第十章大脑联合皮层和功能一侧化及语言大脑皮层由感觉皮层、运动皮层和联合皮层组成。
感觉皮层包括视皮层(17、18、19)、听皮层(41、42)、躯体感觉皮层(1、2、3)、味觉皮层(43区)和嗅觉皮层(28区)。
运动皮层包括初级运动区(4区)、运动前区和辅助运动区(6区)。
联合皮层包括顶叶联合皮层、颞叶联合皮层和前额叶联合皮层。
联合皮层不参与纯感觉或运动功能，而是接受来自感觉皮层的信息并对其进行整合，然后将信息传至运动皮层，从而控制行为。
“联合皮层”的名称由来，就是因为它在感觉输入与运动输出之间起着“联合”的作用。
随着动物从低等向高等进化，联合皮层从不发达到比较发达，最后进化到像灵长类动物及人类那样高度发达的联合皮层。在个体发育中，联合皮层是中枢神经系统成熟最晚的结构。
联合皮层在脑的高级功能中起关键作用。
关于联合皮层功能的知识，很大部分来自灵长类动物实验。除Brodmann分区外，猴的联合皮层还有其他分区法。
第一节顶叶联合皮层
人顶叶联合皮层包括Brodmann 5、7、39和40区。
5区主要接受初级躯体感觉皮层(1、2、3区)和丘脑后外侧核的投射。
7区主要接受纹前视区、丘脑后结节、颞上回、前额叶皮层和扣带回的投射。
5区和7区输入来源不同，但投射靶区相同，这些靶区包括运动前区、前额叶皮层、颞叶皮层、扣带回、岛回和基底神经节。
不同的是，5区更多地投射到运动前区和运动区，而7区投射到与边缘结构有联系的颞叶和旁海马回，并接受来自蓝斑和中缝核团的投射。
因此，5区可能更多地参与躯体感觉信息及运动信息的处理，7区则可能主要参与视觉信息处理，并参与运动、注意和情绪调控。
人顶叶联合皮层功能的神经心理学研究
神经心理学研究表明，顶叶联合皮层病损后，病人在触知觉及空间知觉方面表现异常。
在触知觉方面，5区病损的病人丧失通过触觉来识别物体形状和大小的能力（触觉失认）。
在空间知觉方面，顶叶联合皮层病损（通常为右侧）的病人表现为：
①空间失认，不能识别日常生活中常来常往的道路或场所。
②半侧空间忽视，日常生活中时常无视病损对侧空间中的要素或事实。
右侧7区病损的病人，在日常生活中常常忽视左侧空间内的事物。例如，用餐时只吃盘子右半部分的饭菜；走路时该往左拐弯时不左拐。
检查半侧空间忽视的方法很多，图画临摹和线条等分是两种常用的方法。
例如，当要求病人临摹一朵花时，病人只描绘右半部，忽视左半部；当要求病人把一条直线进行二等分分割时，病人总是无视线条的左半部分，把右半部分当作一整体进行分割。
第二节颞叶联合皮层
颞叶联合皮层由三部分组成：与听觉信息处理相关的颞上回；与视觉信息处理相关的颞下回( 20、21和37区)；与记忆和情感相关的颞叶古旧皮层(内侧颞叶，包括梭状回、旁海马回、海马以及杏仁核等)。
本节重点介绍颞下回的视觉信息处理功能。
颞下回主要的纤维联系：
①20区(TEO区)接受来自纹外视皮层(18、19)的投射；21区(TE区)接受来自20区的投射。
②20区和21区投射到颞上沟底部、内侧颞叶、前额叶皮层。
一、人颞下回功能的神经心理学研究
神经心理学研究表明，颞下回损伤或切除后，病人表现为视知觉(颜色、物体和面孔识别)障碍和记忆障碍。
颞下回及内侧颞叶(包括海马、杏仁核及旁海马回等)受损后，病人表现为记忆障碍。
此外，电刺激病人颞下回使过去经历过的情景或场面在病人脑海中浮现，即经验幻觉。
因此，颞下回和内侧颞叶与长时记忆有关。
二、猴颞下回功能的神经生理学研究
行为神经生理学研究表明，猴颞下联合皮层20区和21区存在对复杂图形或物体进行识别、分类及记忆的神经元。21区和颞上沟底部存在对特定面孔起反应的神经元。
Miyashita等训练猴完成图形联想记忆任务。他们把24个复杂的图形固定搭配成12对。
实验时，荧屏上呈现12对图形中任意一对中的一个图形，呈现时间为1s(线索图形)，4s 的延缓期后，荧屏上出现两个图形，一个是与线索图形固定搭配的图形，另一个是其他11对图形中的任意一个。要求猴去触摸与线索图形固定搭配的那个图形。
要正确完成这一任务，猴必须在延缓期内回想与线索图形固定搭配的另一图形。
Miyashita等发现，在颞下回21区有两类神经元：一类为配对编码神经元，这类神经元只对某一对特定的图形有最大反应。另一类为配对回忆神经元。这类神经元在猴子看到某一特定图形后，在延缓期内回想与之固定搭配的另一图形的时候放电频率显著增加。
Miyashita等认为，配对编码神经元与猴对特定图形的长期记忆有关，而配对回忆神经元与猴回想某一特定图形的神经过程有关。
总之，颞下回20和21区参与对图形或物体的特征识别与分辨，颞下回21区参与对图形或物体特征的短期或长期记忆，颞下回21区和颞上沟底部参与对面孔的识别和认知。
第三节前额叶联合皮层
前额叶联合皮层(或称前额叶皮层)在解剖学上具有几个显著的特征：位于大脑皮层的最前端；具有显著发达的颗粒第Ⅳ层；接受丘脑背内侧核的直接投射；具有广泛的传入传出纤维联系。
人类前额叶皮层由9-14区及45 - 47区组成。11-14区及47区总称为前额叶眶回。9、10、45和46区总称为前额叶背外侧部。
猴前额叶皮层由Brodmann 8区、9-12区组成。
前额叶皮层与纹状皮层、颞叶及顶叶联合皮层有着交互纤维联系。前额叶皮层是唯一与丘脑背内侧核有交互纤维联系的新皮层，也是唯一向下丘脑有直接投射的新皮层。前额叶皮层与基底前脑、扣带回及海马有直接或间接纤维联系。前额叶皮层发出纤维投射到基底神经节(尾核和壳核)等。复杂的纤维联系决定了前额叶皮层功能上的复杂性。
一、人前额叶皮层功能的神经心理学研究
神经心理学研究表明，人类前额叶皮层受损导致多种多样的功能异常。比较典型的几种情况是：
1、前额叶损伤病人注意调控能力低下，很难把注意力集中到被特别暗示或提示的事情上，容
易受无关刺激的干扰。病人要么注意力容易分散，要么注意力很难在不同的事物或不同的行为操作之间进行切换。
2、前额叶损伤病人常不能根据提示信号调整自己的行为。例如，要求病人根据文字提示摹写
一串简单的图形或符号，病人通常能正确地摹写出第一个、甚至第二个。但是，越到后来，病人就无法再根据文字提示进行摹写，而是一个劲儿重复描绘第一个或第二个图形。前额叶病人很难抑制最初建立的行为模式。
3、前额叶损伤病人的联合学习和工作记忆能力低下。所谓工作记忆，指动物或人在进行某种
复杂的认知任务操作(如下棋、思维、推理、行为的计划和组织、语言交流等等)时，脑内“在线”地短暂储存某种必要的信息的神经过程。
4、前额叶损伤病人的发散性思维能力及策略形成能力受到损害。例如，病人很难在规定的时
间内尽可能多地写出具有相同特征的英文词；不能形成有效的策略来解决问题。
5、前额叶损伤病人的社会及情感行为表现异常。例如，病人盲目乐观，生活态度无节制，随
意说谎，伴有儿童行为；性犯罪、情欲亢进及盗窃等反社会行为；对外部世界发生的事情漠不关心，缺乏积极意义的行动愿望。
6、左侧前额叶45区(Broca语言区)受损或病变的病人丧失讲话能力，即Broca失语。
二、猴前额叶皮层功能的切除损毁研究
切除损毁研究表明，猴前额叶皮层可大致可分5个功能亚区：
弓状沟凹(8区) ——眼球运动控制；
主沟区(46区) ——空间工作记忆；
前额叶上凸部(9区) ——运动感觉分辨；
前额叶下凸部(11、12和13区) ——反应抑制；
内侧眶回(14区) ——嗅觉分辨及社会情感行为调控。
前额叶皮层在记忆中的重要性的证据最初来自于20世纪30年代Jacobsen在猴身上做的额叶切除实验。他训练猴完成延缓反应任务。
先让猴看到实验者把食物放于桌上两个凹槽中的一个，将凹槽盖上盖板，然后拉下帘子，使猴看不到桌面（延缓期）。
延缓期结束，拉起帘子，允许猴去翻盖子取食。要正确完成任务，猴在延缓期需记住放食物的凹槽的位置，且要记住的位置在每次测试中各不相同( 要么左边，要么右边)。（工作记忆）
三、猴前额叶皮层功能的神经生理学研究
神经生理学研究表明，前额叶联合皮层是个“多重感觉皮层”。视觉、听觉、触觉、嗅觉及味觉信息都传递至此，在此进行进一步的整合处理。前额叶皮层背外侧部神经元对两种或两种以上模式的感觉刺激起反应。
神经生理学研究进一步证明前额叶皮层在工作记忆中起重要作用。
前额叶皮层神经元有许多不同的活动特征，其中一些反映了它们在工作记忆中所起的作用。
一些神经元在猴看到食物位置时神经元放电增加，在延缓期没有反应，当猴做出选择时神经元放电又增加。这一活动模式也许与刺激的呈现有关。
另一些神经元的反应模式更为有趣，这些神经元只在延缓期内放电频率增加。它们的活动
也许与延缓期内对空间位置信息的保存(即工作记忆)有关。
总之，前额叶联合皮层参与注意力调控及反应抑制，在空间和物体工作记忆中起关键作用，与性格、情感及社会行为调控密切相关。在人类，左侧前额叶联合皮层45区与运动性语言功能有关。
第四节脑功能一侧化
早在1851年，Broca观察到左半球额叶受损导致言语障碍，患者不能讲话，而右半球对应区域受损不影响语言表达，即大脑左半球在语言功能中扮演特殊的角色。
Broca首次证明大脑两半球的功能可能存在不对称性。
自此，脑科学家们发现：
左半球在计算、逻辑、语言等抽象思维方面占优势。
右半球在空间知觉、音乐欣赏和绘画等整体知觉和形象思维方面有明显的优势。
日常生活中，我们很难体验到大脑两半球在功能上的不对称。唯一明显的例子是多数人为右利手。
每一个半球经胼胝体接受来自两侧身体的信息，平时它们相互协作，掩盖了各自的工作特点和特殊贡献。只有在胼胝体(或一侧半球)损伤后，我们才能看到偏侧化的效果。
一、脑功能一侧化的研究方法及相关研究
1、观察法
在单侧半球部分或全部受损(如中风或为缓解癫痫而进行手术切除)的情况下观察病人的行为变化。
观察法比较粗糙，近几十年来建立了一些新的技术方法以弥补观察法的不足。
2、裂脑人的实验研究
裂脑实验，即切断联络左右两半球的胼胝体(为防止癫痫从一侧半球向另一侧半球扩散，常常要给病人做这类手术)，应用严格设计的心理生理学方法来检测两半球的功能。
美国科学家Sperry对胼胝体离断的动物和人进行研究，发现两侧大脑半球在学习、记忆和思维功能上各自具有其独立的机制，左半球主要负责言语和思维活动，右半球主要负责图形、音乐知觉和身体的运动，Sperry因这些重要发现而获1981年诺贝尔奖。
胼胝体损害后，实验动物仍然具有正常的感觉、运动控制、学习、记忆等功能。
但当感觉刺激局限在身体一侧时，反应就不正常。例如，若只能看到左侧视野的东西，那
它们就只用左前肢去抓取。
对某些正常人不能完成的任务，裂脑人可独立用两手去完成，如，右手画“U”的同时用左手画“ ∩”，多数正常人不易完成，但裂脑人很容易画，因为他们的两侧大脑半球是独立的(Franz，Eliassen，Ivry和Gazzaniga，1996)。
裂脑人能很容易地命名右侧视野里出现的目标物，但通常不能命名呈现在左侧视野里的目标物，但仍能用左手正确地指出它。
实验表明，虽然右半球也理解许多言语，但大多数人的语言能力依赖左大脑半球。
3、Wada试验(1949)
应用麻醉药阿米妥钠通过单侧颈动脉注射，选择性地使同侧半球短暂地失活，观察受试者的行为变化。
Wada实验显示，70％的人语言功能是左半球优势，15％的人是右半球优势，15％的人两半球均势。
Wada试验得到的侧向化信息高度准确，但这个过程是困难的、危险的甚至是致命的。4、分听试验
准确度较低但简单安全。让被试戴上耳机，同时传送不同的声音到两侧耳朵，被试要说出一侧或两侧听到的词。通常，左大脑半球语言优势的人能辨别更多右耳听到的词，而右大脑半球语言优势的人则能辨别更多左耳听到的词。
5、速示实验
在半侧视野呈现刺激，将文字或非文字刺激在速示器中连续呈现，根据反应时和错误率判定哪侧半球为优势。
结果表明，对文字性材料大多数人以左半球为优势，而对非语言文字的图形材料以右半球为优势。
使用半侧视野速视技术，须注意：
?为保证刺激物投射到一侧半球，必须将刺激呈现于一侧视野。
?刺激呈现时间不能超过200毫秒，使被试来不及眼动和形成双眼视野的变换。
?要求被试在侧视野呈现刺激物前必须看着注视点。
6、正电子发射断层摄影术(PET)
Petersen(1988)用PET研究了正常人的语言感知、语言运动和词语联想时脑区域血流量的变化。
①被试双眼看注视点
②持续看注视点的同时被动地看呈现在注视点下的名词或被动地听名词——语言感知活动
③被试跟着说出看到或听到的名词——语言运动
④被试看到或听到一个名词后，大声说出一个与名词有关的动词，如看到“面包”说出“吃”——词语联想
根据减法原则：
②减①得到与词的视觉或听觉有关的脑激活区。
③减②得到与词输出有关的脑激活区。
④减③得到与语言联想过程有关的脑激活区。
字形加工的脑区主要集中在枕叶的前纹状区，向前到颞枕边界；字音加工激活初级听觉皮层及与语言任务相关的左颞顶皮层区。
说出看到或听到的名词时，主要激活左、右半球的初级感觉运动区及左半球前运动皮层和补充运动区。
在语言联想功能中，大脑额叶皮层，尤其左侧额下回和两半球前扣带回血流量增加。
这些研究表明，语言信息加工过程的初级阶段大脑半球一侧化并不明显，随着加工任务的复杂性增加，左半球的优势逐渐明显。
7、右半球的功能研究
早期的研究发现左半球控制语言功能，当时大多数心理学家认为右半球只起辅助作用，它
的功能是支持主(左)半球的功能并从属于它，后来发现右半球有它自己的特殊功能。
（1）在情绪认知方面
右半球与言语的情绪性内容有关，右半球损害的人说话时很少有语调和表情变化，也不理解其他人通过声音的轻重变化所表达的情绪内涵，通常也不能理解幽默和讽刺。
研究提示大脑半球对情绪反应也有分工，高兴情绪主要激活左半球，而恐惧和愤怒主要激活右半球。
（2）在空间关系方面
右顶叶损伤，产生左侧空间失认、左侧空间忽视。
另外，右半球更注意整体加工，左半球更关注细节。Fink等(1996)设计了一个局部和整体认知实验。当要求正常被试辨认小字母时，左半球活动增加；当要求被试辨认大字母时，右半球活动增加。
二、功能一侧化的生物学意义
人类大脑功能为什么会出现一侧化? 在回答这个问题之前，必须考虑两点：
第一，个体发育中，大脑功能一侧化是如何产生的?
第二，大脑功能一侧化带来什么好处?
以语言功能为例。婴儿在出生前，与语言相关的大脑皮层区就已存在左右不对称。也就是说，婴儿在学习语言表达之前，左半球的结构优势就已存在。在婴儿期或儿童期，左半球受到伤害时，右半球会取代左半球行使语言功能。因此，左半球受损的儿童，经过一定时间以后，其语言功能会得到恢复。
既然左右半球在个体发育过程中都有获得语言功能的潜力，那为什么多数人都表现为左半球语言优势呢?
可能的回答是，婴儿期已存在的左半球结构优势使得语言功能优先在左半球发育。而语言的发育又反过来促使左半球语言区变得比右半球相应区更发达。
大脑功能越复杂、越高级，实现这一功能的神经网络联系随之变得越广泛、越复杂。连接大脑左右半球皮层的主要通路是胼胝体，两侧半球通过胼胝体来协调各自的功能。假如每一种脑高级功能都要求左右两个半球来共同实现的话，胼胝体势必会变得越来越粗大，以至颅内空间无法容纳。
因此，把复杂的高级脑功能局限在单侧半球内，可能是大脑对有限颅内空间的进化适应。这样使左右两半球有所分工，以实现更多的高级功能。
第五节语言功能的进化与生理
语言是区别人与其他动物的重要标志，也是区别人的心理与其他动物心理的重要指标。
在动物界，普遍存在各种方式的交流(通过视、听、触或化学等)，如蜜蜂、蚂蚁和黄蜂都会给对方发信号。
但人类的语言是不同的。语言的实质是用符号性质的词和由词组成的句子来传达关于具体事物的和一个人自己的思想和愿望的信息。人类能用语言讨论各种新的事件，发明新词，并任意组合。
一、语言在非人类中的表现
人类99％以上的基因与黑猩猩相同，人类的语言是否从黑猩猩那儿进化而来?
（一）黑猩猩的语言学习实验
六七十年前，有研究者试图教普通黑猩猩学说人话，都没有成功，认为是黑猩猩不具备说人话所要求的发音器官。
于是研究者教它们学美国手势语和形象视觉符号，获得了较好的结果。
后来Rumbaugh（1977）教黑猩猩使用一种计算机语言，这种语言为“Y erkish”，键盘上有许多代表“词”的键。黑猩猩很容易学会使用键盘，在电脑上打出信息，如它们能提要求：“请给苹果”，“请打开电影”，还能发送信息给其他猩猩要求将巧克力分给它一点。
但有学者不同意黑猩猩使用的这些符号是语言的观点，理由：
①黑猩猩很少将符号进行重组（但年幼的儿童也能做到）。
②黑猩猩用这些符号时几乎总是提要求，没有去描述。
但令人惊讶的结果来自于对珍稀物种Bonobos（又称侏儒黑猩猩，实际上是误称，它们
的大小与普通黑猩猩类似）的研究。
Rumbaugh等教一只名叫Matata 的雌性Bonobos 学习符号，每个符号代表一个词，Matata进步很慢。但它的儿子Kanzi 仅通过观察母亲的行为就学会了。
当Kanzi有机会去用这些符号时，虽未受过正式训练，它却做得很好。无论谁说“灯”，它就会打开灯的开关，5岁半时，它懂了约150个英文单词，并对复杂、不熟悉的命令做出反应。如：把你的球扔到河里、到冰箱里拿西红柿等，它都能执行。
Kanzi的语言能力达到2岁半孩子的水平。Kanzi和它的妹妹Mulika使用符号的几种方法更类似于人类。
为什么Kanzi和Mulika能学会这些技巧而其他黑猩猩不能呢? 几种可能的解释：
①物种差异性。也许Bonobos有更多的语言潜力。
②接触语言的时间早。Kanzi和Mulika在很小的时候就开始语言培训，而其他猩猩不是。
③训练的方法。也许通过观察和模仿的学习，比以前的研究中使用的正式培训方法，有助于更好地理解语言。
（二）非灵长类动物的语言
海豚可学会对姿势和声音系统的反应，每个声音或姿势代表一个字，对用旧字重新组合的指令也能正确反应。
许多鸟类能唱婉转动听的歌，鹦鹉是以模仿人的声音而闻名的。
用声谱仪分析某些鸟类的歌声，发现它们也用不同的音节组成的句子，这类似于人的语言。人语和鸟语的差异：
①鸟语虽有音节和句子，但变化极其有限，能传达的只是有直接生物意义的信息，如警报、吸引异性、进攻等。
②有的鸟类能学其他鸟的歌声甚至人话，但它们不能自己创造歌曲和语言。
③从发声的机制上看，鸟类是用喉管唱歌，控制中枢在纹状体，而人类是用声带发音的，中枢在大脑皮层。
二、人类的语言进化
研究显示，黑猩猩和其他动物有一定的语言能力，那么人类的语言能力是从祖先那里进化而来吗?
假如人类的语言是从已存在于其他动物的语言雏形进化来的，那么，人类为什么要进化语言? 其他动物不进化语言?通过训练，鹦鹉能获得一些语言，为什么野生的鹦鹉没有这种能力？为什么不是所有的动物都至少有些简单的语言?
理由是所有的动物缺乏相应的生物物质基础，所以它们不可能掌握语言。
语言进化是脑进化的结果呢，还是互不关联?
(一) 语言是智力发展的产物
语言进化是脑进化的结果。依据：人脑进化了，因此有更高的智商，当脑和智力充分发达时，语言就自然产生了。语言是人类智力的重要部分，因此语言与智力关系密切。
然而，这种观点仍然存在很多疑问。
1、人脑的很多指标并不是最高的
如果语言是智力发展的产物，由于人类的语言是最发达的，那么，人类的智商也应该是最高的，但人脑的指标并不是最高的。
①与其他动物相比，人脑不是最大的。大象的脑比人脑重4倍，鲸鱼的脑2倍于大象，但它们都没有语言。
②人类不是动物中脑重／体重之比最高的，这个最高的荣誉属于松鼠猴，它的脑重占体重的
5％，而人脑重量仅占体重的2％，象鼻鱼的脑重／体重之比也超过人类。但还没有证据说明松鼠猴和象鼻鱼比人类更聪明。
2、语言障碍可见于脑的体积和智力均正常的人
如果语言是脑进化的产物，那么，脑的体积正常、没有损伤、智力也正常的人应该有正常的语言。然而，事实并不如此。
3、关于Williams综合征
本病的特征是智力迟钝但能熟练应用语言。病因是第7对染色体上的几个基因缺陷，导致大脑皮层后部和附近的皮层下结构的发育不正常。患者学不会简单的生活技巧，在注意、计划、问题解决、数字的使用、视觉运动技巧( 如临摹画图) 和空间知觉( 如找路) 等方面均有损害。
但有些方面，他们几乎接近正常人，如能区别放松、担心、严肃和玩笑、轻佻的、不感兴趣的表情等。社交和音乐能力基本正常。他们最特殊的技能是语言，不是所有的Williams综合征者都有良好的语言能力，但与他们的其他技能相比较是相当好的。
长期以来，心理学家认为语言和智力反向是不可能的，大部分智力迟滞的人不会有好的语言能力，语言的学习需要有良好的完整的智力。
直到20世纪60年代，心理学家从Williams综合征的研究中得到启示：语言是一种特殊的能力，并不完全是智力发育的产物。
(二) 语言是特殊的单元
这种观点认为，语言是一种特殊的能力，不是智力进化的结果。
Chomsky(1980)等认为，儿童天生有一种加工语言符号的装置，称语言的获得性装置。
这种观点的依据是大多数儿童都有语言能力，聋儿也很快学会书面语言，如果没人教他们书面语言，他们会自己创造，并教给其他人。
但ChomsLy等过分强调学习语言是有备的，并认为人是带着语言出生，后天需要做的是填进词和细节，而不需要很多刺激。ChomsLy认为孩子生来就知道语法规则，即使很小的孩子也会用词组表达要求。
反驳者认为，儿童学会语言的过程，既依赖大脑独特的生理机制，也依赖后天生活
的环境。
大多数的研究者认为：人类有特殊的进化了的物质基础使得人类很容易学习语言，这种物质基础是什么现在还不完全清楚，它应该不是孤立的脑单元，因为脑的大部分结构都参与语言的形成、加工和输出。
人类为什么会进化语言，而其他动物没有? 迄今为止，还无法回答这个问题。
但语言很可能不是智力进化的产物，事实上，情况很可能相反，是语言的进化促进了智力的发展。
人与人之间，包括父母与孩子之间的人际交往，促进了语言的形成，而语言的改善又促进了智力的发育，所以智力发展成为语言进化的产物。
三、脑损害的语言障碍
大多数关于语言的脑机制和脑内特定语言区域的知识都来自于脑损伤患者的研究，不同脑区损伤可引起不同类型的语言障碍。
大脑皮层几个主要的语言区及其语言功能. (2009-11-29 18:28:54) 标签： 杂谈 在语言加工的中枢机制中有几个批层是语言的主要区域:其中起主要作用的有左半球额叶的布洛卡区.颞上回的威尔泥克区和顶一枕叶的角回等.研究这些脑区病变或者损毁造成的语言功能异常,在一定程度上可以说明语言活动的大脑机制. (一)布络卡区. 19世纪60年代,法国医生布洛卡从身体右侧瘫痪,并且患有严重的失语证病人的尸体解剖中发现,病人左额叶部位的组织有严重的病变.根据这个情况他推测语言运动应该定位在第三额回后部.靠近大脑外侧裂处的一个小区.这个脑区就被命名为布洛卡区. 布落卡区病变引起的失语症通常称为运动性失语症或者表达性失语症.患有这种失语症的病人,阅读.理解和书写都不受影响.他知道自己想说什么,但是发音困难,说话缓慢而费力.由于病人的发音器官完整无损,功能正常,因此,语言运动功能的障碍是由布洛卡区(语言运动中枢)的损伤引起的.有人认为,布洛卡区能产生祥细而协调的发音程序,这种程序被送到相邻的运动皮层的颜面区,从而激活嘴.咽.舌.唇和其他与语言动作有关的肌肉.1983年鲁利亚发现,如果布洛卡区受到毁损,就会导致发音程序的破坏,进而产生语言发音的障碍. 在布洛啊区发生病变的情况下,有些病人不能使用代词.连词,不能处理动词的变化,不能使用复杂的句法结构,他们的话语是一种吞吞吐吐的.电报式的语言.布洛卡区损伤还可能出现词语反复现象,这种病理惰性说明了语言调节机制的破坏. 近年来的研究还发现,布洛卡区损伤的病人不仅产生语言运动障碍,而且语言的理解也受到一定程度的损害. (二)威尔尼克区
大脑皮层的主要运动区 大脑皮层的基本些区域与躯体运动功能有比较密切的关系。 4区和6区是控制躯体运动的运动区。 运动区有下列的功能特征： 具有交叉的性质，即一侧皮层主要支配对侧躯体的肌肉。 头面部肌肉的支配多数是双侧性的， 的；然而面神经支配的下部面肌及舌下神经支配的舌肌却主要受对侧皮层控制。 侧内囊损伤后，产生所谓上运动神经元麻痹时， 面肌及舌肌发生麻痹。②具有精 细的功能定位， 功能代表区的大小与运动的精细复杂程度有关； 手与五指所占的区域几乎与整个下肢所占的区域大小相等。 ③从运动区的上下分布来看， 其 定位安排呈身体的倒影；下肢代表区在顶部（膝关节以下肌肉代表区在皮层内侧面） ，上肢 代表区在中间部，头而部肌肉代表区在底部（头面部代表区内部的安排仍为正立而不倒置） 从运动区的前后分布来看，躯干和肢体近端肌肉的代表区在前部（ 6区），肢体远端肌肉的 代表区在后部（4区），手指、足趾、唇和舌的肌肉代表区在中央沟前缘。对正常人脑进行 局部血流测定时观察到， 足部运动时运动区足部代表区血流增加， 手指运动时手部代表区血 流增加。 8区可引致眼外肌的运动反应，刺激枕叶 18、 19区 此外，在猴与人的大脑皮层， 用电刺激法还 可以找到 4区之前，刺激该区可以引致肢体运 动和发声，反应一般为双侧性。 在大脑皮层运动区的垂直切面上， 可以见到该区细胞和前述的皮层感觉区类似， ，也呈 纵向柱状排列，组成大脑皮层的基本功能单位， 称为运动柱。一个运动柱可控制同一关节的 几块肌肉的活动，而一个肌肉可接受几个运动柱的控制。 右图是人大脑皮层躯体运动代表区功能示意图，请据图回答： （1）用电刺激皮层运动区某一区域，可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用. 那 么接受刺激的是反射弧中的 ⑵图中显示面积大的躯干，在皮层代表区的面积很小，如手与五指在皮层代表 区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等.说明运动越 ____________ 的器官，其皮层代表区的面积越大。 ⑶从图中可知，除头面部外.皮层代表区的位置与躯体各部分是 ____________ 系。 2008-11-13 09:38 [S 【大中小】【我要纠错】 在灵长类动物，中央前区的 ①对躯体运动的调节支配 蛤这种交叉性质不是绝对的，例如 像咀嚼运动、喉运动及脸上运动的肌肉的支配是双侧性 因此，在一 头面部多数肌肉并不完全麻痹， 但对侧下部 即一定部位皮层的刺激引起一定肌肉的收缩。 运动愈精细而复杂的肌肉， 其代表区也愈大， ③从运动区的上下分布来看， 下肢代表区在顶部 （膝关节以下肌肉代表区在皮层内侧面） 在动物实验中还观察到，电刺激 也可获得较为微弱的眼外肌运动反应。 运动辅助区。该区在皮层内侧面（两半球纵裂的侧
大脑脑区划分及功能说明 欧阳光明（2021.03.07） 概述 人类的大脑是所有器官中最复杂的一部份，并且是所有神经系统的中枢；虽然它看起来是一整块的样子，但是通过神经系统专家，可了解它的各个功能。人类的大脑可以区分为三个部份：脑核(Central Core)、脑缘系统(Limbic System)、大脑皮质(Cerebral Cortex)。 脑核部份是掌管人类日常基本生活的处理，包括呼吸、心跳、觉醒、运动、睡眠、平衡、早期感觉系统等。而脑缘系统是负责行动、情绪、记忆处理等功能，另外，它还负责体温、血压、血糖、以及其它居家活动等。大脑皮质则负责人脑较高级的认知和情绪功能，它区分为两个主要大块----左大脑和右大脑，各大块均包含四个部份----额叶脑(Frontal Lobe)、顶叶脑(Parietal Lobe)、枕叶脑(Occipital Lobe)、颞叶脑(Temporal Lobe)。 大脑位于脑干前方，背侧以大脑纵裂分成左、右大脑半球。大脑半球表面覆盖一层灰质，称大脑皮质，其表面凹凸不平形成脑沟（凹陷）、脑回（凸起）。皮质深层为白质、由各种神经纤维构成、每侧半球内各一个内腔，即侧脑室、大脑皮质是神经系统调节躯体运动的最高中枢，同时会它对内脏活动也有调节作用 额叶frontal lobe 额叶：是大脑发育中最高级的部分，它包括初级运动区、前运动
区和前额叶。位于中央沟以前。作用：额叶在有组织、有方向的活动中，有使活动服从于坚定意图和动机的作用。 额叶位于大脑的前部，有四个主要的脑回，即中央前回、额上回、额中回及额下回。额叶病损时主要引起随意运动、言语、颅神经、植物神经功能及精神活动等方面的障碍。 在中央沟和中央前沟之间为中央前回。在其前方有额上沟和额下沟，被两沟相间的是额上回、额中回和额下回。额下回的后部有外侧裂的升支和水平分支分为眶部、三角部和盖部。额叶前端为额极。额叶底面有眶沟界出的直回和眶回，其最内方的深沟为嗅束沟，容纳嗅束和嗅球。嗅束向后分为内侧和外侧嗅纹，其分叉界出的三角区称为嗅三角，也称为前穿质，前部脑底动脉环的许多穿支血管由此入脑。在额叶的内侧面，中央前、后回延续的部分，称为旁中央小叶。负责思维、演算，与个体的需求和情感相关。 前额叶与丘脑背内侧核共同构成觉察系统，是精神活动的最主要场所。额叶的功能是交换产出样本，通过联结路径点亮丘觉产出意识。前额叶与丘脑背内侧核通过联络纤维建立联结路径，样本就是通过联结路径点亮丘觉的。 病症：癫痫 顶叶Parietal Lobe 位于中央沟之后，顶枕裂于枕前切迹连线之前。在中央沟和中央后沟之间为中央后回。横行的顶间沟将顶叶余部分为顶上小叶和顶下小叶。顶下小叶又包括缘上回和角回。响应疼痛、触摸、品尝、
大脑皮层的主要运动区 2008-11-13 09:38 【大中小】【我要纠错】 大脑皮层的基本些区域与躯体运动功能有比较密切的关系。在灵长类动物，中央前区的4区和6区是控制躯体运动的运动区。运动区有下列的功能特征：①对躯体运动的调节支配具有交叉的性质，即一侧皮层主要支配对侧躯体的肌肉。蛤这种交叉性质不是绝对的，例如头面部肌肉的支配多数是双侧性的，像咀嚼运动、喉运动及脸上运动的肌肉的支配是双侧性的；然而面神经支配的下部面肌及舌下神经支配的舌肌却主要受对侧皮层控制。因此，在一侧内囊损伤后，产生所谓上运动神经元麻痹时，头面部多数肌肉并不完全麻痹，但对侧下部面肌及舌肌发生麻痹。②具有精细的功能定位，即一定部位皮层的刺激引起一定肌肉的收缩。功能代表区的大小与运动的精细复杂程度有关；运动愈精细而复杂的肌肉，其代表区也愈大，手与五指所占的区域几乎与整个下肢所占的区域大小相等。③从运动区的上下分布来看，其定位安排呈身体的倒影；下肢代表区在顶部（膝关节以下肌肉代表区在皮层内侧面），上肢代表区在中间部，头而部肌肉代表区在底部（头面部代表区内部的安排仍为正立而不倒置）。从运动区的前后分布来看，躯干和肢体近端肌肉的代表区在前部（6区），肢体远端肌肉的代表区在后部（4区），手指、足趾、唇和舌的肌肉代表区在中央沟前缘。对正常人脑进行局部血流测定时观察到，足部运动时运动区足部代表区血流增加，手指运动时手部代表区血 流增加。 在动物实验中还观察到，电刺激8区可引致眼外肌的运动反应，刺激枕叶18、19区也可获得较为微弱的眼外肌运动反应。此外，在猴与人的大脑皮层，用电刺激法还可以找到运动辅助区。该区在皮层内侧面（两半球纵裂的侧壁）4区之前，刺激该区可以引致肢体运 动和发声，反应一般为双侧性。 在大脑皮层运动区的垂直切面上，可以见到该区细胞和前述的皮层感觉区类似，，也呈纵向柱状排列，组成大脑皮层的基本功能单位，称为运动柱。一个运动柱可控制同一关节的几块肌肉的活动，而一个肌肉可接受几个运动柱的控制。 右图是人大脑皮层躯体运动代表区功能示意图，请据图回答： (l)用电刺激皮层运动区某一区域，可观察到大脑皮层对躯体运动的调节作用．那么接受刺激的是反射弧中的______________________。 (2)图中显示面积大的躯干，在皮层代表区的面积很小，如手与五指在皮层代表区的面积几乎与整个下肢在皮层代表区的面积相等．说明运动越_____________的器官，其皮层代表区的面积越大。 (3)从图中可知，除头面部外．皮层代表区的位置与躯体各部分是_________关系。（4）若刺激兔右侧大脑皮层的____________，可见其左侧肢体运动．说明此区域对肢体运动的调节具有_________支配的特征。 本网页仅含此试题的一部分内容，若要查阅此试题的答案和解析请点查阅试题链接。
读书报告：人类大脑皮层的结构核心 Hagmann P, Cammoun L, Gigandet X, Meuli R, Honey CJ, et al. (2008) Mapping the structural core of human cerebral cortex. PLoS Biol 6(7): e159. doi:10.1371/journal.pbio.0060159 报告人：南京医科大学第一附属医院 康复医学科 林枫 1.背景资料：为什么要研究大脑皮层网络？ (1) 1.1 什么是解剖网络？ (1) 1.2 结构和功能有什么关系？ (2) 1.3 什么是功能定位？ (2) 1.4 什么是功能网络？ (3) 1.5 是否有与功能相对应的解剖网络模块？ (4) 2.实验方法：如何构建和研究大脑皮层网络？ (5) 2.1 如何构建脑解剖网络？ (5) 2.2 采用什么参数进行网络分析？ (7) 2.2.1 基本指标 (7) 2.2.2 网络处理 (7) 3. 实验结果：如何分析大脑的皮层联系网络？ (9) 3.1 Figure2: 节点的点度和强度在脑区位置上的分布 (9) 3.2 连线密度分布 (10) 3.3 Figure S1:节点的点度和强度的频数分布 (10) 3.4 协调相关性（assortativity）： (11) 3.5 Figure 3 感兴趣区域网络的矩阵可视化和骨干网可视化分析 (11) 3.6 Figure 4 解剖脑区网络的矩阵可视化和骨干网可视化分析 (12) 3.7 Figure5：网络的结构核心 (12) 3.8 Figure 6：模块识别和集散节点分类 (13) 3.9 Figure 7：中间中心性和效能 (14) 3.10 结构可视化的合理原因 (14) 4 实验结论: (15) 1.背景资料：为什么要研究大脑皮层网络？ 1.1 什么是解剖网络？ 在特定解剖层面上，人类大脑的解剖结构可以表征为网络。网络的基本结构是节点和连 线。在神经元层面上，网络可以以神经元为节点，突触为连线。在皮质下神经核团层面上， 以神经核团为节点，传导束为连线。在皮质脑区层面上，以皮质脑区为节点，神经通路为连 ，而连线则可以统称为神经联系 线。这些“节点”都可以统称为神经单位（neuronal units） （neuronal connectivities） 。不同层面的综合又可以形成更复杂的嵌套网络。ppt2 上图显示了 嵌套网络的层次性。由于“结构”一词的语义比较宽泛，因此为了能够在下面使用这个词而 不引起歧义，下面将统一采用解剖网络（anatomical network）这个术语来指称脑的物质结构
大脑脑区划分及功能说明 概述 人类的大脑是所有器官中最复杂的一部份，并且是所有神经系统的中枢；虽然它看起来是一整块的样子，但是通过神经系统专家，可了解它的各个功能。人类的大脑可以区分为三个部份：脑核(Central Core)、脑缘系统(Limbic System)、大脑皮质(Cerebral Cortex)。 脑核部份是掌管人类日常基本生活的处理，包括呼吸、心跳、觉醒、运动、睡眠、平衡、早期感觉系统等。而脑缘系统是负责行动、情绪、记忆处理等功能，另外，它还负责体温、血压、血糖、以及其它居家活动等。大脑皮质则负责人脑较高级的认知和情绪功能，它区分为两个主要大块----左大脑和右大脑，各大块均包含四个部份----额叶脑(Frontal Lobe)、顶叶脑(Parietal Lobe)、枕叶脑(Occipital Lobe)、颞叶脑(Temporal Lobe)。 大脑位于脑干前方，背侧以大脑纵裂分成左、右大脑半球。大脑半球表面覆盖一层灰质，称大脑皮质，其表面凹凸不平形成脑沟（凹陷）、脑回（凸起）。皮质深层为白质、由各种神经纤维构成、每侧半球内各一个内腔，即侧脑室、大脑皮质是神经系统调节躯体运动的最高中枢，同时会它对内脏活动也有调节作用
额叶frontal lobe 额叶：是大脑发育中最高级的部分，它包括初级运动区、前运动区和前额叶。位于中央沟以前。作用：额叶在有组织、有方向的活动中，有使活动服从于坚定意图和动机的作用。 额叶位于大脑的前部，有四个主要的脑回，即中央前回、额上回、额中回及额下回。额叶病损时主要引起随意运动、言语、颅神经、植物神经功能及精神活动等方面的障碍。 在中央沟和中央前沟之间为中央前回。在其前方有额上沟和额下沟，被两沟相间的是额上回、额中回和额下回。额下回的后部有外侧裂的升支和水平分支分为眶部、三角部和盖部。额叶前端为额极。额叶底面有眶沟界出的直回和眶回，其最内方的深沟为嗅束沟，容纳嗅束和嗅球。嗅束向后分为内侧和外侧嗅纹，其分叉界出的三角区称为嗅三角，也称为前穿质，前部脑底动脉环的许多穿支血管由此入脑。在额叶的内侧面，中央前、后回延续的部分，称为旁中央小叶。负责思维、演算，与个体的需求和情感相关。 前额叶与丘脑背内侧核共同构成觉察系统，是精神活动的最主要场所。额叶的功能是交换产出样本，通过联结路径点亮丘觉产出意识。前额叶与丘脑背内侧核通过联络纤维建立联结路径，样本就是通过联结路径点亮丘觉的。 病症：癫痫 顶叶Parietal Lobe 位于中央沟之后，顶枕裂于枕前切迹连线之前。在中央沟和中央后沟之间为中央后回。横行的顶间沟将顶叶余部分为顶上小叶和顶下小叶。顶下小叶又包括缘上回和角回。响应疼痛、触摸、品尝、温度、压力的感觉，该区域也与数学和逻辑相关。有研究表明，人的顶叶的大小在一定程度下与数学和逻辑方面能力的大小有关，一般成正比，即顶叶后区体积越大，一个人在数学，逻辑思维，发散思维等方面的能力越强（如爱因斯坦等，他的顶叶比一般人大百分之二十左右，盲人的顶叶也比一般人的大），顶叶前区越大，人的身体协调性，感觉等越发达。顶叶大小也与一个人的寿命长度和躯体平衡、协调性在一定程度上有关。 顶叶分前中后区。 前区：顶额联合区，身体感觉，味觉，触觉，性冲动，身体协调性，身体认知。 中区：顶颞联合区，即韦克尼区，负责感觉性语言的认知处理。 后区：顶枕联合区，负责空间感觉（右脑）及数理逻辑（左脑）。 枕叶Occipital Lobe 枕叶（Occipital Lobe）是大脑皮层的一个区域。其已知的主要功能包括处理视觉信息，例如初级视皮层V1就位于枕叶。枕叶位于半球后部，在枕顶沟的后方；在外侧面很小，沟回不定；顶叶与颞叶之后，在小脑之上大脑后端的部分，称为枕叶。枕叶为视觉皮质中枢，枕叶病损时不仅发生视觉障碍，并且出现记忆缺陷和运动知觉障碍等症状，但以视觉症状为主。
实验5 大脑皮层运动区功能定位和去大脑僵直 【目的】了解大脑皮层不同部位对骨骼肌运动的调节作用，观察去大脑僵直，了解脑干在调节肌紧张中的作用。 【原理】用电刺激家兔大脑皮层不同部位的方法观察皮层运动区不同部位，对特定骨骼肌或肌群能引起的收缩的效应。在动物中脑的上、下丘之间横断脑干，则中枢神经系统抑制伸肌的紧张作用减弱，而易化作用就相对加强。动物表现为四肢僵直，头尾角弓反张的去大脑僵直现象。 【对象】兔等哺乳类 【器材与药品】手术器械一套、颅骨钻、咬骨钳、电子刺激器、银丝电极、兔解剖台、脱脂棉、纱布、骨腊、0.9%生理盐水、20％氨基甲酸已酯溶液、烧杯。【内容】 1．麻醉，兔称重，用20％氨基甲酸已酯溶液以5ml·kg-1，从兔耳缘静脉注入。待麻醉后，让兔俯卧并固定于解剖台上。 2．剪掉颅顶上的毛，沿头部正中线，由两眉间至头后部切开皮肤。用刀柄紧贴头骨剥离颞肌，把头皮和肌肉翻至颧弓下，暴露额骨和顶骨。 3．用颅骨钻在顶骨一侧钻孔开颅，并用咬骨钳逐渐将孔扩大，尽量暴露大脑半球的后部。若有出血，可用纱布吸去血液后迅速用骨腊涂抹止血。在接近头骨中线和枕骨时，注意不要伤及矢状窦，以免大出血。 4．将一侧头骨打开后，用薄而钝的刀柄伸入失状窦与头骨内壁之间，将失状窦与头骨内壁附着处小心分离；待分开后，再用咬骨钳向侧头骨扩大开口，充分暴露大脑。 5．用针在矢状窦的前、后各穿一条线并结扎；提起脑膜用眼科剪作十字型切开，将脑膜向四周翻开，暴露脑组织。 6．在裸露的大脑皮层处，用浸有生理盐水的温热纱布覆盖或滴几滴石蜡油，以防止干燥。松解兔的头部和四肢。 7．用适宜强度的连续脉冲电刺激大脑皮层的不同部位，观察肌肉运动反应，并要作详细记录。刺激参数：波宽0.1~0.2ms、电位10~20v、频率20~100Hz、
1/2/3区：主要的躯体感觉投射皮层，负责躯体感觉知觉，中央后回 4区：主要的运动皮层，位于中央前回，运动激活的主要来源 5区：上顶叶和楔前叶部分，次级躯体感觉皮层，涉及视空加工 6区：额外运动区（SMA），主要功能运动学习和计划以及手的运动激活（Exner’s区），背外侧额叶皮层的部分，背外侧额叶皮层涉及工作记忆【10、11】 7区：包括上顶叶后部和楔前叶中部，涉及计算和数学（优势半球），视空加工（尤其在非优势半球）以及情景记忆检索 8区：中部pre-SMA（运动学习）；后部，前运动皮层（运动计划）以及额叶视区（自主眼动），也是背外侧额叶皮层的部分，DLFC。 9区：背外侧额叶皮层的部分，工作记忆以及较高级认知加工（如问题解决）中发挥作用。 和BA10，BA11，BA46一起构成前额叶皮层（与人格有关），涉及记忆和认知任务。10区：和BA9，BA11一起负责中央决策和执行。 11区：前额叶皮层部分，包括直回gyrus rectus和眶回orbital gyri。嗅觉和社会行为。12区—16区 17区：主要的视觉皮层，包括距状裂calcarine fissure和枕极。视网膜组织，视知觉。18区：次级视觉皮层（颜色和运动知觉）。 19区：次级视觉皮层的一部分，梭状回的一部分，客体和面部识别（梭状回fusiform面部区FFA） 20区：位于颞下回，主要涉及视觉关联加工（颜色和表情的情感意义）。 21区：颞中回，听觉组织皮层的一部分，涉及较高级听觉加工以及语言接收（优势半球）。 后部属于视觉组织皮层，包括FFA 22区：颞上回，听觉组织皮层，在优势半球和BA21和BA42一起组成威尔尼克区（言语接收）。语义记忆是颞上回后部的一种功能。 23区：边缘皮层的部分，与熟脸和情感加工有关
大脑的解剖结构和功能——布罗德曼分区系统 布罗德曼分区是一个根据细胞结构将大脑皮层划分为一系列解剖区域的系统。神经解剖学中所谓细胞结构（Cytoarchitecture），是指在染色的脑组织中观察到的神经元的组织方式。布罗德曼分区1909年由德国神经科医生科比尼安·布洛德曼（Korbinian Brodmann）提出。根据皮质细胞的类型及纤维的疏密把大脑皮质分为52个区，并用数字给予表示。Brodmann Area 1, BA1 Brodmann Area 2, BA2 Brodmann Area 3, BA3 位置：位于中央后回(postcentral gyrus) 和前顶叶区。 功能：分别为体感皮层内侧、末尾和前端区,BA1、BA2、BA3共同组成体感皮层； 具备基本体感功能（first somatic sensory area）接受对侧肢体的感觉传入。Brodmann Area 4, BA4 位置：位于中央前回(precentral gyrus)，中央沟(central sulcus)的内侧面 功能：初级运动皮层（first somatic motor area)，包含“运动小人”（motor homunculus ）。 控制行为运动，与BA6 （前）和BA3 、BA2 、BA1、（后）相连，同时与丘脑腹外侧核相连。 体感小人（Somatosensory Homunculus ） 传入体感信息较多的身体区域获得的皮层代表区域较大。比如手部在初级体感皮层中的代表区域比背部的大。体感皮质定位可用“体感小人”（Somatosensory homunculus）来表示。Brodmann Area 5, BA5 位置：位于顶叶前梨状皮质区（梨状皮质piriform cortex为下边缘皮质的组成部分）。 功能：与BA7形成体感联合皮层。 Brodmann Area 7, BA7 位置：位于顶叶皮质顶部，体感皮层后方，视觉皮层（visual area)上方。 功能：将视觉和运动信息联合起来；与BA5形成体感联合皮层；视觉-运动协调功能。 Sensory Areas---------Somatosensory Association Area 位置：位于初级躯体感觉皮层后方（BA5、BA7） 功能：整合各种感觉传入触压觉、其它感觉；利用以往储存的感觉体验。 Brodmann Area 6, BA6
大脑皮层的结构与功能 发表日期：2009年9月13日【编辑录入：wyxia】 大脑皮层的结构与功能 1.大脑皮层的外观形态分布与功能分工 大脑皮层有严密的形态结构和机能定位。从外观上看，大脑由左、右两个大致对称的半球构成。两个半球的外层就是大脑皮层。皮层由神经细胞胞体密集排列，其下部是由髓鞘化了的神经纤维所构成。人类大脑皮层的皱折形成了许多沟回和裂。按照这些沟和裂，可把大脑皮层分为额叶、顶叶、枕叶和颞叶。额叶与顶叶由中央沟分开，颞叶在外侧裂下面，与枕叶和顶叶相连接，但没有明确分开的沟。 大脑两半球侧环绕着的额上回、颞下回、枕颞回、楔回以及颞下沟、顶枕沟等部位，是从两半球的外侧卷折过来的。靠近这些回沟更接近于中心位置的扣带回、海马回等，则属于旧皮层，即皮层边界的边缘叶部分；围绕着它们以外的部分均为新皮层。大脑两半球是分开的结构，唯有中间的胼胝体是两半球联结的部分。 大脑皮层不同的区域有不同的机能。按照上述的结构分布，大致相应地分为3类机能区：皮层感觉区、皮层运动区和皮层联合区。皮层感觉区又可分为躯体感觉区、视觉区、听觉区。 视觉区。皮层视觉区位于枕叶，是视觉的最高中枢。视觉神经从视网膜上
行进入脑，通向低级中枢——外侧膝状体。在上行途中，双眼视神经的一部分投射于同侧外侧膝状体，另一部分交叉到对边外侧膝状体，最后投射到皮层枕叶。由于视交叉是不完全的交叉，因此视觉信息向脑传递带有双侧性。 听觉区。皮层听觉区位于颞上回，是听觉的最高中枢听觉神经从听觉感受器——耳柯蒂氏器上行进入听觉低级中枢——侧膝状体，最后投射到皮层颞叶。由于听觉神经进入脑后也呈不完全交叉，故而听觉信息向脑传递也带有双侧性。 躯体感觉区躯体感觉区位于顶叶中央沟后面的中央后回。这里主管着热、冷、触、痛、本体觉等所有来自躯体的感觉。躯体特定部位的感觉在躯体感觉区有一定的机能定位，其定位有如下特点：颈部以下躯体感觉有对侧性，即左（右）侧躯体信息投射在右（左）侧皮层；整个躯体感觉的机能定位呈倒立分布，即来自躯体上部的信息投射到躯体感觉区下部，来自躯体下部的信息投射到感觉区上部；皮层投射区域的大小，不以躯体器官的大小而定，而是以器官感觉的精细和复杂程度而定。如手和口部感觉精细，涵丰富，在皮层上占有极大的投射区。 皮层运动区皮层运动区位于中央沟前面的中央前回。这部位含有大量的锥体细胞，故又称锥体区。皮层运动区的机能定位与躯体感觉区相似，即头面部运动由本侧皮层支配，头部以下躯体运动由对侧皮层支配；皮层运动区的机构定位呈倒立分布，运动区上部支配躯体下部运动，运动区下部支配身体上部运动；同时，动作越精细，越复杂，在皮层的投射区越大。 皮层联合区大脑皮层中具有起着联络、综合作用的结构和机能系统，称为皮层联合区。它是大脑皮层执行高级心理功能的部位。在种系进化的水平上
?自然图像的统计特性和视网膜神经元的计算模型?脑皮层的层次结构和Hierarchical Temporal Memory ?Boltzmann机学习算法和脑的统计热力学模型
新皮层生理?大脑皮层中最晚进化出的 部分 ?特有的6层结构，在所有哺乳动物的大脑中发现 ?大脑中与智能有关的最主要部分（另外两个部分： 丘脑和海马） ?厚度：6张扑克牌 ?面积 –人：1张餐巾 –猴子：1个信封 –老鼠：1张邮票
新皮层分区和 层级结构?分区之间的层次关系 –例如，视觉腹侧 通路：Retina -> LGN -> V1 -> V2 -> V4 -> IT –层次关系通过分 区间的正向和反 向连接体现
关于新皮层的猜想 ?新皮层的结构在不同区域、不同物种之间，存在高度相似性 –层数相同、神经元种类和分布相同、连接方式相同?结构相似导致功能相似 –将初生雪雕的视觉信号连接到听觉发育区，听觉区发 育为视觉区 –先天性盲人阅读盲文时，激活的是视觉区 ?猜想（美国神经科学家Montcastle于1978年提出）–新皮层的功能区域的信息处理都遵循一个共同的算 法，视觉、听觉、运动输出等之间没有任何差异
耗散结构和生命体的区别 Benard花纹 生物体通过与环境交互，将自己限定在特定的 生态位中，维持自身的稳定结构。
脑的最基本功能是什么？ ?避免surprise –Surprise对生命体通常意味着死亡 e.g., fish out of water –通过避免surprising state（减少熵），维持自身的存活（稳定状态） –Surprise是相对的 ?手段 –记忆、推断、预测 –指导行动
大脑结构与功能分区 一、大脑 又称端脑，脊椎动物脑的高级神经系统的主要部分，由左右两半球组成，是人类脑的最大部分，是控制运动、产生感觉及实现高级脑功能的高级神经中枢。脊椎动物的端脑在胚胎时是神经管头端薄壁的膨起部分，以后发展成大脑两半球，主要包括大脑皮层和基底核两部。大脑皮层是被覆在端脑表面的灰质、主要由神经元的胞体构成。皮层的深部由神经纤维形成的髓质或白质构成。髓质中又有灰质团块即基底核，纹状体是其中的主要部分。广义的大脑指小脑以上的全部脑结构，即端脑、间脑和部分中脑。 二、大脑的结构 大脑皮质为中枢神经系统的最高级中枢，各皮质的功能复杂，不仅与躯体的各种感觉和运动有关，也与语言、文字等密切相关。根据大脑皮质的细胞成分、排列、构筑等特点，将皮质分为若干区。
1、皮质运动区：位于中央前回（4区），是支配对侧躯体随意运动的中枢。它主要接受来自对侧骨骼肌、肌腱和关节的本体感觉冲动，以感受身体的位置、姿势和运动感觉，并发出纤维，即锥体束控制对侧骨骼肌的随意运动。返回皮质运动前区：位于中央前回之前（6区），为锥体外系皮质区。它发出纤维至丘脑、基底神经节、红核、黑质等。与联合运动和姿势动作协调有关，也具有植物神经皮质中枢的部分功能。 2、皮质眼球运动区：位于额叶的8枢和枕叶19区，为眼球运动同向凝视中枢，管理两眼球同时向对侧注视。皮质一般感觉区：位于中央后回（1、2、3区），接受身体对侧的痛、温、触和本体感觉冲动，并形成相应的感觉。顶上小叶（5、7）为精细触觉和实体觉的皮质区。 3、额叶联合区：为额叶前部的9、10、11区，与智力和精神活动有密切关系。 4、视觉皮质区：在枕叶的距状裂上、下唇与楔叶、舌回的相邻区（17区）。每一侧的上述区域皮质都接受来自两眼对侧视野的视觉冲动，并形成视觉。 5、听觉皮区：位于颞横回中部（41、42区），又称Heschl氏回。每侧皮质均按来自双耳的听觉冲动产生听觉。 6、嗅觉皮质区：位于嗅区、钩回和海马回的前部（25、28、34）和35区的大部分）。每侧皮质均接受双侧嗅神经传入的冲动。 7、内脏皮质区：该区定位不太集中，主要分布在扣带回前部、颞叶前部、眶回后部、岛叶、海马及海马钩回等区域。 8、语言运用中枢：人类的语言及使用工具等特殊活动在一侧皮层上也有较集中的代表区（优势半球），也称为语言运用中枢。 它们分别是： ①运动语言中枢：位于额下回后部（44、45区，又称Broca区）。
大脑功能分区部分标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
1/2/3区：主要的躯体感觉投射皮层，负责躯体感觉知觉，中央后回 4区：主要的运动皮层，位于中央前回，运动激活的主要来源 5区：上顶叶和楔前叶部分，次级躯体感觉皮层，涉及视空加工 6区：额外运动区（SMA），主要功能运动学习和计划以及手的运动激活（Exner’s 区），背外侧额叶皮层的部分，背外侧额叶皮层涉及工作记忆【10、11】 7区：包括上顶叶后部和楔前叶中部，涉及计算和数学（优势半球），视空加工（尤其在非优势半球）以及情景记忆检索 8区：中部pre-SMA（运动学习）；后部，前运动皮层（运动计划）以及额叶视区（自主眼动），也是背外侧额叶皮层的部分，DLFC。 9区：背外侧额叶皮层的部分，工作记忆以及较高级认知加工（如问题解决）中发挥作用。和BA10，BA11，BA46一起构成前额叶皮层（与人格有关），涉及记忆和认知任务。 10区：和BA9，BA11一起负责中央决策和执行。 11区：前额叶皮层部分，包括直回gyrus rectus和眶回orbital gyri。嗅觉和社会行为。 12区—16区 17区：主要的视觉皮层，包括距状裂calcarine fissure和枕极。视网膜组织，视知觉。 18区：次级视觉皮层（颜色和运动知觉）。 19区：次级视觉皮层的一部分，梭状回的一部分，客体和面部识别（梭状回fusiform 面部区FFA） 20区：位于颞下回，主要涉及视觉关联加工（颜色和表情的情感意义）。 21区：颞中回，听觉组织皮层的一部分，涉及较高级听觉加工以及语言接收（优势半球）。后部属于视觉组织皮层，包括FFA 22区：颞上回，听觉组织皮层，在优势半球和BA21和BA42一起组成威尔尼克区（言语接收）。语义记忆是颞上回后部的一种功能。 23区：边缘皮层的部分，与熟脸和情感加工有关 24区：边缘叶的另一部分，涉及躯体感觉的情感评价（痛） 25区：嗅觉和工作记忆加工是该区多种可能的功能的两种，包括终板lamina terminalis和前穿孔。 26区 27区：记忆编码，梨状回 28区：组织海马（记忆编码和巩固）输入以及阿尔兹海默症影响的最早的区域之一。29区： 30区：视觉注意 31区：楔前叶的部分和扣带回后部，作用于视空想象，情景记忆检索以及熟脸识别 32区：和BA24一起负责躯体感觉意识的情感判断，尤其痛知觉。同时涉及运动计划和记忆加工。背侧和尾部等价于喙的扣带皮层运动区（rCM） 33区：性唤起，内感受 34区：属于内嗅皮层（alsoBA28），记忆，情感评价以及嗅觉 35区：与海马旁回重叠，属于边缘皮层。涉及记忆和情感功能（快乐，悲伤，厌恶）36区：不是很清楚，情感知觉 37区：视觉和语言（词汇和客体识别以及命名，面部识别），与FFA识别。
大脑结构详解 大脑(Brain)包括左、右两个半球及连接两个半球的中间部分，即第三脑室前端的终板。大脑半球被覆灰质，称大脑皮质，其深方为白质，称为髓质。髓质内的灰质核团为基底神经节。在大脑两半球间由巨束纤维—相连。 具体内容有大脑半球各脑叶、大脑皮质功能定位、大脑半球深部结构、大脑半球内白质、嗅脑和边缘系统五大部分。 各叶的位置、结构和主要功能如下： 1、额叶：也叫前额叶。位于中央沟以前。在中央沟和中央前沟之间为中央前回。在其前方有额上沟和饿下沟，被两沟相间的是额上回、额中回和额下回。额下回的后部有外侧裂的升支和水平分支分为眶部、三角部和盖部。额叶前端为额极。额叶底面有眶沟界出的直回和眶回，其最内方的深沟为嗅束沟，容纳嗅束和嗅球。嗅束向后分为内侧和外侧嗅纹，其分叉界出的三角区称为嗅三角，也称为前穿质，前部脑底动脉环的许多穿支血管由此入脑。在额叶的内侧面，中央前、后回延续的部分，称为旁中央小叶。负责思维、计划，与个体的需求和情感相关。 2、顶叶：位于中央沟之后，顶枕裂于枕前切迹连线之前。在中央沟和中央后沟之间为中央后回。横行的顶间沟将顶叶余部分为顶上小叶和顶下小叶。顶下小叶又包括缘上回和角回。响应疼痛、触摸、品尝、温度、压力的感觉，该区域也与数学和逻辑相关。 3、颞叶：位于外侧裂下方，由颞上、中、下三条沟分为颞上回、颞中回、颞下回。隐在外侧裂内的是颞横回。在颞叶的侧面和底面，在颞下沟和侧副裂间为梭状回，，侧副裂与海马裂之间为海马回，围绕海马裂前端的钩状部分称为海马钩回。负责处理听觉信息，也与记忆和情感有关。 4、枕叶位于枕顶裂和枕前切迹连线之后。在内侧面，，距状裂和顶枕裂之间为楔叶，与侧副裂候补之间为舌回。负责处理视觉信息。
大脑皮层的主要运动 区
精品文档 大脑皮层的主要运动区 2008-11-13 09:38 【大中小】【我要纠错】 大脑皮层的基本些区域与躯体运动功能有比较密切的关系。在灵长类动物，中央前区的4区和6区是控制躯体运动的运动区。运动区有下列的功能特征：①对躯体运动的调节支配具有交叉的性质，即一侧皮层主要支配对侧躯体的肌肉。蛤这种交叉性质不是绝对的，例如头面部肌肉的支配多数是双侧性的，像咀嚼运动、喉运动及脸上运动的肌肉的支配是双侧性的；然而面神经支配的下部面肌及舌下神经支配的舌肌却主要受对侧皮层控制。因此，在一侧内囊损伤后，产生所谓上运动神经元麻痹时，头面部多数肌肉并不完全麻痹，但对侧下部面肌及舌肌发生麻痹。②具有精细的功能定位，即一定部位皮层的刺激引起一定肌肉的收缩。功能代表区的大小与运动的精细复杂程度有关；运动愈精细而复杂的肌肉，其代表区也愈大，手与五指所占的区域几乎与整个下肢所占的区域大小相等。③从运动区的上下分布来看，其定位安排呈身体的倒影；下肢代表区在顶部（膝关节以下肌肉代表区在皮层内侧面），上肢代表区在中间部，头而部肌肉代表区在底部（头面部代表区内部的安排仍为正立而不倒置）。从运动区的前后分布来看，躯干和肢体近端肌肉的代表区在前部（6区），肢体远端肌肉的代表区在后部（4区），手指、足趾、唇和舌的肌肉代表区在中央沟前缘。对正常人脑进行局部血流测定时观察到，足部运动时运动区足部代表区血流增加，手指运动时手部代表区血流增加。 在动物实验中还观察到，电刺激8区可引致眼外肌的运动反应，刺激枕叶18、19区也可获得较为微弱的眼外肌运动反应。此外，在猴与人的大脑皮 收集于网络，如有侵权请联系管理员删除
大脑皮层功能分区 人类的大脑皮层两半球，在功能划分上，大体上是左半球管右半身，右半球管左半身。每一半球的纵面，在功能上也有层次之分，原则上是上层管下肢，中层管躯干，下层管头部。如此形成上下倒置，左右分叉的微妙构造。在每一半球上，有各自分区为数个神经中枢，每一中枢各有其固定的区域，分区专司形成大脑分化而又统一的复杂功能。在区域的分布上，两半球并不完全相同：其中布氏语言区与威氏语言区，只分布在左脑半球，其它各区则两半球都有。在神经传导的运作上，两半球相对的神经中枢，彼此配合，发生交叉作用：两半球的运动区对身体部位的管理，是左右交叉、上下倒置的；两半球的视觉区与两眼的关系是：左半球视觉区管理两眼视网膜的左半，右半球视觉区管理两眼视网膜的右半；两半球的听觉区共同分担管理两耳传入的听觉信息。 1. 皮质运动区 位于中央前回（4区），是支配对侧躯体随意运动的中枢。它主要接受来自对侧骨骼肌、肌腱和关节的本体感觉冲动，以感受身体的位置、姿势和运动感觉，并发出纤维，即锥体束控制对侧骨骼肌的随意运动。 2. 皮质运动前区 位于中央前回之前（6区），为锥体外系皮质区。它发出纤维至丘脑、基底神经节、红核、黑质等。与联合运动和姿势动作协调有关，也具有植物神经皮质中枢的部分功能。 3. 皮质眼球运动区 位于额叶的8枢和枕叶19区，为眼球运动同向凝视中枢，管理两眼球同时向对侧注视。 4. 皮质一般感觉区 位于中央后回（1、2、3区），接受身体对侧的痛、温、触和本体感觉冲动，并形成相应的感觉。顶上小叶（5、7）为精细触觉和实体觉的皮质区。 5. 额叶联合区 为额叶前部的9、10、11区，与智力和精神活动有密切关系。
大脑皮层 根据皮层的不同特点和功能，可将皮层分为若干区。机体的各种功能在皮层具有定位关系，如运动区、感觉区等。但这仅是相对的，这些中枢也分散有类似的功能。如中央前回（四区）主要管理全身骨胳肌运动，称运动区，但中央前回也接受部分的感觉冲动。中央后回主管全身体躯感觉，但刺激该区也可产生少量运动。皮层除一些特定功能的中枢外，人类皮层大部分区域称联合区。临床实验证明，某一中枢的损伤，并不使人永久性完全丧失该中枢所管理的功能，经过适当的治疗和功能锻炼，常可由其他区域的代偿而使该功能得到一定程度的恢复。 大脑皮层细胞除了在水平方向分层外，在整个皮层厚度内，神经元在与表面垂直的方向呈链状排列成细胞柱。柱或称模是一些具有大致相同特性的神经元集合形成的。它是皮层最基本的机能单位。人的大脑皮层约含有1—2百万个柱，每一个柱内有10，000左右的神经元。用微电极插入皮层，“感觉柱”(与感觉机能有关的细柱)引导电位的方法，证明了同一个柱内的细胞相同的感觉型式，并有相同的感受野。大脑皮层的电活动大脑皮层神经元具有生物电活动，因此大脑皮层经常具有持续的节律性电位变化，称为皮层自发脑电活动。如果在头皮上安置引导电极，通过脑电图仪可记录到皮层自发脑电活动的图形，称为脑电图。在动物中将颅骨打开或在病人进行脑外科手术时（为了诊断需要），也可将电极直接安置在大脑皮层表面，能记录到同样的皮层自发脑电活动，称为皮层电图。 大脑皮层对躯体运动的调节 机体的随意运动只有在神经系统对骨骼肌的支配保持完整的条件下才能发生，而且必须受大脑皮层的控制。大脑皮层控制躯体运动的部位称为皮层运动区。
大脑皮层运动区 用电刺激方法观察到，大脑皮层的某些区域与躯体运动有密切的关系；刺激这些区域能引起对侧一定部位肌肉的收缩。这些区域称为运动区，主要位于中央前回（见图11-13）。运动区也有一些与大脑皮层体表感觉区相似的特点：①对躯体运动的调节是交叉性的，但对头面部的支配主要是双侧性的。②有精细的功能定位，其安排大体呈身体的倒影，而头面代表区内部的安排是正立的。③运动愈精细复杂的躯体的代表区也愈大，例如手和五指的代表区很大，几乎与整个下肢所占的区域同等大小。④刺激所得的肌肉运动反应单纯，主要为少数个别肌肉的收缩。此外，在猴与人的大脑皮层，用电刺激法还可以找到运动辅助区；该区在皮层内侧面（两半球纵裂的侧壁）下肢运动代表区的前面，刺激该区可引起肢体运动和发声，反应一般为双侧性。 运动感觉 运动感觉，简称动觉，是指主体对身体各部分之间相对位置变动的反映，它是主体对身体姿势和身体运动的“感受”或意识。包括：对身体各部分（躯干、四肢、头部）所处位置的感觉；对动作的样式、幅度和方向的精确性的意识；对动作的速度和平衡性的粗略意识；以及对身体在空间定向的较为模糊的感受。有关这些信息来自于肌肉、肌腱关节囊和韧带的感受器。各种动作技能有效而又一致地完成，须要学习者清楚地感觉到自己的动作，以及通过自己的感觉线索来支配动作。
大脑皮层一 楷体为笔记部分 概述 一、表面 发育与进化 大脑源于胚胎前脑泡的两侧部，由左右两个大脑半球组成，是行为和感觉、思想和情绪、学习和记忆的最高级中枢。 分类 半球的表面是细胞体所在的灰质区，被称为大脑皮层。依大脑皮层表面沟回将大脑皮层划分为5个脑叶; 依结构和功能的相对性把大脑皮层分为52个脑区; 从沟和回、broadman分区的角度 特定功能与脑区能够对应 脑区52个 依细胞和纤维构筑把大脑皮层分为6层（新皮层），大脑皮层是运动、感觉、意识、情绪、语言、学习和记忆的高级中枢。大脑两半球的结构和功能是不对称的。 有一些功能是具有半球优势的，比如语言的左半球优势，情绪的右半球优势 二、内部结构 皮层的深部是走行神经纤维的白质区，又称髓质。白质内埋藏着基底神经核（应该叫神经核）。左右大脑半球有纤维连和，最主要的连和纤维是胼胝体。半球内有侧脑室，左右侧脑室通过室间孔相连，并与第三脑室相通。 区分联合系和联络系 简单了解即可： 从进化的角度看，大脑皮层分为古皮层、旧皮层和新皮层。随着进化，新皮层在大脑皮层中的比例越来越高。人类大脑皮层中96%是新皮层。从功能的角度看，大脑皮层有3种类型：初级感觉运动皮层、感觉运动联络皮层和高级联络皮层。也可以分为初级感觉皮层、初级运动皮层、联络皮层 越高等生物，其联络皮层所占的比例越高 详细介绍 一、大脑皮层的细胞构筑及分层 1.细胞构筑
（1）锥体细胞:为大脑皮层所特有,是皮层最重要,最多的神经元,占皮层神经元总数的一半以上，有大、中、小三种; （2）星型细胞：又称颗粒细胞，是皮层内另一种数量多的细胞，大部分属于中间神经元。颗粒细胞的胞体小; （3）梭形细胞：又称多型细胞，多位于大脑皮层的深层，是大脑皮层内另一种传出神经元。胞体呈梭形; （4）水平细胞：数量少，仅见于皮层的浅层（主要位于第一层，我们称之为分子层），是皮层内联络神经元; （5）Martinotti细胞：多见皮层的深层，胞体较小，呈梭形、三角或多角形。最主要的记住锥体细胞和星形细胞 2.分层 新皮层分为6层 需要记住6层叫什么，更具体的不需要记 分层由表及里 分子层：为第I层，位于皮层的表面，约占皮层总厚度的10%。层内细胞和纤维的数量较少，所含的细胞主要有水平细胞和较小的颗粒细胞; 外颗粒细胞层：为大脑皮层第II层，占皮层总厚度的9%。层内细胞主要是小型颗粒细胞和少量小型锥体细胞 外锥体细胞层：为大脑皮层第III层，占皮层总厚度的30%，层内含有大量锥体细胞; 内颗粒细胞层：为大脑皮层第IV层，约占皮层总厚度的10%，层内有密集的小颗粒细胞; 内锥体细胞层：为大脑皮层第V层，又称大锥体细胞层，约占皮层总厚度的20%，由大、中、小锥体细胞密集构成，最大的锥体细胞被称为Betz细胞; 这一层的锥体细胞最重要 多型细胞层（梭形细胞层）：为大脑皮层第VI层，又称梭形细胞层，占皮层总厚度20%，内含梭形细胞.