为什么我的大脑总在关键时刻掉链子

人类能够成为地球的主人，最主要的是我们拥有着其他生物所没有的聪明的大脑。我们的大脑能思考，有意识，这是其它生物不可比拟的。然而，有人认为，我们的大脑还有90%的部分等待开发，只开发了可怜的10%！那么大脑究竟还有多少隐藏的秘密，是我们所不知道的呢？

在2014年上映的《超体》，讲述了一个叫露西的女人，偶然吞了一些「蓝水晶」后，把大脑的利用率从10%提高到了100%，然后她拥有了心灵感应、心灵遥感、心灵时空穿梭等等超能力。虽然这只是科幻电影，那么如果我们真的把大脑开发到100%，会是什么样的结果呢？

人类大脑的平均重量约为1300-1400克，为人体总体重的2%，但它需要使用全身所有氧气的25%。相比之下，肾脏只需12%，心脏只需7。大脑还有100多亿个神经细胞，每天可处理8600万条信息，神经信号的传递速度，可以高达每小时300多公里，并且其记忆贮存的信息，超过地球上任何一台计算机。

大脑只被利用了10%，这个说法被广为流传，依据是什么？在科技比较发达的美国，依然有65%的人们相信这个说法，比相信进化论的人还多5%。这一调查数据，是帕金森氏症研究基金在2013年进行的一项调查中发现的。另外，在2012年对英国和荷兰教师的调查中发现，竟然有48%的英国教师，和46%的荷兰教师，都认同大脑只被利用了10%这一观点。

其实这个说法的依据，是起源于上世纪的一些科学研究。在1930年，神经学家运用电刺激来研究大脑活动。通过电刺激，可以唤起感知和运动的大脑皮层的支应。但是对于大脑来说，这些部分占的比例很小，大脑还有更大的一些区域，无法通过电刺激来唤起。科学家把这些区域称之为“静息皮层”，后来，经过更进步的研究表明，这些区域主要是负责语言和抽象思维。

在同一时期，美国神经心理学家莱土利( Karl Spencer Lashley）利用老鼠设计了一系列著名的迷宫实验。他把老鼠的大脑摘除了90%，发现老鼠依然能通过视觉辨别物体，甚至走迷宫。1980年的美国《科学》杂志刊登了人类学家勒温的一篇报道，据称，英国内科医生劳勃( John lorber)发现一个年轻病人，他因小时候脑水肿的原因，脑容量大大减小，比正常人小了一大半，然而他的智商竟然可以达到120以上。而普通人的智商大多都是100-110左右。

1955年4月18日，近代伟大的科学家爱因斯坦去世了，普林斯顿医院的哈维医师，把大脑切成大约200片，作为研究。后来斯特大学威尔特森教授把爱因斯坦的大脑与99名已去世的老年男女的脑部比较，发现爱因斯坦大脑左右半球的顶下叶区域，比常人大15%，非常发达。

那么，是不是大脑变得更大，就等于更多的智力？，事实并非如此。根据考古等一系列研究，专家发现大约两万年前，在石器时代时，我们的大脑便停止了生长，但从那以后我们变得更聪明了。并且在人类过去两万年的进步和发展中，我们的大脑实际上是萎缩了10%。这是怎么回事呢？

2015年，科学家对8000个大脑进行了分析，研究发现，人脑的大小只占人与人之间智商差异的6%。而智力好的指标，可能与大脑的血流速度有关。因为随着时间的推移，所有灵长类动物大脑的血流速度，似乎都在增加。在人类血统中，也就是我们的祖先，这个数据增长得更快，这一增长与工具的发展、火的使用是并行不悖的。

因此哪怕大脑再变大一倍，智力也并不可能随之翻倍，相反，会需要额外的能量来支撑更大、更重的大脑，人们的行动能力可能会降低，并且身体可能会生长得慢得多，并且不会长得那么高。

如果大脑只利用了10%，那么有什么办法让我们大脑另外的90%被利用起来呢？神经学家通过核磁共振等一系列技术手段，发现即使在睡眠期间，大脑中的思考区域，以及感知和运动的区域，都仍然存在着大量的神经细胞活动，而这些神经细胞的信号处理，占用了大脑全部能量的60%至80%，并没有所谓的「90%区域」没有工作。人类大脑应该是100%被利用，如果没有达到100%，则说明大脑可能某些部分出了问题。

但是，最近有科学家又有了新的发现，经过系列研究，发现在我们大脑中可能存在量子态。2015年年末，加州大学的物理学家马修菲舍尔( Matthew Fisher），在《物理年鉴》上发表的一篇论文，引起了众多学者们的关注。

他提出，脑神经最终是通过「量子纠缠」来完成信息交换的。这个观点引起了世界各地科学家的兴趣。为了检验这一理论，科学家们开展一系列实验，越来越多的证据表明，某些特定生物系统或许用到了量子力学。如量子效应帮助植物，将阳光转化为能量，而候鸟体内有种「量子指南针」，使它们将地球磁场化为导航之用。更有专家认为，人类的嗅觉可能根植于量子力学。

假如我们已经确定，通过科学设备检测到的大脑使程度，物理层面已经达到了100%，但有没有想过，可能我们忽略了更为模糊的，“潜在的能量”，物理层面就好比一个小小的U盘，能容纳一屋子书的内容，而“潜在的能量”，指的就是这些书所讲的知识和道理，它可以包罗万象，远不上表面看起来那么简单！我们的大脑都100%被利用了，都把我们这个小小的“U盘”装满了，但我们获取到“U盘”里面内容的多少，这就决定了人与人之间的差别！从这个方面来说，我们的大脑也许真的连10%也没有利用！如果真的能把我们的“U盘”里面的东西全读懂了，那人类的科技无疑会迎来一次质的飞跃！

那么，大脑，量子纠缠，潜在的能量，它们之间究竟又有什么联系呢？现在我们还没有一个明确的答案，也许随着人类科学的进步，终有一天，我们能解开其中的奥秘！

如能把大脑的活动转换成电能， 相当于一只20瓦灯泡的功率。

根据神经学家的部分测量，人脑的神经细胞回路比今天全世界的电话网络还要复杂1400多倍。

每一秒钟，人的大脑中进行着10万种不同的化学反应。

人体5种感觉器官不断接受的信息中，仅有1%的信息经过大脑处理，其余99%均被筛去。

大脑神经细胞间最快的神经冲动传导速度为400多公里/小时

人脑细胞有140——160亿条，被开发利用的仅占1/10。人脑子里储存的各种信息，可相当于美国国会图书馆的50倍，即5亿本书的知识。

大脑的四周包着一层含有静脉和动脉的薄膜，这层薄膜里充满了感觉神经。但是大脑本身却没有感觉，即使将脑子一切为二，人也不会感到疼痛。

人的大脑平均为人体总体重的2%，但它需要使用全身所用氧气的25%，相比之下肾脏只需12%，心脏只需7%。神经信号在神经或肌肉纤维中的传递速度可以高达每小时200英里。

人体内有45英里的神经。

人的大脑细胞数超过全世界人口总数2倍多，每天可处理8600万条信息，其记忆贮存的信息超过任何一台电子计算机。

脑很柔软且容易受到损坏，所以由硬膜、网膜、软膜三层膜包裹着。而且，在这些脑膜之间充满了称为脊髓的液体，起着缓解来自外部的冲击作用。脑又分大脑和小脑。

小脑小脑约占整个脑重的10%，与精神活动没有直接关系，其作用是调整姿势和运动。

大脑大脑由左右两半球以及夹在两半球中间的脑干组成。

大脑半球：其表面有许多沟，其中最大的是中央沟和外侧沟，两沟前方称为额叶，后方部分有顶叶、枕叶与颞叶。

沿大脑左右半球之间切开，可见包括胼胝体的大脑半球的内侧面，在这里也有许多沟。胼胝体是连接沟通大脑半球神经细胞的神经纤维束。

脑干：接在胼胝体的下端部分，由上而下分为间脑、中脑、脑桥和延髓。延髓的下面与脊髓相连。紧挨着胼胝体下端的间脑，有视床和视床下部等。脑干是由进出大脑半球的神经纤维束及其间的神经细胞核构成。

大脑，这个“三磅宇宙”，似乎可以说是目前我们人类正在研究的最为复杂的系统之一。大脑的不同神经元、不同脑区之间存在着不同形式的连接，从而构成一个非常复杂、庞大的大脑网络。现代脑科学研究表明，许多大脑高级认知功能的实现依赖的是不同脑区之间的协同合作，而不仅仅是依靠于某个具体的脑区。而很多神经和精神疾病（如精神分裂、抑郁症等）的发病机制，从某种程度上来说，是由于相关脑区之间某种形式连接的异常。大脑内的这种连接，可以分为三种，即结构连接(Structural connectivity)、功能连接(Functional connectivity)和有效连接(Effective connectivity)。本文，笔者带大家了解什么是结构、功能和有效连接，以及不同层面上（微观、介观和宏观）的三种连接如何来测量。

结构连接、功能连接和有效连接

这里，笔者并不是给这三种连接下一个准确的定义，而是根据自己的理解对三种连接作一个浅显的论述。所谓结构连接，指的是大脑神经元或脑区之间解剖学上的连接，具体来说，如神经元之间轴突或突触连接，皮层和皮层下核团之间的神经纤维束连接等。所谓功能连接，是利用不同脑区记录得到的信号（如磁共振BOLD信号，EEG、MEG信号等），计算得出反映不同脑区关系强弱的某种指标。最简单的关系指标应该就是皮尔森相关系数，当然，除了皮尔森相关系数，还有很多其他的更为复杂的指标。而所谓有效连接，指的是一种因果影响，具有方向性，比如说，A神经元或脑区与B神经元或脑区之间存在解剖学连接，但是只能由A神经元或脑区向B神经元或脑区发送指令，这种连接就具有方向性，属于有效连接。此外，我们在利用不同脑区记录得到的信号计算功能连接时，如果使用的方法不是如皮尔森相关系数之类的不带方向的指标，而是基于格兰杰因果关系（Granger Causality）的因果指标，那么得到的功能连接也属于有效连接。从上述可以看出，有效连接与结构连接、功能连接并不相互排斥，有效连接应该属于特殊的结构连接和功能连接。因此，在下文中，笔者主要对结构连接和功能连接这两种连接如何在不同层面上（微观、介观和宏观）进行测量进行论述。

微观、介观和宏观层面的结构连接

在微观层面，结构连接指的是神经元之间轴突或突触连接。为了寻找不同神经元之间的连接，一般的研究方法是，通过对一块脑组织进行切片，切片很薄，然后把各个切片放入到高分辨率电子显微镜（如透射电镜TEM或扫描电镜SEM）中进行成像；对于得到的不同切片的图像，用计算机处理的方法重建成3D结构，得到这块脑组织的3D图像；最后，利用自动分割算法，把神经元、胶质细胞、血管等分割出来。利用上述的步骤，就可以得到不同神经元之间的结构连接，而两个神经元之间连接强度可以用两个神经元之间的突触数目或者突触终端内囊泡的多少来表示，如图1所示。

在介观层面，侵入式的束路追踪技术（tract tracing）是研究不同脑区之间结构连接的主要方法，一般用于动物脑结构连接的研究。一般的方法是，在某个脑区（或者多个脑区）注入顺行性追踪剂或逆行性追踪剂，其中顺行性追踪剂可以研究注射脑区的神经纤维投射到下游哪些脑区，而逆行性追踪剂可以研究注射脑区的上行脑区在哪里；然后，对大脑进行切片，把各个切片放入到高分辨率显微镜（如光显微镜、透射电镜TEM或扫描电镜SEM）中进行成像；对于得到的不同切片的图像，用计算机处理的方法重建成3D结构，并自动标记出追踪剂的位置，进而揭示出注射脑区与哪些脑区存在神经纤维的投射关系，如图2所示。而两个脑区之间的结构连接强度可以依据追踪剂的强度来给出半定量的判定。注意，这里测量出来的结构连接，也属于有效连接，因为追踪剂具有方向性，而测量出来的神经纤维投射也是具有方向性的。

在宏观层面上，弥散MRI（diffusion MRI）成像是研究大脑结构连接的主要技术，最常用的是DTI成像技术，如图3所示。

微观、介观和宏观层面的功能连接

在微观层面上，一般是通过侵入式的多电极阵列同步采集多个神经元的动作电位信号，并采用相应的算法计算这些不同神经元动作电位信号之间的关系。注意，如果采用的指标具有方向性，如基于格兰杰因果关系（Granger Causality）的因果指标，那么得到的功能连接也属于有效连接。功能连接的强弱一般用指标值的大小反映。

在介观层面上，一般也是通过侵入式的电极，同时记录多个脑区的局部场电位（Local field potential，LFP），并采用相应的指标计算这些不同脑区LFP信号之间的关系强弱。LFP反映的是离电极数毫米范围内神经元集群的整体电活动，因此，相对于神经元的动作电位而言更加宏观，如图4a所示。除了采集LFP，另外一种常用的技术是颅内EEG信号采集技术（electrocorticography，ECoG），如图4b所示，直接把电极阵列放置在大脑皮层上。同样，对于采集到的信号，也要使用相应的算法计算得到不同脑区神经信号之间功能连接强度的强弱。

在宏观层面，常用的测量技术是头皮脑电EEG，脑磁MEG和功能磁共振fMRI。这些技术都是非侵入式的，各有优势，其中EEG和MEG的时间分辨率超高，而fMRI的时间较弱，但是fMRI的空间分辨率高，MEG的空间分辨率次之，EEG最差。既然是功能连接，那么就要使用某种指标来计算不同脑区或通道信号之间的功能连接强度。同样，如果采用的指标具有方向性，如基于格兰杰因果关系（Granger Causality）的因果指标，那么得到的功能连接也属于有效连接。

计算功能连接的技术指标有哪些

这里，笔者只是罗列出部分计算功能连接（包括有效连接）常用的指标，不对其原理进行论述，关于这些指标的原理和计算方法，笔者后续会单独论述，感兴趣的朋友也可以自行查找相应资料研究其原理。1)最简单的计算功能连接的指标是相关系数，包括Pearson和Spearman相关系数，似乎前者用的比较多，特别是在fMRI研究中；2)互信息(mutual information,MI)，这是一种基于信息论的功能连接指标；3)同步似然指数(Synchronization likelihood)；4)谱相干(spectral coherence)；5)传递熵(transfer entropy)，这个指标具有方向性，属于有效连接；6)相锁值(phase-locking value)；7)Granger因果分析(Granger causality)，这个指标具有方向性，属于有效连接；8)部分有向相干(Partial directed coherence,PDC)，这个指标具有方向性，属于有效连接；9)有向传递函数(Directed transfer function,DTF)，这个指标具有方向性，属于有效连接。

参考文献：

Alex Fornito,Andrew Zalesky and Edward T. Bullmore. Fundamentals of Brain Network Analysis

你所说的三个，我想应该指的是：脑、脊髓、周围神经吧。按照组成神经的形态来说，神经系统又主要是由神经元和神经胶质组成的。

1.脑

脑 (英:brain,拉:encephalon)中枢神经系统的主要部分,位于颅腔内.低等脊椎动物的脑较简单.人和哺乳动物的脑特别发达,可分为大脑,小脑和脑干三部分.

(1)大脑:为神经系统最高级部分,由左,右两个大脑半球组成,两半球间有横行的神经纤维相联系.每个半球包括:

①大脑皮层(大脑皮质):是表面的一层灰质(神经细胞的细胞体集中部分).人的大脑表面有很多往下凹的沟(裂),沟(裂)之间有隆起的回,因而大大增加了大脑皮层的面积.人的大脑皮层最为发达,是思维的器官,主导机体内一切活动过程,并调节机体与周围环境的平衡,所以大脑皮层是高级神经活动的物质基础.

②髓质:又称"白质",位于大脑皮层内部,由神经纤维所组成.

③基底神经节:在半球底部的白质中,由神经细胞集中而成.

(2)小脑:在大脑的后下方,分为中间的蚓部和两侧膨大的小脑半球,表层的灰质即小脑皮层,被许多横行的沟分成许多小叶.小脑的内部由白质和灰色的神经核所组成,白质称髓质,内含有与大脑和脊髓相联系的神经纤维.小脑主要的功能是协调骨胳肌的运动,维持和调节肌肉的紧张,保持身体的平衡.

(3)脑干:包括间脑,中脑,脑桥和延髓,分布着很多由神经细胞集中而成的神经核或*神经中枢,并有大量上,下行的神经纤维束通过,连接大脑,小脑和脊髓,在形态上和机能上把中枢神经各部分联系为一个整体.脑各部内的腔隙称*脑室,充满脑脊液.在人体,脑通常分为大脑,小脑,间脑和脑干(包括中脑,脑桥和延髓)四部分.

2.脊髓

脊髓中枢神经系统的低级部位.位于椎管内,呈扁平柱形,上端平枕骨大孔和脑相续,下端呈圆锥形.成人的圆椎末端在第一腰椎下缘,全长约45厘米,平均重30克,在颈部与腰部有两个膨大,与四肢功能有关.从横切面上看,中央为蝴蝶形灰质,周围由白质组成.灰质中央有中央管.灰质向后外突出的部分为后角,与脊神经的后根相连,内含中间神经元向前方突出的部分为前角,内含运动神经元,其纤维构成脊神经前根侧角内含植物性神经元.白质由神经纤维组成,按位置可分前索,侧索和后索.分别把脑和脊髓及脊髓内各段联系起来.脊髓的功能有两个方面:一是传导功能,来自大部分器官的神经冲动,先经后根入脊髓,后经上行传导束到脑,脑发出的大部分冲动,通过下行传导束传到脊髓,再经前根传至全身大部分器官.二是反射功能,脊髓灰质中有许多低级的神经中枢,可完成某些基本的反射活动,如排便,排尿等内脏反射和膝跳反射,跖反射等躯体反射.正常情况下,脊髓的反射活动都是在高级中枢控制下进行的.当脊髓突然横断,与高级中枢失去联系后,会产生暂时性的脊休克.脊髓损伤可中断某一水平的生理功能.目前由于医学进步,许多脊髓损伤病人已有可能恢复其生理

3.中枢神经系统

中枢神经系统是神经组织最集中的部位.人的中枢神经系统包括脑和脊髓.脑有大脑,小脑,间脑,中脑,脑桥,延髓.人体的反射活动表现在中枢神经系统.把不同空间和时间的传入冲动进行整合,神经元之间在机能上发生突触联系,使中枢神经系统的活动表现为兴奋的扩散,抑制和反馈.突触在结构和机能上的特性,决定了兴奋传递的单向性,从而使机体对内外界刺激的反应更加协调准确.特别是大脑皮层的高度发展,成为神经系统最重要最高级的部分.

4.周围神经系统

周围神经系统是中枢神经系统以外的神经组织的总称.包括各种神经,神经丛和神经节.周围神经系统的一端同中枢神经系统的脑和脊髓相连,另一端通过各种末梢装置与身体其它器官和系统相联系.周围神经包括12对脑神经,31对脊神经和植物性神经.植物性神经又可分为交感神经和副交感神经.在周围神经系统,神经元集中的部位称神经节.周围神经又可根据功能的不同,分为传入神经,传出神经和混合神经.

5.神经中枢

神经中枢又称反射中枢.中枢神经系统内对某一特定生理机能具有调节作用的细胞群或感受某一种刺激的细胞群.分别分布在中枢神经系统的各个部位,在反射活动中起重要作用.每种反射的中枢结构,称为该反射的中枢.一些简单的反射,只需通过神经系统的低级部位就能完成.如膝跳反射中枢位于腰部脊髓.复杂反射的中枢,在中枢神经系统内分布较广,分布在几个不同的部位.但其中有一最基本部位,如呼吸中枢存在于延髓,脑桥以至大脑皮质,但延髓呼吸中枢是最基本的,其余各级中枢通过影响延髓呼吸中枢来调节呼吸运动,在同一中枢内,神经元之间的联系也是错综复杂的.

脑干的表面连有第3～12对脑神经。

与中脑相连的脑神经：第3对动眼神经自中脑脚间窝穿出；第4对滑车神经由中脑背侧下丘的下方穿出。

与脑桥相连的脑神经：在脑桥腹侧面开始变窄处连有第5对三叉神经；在延髓脑桥沟内，由内侧向外侧依次为第6对展神经、第7对面神经和第8对前庭蜗神经。

与延髓相连的脑神经：在延髓后外侧沟，自上而下是第9对舌咽神经、第10对迷走神经和第11对副神经；第12对舌下神经则经前外侧沟穿出。

扩展资料

脑干位于大脑下方，是脊髓和间脑之间，是中枢神经系统的较小部分，呈不规则的柱状形。脑干自下而上可分为延髓、脑桥和中脑。

脑干内的白质由上、下行的传导束，以及脑干各部所发出的神经纤维所构成，是大脑、小脑与脊髓相互联系的重要通路。

脑干内的灰质分散成大小不等的灰质块，叫“神经核”。神经核与接受外围的传入冲动和传出冲动支配器官的活动，以及上行下行传导束的传导有关。

此外，在延髓和脑桥里有调节心血管运动、呼吸、吞咽、呕吐等重要生理活动的反射中枢。若这些中枢受损伤，将引起心搏、血压的严重障碍，甚至危及生命。

脑干的功能主要是维持个体生命，包括心跳、呼吸、消化在内的一系列重要生理功能。

参考资料来源：百度百科--脑神经

参考资料来源：百度百科--脑干

小脑位于大脑半球后方，覆盖在脑桥及延髓之上，横跨在中脑和延髓之间。它由胚胎早期的菱脑分化而来，是脑六个组成部分中仅次于大脑的第二大结构。

外部形态

中部狭窄称小脑蚓vermis，两侧膨大部称小脑半球，小脑下面靠小脑蚓两侧小脑半球突起称小脑扁桃体tonsil of cerebellum。

内部结构

1、皮质

2、髓质(髓体)：顶核、中间核(拴状核、球状核)、齿状核。

小脑的分叶

1、按形态结构和进化可分为：绒球小结叶flocculonodular lobe(原小脑或古小脑)，小脑前叶anterior lobe(旧小脑)，小脑后叶posterior lobe(新小脑)。

2、按机能可分为：前庭小脑(原小脑或古小脑archicerebellum)，脊髓小脑(旧小脑paleocerebellum)，大脑小脑(新小脑neocerebellum)

小脑的纤维联系和功能

1、前庭小脑：调整肌紧张，维持身体平衡。

2、脊髓小脑：控制肌肉的张力和协调。

3、大脑小脑：影响运动的起始、计划和协调，包括确定运动的力量、方向和范围。

脑干

脑干(brainstem)是脑的一部分，位于大脑的下面，脑干的延髓部分下连脊髓。呈不规则的柱状形。脑干由延髓、脑桥、中脑三部分组成。

上面连有第3～12对脑神经。脑干内的白质由上、下行的传导束，以及脑干各部所发出的神经纤维所构成。是大脑、小脑与脊髓相互联系的重要通路。脑干内的灰质分散成大小不等的灰质块，叫“神经核”。神经核与接受外围的传入冲动和传出冲动支配器官的活动，以及上行下行传导束的传导有关。此外，在延髓和脑桥里有调节心血管运动、呼吸、吞咽、呕吐等重要生理活动的反射中枢。若这些中枢受损伤，将引起心搏、血压的严重障碍，甚至危及生命。

延髓尾端在枕骨大孔处与脊髓接续，中脑头端与间脑相接。延髓和脑桥恰卧于颅底的斜坡上。

脑干的功能主要是维持个体生命，包括心跳、呼吸、消化、体温、睡眠等重要生理功能，均与脑干的功能有关。

经由脊髓传至脑的神经冲动，呈交叉方式进入：来自脊髓右边的冲动，先传至脑干的左边，然后再送入大脑来自脊髓左边者，先送入脑干的右边，再传到大脑。

脑干构造

脑干部位又包括以下四个重要构造：

1.延髓(medulla)延髓居于脑的最下部，与脊髓相连其主要功能为控制呼吸、心跳、消化等。

2.脑桥(pons)脑桥位于中脑与延脑之间。脑桥的白质神经纤维，通到小脑皮质，可将神经冲动自小脑一半球传至另一半球，使之发挥协调身体两侧肌肉活动的功能。

3.中脑(midbrain)中脑位于脑桥之上，恰好是整个脑的中点。中脑是视觉与听觉的反射中枢，凡是瞳孔、眼球、肌肉等活动，均受中脑的控制。

4.网状系统(reticular system)网状系统居于脑干的中央，是由许多错综复杂的神经元集合而成的网状结构。网状系统的主要功能是控制觉醒、注意、睡眠等不同层次的意识状态。

延髓

延髓(medulla oblongata)居于脑的最下部，与脊髓相连其主要功能为控制呼吸、心跳、消化等。

延髓向下经枕骨大孔连结脊髓，随着脑各部的发育，胚胎时期的神经管就在脑的各部内部形成一个连续的脑室系统。

延髓是心血管的基本中枢，在延髓以上的脑干部分以及小脑和大脑中，都存在与心血管活动有关的神经元。

结构

延髓来自脑泡中的末脑，是脑干的最下部分。上界平面的背侧为横过第Ⅳ脑室底的髓纹，腹侧为脑桥横纤维的最下方下界为第1对脊神经出脊髓上方的平面。延髓腹面正中线两侧有长形隆起叫锥体，由大脑下行的锥体束构成。延髓和脑桥的背面构成第Ⅳ脑室底，它的顶面是小脑。

延髓下部的结构与脊髓很类似，上部则有较大差别。延髓不具有明显的分节性。延髓内有较多的神经核团，可将其分为3类：第Ⅸ、Ⅹ、Ⅺ、Ⅻ脑神经的感觉和运动核，如孤束核、迷走神经背核、疑核以及舌下神经核，三叉神经脊束核也下延至此其次是一些上下传导路径上的中继核，如薄束核、楔束核另一类是分布在网状结构内的核，如巨细胞网状核、外侧网状核以及腹侧网状核等。

脊髓

脊髓系中枢神经的一部分，位于脊椎骨组成的椎管内，呈长圆柱状，全长41-45厘米。上端与颅内的延髓相连，下端呈圆椎形，终于第一腰椎下缘(初生儿则平第三腰椎)。临床上作腰椎穿刺或腰椎麻醉时，多在第3-4或第4-5腰椎之间进行，因为在此处穿刺不会损伤脊髓。

脊髓两旁发出许多成对的神经(称为脊神经)分布到全身皮肤、肌肉和内脏器官。脊髓是周围神经与脑之间的通路。也是许多简单反射活动的低级中枢。

灰质

脑、脊髓内神经细胞体集中的地方，称为灰质。灰质内功能相同的神经细胞体集合一起称为神经核。

在脊髓中，灰质内部，白质包围在灰质外面。

大脑半球被覆灰质，称大脑皮质，其深方为白质(white matter)，称为髓质。

小脑灰质在外部，白质在内部。

灰质称皮质(cortex)

脊髓灰质(gray matter)按其形态可分为前角、后角、中间带以及侧角。前角是突向腹侧、粗而短的灰质部分后角是伸向背侧的细长部分。在前角与后角之间的灰质被神经纤维穿行，形成网状结构。

白质

1.在中枢部，由神经元的轴突或长树突集聚而成。它不含胞体只有神经纤维。白质内又有各种不同功能的神经束。

脊髓白质(white matter)在灰质的外周，可分前索、侧索秋后索三个部分。其中有上行束、下行束和固有束及各种传导束。神经通路主要为纵行神经纤维，多为有髓神经纤维和少量的无髓神经纤维，神经纤维之间有神经胶质细胞。

2.小脑灰质在外部，白质在内部。 而在脊髓中，灰质内部，白质包围在灰质外面。

详解大脑构造与功能

第一步：了解大脑构建模块

在你开始之前，先了解大脑构建模块。图1是小鼠大脑中的一个复杂的结构图。德国蒂宾根大学神经生物学家贝恩·德克尼尔和他的合作者用电子显微镜拍下了神经元细胞的蜘蛛网状结构，这些线状物由蛋白质组成，在神经元互相发送信号时它会不断延伸和收缩。

图1显示出了小鼠海马状突起处的神经元细胞。海马状突起是大脑的重要组成部分，负责记忆功能，人类的大脑与小鼠的大脑这部要的构造是一样的。

第二步：将它们清楚分开

图1中神经元细胞长长的手臂往外延伸，几乎接及到其他神经元细胞。这些神经元细胞手臂之间距离非常近，仅有20纳米的区间，所以你在进行大脑拼凑时动作一定要稳重。

在细胞之间交叉的是突触，含有神经递质分子，负责来回传送信息。图2显示的是小鼠小脑部位的的运动神经元细胞(染绿部分)正与红色部分的神经元细胞交流信息，每个神经元细胞都有一个突触。伦敦大学的研究人员在研究神经元细胞如何传递信息时拍下了这张照片。

第三步：将它们网络化

现在，这一下变得更加复杂，因为你要如图3拼凑这些线路，这里涉及到数十亿复杂的脑细胞。图3是小鼠小脑的神经元网络图，明亮的白色斑点是小脑蒲肯野细胞(Purkinje cell)，它属于一种能够协调复杂的动作的神经元细胞，细胞的树突形成外羽毛状边。细胞的树突形成羽毛状外边缘，聚集在中间的轴突直伸到小脑深处，以便传递信息。

第四步：构建血管

要往大脑里面输送血液，你要安装各种直径和长度的血管，图4为活小鼠大脑皮层毛细血管图，这里表面上的大血管先从大脑深处引发出来，然后分出很多毛细血管。研究人员为了获得此图像，往小鼠的血液里注入了荧光糖分子，使得这里充满血的血管出现了白色。美国加州大学的研究人员使用这种技术测量血管直径和跟踪血液流量。他们发现，血液流量随着局部神经元的需要而改变。

第五步：构建神经胶细胞

你已经连接了所有的神经元，下一步是要构建神经胶细胞，大脑中的神经胶细胞数量是神经元细胞10倍，科学家们在近十年才认识到这些细胞的重要性。特别是一种叫做星形胶细胞(Astrocytes)的神经细胞，星形胶细胞分布于整个神经系统，它负责供应神经元所需的养分。星形胶质细胞还能通过钙离子形成自己的长途通信网络，它们像神经元一样，可以接收并释放神经传导物质。人类大脑皮层内的星形胶质细胞与 其它 哺乳动物相比，数量更加庞大和复杂，一些研究者认为，这可以解释人类为什么聪明的原因。

第六步：将神经元归位

图6是你把所有的神经元归位正确后，大脑显现出的外观图像，这里的视觉皮层下的不同细胞显示出鲜艳的粉红、黄、蓝的颜色，这些颜色取决于它们大脑中的深度(这些颜色是人为的)。但请不要局限于这种结构，在不断的学习和生长过程中，大脑是在不断改变的，它是一种奇妙性的适应性很强的器官。大脑不断地改造自己，储存新的记忆，掌握新的 经验 。麻省理工学院的研究人员在观察活小鼠的活动时拍下了这张图像 ，他们每几天就观察一次，发现这些图像是不断变化的，从而获得了神经元细胞的第一手资料。

第七步：增加新细胞

一旦你制造的大脑运作起来，你还要不断给它增加新的神经细胞，由于老的神经细胞无法满足活动的需要，大脑会不断地创造出新的神经细胞，即使是在成年后也不例外。大脑的齿状回区(一个参与空间记忆的区域)和大脑嗅球(与学习相关的重要脑区)是产生新神经细胞的两处最活跃之地。图7为小鼠嗅球脑区图像，绿色部分为成年小鼠新长出的神经细胞。如果没有新的神经细胞补充，大脑的功能就会变弱。日本京都大学的研究人员在破坏掉小鼠的新生长出的神经细胞后发现，小鼠会丧失掉某种记忆力，例如无法走出实验中的迷宫。

猜你喜欢：

1. 大脑基本知识 大脑的结构

2. 揭开大脑的秘密,让左脑和右脑的功能充分开发出来

3. 如何能训练大脑记忆力

4. 开发青少年智力的方法

5. 关于大脑的两种开发

6. 锻炼大脑的习惯

7. 促进大脑开发的方法