(一)神经元及其功能
神经元(neuron)是神经系统结构和功能的基本单位。神经元是具有细长突起的细胞,如图1-1所示,神经元由细胞体(cell body or soma)、树突(dendrites)和轴突(axon)三部分组成。
图1-1 神经元示意图
神经元具有接受信息、传递信息和整合信息的功能。所谓接受信息就是把刺激的物理、化学能量转化为神经能,即神经冲动;传递信息就是沿着神经纤维传递神经冲动,或从感觉器官传至神经中枢,或从神经中枢传至效应器官;整合信息就是对信息进行分析和综合。
神经元分为感觉神经元、运动神经元和中间神经元三种。
(二)外周神经系统及其功能
许多神经元的轴突聚集在一起组成神经纤维,构成一根神经。外周神经系统就是由遍布全身的神经组成的。外周神经系统是联系感觉输入和运动输出的神经结构,它包括由12对脑神经和31对脊神经组成的躯体神经系统及自主神经系统。
(三)中枢神经系统及其功能
中枢神经系统包括脊髓和脑,其主要功能是传递、储存和加工信息,产生各种心理活动,支配与控制人的全部行为。脑又由脑干、小脑、边缘系统和端脑(大脑)构成。
1.脊髓
脊髓(spinal cord)上接脑部,外连周围神经,31对脊神经分布于它的两侧。脊髓的活动受脑的控制。来自躯干、四肢的各种感觉信息通过感觉神经传送至脑,进行高级的分析和综合;脑的活动也要通过运动神经传至效应器。脊髓本身也可以不经大脑完成许多反射(reflex)活动,如牵张反射、膀胱和肛门反射、膝跳反射等。
2.脑干
脑干(brain stem)包括延脑、脑桥和中脑三部分。
延脑(medulla)是指脊髓上面的延伸至脑的部分,是一个狭长的结构,全长4cm左右。延脑和有机体的基本生命活动有密切关系,它支配呼吸、排泄、吞咽、肠胃等活动,因而又叫“生命中枢”。
脑桥(pons)在延脑的上方,它位于延脑与中脑之间,是中枢神经与周围神经之间传递信息的必经之地。它对人的睡眠具有调节和控制的作用。
中脑(midbrain)位于脑桥之上,恰好处在整个脑的中间。中脑是视觉和听觉的反射中枢。在中脑的中心有一个网状的神经组织,称为网状结构(reticular formation)。网状结构的主要功能是控制觉醒、注意、睡眠等意识状态。网状结构的作用扩及脑桥、中脑和前脑。
3.边缘系统
边缘系统(limbic system)在大脑内侧面最深处的边缘,有一些结构,它们组成一个统一的功能系统。这个结构包括扣带回、海马回、海马沟、附近的大脑皮层,以及丘脑、丘脑下部、中脑内侧被盖等。边缘系统具有调节内脏活动,影响感觉、情绪和睡眠的功能。
4.小脑(www.daowen.com)
小脑(cerebellum),位于脑桥之后,形似两个相连的皱纹半球,其功能主要是控制身体的运动与平衡。一些复杂的运动,如签名、走路、舞蹈等,一旦学会,就编入小脑,并能自动进行。如果小脑受损,即丧失身体自由活动的能力,如痉挛、运动失调等。
(四)大脑皮层的结构与功能
大脑(brain),包括左、右两个半球,体积占中枢神经系统总体积一半以上,覆盖于脑干、间脑和小脑之上。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。沟裂将半球分成额叶、顶叶、枕叶和颞叶几个区域。大脑半球的表面由大量神经细胞和无髓鞘神经纤维覆盖着,呈灰色,叫灰质,也称大脑皮层;大脑半球内面是由大量神经纤维的髓质组成,叫白质(白质内有灰质核团,叫基底核)。它负责大脑回间、叶间,两半球间及皮层与皮下组织间的联系。其中特别重要的横行联络纤维叫胼胝体(corpuscallosum),它位于大脑半球底部,对两半球的协同活动有重要作用。大脑皮质的总重量约为600g,占全脑重量约1400g的40%,总面积约为2200cm2。
大脑皮质的不同区域有不同的机能,主要有以下几个区域(见图1-2)。
1.初级感觉区
初级感觉区是接受和加工外界信息的区域,包括视觉区、听觉区和机体感觉区,分别接受来自眼睛的光刺激、耳朵的声音刺激,以及来自皮肤表面和内脏的各种刺激。视觉区位于顶枕裂后面的枕叶内,它接受在光刺激作用下由眼睛输入的神经冲动,产生初级形式的视觉,如对光的觉察等。若大脑两半球的视觉区受破坏,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,它接受来自内侧膝状体发出的传导两耳听觉信息的听辐射纤维,故一侧受损,可引起双侧听力下降,若破坏了两侧,人将完全丧失听觉。机体感觉区位于中央沟后面的一条狭长区域内,它接受由皮肤、肌肉、内脏器官传入的感觉信号,产生触压觉、温度觉、痛觉、运动觉和内脏感觉等。
2.初级运动区
初级运动区在中央前回和旁中央小叶的前部,称为躯体运动区。它的主要功能是发出动作命令,支配和调节身体在空间的位置、姿势及身体各部分的运动。
3.言语区
言语区主要在大脑左半球。若损坏这个区域将引起各种形式的失语症。在左半球额叶的后下方,有一个言语运动区又称布洛卡区(Broca's area),这个区域受损会引起运动性失语症。这种病人说话不流利,话语中常常遗漏功能词。在颞叶上方,靠近枕叶处,有一个言语听觉中枢,它与理解口头言语有关,称为威尔尼克区(Wernicke'area)。损伤这个区域将引起听觉性失语症,即病人不能理解口语单词,不能重复刚刚听过的句子,也不能完成听写活动。在顶枕叶交界处,还有言语视觉中枢,损坏这个区域将出现理解书面语言的障碍,病人看不懂文字材料,产生视觉失语症或失读症。
4.联合区
人类的大脑皮层除上述区域外还有范围很广、具有联合或整合功能的一些脑区,称联合区(association area)。联合区不接受任何感受系统的直接输入,从这个脑区发出的纤维,也很少直接投射到脊髓支配身体各部分的运动。从系统发生上来看,联合区是大脑皮层上进化较晚的一些脑区,它和各种高级心理机能有密切的关系。动物的进化水平越高,联合区在皮层上所占的面积就越大。低等哺乳动物的联合区在皮层总面积中占的比例很小,而人类大脑皮层的联合区却占80%左右,比感觉区和运动区要大得多。依据联合区在皮层上的分布和功能,可分为感觉联合区、运动联合区和前额联合区。
图1-2 大脑皮层机能示意图
(五)大脑两半球功能的不对称性
大脑两半球的功能是不对称的,这种功能的不对称性叫做“单侧化”。在通常情况下,左右半球的信息,通过胼胝体传给对侧,因此左右两半球总是处于互通信息协同活动的状态。近30年来,割裂脑的研究把两半球的功能人为地分开了。每个半球只对来自身体对侧的刺激作出反应,并调节对侧身体的运动。割裂脑研究说明,两半球具有各自不同的功能。语言功能主要定位在左半球,该半球主要负责言语、阅读、书写、数字运算和逻辑推理。而知觉物体的空间关系、情绪,欣赏音乐和艺术则定位于右半球。但也要指出,大脑两半球的功能也不是绝对的,研究发现右半球在语言理解中同样起着重要作用(见图1-3)。
图1-3 大脑两半球功能的优势
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。