人类大脑与记忆详解

Broca（左图）仔细研究了由于脑损伤而失语的病 人脑，他确信不同的功能是定位于大脑的不同区 域上。右图是保存下来的哪个病人的脑，这个病 人于1861年去世之前丧失了语言能力。图中圆圈 标注的区域为造成其语言功能缺陷的损伤位点。
脊髓 中枢神经系统 脑 延髓 脑桥 中脑 小脑 间脑 端脑
脑干
神经系统
脑神经（12对）
位置 外周神经系统 功能 运动神经（传出神经） 植物性神经 脊神经（31对） 感觉神经（传入神经）
躯体运动神经 交感神经 （自主神经） 副交感神经
神经系统的组成
一些主要的神经系统疾病
神经系统疾病 描述
阿尔茨海默病
脑性麻痹 忧郁征 癫痫 多发性硬化 帕金森综合症 精神分裂症 脊髓损伤 中风
神经科学研究的发展历史
通过挖掘的距今7000年的头颅骨发现,当时人们已经懂得在头颅骨上钻孔(环钻术),而且显示病人在 术后有一段时间的存活,原因是头颅上有术后愈合的痕迹。 公元前4世纪,Hippocrates（公元前460-397）认为：脑不仅参与了对环境的感知，而且是智慧的发 祥地。 人类应该知道，因为有了脑，我们才有了乐趣、欣喜、欢笑和运动，才有了悲痛、哀伤、绝望和无 尽的忧思。因为有了脑，我们才以一种独特的方式拥有了智慧、获得了知识；我们才看得见、听得到； 我们才懂得了美和丑、善和恶；我们才感受到甜美与无味……同样因为有了脑，我们才会发狂和神智昏 迷，才会被畏惧和恐怖所侵扰……我们之所以会经受这些折磨，是因为脑有了病恙……因为这样一个原 因，我认为，脑在一个人的机体中行使了至高无上的权力。 Hippocrates,On the Sacred Disease（论神圣的疾病）
1817年，James Parkinson首次报道了帕金森综合症。 1861年，法国神经学家布罗卡（Paul Broca，1824-1880）首次证明了语言功能位于额叶的一个局部区 域（布罗卡氏区）。 1935年葡萄牙神经病学家莫尼斯提出了脑白质切除术，主要用于处理忧郁、焦虑、恐惧与侵犯等一系列 极其强烈而持久的情绪反应。在1936-1978年间，在美国大约有35000个病人接受这种外科手术。
27 小脑半球 30 中央管
一般说来，动物越高等，脑就越大。人脑的重量可以体高×8.5克来估算，平均为1400 克，包含1万亿（1012）个神经细胞。 但是脑的重量、体积和脑重与体重之比都不能作为衡量动物和人智力高低的指标。 大象脑重8000克，为人类大脑的5倍； 人脑占身体重量2.33%，大象仅为0.2%，鼩鼱为3.33%； 只有大脑皮质才是神经系统的最高级中枢，是包括智力、记忆在内的一切高级精神活 动的物质基础。
人脑之迷
1873年,意大利人Camillo Golgi（左图，1843-1926，与Cajal分享了 1906年诺贝尔奖）偶尔将一块脑放入盛有硝酸银的容器中，并在其中浸泡了 几星期。结果，人类第一次认识了脑中的重要秘密——神经元。 Cajal（右图，1852-1934），西班牙人，他认为神经元的突起不是连通 的，它们通过接触而非连通传递信息。
脑的进行性退变病，患者表现出痴呆，并最终死亡。
出生时大脑损伤所引起的运动疾病 严重的情绪性疾病，患者表现失眠，厌食和情绪低落。 表现为周期性脑电活动的紊乱，从而可引起抽搐，意识丧失和感知紊乱。 影响神经传导的进行性疾病，患者表现为软弱、行动失调和语言障碍。 脑的进行性疾病，导致随意运动发起困难。 表现为错觉、幻觉和奇怪行为的严重精神疾病。 脊髓受损引起的感觉和运动丧失。 由于血液供应不足引起的脑损伤，通常导致永久性感觉，运动或认知障碍。
19世纪人类关于脑的知识的突破体现在4个方面：1 神经是“电线”而不是“水管”；2 不同功能定位 在脑的不同部位；3 神经系统是进化的产物；4 神经元是脑的基本结构和功能单位。
1859年，英国博物学家达尔文（Charles Darwin）发表《物种起源》(On the Origin of Species)，提 出了进化论。达尔文认为人类受到惊吓时的反应模式与许多哺乳类动物相似，表明不同的物种起源于相同的 祖先，这个祖先具有相同的行为特征。今天我们把许多从不同动物实验中得到的结论适用于人类，就是基于 不同物种的神经系统来源于共同的祖先，有着共同机制这一进化论思想。
但是其后著名的古希腊哲学家亚里士多德（公元前384-397）笃信心是智力的中心。亚里士多德认为脑只 是一个散热器，它把被心脏加热的血液冷却！事实上，对于我们现在归诸于脑的所有功能，古希腊人都把它 们定位于心或肺（古代中国，人们也认为心是灵魂的中心，《灵枢..本神》中有“心藏神”一说，“心主神 明” ）。 古希腊人的这个离奇推论，即正常精神活动与脑无关，终于因为阿尔克迈翁（Alcmaeon）的一个伟大发 现而发生改变。阿尔克迈翁发现，确实有连接从眼导向脑。他断定，这个区域就是思维的发生地。 公元1世纪，希腊医生盖伦（公元130-200）通过解剖绵羊发现了大脑与小脑。大脑质地软，位于头颅的 前部；小脑质地较硬，位于头颅的后部。根据大脑与小脑的结构不同，盖伦推测大脑是感觉的接受区，而小 脑是控制肌肉运动的命令中枢。盖伦推断的依据是：形成记忆的关键是将感知“刻印”到脑上，而这一过程 只能够发生在软绵绵的大脑上。盖伦在解剖羊脑时发现了“脑室”的结构，里面充满了液体（脑脊液），在 盖伦看来，这符合当时的理论：机体的功能有赖于4种重要的液体以及其平衡。感知被大脑多记录，运动被大 脑所启动，都是由体液通过神经到达脑室和离开脑室而实现的（当时人们认为神经是中空的管道）。 18世纪初，佛洛昂（Flourens）通过摘除脑的不同部位来研究脑的功能分区，他发现，并不是脑的功能 特异性地受到损害，而是所有功能都足见减弱。 到了18世纪，人类关于脑的认识可概括为4个方面： 1 损害脑会干扰感觉、运动和思维功能，甚至导致死亡； 2 脑通过神经与身体其他部位通信； 3 脑由具有不同特征的各部分组成，它们具有不同的功能； 4 脑象一台机器一样工作，遵循自然法则。
心智和掌控中心----人体的脑
1
胼胝体
2 透明隔
3 穹窿
额叶 顶叶 颞叶 枕叶 小脑
4 胼胝体膝 7 前连合 9 下丘脑 10 视交叉 wk.baidu.com1 视神经 12 嗅球 13 动眼神经 14 脑桥 15 延髓
16 脊髓 18 丘脑 20 松果体
21 四叠体 22 大脑导水管 24 第四脑室 26 小脑蚓部