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人类大脑与电脑英国科学家艾伦·图灵1937年发表著名的《论应用于解决问题的可计算数字》一文。文中提出思考原理计算机——图灵机的概念，推进了计算机理论的发展。1945年图灵到英国国家物理研究所工作，并开始设计自动计算机。1950年，图灵发表题为《计算机能思考吗？》的论文，设计了著名的图灵测验，通过问答来测试计算机是否具有同人类相等的智力。 图灵提出了一种抽象计算模型，用来精确定义可计算函数。图灵机由一个控制器、一条可无限伸延的带子和一个在带子上左右移动的读写头组成。这个在概念上如此简单的机器，理论上却可以计算任何直观可计算的函数。图灵机作为计算机的理论模型，在有关计算机和计算复杂性的研究方面得到广泛应用。 计算机是人类制造出来的信息加工工具。如果说人类制造的其他工具是人类双手的延伸，那么计算机作为代替人脑进行信息加工的工具，则可以说是人类大脑的延伸。最初真正制造出来的计算机是用来解决数值计算问题的。二次大战后期，当时为军事目的进行的一系列破译密码和弹道计算工作，越来越复杂。大量的数据、复杂的计算公式，即使使用电动机械计算器也要耗费相当的人力和时间。在这种背景下，人们开始研制电子计算机。 世界上第一台计算机“科洛萨斯”诞生于英国，“科洛萨斯”计算机是1943年3月开始研制的，当时研制“科洛萨斯”计算机的主要目的是破译经德国“洛伦茨”加密机加密过的密码。使用其他手段破译这种密码需要6至8个星期，而使用‘科洛萨斯’计算机则仅需6至8小时。1944年1月10日，“科洛萨斯”计算机开始运行。自它投入使用后，德军大量高级军事机密很快被破译，盟军如虎添翼。“科洛萨斯”比美国的ENIAC计算机问世早两年多，在二战期间破译了大量德军机密，战争结束后，它被秘密销毁了，故不为人所了解。 尽管第一台电子计算机诞生于英国，但英国没有抓住由计算机引发的技术和产业革命的机遇。相比之下，美国抓住了这一历史机遇，鼓励发展计算机技术和产业，从而崛起了一大批计算机产业巨头，大大促进了美国综合国力的发展。1944年美国国防部门组织了有莫奇利和埃克脱领导的ENIAC计算机的研究小组，当时在普林斯顿大学工作的现代计算机的奠基者美籍匈牙利数学家冯·诺依曼也参加了者像研究工作。1946年研究工作获得成功，制成了世界上第一台电子数字计算机ENIAC。这台用18000只电子管组成的计算机，尽管体积庞大，耗电量惊人，功能有限，但是确实起了节约人力节省时间的作用，而且开辟了一个计算机科学技术的新纪元。这也许连制造它的科学家们也是始料不及的。 最早的计算机尽管功能有限，和现代计算机有很大的差别，但是它已具备了现代计算机的基本部分，那就是运算器、控制器和存储器。 运算器就象算盘，用来进行数值运算和逻辑运算，并获得计算结果。而控制器就象机算机的司令部，指挥着计算机各个部分的工作，它的指挥是靠发出一系列控制信号完成的。 计算机的程序、数据、以及在运算中产生的中间结果以及最后结果都要有个存储的地方，这就是计算机的第三个部件——存储器。 计算机是自动进行计算的，自动计算的根据就是存储于计算机中的程序。现代的计算机都是存储程序计算机，又叫冯·诺依曼机，这是因为存储程序的概念是冯·诺依曼提出的。人们按照要解决的问题的数学描述，用计算机能接受的“语言”编制成程序，输入并存储于计算机，计算机就能按人的意图，自动地高速地完成运算并输出结果。程序要为计算机提供要运算的数据、运算的顺序、进行何种运算等等。 微电子技术的产生使计算机的发展又有了新的机遇，它使计算机小型化成为可能。微电子技术的发展可以追溯到晶体管的出现。1947年美国电报电话公司的贝尔实验室的三位学家巴丁、不赖顿和肖克莱制成第一支晶体管，开始了以晶体管代替电子管的时代。 晶体管的出现可以说是集成电路出台的序幕。晶体管出现后，一些科学家发现，把电路元器件和连线像制造晶体管那样做在一块硅片上可实现电路的小型化。于是，晶体管制造工业经过10年的发展后，1958年出现了第一块集成电路。 微电子技术的发展，集成电路的出现，首先引起了计算机技术的巨大变革。现代计算机多把运算器和控制器做在一起，叫微处理器，由于计算机的心脏——微处理器（计算机芯片）的集成化，使微型计算机应运尔生，并在70－80年代间得到迅速发展，特别是IBM PC个人计算机出现以后，打开了计算机普及的大门，促进了计算机在各行各业的应用，五六十年代，价格昂贵、体积庞大、耗电量惊人的计算机，只能在少数大型军事或科研设施中应用，今天由于采用了大规模集成电路，计算机已经进入普通的办公室和家庭。 标志集成电路水平的指标之一是集成度，即在一定尺寸的芯片上能做出多少个晶体管，从集成电路出现到今天，仅40余年，发展的速度却是惊人的，芯片越做越小，这对生产、生活的影响也是深远的。ENIAC计算机占地150平方米，重达30吨，耗电量几百瓦，其所完成的计算，今天高级一点的袖珍计算器皆可完成。这就是微电子技术和集成电路所创造的奇迹。 现状与前景 美国科学家最近指出，经过30多年的发展，计算机芯片的微型化已接近极限。计算机技术的进一步发展只能寄希望于全新的技术，如新材料、新的晶体管设计方法和分子层次的计算技术。 过去30多年来，半导体工业的发展基本上遵循穆尔法则，即安装在硅芯片上的晶体管数目每隔18个月就翻一番。芯片体积越来越小，包含的晶体管数目越来越多，蚀刻线宽越来越小；计算机的性能也因而越来越高，同时价格越来越低。但有人提出，这种发展趋势最多只能再持续10到15年的时间。 美国最大的芯片生产厂商英特尔公司的科学家保罗·A·帕坎最近在美国《科学》杂志上撰文说，穆尔法则（1965年提出的预测半导体能力将以几何速度增长的法则）也许在未来10年里就会遇到不可逾越的障碍：芯片的微型化已接近极限。人们尚未找到超越该极限的方法，一些科学家将其称之为“半导体产业面临的最大挑战”。 目前最先进的超大规模集成电路芯片制造技术所能达到的最小线宽约为0.18微米，即一根头发的5％那样宽。晶体管里的绝缘层只有4到5个原子那样厚。日本将于2000年初开始批量生产线宽只有0. 13微米的芯片。预计这种芯片将在未来两年得到广泛应用。下一步是推出线宽0. 1微米的的芯片。帕坎说，在这样小的尺寸上，晶体管只能由不到100个原子构成。 芯片线宽小到一定程度后，线路与线路之间就会因靠得太近而容易互相干扰。而如果通过线路的电流微弱到只有几十个甚至几个电子，信号的背景噪声将大到不可忍受。尺寸进一步缩小，量子效应就会起作用，使传统的计算机理论完全失效。在这种情况下，科学家必须使用全新的材料、设计方法乃至运算理论，使半导体业和计算机业突破传统理论的极限，另辟蹊径寻求出路。 当前计算机发展的主流是什么呢？国内外比较一致的看法是RISC RISC是精简指令系统计算机（Reduced Instruction Set Computer）的英文缩写。所谓指令系统计算机所能执行的操作命令的集合。程序最终要变成指令的序列，计算机能执行。计算机都有自己的指令系统，对于本机指令系统的指令，计算机能识别并执行，识别就是进行译码——把代表操作的二进制码变成操作所对应的控制信号，从而进行指令要求的操作。一般讲，计算机的指令系统约丰富，它的功能也约强。RISC系统将指令系统精简，使系统简单，目的在于减少指令的执行时间，提高计算机的处理速度。传统的计算机一般都是每次取一条指令，而RISC系统采用多发射结构，在同一时间发射多条指令，当然这必须增加芯片上的执行部件。并行处理技术 并行处理技术也是提高计算机处理速度的重要方向，传统的计算机，一般只有一个中央处理器，中央处理器中执行的也只是一个程序，程序的执行是一条接一条地顺序进行，通过处理器反映程序的数据也是一个接一个的一串，所以叫串行执行指令。并行处理技术可在同一时间内多个处理器中执行多个相关的或独立的程序。目前并行处理系统分两种：一种具有4个、8个甚至32个处理器集合在一起的并行处理系统，或称多处理机系统；另一种是将100个以上的处理器集合在一起，组成大规模处理系统。这两种系统不仅是处理器数量多少之分，其内部互连方式、存储器连接方式、操作系统支持以及应用领域都有很大的不同。 曾经有一段时间，超级计算机是利用与普通计算机不同的材料制造的。最早的克雷1号计算机是利用安装在镀铜的液冷式电路板上的奇形怪状的芯片、通过手工方式制造的。而克雷2号计算机看起来更加奇怪，它在一个盛有液态碳氟化合物的浴器中翻腾着气泡———采用的是“人造血液”冷却。并行计算技术改变了所有这一切。现在，世界上速度最快的计算机是美国的“Asci Red”， 这台计算机的运算速度为每秒钟2·1万亿次，它就是利用与个人计算机和工作站相同的元件制造的，只不过超级计算机采用的元件较多而已，内部配置了9000块标准奔腾芯片。鉴于目前的技术潮流，有一点是千真万确的，那就是超级计算机与其它计算机的差别正在开始模糊。 至少在近期，这一趋势很明显将会继续下去。那么，哪些即将到来的技术有可能会扰乱计算技术的格局，从而引发下一次超级计算技术革命呢？ 这样的技术至少有三种：光子计算机、生物计算机和量子计算机。它们能够成为现实的可能性都很小，但是由于它们具有引发革命的潜力，因此是值得进行研究的。光子计算机 光子计算机可能是这三种新技术中最接近传统的一种。几十年来，这种技术已经得到了有限的应用，尤其是在军用信号处理方面。 在光子计算技术中，光能够像电一样传送信息，甚至传送效果更好，，光束在把信息从一地传送至另一地的效果要优于电，这也就是电话公司利用光缆进行远距离通信的缘故。光对通信十分有用的原因，在于它不会与周围环境发生相互影响，这是它与电不同的一点。两束光线可以神不知鬼不觉地互相穿透。光在长距离内传输要比电子信号快约100倍，光器件的能耗非常低。预计，光子计算机的运算速度可能比今天的超级计算机快1000到10000倍。 令人遗憾的是，正是这种极端的独立性使得人们难以制造出一种全光子计算机，因为计算处理需要利用相互之间的影响。要想制造真正的光子计算机，就必须开发出光学晶体管，这样就可以用一条光束来开关另一条光束了。这样的装置已经存在，但是要制造具有适合的性能特征的光学晶体管，还需要仰仗材料科学领域的重大突破。生物计算机 与光子计算技术相比，大规模生物计算技术实现起来更为困难，不过其潜力也更大。不妨设想一种大小像柚子，能够进行实时图像处理、语音识别及逻辑推理的超级计算机。这样的计算机已经存在：它们就是人脑。自本世纪70年代以来，人们开始研究生物计算机（也叫分子计算机），随着生物技术的稳步发展，我们将开始了解并操纵制造大脑的基因学机制。 生物计算机将具有比电子计算机和光学计算机更优异的性能。如果技术进步继续保持目前的速度，可以想像在一二十年之后，超级计算机将大量涌现。这听起来也许像科幻小说，但是实际上已经出现了这方面的实验。例如，硅片上长出排列特殊的神经元的“生物芯片”已被生产出来。 在另外一些实验室里，研究人员已经利用有关的数据对DNA的单链进行了编码，从而使这些单链能够在烧瓶中实施运算。这些生物计算实验离实用还很遥远，然而1958年时我们对集成电路的看法也不过如此。量子计算机 量子力学是第三种有潜力创造超级计算革命的技术。这一概念比光子计算或生物计算的概念出现得晚，但是却具有更大的革命潜力。由于量子计算机利用了量子力学违反直觉的法则，它们的潜在运算速度将大大快于电子计算机。事实上，它们速度的提高差不多是没有止境的。一台具有5000个左右量子位的量子计算机可以在大约3 0秒内解决传统超级计算机需要100亿年才能解决的素数问题。 眼下恰好有一项重要的用途适合这种貌似深奥的作业。通过对代表数据的代码进行加密，计算机数据得到保护。而解密的数学“钥匙”是以十分巨大的数字——一般长达250位——及其素数因子的形式出现的。这样的加密被认为是无法破译的，因为没有一台传统计算机能够在适当的时间里计算出如此巨大数字的素数因子。但是，至少在理论上，量子计算机可以轻易地处理这些素数加密方案。因此，量子计算机黑客将不仅能够轻而易举地获得常常出没于各种计算机网络（包括因特网）中的信用卡号码及其他个人信息，而且能够轻易获取政府及军方机密。这也正是某些奉行“宁为人先、莫落人后”这一原则的政府机构一直在投入巨资进行量子计算机研究的原因。量子超级网络引擎 量子计算机将不大可能破坏因特网的完整性，不仅如此，它们到头来还可能给因特网带来巨大的好处。两年前，贝尔实验室的研究人员洛夫·格罗弗发现了用量子计算机处理我们许多人的一种日常事务的方法———搜寻隐藏在浩如烟海的庞大数据库内的某项信息。寻找数据库中的信息就像是在公文包里找东西一样。如果各不相同的量子位状态组合分别检索数据库不同的部分，那么其中的一种状态组合将会遭遇到所需查找的信息。 由于某些技术的限制，量子搜索所能带来的速度提高并没有预计的那么大，例如，如果要在1亿个地址中搜索某个地址，传统计算机需要进行大约5000万次尝试才能找到该地址；而量子计算机则需大约1万次尝试，不过这已经是很大的改善了，如果数据库增大的话，改善将会更大。此外，数据库搜索是一种十分基础的计算机任务，任何的改善都很可能对大批的应用产生影响。 迄今为止，很少有研究人员愿意预言量子计算机是否将会得到更为广泛的应用。尽管如此，总的趋势一直是喜人的。尽管许多物理学家————如果不是全部的话———一开始曾认为量子力学扑朔迷离的本性必定会消除实用量子计算技术面临的难以捉摸而又根深蒂固的障碍，但已经进行的深刻而广泛的理论研究却尚未能造就一台实实在在的机器。 那么，量子计算机的研究热潮到底意味着什么？计算技术的历史表明，总是先有硬件和软件的突破，然后才出现需要由它们解决的问题。或许，到我们需要检索那些用普通计算机耗时数月才能查完的庞大数据库时，量子计算机才将会真正开始投入运行。研究将能取代电子计算机的技术并非易事。毕竟，采用标准微处理器技术的并行计算机每隔几年都会有长足的进步。因此，任何要想取代它的技术必须极其出色。不过，计算技术领域的进步始终是十分迅速的，并且充满了意想不到的事情。对未来的预测从来都是靠不住的，事后看来，那些断言“此事不可行”的说法，才是最最愚蠢的。 除了超级计算机外，未来计算机还会在哪些方面进行发展呢？多媒体技术 多媒体技术是进一步拓宽计算机应用领域的新兴技术。它是把文字、数据、图形、图像和声音等信息媒体作为一个集成体有计算机来处理，把计算机带入了一个声、文、图集成的应用领域。多媒体必须要有显示器、键盘、鼠标、操纵杆、视频录象带／盘、摄象机、输入／输出、电讯传送等多种外部设备。多媒体系统把计算机、家用电器、通信设备组成一个整体由计算机统一控制和管理。多媒体系统将对人类社会产生巨大的影响。网络 当前的计算机系统多是连成网络的计算机系统。所谓网络，是指在地理上分散布置的多台独立计算机通过通信线路互连构成的系统。根据联网区域的大小，计算机网络可分成居域网和远程网。小至一个工厂的各个车间和办公室，大到跨洲隔洋都可构成计算机网。因特网将发展成为人类社会中一股看不见的强大力量－－它悄无声息地向人们传递各种信息，以最快、最先进的手段方便人类的工作和生活。现在的因特网发展有将世界变成“地球村”的趋势。 专家认为PC机不会马上消失，而同时单功能或有限功能的终端设备（如手执电脑、智能电话）将挑战PC机作为计算机革新动力的地位。把因特网的接入和电子邮件的功能与有限的计算功能结合起来的“置顶式”计算机如网络电视将会很快流行开来。单功能的终端最终会变得更易应用智能化计算机 我们对大脑的认识还很肤浅，但是使计算机智能化的工作绝不能等到人们对大脑有足够认识以后才开始。使计算机更聪明，从开始就是人们不断追求的目标。目前用计算机进行的辅助设计、翻译、检索、绘图、写作、下棋、机械作业等方面的发展，已经向计算机的智能化迈进了一步。随着计算机性能的不断提高，人工智能技术在徘徊了50年之后终于找到了露脸的机会，世界头号国际象棋大师卡斯帕罗夫向“深蓝”的俯首称臣，让人脑第一次尝到了在电脑面前失败的滋味。人类从来没有像今天这样深感忧惧，也从来没有像今天这样强烈地感受到认识自身的需要。 目前的计算机，多数是冯·诺依曼型计算机，它在认字、识图、听话及形象思维方面的功能特别差。为了使计算机更加人工智能化，科学家开始使计算机模拟人类大脑的功能，近年来，各先进国家注意开展人工神经网络的研究，向计算机的智能化迈出了重要的一步。 人工神经网络的特点和优越性，主要表现在三个方面：具有自学功能。六如实现图象识别时，只要线把许多不同的图象样板和对应的应识别的结果输入人工神经网络，网络就会通过自学功能，漫漫学会识别类似的图像。自学功能对于预测有特别重要的意义。预期未来的人工神经网络计算机将为人类提供同经济预测、市场预测、效益预测、其前途是很远大的。 具有联想储存功能。人的大脑是具有两厢功能的。如果有人和你提起你幼年的同学张某某。，你就会联想起张某某的许多事情。用人工神经网络的反馈网络就可以实现这种联想。 具有高速寻找优化解的能力。寻找一个复杂问题的优化解，往往需要很大的计算量，利用一个针对某问题而设计的反馈人工神经网络，发挥计算机的高速运算能力，可能很快找到优化解。 人工神经网络是未来为电子技术应用的新流域。智能计算机的构成，可能就是作为主机的冯·诺依曼机与作为智能外围的人工神经网络的结合。 人们普遍认为智能计算机将像穆尔定律（1965年提出的预测半导体能力将以几何速度增长的定律）的应验那样必然出现。提出这一定律的英特尔公司名誉董事长戈登·穆尔本人也同意这一看法，他认为：“硅智能将发展到很难将计算机和人区分开来的程度。”但是计算机智能不会到此为止。许多科学家断言，机器的智慧会迅速超过阿尔伯特·爱因斯坦和霍金的智慧之和。霍金认为，就像人类可以凭借其高超的捣弄数字的能力来设计计算机一样，智能机器将创造出性能更好的计算机。最迟到下个世纪中叶（而且很可能还要快得多），计算机的智能也许就会超出人类的理解能力。什么是计算机语言计算机语言的种类非常的多，总的来说可以分成机器语言，汇编语言，高级语言三大类。 电脑每做的一次动作，一个步骤，都是按照以经用计算机语言编好的程序来执行的，程序是计算机要执行的指令的集合，而程序全部都是用我们所掌握的语言来编写的。所以人们要控制计算机一定要通过计算机语言向计算机发出命令。 计算机所能识别的语言只有机器语言，即由0和1构成的代码。但通常人们编程时，不采用机器语言，因为它非常难于记忆和识别。 目前通用的编程语言有两种形式：汇编语言和高级语言。 汇编语言的实质和机器语言是相同的，都是直接对硬件操作，只不过指令采用了英文缩写的标识符，更容易识别和记忆。它同样需要编程者将每一步具体的操作用命令的形式写出来。汇编程序通常由三部分组成：指令、伪指令和宏指令。汇编程序的每一句指令只能对应实际操作过程中的一个很细微的动作，例如移动、自增，因此汇编源程序一般比较冗长、复杂、容易出错，而且使用汇编语言编程需要有更多的计算机专业知识，但汇编语言的优点也是显而易见的，用汇编语言所能完成的操作不是一般高级语言所能实现的，而且源程序经汇编生成的可执行文件不仅比较小，而且执行速度很快。 高级语言是目前绝大多数编程者的选择。和汇编语言相比，它不但将许多相关的机器指令合成为单条指令，并且去掉了与具体操作有关但与完成工作无关的细节，例如使用堆栈、寄存器等，这样就大大简化了程序中的指令。同时，由于省略了很多细节，编程者也就不需要有太多的专业知识。 高级语言主要是相对于汇编语言而言，它并不是特指某一种具体的语言，而是包括了很多编程语言，如目前流行的VB、VC、FoxPro、Delphi等，这些语言的语法、命令格式都各不相同。 高级语言所编制的程序不能直接被计算机识别，必须经过转换才能被执行，按转换方式可将它们分为两类: 解释类：执行方式类似于我们日常生活中的“同声翻译”，应用程序源代码一边由相应语言的解释器“翻译”成目标代码(机器语言)，一边执行，因此效率比较低，而且不能生成可独立执行的可执行文件，应用程序不能脱离其解释器，但这种方式比较灵活，可以动态地调整、修改应用程序。 编译类：编译是指在应用源程序执行之前，就将程序源代码“翻译”成目标代码(机器语言)，因此其目标程序可以脱离其语言环境独立执行，使用比较方便、效率较高。但应用程序一旦需要修改，必须先修改源代码，再重新编译生成新的目标文件(＊ .OBJ)才能执行，只有目标文件而没有源代码，修改很不方便。现在大多数的编程语言都是编译型的，例如Visual C＋＋、Visual Foxpro、Delphi等。
爱因斯坦一直被视为科学天才。在他死后，一些研究人员希望通过研究他的大脑来解开他的成功之谜。然而，爱因斯坦大脑研究的一些结果已经被披露，并得出了截然不同的结论。一个结论是爱因斯坦的大脑与普通人有很大的不同，这使他成为一个科学天才。另一个结论是爱因斯坦的大脑和普通人没有什么不同。他在科学上的成就，不是因为他的大脑有别于普通人，而是有很多原因，比如勤奋和后天努力。 为了研究爱因斯坦的大脑，我们必须获得爱因斯坦大脑的样本。根据爱因斯坦的遗嘱，研究员不可能获得爱因斯坦的大脑，因为遗言要求尸体火化，把骨灰散落在秘密的地方。然而，后人并没有按照爱因斯坦的遗言来处理他的身体。 1955年4月18日凌晨1点15分，爱因斯坦在新泽西州普林斯顿大学医院去世，享年76岁。当时，托马斯·哈维是普林斯顿大学病理学主任。他和爱因斯坦只有一次相识，但他成了爱因斯坦的验尸医生。哈维对爱因斯坦的身体和器官逐一进行了检查、称重和描述后，宣布爱因斯坦死于腹腔大动脉破裂。 为了研究这位伟大的科学家，哈维说服了爱因斯坦的遗嘱执行人奥托·内森和爱因斯坦的长子汉斯把爱因斯坦的大脑拿出来做未来的研究。当时，内森和汉斯一致认为，哈维切除爱因斯坦大脑的一个重要条件是，未来对爱因斯坦大脑的研究结果必须发表出来。 哈维根据解剖标准切开爱因斯坦的大脑，然后测量了它。除了给大脑拍照外，哈维还请了一位画家画素描。哈维随后将爱因斯坦的部分大脑切片成240片，每一片都有其在大脑中位置的详细记录和标签。 爱因斯坦的大脑被储存在10个罐子里进行组织学切片和两个大玻璃瓶，所有这些都是用甲醛保存的。因为把爱因斯坦的大脑私藏起来，哈维丢掉了工作，但由于哈维的监护和对一些科学家的捐赠，爱因斯坦的大脑得到了研究和保存。 爱因斯坦的大脑有两个部分。哈维把大脑切片的一部分交给了他信任的一些研究人员，另一部分被保存下来。例如，哈维在制作切片时借用了费城病理学家威廉·埃里克的实验室。为了表示感谢，哈维向对方赠送了46张脑片。埃里克在1967年去世时，他的妻子把它们送给了当地另一位医生艾伦·斯坦伯格。斯坦伯格随后将这些切片转交给费城儿童医院的高级神经病学家露西·亚当斯。亚当斯在2013年初向费城的医学博物馆MUT博物馆捐赠了46片爱因斯坦的大脑切片。博物馆于2013年4月开始展出爱因斯坦的大脑切片，其中一片可以在显微镜下观察。 研究人员得到了多少片爱因斯坦的大脑切片，目前还没有确切的数字。据说，他后来制作了多达2000片爱因斯坦大脑其他部分的切片，并分发给世界各地至少18名研究人员。因此，一系列的研究成果相继发表。 目前，爱因斯坦脑研究的成果已经发表很多。 在已发表的研究结果中，大多数都表明爱因斯坦的大脑与普通人不同，这些差异表现在很多方面。 根据哈维的解剖记录，爱因斯坦的大脑重1230克，低于成年男性的平均值（1400克），并不突出。因此，从脑容量的角度来看，爱因斯坦确实与普通人不同，但这种差别并不是人们所期望的特别突出，应该比普通人更大。 从那时起，第一份正式的学术报告发表于1985年，它解释了爱因斯坦的大脑与普通人的不同之处。加州大学伯克利分校的玛丽安·戴蒙德（Marian diamond）和其他人分别研究了爱因斯坦大脑皮层的四个部分，分别代表左、右前额叶和下顶叶，并将它们与其他11个人的大脑皮层进行了比较。结果显示，爱因斯坦左顶叶的神经元（神经元）与胶质细胞的比例低于正常人。胶质细胞是神经元的支持细胞、营养细胞和保护细胞。先前的研究表明，从老鼠到人类，哺乳动物神经元与胶质细胞的比例逐渐降低。这表明神经元的功能越复杂，就越需要胶质细胞的支持。 神经元与神经胶质细胞的比例很小，这也意味着神经胶质细胞增多，反之亦然。也就是说，爱因斯坦大脑左顶叶的神经元与胶质细胞的比例比普通人要小，这说明爱因斯坦大脑这一部分的胶质细胞数量比普通人多，所以他比普通人更聪明。 此外，神经解剖学还表明，顶叶下皮质是听觉、视觉和触觉信息的聚集地。下顶叶损伤后，患者无法进行复杂的思维，阅读、书写和计算能力也会受损。爱因斯坦大脑左顶叶神经元与胶质细胞的比例与正常人不同，这也反映出爱因斯坦顶叶下叶皮质的功能可能比普通人好。 美国阿拉巴马大学伯明顿分校神经学助理教授安德森1996年6月在《神经科学杂志》上发表题为《爱因斯坦大脑皮层厚度和前额叶皮质密度的变化》的文章。通过比较实验组和对照组的大脑皮层，他们发现大脑皮层的数量比对照组要薄。这表明爱因斯坦大脑皮层的神经元密度很高。 安德森推断爱因斯坦大脑皮层的神经元具有更好的信息传输效率，这可以解释爱因斯坦为什么有非凡的才能。 早在1999年6月，加拿大麦克马斯特大学的桑德拉·维特森等人在《柳叶刀》上发表了他们的研究成果。他们将爱因斯坦的大脑与99名去世的老年男女的大脑进行了比较。他们发现爱因斯坦左右半球的顶叶下区域比普通人厚1厘米，也就是说，比普通人多15%。因为爱因斯坦大脑的左顶叶比普通人大，其大小和形状与右顶叶相似，所以爱因斯坦大脑顶叶比普通人对称。顶叶负责视觉空间认知、数学能力和运动想象，这可能是爱因斯坦非凡的逻辑思维和空间认知能力的主要原因。这也说明爱因斯坦的左脑不同于普通人，而不是他的右脑。 此外，维特森等人。还发现爱因斯坦大脑的另一个特点是表层的许多部分没有凹槽（子宫间沟），这就像大脑中的路障，使得神经细胞很难相互交流。如果大脑中没有这样的障碍，神经元可以自由连接，使大脑的思维更加活跃。 根据福克等人在《大脑》杂志上发表的一篇研究论文，爱因斯坦的大脑确实不同于普通人。他们分析了14张之前未发表的爱因斯坦整个大脑的照片，并将它们与其他85人的大脑进行了比较。结果发现，虽然爱因斯坦的大脑只有1230克重，但他大脑的几个区域却有额外的沟和褶皱，这在其他人的大脑中很少见到。例如，爱因斯坦的大脑左侧有额外的凹槽和褶皱，这使得他的脸和舌头比平时更大。此外，爱因斯坦的前额叶皮质也有很大的延伸，这一区域是大脑的指挥和控制中心。在这里进行决策和自我控制等更高层次的思考。因此，这可以解释为什么爱因斯坦有更多的思考和新颖的想法。 胼胝体是连接大脑左右半球的神经纤维。来自中国上海华东师范大学物理系的研究人员和美国佛罗里达州立大学人类学系的研究人员利用核磁共振成像对爱因斯坦和两个对照组（一组15名中老年男性，另一组52名）的胼胝体进行了研究 健康 的年轻人）在爱因斯坦同时代的人（1905年）去世后，这组人的大脑都被保存了下来，这一年也是26岁的爱因斯坦发表相对论的年代。 研究人员比较了爱因斯坦和对照组大脑不同位置胼胝体的厚度。结果显示，爱因斯坦大脑的胼胝体比正常人厚。研究人员认为，由于胼胝体神经纤维较多，它们连接大脑的重要区域，比如负责复杂思维和决策的前额叶皮层，结合其他研究证据，比如一些物理学家的大脑比普通人的大脑大，而皱纹更为复杂，这表明爱因斯坦大脑的这些特征是他非凡才华基础的基础。 尽管上述研究表明爱因斯坦的大脑与普通人不同，但一些研究认为爱因斯坦的大脑与普通人没有区别。 纽约佩斯大学的心理学家特伦斯·海因斯在《大脑与认知》杂志上发表文章说，爱因斯坦的大脑在细胞和结构上与普通人没有什么不同。海因斯主要质疑此前一些关于爱因斯坦大脑的研究结果，以表明爱因斯坦的大脑与普通人没有什么不同。 首先，海因茨认为之前的研究并不严谨。例如，海因茨说，1985年在人类大脑中发现的钻石细胞数量明显高于普通人。因为戴蒙德分析了4个大脑区域的7个变量，相当于28组分析，只有一组p值小于0.05，这并不能解释问题。因为p值是检验结果可信度的下降指标，如果p值大于0.05，则无统计学意义，即结论不可靠；否则，p值小于0.05，结论更可靠；p值小于0.01，则非常可靠。然而，对爱因斯坦大脑中神经细胞的分类显示，28组中只有一组p值小于0.05，说明爱因斯坦大脑中胶质细胞的含量并不比普通人多。 其次，海因斯认为，以往的研究和分析在逻辑上也存在问题。爱因斯坦的大脑不同于普通人的所有结论都是通过研究爱因斯坦的大脑切片得出的，这本身并不十分科学，因为几片大脑切片无法替代大脑的所有组织和细胞，也无法揭示这些细胞是如何思考和操作多种功能的大脑作为一个整体对整个大脑的一小片或几片进行分析，可以揭示出大脑的特殊认知能力，无异于痴人说梦。 第三，人们过去常常根据爱因斯坦的自我评价来分析他的大脑。例如，爱因斯坦曾写道，他认为自己可以很好地控制自己的大脑，精力充沛。但海因茨认为，这些评论在真正的神经科学中毫无价值，不可能准确地研究爱因斯坦的大脑，根据他说的几句话得出可靠的结论。 耶鲁大学医学院的神经科学家齐默尔曼同意海因斯的观点。齐默尔曼曾经是哈维的老师。因此，哈维也给了齐默尔曼一些爱因斯坦大脑的部分。在爱因斯坦还活着之前，齐默尔曼首先和爱因斯坦约好了将来研究他的大脑。当时，爱因斯坦同意了，但有一个条件：研究结果不应发表。齐默尔曼还仔细观察了爱因斯坦的大脑，认为他的大脑非常正常。爱因斯坦的大脑和普通人的不同之处在于，他的大脑比同龄的人更 健康 ，退化的迹象更少。 至于我们是否可以通过研究大脑得出爱因斯坦比普通人更聪明的结论，齐默尔曼的观点与海因斯一致。他举例说，有人赢得了长跑冠军，但他死后，解剖他的腿，你就以为能发现成为长跑冠军的秘诀吗？ 美国罗伯特·伍德·约翰逊医学院的神经学家雷波尔提出了一个更好的观点：人们对爱因斯坦大脑的迷恋揭示了人们对大脑的假设和对天才的崇拜。 更重要的是，即使爱因斯坦的大脑与普通人不同，哈佛医学院的神经科学家加内巴德认为，他无法回答另一个问题：是非凡的大脑让爱因斯坦成为伟大的物理学家，还是他对高级物理的学习改变了他的大脑？
【关键词】 精神疾病 【摘要】 目的 了解精神疾病患者的生活状况。 方法 采用随机访谈式方法，对400例精神疾病患者进行探索性调查。 结果 就业、经济状况、家庭监护、医疗保障是精神疾病患者突出的生活问题。 结论 应当尝试在社区精神卫生服务中建立精神疾病的自我管理模式。 【关键词】 精神疾病 基本生活状况 社区精神卫生服务 自我管理模式 The essential life condition survey of the400cases of mental diseases 【Abstract】 Objective To understand the life condition of the patients with mental diseases.Methods It was a adopt way of the randomised block interview，to400cases make a grouping investigation.Results The employ-ment，economic condition，family wardship and medical safeguard are outstanding life problem of the patients.Conclu-sion It should try community mental health serving on constitute a self-supervise mode of the patients with mental diseases. 【Key words】 mental diseases basic life condition community mental health service self-supervise 精神疾病危害着人民的健康，随着社会经济体制改革的日益深入，社会竞争不断加剧，各种心理应激因素急剧增加，各种心理和行为问题日益显现，从精神疾病流行病学调查显示，各类严重精神疾病的患病率和终身患病的患者在不断上升 ［1］ 。本文拟从精神疾病患者面临的切身状况:就业、收入来源、家庭监护、医疗保障等问题进行调查，旨在阐述:尝试在社区精神卫生服务中建立精神疾病自我管理模式的重要性。 1 对象与方法 1.1 对象 入组对象为2003年4月～2004年4月在我院住院的400例患者，均符合CCMD-2及CCMD-3诊断标准。男240例，女160例;年龄6～72岁，平均（31.65±5.34）岁。精神分裂症255例，心境障碍47例，酒精所致精神障碍41例，癫痫所致精神障碍11例，分裂样精神病11例，其他35例。 1.2 方法 采用随机访谈方法，对经过治疗后精神症状缓解或基本缓解，能够做相关检查治疗的患者357例和有家属陪护开放治疗的患者43例，进行就业、经济来源、住院状况、家庭监护、医疗状况调查，并进行百分比统计分析。 2 结果 2.1 就业状况 见表1。精神疾病患者存在一定的就业困难。400例患者中就业困难人员92例（分流人员61例，无业31例），占23.00%。 表1 400例精神疾病患者的就业状况调查略 2.2 收入及收入来源 见表2。精神疾病患者收入偏低，家庭生活负担重者偏多。400例患者中个人收入低于300元/月或无业人员，家庭生活困难，低保人员共140例，占35.00%。 表2 400例精神疾病患者的收入和收入来源调查 （略） 2.3 患者收入在家庭生活中的作用 见表3。精神疾病患者个人收入对家庭生活具有一定影响。400例患者中分别有96例（24.00%）和253例（63.25%）患者的收入是家庭生活的唯一和主要经济来源。这无疑加大了患者的生活压力，患者收入的多少直接影响家庭生活状况。 2.4 住院状况 见表4。精神疾病患者再次住院率偏高。400例患者中因病情复发再次住院治疗的有170例，占 42.50%。 表3 400例精神疾病患者经济收入在家庭生活中的作用 略 表4 400例精神疾病患者的住院状况 略 2.5 家庭人数组成状况 见表5。400例患者中有61例（15.25%）是独居，这对患者出院后维持治疗和监护是十分不利的，这也是一部分患者长期住院的原因。 2.6 医疗状况 见表6。精神疾病中自费治疗者偏多。400例患者中有186例自费，占46.50%。 表5 400例精神疾病患者家庭人数组成状况 略 表6 400例精神疾病患者医疗费用支付状况 略 3 讨论 长期以来精神疾病患者的治疗问题和防止疾病复发问题一直困扰着精神卫生工作者，患者家庭、单位和国家医疗保障部门为精神疾病患者所支付的人力、物力、财力不断增加。通过对本文调查不难看出精神医学所面临的严峻挑战:就业，经济收入，家庭生活状况，维持治疗，预防，监护，医疗保障每一方面的压力都对精神疾病患者产生巨大影响。是否有患者同时具有上述压力本文未做分析，但防止疾病复发，降低医疗支出是改善患者生活状况不争的事实。目前许多国家已在开展和循证研究包括抑郁症在内的慢性病自我管理计划（chronic disease self-management program，CDSMP），这是一种新型的自我管理模式，它和传统的单纯的疾病治疗和病人收容模式有着根本的区别。它主要是由专业人员在社区采用团体辅导的形式，使患者通过系统地学习后能够明确其行为方向，增强对健康的信心，监控疾病症状，情感变化，提高自己对疾病状况的适应能力。实施自我管理模式实质上是建立了一种经科学验证的适应慢性病管理的保健模式，它强调真正以患者为核心，通过医患协作来保持患者生理，心理，社会功能的全面的健康状态。从我国上海开展的CDSMP随机调查试验证实:这一新型的教育干预模式是一种较好的社区保健模式 ［2］ 。精神疾病患者出院后的巩固治疗和维持治疗非常重要，反复发病是降低患者生活质量，导致患者家庭致贫，返贫的因素之一。提高精神疾病患者的生活质量，实现人人享有精神卫生保健，是精神卫生防治工作努力的方向。因此应当尝试建立社区精神卫生服务自我管理模式的工作，通过这项工作形成以精神卫生服务机构为骨干，以社区为基础，以家庭为依托的工作体系，延续巩固患者住院期间的治疗效果，承接患者出院后的维持治疗和康复训练，并把精神疾病的预防和治疗知识传授给患者、患者家属、社区人群，通过家庭、社区的力量关心、关爱患者，为患者创造一个良好的社会氛围，促进疾病康复，早日回归社会。 参考文献 1 沈渔.精神医学，第4版.北京:人民卫生出版社，2002，101. 2 骆宏，谢斌.自我管理模式及其在精神卫生服务中的应用.上海精神医学，2004，16（2）:117-119.
《本文同步发布于“脑之说”微信公众号，欢迎搜索关注~~》 具有阳性家族史的精神分裂症被称为家族性精神分裂症(familial-schizophrenia, PFS)，家族性精神分裂症被认为是更多由遗传因素引起的，而具有阴性家族史的精神分裂被称为散发性精神分裂症(sporadic -schizophrenia, PSS)，散发性精神分裂症被认为是更多由环境因素引起的。前人的研究表明，家族性精神分裂症和散发性精神分裂症临床症状存在一定差异[1, 2]；此外，结构磁共振研究表明，与健康对照组和散发性精神分裂症患者相比，家族性精神分裂症患者具有更低的丘脑灰质密度[3]。但是，两种精神分裂症脑功能网络是否存在差异呢？本文主要根据参考文献[4]整理而成，文献[4]采用静息态磁共振技术，主要对家族性精神分裂症和散发性精神分裂症患者的脑功能网络及其拓扑结构进行了研究，以揭示两者之间的脑功能差异。笔者在这里对这篇文章的分析方法和结果进行剖析，希望各位朋友从中有所启发，对大家的研究有所帮助。 研究方法 医院搜集26个PSS患者，26个PFS患者以及26个对照组，采集静息态fMRI。 被试的fMRI数据采用SPM8软件进行标准的预处理流程，预处理后的数据采用GRETNA软件构建AAL 90个ROI脑区之间的功能连接矩阵。具体来说，就是计算90个AAL脑区BOLD信号两两之间皮尔森相关系数，对于每个被试得到一个90*90的皮尔森相关系数矩阵。 对于得到的功能连接矩阵，研究者采用图论的分析方法，计算每个功能连接矩阵的如下拓扑参数：聚类系数（clustering-coefcient）Cp,特征路径长度（characteristic-path length）Lp,归一化的聚类系数γ，归一化的特征路径长度λ，小世界系数（small-worldness）δ，网络的全局效率（global effciency）Eglob,以及局部效率（local effciency）Eloc等参数。 最后研究者采用network-based statistics (NBS)的分析方法，研究不同被试组之间存在显著差异的子网络。 研究结果 与健康被试组HC相比，家族性精神分裂症(PFS)患者表现出显著降低的归一化聚类系数γ，小世界系数δ和局部效率Eloc；而与PSS患者相比，PFS同样表现出显著降低的Eloc，具体结果如图1所示。 与HC相比，PFS在如下脑区表现出显著增加的节点中心度（nodal centralities）：right mid-cingulatecortex (MCC), middle occipital gyrus (MOG)；而在以下脑区表现出显著降低的节点中心度：bilateral middle frontal gyrus (MFG), left insula (Ins), calcarinegyrus(Cal), caudate (Cau), putamen (Put) 和 Heschl’sgyrus (HG), and right thalamus (T)，具体如图2所示。 与健康被试HC相比，PSS在如下脑区表现出显著增加的节点中心度（nodal centralities）：bilateral supplementary motor area(SMA), medial part of the superiorfrontal gyrus (SFGm), left parahippocampal gyrus (PH), right cuneus (Cun) 以及 MOG；而在以下脑区表现出显著降低的节点中心度：left olfactory cortex(Olf), Ins, Cal, right MFG, paracentral lobule (PCL) 和Put，具体如图3所示。 与PSS相比，PFS患者在如下脑区表现出显著增加的节点中心度：right superior parietal gyrus (SPL), supramarginal gyrus (SMG) 和 PCL；而在以下脑区表现出显著降低的节点中心度：left Cau,left HG, rightorbital part of inferior frontal gyrus (IFG_Orb), SMA 以及 Th.具体如图4所示。 研究者采用NBS方法，与HC相比，PFS患者表现出如图5A所示的功能连接强度显著降低的子网络；而PSS患者表现出如图5B所示的功能连接强度显著降低的子网络。 最后，研究者对计算的脑功能网络指标与临床数据评分PANSS进行相关分析，结果如图6所示。结果表明，对于PFS患者来说，归一化聚类系数γ和小世界系数δ与PANSS 阴性评分呈现显著负相关；对于PSS患者来说，PCL.R脑区的节点效率与PANSS阴性评分呈显著负相关，而Cal.L脑区的节点中心度与PANSS阳性评分呈现显著相关。 总结 本篇研究论文结合静息态fMRI功能连接和图论的分析方法来揭示两类精神分裂患者（PSS和PFS）脑功能网络的差异，结果显示，与PSS患者相比，PFS表现出显著降低的局部效率Eloc，并且在如下脑区表现出显著增加的节点中心度：right superiorparietal gyrus (SPL), supramarginal gyrus (SMG) 和 PCL，而在以下脑区表现出显著降低的节点中心度：left Cau,left HG, right orbital part of inferior frontal gyrus(IFG_Orb), SMA 以及 Th。结合前人的研究，这些结果表明，PFS和PSS之间除了有临床表现和脑结构的差异，而且在功能网络上也存在显著差异，这可能主要是由于两种精神分裂症是由不同的因素造成的。
Hello， 这里是 行上行下 ，我是 喵君姐姐 ~心仪科技为帮助广大学者更好的了解所学知识如何运用于科研中，在科研中遇到问题如何得到解决等相关问题，开展了“博导带你做科研”系列活动。 在往期转录中，李红教授介绍了 如何成为优秀的研究生 。本期，将继续介绍心仪科技“博导带你做科研”系列活动第二期“脑电的现在与未来”。 主讲人： 尧德中教授 ■ 全国人大代表 ■ 长江学者特聘教授 ■ 国家杰出青年科学基金获得者 ■ 中国脑电联盟理事长 ■ 中国生物医学工程学会副理事长 ■ 脑电零参考技术（REST）发明人 ■ 四川省脑科学与类脑智能研究院院长本期主要从以下三个部分进行介绍： 1.人类脑电的发现 1924年，Hans Berger发现了人类脑电。直到1929年，他才正式发表人类头表脑电。此外，Hans Berger首先命名了α波和β波，而且他还是第一个采用EEG作为脑电图缩写的人。2.脑电的内涵与特点 不管大脑是处于正常的脑功能状态，或者是脑疾病状态，只要我们的大脑还在运转，那么大脑里边就存在神经活动。神经活动会产生电信号，电信号传播到头表面，如果在头表面插上电极，我们就可以观测到脑电图。 通过脑电图可以获得两种基本信息：空间分布和时间进程。 脑电的时间分辨率很高，这取决于方差期的采样率可以非常快。 但是一般来说，脑电的时间分辨率是毫米级的，脑电可以跟踪毫米级的大脑功能和疾病事件。 而脑电的空间分辨率有限。 这不是因为电极数不够，而是脑电信号从大脑传输到头表后，相当于经历了低通滤波，所以有研究者认为头表脑电记录仪的空间分辨率在5mm以上的，实际上这也很难达到，通常脑电的空间分辨率是厘米量级。因此，只能说大概在哪个脑区。3.脑电中的理论和技术 了解脑电的基本情况后，脑电研究中到底可以研究哪些东西呢？下图给出了总结。通过神经活动可以产生地形图和时间进程。 有地形图以后，就可以推测大脑的什么位置存在神经活动，从而实现空间的定位，这称为脑电的定位问题或者反演问题。相反，如果知道源，来求头表定位，成为正演。以前主要做空间定位，现在随着技术的进步，大家觉得这种定位比较粗糙，人们还想知道大脑里的回路机制，但是这个难度比较大。另一方面，根据时间过程，我们可以进行附列变换和小波分析获得时间频率的信息，比如小波分析可以获得“时频特征”，即在某一个时间点的频谱特征。通过这些脑电结果，可以帮助我们了解大脑的认知过程或者脑疾病，之后能采取调控措施和干预手段，调控后脑电会发生变化，这样就可以治疗疾病或者提高认知能力。归纳起来，脑电涉及的技术问题可以用4S表示：stimulus（刺激），sense（感知），sites（空间位置），spectra（原型）。同时，也包括四个科学问题，用4W表示：where，when，what，why。这代表脑电的神经活动事件在大脑的什么地方，什么时候，发生了什么事情以及为什么发生这个事情。4.脑电技术的大事件 脑电发生的历史具体如下图： 5.诱发脑电ERP的价值 在认知心理学中，早期的行为研究比较看重两个参数，一个是准确率（accuracy），一个是反应时（reaction time）。 ERP应用于心理学时，有人把它成为21世纪的反应时，认为它是认知过程中的更精确刻画。因为行为研究中的反应时是大脑做出反应后再传到外周神经，然后手再按键反应，比较慢。而通过ERP知道，大脑在什么时候发生了一个脑电事件，ERP给出了更精确的脑电事件时间，它可以称为头表二维空间中的反应时。6.脑电EEG的临床价值 目前主要的两个应用：一是癫痫的诊断标准，有脑电异常和行为异常；另一个是根据不同阶段的脑电特征，作为睡眠阶段分期的基本依据。通过上述讲解，脑电（ERP/EEG）到底有什么独特的地方呢？ 第一，时间分辨率很高（High time resolution）； 第二，脑电测量仪便携（Portable）； 第三，非常便宜（Very cheap），某些国产的脑电仪三四千块钱就能买到。 第四，它是神经活动的直接反应（Direct reflection ofneural activity ）； 第五，它是无创的（Noninvasive），它接收的是大脑产生的信号； 第六，局限是空间分辨率低（Limited spatial resolution）。 不管怎么说，脑电（ERP/EEG）的优势决定在观测大脑时它是一个不可替代的技术。1.脑电功率谱分析 脑电功率谱分析仍然是脑电应用中最主要的方面。早在1938年没有计算机时，grass和gibbs（1938）用机械式的频率分析手段做出了不同状态功率谱的差异。闭眼的时候，alpha波非常强；睁眼的时候，alpha波幅度会降下来；睁眼阅读时，alpha波幅度更低。alpha波可以认为是大脑放松状态的参数，伴随着认知任务逐渐降低。基于功率谱分析，可以衍生定量许多参数。但是，功率谱分析受到参考电级的分析非常明显。 下图是功率谱分析的结果， alpha波被分成了两个频段（7.5~9.5Hz，10.0~12.5Hz）。用左耳（Left ear）参考，功率谱偏向右端。用连接耳（Linked ears）的时候，功率谱上移，因为耳朵发附近的信号被减去了。用平均参考（AR）的时候，信号往下沉，整个信号部分都变了，真正的结果应该是零参考（REST）。从这可以看出，如果选用的参考电极不合适，得到的结果差异很大。建议大家用零参考，零参考是目前公认的理想参考电极。2.脑电网络分析 1）网络差异可以区分文理科学生 左边的图代表闭眼静息状态，红色线条表示文科生连接显著强于理科生，蓝色线条表示理科生连接显著强于文科生，而蓝色线条只有一条。但是在逻辑运算任务状态，很多红色线条变成了蓝色线条，这就体现了理科在其中的价值。 2）网络差异可以预测运行想象脑机接口的能力 脑机接口取决于两个方面，好的算法和好的被试。 比如运动想象能力，有些被试可以达到100%，而有些被试只能达到随机水平50%，究竟是什么原因导致了这种差异？我们可以很简单地说，脑袋不一样，那到底是什么不一样，我们可以从大脑发出的脑电信号看是否一样。经过研究发现，脑电脑网络的效率可以预测被试的运动想象能力，网络效率越高，被试的运动想象能力越强。3）脑网络分析受参考电极的影响 同一组数据在零参考网络和在其他参考网络下会不一样，只有零参考网络的时候和真正的网络是一致的，这再次告诉我们参考电极是非常重要。4）脑电网络分析受伪迹干扰影响 脑网络分析受噪音影响较大，但是如果有比较好的方法，也可以得到比较好的结果。3.诱发脑电差异波分 析 1）差异波分析是诱发脑电研究中的常用方法 比如正常人和精神病人的差异波有所不同，在心理学研究中差异波分析非常有用。2）差异波分析受参考电极的影响 同时给被试视觉刺激和听觉刺激，一种情况是让被试只注意视觉刺激，另一种情况是让被试只注意听觉刺激。 这两种情况下差异波的分布，用连接耳（LM）做参考电极时，差异波主要在额叶；用平均参考（AR）做参考电极时，差异波在额叶和枕叶都有；但是用零参考（REST），差异波在枕叶。 同一个实验，选用的参考电极不同，得到了三种结果。结合差异波在大脑皮层的源分布，发现零参考的结果是正确的。4.脑电成像分析 脑电研究的重要一面是想知道，头表面观察到的现象究竟是大脑什么区域发生的。从大脑表层去找大脑里面发生的事情就称为脑电逆问题，这个问题在数学和物理上是一个非唯一问题，也就是说，同样的头表脑电在大脑里面可能有多种情况可以产生相同的头表脑电。 在心理学和临床研究中，解决脑电逆问题非唯一的办法就是引入各种假设和约束。5.同步脑电-磁共振成像 磁共振信息可以作为脑电逆问题的约束信息，由此发展了一些方法，如本征空间最大信息典型相关分析法（emiCCA），优势是同时获取脑电-磁共振线性和非线性相关成分。还有磁共振网络信息约束的脑电逆方法（NESOI）。 6.开放技术时代 1）EEG/ERP零参考软件（REST） 现在脑电技术有一种开放的趋势，很多方法技术变成了开源软件，放在网上供大家免费使用。脑电零参考软件在几年前就成为了开源软件，在EEGLAB里面就可以直接使用REST。2）同步脑电-磁共振分析技术软件（NIT）同步脑电-磁共振分析算法也变成了开源软件，这个软件里面包括三大模块：基本功能磁共振、基本脑电处理、EEG-fMRI融合模块。软件说明论文： Dong et al, Frontiers inNeuroinform, 2018.1.宽频脑电信息挖掘 国际上非常著名的一本脑电技术书《lectroencephalography》提到了21世纪的脑电。 书中将0.3Hz到80Hz称为现在的脑电，而21世纪的脑电要从0-1000Hz ，也就是说， 超低频（0-0.3Hz）和超高频（80-1000Hz）的脑电 是我们现在和未来要努力挖掘的信号 ，未来宽频脑电技术有望在各个领域应用。2.qEEG2.0 qEEG2.0是基于零参考的多参数定量脑电图研究和应用。在计算机出现之前，脑电图就在进行功率谱分析。计算机出现后，发展应用更多，而这些都可以看做是定量脑电图。 但是到目前为止，定量脑电图的使用并不是十分理想，尤其是临床领域，大部分人用脑电图仍然是凭眼睛看，极少使用定量脑电图。这主要是因为定量脑电图的标准化不够，采用的处理方式和参考电极没有统一标准，导致重测信度不够。3.计算神经科学模型 与此同时，脑电的发展方向不止是基于数据的分析，可能未来基于模型的脑电分析会越来越多。如皮层-丘脑-基底节环路模型可以用来检测全面性癫痫的发作与终止。4.脑电因果网络模型 前面讲的脑网络主要是功能网络，只是说明了两个电极相关，没有涉及因果关系。未来的发展方向可能会研究脑电的因果网络，目前已经有磁共振因果网络，但是时间分辨率不高，而脑电的时间分辨率较高，所以脑电因果网络模型会更有价值。5.云脑科学浪潮 国际脑科学的发展越来越趋于开放科学，很多数据技术软件开源。2017年国际上建立了一个国际脑实验室，通过云端合作。未来云脑科学会逐渐兴起，这能很好的将工程师和科学家联系起来，使得工程师的方法和科学家的问题研究相结合，他们在云端就可以实现共享合作。今天的分享就到了这里了！更多详细的内容可以在后台获取视频链接哦！直播活动主题： 心仪科技“博导带你做科研”直播周 直播主讲题目： 脑电的现在与未来 主播主讲人： 尧德中教授，中国脑电联盟理事长。中国生物医学工程学会副理事长，脑电零参考技术（REST）发明人，四川省脑科学与类脑智能研究院院长。 直播主办方： 上海心仪电子科技有限公司本期主要讲解了脑电技术的内涵、脑电技术的现在和脑电技术的未来，希望能对大家有所帮助！在这里也十分感谢“心仪科技”的支持以及尧德中教授的讲授。整理/排版：upmer 校对：喵君姐姐
1. 神奇的脑电波小知识(脑电波) 神奇的脑电波小知识(脑电波) 1.脑电波 现时有关脑子各部位负责执行那些功能脑神经科学家已有一定的了解，各种频率的脑电波在人的那一些感知状态里出现亦已透过贴附於头皮上的 "脑电极感应器" 和电脑分析技术得出可靠数据。国外亦有很多大学依据这些数据发展出各种学科供有志大脑神经研究的大学生入读。 在这些研究当中有一些是企图透过控制个人脑电波去提升智力水平， 调节情绪和思维向度（正或负向思维）， 这包括现在常听到的 "脑波机"， 这是透过络耳筒机般配戴在头皮上的电极流过的微弱直流电加强脑部电流动强度企图达到训练效果。据闻美国亦在他们的军人身上用此种方法提升枪手的射击准确度。但由於这些研究尚未十分成熟， 有什麽不良副作用尚未十分掌握， 故此参与实验活动的都是一些自愿成年人。 另一种可行训练方法是透过音频去进行， 过种训练一般称为音乐治疗， 进行此种治疗的人应有大学硕士学位及注册认可资格。2.神奇脑波有用吗（用医学说明） 人脑中存在着数以亿计的脑细胞（又称神经元），神经元间的交互形成电器性的变动，当无数神经元同时发射信号时便会在大脑中产生强大的电场活动，这些电器性的摆动可由高灵敏医疗器械（如脑电图描记器）检测出来，而这种摆动呈现在科学仪器上，看起来就像波动一样，因此脑中的电器性震动我们称之为脑波，也称脑电波。 通俗来讲，脑波就是脑细胞活动的节奏。人脑即就是通过控制脑电波进行活动，活动过程中会释放出不同频率的电气化脉冲，经由脑电图可呈现在我们面前。 既然我们已经充分了解了脑波活动规律，就要运用科学的手段使其造福于人类，于是便产生了脑波传输。脑波传输就是人脑在外界的 *** 下，从一种脑波状态转换为另一种状态。 到底要使用什么样的方式既能 *** 大脑，又不会对大脑产生任何伤害呢？脑波专家经过研究表明，通过听觉可以实现脑波的传输，而且是一种健康安全的 *** 方式，这也就是您在神奇脑波软件中听到的脑波音频。 脑波频率四大分类 β波 （14 to 32 Hz）大脑进行思维意识活动时产生此波，亦是脑波中最常见的波段掌管注意力、逻辑能力、推理能力、警醒度和批判性思维 随着β波的增加，身体逐渐呈紧张状态，会引发焦虑、紧张、注意力分散、失眠等症状，重者会导致神经失常正常生活及思维意识不可或缺 α波 （7 to 14 Hz）产生于人意识放松思维松懈之时 身心放松，超强学习及记忆能力，注意力集中，易于冥思，有助于身体健康 想象生动，视图清晰 帮助记忆梦境和冥思状态意识与潜意识的交接，冥思必达脑波状态 θ波 （3.5 to 7 Hz）此波由潜意识释放，反应于睡眠状态及快速眼部运动状态 连接深度冥思状态及精神状态，使思维更加清晰，更富创造力，提高学习记忆效率，促进身心康复强化长期记忆，创造力灵感的源泉，身心负担由此释放冥思和精神活动的关键 δ波 （0.1 to 3.5 Hz）深度熟睡，无意识状态下产生此波深度入迷状态，身体意识渐弱直觉可靠，精神意识增强，获得清醒时无法企及的知识信息个体或集体无意识状态之必达脑波，通向精神之界 *** 这样定义脑波传输：“脑波传输”或“脑波同步”，均指将一种脑波状态经过特定的 *** 转换器转换为预先设定的，具有特殊效用的另一种脑波状态，通常这一过程需要借助特殊的医疗设备加以完成，其应用面非常广泛，常见的如睡眠引导等。 “脑波传输”其工作原理可总结为“频率仿效反应”，这是一种自然产生的人体现象，表现在人脑会随着外界更强大的另一种频率 *** 转换为与之相似的一种脑波状态。这种 *** 可能来自多方面，有时是听觉上的 *** ，主要来自于两耳搏动、等时音频及单声拍，也有一些视觉上的 *** ，如筑梦机，同时，更是有将视觉和听觉 *** 融合在一起的智力机器，甚至电磁波等。 下面是一些脑波传输音频可以达到的效果：轻松冥思 冥思最大的特点就是将人的脑波频率调整到低度的Alpha, Theta 和Delta波频率，以此转变人的思维状态。一般脑波频率处于Alpha波，8Hz --13Hz时就是正常的冥思状态。 一般冥思者需要数年时间的练习才可以步入冥思的境界，现在无需经过特殊的训练，单是通过脑波传输将脑波调整到冥思时需要的脑波状态就可以开始轻松地冥思，在家里就可以随时开启冥思之旅，真正的方便又快捷。学习事半功倍 研究结果表明Theta波状态（4hz - 7Hz）是学习的最佳状态，而儿童处于这一脑波状态的时间远远高于成人，这就是为什么比起成年人儿童更易于学习新知识。 Alpha波频率对学习也非常有帮助，所以在收听Alpha波音频时可以播放语言磁带或者 *** 潜意识的录音带，学习效果会非常显著。提高睡眠质量 很多人反应每天收听半个小时的Theta脑波就相当于平时睡4个小时。 所以等时音频可以提高睡眠质量，减少睡眠时间。治疗一些精神疾病 脑波传输可以治疗许多精神疾病，诸如抑郁症、缺乏自信、多动症、孤僻症，以及戒除烟瘾酒瘾等，对于治疗头痛和偏头痛也有其一定的效果。 下面是一些对于脑波传输效果的反馈：1. 可以减轻甚至消除抑郁情绪，使人更加乐观和快乐，不用借助抗抑郁药物就可以保持精力充沛，周身都觉得非常舒畅。2. 快速进入睡眠，睡眠质量也很高，摆脱失眠困扰，从此戒掉安眠药。 3. 压力和焦虑都慢慢消散了，生活节奏依然是那么快，可是借助脑波的作用可以积极面对，减轻了很多压力。4. 降低血压。 5. 不用吃药就可以减轻头痛和偏头痛，曾经患过慢性头痛偏头痛的患者都反应症状消除了。6. 增强免疫力。 抵抗外来侵袭，保持身体健康。7. 运动员和长期从事体育运动的人都表示运动前收听脑波传输可以让表现更出色。 8. 给女性用户带来福音，经前症候群和情绪不稳定都一扫而光。9. 戒除长期隐疾。 烟瘾、药瘾和毒瘾从此再也不见，实践证明脑波传输在治疗隐疾时非常有效且病情不易复发。 3.脑电波的科学解释 生物电现象是生命活动的基本特征之一，各种生物均有电活动的表现，大如鲸鱼，小到细菌，都有或强或弱的生物电。其实，英文细胞（cell）一词也有电池的含义，无数的细胞就相当于一节节微型的小电池，是生物电的源泉。 人体也同样广泛地存在着生物电现象，因为人体的各个组织器官都是由细胞组成的。对脑来说，脑细胞就是脑内一个个“微小的发电站”。 我们的脑无时无刻不在产生脑电波。早在1857年，英国的一位青年生理科学工作者卡通（R.Caton）在兔脑和猴脑上记录到了脑电活动，并发表了“脑灰质电现象的研究”论文，但当时并没有引起重视。十五年后，贝克（A.Beck）再一次发表脑电波的论文，才掀起研究脑电现象的热潮，直至1924年德国的精神病学家贝格尔（H.Berger）才真正地记录到了人脑的脑电波，从此诞生了人的脑电图。 这是一些自发的有节律的神经电活动，其频率变动范围在每秒1-30次之间，可划分为四个波段，即δ（1-3Hz）、θ（4-7Hz）、α（8-13Hz）、β（14-30Hz）。 δ波，频率为每秒1-3次，当人在婴儿期或智力发育不成熟、成年人在极度疲劳和昏睡状态下，可出现这种波段。 θ波，频率为每秒4-7次，成年人在意愿受到挫折和抑郁时以及精神病患者这种波极为显著。但此波为少年（10-17岁）的脑电图中的主要成分。 α波，频率为每秒8-13次，平均数为10次左右，它是正常人脑电波的基本节律，如果没有外加的 *** ，其频率是相当恒定的。人在清醒、安静并闭眼时该节律最为明显，睁开眼睛或接受其它 *** 时，α波即刻消失。 β波，频率为每秒14-30次，当精神紧张和情绪激动或亢奋时出现此波，当人从睡梦中惊醒时，原来的慢波节律可立即被该节律所替代。 在人心情愉悦或静思冥想时，一直兴奋的β波、δ波或θ波此刻弱了下来，α波相对来说得到了强化，因为这种波形最接近右脑的脑电生物节律，于是人的灵感状态就出现了。 脑电波的节律来源于丘脑，科学家曾将动物大脑皮层与丘脑的联系切断，脑电波的节律消失，而丘脑的电节律活动仍然保持着。如果用8-13Hz的电脉冲 *** 丘脑，在大脑皮层可出现类似α节律的脑电波。因此，正常脑电波的维持需要大脑与丘脑都要完好无损。 另外，大家都知道“电生磁，磁生电”的道理，也就是说，电场与磁场总是相伴而生的。既然人脑有生物电或电场的变化，那么肯定有磁场的存在。果然，科学家Cohen于1968年首次测到了脑磁场。由于人脑磁场比较微弱，加上地球磁场及其它磁场的干扰，必须有良好的磁屏蔽室和高灵敏度的测定仪才能测到。1971年，国外有人在磁屏蔽室内首次记录到了脑磁图。脑磁测量是一种无损伤的探测方法，可以确定不同的生理活动或心理状态下脑内产生兴奋性部位，无疑是检测脑疾病的有效方法之一。 脑电波或脑电图是一种比较敏感的客观指标，不仅可以用于脑科学的基础理论研究，而且更重要的意义在于它的临床实践的应用，与人类的生命健康息息相关。 4.α脑电波的神奇功效 以前，大多数医生对脑电图的α波熟视无睹，因为它反映的是正常人常见的脑电图，与诊断疾病关系不大。随着科技的进步，国外的脑电图学者、心理学家、社会学家对α波已经刮目相看了。 这是为什么？ 更多的研究发现，α波具有以下几个方面的神奇功效： (1) 激发潜在能力 (2) 提升记忆效果 (3) 发挥灵感及创造力 5.神奇脑波有用吗 效果因人而异。 如果真的是脑波音频，背景有嗡嗡的声音，那肯定是有效果的。 1.简介： 脑电波是一种 使用电生理指标记录大脑活动得方法，大脑在活动时，大量神经元同步发生的突触后电位经总和后形成的。 它记录大脑活动时的电波变化，是脑神经细胞的电生理活动在大脑皮层或头皮表面的总体反映。 脑电波来源于锥体细胞顶端树突的突触后电位。脑电波同步节律的形成还与皮层丘脑非特异性投射系统的活动有关。 2.临床检测： 脑电波或脑电图是一种比较敏感的客观指标， 不仅可以用于脑科学的基础理论研究，而且更重要的意义在于它的临床实践的应用，与人类的生命健康息息相关。 脑电波是诊断癫痫的必要依据，脑电波对于各种颅内病变，如脑中风、脑炎、脑瘤、代谢性脑病变等，亦有很大的诊断帮助。脑波图仍是目前研究睡眠最客观的依据，藉由监测睡眠中脑波变化，人们可以区分睡眠中的不同时期。 6.脑波的脑波分类 大多数人平静，身体逐渐呈紧张状态。 每个希腊字母代表一个波带。依据现代脑电生理神经心理学的研究.hiphotos。 现代科学积极倡导α波是为人们学习与思考的最佳脑波状态：γ波频率在31Hz以上；浅睡眠状态、全神贯注。β波还可分成低β波（β1）和高β波（β2）。 大脑能量除了维持本身系统的运作外。潜意识易受暗示。 薄荷脑等香料能增强a-脑波.hiphotos，脑波活动的某一模式与特定的情绪状态相关联/zhidao/wh%3D600%2C800/sign=/。α波 8-14赫兹（1秒内振动的次数） α为优势脑波时：紧张状态，学习。 β波频率大约在14-30Hz之间.baidu，人清醒时大部份的脑波状态四种基本脑波β波 14赫兹以上 在β波为优势脑波时；注意力高度集中，它提供意识与潜意识的桥梁。人的精神状态，这里采用的是频率分类法中的Schwab分类（1951年）；积极的情感状态，运作就会更加快速，因而消减了体内免疫系统能力，非常容易堆积压力（这是现代人的通病），适量的β波，富于直觉，潜意识状态，精神清晰 乐观：放松状态。 人的精神状态、顺畅，相对地脑部所获得的能量较高、α、δ；加速学习：d；警觉；压力和焦虑降低，对积极的注意力提升/zhidao/pic/item/，对外部环境敏感，准备随时因应外在环境作反应。最低的脑波活动、灵感及直觉敏锐。 θ波频率在4-8Hz之间：d，道理就在於此。 大多数人清醒时，快速疲倦.baidu." target="_blank" title="点击查看大图" class="ikqb_img_alink">。 人的精神状态，θ波和δ波称为慢波.hiphotos，尚须指挥对外防御系统作准备，但身体却是放松的；创造力。 7.阿尔法脑电波的简介 阿尔法脑波是四种基本脑波之一。这四种脑波是：德尔塔脑波（DELTA），塞他脑波（THETA），阿尔法脑波（ALPHA）和倍他脑波（BETA）。这四种脑波构成脑电图（EEG）。脑电图是脑内电波的显示，但脑内电波的电压很小，只有百万分之几伏特。阿尔法脑波的振荡平均为10次/秒。在脑波中阿尔法脑波是第一个被发现的。1908年奥地利医学家汉斯·伯格博士第一个提出发现，并称之为阿尔法波（ALPHA），因为在希腊字母的排序中ALPHA排在第一个，与英文字母A相同。 近百年来，无数的科学家花费了大量的时间用于研究阿尔法脑波，因此关于阿尔法脑波的基础研究的知识和结论积累丰富。 德尔塔脑波（DELTA）只在深睡时出现，塞他脑波（THETA）在浅睡时出现，阿尔法脑波在初睡或初醒时出现（即半睡半醒时），此时身体处于放松状态，并有自觉的警觉意识。倍他脑波（BETA）在清醒时出现，伴有需努力能够达到的注意力集中。德尔塔脑波振荡频率0—4赫兹/秒，塞他脑波4—7赫兹/秒，阿尔法脑波8—13赫兹/秒，倍他脑波13—40赫兹/秒。当然还有其他的脑电波的存在，但那是在特殊情况下，如意外的 *** 等。以上提到的四种脑电波构成了脑电图的一般排列。
说起爱因斯坦，大家对他的评价都是天才、优秀科学家。然而正是因为异于常人的表现，让这位天才，在死后还不能安息，被人以科学的名义“窃取”大脑，拿来做研究。1955年4月18号，爱因斯坦死于大动脉爆裂，负责尸检的是一位病理学家Harvey哈维，在没有经过家属同意的情况下，他把爱因斯坦的大脑和眼球偷偷取出来了，理由是像爱因斯坦这样聪明的人不拿来做研究的话，就太可惜了。
这一消息很快被纽约时报报道，爱因斯坦的家人和粉丝知道后非常生气。引起了众怒的哈维不仅丢了工作，还跟妻子离了婚。最后，他带着大脑独自离去，离去前信誓旦旦的表示会公布研究结果。结果，40多年过去了，杳无音讯。
后来被记者找到时发现，他生活窘迫，对大脑的研究也一直没有进展。而爱因斯坦的大脑被切成了240小片，被包埋在火棉胶里，又浸泡在福尔马林中保存起来。截至到今天，关于爱因斯坦大脑研究的论文报道都是寥寥无几，有发现说，虽然爱因斯坦的大脑IQ高于常人，但他大脑的尺寸比其他成年男性的大脑的要小一点。
另一项发现是，他的大脑上负责数学和空间推理的顶叶比常人要大15%。但这些发现都不能解释，爱因斯坦为何是一位天才。随着时间的流逝，哈维取脑事件渐渐淡出了人们的视线。哈维也将剩余的大脑切片捐给了普林斯顿医院。至于爱因斯坦的眼球，曾经有传言说一位明星愿意出5百万美元（约合人民币3200万元）收购，哈维却否认有这件事。 事实的真相到底是怎样的，估计只有当事人知道了。
这个应该没有什么特别的结论吧，只不过是因为爱因斯坦他的一些思维比我们更厉害而已
总的来说就是爱因斯坦的智商比较高，脑回路的阻碍比较少而已
为了理解为什么这么多不缺乏智商，受过良好教育，并且足够努力的人，他们的成就比获得诺贝尔奖的人差得多？经过反复统计，科学界普遍有两种看法：一种解释是，智商或解决问题中显示出的智慧和真正的智慧并非完全线性相关。另一个解释是，天才的大脑与我们普通人的大脑明显不同，也就是说，它们是天生的。
您和我不仅关心这个问题，全世界的科学家也都想知道答案。找到这个答案的直接方法是找到一个超级天才的大脑来研究它。 1955年。一位医生得到了机会。他的名字叫托马斯·哈维。那年，伟大的科学家爱因斯坦去世。他的尸体被停在普林斯顿大学医学院，哈维恰好是负责爱因斯坦的医院医生之一。哈维采取了非常惊人的举动。他利用自己的作品偷走了这个天才的大脑。经过消毒处理后，他做了240切片，并将其保存下来以研究天才的大脑与普通人有什么不同。
当然，这件事不能从联邦调查局隐瞒。他们一直在追捕他们，但联邦调查局只是想秘密保护哈维和爱因斯坦的大脑。爱因斯坦的儿子知道这件事当然很生气，但是在哈维的解释之后，他仍然原谅了哈维，但提出了一项要求，即研究结果必须在世界一流的杂志上发表。从那一刻起，世界一直在等待哈维的研究成果。遗憾的是，哈维一生都在研究，而爱因斯坦的大脑与普通人之间没有任何区别。令我们更失望的是，提出相对论的天才仅重1,230克，远低于普通人的1,400克。尽管他的大脑有更多的苏尔奇，但这还不是判断天才的直接证据。
直到1980年，哈维承受着巨大的压力，担心自己一生中无法完成爱因斯坦大脑研究的艰巨任务，因此他决定让世界各地的科学家参与这项研究。每个人都拿起高火柴火，许多人参加了。人们不仅容易产生结果，而且他们也有不同的意见。 1999年，加利福尼亚大学的科学家发现，爱因斯坦大脑中的神经胶质细胞多于数学。有许多具有物理功能的神经元细胞。然而，医学上的共识是神经元细胞在人类思维中起主要作用，而角质形成细胞仅起辅助作用。因此，这一发现被医学界所鄙视。后来，加拿大科学家发现，埃斯坦的脑洞很大，也就是说，他的颅骨和大脑上部空间更大。尽管在开玩笑时，我们总是说脑孔是敞开的，但每个人都知道，脑孔实际上不一定与智力有关。
多见于缺血、缺氧后发生机理是由于缺血、缺氧导致血脑屏障受损血管的通透性增大导致水份渗透入脑组织而导致脑水肿同时脑水肿发生后导致颅内压升高压迫血管而产生恶性循环导致脑水肿呈进展性加重
脑水肿是怎么回事，是什么?脑水肿的治疗方法有哪些?下面就由我告诉大家吧!
环境因素***15%***
铅中毒或其他原因引起的全身性中毒，常并发弥漫性脑水肿。各种原因，全身性的或局限性的脑代谢障碍，引起脑水肿。包括电磁损伤作用如微波、红外线、X射线，γ射线，β射线、快中子等。
损伤因素***20%***
各类颅脑损伤，直接或间接地造成脑挫裂伤都能引起脑水肿，并发颅内血肿，使区域性脑组织受压也可引起脑水肿。
疾病因素***20%***
肿瘤使周围脑组织受压或阻塞脑静脉回流，静脉压升高、颅内淤血，脑脊液回圈机吸收障碍，以及肿瘤生物毒性作用等，使肿瘤周围的脑组织受影响，血脑屏障损害或破坏，血管壁通透脑水肿性增加，产生局限性脑水肿。脑炎、脑膜炎、脑室炎、脑脓肿及败血症所致颅内弥漫性炎症，往往继发不同程度的脑水肿，此与致病微生物的毒性及累及的范围有关。
1、颅脑损伤
颅骨凹陷骨折，对脑组织产生压迫，或者骨折片刺入脑组织直接致伤，在受累部位出现脑水肿，爆震伤气浪冲击胸部，或胸部直接直接受到挤压，使上腔静脉压力急剧升高，压力向颅内传布冲击脑组织，造成脑组织内毛细血管广泛弥漫性点状出血，毛细血管通透性增加，常可发生弥漫性脑水肿，脑的弥漫性轴索损伤，可继发严重弥漫性脑水肿。
2、颅内占位性病变
脑的原发性恶性肿瘤所并发的脑水肿尤其显著，肺癌，绒癌等的脑转移，无论是单发还是多发的，在病灶的周围都有严重的脑水肿。
3、脑血管病变
颈内动脉或脑动脉血栓形成或栓塞，脑脂肪栓塞，使动脉血流减少或中断，使该动脉供血区发生急性脑供血不足与脑梗死，同时继发局限性或广泛性的脑水肿，脑动脉瘤或动静脉畸形破裂出血，蛛网膜下腔出血、脑室内出血同时发生脑血管痉挛，均继发脑水肿。脑缺氧、癫痫持续状态、胸部创伤、不同原因所致的呼吸困难或窒息、心脏骤停，长时间低血压、休克、高原性缺氧、一氧化碳中毒及其他肺源性脑病，使脑处于缺氧状态伴随脑水肿。
脑水肿的治疗方法有哪些?
一、脑水肿西医治疗
1.糖皮质激素疗法
大剂量糖皮质激素尤其地塞米松对解除血管源性脑水肿有明显效果、对细胞中毒性脑水肿也有良好效果。其作用是抑制炎症反应、降低微血管通透性***抗渗出***、稳定细胞膜并恢复钠泵功能，改善线粒体功能，防止或减弱自由基引起的脂质过氧化反应，对炎症引起的间质性脑水肿也有效。
2.脱水疗法
①渗透疗法：目的是使水分由脑组织转移到血液中，引起脑容积缩小和颅内降压，可作为应急措施。被选用的药物有尿素、甘露醇和甘油等，前两者静脉输注，后者口服;②利尿疗法：目的是增加钠水排出，减少细胞外积液。
3.外科减压疗法
是解除脑肿胀和颅内高压的急救措施，不是常规治疗，但对严重的血肿和脓肿等是较好的治疗手段。
二、常规治疗
1.严格控制加重脑水肿的因素
***1***限制水入量：水入量过大可加重脑水肿，故在最初几日，应保持轻度脱水状态，使水出量略多于水入量。一般情况下水入量可按前一日尿量加500ml计算。
***2***控制血压;脑水肿时血压高会加重脑水肿，血压低会加重脑血液灌注不良。因此，对高血压及低血压均应纠正。
***3***动脉氧分压控制在13.3kPa***100mmHg***以上，二氧化碳分压控制在5.3kPa***40mmHg***以下。
***4***体温控制在32～37℃之内。动物实验证明40℃连续2小时可使冷冻性脑水肿动物脑水肿增加40%。所以利用冬眠合剂配合物理降温将体温控制在32～37℃之间，对脑水肿治疗是有益的。
***5***纠正酸中毒，调节电解质紊乱。
2.降低颅内压力
***1***甘露醇;20%甘露醇250ml，静注，20～30分钟注完。降压作用可推持4～6小时，每8克甘露醇可携出水分100ml。甘露醇每6～8/小时1次。
***2***山梨醇;用法同甘露醇。
***3***尿素：由干会使血尿素氮升高，区域性 *** 性大，故目前不如甘露醇普遍。
***4***甘油：是可以口服的降颅压药物。10%甘油每日每公斤1.2g静滴，或50%甘油每日每公斤1.5g口服，由于半衰期仅30～40分钟必须多次口服或连续静点。副作用较多，故目前使用亦不广泛。
3.肾上腺皮质激素参考“缺血性脑血管病”。
4.利尿剂参考“缺血性脑血管病”。
5.醋氮酰胺可以降低颅内压力。强心糖或类药物也可以降低颅内压力。醋氮酰胺与狄戈辛合用会增强降颅内压力作用。
6.***药物有报道脑外伤引起的脑水肿，使用硫贲妥不仅可以降低颅内压力而且可改善大脑灌注压，对大脑损伤有保护作用。降颅压的机理：①直接影响细胞Na+的转运;②抑制糖的无氧酵解，增强糖的有氧氧化;③有抗氧化作用;④改善细胞膜对离子的渗透作用。
7.过度换气可降低二氧化碳分压。
8.病因治疗。