第四章 心理活动的神经形态学基础2

第四章心理活动的神经形态学基础(2)
四、端脑
包括左右大脑半球，是脑的最高级部位，左右大脑半球借胼胝体相连。

大脑半球的结构包括：大脑皮质、髓质、基底核和侧脑室。

（一）端脑的外形和分叶
大脑半球表面有许多隆起的脑回和深陷的脑沟。

大脑纵裂分隔左、右大脑半球，纵裂的底为胼胝体。

大脑横裂分隔大脑与小脑，每侧大脑半球有3个面，即外侧面、内侧面和底面。

半球表面有外侧沟、中央沟、顶枕沟，将半球分为5叶。

中央沟以前、外侧沟以上为额叶；中央沟以后、顶枕沟以前为顶叶；外侧沟以下为颞叶；顶枕沟以后为枕叶；外侧沟深面，被额、顶、颞叶掩盖的岛状皮质称为岛叶。

中央沟前方有中央前沟，两沟间为中央前回；中央前沟前方，有额上沟和额下沟；将额叶其余部分分为额上回、额中回和额下回。

中央沟后方有中央后沟，两沟之间的脑回称中央后回。

顶内沟将顶叶其余部分分为顶上小叶和顶下小叶，顶下小叶中包绕外侧沟后端的部分称缘上回，围绕颞上沟末端的部分称为角回。

颞上沟和颞下沟将颞叶分为颞上回、颞中回和颞下回；颞上回转入外侧沟底可见2-3条自外上斜向内下的颞横回。

中央前、后回延至内侧面的部分为中央旁小叶，在中部有胼胝体，胼胝体背面的胼胝体沟与上方的扣带沟之间的脑回为扣带回。

胼胝体后下方有距状沟，向后行至枕叶后端，此沟中部与顶枕沟相续，距状沟与顶枕沟之间称楔叶，距状沟下方为舌回。

半球底面有纵行的嗅束，其前端膨大为嗅球，与嗅神经相连，后端扩大为嗅三角，嗅三角与视束之间的区域称前穿质，有许多小血管穿入脑实质内。

颞叶下面，侧副沟内侧为海马旁回（海马回），海马旁回前端弯曲称钩。

海马旁回内侧为海马沟，沟的上方呈锯齿状的窄条皮质称齿状回，在齿状回外侧，有一弓状隆起的海马。

海马和齿状回构成海马结构。

在半球内侧面，胼胝体周围有一圈弧形结构：包括膈区（胼胝体下区和终板旁回）、扣带回、海马旁回、海马和齿状回等，在进化上属于古、旧皮质，合称为边缘叶。

大脑各叶的功能
额叶与躯体运动、语言及高级思维活动有关
顶叶与躯体感觉、味觉及语言等有关
枕叶与视觉信息整合有关
颞叶与听觉、语言和学习记忆功能有关
岛叶与内脏感觉有关
边缘叶与情绪、行为和内脏活动有关
（二）端脑的内部结构
大脑半球表层的灰质称大脑皮质，深面的白质称髓质，白质中的若干灰质团块为基底神经核；半球内的室腔为侧脑室。

1、侧脑室
侧脑室左右各一，内含脑脊液，略呈“C”形延伸至半球各叶，中央部位于顶叶，自此发出3个角：前角向前伸入额叶，后角向后伸入枕叶，下角向前下伸入颞叶。

侧脑室经室间孔与第三脑室相通。

在中央部和下角有侧脑室脉络丛，产生脑脊液。

2、基底核
基底核包括纹状体、屏状核和杏仁核。

3、大脑皮质
（1）大脑皮质的分区：
大脑新皮质的基本结构形式是Ⅵ层，但不同区域的皮质并不完全相同，学者们根据皮
质的细胞构筑和神经纤维的配布，将整个大脑皮质分成若干区。

较常用的是Brodmann分区法，将皮质分为52区。

（2）大脑皮层功能柱
皮层除有与脑表面平行的细胞层次排列外，还有与脑表面垂直的结构特征，皮层中的神
经元常以柱状形式排列，同一细胞柱中的细胞共同完成相同的生理功能。

如视皮层的眼优势功能柱和眼定向功能柱。

V. B. Mountcastle用微电极记录法研究各种形式的刺激在猫躯体感觉皮层上所引起的反应。

他首先研究不同细胞层与不同感受器刺激的关系，无所发现。

但他发现，当微电极垂直于皮层表面插入时遇到的全部细胞都对同一形式的刺激发生反应，而当电极斜着插入时遇到的细胞分别对不同形式的刺激发生反应。

他推断，从皮层表面到髓质的一个柱状体的范围内6层神经元只对来自同一部位的一种感受器的刺激发生反应。

后来的研究表明，皮层细胞的纵向柱状结构可能是皮层最基本的机能单位。

大脑皮层按机能划分为细胞柱，在感觉区比较明显，在中央前回运动区也呈现这样的柱状结构。

（3）大脑皮质的功能定位
大脑皮质不同区域有不同的主要功能，将这些有一定功能的脑区称为“中枢”。

但这些中枢只是执行某种功能的核心部位，与其相邻的皮质也可能有类似的功能。

如中央前回主要司全身骨骼肌的随意运动，但也接受部分感觉信息；中央后回司躯体感觉，但刺激它也可引发少量运动。

因此，大脑皮质机能定位是相对的，当某中枢受损时，其他相关的脑区可产生一定的代偿。

此外，皮质的大部分区域不局限于某种功能，而是对各种信息进行加工整合，完成更高级的神经精神活动，称为联络区。

中央前回和中央旁小叶前部，管理人体各部骨骼肌的收缩。

特点有：①上下颠倒，但头面部正立。

②左右交叉，但与联合运动有关的肌则受双侧运动区控制，如面上部肌、咀嚼肌、呼吸肌及躯干、会阴肌；③身体各部投影区的大小取决于其功能的重要性和复杂程度，与靶区大小无关。

第1躯体运动区接受中央后回、背侧丘脑腹前核、腹外侧核和腹后核的纤维。

发出纤维组成锥体束，至脑干躯体运动核和脊髓前角，控制骨骼肌随意运动。

中央前回第V层中巨型锥体细胞(Betz细胞)的轴突是锥体束中最粗大的纤维，支配精细的随意运动。

中央后回和中央旁小叶后部，接受背侧丘脑腹后核传来的对侧半身痛、温、触、压以及位置觉和运动觉信息。

身体各部在此区的投影特点与第1躯体运动区相似：①上下颠倒，但头部正立；②左右交叉；③身体各部在该区投影的大小取决于该部感觉的灵敏程度，与形体的大小无关。

此外，人脑还有第Ⅱ躯体运动区和第Ⅱ躯体感觉区，均位于中央前、后回下面的岛叶皮质，二者相互重叠，与对侧上、下肢运动的控制和双侧躯体感觉有关。

听觉区：位于颞横回(41、42区)，接受内侧膝状体发出的传导两耳听觉信息的听辐射纤维。

因此，一侧听区损伤，可引起双耳听力下降，但不致全聋。

平衡觉区：位于中央后回下部头面部代表区附近。

味觉区：可能位于中央后回下方的岛叶。

嗅觉区：位于海马旁回钩的附近。

语言中枢常在一侧半球上发展，与语言功能有关的半球称为“优势半球”，绝大多数人语言中枢位于左半球，仅极少数左利手者的语言中枢在右半球。

语言中枢有说话、听话、书写和阅读4个区。

运动性语言中枢：
位于额下回后部(44、45区)，又称Broca区，若该区受损，患者的发音器官未瘫痪，也能发出声音，但不能说出连续字、句(电报式语言)，表现为运动性失语。

书写中枢：
位于额中回后部(8区)，靠近中央前回的上肢（特别是手）的代表区。

若该区受损，虽然手部的运动没有障碍，但不能写出正确的文字，称失写症。

听觉性语言中枢：
颞上回后部(22区) 。

若该区受损，虽然患者的听觉正常，能够听到别人讲话，但不能理解别人说话的意思，自己讲话常错、乱而不自知，故不能正确回答问题和正常说话，称感觉性失语。

视觉性语言中枢(阅读中枢)：
位于角回(39区)，靠近视觉中枢，若该区受损，视觉无障碍，但患者不能理解文字符
号的意义，称为失读症。

听觉性语言中枢与视觉性语言中枢无明确界限，均在Wernicke区内，该区包括颞上回及颞中回后部、缘上回和角回。

此区损伤，将导致严重的感觉性失语症。

各语言中枢并不是彼此孤立存在的，它们之间有着密切的联系，语言能力需要大脑皮质有关区域协调配合才能完成。

人类左右大脑半球的功能基本相同，但由于长期的进化和发育，导致左、右大脑半球的功能呈不对称性。

左侧大脑半球与语言、意识、数学分析等密切相关，右侧半球则主要感知非语言信息、音乐、图形和时空概念。

4．大脑半球的髓质
由大量神经纤维组成，分以下3类：
联络纤维：连接同侧半球内部回与回或叶与叶之间的纤维。

连合纤维：连接左、右半球皮质的纤维，包括胼胝体、前连合和穹窿连合。

投射纤维：联系大脑皮质和皮质下中枢的上、下行纤维，这些纤维绝大多数通过内囊。

胼胝体：
位于大脑纵裂底，是最大的连合纤维，连接两侧半球的相应部位的皮质，在脑的正中矢状切面上呈弓形，由前向后分嘴、膝、干和压部4部分。

前连合：
紧邻终板的后方，穹窿柱的前方，连接左、右嗅球和颞叶。

穹隆和穹隆连合：
穹隆是海马发出至下丘脑乳头体的弓形纤维束，贴近胼胝体下方前行并互相靠近。

其中一部分纤维越至对侧，连接对侧海马，称穹窿连合。

连接边缘叶各部。

（三）边缘系统
由边缘叶及其他有关的皮质和皮质下结构如杏仁体、下丘脑、上丘脑、背侧丘脑前核和中脑被盖等共同组成。

该系统在进化上属脑的古老部分，与嗅觉和内脏活动的调节、情绪反应及性活动密切相关，还涉及个体生存功能（如觅食、防御、攻击等）和种系延续，海马还与学习记忆功能有关系。

五、认知功能的解剖学物质基础
传统观念认为，对知觉和回忆等神经活动的整合是通过从初级感觉区和运动区经单感觉联合区到较高序列的多感觉联合区的一系列单向的信息加工过程完成的。

目前，这种层次系列的信息加工的观念已被遗弃。

新的观点认为，知觉和意识的产生和许多不同的结构或高度特化的功能区与各个功能亚系统之间的相互作用有关，并涉及大量的神经元集群或作为精神活动基础的弥散神经元网络的同时活化。

新观点的基础：往返的皮层-皮层回路的建立。