精妙绝伦的人脑
“人脑深不可测。一团黏稠度像生鸡蛋般的东西,怎么能够掌管人的‘头脑’、思想、个性、记忆、情绪,甚至人的具体意识呢?”——《阐释人脑》,苏珊·格林菲尔德教授著。
人脑是调节人体活动的主要器官。全赖脑子,人才能学习崭新的概念或甚至外国语言,储存生活的种种经历,和随时随地把它们从脑海中呼唤出来。不过,神经生物学家詹姆斯·鲍尔却承认说:“脑子到底是一台怎样的机器,至今还没有定论。”神经系统科学家理查德·汤普森也同意说:“关于人脑,有待考究的问题远比目前所知的为多。”科学家这么热中于解开跟人脑有关的种种疑团,令美国国会也禁不住宣布要把90年代定为“脑子的年代”。
颅腔内一瞥
脑部最教人惊叹的部分,首推大脑皮层。(请参看第4页的插图和第8页的附栏。)这团起伏曲折且崎岖不平、厚度只有数毫米的灰色物质,蕴藏着大约百分之75人脑所含介乎100亿到1000亿个神经元(神经细胞)。可是,即使知道人脑所含的神经元数目庞大,科学家还是解释不了人脑为何这么精细复杂。
神经元数目惊人之余,不少神经元还有条像尾巴一般称为轴索的延伸组织。另外,叫做树状突的细小纤维也从神经元向外伸出,使神经元看来好像一棵树,而树状突就像从其中长出来的树枝或幼枝一般。树状突使典型的神经元得以跟其他神经元发生成千上万的联系。不过,神经元不是直接相连的。在神经元与神经元之间称为突触的微小空隙里,还有少量的化学物质在流动,令整个脑部结构更形复杂。
据专家估计,脑子里“突触与突触之间可发生的联系的数目,比构成已知宇宙的原子粒子的总数还要大”。
布满神经元的大脑皮层大概就是脑部最为人熟知的部分了。可是,对于大脑皮层下的各个区域,你又知道多少呢?在大脑皮层之下,胼胝体为左右两个脑半球提供重要的连系,使两者可以沟通。丘脑在胼胝体附近,脑部接收的信息大都是经这儿传递的。下丘脑跟丘脑相连,负责调节血压和体温。丘脑还有个细小的延展部分,叫做脑垂体,是人体内分泌腺的控制中心。脑垂体分泌一些称为激素的化学物质,刺激所有其他腺体的分泌,借此操纵人体整个内分泌系统。另外,脑桥负责处理跟个人运动有关的信息,而延髓则支配人的呼吸、血液循环系统、心跳和消化作用。你也许对脑子里的这些部分一无所知,它们可都一直默默地为你工作!
人脑由这么多不同的部分组成,那么它到底是怎样运作的呢?人又可以怎样善用脑子?接着两篇文章会解答这些问题。
[第4页的附栏]
人脑虽小,一应俱全
“如果人的大脑皮层是光滑而不是高度褶皱的,人脑的体积就会跟篮球的不相伯仲,而不是只有大约把两个紧握的掌头放在一起般大小了。”——苏珊·格林菲尔德教授
[第4,5页的图解]
(排版后的式样,见出版物)
构成人脑的若干部分
图片与实物大小一致
大脑皮层
相对来说较薄的大脑半球表层
大脑
体积大、呈圆形的脑部组织,占颅腔内大部分空间
视皮层
小脑
大脑后方底部的组织
脑桥
延髓
核心部分
胼胝体
连接大脑左右脑半球的神经纤维束
丘脑
下丘脑
操纵身体若干自主的功能
脑垂体
[鸣谢]
取材自《阐释人脑》一书,苏珊·格林菲尔德教授著,1996年出版