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大腦解剖結構及大腦運作原理


14 May 2026 at 11:15pm
大脑是什么?

大脑是一个复杂的器官,控制着思维、记忆、情感、注意力、运动技能、呼吸、呼吸、体温调节、饥饿感以及所有调节身体过程的功能。与延伸出的连接共同组成了中枢神经系统(CNS)。

大脑由什么构成?

成人大脑平均重量约3磅(约1.4公斤),其中约60%为脂肪。剩余40%由水分、蛋白质、碳水化合物和盐部分组成。大脑本身并非被解剖组织,包含血管和神经,包括神经元和神经星细胞。

灰质与白质的区别是什么?

灰质与白质是中枢神经系统的两个不同区域。 大脑中,灰质指较深颜色的外层部分,白质则指内层较浅色的区域。 切断中顺序相反:白质在外层,灰质位于外层。

灰质主要由神经元细胞体(圆形中枢细胞体)构成,白质则​​主要由包裹髓鞘(保护性涂层)的轴突(连接神经元的长茎)组成。神经元部分的差异导致在扫描图像中呈现不同的色调。

灰质主要负责处理和阅读信息,白质则负责将信息传递至神经系统的其他部分。

大脑如何运作?

大脑在全身发送和接收化学及电信号。不同的信号控制不同的过程,大脑对信号每个人进行解读。例如有些信号让人感到疲劳,另一些则引发疼痛感。

部分资讯保留在大脑内部,另外一些则通过切断和全身的庞大神经网路接通至远端部位。中枢神经系统依靠传感神经元(神经细胞)完成此功能。

大脑的主要组成部分及其功能

整体而言,大脑可分为大脑半球、脑干和小脑。

大脑半球

大脑半球(前脑)包含灰质(大脑皮层)和中心的白质。作为大脑最大部分

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,大脑半球启动并协调运动、调节心率。其他区域负责言语、判断、思维推理、解决问题、情绪和学习能力。部分功能与视觉、听觉、意志及其他感觉相关。

大脑皮层

“皮层”源自拉丁语“树皮”(树皮),描述大脑半球外层的灰质覆盖。由于褶皱形成的大模块,皮层占大脑重量约50%。

大脑皮层分为两个半球,表面布满脊状突起(脑回)和沟裂(脑沟)。两个半球通过从头前部延伸至后部的大而深的脑沟(大脑纵裂,通常为中间纵裂)连接。右半球控制身体左侧,左半球控制右侧。两个半球通过位于大脑半球中心的C型白质结构胼胝体进行信息输入。

脑干

脑干(中脑)连接大脑半球与通路,包含中脑、脑桥和延髓。


  • 中脑:中脑(中脑)包含多个神经核团(核与丘)、神经参与及其他结构,参与从听觉和运动影响到环境变化响应等多种功能。黑质(其中多巴胺神经元的区域)位于此处,是学习神经节的一部分,受帕金森病。

  • 脑桥:拉丁语意为“桥梁”的脑桥是12对脑神经中的4对发源地,控制泪液、咀嚼、眨眼、视线聚焦、平衡、听力及面部表情。 脑桥连接中脑与延髓。

  • 延髓:位于脑干底部,延髓是大脑与中断​​的连接处。其功能关键:调节心律、呼吸、血液流动以及氧气上升阶梯。能产生喷嚏、呕吐、咳嗽和吞咽等动作反射。



切断从延髓底部延伸,穿过颅底的大孔。受椎骨支撑,切断负责牵制大脑与其他身体部位间的信息。

小脑

小脑(“小脑”)位于头后部、失眠叶与枕叶下方、脑干上方的拳头大小部分。与大脑皮层相同,包含两个半球。外层包含神经元,内区与大脑皮层沟通。其功能是协调方便运动、姿势、平衡和协调。最新研究正探索小脑在思维、情感和社会中行为的作用,以及其与瘾癖、自闭症和精神分裂症的可能关联。

脑膜:大脑保护层

三层保护性被称为脑膜,包裹大脑与中断​​。


  • 硬脑膜:最外层为厚而坚韧的双层结构。颅骨内侧为硬脑膜骨内膜层,下方为脑膜层。层间空间允许供血脑血管通过。

  • 蛛网膜:薄而蛛网状的结缔组织层清晰神经与血管。其下部为脑脊液(CSF),缓冲整个中枢神经系统(大脑与中断​​)并持续回圈以清除。

  • 软脑膜:紧贴大脑表面并紧贴其类似的薄膜,强调静脉和动脉。



大脑叶区及其控制功能

每个大脑半球(大脑半球部分)分为四个区域:前叶、顶叶、颞叶和枕叶。每个大脑叶控制特定功能。


  • 前叶:最大的脑叶,位于头前部,涉及性格特征、决策制定和运动。感知识别通常涉及前叶部分。布罗卡区(与语言能力相关)位于此处。

  • 顶叶:中枢部位帮助识别物体并理解空间关系(自身与物体的位置)。参与解读身体疼痛与基地。韦尼克区(理解口语)位于此。

  • 枕叶:后脑部分负责视觉功能。

  • 短暂的叶子:大脑的叶子涉及短暂的记忆、言语、音乐节奏和一定程度的感知觉识别。



大脑核心结构

垂体

被称为“主腺体”的垂体大小如豌豆,深藏于鼻梁后的大脑。垂体调控其他腺体功能,调节睡眠、睡眠和头部的睡眠。通过垂体柄与下脑丘的血液供应接收化学信号。

下丘脑

位于垂体上方,发送化学资讯控制垂体功能。调节睡眠、同步睡眠模式、控制饥饿与口渴感,并涉及记忆与情感的部分功能。

杏仁核

小型杏仁状结构,每半球各一。作为边缘系统组成部分,调节情绪与记忆,联系大脑奖赏系统、压力及威胁捕获时的“战斗或逃跑”反应。

海马体

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位于每个叶下方的弯曲海马状器官,是海马形成结构的一部分。 支持记忆、学习、导航及空间信息获取。接收大脑皮层,可能与阿尔茨海默病相关。

松果体

深藏大脑内部,通过柄状结构于第三脑室顶部。 相应光线明暗逐渐褪黑睡眠,调节昼夜节律与睡眠-觉醒周期。

脑室与脑脊液

大脑深处有四个互相重叠的开放区域,并延伸至中断中央管和蛛网膜下腔。

脑室产生脑脊液(CSF),水样液体在脑室、切断及脑膜间回圈。

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