探索人类的大脑

探索人类的大脑——

21世纪的主要的方向

作者：刘翱南京大学生命科学学院

摘要：近年来的生物类的研究逐渐深化，由最初的对于人类的总体的认识,如人类的躯体的大致的组成有躯干、四肢、头，再到对于人类的组织的研究，分为结缔组织、上皮组织等等，然后是对于细胞这种最基本的单元结构的探索，但是关于机体如何把这么多的细小的部分组合成一个能够行驶复杂的功能的整体，变成对于人类研究的重点，大脑的作用显得就尤其的重要。进而成为20世纪以来世界的焦点。

关键词：大脑智商学习潜能自我修复可塑性

引言：在浩浩瀚瀚的人类进化史中，往往把人类大脑脑的容量作为衡量人类进化程度的标志，大脑作为智慧的象征，在人类的进化中彰显出其不可或缺的力量。大脑作为思考的开始，就在意味着，更加高级的生命体的诞生，生物的进化一步一步的开展起来。

正文：

从最初单细胞的诞生开始说起，生命体以细胞的形式开始后，就在寻找一种更加有利于自身存在的方式去确定自身在生态系统中的位置，于是思考就开始了。单个的细胞开始在海洋里面寻找食物，生存的压力使得单细胞的细胞膜能够变形，去取得生命所需的必要的营养物质。在一系列的进化的过程中，功能的分化开始在结构上有所表现，单独的个体的细胞总数的增多,细胞的种类增加,从而走向功能的分化，由于组织的增多、细胞数数目的增长，个体的活动需要一定的统筹性的领导，以协调各个部分的功能，让个体在生态系统的竞争中取得优势，与其说脑是在进化的过程中偶然产生的，倒不如说脑是进化过程中的一个必定会被自然发明出来的东西，当智慧出现，进化的方向便一直朝着更加高级的生物发展，并且到达顶端——人类。

一，大脑的基本的结构

1，人脑是神经系统的最高部位

遍布人全身的神经系统，由中枢神经和周围神经两部分组成。中枢神经包括脑和脊髓，分别位于颅腔和椎管内；脑又分为大脑、小脑、间脑和脑干(中脑、脑桥、延髓)。周围神经分为脑神经、脊神经和植物性神经等，分布全身把脑和脊髓与全身其它器官联系起来(图1)。兹将神经系统的组成列表如下：

脊髓

中枢神经

神经系统

脑：大脑，小脑，间脑，脑干（中脑，脑桥，延髓） 脑神经

解剖学 脊神经

周围神经 感觉神经

功能分

躯体运动神经

运动神经 植物性神经

2，大脑皮层的分层与分叶

成人平均脑重1400克，约占体重的五十分之一。人脑由约100一140亿个神经细胞组成。大脑皮层

的面积约2200平方厘米，厚度平均2．5毫米。大脑皮层折叠成球状，形成许多沟、裂、回，重要的有外侧

裂、顶枕裂、中央回等。大脑皮层由许多不同类型的神经细胞构成，其分布有其层次性，共6层：分子层、

外颗粒层、外锥体细胞层(或称小锥体细胞层)颗粒层、内锥体细胞层(又称神经节细胞层)嗅球细胞层(或称梭状细胞层)叶：，。赤。额叶、顶叶、枕叶、颞叶、边缘叶。

皮质各部分有其乳头体相对的机能定位，例如，运

动性语言中枢障碍时不能说话，书写中枢障碍时

不能写字，听感觉性语言中枢障碍时不能听懂话，

视感觉性语言中枢障碍，。。。．时不能认识词义。

3，大脑两半球结构差异和功能不对称性

人的大脑分成左右两半球，两半球之间有胼

胝体、海马联合等连合纤维连结。切断连结，两半

球分离，称为裂脑。癫痫病人手术后被分离的脑功

能情况是：在左半球内所进行的言语理解、阅读、

表达和思维活动并不为大脑右半球所知晓；而右胸

交感干半球内所进行的视觉空间知觉和操作活动、

简单言语理解和对非语言的环境声的知觉活动也

不为左半球所了解。

二，人脑潜在的能力

㈠潜能的表现:

正是由于人脑的特殊结构，人脑的思维在一定的程度上是由记忆作为基础的，就是通常意义上的条件反射，当条件反射达到一定的程度就构成了人类最为普遍的思考，这些思考的框架以已有的事实即记忆作为地基，当人体遇到相似的状况发生的时候，神奇的大脑就会把已有的记忆找到作为事件处理的方式与方法。当然，这只是对于大脑功能的极少的一部分的

解释，在大脑强大的思维的能力面前，我们所研究的仍然只是冰山一角。

与此同时复杂的人脑是人的巨大潜能的重要物质基础，万千变化的心理活动包括最高形态的创新能力，是以人脑作为主要器官的。人的潜能就其最高部位来说即是人脑的潜能，人脑潜能的巨大和多样性形成了一个最奥妙的世界，吸引着多学科的研究者们进行探讨。

潜能的不断的发展表现在以下的几个方面，第一表现在重量的增长上面，由婴儿期到成人的大脑的脑容量会有很大的发展；其次表现在功能的更加的复杂，在某些方面，大脑的内部的结构趋向于复杂，主要的表现在于神经元之间的连接，神经元的数目的增多与相互间的连接的增多使得大脑的功能更加的完善。这就意味着大脑的可塑性，在人成长的过程中，大脑更多得到的是经验，也就是前面所说的记忆，这就意味着人类的智慧的发源和生活的环境有一定的关系呢？很明显，关系就在经验的积累的过程上。

这在1824年拜伦脑的研究中似乎得到了确凿的映证，人的大脑的容量与智慧的关系显得那么的明显，对于爱因斯坦的大脑的研究使得结论有点显而易见。然而。问题接踵而至，脑的容积=人能力吗?如果按照之前颅相学家的理解。承认这种等价关系实际上隐含着对下列两个前提的肯定：①人的能力等价于智力吗?②脑的容积与智力之间是因果关系吗?而事实上后续对名人脑的研究发现这两个前提都不能满足,使得脑部研究的问题变得更加的深邃和有趣，大脑被加上了神秘的光环。

㈡人脑的自我的修复能力

经过科学的统计,大脑有100~140亿个神经元组成,绝大部分存在于大脑皮层，但在研究的过程中发现每小时会有1000个神经细胞发生故障，但是这并不意味着大脑的功能在某些时候会受到限制，因为大脑具有很强的自我修复能力，在自行的排出那些受损或是坏掉的细胞，且在一定的程度上会有相应的神经细胞作为代理的机构，这些功能的存在使得大脑能够保证稳定的发展的趋势，在一定的程度上说明了大脑的潜能会有很大的表现，因为即使在部分的神经元出现错误的功能时，大脑仍然能够保证正常的工作机制，这样的环境下，脑细胞的结构和功能的完善得到了保障。

总结：

在世纪的前沿，人类的研究不再满足于对于已经存在的实体的物质的研究，转而走向对于思想这一类的非实体的物质的研究，在精神的领域寻求世界的真理，如果对于脑的研究达到一定的深度，是否对于人类智力的开发江南成为可能，那个时候的社会会以一种全新的方式去运行，对于疾病的治疗，对社会的管理，对环境的保护，一系列的问题将会得到更好的解决。

文献

⑴《河北师范大学学报》2001年1期作者杨鑫辉文章题目：人脑的结构·潜能·开发

人脑有巨大的潜能,实施素质教育,必须充分开发人脑的潜能,即要早期开发,又要按照左右脑互补原则,开发全脑.这样,才能在教育与教学实践中培养学生的创新精神与实践能力.

⑵《科技导报》2010年15期作者：陈巍文章题目：从颅相学到认知神经科学——脑研究的百年演进

⑶《前沿科学》2011年3期作者:华盛顿大学的研究人员文章题目:专家探索人类大脑如何预测未来事件