《60秒學(xué)腦科學(xué)常識——《科學(xué)美國人》專欄文集》是講述腦科學(xué)的科普讀物。從腦的基本結(jié)構(gòu)，到人的行為、情緒、精神疾病與治療，再到思維訓(xùn)練及個性發(fā)展，幾十篇通俗易懂的短文解釋了各種常見的與腦相關(guān)的生理及心理現(xiàn)象，為我們的大腦提供了一道可口的“營養(yǎng)大餐”�！�60秒學(xué)腦科學(xué)常識——《科學(xué)美國人》專欄文集》內(nèi)容由淺入深，既包含了基礎(chǔ)常識，也有腦科學(xué)研究前沿的新鮮資訊，更有能夠讓你會心一笑的科學(xué)趣聞，寓教于樂，各個層次的讀者都能從中受益。
作者簡介：
EmilyAnthes自由撰稿人、科學(xué)記者，畢業(yè)于耶魯大學(xué)科技醫(yī)學(xué)史專業(yè)，后再麻省理工學(xué)院獲得科技寫作專業(yè)碩士學(xué)位。她的作品曾經(jīng)刊登在《種子》、Slate、Good、《紐約》、《波士頓環(huán)球報》等報紙或刊物上。SteveMirsky(本書序作者)自1995年起，為《科學(xué)美國人》雜志撰寫專欄“反重力思考”。2006年，他創(chuàng)辦了一個每日更新的《科學(xué)美國人》播客節(jié)目—“60秒科學(xué)”，該節(jié)目已經(jīng)擁有數(shù)萬聽眾，其內(nèi)容的下載量也已超過數(shù)百萬次。
目錄：
目錄：
第1章腦袋里有什么——大腦的結(jié)構(gòu)001
1.1神經(jīng)元002
1.2神經(jīng)通信004
1.3神經(jīng)膠質(zhì)006
1.4脊髓008
1.5腦干和小腦010
1.6丘腦、下丘腦和垂體012
1.7大腦014
1.8大腦皮層016
1.9半腦018
1.10全腦020
1.11腦成像022
目錄：
第1章腦袋里有什么——大腦的結(jié)構(gòu)001
1.1神經(jīng)元002
1.2神經(jīng)通信004
1.3神經(jīng)膠質(zhì)006
1.4脊髓008
1.5腦干和小腦010
1.6丘腦、下丘腦和垂體012
1.7大腦014
1.8大腦皮層016
1.9半腦018
1.10全腦020
1.11腦成像022
第2章管好自己的事——基本功能025
2.1身體調(diào)節(jié)026
2.2晝夜節(jié)律028
2.3睡眠030
2.4夢032
2.5進食034
2.6性036
2.7運動038
2.8鏡像神經(jīng)元040
2.9觸覺042
2.10痛覺044
2.11感知溫度046
2.12嗅覺048
2.13信息素050
2.14味覺052
2.15聽覺054
2.16視覺056
2.17通感058
2.18壓力反應(yīng)060
第3章走進心智——高級功能063
3.1學(xué)習(xí)與記憶064
3.2記憶類型066
3.3虛假記憶068
3.4情緒070
3.5恐懼072
3.6幸福074
3.7幽默與笑076
3.8愛與依戀078
3.9創(chuàng)造力080
3.10語言082
3.11語言習(xí)得084
3.12決策086
3.13經(jīng)濟決策088
3.14道德決策090
第4章自釀苦酒自己喝——大腦疾病093
4.1自閉癥094
4.2癲癇096
4.3注意力缺陷多動障礙098
4.4閱讀障礙100
4.5抑郁癥和躁郁癥102
4.6焦慮癥104
4.7恐懼癥106
4.8創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙癥108
4.9健忘癥110
4.10精神分裂癥112
4.11藥物成癮114
4.12病態(tài)攻擊116
4.13睡眠障礙118
4.14朊病毒病120
4.15多發(fā)性硬化癥122
4.16帕金森病124
4.17阿爾茨海默病126
4.18中風(fēng)128
4.19頭痛與偏頭痛130
4.20顱腦損傷132
4.21昏迷134
第5章治病(基本)不動刀——精神療法137
5.1心理治療138
5.2精神藥理學(xué)140
5.3腦外科手術(shù)142
5.4電休克療法144
5.5深度腦刺激146
5.6經(jīng)顱磁刺激148
5.7干細胞療法150
5.8基因療法152
5.9機器人型假肢154
第6章熏陶的力量——改變大腦157
6.1神經(jīng)可塑性158
6.2神經(jīng)元再生160
6.3運動162
6.4飲食164
6.5興奮劑166
6.6鎮(zhèn)靜劑168
6.7其他毒品170
6.8神經(jīng)毒素172
6.9虐待和忽視兒童174
6.10戰(zhàn)斗176
6.11電子游戲178
6.12音樂180
6.13冥想182
第7章獨立思維——個性的大腦185
7.1基因與大腦186
7.2智力188
7.3性格190
7.4性別與大腦192
7.5性取向194
7.6性激素196
7.7胎兒的大腦198
7.8嬰幼兒的大腦200
7.9青少年的大腦202
7.10為人父母的大腦204
7.11老化的大腦206
7.12進化208
7.13動物的思維210
7.14意識212評價：“這本書很小，但是它已足夠讓我在片刻獲得娛樂和知識。這本書分為幾個不同度部分：腦本身、腦的病理學(xué)的腦疾病、維持腦健康的技術(shù)，等等。每一章都有數(shù)十個特別的主題，兩頁說完，簡潔明了。在每個主題的最后，作者還加入了相關(guān)的逸聞趣事讓整本書保持有趣。對于那些對心理學(xué)有興趣的人，這本書不容錯過�！啊獊嗰R遜讀者Halvermac“這本小巧的冊子簡明扼要，里面的每一個詞句和主題都精心挑選，保證不會浪費讀者的時間。你可以在十幾分鐘之內(nèi)讀完一個主題，也可以用數(shù)小時通讀完一章，讓你的大腦隨時能夠‘充電’。”?——亞馬遜讀者TommyOctober第1章腦袋里有什么——大腦的結(jié)構(gòu)
1.1神經(jīng)元
基礎(chǔ)知識
神經(jīng)元就是筑造大腦的磚石。人的每一種感覺、每一縷思緒和每一個動作都可以追溯到神經(jīng)元。從本質(zhì)上說，神經(jīng)元是一種細胞。它們都有“細胞體”，細胞體包含一個獨立的細胞核以及其他典型的細胞結(jié)構(gòu)。但不同于人體中的其他細胞，神經(jīng)元的功能是傳輸信號。在神經(jīng)元的一端，有一根長長的觸須，那就是軸突。軸突的主要作用類似于電話線，能將信號傳輸給其他神經(jīng)元。而神經(jīng)元的另一端是樹枝狀的分叉結(jié)構(gòu)，也就是樹突，用來從其他神經(jīng)元的軸突接收信號。
以上是所有神經(jīng)元共有的特征，而人體內(nèi)的神經(jīng)元其實是多種多樣的。感覺神經(jīng)元能夠感知壓力、溫度以及疼痛，并將這些信號發(fā)送至大腦，這些電化學(xué)信號會告訴你：“快松手！杯子太燙了，還不能碰。”
運動神經(jīng)元將來自大腦的信息傳遞給肌肉，指示手臂行動，比如立刻將杯子放下。
還有一種名為中間神經(jīng)元，它們負責(zé)協(xié)調(diào)感覺神經(jīng)元與運動神經(jīng)元，并且保持二者通信順暢。事實上，大腦里的神經(jīng)元都是中間神經(jīng)元。而它們的形態(tài)也并非千篇一律，某些只有一兩個樹突，而另一些擁有的樹突數(shù)以千計。
前沿資訊
腦科學(xué)家正在研究促進神經(jīng)元生長的因素。目前，已研究發(fā)現(xiàn)一些有助于軸突延長的物質(zhì)，也發(fā)現(xiàn)了腦細胞長出新樹突的方式。最終，這項研究不僅要探明胎兒及嬰兒大腦中神經(jīng)元的發(fā)育過程，還有助于治療老年癡呆癥等神經(jīng)元病變或受損的疾病。事實上，研究人員已經(jīng)設(shè)計出一些合成物質(zhì)可以促進新腦細胞的形成。
相關(guān)趣聞
沒有人知道人腦中究竟有多少個神經(jīng)元。（想數(shù)數(shù)看嗎？）但許多專家估計這個數(shù)目在1000億左右。如果將所有這些神經(jīng)元的細胞膜全部鋪展開來，能覆蓋四個足球場（當然，這樣踢球的時候就要小心了）。
人體中最長的軸突能從脊髓一直延伸到腳趾，長達1米以上。而在長頸鹿體內(nèi)，同類型軸突的長度甚至有5米左右。
神經(jīng)元小得不可思議。就平均而言，數(shù)萬個神經(jīng)元加起來才有一個針尖大小。
1.2神經(jīng)通信
基礎(chǔ)知識
研究單個神經(jīng)元沒有什么意義。關(guān)鍵在于，一組神經(jīng)元所完成的事絕不等于這些神經(jīng)元單獨完成的事的簡單相加。一組神經(jīng)元聚集起來，就可以形成信息在各個細胞之間持續(xù)傳遞的大型網(wǎng)絡(luò)。神經(jīng)元由樹突接收一系列正信號和負信號，這些信號之和決定了沿軸突傳導(dǎo)出去的電荷，這種傳遞方式就像露天看臺上的球迷制造人浪的方式一樣。
軸突本身的導(dǎo)電性并不好，甚至還不如家用電線。但是許多軸突會被髓鞘包裹，這種能使軸突與周圍絕緣的脂肪層，可以促使電荷快速地傳過整根軸突。一旦電荷抵達軸突末端，軸突就會釋放一種被稱作神經(jīng)遞質(zhì)的化學(xué)物質(zhì)。
神經(jīng)遞質(zhì)被釋放到神經(jīng)突觸中，神經(jīng)突觸是將兩個神經(jīng)元分隔開來的小間隙。軸突在神經(jīng)突觸的一邊，接收信號神經(jīng)元的樹突在另一邊，神經(jīng)遞質(zhì)結(jié)合樹突上的受體，從而將信號傳遞給接收信號的神經(jīng)元，新的循環(huán)就會重新開始。
通過這種電信號（沿軸突傳播）和化學(xué)信號（跨越神經(jīng)突觸）的結(jié)合，神經(jīng)元不需要真正相互接觸就可以實現(xiàn)信號傳遞。
前沿資訊
你現(xiàn)在已經(jīng)掌握了神經(jīng)元信號傳遞的基本知識，就不難想象將一個人造的神經(jīng)元插入兩個真正的神經(jīng)元之間的情況。這恰恰是科學(xué)家正在努力實現(xiàn)的目標。他們制造出了微型芯片驅(qū)動的人造神經(jīng)突觸，它像神經(jīng)元一樣，受到刺激的時候會釋放神經(jīng)遞質(zhì)。把這些人造神經(jīng)突觸移植到大腦里，理論上它們就可以與大腦中真正的神經(jīng)元樹突通信，和“本土”腦細胞一樣進行工作。這其中蘊含的可能性是驚人的。
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某些神經(jīng)元只與一個神經(jīng)元連接，而某些神經(jīng)元會與成千上萬的神經(jīng)元連接。
某些生物體的神經(jīng)信號傳導(dǎo)速度能超過300公里每小時。
烏賊一流的（至少神經(jīng)科學(xué)家是這樣評價的）逃避反射是由一個完全沒有髓鞘化的軸突控制的。但是由于這個軸突非常粗，直徑約有1毫米，電信號可以通過它迅速地傳導(dǎo)，進而使得烏賊能夠瞬間逃離危險。
1.3神經(jīng)膠質(zhì)
基礎(chǔ)知識
神經(jīng)元和那些自大的名人一樣，身邊總少不了隨行人員。在大腦中，神經(jīng)膠質(zhì)細胞就扮演著隨行人員的角色。神經(jīng)膠質(zhì)細胞（GlialCell），或稱為神經(jīng)膠質(zhì)（“glia”在希臘文中是“膠水”的意思），曾經(jīng)一度未被重視，僅被當作大腦的膠體。神經(jīng)膠質(zhì)于19世紀被發(fā)現(xiàn)，它是大腦中神經(jīng)元周圍起支撐作用的細胞。
幾十年來，人們錯將神經(jīng)膠質(zhì)當作神經(jīng)元。但與神經(jīng)元不同的是，神經(jīng)膠質(zhì)不會產(chǎn)生電信號，因此科學(xué)家認為它們對大腦通信的影響不大。然而，它們不發(fā)送脈沖信號并不意味著它們無關(guān)緊要。如果說神經(jīng)元是大腦中的首席執(zhí)行官，那神經(jīng)膠質(zhì)就是它們的個人助理，為它們帶來營養(yǎng)和氧氣，保護它們免受病原體的侵擾，并為它們保持一個適宜的環(huán)境。總之，神經(jīng)膠質(zhì)無時無刻不在貼心地照顧它們，就差幫它們洗衣疊被了。神經(jīng)膠質(zhì)也分為許多類型，各負責(zé)一項或幾項功能。
新的研究表明，和許多私人助理一樣，神經(jīng)膠質(zhì)的重要性也還沒有獲得足夠的認可。有證據(jù)顯示，神經(jīng)膠質(zhì)并不只是單純地接收神經(jīng)元的命令，實際上，它們是在與之交流。研究表明，神經(jīng)膠質(zhì)能夠影響神經(jīng)元之間的聯(lián)系，并協(xié)助判定是否應(yīng)增強這些聯(lián)系。這些研究結(jié)果意味著，長時間被忽視的神經(jīng)膠質(zhì)可能在學(xué)習(xí)和記憶等基本活動中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。那么，正名之后的神經(jīng)膠質(zhì)又將演繹出怎樣的故事呢？
前沿資訊
干細胞很重要，因為它們可以發(fā)育分化為各種成熟的功能細胞，這使得它們成為修復(fù)受損神經(jīng)系統(tǒng)的重要不二選擇�，F(xiàn)在，研究人員發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)膠質(zhì)似乎具有相同的能力。
在一項研究中，科學(xué)家從人腦中提取了神經(jīng)膠質(zhì)，并將它們浸在含有多種蛋白質(zhì)的培養(yǎng)基中培養(yǎng)。而它們被移植到小鼠的大腦之后，就發(fā)育成了健康成熟的神經(jīng)元。
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對許多動物大腦的研究已經(jīng)表明，物種的進化程度越高，其大腦中神經(jīng)膠質(zhì)的數(shù)量也越多。
愛因斯坦去世之后，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)他的大腦中神經(jīng)元的數(shù)目并無過人之處，但神經(jīng)膠質(zhì)的數(shù)量卻多得異乎尋常。也許，他的進化程度高于我們普羅大眾？
1.4脊髓
基礎(chǔ)知識
脊髓是大腦接收和發(fā)送信息必經(jīng)的也是唯一的高速公路。運動神經(jīng)元將大腦指令通過脊髓傳遞給肌肉，而感覺神經(jīng)元則將信息經(jīng)由脊髓發(fā)送回大腦。脊髓也由神經(jīng)元組成，由堅硬的骨頭構(gòu)成的脊椎包裹并保護著這些精細而纖弱的神經(jīng)。
脊髓一旦損傷，將很可能產(chǎn)生災(zāi)難性后果，這是證明脊髓極為重要的最佳證據(jù)。如果說脊髓是連接大腦的高速公路，那么脊髓損傷無疑相當于這條高速公路上唯一的橋梁坍塌了。這時，雙向的信號傳遞都會停止，從而導(dǎo)致癱瘓：大腦不能對四肢發(fā)出指令，也不能接收四肢感受到的各種刺激。
脊髓受損的部位越高，后果就越嚴重。胸段脊髓受損一般會使雙腿癱瘓。頸段脊髓受損則會令四肢都癱瘓，而高頸段受損甚至?xí)绊懞粑然竟δ堋？死锼雇懈?里夫[1]曾遭受過高頸段脊髓損傷，使他不能自主呼吸，至少一開始是不能的。這位現(xiàn)實中的超人依靠頑強的毅力逐步恢復(fù)了一些功能，最后可以脫離呼吸機自主呼吸一小段時間。
前沿資訊
長期以來，人們都認為脊髓損傷患者不可能實現(xiàn)任何實質(zhì)性的康復(fù)，都只是鼓勵他們適應(yīng)新的生理限制。但是現(xiàn)在，科學(xué)家證明這種宿命論是錯誤的，許多患者都能夠重新獲得或者至少恢復(fù)一部分運動能力。
一項嚴格的康復(fù)訓(xùn)練顯示，只須遵照醫(yī)師的指導(dǎo)在跑步機上慢步行走，就能夠提高患者的步行能力�？茖W(xué)家相信，這種恢復(fù)訓(xùn)練可以加強神經(jīng)和脊髓之間的聯(lián)系，從而維持并重塑重要的神經(jīng)回路。
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人類和長頸鹿都擁有7節(jié)頸椎。但是長頸鹿各節(jié)頸椎的長度都接近0.3米。
人類脊髓的總長度大約為0.45米，比脊柱略短一點。
1.5腦干和小腦
基礎(chǔ)知識
腦干雖然不是神經(jīng)系統(tǒng)中最有魅力的部分，但也是最重要的結(jié)構(gòu)之一。與脊髓頂端相連的腦干，控制著一些基本的生理活動，這些生理活動都是非意識控制的，比如心率和血壓的維持、呼吸的調(diào)節(jié)以及消化的控制。
腦干同時還負責(zé)維持警覺和意識的水平。這項任務(wù)要求它即時過濾不斷涌向大腦的感覺信息，以便我們決定把注意力投向哪里，以及可以放心忽略哪些信息。另外，控制頭部、面部、頸部基本動作的顱神經(jīng)，也是腦干的一部分。
小腦位于大腦底部，腦干后方。實際上，它看起來就像大腦的縮小版：一樣的皺褶、半球，麻雀雖小五臟俱全（事實上，小腦就是“體積較小的腦”）。不過，與“大腦”廣泛涉獵多種職能不同，小腦則專職感應(yīng)身體的各種狀態(tài)，包括運動狀態(tài)以及身體在空間中的方位等。
小腦負責(zé)身體的平衡感（或失衡感），使我們小酌幾杯后保持直立（或者臥倒）。小腦通過持續(xù)的反饋回路接收當前身體活動的信息，并輔助協(xié)調(diào)下一個動作。所以，出門的時候，千萬不要忘記帶上它。
前沿資訊
吃、喝、拉、撒（沒錯，包括撒尿）都是非�；镜幕顒樱X干中有一種特殊的機制使人即使在遭受劇烈的疼痛時也能夠完成這些活動。根據(jù)一項最新研究，腦干可以讓動物在足夠長的時間內(nèi)感覺不到疼痛，以完成那些對它們生存而言至關(guān)重要的活動。
研究人員是通過一個實驗發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的。他們將老鼠放入底面發(fā)燙的籠子里，這種溫度足以讓它們感到疼痛。通常情況下，老鼠會抬起爪子遠離灼熱的籠底；但是當它們迫切需要進食的時候，腦干就會積極地抑制疼痛，讓這些嚙齒類動物能夠把爪子放到灼熱的籠底上，直到它們獲取了一定食物。
相關(guān)趣聞
盡管情感是在更高級的大腦神經(jīng)中樞生成的，但正是因為包含了顱神經(jīng)的腦干，你才能讓肌肉做出一系列復(fù)雜的動作，最終在臉上綻放出笑容。
小腦只占腦總體積的10%，但包含了超過50%的腦神經(jīng)元。
嗜酒是導(dǎo)致小腦損傷的常見原因。
1.6丘腦、下丘腦和垂體
基礎(chǔ)知識
丘腦是大腦的總機接線員，在向大腦高級功能區(qū)域傳遞信息的同時，也從那里接收信息（盡管你很可能從未見過總機接線員是怎樣工作的，但這個比喻很容易理解，實在不行也可參考維基百科）。大腦中存在兩個丘腦，每個腦半球各一個。
丘腦下方有一個小結(jié)構(gòu)，稱為下丘腦（“下”就是“下面”的意思）。它輔助調(diào)節(jié)人體中某些最基本也是最有趣的行為：吃、喝以及性行為。（感謝下丘腦�。┩瑯�，它在身體的應(yīng)激反應(yīng)中也起著至關(guān)重要的作用，尤其是通過激活腺垂體發(fā)揮作用的時候。
腺垂體位于大腦底部，豌豆大小，負責(zé)身體的內(nèi)分泌或者說是激素系統(tǒng)。下丘腦指揮腺垂體何時分泌激素，這些由腺垂體釋放出的激素控制著生長、性功能和新陳代謝等。（你在青少年時期有過尷尬嗎？這都得怪你的內(nèi)分泌系統(tǒng)，它使青春期時的你身體里充滿了激素，這些激素導(dǎo)致你的身體快速成長、性成熟、變聲、長青春痘，并遇到一大堆難以啟齒的事情。）
前沿資訊
由于下丘腦在食欲和進食方面有調(diào)節(jié)作用，它引起了肥胖癥研究人員的極大興趣。下丘腦通過監(jiān)控血液中各種營養(yǎng)成分的水平，來調(diào)控人進食的數(shù)量以及身體消耗能量的速率。
較新的研究成果顯示，下丘腦也會監(jiān)控體內(nèi)脂肪酸的水平，并據(jù)此調(diào)節(jié)食欲。科研人員通過老鼠進行的實驗顯示，當他們降低了老鼠體內(nèi)脂肪酸的含量之后，老鼠開始貪食，并變得肥胖。
這一發(fā)現(xiàn)意味著，增加體內(nèi)脂肪酸的含量可能降低食欲�？茖W(xué)家希望利用這個發(fā)現(xiàn)幫助人類控制肥胖。
相關(guān)趣聞
體內(nèi)缺乏維生素B會損傷丘腦，引起一種叫做“科爾薩科夫綜合征”的疾病。這種疾病的典型表現(xiàn)是患者會創(chuàng)造出一段新的記憶，填補記憶缺失所造成的空白。
男性和女性的下丘腦存在差異，這已被用于鑒定性取向和性別。已有研究指出，給雄性小鼠幼崽注射雌激素可使其下丘腦雌性化，反之亦然。
1.7大腦
基礎(chǔ)知識
說到大腦，女士們，先生們，它是個名副其實的大家伙，是腦中最大的部分，也是許多神經(jīng)系統(tǒng)功能（以及功能失常）的源頭，而正是這些功能才使我們成為人。
愛情、語言，甚至你對席琳?迪翁那莫可名狀的喜愛都源自大腦。這顆灰色的、形似核桃仁的東西就是人們通常所說的“大腦”。它由白質(zhì)和灰質(zhì)共同組成。白質(zhì)是指那些充滿了被髓鞘包裹的神經(jīng)軸突的區(qū)域。（還記得嗎？髓鞘是那些富含脂肪的絕緣物質(zhì)，用以保障神經(jīng)信號能夠順暢地傳導(dǎo)。）髓鞘使得這部分腦組織呈現(xiàn)出白色。大腦中許多較深的區(qū)域都是由白質(zhì)構(gòu)成的。而灰質(zhì)則主要由神經(jīng)元構(gòu)成，這些神經(jīng)元沒有髓鞘包裹。
大腦中包含著一些重要的結(jié)構(gòu)，我們稍后將細述。這里簡要地介紹一下大腦中最重要的幾個結(jié)構(gòu)：杏仁核，一個形狀像杏仁的結(jié)構(gòu)，人的各種情緒（特別是恐懼）都在這里生成；海馬體，這是對長期記憶至關(guān)重要的結(jié)構(gòu)；基底神經(jīng)節(jié)，或稱為基底核，形狀類似果核，負責(zé)協(xié)助監(jiān)測和控制運動；而大腦外層相對較薄的一層結(jié)構(gòu)被稱為腦皮層，它肩負著各種各樣復(fù)雜的功能，這也難怪大腦溝回會那么復(fù)雜。下一節(jié)將進一步闡述。
前沿資訊
一項針對白質(zhì)的研究顯示，白質(zhì)可能遠比科學(xué)家最初預(yù)想的更忙。之前，人們普遍認為灰質(zhì)負責(zé)了大腦中主要的任務(wù)，是信息處理的主要場所；而白質(zhì)僅被當作一條通道，用以將灰質(zhì)發(fā)出的信號從A點傳到B點。
但最新的研究結(jié)果表明，大腦中白質(zhì)的神經(jīng)軸突并不只是傳輸來自灰質(zhì)的信號，它們自身也會處理信號（好樣的）。這個發(fā)現(xiàn)再一次提醒我們：對大腦的基本工作原理，我們所欠缺的認知還有太多。
相關(guān)趣聞
大腦占人腦總重量的85%。
海馬體（Hippocampus）一詞源自于希臘語中的“海馬”，乍看起來是有些奇怪，但如果你看過這個區(qū)域的形狀，就會知道它真的很像一只海馬。所以，這個名稱其實取得相當貼切。多學(xué)一點希臘語和拉丁語的詞根吧，孩子們！
一項研究顯示，五音不全的人似乎缺少一些特定的白質(zhì)。但是，這項研究報告中沒有提及經(jīng)常去唱卡拉OK會不會刺激白質(zhì)的生長。
1.8大腦皮層
基礎(chǔ)知識
大腦皮層是大腦最外層的薄皮狀結(jié)構(gòu)。這一層灰色組織的厚度僅有２毫米，它有著錯綜復(fù)雜的褶皺，活像一塊揉成一團的紙。褶皺大大增加了皮層的表面積（想象它是一張很大的紙，被揉皺后塞進一個小盒子里）。事實上，如果把整個大腦皮層展開，它的表面積可達0.23平方米。
大腦皮層通常被劃分成四個區(qū)域，這些區(qū)域被稱為腦葉。額葉（位于整個皮層的前部，即額頭部位）主要掌管人類特有的大多數(shù)高級智能，這包括性格和決策。它也包含運動皮層，作用在于控制自主運動。位于額葉后方的是頂葉，包含體感皮層。體感皮層通過身體的感覺器官和感覺神經(jīng)元獲取感覺信息。
位于頂葉下方、耳朵周圍的區(qū)域叫顳葉。從它所處的位置你可能已經(jīng)猜到了，這部分腦葉參與對語言的加工。最后是位于大腦后方的枕葉。枕葉的主要任務(wù)是處理視覺信息。因此，從某種角度來看，我們的腦袋后面也長著眼睛。
前沿資訊
皮層發(fā)育出蜿蜒曲折的溝回需要一定的時間，這一發(fā)育過程貫穿在整個胎兒期和嬰兒期。研究者現(xiàn)在有了關(guān)于該發(fā)育過程何時及如何展開的模型（展開一詞，一語雙關(guān)）。胎兒發(fā)育到32周時，大腦表層幾乎還是平滑的；從33周開始到38周，逐漸出現(xiàn)了許多皺褶；而受孕38周之后，胎兒的大腦看上去就與成年人的相差無幾了。
這份時間表可以幫助科學(xué)家和醫(yī)生緊密監(jiān)測大腦的發(fā)育情況，并在胎兒發(fā)育的早期預(yù)測潛在的畸變。
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皮層的褶皺并不能簡單地稱為褶皺。褶皺的峰面叫做腦回，低谷叫做腦溝。管好你的腦回和腦溝。
人類的大腦皮層被精巧地折疊了起來，而許多動物的皮層卻幾乎完全平滑。這些充滿皺褶的皮層或許是提供人類非凡智能的源泉。最后，讓我們?yōu)榘欛薜某霈F(xiàn)舉杯慶祝。
1.9半腦
基礎(chǔ)知識
大腦可以分為左半腦和右半腦。右半腦控制著身體的左半部分，而左半腦控制身體的右半部分。兩個半腦之間需要相互協(xié)調(diào)以保證二者的行動不發(fā)生沖突，此外它們還需要共享信息——實現(xiàn)這些功能的結(jié)構(gòu)是胼胝體，它由一大束密實的纖維束構(gòu)成，連接著兩個半腦，保證它們交流暢通。
關(guān)于哪個半腦占主導(dǎo)地位的偽科學(xué)論斷層出不窮。不過，一個人的大腦的確存在某個半腦略占優(yōu)勢的情況，此外，左右半腦之間也的確存在一些差異，特別是在語言處理方面。
但是，有些論斷卻過于簡單武斷，比如“大腦的右半腦負責(zé)創(chuàng)造性，左半腦負責(zé)邏輯性”。大腦兩個半球都能夠?qū)崿F(xiàn)絕大多數(shù)的腦功能，而且對半腦受損病人的研究顯示，在任一半腦受損的情況下，另一半腦是可以頂班的。還用做那些檢測你是“右半腦型人士”或“左半腦型人士”的在線測試嗎？那些測試能夠證明的只有一點：你需要找到一個更好的方式來消磨時間了。不如找點在線視頻看吧。
前沿資訊
最近，一項針對僧帽猴（南美一種可愛的靈長類動物）的研究揭示了一些影響胼胝體大小的有趣因素。性別就是其中之一。研究人員將猴子固定在核磁共振成像儀中，顯然，猴子們從來沒在叢林里見過這種儀器，掃描成像顯示公猴的胼胝體比母猴的要小。此外，胼胝體的大小也與它們的用爪習(xí)慣息息相關(guān)。習(xí)慣用右爪的猴子，其腦中的這束神經(jīng)纖維比習(xí)慣用左爪的猴子要細一些。胼胝體越大可能就意味著兩個半腦之間的合作越密切。
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最有趣的神經(jīng)科學(xué)探索恐怕要數(shù)那些針對裂腦患者所進行的研究，他們的胼胝體被切除了。這使得他們的左右半腦無法互相溝通，進而表現(xiàn)出許多古怪的行為癥狀，病人似乎完全搞不明白自己身體兩側(cè)各處于什么情況。
而更具有沖擊力的探索是被稱為半腦切除術(shù)的手術(shù)，醫(yī)生會完全摘除患者的一個半腦。這種手術(shù)幾乎都是在兒童患者身上實施的，用來治療一些極其嚴重的癲癇癥。如果病人接受手術(shù)的時候相當年幼，那么剩下的半腦也能接管大腦的大部分功能，患者可以過上相對正常的生活。所以，下次再有人說你像半個腦子的笨蛋，你就可以告訴他，半個腦子的人也可以和正常人一樣聰明。
1.10全腦
基礎(chǔ)知識
想象一個雞蛋，想象它堅硬的外殼、液態(tài)的蛋白，以及蛋白中懸浮著的密實的蛋黃——這就好比你的大腦（別擔(dān)心，接下來的類比不會出現(xiàn)煎鍋之類的東西）。和雞蛋一樣，你的大腦被一層堅硬的外殼（顱骨）和一層很薄的透明液體（腦脊液）保護著，它們可以防止外部沖撞直接傷害到大腦組織。大腦內(nèi)還有幾層薄膜，用以緩沖突如其來的沖擊力（這無疑是魚皮花生在自然界的原型）。
整個大腦重約1.4千克，與葡萄柚的重量、尺寸相當。雖然你有可能在博物館里面見過標本，但是大腦并不像所展示的那樣堅硬，而且也不呈現(xiàn)灰色。鮮活的大腦是柔軟的，而且是紅色的，保存大腦所用的化學(xué)物質(zhì)使它的表面變得灰暗了。大腦雖然僅占總體重很小的一部分，但卻接收了多達五分之一的心臟供血。它和肺或肝臟一樣，是一個器官，需要大量的養(yǎng)分、氧氣和以葡萄糖形式存在的燃料。大量的動脈在大腦內(nèi)部以及周圍縱橫交錯，向大腦傳送這些必需品。神經(jīng)膠質(zhì)細胞則把葡萄糖變成神經(jīng)元可以直接利用的燃料。
前沿資訊
腦脊液已被廣泛用于對感染的診斷（醫(yī)生從脊髓中抽取腦脊液用于分析感染的生物指標）。不久的將來，我們將可通過檢測腦脊液的成分對精神病進行診斷。研究已經(jīng)表明，精神病患者的腦脊液中多種成分的含量存在異常。這些異�，F(xiàn)象只存在于精神病患者身上，而健康人或其他心理疾病患者則沒有這種現(xiàn)象。科學(xué)家仍不確定導(dǎo)致這些異常的原因（以及，腦脊液成分異常是引發(fā)精神病的誘因，還是僅作為精神病的一個癥狀），研究仍在繼續(xù)。
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吉尼斯世界紀錄上記載的世界上最重的大腦重量為5磅1.1盎司（約2.3千克）。
顱骨在顱相學(xué)這一偽科學(xué)中扮演著重要的角色。顱相學(xué)家聲稱可以通過顱骨的形狀解析人的性格。
大腦每分鐘消耗0.1卡路里，而在冥思苦想時能量消耗將加速。
1.11腦成像
基礎(chǔ)知識
想要確切知道某人在某個特定時間里的所思所想，是非常困難的（如果那個人是你的另一半，那就更難猜中了）。幸運的是，人們已經(jīng)掌握了多種科學(xué)技術(shù)，能夠透過我們的頭骨一窺大腦的真相。除非你打算編寫教材，不然你并不需要深入了解這些技術(shù)的原理，知道以下縮寫各代表什么就可以了。
CT（電子計算機X射線斷層掃描技術(shù)）：這種技術(shù)通過圍繞頭部的X射線拍攝大腦不同截面的圖像，而無需對大腦進行實物切片。
EEG（腦電圖）：腦電圖可檢測一段時間內(nèi)腦電活動的情況，最適合用來檢測睡眠或昏迷時意識的變化。
MRI（核磁共振成像技術(shù)）：MRI儀器會制造一個強大的磁場，這個磁場能使大腦中的氫原子整齊排列。它們在回到原位時，就會發(fā)出一些電磁信號，MRI儀器即通過監(jiān)測這些信號進行成像。常規(guī)的MRI能顯示大腦中軟組織的結(jié)構(gòu)和形狀，這些組織因為密度較小，通常會被CT成像忽略；而功能MRI則能夠通過監(jiān)測血液流量追蹤不同腦區(qū)的活動情況。
PET（正電子發(fā)射斷層掃描）：醫(yī)生給受測者注射一種放射性物質(zhì)，這些物質(zhì)會隨著血液循環(huán)進入大腦，并在大腦中最忙碌的區(qū)域集中。通過觀測它們的分布就能夠繪制大腦的活動情況了。
前沿資訊
伴隨科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，腦成像領(lǐng)域又涌現(xiàn)出幾項新技術(shù)。這些新工具使得科學(xué)家能夠觀察到單個神經(jīng)元的工作情況�，F(xiàn)在，研究人員已可以捕獲單個神經(jīng)元發(fā)射信息的圖像以及神經(jīng)回路中信息傳遞的圖像，而不必依賴于大腦的整體成像了。
這些成像技術(shù)通常需要探測鈣元素進入神經(jīng)元的情況，這是激發(fā)神經(jīng)元發(fā)射信號的一個必要步驟。最終，它們可能將揭示日常心理功能的細胞學(xué)原理，并且為揭示神經(jīng)元損傷的機理探明道路。
相關(guān)趣聞
MRI并不只是用于大腦檢測。第一次對人類進行的MRI檢查完成于1977年，是對胸部進行成像。
大多數(shù)MRI儀器所產(chǎn)生的磁場比地磁場要強上萬倍。這就是為什么病人在接受掃描之前一定要拿掉身上的珠寶首飾以及耳環(huán)之類的穿孔飾物。特別是后者，千萬記得取下來。
忘掉任天堂Wii游戲機吧！有幾家公司正在設(shè)計以腦電波控制的電子游戲。特制的頭盔會監(jiān)測大腦的活動情況，讓玩家能夠通過想象簡單的動作來控制游戲。
[1]電影《超人》的主演。——譯者注
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