大脑的结构和功能

大脑的结构和功能心理学1.1大脑的结构大脑半球的表面布满深浅不同的沟或裂，沟裂间隆起的部分称为脑回。大脑中有三条大的沟裂，即中央沟、外侧裂、顶枕裂，这些沟裂将大脑半球分为额叶、顶叶、枕叶和颞叶几个区域。1.1大脑的结构大脑半球的表面由大量神经细胞和无髓鞘神经纤维覆盖，称为灰质，即大脑皮层。皮层从外到内分为分子层、外颗粒层、锥体细胞层、内颗粒层、节细胞层、多形细胞层。其中，颗粒细胞接受感觉信号，锥体细胞传递运动信息。大脑半球内面由大量神经纤维的髓质构成，称为白质，其功能是负责大脑回间、叶间、两半球及皮层与皮下组织的联系。胼胝体是非常重要的横行联络纤维，位于大脑半球底部，负责两半球的协同活动。1.2大脑皮层的分区及机能（一）大脑皮层的分区勃路德曼的大脑皮层区分图1.2大脑皮层的分区及机能感觉区1感觉区包括躯体感觉中枢、视觉中枢、听觉中枢、嗅觉中枢和味觉中枢。感觉区接受来自各种感觉器官的神经冲动，并对这些信息进行加工整合。躯体感觉中枢位于中央后回，勃路德曼第3区，产生触压感、温度感和痛觉等。躯干、四肢皮肤的传入神经在脊髓内交叉至对侧，头面部皮肤的传入神经在脑干内非完全交叉，在皮层产生的感觉是双侧性的。视觉区位于顶枕裂后面的枕叶内，属勃路德曼第17区。若大脑两半球的视觉区遭到破坏，即使眼睛的功能正常，人也将完全丧失视觉。听觉区在颞叶的颞横回处，属勃路德曼第41、42区。若破坏了大脑两半球的听觉区，即使双耳的功能正常，人也将完全丧失听觉。1.2大脑皮层的分区及机能运动区2运动区位于中央前回和旁中央小叶的前部，即勃路德曼第4区。其主要功能是发出动作指令，支配和调节身体在空间的位置、姿势及身体各部分的运动。运动区与躯干、四肢运动的关系也是左右交叉、上下倒置的。身体各部位在运动区的投射面积不取决于各部位的实际大小，而取决于它们在机能方面的重要程度。1.2大脑皮层的分区及机能言语区3言语区主要位于大脑左半球，它由较广大的脑区组成。在左半球额叶的后下方，靠近外侧裂处，有一个言语运动区，勃路德曼第44、45区，也称布洛卡区，它通过邻近的运动区控制说话时的舌头和颚的运动。这个区域受损，就会发生运动性失语症。在额叶上方，靠近枕叶处，有一个言语听觉中枢，它与理解口头语有关，称为威尔尼克区。这个区域受损，会引起听觉性失语症。在顶、枕叶交界处，还有言语视觉中枢，这个区域受损，将出现理解书面语言的障碍。1.2大脑皮层的分区及机能联合区4联合区是指在大脑皮层范围更广的具有整合或联合功能的一些区域。联合区不接受任何信息的直接输入，也很少直接支配身体的运动，其主要功能是信息的整合加工。联合区可分为感觉联合区、运动联合区和前额联合区。感觉联合区位于感觉区附近的广大区域，它从感觉区接收信息，并进行高水平的知觉组织，与记忆有关；运动联合区位于运动区前方，负责精细活动的协调；前额联合区位于运动区和运动联合区前方，它与注意、记忆、问题解决等有密切的联系。1.2大脑皮层的分区及机能大脑的左右半球从表面上看非常相似，但实际上，左右两半球在结构和功能上都有明显的差异。从结构上看，右半球略大和重于左半球，但左半球的灰质多于右半球；左右半球的颞叶具有明显的不对称性，这和丘脑的不对称性有关。此外，各种神经递质在左右半球的分布也是不平衡的。从功能上看，正常情况下，两半球协调活动，进入任何半球的信息会迅速地经过胼胝体传到另一侧，做出统一的反应。但近几十年的大量研究发现，左右半球的功能绝非完全一样，在言语功能、空间想象、思维类型等方面存在不对称性，这种不对称性使得一个半球在某些方面成为优势半球。（二）大脑两半球的机能优势分工1.2大脑皮层的分区及机能1.3大脑功能学说加尔研究认为，颅骨突出表示下面的皮层发育完好，颅骨凹陷表示下面的皮层发育不足。加尔通过观察周围熟悉人的心理特征及颅骨外形特征，提出了27种重要的功能区，并绘制成图。后来施普茨海姆加以修订，增补为35个功能区，如聪明、破坏性、忠实、自爱、好色等都有对应的颅骨特征和位置。对失语症病人的研究，开始了真正的定位说。随着科学技术的不断进步，人们清楚地认识到海马与记忆有关，杏仁核与情绪有关，下丘脑与进食和饮水有关，这些发现进一步发展了脑功能定位说。（一）定位说1.3大脑功能学说弗卢龙的实验结果对加尔的颅相说提出了批评，但是，他所用的实验对象没有新皮层，而且动物智能和人的智能是完全不同的。20世纪初，整体说再次引起研究学者的注意，最著名的代表人物是美国研究者拉什利。他提出了两条重要的原理：均势原理和总体活动原理。按照均势原理，大脑皮层各个部分几乎以均等的程度对动物活动发生作用；按照总体活动原理，脑是以整体发生作用，活动的效率与受损伤的部位无关，而与受损伤的面积大小成反比。（二）整体说1.3大脑功能学说第二次世界大战期间，苏联著名的神经心理学家鲁里亚及其同事，对在战争中造成大脑损伤的病人进行了机能恢复的相关研究。他把脑分成三个紧密相连的机能系统：第一机能系统是调节激活与维持机体觉醒状态的系统，也称为动力系统；第二机能系统是信息接受、加工和存储的系统；第三机能系统也称为行为调节系统，负责编制行为程序，调节和控制行为。（三）机能系统说1.3大脑功能学说20世纪80年代中期，美国生理学家加查尼加在认知科学和认知神经科学中提出了一种重要的理论，即模块说。这种学说认为