大脑的共同进化
人类脑结构和功能的演化历程
人类脑结构和功能的演化历程人类大脑是人类进化过程中最为重要的器官之一,它在物理、生理和行为等诸多方面对人类的发展做出了巨大贡献。
但是,人类脑的演化历程是一个相当复杂的话题,需要从生物进化的角度来分析。
第一步:哺乳动物大脑结构哺乳动物是一类拥有高等内脏器官和连续哺育后代的生物,其大脑结构也在进化中不断发展。
哺乳动物脑干的进化是从类似鱼类的脑干开始的,鱼类的脑干控制大部分生命活动和行为。
随着哺乳动物进化的逐渐升级,大脑逐渐地增加了一个新的结构,也就是小脑,在动物的脑中规模有限,但对动物运动协调和平衡控制至关重要。
第二步:爬行动物更大的脑器官爬行动物是从单细胞生物进化而来的复杂生命体,同样通过多个阶段的进化追溯到现代爬行动物。
在这个漫长的进化过程中,最有趣的改变之一是其大脑和小脑体积的逐渐增加。
这使得一些能力(如视觉和空间感知)有了巨大的发展。
第三步:哺乳动物丰富的新皮层随着哺乳动物体积越来越大,行为、感觉和协调变得越来越多样化,神经系统也变得越来越复杂。
这种情形下,皮层的信息处理能力在哺乳动物大脑中变得越来越重要。
与爬行动物相比,哺乳动物包括人类在内的大多数动物都拥有更加丰富的新皮层,这样它们可以更好地控制自己的行为和反应。
第四步:灵长类更大的新皮层和更好的社会认知灵长类包括猴子和人类,是一个更高级的哺乳动物类别。
他们的新皮层更大,能够更好地处理复杂的信息和活动。
此外,随着灵长类的脑器官发展,它们的社交行为变得更加复杂而更加微妙,更多是精神上的。
这种社会交往需要经过多年的实践和学习,猴子可以学习解决各种行为难题,而人类则可具备更为高级的社会认知。
第五步:人类大脑的进化最后,我们来到人类大脑的进化。
根据史前智人化石没有肌肉痕迹,人类的大脑进化是伴随着工具和语言使用的,它们是人类演化的两个关键因素。
与其他灵长类相比,人类的大脑在额叶、颞叶和顶叶区域更加发达,可以实现更好的灵活性、想象力和种种高级认知能力。
人类大脑的进化和功能研究
人类大脑的进化和功能研究人类作为智慧生命的代表,有着与众不同的大脑结构和功能。
近年来,随着神经科学技术的日益发展,人类对于大脑的研究也越来越深入。
本文旨在探讨人类大脑的进化历程和各功能区的研究成果,希望能给读者带来新的启示和知识。
一、人类大脑的进化历程人类大脑的进化历程是长期而漫长的。
根据古人类化石上发现的脑骨化石以及现代人类和灵长类的脑结构对比来看,我们可以大致推测人脑的演化历程。
最早的人类祖先猿猴只有一个小小的脑瓮,专门用来维持基本的生存需求。
随着进化,脑瓮的体积逐渐增大,开始有了一些社会性和智力化方面的特征。
但是到距今约250万年前的古人类,才有了类似现在灵长类大脑的5个脑叶,进一步提高了智力水平和适应环境的能力。
约200万年前,古人类的脑容量又发生了爆发性的增长,开始出现了人类大脑特有的额叶脑回等功能区,以及语言、方式思维等高级智能能力。
二、人类大脑的功能区人类大脑的功能区是指大脑不同部位负责的不同功能。
每个功能区的研究成果都有助于我们更深刻地了解人类大脑结构和特点。
1. 运动中枢运动中枢主要聚集在额叶、顶叶和颞叶的皮层中,掌管人体运动控制、协调和平衡等运动能力。
其中,额叶运动区与上肢运动相关,颞叶运动区与下肢运动相关,顶叶则掌管人体姿势和眼睛运动控制等。
2. 语言中枢语言中枢主要聚集在颞叶和额叶的皮层中,是人类大脑中最为独特的功能区。
语言中枢分为Broca语言区和Wernicke语言区两个部分,Broca语言区主要负责语言表达,Wernicke语言区则主要负责语言理解。
3. 记忆中枢记忆中枢包括海马体、杏仁核、扣带回、丘脑和相关颞叶皮层等,是人类大脑的重要组成部分。
记忆中枢主要负责人类海量的记忆存储,包括工作记忆和长时记忆等,也是认知神经科学的主要研究领域之一。
4. 情感中枢情感中枢主要负责情绪的产生和调节等,涵盖了颞叶、杏仁核和前额叶等多个脑区域。
其中,前额叶皮层是人类大脑中对情感调节和抑制最为重要的部分。
人类脑部发育的进化过程
人类脑部发育的进化过程人类的智慧和独特的思维方式源自于脑部的发育。
通过对人类脑部发育的研究,我们可以了解到人类的智慧和社交能力的演变过程,也可以更好地理解人类行为的根源。
本文将介绍人类脑部发育的进化过程,探讨人类智慧的源头。
1. 脑部的进化起点在生物界中,大脑的大小与智力之间存在着紧密的关系。
然而,大脑的出现并非是所有生物进化的必然结果。
在生物进化的早期,生物的感知和反应主要通过化学信号、声音和触觉等方式来实现,而不是靠复杂的神经系统。
人类等高等哺乳动物的大脑起源于早期爬行动物的神经系统,在进化过程中逐渐发展成为更为细致和复杂的结构。
2. 大脑皮质的发展大脑皮质是智慧和思考的核心部位,也是人类大脑中最重要的部分之一。
大脑皮质在哺乳动物中逐渐出现,并在人类大脑中进行了显著的演化。
在大脑皮质中,高级神经元(神经元可以传递信息并控制身体的运动)的密度相对较高,使人类可以进行更为复杂和灵活的思考。
大脑皮质的不断演化使人类获得了更多关于自然界和社交关系的认识。
例如,通过观察和思考,人们开始了解到一些基本的生物学和生态学原理,也开始了解到人与人之间的关系如何影响群体行为。
3. 大脑皮质和人类社交的关系人类的大脑皮质和社交关系密不可分。
人们的社交网络可带来很多好处,例如获得信息、合作和保护等。
人类的社交需求形成了一种互动的需求,人们通过社交、语言和文化传递信息、意见和知识。
大脑皮质的演化使人们更容易应对这种互动的需求,并帮助人们更好地参与到各种人际活动中。
4. 大脑皮质和文化的关系大脑皮质在人类社交和文化中的作用不仅限于社交能力。
大脑皮质对人类语言、记忆和文化的形成也具有重要作用。
语言是一种特殊的社交工具,它使人们能够在不同时间和空间中相互交流和理解。
语言本身也是一个动态的系统,由人和文化相互作用和塑造。
这样,大脑皮质的发育也使得声音、视觉和其他形式的语言更容易被处理和理解。
大脑皮质的进化也影响了人类的文化形成。
人类大脑的演化与发展
人类大脑的演化与发展人类是地球上最智慧的物种之一,这得益于我们复杂的神经系统和发达的大脑。
在进化史上,人类的大脑从原始的亚猿逐渐演变成了如今的高智商,这个过程非常复杂且有趣。
在这篇文章中,我们将探讨人类大脑的演化和发展。
大脑的演化人类的大脑是动物界最大、最复杂的。
在早期哺乳动物的进化历程中,头骨脑容量的扩大和大脑新皮层的发展是一个连续的过程。
智人的祖先约在200万年前出现,这个时期的大脑规模已经有了很大的变化。
最早的人猿大脑与其他哺乳动物相比,没有太大的差异。
在利用工具和狩猎技巧的发展中,大脑的大小和复杂性开始发生变化。
更先进的物种,例如露西女神和尼安德特曾经拥有高于普通人类的大脑体积。
然而,就人类而言,大脑的最大进化时期发生在距今60万年到2万年前之间。
在这个时期,人类的大脑经历了持续的演化和改进,使得我们能够发展出语言交流和抽象思维的能力。
在这个时期,智人的大脑相比其他人猿有了巨大的变化,这也让智人成为地球上最具有适应性的一种生物。
大脑的发展除了大脑大小的变化,人类的大脑也在不断地进行发展和演化。
在生命早期,人类的大脑处于非常开放的状态,这使大脑可以快速地适应不同的环境和生活情境。
但是,随着年龄的增长,大脑的发展更加趋向于行为的规范化和限制。
大脑的发展和演化也存在于人类的文化生活中。
在不同地区和不同文化之中,人们生活方式和习俗的差异对大脑发展产生了很大的影响。
例如,中国古代文化强调的记忆力和哲学思考造就了一批才华横溢的人才。
除此之外,现代技术的不断发展也让大脑得以不断的演化和发展。
信息爆炸时代,大脑需要不断地学习和适应新的技术和信息,因此越来越多人借机提高自己的人工智能和语言能力。
结论人类的大脑演化和发展是一个持续的过程。
在进化史上,大脑大小和复杂性随着人类的发展而不断变化。
然而,这个过程永远不会停止。
现代技术的发展和不断变化的文化环境对大脑的功能和形式都有着越来越多的影响。
尽管如此,人类大脑的奥秘并不能被轻易解开。
人类大脑的进化与发展
人类大脑的进化与发展人类大脑是生物界中非常复杂且神秘的器官之一,随着科学技术的不断发展和人类对大脑的深入研究,我们对这个复杂的器官也有了更为深入的认识。
在这篇文章中,我们将探讨人类大脑的进化和发展,探寻其神秘之处。
1. 大脑的起源和进化历程大脑是人类进化过程中的一个重要阶段,它的起源可以追溯到亿年前的脊椎动物。
早期的脊椎动物并没有像现在这样复杂的大脑,它们只有一些最基本的神经元系统来控制基本的生命功能。
随着生物的进化,大脑也逐渐演化出了更加复杂的结构。
例如,哺乳动物的大脑相对于爬行动物的大脑,已经有了显著的进步。
哺乳动物的大脑包括新皮质和海马体等更加复杂的结构。
而人类的大脑则比哺乳动物的大脑更加复杂。
人类大脑的进化历程可以追溯到约700万年前的早猿类。
随着早猿类逐渐演化,大脑逐渐变得更加先进和复杂。
到了约200万年前,现代人类的祖先出现了,人类的大脑也开始发生更快速的变化。
2. 人类大脑的结构与功能人类大脑是由两个半球组成的,每个半球又被分成了额叶、顶叶、颞叶和枕叶四个不同的区域。
这些不同的区域各自负责不同的神经功能,如感知、语言、思维和运动等。
大脑的皮层是大脑最为重要的部分,它占据了大脑的大部分,同时也是人类思维和行为的决策中心。
大脑的皮层可以分为六层,每一层的神经元数量和结构都不同。
这些神经元相互连接,形成了庞大的网络,使人类拥有了复杂的思维能力。
同时,大脑的下丘脑和丘脑也非常重要。
下丘脑是大脑的内分泌调节中心,负责调节人类的生理功能,如呼吸、血压、心跳等。
丘脑则是大脑的中枢神经系统,控制着神经元的再生、调节人类的情绪和行为等。
3. 大脑发育的各个阶段大脑发育经历了多个阶段,从出生到成年,其中每个阶段都具有不同的发育特点。
在胎儿期,大脑开始从神经元增殖开始发育。
到了出生后,神经元的增殖逐渐减缓,而神经元的连接和突触的发展开始加速。
在婴儿期到幼儿期,大脑的侧化开始形成,左右半脑分别开始负责不同的神经功能。
人类大脑的工作原理及进化历程
人类大脑的工作原理及进化历程作为人类的重要器官,大脑一直是生物学家和心理学家的研究重心。
它是思想、情感和行为的中心,控制着我们的生命活动。
本文将探讨人类大脑的工作原理及历史进化。
一、人类大脑的工作原理人类大脑是由亿万个神经元细胞组成的。
每个神经元细胞都有许多树突,用于接收其它神经元的信号,以及一个长的轴突,用于传递信号给其他神经元。
这些神经元组成了三个主要的区域:脑干、小脑、大脑。
其中,大脑是最重要的,有着最复杂的功能。
大脑被分为两个半球:左半球和右半球。
左半球负责语言和逻辑等方面的功能,右半球则负责视觉和空间等方面的功能。
大脑的不同部分利用大量的神经元与发电细胞——神经元细胞中的特殊细胞——交换信息,这些信号在毫秒层面上就能传递。
大脑的高效通信和整合使得我们拥有了智能、想象力和创造力。
二、大脑的进化历程人类的先祖在进化的过程中慢慢发展了更加强大的大脑。
按时间顺序,人类进化的主要时期可分为:三叠纪、新生代、人类进化史。
在三叠纪时期,仍处于爬行动物阶段的哺乳动物学会运用新技能进化自己的大脑。
后来,约1.5亿年前,祖先们学会了在地面上走路并摆脱了食肉动物的束缚。
同时,他们也启发了视觉和牙齿等技能。
进入新生代时期,哺乳动物继续发展了他们的大脑。
智人的祖先在这个时期经历了许多重要的变化。
例如,约2.6万年前,智人的祖先开始利用工具,这是他们学会了更好地使用工具并获得更好的食物等物质资源。
此外,做快速推断、谈判和社会交往等技能也在慢慢成长。
在人类进化史的很长一段时间里(约150,000年),智人是最先进的物种,在生物学意义上,人类进化几乎已经终结。
不过,人类社会的进化仍在继续。
随着我们现代化的生活和电子设备的广泛普及,我们的大脑正在面临变化。
对于现代人来说,我们的大脑需要快速处理越来越多的信息,同时还需要控制各种新技术产生的噪音。
一些研究表明,这种变化可能导致智力下降和心理健康问题的发生。
新技术给我们带来了很多便利,但也给我们的大脑带来了巨大压力。
脑进化概述
大脑皮质的分区
较常用的是Brodmann(1909)分区法,将大脑皮 质分为52区。
பைடு நூலகம்
大脑皮质分区(外侧面)
大脑皮质分区(内侧面)
大脑皮质功能区
躯体运动中枢 书写中枢 视觉性语言中枢 眼球协同 运动中枢 感觉中枢
视觉中枢
运动语言中枢 听觉性语言中枢
听觉中枢
在四种状态下脑的区域活动图示
第一躯体运动区(4、6区)
三位一体的大脑
古脑(爬行脑)——脑干:负责非随意性行为 如心跳、呼吸
旧脑(哺乳脑)——边缘系统:掌管吃喝、繁
殖、情感
新脑(新皮层)——皮质
古皮质:嗅觉性:调节内脏活动,鱼类已有 新皮质:爬行类——哺乳类——人类占96%
三位一体的大脑模型
脑部的外形和分叶
三条恒定沟
中央沟 外侧沟
顶枕沟
五个叶
举世闻名的科学家爱因斯坦
爱因斯坦大脑结构图
右脑支配的学习者可能更加经常:
更喜欢随机事物 从整体到部分学习得最好 更喜欢整体语言阅读系统 喜欢图画、图像和图表 宁可首先看见或经历主题 要汇集有关事物之间关系的信 息 更喜欢自然的、随波逐流的学 习环境 更关注外部经验 要开放性取向、新导和意外
爱因斯坦大脑之谜
脑进化概述
盖 奇 再 也 不 了是 原 来 的 盖 奇
第一个进化阶段是爬行 动物进化至哺乳类动物 阶段 第二次重大的进化是灵 长类动物,它使脑所占 身体比重再扩大一倍 第三次具有里程碑意义 的进化是人脑的出现, 它除了使脑的体积显著 增加外,还使其复杂性 大大增加,尤其是前脑 的出现,使人能够进行 人类所特有的复杂的智 慧活动
第一躯体感觉区(1、2、3区)
人类大脑的进化历程
人类大脑的进化历程人类的智慧和创造力是与生俱来的,但这种智慧和创造力与人脑有着千丝万缕的联系。
人类的大脑在进化历史中经历了巨大的变化,从最初的类人猿到现代人类,人类智慧的背后是大脑进化的历程。
小节一:大脑的起源大脑的起源可以追溯到约5500万年前。
当时,大中华板块与印度板块碰撞形成喜马拉雅山脉,此时地球上出现了一种古老的灵长类动物,也就是我们所说的类人猿。
这些类人猿在长期的进化过程中,经过了从四足行走到两足行走的演化,并逐渐发展出了更加复杂的大脑结构。
最早的类人猿的大脑只有人类大脑的1/3到1/4大小,但它已经具备了解决简单问题的能力。
然而,由于缺乏有效的交流工具,基本上不可能形成任何以语言为基础的文化。
因此,在经过数百万年的进化后,类人猿逐渐慢慢地演化成了现代的尼安德特人和草原原始人等智人的祖先。
小节二:人脑的演化人脑的演化可以分为三种不同的时期:早期人类大脑的演化期、中期人类大脑的演化期、以及晚期人类大脑的演化期。
早期人类大脑的演化期发生在大约250万年前,这一时期的主要特点是人类的大脑开始膨胀,并且人类开始使用工具。
人类使用工具的能力进一步提高了他们的生存能力,并帮助他们越过了自然环境上的许多难关。
中期人类大脑的演化期发生在35万年前,这一时期的主要特点是人类的大脑在大小和结构上有了进一步发展,同时,人类开始发展艺术和宗教,以及使用语言进行交流。
这些元素对人类文明的建设具有重要的帮助作用,并帮助人类在历史上做出了许多重要的发现和创新。
晚期人类大脑的演化期发生在大约40,000年前。
这一时期的人类大脑已经发展到与现代人脑相同的大小和结构。
随着社会和文化的不断发展,人类的智慧和创造力进一步得到了发挥。
小节三:人类大脑的进化原因人类大脑的进化源于环境和文化的压力。
人类大脑的演化是一种适应性的进化,即它的发展是通过人类适应环境和文化需求的过程而实现的。
人类通过使用工具、语言和社会组织来适应环境和文化需求。
人类进化过程中大脑的发育和进化
人类进化过程中大脑的发育和进化人类是地球上最复杂的生物之一,现有上亿人口,分布在全球各地。
然而,在漫长的进化历程中,人类的祖先与现代人类相比,智力、语言和创造力都较为原始。
随着时间的推移,人类进化的一个重要标志就是大脑的逐渐发育和进化。
进化来的巨大跨越成千上万年的岁月中,人类的祖先逐渐发现了技能,如制作简单的工具、生火、狩猎、种植和建造住房。
在这个过程中,大脑的占比逐渐增大,直到现代人类。
人类的进化速度比其他物种更快,在几百年内,人类从与野兽争夺生存的原始状态,发展成为掌握科学技术,并且共同生活在全球的高级动物。
大脑对于人类的意义大脑是人类智慧的源泉。
大脑是人类控制运动、思考、记忆和理性思维的中心。
每个人的思想、理念、道德和信仰,以及文化艺术作品的创造,都是由大脑的神经元和突触创造出来的。
由于大脑的神经网络和随着时间的推移而成长的思维方式,在漫长的进化过程中,人类的智慧也以惊人的速度发展。
大脑逐渐进化的结果是人类领先其他所有生物的物种,甚至远远超过了以前一度统治地球的恐龙。
大脑结构的演化大脑的结构是透过数百万年的进化而来。
早期脊椎动物的大脑比较原始,基本的结构是由两个神经元组成的神经管,其后发展成为了现代哺乳动物的大脑。
现代人类的大脑由三个要素组成:脑干、小脑和大脑,明显的分为三个部分:前脑、中脑和后脑。
在大众对脑的研究中,有一种常见的误解认为,大脑是人类智慧的独特来源,需要把整个智慧归功于人的大脑。
事实上,大脑及其发育过程绝不是英雄主义的图景,大脑是由不同层级、不同神经元结构组成的,并且是多个世代之间物种进化过程的积累和改进,而不是单独的一个个例。
总的来说,大脑的时间、空间和紧密结构的连接对于人类的思考和行为至关重要。
虽然已经知道大脑的内部结构和神经元结构需要更深入的研究,但是人类智慧逐渐发育和进化的历程中,大脑发育和进化的结构和功能改进都起着重要的作用。
人类大脑的进化史
人类大脑的进化史人类大脑是人类智能的基础,它让人类具有了比其他动物更高的认知水平和智慧。
现在,科学家们可以通过研究化石记录、神经科学和认知心理学等领域的发现,逐步揭示出人类大脑的进化史。
1. 三亿年前大多数生物的神经系统都非常简单,由少量的神经元组成,用于进行基本的运动控制和感知。
不过在大约三亿年前,某些无脊椎动物开始发展出更为复杂的神经系统,例如平头龙和贝壳类动物。
它们的神经元开始发展出彼此连接的能力,从而可以进行更加灵活的行为反应。
2. 两亿年前两亿年前,动物王国中逐渐出现了头脑较为发达的族群,例如节肢动物、鱼和爬行动物。
这些逐渐发展起来的头脑,可以进行更为丰富的行为和感知,从而帮助它们更好地适应环境。
七千万年前,哺乳动物出现了。
哺乳动物大部分都拥有高度发达的大脑,主要用于进行情感、认知和社交方面的活动。
相较于其它动物,哺乳动物拥有极大的适应性,能够生活在各种环境中。
4. 五百万年前五百万年前,在非洲大陆上,类人猿出现了。
尽管它们的大脑比哺乳动物的大脑稍微复杂一点,但在智力和认知方面却并不比哺乳动物更为高级。
不过,它们的大脑开始演化,逐渐向着更高级的状态发展。
5. 两百万年前两百万年前,露西(Lucy)这样的人类祖先步入人类的演化史。
在人类演化的早期,人类的智能成果主要表现在工具制作的能力方面。
人类学会了使用石头、骨头等工具,极大地提高了自己的生存能力和对周围世界的认知水平。
七十万年前,人类出现了。
人类的大脑由此开始迅速发展。
人类的大脑不仅可以使用工具,还可以进行语言、艺术和宗教等更为高级的文化和社会行为。
人类大脑的进化不仅仅包括生物学的演化,还包括语言、文化和教育等因素的影响。
今天,人类大脑的演化仍在不断地进行中。
总结人类大脑的进化不是单纯的线性演化,也不是来自于神秘或奇异的因素。
人类大脑的演化既是生物遗传学的结果,又是文化、社会和教育等非遗传因素的影响。
在未来,随着人类社会的不断变化,人类大脑的进化仍将持续下去。
人类进化中的脑部结构演化
人类进化中的脑部结构演化人类作为智慧生命的代表,在漫长的进化过程中,经历了数十万年的发展与变革。
其中,脑部结构的演化是造就人类智慧的重要因素之一。
本文将从早期人类的脑部结构开始,逐步探讨人类脑部结构的演化历程。
一、早期人类的脑部结构早期人类的脑部结构相对较小,其大脑容量与现代人类相比明显较小。
早期人类主要依靠本能和基本的运动技能来生存,大脑对高级认知功能的需求较低。
然而,早期人类的脑部结构已经具备了基本的感知、语言和情感处理的能力,为后来智慧的发展奠定了基础。
二、人类智慧的起源随着时代的演进,早期人类的脑部结构逐渐发展壮大。
顶上叶的扩张和额叶皮质的增厚,使得人类开始具备了更高级的认知功能。
语言能力的发展和社会交互的提升,进一步刺激了脑部结构的变化。
这一阶段的脑部结构演化为人类智慧的形成提供了基础。
三、大脑皮层的发展大脑皮层是人类脑部结构中最为重要的部分。
人类大脑皮层的发展是其智慧和认知能力不断提升的基础。
随着进化的进行,大脑皮层的表面积逐渐增大,形成了大脑皮层的皱褶。
这种皱褶的出现增加了大脑皮层的表面积,提供了更多的神经元连接,使人类的思维速度和信息处理能力大幅提升。
四、前额叶皮层的发展前额叶皮层是大脑的前部区域,主要负责高级认知功能的执行。
该区域的发展与人类智慧的演化密切相关。
前额叶皮层的出现使得人类能够进行复杂的理性思考、规划和决策。
这种能力的提升是人类智慧与其他物种之间的重要差异。
五、神经网络的重塑随着人类社会的发展和文化的积累,人类的大脑不断经历着神经网络的重塑。
文化的传承和学习的过程,会导致大脑中不同区域的连接方式发生改变。
这种神经网络的重塑使得人类能够更好地适应不同的环境和任务需求。
六、技术进步对脑部结构的影响近代科技的快速发展,对人类脑部结构的进化产生了新的影响。
人类对外界信息的获取和处理速度要求不断提高,脑部结构也在不断进化和适应。
例如,现代人类在信息时代需要面对大量的信息冲击,因此大脑皮层的网络连接方式和信息处理效率也在不断优化。
大脑的进化和运作
大脑的进化和运作大脑的进化和运作灵遁者在很小的时候,我就在想大脑问题了?为什么我要睡觉,早上就能醒来?为什么公鸡打鸣?……最近我会写一篇关于大脑进化和大脑运行的科普文章。
我一直有一个科学家的梦,只能通过这样的形式实现了。
我喜欢读大量的知识,看大量的视频,然后结合自己的脑子,周围人的反应,去总结。
你的大脑是怎么进化而来?你是怎么想的?期待吧。
我会为你一一解答的。
大脑的进化无论是对于动物还是人类,大脑的进化是生存能力的根本体现。
所以说人类的进化,最重要的是大脑的进化。
不是手,不是腿。
但是手和腿的进化,必然促进大脑的进化。
观察当下的生命世界,我们不难得出以下结论:1、相对脑容量越多的生命体,越聪明。
很简单,从植物,虫子,老鼠,鸡鸭,猫狗,虎豹,大象鲸鱼,最后到人类。
可能你又会问了,为什么大象和鲸鱼比人笨,但他们的脑容量比人大的多?回答是:第一这是一般性原理,不是绝对的。
第二,我们说的是相对脑容量。
就是用脑容量体积和生体体积对比而言的。
2、从分类上来说,五界系统:原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、动物界。
动物界大脑活动更复杂,进化更好。
而动物界可分为无脊椎动物物和脊索动物两类。
脊椎动物亚门包括圆口纲、鱼纲、鸟纲、爬行纲、两栖纲、哺乳纲。
而哺乳纲的大脑要强于其他的。
接下来我们说说大脑的进化。
关于地球生命的起源,我更赞同米勒的实验。
米勒认为生命起源于水中。
所以关于大脑的进化,也需要从海洋或湖泊中说起。
首席最初的大脑只是海洋生物中一组可以传导电流的细胞。
然后经过长期的发展,演化,这类可传导电流的管子发展成雏形脑子。
而真正意义上的脑子此时并没有出现,经过漫长的演化和发展,真正意义上的脑子最终出现了。
他出现在一条鱼上或者别的水生生命体重。
这就是人类大脑的雏形。
这也是大脑极具发展的初始。
由此大脑进化,进入海洋高速时代。
细胞结构也在这时剧烈改变,神经分支形成。
神经周围形成很多独立的蛸。
沧海桑田,地势的变化,环境的变化,最终使得一些水中生命体,不得已走到陆上。
人类的大脑是怎么进化而来的?
人类的大脑是怎么进化而来的?随着人类社会的发展,我们的大脑逐渐成为了人类区别于其他生物的一个重要标志。
那么,人类的大脑是如何进化而来的呢?下面我们按照时间顺序,逐步探索大脑进化的历程。
一、鱼类时代——脑干的起源早在5.4亿年前,人类的祖先还只是一块单细胞的生命体,不复存在。
那时,生物界主宰的是各种海洋生物,其中鱼类数量最为庞大。
而人类大脑的进化也始于这个时期。
海洋环境的特殊性使得鱼类需要更加强大的神经系统来应对周围环境的变化。
随着神经系统的不断发展,脑干逐渐形成。
这一时期脑干的主要作用是控制生命体各种基本生理功能的自动运行,以维持其生存。
二、两栖动物时代——大脑皮层的出现两栖动物是在距今4.2亿年前出现的,他们进入陆地后,生存环境发生了巨大的变化。
与水生环境相比,陆地环境更加复杂,生物体需要更加精细的神经系统来适应此环境,并进一步发展其大脑。
在这个时期,大脑皮层逐渐出现,成为掌控生物体各类行为和思维的基础。
大脑皮层为两栖动物提供了更加复杂的感知和分析能力,使其能够更好地适应陆地上的生存环境。
三、爬行动物时代——大脑皮层的进一步发展距今3.81亿年前,爬行动物出现了。
在这个时期,大脑皮层呈现出更加复杂的结构,并开始掌控生物体更加细致和复杂的行为和思维。
爬行动物的生存环境较为变化多样,如大陆上的丛林、沙漠和草原等。
为了更好的适应这些环境,爬行动物的感知和思维能力得到了进一步发展和壮大。
四、哺乳动物时代——大脑皮层的巨大增长距今2.25亿年前,哺乳动物在生物演化上的地位越来越重要。
在这个时代,大脑皮层逐渐成为哺乳动物大脑的主导部分。
与之前形成的大脑皮层相比,哺乳动物大脑皮层更加复杂,比人的大脑还要去发达。
哺乳动物一般具有高度发达的社交行为和策略性思维,如狼群打猎、大象的角逐等。
这需要大脑能够更好地适应和解决日益复杂的社会环境和问题。
五、人类时代——语言和文化的发展距今200多万年前,人类祖先的大脑和现代人大脑相比,还存在很大的差距。
大脑的进化历程
大脑的进化历程一、起源大脑,是人类最神奇的器官之一。
它由多个脑区组成,控制着人类的一切行为和思维活动。
然而,这个复杂的器官并非一开始就是如此发达。
在进化的历程中,大脑也经历了漫长的发展和优化。
据科学研究表明,哺乳动物最早的祖先是于2.5亿年前出现的爬行动物类群且无脑。
后来,随着动物对环境的适应性不断提高,越来越复杂的神经系统也在不断进化。
但直到1.7亿年前的哺乳类动物,才有了一些比较初级的大脑结构,以支持它们的行为和生存。
二、发展在随后的进化过程中,哺乳类动物的大脑也在不断进化。
例如,以霸王龙为代表的恐龙,虽然拥有庞大的脑容量,但其智商却大打折扣。
这是因为恐龙大脑中只负责生存反应和本能,缺乏更加高级的认知和决策能力。
相对于恐龙时代,哺乳类动物则拥有一个更加高级的大脑,在长时间的进化中,大脑也不断发育成熟。
例如,在猩猩的大脑皮层中,有一部分专门用于掌控手指的精细运动,这与猩猩的生存方式和特点息息相关。
而到了人类出现的阶段,则发展出了比猩猩更为复杂的大脑结构。
三、进化随着人类的进化,大脑也在快速发展。
在人类大脑中,类似的运动控制区域依然存在,但同时也发展了更加复杂的脑区和脑回路,负责处理更高级的认知和思考能力。
例如前额叶皮质则是处理决策、计划和理性思考的重要区域。
另外,与其他动物不同,人类还发展出了特殊的语言区域。
在大脑中,负责处理语言的区域则呈现出特别的发育模式。
这些发育模式支持了人类的语言发展和交流,也使人类能够从身体上、语言上、思维上更好地适应环境。
四、结论总体而言,在漫长的进化历程中,哺乳类动物的大脑有了非常大的发展和改进,使之成为极具智慧的生物。
而人类的大脑发展,则更是去上了一个台阶,使我们成为了极具智慧和才华的物种。
随着科技和生命科学的发展,相信也会带来更深刻的大脑探索和认知研究。
人类内在脑力进化的过程作文
人类内在脑力进化的过程作文人类内在脑力进化的过程,就像是一部好莱坞大片,充满了惊险、感人、欢乐和悲伤。
这部大片的主角就是我们这些可爱的人类朋友们。
现在,就让我们一起走进这部大片,看看人类脑力的进化过程吧!在很久很久以前,人类的大脑还很简单,就像是一块豆腐。
那时候,我们的祖先们只能用简单的工具来生存,比如石头、木棍等。
他们的大脑也只用来处理一些基本的信息,比如食物、水和安全问题。
那时候的人类生活虽然艰苦,但也充满了乐趣。
随着时间的推移,人类的大脑开始慢慢变得复杂起来。
就像是一块巧克力蛋糕,越来越美味可口。
这时候,我们的祖先们开始学会使用火,这让他们的生活变得更加舒适。
他们也开始学会狩猎,捕获更多的猎物。
这些新的技能让人类的大脑得到了锻炼,变得更加强大。
在这个过程中,人类的大脑不断地进化,就像是一颗钻石在阳光下闪闪发光。
我们的祖先们开始学会种植农作物,这让他们的生活水平得到了极大的提高。
他们也开始学会建造房屋,创造一个温暖的家。
这些新的技能让人类的大脑得到了更多的锻炼,变得更加强大。
人类的大脑进化的过程并不是一帆风顺的。
有时候,我们的祖先们会遇到很多困难和挑战。
比如,他们可能会遇到洪水、干旱等自然灾害,或者是遭受其他动物的攻击。
在这些困难面前,人类的大脑需要不断地进行思考和创新,才能找到解决办法。
这就像是一场刺激的冒险游戏,让人既紧张又兴奋。
在这个过程中,人类的大脑不断地发展壮大,就像是一棵大树在风雨中茁壮成长。
我们的祖先们开始学会制作陶器、编织布料等手工艺品。
这些新的技能让人类的大脑得到了更多的锻炼,变得更加强大。
如今,人类的大脑已经发展到了一个前所未有的高度。
它不仅能够处理复杂的信息,还能够创造出美丽的艺术品、发明出伟大的科技产品。
这就像是一座高耸入云的摩天大楼,让人叹为观止。
人类内在脑力进化的过程就是一个充满奇迹和惊喜的故事。
它告诉我们,只要我们勇敢地面对困难,不断地学习和进步,我们的大脑就会变得更加强大。
人类大脑的神经发育过程
人类大脑的神经发育过程人类大脑的神经发育过程是一个复杂而精巧的过程,涉及到细胞的分裂、迁移和连接等多个环节。
在胚胎期间,这个过程起初是一个无序的细胞分裂和增殖过程,然后逐渐进化为一个有序的分化和组织化过程。
这一过程中的每个阶段都对大脑的最终形态和功能产生着深远的影响。
大脑的神经发育首先涉及到的是神经管的形成。
在胚胎发育的早期阶段,胚胎发育的背部出现了一个管状结构,这就是神经管。
神经管是大脑和脊髓的起源,其发育异常可能导致严重的神经系统发育缺陷。
随着发育的进行,神经管先后闭合并分化成脑部和脊髓部分。
大脑的神经细胞主要来自于胚胎期间的神经干细胞。
神经干细胞是一种多功能的细胞,它有能力分裂并生成各种类型的神经细胞。
这些神经细胞分为两大类:神经元和胶质细胞。
神经元是大脑中传递信息的主要细胞类型,而胶质细胞则起到支持和保护神经元的作用。
神经干细胞会在大脑中定位到特定的区域,并在那里分裂和增殖,产生大量的神经元和胶质细胞。
神经干细胞的分裂和增殖是大脑发育的关键过程。
这个过程可以分为两个阶段:对称分裂和非对称分裂。
在对称分裂中,神经干细胞会分裂成两个相同的细胞,从而增加细胞数量。
而在非对称分裂中,神经干细胞会产生一个神经干细胞和一个神经原祖细胞。
神经原祖细胞会进一步分裂和分化成神经元和胶质细胞。
这种非对称分裂的模式可以保持神经干细胞的数量,并为大脑提供丰富多样的细胞类型。
分裂和增殖之后,神经元和胶质细胞需要定位到它们所应该存在的位置。
这个过程称为细胞迁移。
细胞迁移是一个细致而复杂的过程,涉及到细胞的粘附、运动和定位等多个环节。
细胞迁移的异常可能导致细胞分布不均,从而影响大脑的正常功能发育。
神经元的连接是大脑发育的另一个重要过程。
在胚胎期间,神经元长出细长的轴突,并通过突触与其他神经元建立联系。
这种联系是通过神经元之间的化学信号传递来实现的。
神经元在连接过程中受到了多种分子信号的引导,以确保正确地建立连接。
这个过程中的任何错误都可能导致神经元连接异常,从而对大脑的功能产生严重影响。
大脑进化趋势
大脑进化趋势大脑作为人类最重要的器官之一,在人类漫长的进化过程中,经历了许多显著的变化和发展。
从最早的人类祖先开始,大脑的进化趋势一直在不断发展,逐渐变得更复杂、更高效。
首先,大脑的体积逐渐增大。
人类最早的祖先的大脑相对较小,只有现代人类大脑的三分之一左右。
随着进化的推进,人类的大脑逐渐变得更大,到了现代,大脑的体积已经达到了其最高峰。
这种体积的增加,使人类的大脑能够拥有更多的神经元和更多的连接,从而更加高效地进行信息处理,并支持更为复杂的认知能力。
其次,大脑的皮层结构逐渐增多。
大脑皮层是大脑最外层的结构,是人类思维、意识和感知的重要基础。
在进化的过程中,大脑的皮层结构逐渐增多,出现了更多的脑区域。
这些脑区域可以负责不同的认知功能,如感知、记忆、学习和语言等。
这样的变化使我们拥有了更丰富和复杂的认知能力,使得人类可以进行更深入的思考和更精细的感知。
此外,大脑的连接模式变得更加复杂。
神经元是大脑中的基本单位,它们通过突触连接在一起,形成神经网络来传递信息。
随着进化的进行,神经元的数量和连接变得更加复杂,出现了更多的神经元之间的连接,使得神经网络的信息处理能力得到了极大的提升。
这也使人类可以同时处理多个复杂任务,且更加灵活地适应环境变化。
最后,大脑的功能差异逐渐显现。
人类是一种高度社会化的生物,相比其他物种,人类的大脑更加强调社交和合作等社会能力。
在大脑的进化过程中,人类的大脑逐渐发展出了区分自己和他人的能力,以及理解他人的思维和情感的能力。
这种进化趋势使得人类能够更好地与他人进行合作和沟通,从而推动了文化的发展和社会的进步。
总结起来,大脑的进化趋势在人类的进化历程中经历了数百万年的演化。
从体积的增大、皮层结构的增多,到连接模式的复杂化,再到功能差异的显现,大脑不断地适应和演变,使人类具备了独特的认知和社会能力。
然而,大脑的进化仍在继续,如今的科学研究正不断探索大脑进化的更深层次,为我们更好地理解人类思维和意识的本质提供了新的视角。
脑进化简史
脑进化简史本篇文章由我们的兽医提供,专业性有!点!强!脑部的进化千百年来,人类苦苦探寻自己的由来,这种情愫遍及整个文明。
然而直到最近,我们才开始揭示人类最神秘的谜团:人脑。
它是人类进化最大的成功,也是所有这些疑问产生的地方。
我们的脑部包含数以亿计的细胞,称为神经元,这些细胞彼此联系,组成了活体的电路板,我们所有的思想、习惯,乃至呼吸的节律,都源于此处。
许多生物都有脑,可是在脑的复杂性、以及相对于身体的大小上,我们的脑是独一无二的。
那么,百万年来,古代的生物脑经历了多少进化,才最终形成了精密的生物计算机?此图示意人脑中神经元之间的联系。
基于MRI Dataset(磁共振数据库)上提供的人体扫描数据Thomas Shultz.不幸的是,脑组织柔软均质的性质让我们无法直接根据化石还原它的原貌。
骨骼如果埋在适当的地层之中可以形成化石,永远保存下来。
但是脑会很快分解,几乎不留痕迹。
虽然化石不能直接告诉我们古代的脑是什么样子,颅骨的化石可以提示我们古代的脑需要一个什么样的容纳空间。
相似地,虽然大部分物种的共同祖先已经灭绝了,还是有众多现存物种可以用于推断脑演化和递增的过程。
举例说来,在现存的脊椎动物中,(同时具有脊柱和脊神经索的动物)可以发现随着动物从水生演化到爬行,再到直立行走,脑的构造也变得更发达,更复杂。
不过,请记得,比较现存物种只能获得针对脑部演化史的间接观察。
与人类和鱼类的共同祖先相比,现代鱼类也经过了百万年的进化。
然而,脑部的演化史比起我们的动物近亲所能展示的更加久远。
实际上,它的历史可以追溯到第一个神经元的诞生。
而神经元构成脑----即便是最简单的脑。
为了理解脑的产生,我们必须了解那些最初的生命形式如何成功并及时地对外部环境做出反应。
人脑的演化从细菌的时代就开始了。
细菌也可以思考(在一定程度上)显然,细菌这样单细胞的生物是不会再长出一个额外的神经细胞来形成脑的。
然而,现代的基因学愈发倾向于认为细菌内存在着比细胞更微小的结构来实现人脑的功能,那就是——离子通道。
大脑进化历程
大脑进化历程3万年前,位于今天法国南部的一个山洞中,一名男子借助闪着微光的油灯,在山洞的石壁上描绘牛头人身的画像。
无独有偶,1933年,大画家毕加索也创作了一幅与之类似的画作――《牛头怪少女》。
两位艺术家相隔整整3万年,令人惊讶的是他们却有着如此相似的作品。
其实这并不奇怪,因为我们的大脑结构在这3万年来并没有很大的变化,而这些画作正好证明古人和现代人的大脑功能没有显著的不同。
那么,人类为什么会在漫长的进化过程中拥有如此令人惊讶的大脑呢?这个问题实在难以回答,因为大脑不会形成化石。
不过,借助当今最先进的技术,我们还是可以将人类大脑的进化历程描绘到一个难以想像的精确程度。
8.5亿年前生物开始感知世界人类大脑的进化简史要追溯到古海洋时代,远在最早的动物出现之前。
当时在大海中沉浮的单细胞生物还没有大脑,但是它们已经有了能够感知和适应外界环境变化的能力。
近年来的一些研究发现,领鞭毛虫等一些单细胞生物会释放和接受化学信号或者传递电信号。
这种大约在8.5亿年前出现的领鞭毛虫被认为是动物的祖先。
随着多细胞动物慢慢进化成功,细胞之间开始有了相互的感知和应答,使得它们能够共同工作。
例如,海绵会通过膨大和压缩体腔,使海水进入,滤食小生物,并排出消化残渣。
科学家发现,这种进食活动总是伴随着神经化学递质在细胞间的传递。
这些化学信号在我们的大脑中也扮演着类似的角色,它们是神经元之间传递信息的信使。
6亿年前最原始的大脑出现了一些细胞逐渐演变成具有特殊传递信息功能的神经细胞,而且进一步演化出轴突,用以远距离传递各种电信号。
它们也通过在细胞突触的位置释放化学物质向其他细胞快速传递信号。
最终神经系统诞生了。
最早的神经元可能在无脊椎动物体内形成一个弥散的神经网络,现在的水母和海葵依然如此。
大约6亿年前类似于大脑的神经核团出现在蠕虫类动物中,它们是现在绝大多数动物,包括脊椎动物、软体动物和昆虫的祖先。
神经核团是原始的中央神经系统能够处理各种信息而不仅仅是传递信息,这使得动物能够对更复杂的外界环境做出反应。
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大脑的共同进化
作者:雪冬
来源:《百科知识》2012年第19期
尽管人的进化远远超越其他动物,但是,离开了其他动物,人类不可能进化得如此优秀,因为人就源自动物。
过去,研究人员从人和动物的同功器官的起源已经证明了这一点。
同功器官是指在功能上相同,有时形状也相似,但来源与基本结构都不相同的器官。
如蝴蝶和鸟的羽翼均为飞翔器官,但蝶翼是膜状结构,由皮肤扩展形成,而鸟翼是脊椎动物前肢形成,内有骨骼外有羽毛。
现在,研究人员发现,人与动物最大的同功器官其实是大脑。
人脑与鸟类大脑的相似性
人脑和动物大脑的相似性首先体现在结构上。
美国加利福尼亚大学圣地亚哥医学院神经科学系的哈维·J·卡特教授带领的研究小组发现,鸟和鸡脑部有关听觉输入分析的区域在结构上与人和哺乳动物相似。
但是,过去普遍的看法是,人和哺乳动物的大脑都比其他动物的大脑进化发展更快,功能更复杂,因而也更为高级,因为两者大脑在结构上有不同,主要在前脑和皮质上,这两个部位集中体现了复杂的认知功能。
虽然人、哺乳动物和鸟、鸡等都隶属脊椎动物,但两者有较大的差距。
脊椎动物是动物界最高等的脊索动物门的一个亚门——脊椎动物亚门,主要特征是体形左右对称,一般有头、躯干、尾三部分,躯干多具成对附肢,水栖脊椎动物为胸、腹鳍,陆栖脊椎动物为前、后肢。
而哺乳动物是脊椎动物下属的一个纲,拉丁文学名是Mammalia,中文学名为哺乳纲。
灵长类动物又是哺乳纲下属的灵长目。
在灵长目中才分化出黑猩猩、倭黑猩猩、猿猴和人类不同科、属和种的灵长类动物。
所以,人和哺乳动物在进化上比鸟和鸡等动物更高级。
过去解剖研究发现,哺乳动物大脑皮质中的细胞呈现放射状阵列(多层结构)连结,形成了以神经元型和特殊连结为特征的功能模式。
但对非哺乳动物,如鸟类等脊椎动物大脑相同区域的研究并未发现相似的结构。
因此,研究人员推论,哺乳动物的大脑神经细胞和神经回路在生物中独一无二和高于其他动物。
其他动物,如非哺乳脊椎动物大脑细胞没有放射状阵列(多层结构)连结,无法像哺乳动物那样根据感觉信息做出复杂的认知和分析。
像鸟类这样的动物只被看成是可做出机械的套路动作。
但是,卡特等人在最近的研究中使用了精密成像技术,包括用作描绘鸡和鸟大脑中与哺乳动物类似的听觉皮质区域的高灵敏度显像仪。
他们发现,鸡和鸟类的大脑皮质层也呈现多层结
构,最令人惊奇的是,鸡和鸟的大脑皮质的细胞同样是由紧密、放射状连结单元与不同类型的细胞广泛相连,从而形成了与哺乳动物大脑皮质实际相同的微电路。
这也意味着,哺乳动物叠层以及阵列结构的大脑皮质特征并非唯一,更可能的情况是,大脑的叠层以及阵列结构是从更为古老的脊椎动物的大脑细胞和神经回路那里进化而来。
人与动物大脑功能的相似性
卡特研究小组的研究结果不只是得出人和哺乳动物大脑与鸟类大脑在结构上有相似性,更重要的是提出了一个问题,哺乳动物大脑的进化是何时开始的?另一些研究人员的研究结果给出了一种答案:人和哺乳动物大脑与鸟类大脑的共同功能起始于3亿多年以前,许多研究显示潜藏在复杂行为下的神经微电路对于很多脊椎动物来说是共同的。
最近一些研究人员的研究结果更是提示,人与动物大脑共同利用神经回路来指挥行动是在更早的4.5亿年前。
大脑的功能相当于一个群体或一支部队的司令部,这个群体如何行动完全取决于人们受到环境的刺激后大脑做出什么样的决定和命令。
美国得克萨斯大学奥斯汀分校的汉斯·霍夫曼的研究团队发现,人类、鱼类和蛙类可以共用一种神经回路来产生多元化的社会行为,而且这种现象已经存在4.5亿年了。
霍夫曼认为,这种神经回路涉及社会行为,是存在于所有古脊椎动物的一个神经回路。
也就是说,人类的基本神经回路与动物是同源和同功的,而且人类大脑的神经回路与动物一样都是相当古老的。
霍夫曼研究小组选取了88种脊椎动物进行研究,其中包括鸟类、哺乳类等动物。
研究人员分析了这些动物的大脑负责社会行为的12个区域,结果发现了两个神经网络(回路)的基因有特殊的活性。
其中,一个神经网络主要负责评估外界环境刺激的相对重要性,这个网络就是中枢边缘系统;而另一个神经网络则主要负责社会行为,可以称为社会行为网络。
第一个神经网络的功能体现在对于药物成瘾和浪漫爱情(就像药物成瘾一样可以在大脑中体现)刺激下的情绪和精神反应以及相应的行为特征,如兴奋、愉悦,而后一个神经网络则负责社会行为,如婚配和共同捕食。
由于在脊椎动物大脑负责社会行为网络的神经细胞的基因活性的水平上寻找到了共性,霍夫曼等人认为,脊椎动物在过去的4.5亿年中既发生了行为的多样性变化,又有一些行为的一致性。
例如,在婚配结构上无论是一夫一妻还是一夫多妻或一妻多夫,都是社会性很强的行为,在不同的脊椎动物种群中发生过多次变化。
不过,由于一夫一妻制行为在特定的环境中对于繁殖和生存非常有利,在人类和其他一些脊椎动物中就成为一种共同的选择。
而且也有研究揭示,这种行为的进化主要是因为神经网络做出的微小调整,而不是产生了一个新的进化。
当然,这只是一种假说。
如果在未来的研究中能发现不同脊椎动物共用神经回路的分子共性,才可以比较清晰地证明人、哺乳动物和鸟类等脊椎动物有共同的负责社会行为的神经回路。
大脑神经回路的共同机制
虽然研究人员目前不能在脊椎动物中证明大脑的分子有共性,从而证明神经回路是人和动物大脑运行的一种共同机制,尤其是在社会行为方面,但是,已经有研究证明,同属哺乳纲啮齿目的老鼠与同属哺乳纲灵长目的人类在大脑中有共同的分子机制。
例如,行为成瘾在老鼠和人类中都有共同的神经回路和分子机制,这就是大脑的奖赏系统和这一系统中的神经递质,如多巴胺。
人和老鼠大脑都拥有奖赏系统,而奖赏可以分为天然奖赏和后天奖赏,如药物奖赏。
前者指的是人和动物与生俱来的对某些东西的渴望或者依赖,比如食物和性的奖赏,在完成这样的行为后大脑可以产生愉悦感;而药物奖赏是指人和动物接触或长期服用某种药物后形成的精神和身体依赖,也称成瘾,包括阿片类药物成瘾、酒精成瘾等,它们也可以引起人和动物的欣快感。
人和老鼠大脑中的奖赏系统是中脑边缘的多巴胺系统,其中中脑腹侧被盖区及其投射区伏隔核是主要的神经回路的基础,而多巴胺是这一神经回路中传递兴奋和愉悦的最重要的神经递质。
最近,人和老鼠的神经奖赏系统又有了新的研究结果。
美国旧金山加利福尼亚大学的神经科学家欧内斯特研究小组发现,小鼠在自由摄取可卡因后脑部奖赏回路的细胞会在几个月后都保留对可卡因的记忆,而当它们在非自愿的情况下摄取可卡因时,脑部奖赏回路细胞的记忆却不能维持多久。
酒精成瘾和烟瘾,就算是戒掉也很容易复发。
但是,主动吸毒和被动吸毒在神经回路中留下的记忆长短不同,也就决定了毒瘾的大小不同。
研究人员在实验中将小鼠分为4组,一组小鼠主动接受可卡因(主动摄取),一组小鼠接受食物,一组小鼠接受蔗糖,最后一组小鼠被研究人员灌食可卡因(被动吸毒)。
经过一段时间对4组小鼠的脑组织样本进行比对分析。
结果表明,主动摄取可卡因的小鼠脑内神经多巴胺的交流增多,即大脑中这一奖赏系统的作用增强,这种情况称为长时程突触增强(LTP)。
主动摄取可卡因的小鼠LTP在戒掉可卡因三个月后仍居高不下,而摄取食物和蔗糖的小鼠(正常的外在奖励)在停止供给食物和蔗糖后,LTP会在3周后下降。
更令人惊讶的是,被动摄取可卡因的小鼠,LTP没有显示增多。
另一组主动摄取可卡因的小鼠在吸吮给药吸管没有获得可卡因后表现得非常沉闷,并开始寻找可卡因。
这表明,主动摄食毒品的小鼠寻找可卡因的行为给细胞留下的记忆是完整的,不曾受到破坏。
在人吸毒成瘾的戒毒过程中也发现了类似的情况。
主动吸毒者在长期治疗后仍旧屡戒不成功,被动吸毒者则比较容易戒掉毒瘾。
这说明,人和老鼠的大脑奖赏系统具有同样的分子机制,即大脑中多巴胺神经元的活性增强,多巴胺分泌较多,让人和老鼠产生兴奋,并在很长时间都可以留在记忆中。