各層神經(jīng)元的成分和特征，以及機(jī)能上， 可以分為許多區(qū)。從機(jī)能上可以分為：大腦中央后 回稱軀體感覺(jué)區(qū)；中央前回稱為運(yùn)動(dòng)區(qū)；枕極和矩 狀裂周圍皮層稱為視覺(jué)區(qū)；潁橫回稱為聽(tīng)覺(jué)區(qū)；額 葉皮層大部，頂、枕和潁葉皮層的其他部分都稱為 聯(lián)合區(qū)，它們都收受多通道的感覺(jué)信息，匯通各個(gè) 功能特異區(qū)的神經(jīng)活動(dòng)。大腦皮層細(xì)胞除了在水平方向分層外，在整個(gè)皮 層厚度內(nèi)，神經(jīng)元在與表面垂直的方向呈鏈狀排列 成

5、細(xì)胞柱。柱或稱模是一些具有大致相同特性的神 經(jīng)元集合形成的。它是皮層最基本的機(jī)能單位。人 的大腦皮層約含有1一2百萬(wàn)個(gè)柱，每一個(gè)柱內(nèi)有 10, （）00左右的神經(jīng)元。用微電極插入皮層，“感覺(jué) 柱”（與感覺(jué)機(jī)能有關(guān)的細(xì)柱）引導(dǎo)電位的方法，證明 了同一個(gè)柱內(nèi)的細(xì)胞相同的感覺(jué)型式，并有相同的 感受野。注：感受器受刺激興奮時(shí)，通過(guò)感受器官中的向 心神經(jīng)元將神經(jīng)沖動(dòng)（各種感覺(jué)信息）傳到上位中 樞，一個(gè)神經(jīng)元所反應(yīng)（支配）的刺激區(qū)域就叫做 神經(jīng)元的感受野。又譯為受納野。末梢感覺(jué)神經(jīng) 元、中繼核神經(jīng)元以及大腦皮層感覺(jué)區(qū)的神經(jīng)元都 有各自的感受野。隨感覺(jué)種類不同，感受野的性質(zhì)、 大小也不一致基本功能：大腦分左

6、右兩個(gè)半球，每一半球上分別有運(yùn)動(dòng) 區(qū)、體覺(jué)區(qū)、視覺(jué)區(qū)、聽(tīng)覺(jué)區(qū)、聯(lián)合區(qū)等神經(jīng)中 樞。由此可見(jiàn)，大腦兩半球是對(duì)稱的。在神經(jīng)傳導(dǎo)的運(yùn)作上，兩半球相對(duì)的神經(jīng)中樞，彼 此配合，發(fā)生交叉作用：兩半球的運(yùn)動(dòng)區(qū)對(duì)身體部 位的管理，是左右交叉、上下倒置的；兩半球的視 覺(jué)區(qū)與兩眼的關(guān)系是：左半球視覺(jué)區(qū)管理兩眼視網(wǎng) 膜的左半，右半球視覺(jué)區(qū)管理兩眼視網(wǎng)膜的右半； 兩半球的聽(tīng)覺(jué)區(qū)共同分擔(dān)管理兩耳傳入的聽(tīng)覺(jué)信 息。兩半球的聯(lián)合區(qū)，分別發(fā)揮左右半球相關(guān)各區(qū)的聯(lián) 合功能。在整個(gè)大腦功能上，兩半球并不是各自獨(dú)立的，兩 者之間仍具有交互作用；而交互作用的發(fā)揮，乃是 靠臍胱體的連接，得以完成。在正常情形之下，大腦兩半球的功能是分工

7、合作 的，在兩半球之間，由神經(jīng)纖維構(gòu)成的臍胱體，負(fù) 責(zé)溝通兩半球的信息。如果將臍骯體切斷，大腦兩 半球被分割開(kāi)來(lái)，各半球的功能陷入孤立，缺少相 應(yīng)的合作，在行為上會(huì)失去統(tǒng)合作用。人類大腦的兩半球，在功能劃分上，大體上是左 半球管右半身，右半球管左半身。每一半球的縱 面，在功能上也有層次之分，原則上是上層管下 肢，中層管軀干，下層管頭部。如此形成上下倒 置，左右分叉的微妙構(gòu)造。在每一半球上，有各自 分區(qū)為數(shù)個(gè)神經(jīng)中樞，每一中樞各有其固定的區(qū) 域，分區(qū)專司形成大腦分化而又統(tǒng)合的復(fù)雜功能。 在區(qū)域的分布上，兩半球并不完全相同：其中布氏 語(yǔ)言區(qū)與威氏語(yǔ)言區(qū)，只分布在左腦半球，其他各 區(qū)則兩半球都有。小

8、腦(cerebellum)是后腦的最大部分，也是中樞 神經(jīng)系統(tǒng)中僅次于大腦的第二大器官。略呈卵圓 形，位于腦橋和延髓背側(cè)，三者之間有一空腔即第 四腦室。小腦中部狹窄，稱為小腦蚓部；兩側(cè)膨 大，稱為小腦半球。小腦表面被一層灰質(zhì)覆蓋，稱 為小腦皮質(zhì)(或小腦皮層)。皮質(zhì)上具有多數(shù)橫行 的淺溝和較深的溝和裂，把小腦分成許多小葉。小 腦內(nèi)部為由神經(jīng)纖維構(gòu)成的白質(zhì)，稱為小腦髓質(zhì)。 髓質(zhì)中心埋藏有數(shù)個(gè)灰質(zhì)核團(tuán)，稱為小腦中央核， 其中最大的一個(gè)叫齒狀核。小腦與低位腦干有雙向 纖維聯(lián)系，所以小腦可調(diào)節(jié)軀體運(yùn)動(dòng)，并與前庭 核、紅核等共同調(diào)節(jié)肌緊張，調(diào)節(jié)軀體反射活動(dòng)。 小腦與大腦也有雙向纖維聯(lián)系，因此小腦對(duì)隨意動(dòng)

9、作起著調(diào)節(jié)作用，使動(dòng)作的力量、快慢與方向得到 精確的控制。此外，小腦對(duì)植物性反射中樞也有調(diào) 節(jié)作用。腦干的功能主要是維持個(gè)體生命，包括心跳、呼 吸、消化、體溫、睡眠等重要生理功能，均與腦干 的功能有關(guān)。經(jīng)由脊髓傳至腦的神經(jīng)沖動(dòng)，呈交叉 方式進(jìn)入：來(lái)自脊髓右邊的沖動(dòng)，先傳至腦干的左 邊，然后再送入大腦；來(lái)自脊髓左邊者，先送入腦 干的右邊，再傳到大腦.運(yùn)動(dòng)區(qū)(motor area)運(yùn)動(dòng)區(qū)是管理身體運(yùn)動(dòng)的神經(jīng)中樞，其部位在中央 溝之前的皮質(zhì)內(nèi)，身體內(nèi)外所有隨意肌的運(yùn)動(dòng)，均 受此中樞的支配。運(yùn)動(dòng)中樞發(fā)出的神經(jīng)沖動(dòng)，呈左 右交叉上下倒置的方式進(jìn)行。體覺(jué)區(qū)(somatosunsory qwq)體覺(jué)區(qū)是管理

10、身體上各種感覺(jué)的神經(jīng)中樞。身體上 所有熱覺(jué)、冷覺(jué)、壓覺(jué)、觸覺(jué)、痛覺(jué)等，均受此中 樞的管理。體覺(jué)區(qū)位于頂葉的皮質(zhì)內(nèi)，隔中央溝與 運(yùn)動(dòng)區(qū)相對(duì)。體覺(jué)區(qū)的功能與身體各部位的關(guān)系， 也是上下顛倒與左右交叉的。視覺(jué)區(qū)(visual area)視覺(jué)區(qū)是管理視覺(jué)的神經(jīng)中樞。視覺(jué)區(qū)位于兩個(gè)半 球枕葉的皮質(zhì)內(nèi)，交叉控制兩只眼睛。由視神經(jīng)通 路(neural pathway)可以看出：每只眼球內(nèi)視網(wǎng)膜(retina)的左半邊，均經(jīng)由視神經(jīng)通路，與左半球 的視覺(jué)區(qū)連接。這說(shuō)明左半球的視覺(jué)區(qū)，同時(shí)控制 左右兩只眼睛。同樣，右半球的視覺(jué)區(qū)也同時(shí)控制 左右兩只眼睛。視野(visu刃field)是指在眼不轉(zhuǎn)頭 不搖的情形下冃

11、光所見(jiàn)及的廣闊面；只有出現(xiàn)在視 野之內(nèi)的東西，才有可能看見(jiàn)。視網(wǎng)膜是光線刺激 的感受器，其功用相當(dāng)于照相用的軟片。視神經(jīng)(optic nurve)是傳導(dǎo)視覺(jué)神經(jīng)沖動(dòng)的神經(jīng)元。視交 叉(optic chbsma)位于視丘之下，是視神經(jīng)通路的 交會(huì)點(diǎn)。視神經(jīng)(optic tract)是兩眼視神經(jīng)沖動(dòng)會(huì) 合后通往視覺(jué)中樞的通路。聽(tīng)覺(jué)區(qū)(auditory area)聽(tīng)覺(jué)區(qū)是管理兩耳聽(tīng)覺(jué)的神經(jīng)中樞。位于兩半球的 外側(cè)，屬于顏葉的區(qū)域。每一半球的聽(tīng)覺(jué)區(qū)均與兩 耳的聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)連接，但與視覺(jué)區(qū)的特征又不相同。 每一半球的聽(tīng)覺(jué)區(qū)，均具有管理兩耳聽(tīng)覺(jué)的功能， 其中一半球的聽(tīng)覺(jué)區(qū)受到傷害時(shí)，對(duì)個(gè)體的聽(tīng)覺(jué)能 力只有輕微

12、的影響。聯(lián)合區(qū)(association area)聯(lián)合區(qū)是具有多種功能的神經(jīng)中樞。在每一半球上 均有兩個(gè)聯(lián)合區(qū)。其一是從額葉一宜延伸到運(yùn)動(dòng)區(qū) 的一大片區(qū)域，成為前聯(lián)合區(qū)(frontal association area)。它的功能主要是于解決問(wèn)題的記憶思考有 關(guān)。其二是后聯(lián)合區(qū)(posterior association area), 分散在各主要感覺(jué)區(qū)附近。如：額葉的下部就與視 覺(jué)區(qū)有關(guān)，此區(qū)域受傷會(huì)減低視覺(jué)的辨識(shí)力，對(duì)物 體的不同形狀，就不容易辨識(shí)。大腦包括左、右兩個(gè)半球及連接兩個(gè)半球的中間部 分，即第三腦室前端的終板。大腦半球被覆灰質(zhì)， 稱大腦皮質(zhì)，其深方為白質(zhì)，稱為髓質(zhì)。髓質(zhì)內(nèi)的 灰質(zhì)

13、核團(tuán)為基底神經(jīng)節(jié)。在大腦兩半球間由巨束纖 維一相連。具體內(nèi)容有大腦半球各腦葉、大腦皮質(zhì) 功能定位、大腦半球深部結(jié)構(gòu)、大腦半球內(nèi)白質(zhì)、 噢腦和邊緣系統(tǒng)五大部分。大腦半球表面凹凸不 平，布滿深淺不同的溝，溝間的隆凸部分稱腦回。1、額葉：位于中央溝以前。在中央溝和中央前溝 之間為中央前回。在其前方有額上溝和餓下溝，被 兩溝相間的是額上回、額中回和額下回。額下回的 后部有外側(cè)裂的升支和水平分支分為眶部、三角部 和蓋部。額葉前端為額極。額葉底面有眶溝界出的 直回和眶回，其最內(nèi)方的深溝為嗅束溝，容納嗅束 和嗅球。噢束向后分為內(nèi)側(cè)和外側(cè)嗅紋，其分叉界 出的三角區(qū)稱為奧三角，也稱為前穿質(zhì)，前部腦底 動(dòng)脈環(huán)的許

14、多穿支血管由此入腦。在額葉的內(nèi)側(cè) 面，中央前、后回延續(xù)的部分，稱為旁中央小葉。2、頂葉：位于中央溝之后，頂枕裂于枕前切跡連 線之前。在中央溝和中央后溝之間為中央后回。橫 行的頂間溝將頂葉余部分為頂上小葉和頂下小葉。 頂下小葉又包括緣上回和角回。3、潁葉：位于外側(cè)裂下方，由潁上、中、下三條 溝分為額上回、潁中回、潁下回。隱在外側(cè)裂內(nèi)的 是潁橫回。在顛葉的側(cè)面和底面，在額下溝和側(cè)副 裂間為梭狀回，側(cè)副裂與海馬裂之間為海馬回， 圍繞海馬裂前端的鉤狀部分稱為海馬鉤回。4、枕葉：位于枕頂裂和枕前切跡連線之后。在內(nèi) 側(cè)面，距狀裂和頂枕裂之間為楔葉，與側(cè)副裂候 補(bǔ)之間為舌回。5、島葉：位于外側(cè)裂的深方，其表

15、面的斜行中央 鉤分為長(zhǎng)回和短回。大腦皮質(zhì)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的最高級(jí)中樞，各皮質(zhì)的 功能復(fù)雜，不僅與軀體的各種感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)有關(guān)，也 與語(yǔ)言、文字等密切相關(guān)。根據(jù)大腦皮質(zhì)的細(xì)胞成 分、排列、構(gòu)筑等特點(diǎn)，將皮質(zhì)分為若干區(qū)。現(xiàn)在按Brodmann提出的機(jī)能區(qū)定位簡(jiǎn)述如下：皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)區(qū)：位于中央前回（4區(qū)），是支配對(duì)側(cè) 軀體隨意運(yùn)動(dòng)的中樞。它主要接受來(lái)自對(duì)側(cè)骨骼 肌、肌腱和關(guān)節(jié)的本體感覺(jué)沖動(dòng)，以感受身體的位 置、姿勢(shì)和運(yùn)動(dòng)感覺(jué)，并發(fā)出纖維，即錐體束控制 對(duì)側(cè)骨骼肌的隨意運(yùn)動(dòng)。皮質(zhì)運(yùn)動(dòng)前區(qū)：位于中央前回之前（6區(qū)），為錐 體外系皮質(zhì)區(qū)。它發(fā)出纖維至丘腦、基底神經(jīng)節(jié)、 紅核、黑質(zhì)等。與聯(lián)合運(yùn)動(dòng)和姿勢(shì)動(dòng)作協(xié)調(diào)有關(guān)，

16、也具有植物神經(jīng)皮質(zhì)中樞的部分功能。皮質(zhì)眼球運(yùn)動(dòng)區(qū)：位于額葉的8樞和枕葉19區(qū)， 為眼球運(yùn)動(dòng)同向凝視中樞，管理兩眼球同時(shí)向?qū)?cè) 注視。皮質(zhì)一般感覺(jué)區(qū)：位于中央后回（1、2、3區(qū)）， 接受身體對(duì)側(cè)的痛、溫、觸和本體感覺(jué)沖動(dòng)，并形 成相應(yīng)的感覺(jué)。頂上小葉（5、7）為精細(xì)觸覺(jué)和實(shí) 體覺(jué)的皮質(zhì)區(qū)。額葉聯(lián)合區(qū)：為額葉前部的9、1（）、11區(qū)，與智力 和精神活動(dòng)有密切關(guān)系。視覺(jué)皮質(zhì)區(qū)：在枕葉的距 狀裂上、下唇與楔葉、舌回的相鄰區(qū)（17區(qū)）。每 一側(cè)的上述區(qū)域皮質(zhì)都接受來(lái)自兩眼對(duì)側(cè)視野的視 覺(jué)沖動(dòng)，并形成視覺(jué)。聽(tīng)覺(jué)皮區(qū)：位于額橫回中部（41、42區(qū)），又稱 Heschl氏回。每側(cè)皮質(zhì)均按來(lái)自雙耳的聽(tīng)覺(jué)沖動(dòng)產(chǎn) 生聽(tīng)覺(jué)。嗅覺(jué)皮質(zhì)區(qū)：位于嗅區(qū)、鉤回和海馬回的前部（25、28、34）和35區(qū)的大部分）。每側(cè)皮質(zhì)均接 受雙側(cè)嗅神經(jīng)傳入的沖動(dòng)。內(nèi)臟皮質(zhì)區(qū)：該區(qū)定位不太集中，主要分布在扣帶 回前部、額葉前部、眶回后部、島葉、海馬及海馬 鉤回等區(qū)域。語(yǔ)言運(yùn)用中樞：人類的語(yǔ)言及使用工具等特殊