神经系统和大脑结构的儿童睡前故事

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?神经系统?大脑结构?·神经系统的定义?·大脑的结构?·神经系统的功能?·大脑皮层的分区及机能?·周围神经系统?·大脑半球的一侧优势?·中枢神经系统

神经系统的定义

神经系统是一个由神经元构成的异常复杂的机能系统，在人体内起主导调节作用。人体内各系统器官在神经系统的协调控制下，完成统一的生理功能，例如跑步时，除了肌肉收缩外，同时出现呼吸加深加快、心跳加速、出汗等一系列的生理变化。由于结构和机能不同，可以将神经系统分成周围神经系统和中枢神经系统两部分。

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神经系统的功能

1、神经系统调节和控制其他各系统的活动，使机体成为一个完整的统一体。

2、神经系统通过调整机体功能活动，使机体适应不断变化的外界环境，维持机体与外界环境的平衡。

3、神经系统使人能主动地认识客观世界，改造客观世界。

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周围神经系统

周围神经系统联络中枢神经系统和其它各系统器官之间。通常由三部分组成：①脊神经；②脑神经；③植物性神经。

一、脊神经

脊神经发自脊髓，共31对。分为8对颈神经，12对胸神经，5对腰神经，5对骶神经和1对尾神经。脊神经由脊髓前根和后根的神经纤维混合组成。脊髓前根的纤维属运动性，后根的纤维属感觉性。因此，混合后的脊神经是运动兼感觉的。

脊神经具有四种不同的机能成分：

一般躯体感觉纤维：分布于皮肤、骨骼肌、腱和关节。

一般内脏感觉纤维：分布于内脏、心血管和管和腺体。

一般躯体运动纤维：支配骨骼肌的运动。

一般内脏运动纤维：支配平滑肌、心肌和腺体。

二、脑神经

脑神经发自脑部，共12对。按顺序为：I嗅神经；II视神经；III眼动神经；IV滑车神经；V三叉神经；VI外展神经；VII面神经；VIII听神经；IX舌咽神经；X迷走神经；XI副神经；XII舌下神经。

I、II、VIII为感觉神经，分别传递视觉、听觉和平衡觉的感觉信息。

III、IV、VI、XI、XII为运动神经，分别支配眼球活动、颈部和面部的肌肉活动以及舌的运动。

V、VII、IX和X为混合神经。其中V三叉神经负责面部感觉和咀嚼肌的运动；；VII面神经支配面部表情、舌下腺、泪腺及鼻黏膜腺的分泌，并接受味觉的的部分信息；IX舌咽神经负责味觉和唾腺分泌等；X迷走神经支配颈部、躯体脏器的活动，包括咽喉肌肉、内脏平滑肌及心肌的运动，同时，还负责—般内脏感觉的输入。

三、植物性神经

植物性神经系统分成交感神经系统和副交感神经系统两个部分。其中交感神经系统支配胸腹部的脏器和血管活动。副交感神经系统支配平滑肌、心肌和腺体。

交感神经和副交感神经在机能上具有拮抗性质。交感神经是机体应付紧急情况的机构。当人们挣扎、搏斗、恐惧或愤怒时，交感神经马上发生作用，它加速心脏的跳动；下令肝脏释放更多的血糖，使肌肉得以利用，暂时减缓或停止消化器官的活动，从而动员全身力量以应付危急。而副交感神经的作用相反，它起着平衡作用，抑制体内各器官的过度兴奋，使它们获得必要的休息。

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中枢神经系统

中枢神经系统包括脊髓与脑。脑在颅腔内，脊髓在脊柱中。两者通常以椎体交叉的最下端和第一颈神经的最上端为界。

一、脊髓

（1）脊髓的定义

脊髓是中枢神经系统的低级部位，位于脊椎管内。从横切面看，脊髓中央是呈“H”形的灰质，它的主要成分是神经元的胞体和纵横交织的神经纤维。灰质的外面为白质，由纵行排列的神经束组成。

（2）脊髓前角

脊髓每侧灰质的前端扩大为前角，内含有大型多极神经元，称为前角运动神经元。它们的轴突组成脊髓前根，直接支配骨骼肌的运动。

（3）脊髓后角

灰质的后端形成后角，含有小型多极神经元。后角细胞为感受细胞，它接受进入脊髓后根的纤维，把外界的信息传送给脑。

（4）脊髓的功能

①脊髓是脑和周围神经的桥梁。来自躯干和四肢的各种刺激，只有经过脊髓才能传导到脑，受到脑的更高级的分析与综合；而由脑发出的指令，也必须通过脊髓，才能支配效应器官的活动。

②脊髓可以完成一些简单的反射活动，如膝盖反射、肘反射、跟腱反射等。在正常情况下，这些反射是可以不受脑的支配的。

二、脑干

脑干包括延脑、桥脑和中脑。

（1）延脑

延脑在脊髓上方，背侧覆盖着小脑，是一个狭长的结构。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”。

（2）桥脑

桥脑在延脑的上方，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。

（3）中脑

中脑位于丘脑底部，小脑、桥脑之间。它的形体较小，结构也较简单。从横切面看中脑可分成三个部分：

①中央灰质：指环绕大脑导水管的灰质。腹侧有眼动神经核和滑车神经核，两侧有三叉神经中脑核，分别支配眼球、面部肌肉的活动。

②中脑四叠体：在中央灰质背面。其中，上丘是视觉反射中枢，下丘是听觉反射中枢。

③大脑脚：其中有黑质与红核，与调节身体姿势和随意运动有关。如黑质损伤，手脚的动作协调将会受到破坏，面部表情将显得呆板；如红核损伤，病人将出现舞蹈症等。

（4）网状结构（或网状系统）

网状结构是由白质与灰质交织混杂的结构。分布在脑干各段的广大区域，主要包括延髓的中央部位、桥脑的被盖和中脑部分。网状结构按功能，可分成上行系统和下行系统两部分：

①上行网状结构，也叫上行激活系统。它控制着机体的觉醒或意识状态，与保持大脑皮层的兴奋性，维持注意状态有密切的关系。如果上行网状结构受到破坏，动物将陷人持续的昏迷状态，不能对刺激做出反应。

②下行网状结构，也叫下行激活系统。它对肌肉紧张有易化和抑制两种作用，即加强或减弱肌肉的活动状态。

三、间脑

间脑由丘脑和下丘脑共同组成。丘脑是呈两个鸡蛋形的神经核团，位于在脑干上方、大脑两半球的下部。下丘脑位于丘脑的正下方。

（1）丘脑

丘脑是个中继站。丘脑后部有内、外侧膝状体，分别接受听神经与视神经传入的信息。除嗅觉外，所有来自外界感官的输入信息，都通过这里再导向大脑皮层，从而产生视、听、触、味等感觉。丘脑是网状结构的一部分，因而对控制睡眠和觉醒也有重要意义。

（2）下丘脑

下丘脑是调节交感神经和副交感神经的主要皮下中枢。它对维持体内平衡，控制内分泌腺的活动有重要意义。下丘脑在情绪产生中也有重要作用。用微弱电流刺激下丘脑的某些感部位，可产生快感；而刺激相邻的另一区域，将产生痛苦和不愉快的情绪。

四、小脑

（1）小脑结构

小脑在脑干背面，分左右两半球。小脑表面的灰质叫小脑皮层，内面的白质叫髓质。小脑与延脑、桥脑、中脑均有复杂的纤维联系。

（2）小脑功能

①小脑的作用主要是协助大脑维持身体的平衡与协调动作。一些复杂的运动，如签名、走路、舞蹈等，一旦学会，似乎就编入小脑，并能自动进行。小脑损伤会出现痉挛、运动失调，丧失简单的运动能力。

②小脑在某些高级认知功能（如感觉分辨）中有重要作用。小脑功能缺陷还可能导致口吃、阅读困难等。

五、边缘系统

（1）边缘系统的定义

边缘系统包括扣带回、海马回、海马沟、附近的大脑皮层（如额叶眶部、岛叶、颞根、海马及齿状回），以及丘脑、丘脑下部、中脑内侧被盖等。它们位于大脑内侧面最深处的边缘。

（2）边缘系统的起源

从进化的观点看，边缘系统比脑干、丘脑和下丘脑、小脑出现得更晚些。在种系发生的阶梯上，哺乳动物以下的有机体没有边缘系统。

（3）边缘系统的功能

①边缘系统与动物的本能活动有关。动物的喂食、攻击、逃避危险、配偶活动等，可能由边缘系统支配。在哺乳动物中，边缘系统好像能抑制某些本能行为的模式，使肌体对环境的变化做出更好的反应。

②边缘系统参与学习和记忆活动。海马是边缘系统中，对记忆功能有重要作用的区域。海马损毁的病人，空间信息记忆和时间编码功能将受到破坏。他们不能回忆刚看过的东西的位置，也不能回忆刚学过的词的顺序。

③边缘系统与情绪有密切的关系。表情面孔，彩色情绪图片或情绪词等都能显著激活边缘系统中的杏仁核。

④边缘系统与注意力有关。在有意注意，或执行有冲突的任务难度增加时，边缘系统的扣带回能显著地被激活。

大脑的结构

大脑分左右两半球，体积占中枢神经系统总体积的—半以上，重量约为脑的总重量的60％。从进化的观点看，大脑比脑干出现得晚，是各种心理活动的主要中枢。

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。有三条大的沟裂，即中央沟、外侧裂和顶枕裂，这些沟裂将半球分为额叶、顶叶、枕叶和颞叶几个区域。在每一叶内，一些较细小的沟裂又将大脑表面分成许多回或小叶。如额叶的额上回、额中回、额下回、中央前回；颞叶的颞上回、颞中回和颞下回；顶叶的顶上小叶和顶下小叶等。

大脑半球的表面由大量神经细胞、神经纤维网（树突，无髓鞘轴突和有髓鞘轴突），神经胶质细胞（星形胶质细胞和少突胶质细胞）和毛细血管覆盖着，呈灰色，叫灰质，也就是大脑皮层。它的总面积约为2200平方厘米，厚薄不一。

大脑半球内面是由大量神经纤维的髓质组成，叫白质。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。它位于大脑半球底部，对两半球的协同活动有重要作用。

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大脑皮层的分区及机能

对于大脑皮层机能的分区，目前大家公认的是布鲁德曼的皮层分区图。我们可以把大脑皮层分成几个机能区。

一、初级感觉区

初级感觉区包括视觉区、听觉区和机体感觉区。它们分别接受来自眼睛的光刺激，来自耳朵的声音刺激，来自皮肤表面和内脏的各种种刺激等。它们是接收和加工外界信息的区域。

视觉区位于顶枕裂后面的枕叶内，属布鲁德曼的第17区。它接受在光刺激的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而成为全盲。

听觉区在颞叶的颞横回处，属布鲁德曼的第41、42区。它接受在声音的作用下由耳朵传入的神经冲动，产生初级形式的听觉，如对声音的觉察等。若破坏了大脑两半球的听觉区，即使双耳的功能正常，人也将完全丧失听觉而成为全聋。

机体感觉区位于中央后回，属布鲁德曼的第1、2、3区。它接受由皮肤、肌肉和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。机体感觉区有以下三个特点：

①躯干、四肢在体感区的投射关系是左右交叉、上下倒置的。中央后回最上端的细胞，主宰下肢和躯干部位的感觉；由上往下的另一些区域主宰上肢的感觉。

②头面部在其代表的区域内的投射是正立的。即鼻、脸部位投射在上方，唇、舌部位投射在下方等。

③身体各部位投射面积的大小取决于它们感觉分辨的精细程度。例如，手，尤其是拇指和示指的代表区面积很大，相反，躯干的代表区则很小。

二、初级运动区

初级运动区位于中央前回和旁中央小叶的前部，即布鲁德曼第4区。它的主要功能是发出动作指令，支配和调节身体在空间的位置、姿势及身体各部分的运动。初级运动区也具有与机体感觉区相类似的特点：

①运动区与躯干、四肢运动的关系是左右交叉、上下倒置的。中央前回最上部的细胞与下肢肌肉的运动有关，其余的细胞与上肢肌肉的运动有关。

②头部运动在其代表区内的关系是正直立的。即上部的细胞与额、眼睑和眼球的运动有关；下部的细胞与舌和吞咽运动有关。

③身体各部位在运动区的投射面积不取决于各部位的实际大小，而取决于它们运动的精细程度。运动功能精细的部位在运动区所占的面积也较大。

三、联合区

1、联合区的定义

联合区是广泛位于大脑皮层上的具有整合或联合功能的一些脑区。联合区不接受任何感觉系统的直接输人，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。

2、联合区的面积

联合区是大脑皮层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（如老鼠）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4/5左右，比感觉区和运动区要大得多。

3、联合区的划分

依据联合区在皮层上的分布和功能，可分成感觉联合区、运动联合区和前额联合区。

①感觉联合区

感觉联合区是指与感觉区邻近的广大脑区。它们从感觉区接受大部分输入信息，并提供更高水平的知觉组织。

感觉联合区受损将引起各种形式的“不识症”。例如，布鲁德曼的第18、19区是视觉联合区，若这些区域受损，会出现视觉不识症，即病人能看见光线，视敏度正常，但丧失认识和区别不同形状的能力，或者他们能看见物体，但不能称呼它，也不知道它有什么用处。

②运动联合区

运动联合区位于运动区的前方，又称前运动区。它负责精细的运动和活动的协调。

运动联合区损伤了的钢琴家，能够正确地移动他的每个手指，正确完成演奏时的各种基本动作，但不能完成—段乐曲，演奏―个音阶，甚至不能有韵律地弹动自己的手指。

③前额联合区

前额联合区位于运动区和运动联合区的前方。本区可能与动机的产生、行为程序的制定及维持稳定的注意有密切关系。

研究发现，额叶受到严重损伤的病人不能觉察自己的错误，却能够看出别人所犯的类似的错误。病人不能计划自己的行为，也不能按照社会道德规范来调节自己不适当的行为。

3、联合区的重要功能

语言是联合区的重要功能，它与许多脑区有关。某些区域的损伤将引起各种形式的失语症。

运动性失语症：在左半球额叶的后下方，靠近外侧裂处，有一个言语运动区，即布鲁德曼第44、45区，亦称布洛卡区。它通过邻近的运动区控制说话时的舌头和腭的运动。这个区域受损的病人说话不流利，话语中常常遗漏功能词，因而形成“电报式”语言。

听觉性失语症：在颞叶上方、靠近顶叶处，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。损伤这个区域的病人不理解口语单词，不能重复他刚刚听过的句子，也不能完成听写活动。

视觉失语症（或失读症）：在颞枕叶交界处，有一个词形视觉中枢。损坏这个区域将出现理解书面言语的障碍，病人将看不懂文字材料。

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大脑两半球的一侧优势

脑的两半球非常相似，但实际上，两半球在结构和功能上都有明显的差异。

1、在结构上

人的大脑右半球略大和重于左半球，但左半球的灰质多于右半球。左右半球的颞叶具有明显的不对称性，左侧颞平面比右侧颞平面要大60％～90％，而赫氏回则是右侧比左侧大；颞叶的不对称性是和丘脑的不对称性相关的；左侧布洛卡区与右侧对应位置的结构也不同；各种神经递质（包括乙酰胆碱、多巴胺和去甲肾上腺素）的分布比率，左右半球也是不平衡的。

2、在功能上

在正常情况下，大脑两半球是协同活动的。进入大脑任何一侧的信息会迅速地经过胼胝体传达到另一侧，作出统一的反应。

近30年来，对于割裂脑的研究，提供了在切断胼胝体的情况下，分别对大脑两半球的功能进行研究的重要资料。切断胼胝体是为了防止癫痫病的恶化，使病变不致由脑的一侧蔓延到另一侧。由于胼胝体被切断，两半球的功能也被人为地分开了。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。这样，人们就有可能单独研究两个半球的不同功能。

裂脑研究说明两半球可能具有不同的功能。语言功能主要定位在左半球，该半球主要负责言语、阅读、数学运算和逻辑推理等。而知觉物体的空间关系、情绪、欣赏音乐和艺术等则定位于右半球。

大脑两半球功能的一侧化，并不是绝对的。近年来的许多研究发现，右半球在语言理解中同样起重要作用。一项脑电研究发现，右半球对于汉字语义加工的加工先于左半球，只有当右半球将有效信息传送过来之后，左半球才开始进行处理。在加工复杂程度不同的句子时，右半球上与左半球经典的语言区对应的部位也得到激活，只是激活的强度低于左半球，只有左半球激活强度的20％。

参考资料：

彭聃龄.普通心理学.北京.北京师范大学出版社,2012年[D].

词条主要贡献者：松鼠