AU大脑学院：大脑主要结构以及功能区划分

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脑的主要结构

脑是中枢神经系统的主要部分之一。它的作用是传递、储存、加工信息，让人产生各种心理活动，并支配与控制人的行为。人类的脑是由大约40亿个脑细胞组成的重量约1400克的海绵状神经组织。

脑的组成部分：

脑主要由三部分组成，前脑，中脑，后脑。其中最重要的，主要加工及控制行为的大脑皮层，位于前脑。

简单介绍脑的区域及作用：

前脑：

大脑皮质：

是神经系统中最重要、最复杂的部分。大脑皮质分左右两半球，中间通过一个名叫“胼（pián）胝（zhī）体”的组织连接相通。皮质表面又分不同的区域，前部（额头）为前额叶，顶部（头顶）未顶叶，后部（后脑勺）为枕叶，下侧部（耳朵附近）叫颞叶。不同区域分别有负责的不同功能的脑区，在介绍认知功能的脑基础时，会做详细介绍。

边缘系统：

胼胝体下面一个比较复杂的神经区域，这里不多讲，只要知道边缘系统包含海马体和杏仁核这两个重要的组织。海马体与记忆相关，杏仁核与动机、情绪相关。

丘脑：

在胼胝体下方，作为神经冲动的中转站，将脊髓获得的神经冲动传递至大脑。

下丘脑：

生物里主要讲过，调节人体器官的自主节律，控制内分泌系统，维持新陈代谢，产生饥、渴、性这些生理反应。

脑垂体：

是人体内分泌系统的主要分泌腺体。

中脑：

中脑刚好就位于脑部中间的位置。它的中心有一个网状结构控制了不同的意识状态，包括觉醒、注意、睡眠等意识状态。什么叫意识状态？可以理解为，普通人所说的你的脑子的清醒程度或者是集中精神的程度之类。

后脑：

延脑：

位于脊髓上方。主要控制呼吸、心跳、吞咽及消化，稍受损伤即危及生命。

脑桥：

位于延脑上方，连接延脑与中脑，如果受损可能使睡眠失常。

小脑：

位于脑桥之后，控制身体的运动与平衡。

也许大家一般所认为的脑，或者讨论话题时候所说的脑，只有大脑。但现在知道，脑的结构不止是大脑皮质的部分，但大脑皮质在中枢神经系统的地位是关键、主要的。

功能分区

在上面的介绍中，我们知道，大脑被划分了不同的区域，也就是“叶”。但这只是个粗略的划分方式。其实在每个叶中，还会有不同的结构位置，对应着对人类不同反应行为的处理、加工和反应决策。

神经科学家们会通过很多方式来研究脑功能，一个核心的研究课题，就是对于大脑功能地图的绘制和解码。他们所做出来的功能地图，有时有点像等高线地图的样子，上面会标注不同的区域的名称，以及所对应的区域的主要功能。

在介绍大脑功能分区时，我想分以下几个部分来简单说明：

躯体感觉系统；运动系统；调节系统；认知功能相关的脑区

躯体感觉系统：

人体通过躯体感觉系统，来感知外部环境、疼痛以及温度。

躯体感觉系统在大脑中，处于顶部（顶叶）的中央沟后侧，一条细长的躯体感觉运动区。并且身体的不同部位的感觉输入后，对应不同位置进行处理。如下图：A说明了躯体感觉区域的位置，B、C是不同身体部位的感觉输入（C）对应不同躯体感觉区更细化的位置（B）。想要特别说明的是，感觉在大脑中的位置及所占脑区的面积与感觉输入的身体部位的大小无关，而是与此感觉的复杂、精细程度有关。

另外，位于枕叶（后脑勺）的视觉区以及位于颞叶（耳朵两侧）的听觉区，也属于感觉系统一部分。

运动系统：

人类通过运动系统，来控制对应的肌肉进行行为反应。

运动系统在大脑中，处于顶部（顶叶）的中央沟、躯体感觉区域后侧，一条细长的运动区。身体不同位置的肌肉对应运动脑区不同的位置。如下图，A是运动区域的位置，B、C是运动部位对应的脑区。同样，动作越复杂精细，对应的脑区面积越大。

调节系统：

调节系统是非常复杂的一个系统，主要是人体通过调节内脏自主活动的节律，来适应环境变化。

调节系统主要的结构是下丘脑，它参与的调节包含各个内脏自主持续活动、对于呼吸的调节、对于饥饿感的感知和调节，睡眠的调节等等。并且它作为中转站，把中枢神经系统的信号与周围神经系统的信号相互传输，在连接上起了重要作用。

认知功能相关的脑区：

认知过程，例如学习、语言、决策、物体（空间）识别、情感、注意、动机等，每一个都比较复杂，比起感觉输入输出，会经过多层处理加工，也不单只是一个脑区可以独立完成的。