人脑结构与功能的研究论文

课题名称：电脑和人脑的区别探究组长：田毅毅组员：孙树仁、牛宇翔、李银迪、肖艳舒分工：孙树仁、牛宇翔 查找资料李银迪、肖艳舒 咨询相关人员田毅毅 整理资料指导教师：宋义刚 课程教师：韩才师前言：这次研究的目的身为新世纪的人，有的竟然连人脑和电脑的区别都不知道。这次研究的主要是让所有的人知道和电脑的区别。通过这次研究使每个人了解人脑和电脑的区别，这次活动主要从人脑和电脑的发展史、结构、外型等几个方面展开研究。让新世纪的每个人都了解人脑和电脑，让每个人拓展自己的视野，丰富自己的生活，充实自我，完善自我。活动过程：首先，我们来了解一下人脑的发展史和结构。远古时期，人类的脑容量非常小。随着时间的推移，人类需要记忆的东西越来越多，人类的闹用量已经不能够满足了，人类发明了“结绳”等记忆方法。直到近人类的出现，人类的脑容量逐渐增大，在时间的催促下，近代人类的脑容量已经定型——与现代人的脑容量差不多。人脑的结构主要分为大脑、小脑和脑干三部分。其次，我们来了解一下电脑的发展史和结构。21世纪人类最伟大的发明之一——电脑诞生了。起初的电脑非常大——有几间屋那么大，需要十几个人一起操控。随着科技的发展，电脑所占空间越来越小，功能越来越多。直到今天最为先进的掌上电脑也已经早已经被设计出来了。电脑的机构主要是由输入设备、输出设备等组成。电脑的最重要部分是荧屏中的那个“部件”——集成电路。然后，我们了解一下人脑和电脑的外型。人脑的外型就像去了壳的核桃仁一样，分为左右两部分。人的左脑和右脑是成轴对称的，大脑占大部分空间，其次是小脑，脑干占的空间最少，而且在最后边，但它们的作用都非常重要。电脑分为台式电脑、笔记本、掌上电脑等，它们的外型更是五花八门的。首先，台式电脑的主机像个长方体，荧屏像一台电视机，键盘就像一个较薄的长方体。笔记本和台式电脑大体相同，只不过笔记本无主机。掌上电脑的外形和手机十分相似。掌上电脑的荧屏可以用手触摸，掌上电脑可以随声携带，这是他最大的优点。最后，我们来了解一下人脑和电脑其余明显的不同。人脑是人类各种生理活动，生命运动的控制中心；人脑周围神经系统，运输系统等；人脑内含有许多中枢系统，如语言中枢系统，运动中枢系统等。电脑是人类智慧的结晶；电脑需要靠电来运行；电脑内含有许多系统；多种设备，电脑的储存能力强。电脑即可以帮助人类完成工作，也可以帮助人类缓解压力。电脑是把双刃剑，我们既不要过于沉迷于网络，也不要不上网。总之，要谨慎对待网络。感想：通过这次活动是我们了解了人脑和电脑的区别——人脑和电脑的发展史、结构、外型的区别。这次活动让我更加准群的了解了人脑和电脑，同时拓展了我的视野，丰富了我的生活，激发了我的好奇心，是我对生活更加充满了期待，是我自己更加充实、更加完善。以后我还会参加这样的活动，使我更加的“完美”。让我的失业更加宽广，生活更加丰富，思想更加丰富。总结收获：通过这次活动使我更加了解了人脑和电脑的区别,是我生活更加充实、更加完善、更加丰富，这次也拓展了我的视野，激发了我的好奇心。同时在这次活动中，我发现我们组组员非常团结，非常有默契，自觉遵守纪律，这次活动也是我们与老师的沟通增多了，是我们的师生关系更加融洽！这次活动让我懂得了什么叫做“友情”，什么叫做“师生情”。这次活动让我懂得了什么叫做“团结”，什么叫做“默契”。在这次活动中我们大家一起认真的研究，调查，这使我深深感动。这次活动让我更加清楚的明白了人脑和电脑，这次活动让我对未来的生活更加充满了期待，让我更加充满了信心去迎接未来，挑战未来，让我对于未来的“电脑”更加充满了想象。这次活动之后，我明白了做什么事都需要别人的帮助，都需要与别人交流，正所谓“兄弟齐心，其力断金。”总之，我要好好学习，将来去制造，体积更小，功能更多的电脑。我相信我在“朋友、同学、老师”的帮助下，一定会成功的！组员感想：通过这次活动，我体会与认识到了人脑的区别，觉得人类世界是如此的奇妙，人类生活是如此的丰富与精彩，以前曾经对此问题也曾对此问题感兴趣一直想找时间去研究、取法向里面的一些奥秘，但没有时间和足够的帮手，自从有了研究性学习，能跟自己喜欢的小组成员与老师还有足够的资料将这次活动顺利的完成了，也起到了相应的结果，弥足了课外知识，增加了自己的视野是一次比较有意义的活动，同时也发扬了团体精神，小组成员互帮互助，十分团结，增添了团队友谊，同学、老师之间的感情进一步加深了。团队精神增强，这是一次很有价值意义的活动。希望学校的领导和老师能够多开展一些这样有意义的活动，不但能放松学习的压力，又能开拓自己的视野，更能考验我们学生自身的能力，还有团队精神。

学习，可以开阔人的大脑;学习，可以使人的大脑拥有更多的知识，人的大脑和肢体一样，多用则灵，不用则废。那么下面我给大家分享一些大脑的结构和功能分区的知识，希望大家喜欢。

大脑(Brain)包括左、右两个半球及连接两个半球的中间部分，即第三脑室前端的终板。大脑半球被覆灰质，称大脑皮质，其深方为白质，称为髓质。髓质内的灰质核团为基底神经节。在大脑两半球间由巨束纤维—相连。

具体内容有大脑半球各脑叶、大脑皮质功能定位、大脑半球深部结构、大脑半球内白质、嗅脑和边缘系统五大部分。

各叶的位置、结构和主要功能如下：

1、额叶：也叫前额叶。位于中央沟以前。在中央沟和中央前沟之间为中央前回。在其前方有额上沟和饿下沟，被两沟相间的是额上回、额中回和额下回。额下回的后部有外侧裂的升支和水平分支分为眶部、三角部和盖部。额叶前端为额极。额叶底面有眶沟界出的直回和眶回，其最内方的深沟为嗅束沟，容纳嗅束和嗅球。嗅束向后分为内侧和外侧嗅纹，其分叉界出的三角区称为嗅三角，也称为前穿质，前部脑底动脉环的许多穿支血管由此入脑。在额叶的内侧面，中央前、后回延续的部分，称为旁中央小叶。负责思维、计划，与个体的需求和情感相关。

2、顶叶：位于中央沟之后，顶枕裂于枕前切迹连线之前。在中央沟和中央后沟之间为中央后回。横行的顶间沟将顶叶余部分为顶上小叶和顶下小叶。顶下小叶又包括缘上回和角回。响应疼痛、触摸、品尝、温度、压力的感觉，该区域也与数学和逻辑相关。

3、颞叶：位于外侧裂下方，由颞上、中、下三条沟分为颞上回、颞中回、颞下回。隐在外侧裂内的是颞横回。在颞叶的侧面和底面，在颞下沟和侧副裂间为梭状回，，侧副裂与海马裂之间为海马回，围绕海马裂前端的钩状部分称为海马钩回。负责处理听觉信息，也与记忆和情感有关。

4、枕叶：位于枕顶裂和枕前切迹连线之后。在内侧面，，距状裂和顶枕裂之间为楔叶，与侧副裂候补之间为舌回。负责处理视觉信息。

5、岛叶：位于外侧裂的深方，其表面的斜行中央钩分为长回和短回。

6、边缘系统：与记忆有关，在行为方面与情感有关。

大脑皮质为中枢神经系统的最高级中枢，各皮质的功能复杂，不仅与躯体的各种感觉和运动有关，也与语言、文字等密切相关。根据大脑皮质的细胞成分、排列、构筑等特点，将皮质分为若干区。

现在按Brodmann提出的机能区定位简述如下：

•皮质运动区：位于中央前回(4区)，是支 配对 侧躯体随意运动的中枢。它主要接受来自对侧骨骼肌、肌腱和关节的本体感觉冲动，以感受身体的位置、姿势和运动感觉，并发出纤维，即锥体束控制对侧骨骼肌的随意运动。返回皮质运动前区：位于中央前回之前(6区)，为锥体外系皮质区。它发出纤维至丘脑、基底神经节、红核、黑质等。与联合运动和姿势动作协调有关，也具有植物神经皮质中枢的部分功能。

•皮质眼球运动区：位于额叶的8枢和枕叶19区，为眼球运动同向凝视中枢，管理两眼球同时向对侧注视。皮质一般感觉区：位于中央后回(1、2、3区)，接受身体对侧的痛、温、触和本体感觉冲动，并形成相应的感觉。顶上小叶(5、7)为精细触觉和实体觉的皮质区。

•额叶联合区：为额叶前部的9、10、11区，与智力和精神活动有密切关系。

•视觉皮质区：在枕叶的距状裂上、下唇与楔叶、舌回的相邻区(17区)。每一侧的上述区域皮质都接受来自两眼对侧视野的视觉冲动，并形成视觉。

•听觉皮区：位于颞横回中部(41、42区)，又称Heschl氏回。每侧皮质均按来自双耳的听觉冲动产生听觉。

•嗅觉皮质区：位于嗅区、钩回和海马回的前部(25、28、34)和35区的大部分)。每侧皮质均接受双侧嗅神经传入的冲动。

•内脏皮质区：该区定位不太集中，主要分布在扣带回前部、颞叶前部、眶回后部、岛叶、海马及海马钩回等区域。

•语言运用中枢：人类的语言及使用工具等特殊活动在一侧皮层上也有较集中的代表区(优势半球)，也称为语言运用中枢。

它们分别是：

①运动语言中枢：位于额下回后部(44、45区，又称Broca区)。

②听觉语言中枢：位于颞上回42、22区皮质，该区具有能够听到声音并将声音理解 成语 言的一系列过程的功能。③视觉语言中枢：位于顶下小叶的角回，即39区。该区具有理解看到的符号和文字意义的功能。

④运用中枢：位于顶下小叶的缘上回，即40区。此区主管精细的协调功能。

⑤书写中枢：位于额中回后部8、6区，即中央前回手区的前方。

•基底神经节：基底神经节是大脑皮质下的一组神经细胞核团，它包括纹状体、杏仁核和屏状核(带状核)。

纹状体又包括尾状核、豆状核两部分。纹状体是丘脑锥体外系重经结构之一，是运动整合中枢的一部分。它主要接受大脑皮质、丘脑、丘脑底核和黑质的传入冲动，并与红核、网状结构等形成广泛的联系，以维持肌张力和肌肉活动的协调。

•内囊：内囊位于豆状核、尾状核和丘脑之间，是大脑皮层与下级中枢之间联系的重要神经束的必经之路，形似宽厚的白质纤维带。内囊可分三部，额部称前肢，枕部称后肢，两部的汇合区为膝部。

大脑

又称端脑，脊椎动物脑的高级神经系统的主要部分，由左右两半球组成，在人类为脑的最大部分，是控制运动、产生感觉及实现高级脑功能的高级神经中枢。脊椎动物的端脑在胚胎时是神经管头端薄壁的膨起部分，以后发展成大脑两半球，主要包括大脑皮层和基底核两部。大脑皮层是被覆在端脑表面的灰质、主要由神经元的胞体构成。皮层的深部由神经纤维形成的髓质或白质构成。髓质中又有灰质团块即基底核，纹状体是其中的主要部分。广义的大脑指小脑幕以上的全部脑结构，即端脑、间脑和部分中脑(见中枢神经系统)。

大脑构造

大脑主要包括左、右大脑半球，是中枢神经系统的最高级部分。人类的大脑是在长期进化过程中发展起来的思维和意识的器官。大脑半球的外形和分叶左、右大脑半球由胼胝体相连。半球内的腔隙称为侧脑室，它们借室间孔与第三脑室相通。每个半球有三个面，即膨隆的背外侧面，垂直的内侧面和凹凸不平的底面。背外侧面与内侧面以上缘为界，背外侧面与底面以下缘为界。半球表面凹凸不平，布满深浅不同的沟和裂，沟裂之间的隆起称为脑回。背外侧面的主要沟裂有：中央沟从上缘近中点斜向前下方;大脑外侧裂起自半球底面，转至外侧面由前下方斜向后上方。在半球的内侧面有顶枕裂从后上方斜向前下方;距状裂由后部向前连顶枕裂，向后达枕极附近。这些沟裂将大脑半球分为五个叶：即中央沟以前、外侧裂以上的额叶;外侧裂以下的颞叶;顶枕裂后方的枕叶以及外侧裂上方、中央沟与顶枕裂之间的顶叶;以及深藏在外侧裂里的脑岛。另外，以中央沟为界，在中央沟与中央前沟之间为中央前回;中央沟与中央后沟之间为中央后回。

1. 灰质：覆盖在大脑半球表面的一层灰质称为大脑皮层，是神经元胞体集中的地方。这些神经元在皮层中的分布具有严格的层次，大脑半球内侧面的古皮层分化较简单，一般只有三层：①分子层;②锥体细胞层;③多形细胞层。在大脑半球外侧面的新皮层则分化程度较高，共有六层：①分子层(又称带状层);②外颗粒层;③外锥体细胞层;④内颗粒层;⑤内锥体细胞层(又称节细胞层);⑥多形细胞层。

2. 皮层的深面为白质，白质内还有灰质核，这些核靠近脑底，称为基底核(或称基底神经节)。基底核中主要为纹状体。纹状体由尾状核和豆状核组成。尾状核前端粗、尾端细，弯曲并环绕丘脑;豆状核位于尾状核与丘脑的外侧，又分为苍白球与壳核。尾状核与壳核在种系发生(即动物进化)上出现较迟，称为新纹状体，而苍白球在种系发生上出现较早，称为旧纹状体。纹状体的主要功能是使肌肉的运动协调，维持躯体一定的姿势。

左脑

布罗卡分脑区实验：在认知自己的大脑左右半球之间的功能性差异这个看似简单的问题上，花了整整200年的时间。而在19世纪前，对左右脑之间的差异几乎一无所知。人类对这一自身的认识经历了漫长而痛苦的过程。1816年，法国医生布罗卡偶然碰到一位失语症病人，原来他能讲话，患病后却不能用语言表达自己的思想。但检查表明，他的听觉器官和发音器官却完好无损。当患者的尸体被解剖时，布罗卡发现，患者左额叶组织有严重病变，他为此写出了轰动科学界的论文——《人是用左脑说话》。对失语症的研究使人类终于认识到了左脑和右脑，这就是著名的布罗卡分脑区实验。

左右脑分工的观念确立：真正确立左右脑分工的新观念，开始于20世纪50年代。在此我们不能不提及一个人，他就是美国加利福尼亚技术研究院的教授、著名生物学家斯佩里。他和他的学生开始在动物身上进行裂脑实验研究，并发现当切断猫(随后是猴子)的左右脑之间的全部联系时，这些动物仍然生活得很正常。更令人兴奋的是，他们可以训练两个脑半球以相反的方式去完成同一项任务。后来他们又对裂脑人进行了实验研究，即对严重癫痫病人切断两半球之间的神经联系，使其成为相对独立的半脑半球。结果发现，各自独立的半球有其自己的意识流，在同一个头脑中两种独立意识平行存在，它们有各自的感觉、知觉、认知、学习以及记忆等。也就是说，左脑同样具有右脑的功能，右脑也同样具有左脑的功能，只是各有分工和侧重点而已。

如果进行形象一点的描绘，左脑就像个雄辩家，善于语言和逻辑分析;又像一个科学家，长于 抽象思维 和复杂计算，但刻板，缺少幽默和丰富的情感。右脑就像个艺术家，长于非语言的形象思维和直觉，对音乐、美术、舞蹈等艺术活动有超常的感悟力，空间想像力极强。不擅言辞，但充满激情与创造力，感情丰富、幽默、有人情味。

左右脑两部分由3亿个活性神经细胞组成的胼胝体联结成一个整体，不断平稳着外界输入的信息，并将抽象的、整体的图像与具体的逻辑信息连接起来。

关于左右脑的另一种说法完全可以看成是对斯佩里脑科学成果的补充，即认为左脑储存的信息一般是我们出生后所获得的，在左脑反复得到强化的信息最终转存在了我们的右脑，而右脑继承了我们祖先的遗传因子，是祖先智慧的代言人。

右脑

人脑中有2千亿个脑细胞、可储存1千亿条讯息，思想每小时游走三百多里、拥有超过1百兆的交错线路、平均每24小时产生4千种思想，是世界上最精密、最灵敏的器官。研究发现，脑中蕴藏无数待开发的资源，而一般人对脑力的运用不到5%，剩余待开发的部分是脑力与潜能表现优劣与否的关键。

人的脑部构造分为大脑、小脑与脑干。大脑由大脑皮质(大脑新皮质)、大脑边缘叶(旧皮质)、脑干、脑梁所构成。大脑皮质从位置上可分为额叶、聂叶及枕叶三部分。

此外，脑又分为左、右两半部，右半球就是「右脑」，左半球就是「左脑」。而左右脑平分了脑部的所有构造。左脑与右脑形状相同，功能却大不一样。左脑司语言，也就是用语言来处理讯息，把进入脑内看到、听到、触到、嗅到及品尝到(左脑五感)的讯息转换成语言来传达，相当费时。左脑主要控制著知识、判断、思考等，和显意识有密切的关系。

右脑的五感包藏在右脑底部，可称为「本能的五感」，控制著自律神经与宇宙波动共振等，和潜意识有关。右脑是将收到的讯息以图像处理，瞬间即可处理完毕，因此能够把大量的资讯一并处理(心算、速读等即为右脑处理资讯的表现方式)。一般人右脑的五感都受到左脑理性的控制与压抑，因此很难发挥即有的潜在本能。然而懂得活用右脑的人，听音就可以辨色，或者浮现图像、闻到味道等。心理学家称这种情形为「共感」这就是右脑的潜能。

如果让右脑大量记忆，右脑会对这些讯息自动加工处理，并衍生出创造性的讯息。也就是说，右脑具有自主性，能够发挥独自的想像力、思考，把创意图像化，同时具有做为一个 故事 述说者的卓越功能。如果是左脑的话，无论是你如何的绞尽脑汁，都有它的极限。但是右脑的 记忆力 只要和思考力一结合，就能够和不靠语言的前语言性纯粹思考、图像思考连结，而独创性的构想就会神奇般的被引发出来。

功能

西元一九八一年，诺贝尔医学生理奖得主罗杰•史贝尼教授将左右脑的功能差异归类整理如下：

右脑(本能脑•潜意识脑)

1.图像化机能(企划力、创造力、想像力)

2.与宇宙共振共鸣机能(第六感、念力、透视力、直觉力、灵感、梦境等)

3.超高速自动演算机能(心算、数学)

4.超高速大量记忆(速读、记忆力)•知性•知识•理解•思考•判断•推理•语言•抑制

左脑(意识脑)

•五感 ( 视、听、嗅、触、味觉)

人的右脑具有直观性的整体把握能力、形象思维能力、独创性等，所以右脑的开发对于个人的成功而言是不可欠缺的。而在现代社会， 右脑开发 的重要性显得尤为突出，是每个希望获得成功的人士所必须重视的。

端脑

端脑由左、右大脑半球、基底核构成，连接两半球的是胼胝体。

(一)大脑半球的外形

1.三个面

每侧大脑半球可分为上外侧面、内侧面和下面三个面。

2.三个叶间沟

中央沟、外侧沟、顶枕沟。

3.五个叶

额叶、顶叶、枕叶、颞叶、岛叶。

4.主要沟回

(1)额叶：中央前沟、额上沟、额下沟、中央前回、额上回、额中回、额下回。

(2)顶叶：中央后沟、中央后回、角回、缘上回等。

(3)颞叶：颞上沟、颞下沟、颞上回、颞中回、颞下回、颞横回等。

(4)内侧面：扣带沟、距状沟、侧副沟、扣带回、中央旁小叶、海马旁回等。

(5)下面：嗅球、嗅束等。

(二)大脑半球内部结构

1.大脑皮质机能区

(1)躯体感觉区：中央后回和中央旁小叶后部。

(2)躯体运动区：中央前回和中央旁小叶前部。

(3)视区：距状沟两侧皮质。

(4)听区：颞横回。

(5)语言中枢

•听觉语言中枢：缘上回。

•视觉语言中枢：角回。

•书写中枢：额中回后部。

•运动性语言中枢：额下回后部。

2.基底核

是包埋于大脑髓质中的灰质团块，位于大脑基底部。主要包括屏状核、尾状核、豆状核、杏仁体等。

纹状体：尾状核、豆状核合称纹状体。主要功能是维持骨骼肌的张力，协调肌群运动。

基底核

基底核，埋脑底 屏尾豆状杏仁体

尾豆合称纹状体 协调运动及张力

3.大脑髓质

(1)联络纤维：连结同侧大脑半球。

(2)连合纤维：即胼胝体。

(3)投射纤维：主要是内囊。

内囊：位于背侧丘脑、尾状核、豆状核之间，由上行的感觉纤维和下行的运动纤维构成。在脑的水平切面上呈“><”状，分为内囊前肢、内囊膝、内囊后肢三部。

(1)内囊前肢：位于背侧丘脑与尾状核头部之间。

(2)内囊后肢：位于背侧丘脑与豆状核之间。主要有皮质脊髓束、脊髓丘脑束、视辐射等纤维束通过。

(3)内囊膝：位于内囊前肢和内囊后肢交汇处，有皮质核束通过。

一侧内囊受损，可致对侧肢体深浅感觉丧失、骨骼肌瘫痪等症状。