大脑主要由六个基本分区组成,这些结构在脑的中线两侧基本呈对称分布,但在双侧半球会存在细微的差异。
从进化相对古老的基础功能区到高级的认知处理区,大脑包含以下重要部分:
脑干
脑干(Brain stem)包含
- 延髓(Medulla)
- 脑桥(Pons)
- 中脑(Midbrain)
三个部分。脑干是身体与大脑之间感觉和运动信号传输的必经之路,同时负责调节维持生命的最基本功能,例如控制血压、呼吸节奏以及睡眠与觉醒的周期。由于其控制着生存的基础机制,对脑干的损伤通常是致命的。
小脑
小脑(Cerebellum)紧贴在脑干的后方,主要负责维持身体姿势、协调头部、眼睛和四肢的运动。它不直接产生运动指令,而是整合来自大脑的运动指令与身体位置的感觉反馈,从而使我们的运动变得平稳、协调,并在学习新的运动技能中发挥关键作用。
间脑
间脑(Diencephalon)位于脑干的上方,包含两个极为重要的结构:
- 丘脑(Thalamus): 被称为**“通往皮层的门户”**。除了嗅觉之外,人体所有的感觉信息(如视觉、听觉、触觉等)在被发送到大脑皮层进行高级处理之前,都必须先经过丘脑进行中继和转换。
- 下丘脑(Hypothalamus): 它是调节体内稳态(homeostasis)的核心。下丘脑通过控制脑垂体(pituitary gland)来调节身体的自主神经系统和内分泌(激素)系统,控制着饥饿、口渴、体温调节以及昼夜节律等基本生存动机和行为。
端脑
大脑半球
端脑(Telencephalon)或大脑半球(Cerebral hemispheres)是人类大脑中体积最大、进化最晚的部分,负责极其复杂的高级认知功能。从进化角度来看,它比间脑(diencephalon)更晚出现,并发育成为我们通常所说的大脑(cerebrum)。
从整体解剖结构来看,端脑沿中线基本对称,包含左右两个对称的半球,这两个半球通过巨大的白质纤维束——**胼胝体(corpus callosum)**紧密连接在一起。
端脑(大脑半球)它包含三个主要部分:
- 大脑皮层(Cerebral cortex): 最外层的灰质,表面布满褶皱(脑沟和脑回)。它被划分为四个功能各异的脑叶:
- 额叶(Frontal lobe): 位于前部,负责长期计划、执行功能、认知控制、决策以及运动的规划与执行。
- 顶叶(Parietal lobe): 负责接收触觉、痛觉、温度和肢体位置等体感信息,并负责空间感知和动作的协调。
- 颞叶(Temporal lobe): 包含初级听觉皮层,参与听觉、高级视觉处理以及多模态信息的整合。
- 枕叶(Occipital lobe): 位于大脑后部,是主要的视觉信息处理中心,负责分析亮度、方向和运动等视觉特征。
- 白质(White matter): 位于皮层下方,由髓鞘化的神经纤维组成,负责在皮层各区域之间以及皮层与皮层下结构之间高速传递信息。
- 皮层下深层结构: 隐藏在白质深处的灰质核团
- 基底神经节(Basal ganglia): 参与运动控制、强化学习和目标导向行为。
- 杏仁核(Amygdala): 参与情绪处理、注意力、决策和记忆等。
- 海马体(Hippocampus): 对陈述性记忆的形成至关重要。