学习人脑的结构与功能

首先介绍一本亚马逊评论最多的关于人脑的书：The Human Brain Book: An Illustrated Guide to its Structure, Function, and Disorders (DK Human Body Guides)。这本书的图像非常丰富，有助于人的理解。

神经元(Neurons)

The basic unit of the nervous system is the neuron, or nerve cell.

人的身体由细胞组成，人的神经自然也由细胞组成，这类细胞称为：神经元（或神经细胞）。神经元有数千种类型，但科学家根据功能将它们分为三大类：

• 感觉神经元(Sensory Neurons)： 这些神经元将感觉受体（皮肤、眼睛、鼻子等）接受外部刺激而产生的信号发送到中枢神经系统(Central Nervous System)。
• 中间神经元(Interneurons)：介于感觉神经元与动作神经远之间，用于接收来自感觉神经元的信号并对其处理，然后向运动神经元发送信号。中间神经元只存在于大脑与脊髓当中。
• 运动神经元(Motor Neurons)：将信号从中枢神经系统发送到动作的肌肉、器官或腺体，从而产生相应的动作。

例如下图：感觉受体(Sensory Receptor)接到人高温之后而产生神经冲动，神经冲动经过感觉神经元到中间神经元，中间神经元将神经冲动传递到运动神经元，运动神经元最后将神经冲动传递给执行机构(Effector)。

神经元在结构和功能上与其它细胞不同，因为神经元是为细胞间通信而独特设计的。 大脑成熟神经元通常会持续一生，因此人会有长期的记忆。神经元具有三个主要部分：

• 细胞体(Cell Body)：细胞体是神经元的基础，包含遗传信息；主要维持神经元的结构，并为神经元的工作提供能量。
• 树突(Dendrite)：接收信号的部分，可以接受其它细胞（神经元、感觉受体细胞）的信号。
• 轴突(Axon)：传递信号的部分，可以向其它细胞（神经元、动作受体细胞）传递信号。轴突可以长达1米。

神经元将信号从感官传递到中枢神经系统 (CNS)，经过中枢神经系统处理后传递到肌肉和腺体。同一个神经元的内部，信号以电信号形式传递。不同神经元之间，信号通过神经递质（化学物质）形式传递，发生在神经结(Synapse)中，从一个神经元的轴突传递到另一个神经元的树突。

所有神经元传递信号的方式都一样，检测气味的神经元与控制身体运动的神经元在信息传递方式上没本质区别，只是被触发的神经元建立的连接不一样。

神经系统(Nervous System)

神经系统由神经元组成，能够检测周围环境的变化（刺激）并快速做出反应。神经系统类似于身体的信息系统，对信号进行采集、分析与处理，同时向执行机构输出信号。神经系统可分为两大部分：

• 中枢神经系统(Central nervous system,CNS)：中枢神经系统包括人脑(Brain)和脊髓(Spinal Cord)。
• 周围神经系统(Peripheral nervous system,PNS)：周围神经系统包括遍布全身的神经，PNS分为脊神经(Spinal Nerves)和脑神经(Cranial Nerves)。

人脑(Brain)

人脑是人的中枢神经系统，由大约 1000 亿个神经元组成，神经元之间有着复杂的线路。它控制着人的思维、记忆、语言和情感，还协调身体肌肉运动并控制无意识过程，如呼吸。BrainFact.org提供人脑的3D结构图，形象地介绍了不同部位的功能。

从上到下，人脑的主要结构有：

1. 大脑(Cerebrum)：人脑中最大的部分，大脑最外一层叫大脑皮层(Cerebral Cortex)，负责人的意识、记忆、思维与逻辑。理性思考就必须用到人的大脑。
2. 间脑(Diencephalon)：人脑内部中间的部分，主要包含了丘脑(Thalamus)、下丘脑(Hypothalamus)、海马体(Hippocampus)等。不同部分负责不同的功能，可通过ChatGPT了解每个部位具体的功能。
3. 小脑(Cerebellum)：用于协调肌肉控制身体的平衡。钦酒之后这部分区域受到影响，走路便会失去平衡。
4. 脑干(Brainstem)：控制与调节人的生命体征，如心跳、血压、呼吸等。

LESS CONSCIOUS, MORE AUTOMATIC

The brain’s vertical zonation moves from high-level mental activity in the cerebral cortex gradually through to more basic or “primitive” lower functions, especially the brainstem that deal with vital body functions, such as breathing and heartbeat.

因此在垂直方向上，人脑越往上的部分越有意识，越往下的部分越无意识。脑干负责血压的调节，完全是无意识的。

边缘系统(The Limbic System)

人的大脑中有一个专门负责情感、记忆和行为调节的区域，叫Limbic System。可以认为人的情绪就是在这个区域产生。只有理解了情绪产生的机制，才能更好地掌控情绪。

边缘系统包含了部分大脑皮层区域和相邻部分，以及杏仁核(Amygdala)、丘脑(Thalamus)、下丘脑(Hypothalsmus)、海马体(Hippocampus)和其他更深的大脑结构。边缘系统和大脑皮层之间的双向交流使得情绪可以被有意识地感受到，而且意识也可以影响情绪。

情绪似乎是有意识的感觉，但实际上只是对刺激的生理反应，目的是让人类远离危险，追求回报。情绪不断产生但很多时候我们并不会意识到，例如：人在睡觉的时候也会有情绪，因此就有“睡梦中惊醒的场景”。

虽然我们已经进化出意识的情绪系统，但仍保留着情绪本能的反应。当听到恐怖声音的时候，在没有意识到是什么声音时，身体就会产生本能的变化并做好逃跑/战斗的准备，即使这个声音后来意识到是没有危害的。这种“快速而粗暴”的反应让我们能够立即采取行动来拯救自己。

潜意识的情绪与意识的情绪采用两种不同的传递途径。前者更快一些，在情绪没有被意识到之前，本能的情绪就可以引起人的反应。可搜索pathway of conscious and unconscious emotion来了解更多信息。

至此，人脑的基本结构与功能都介绍完了，至于每个部分具体的功能，还是得进一步通过问Gemini或者ChatGPT来了解，或者通过3D Brain.