大脑功能探秘
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2001年3月24日
原文提要： 我们的大脑是如何活动的?我们的意识是怎样形成的?我们的智力靠的是什么?最近10年来，大脑研究已经取得了明显进展，但还存在许多需要探索的区域。
大脑已开始让人一窥其秘密。长期以来，科研人员一直难以窥探那被脑颅封闭的奇怪组织。
20世纪90年代是“大脑的十年”。科研人员在这10年里对大脑的了解大大增加。但是，关于大脑的许多根本问题仍没有答案。
现在，人们已能够借助医学图像看到大脑指挥人思考、笑和哭时的情景。科研人员和医生能够从彩电屏幕上发现和分辨出不正常的情况，也能画出几十年前几乎还一无所知的那个世界的形势图。这里所说的“那个世界”就是我们自己。当接受观察的人做梦、说话、计算、想念奶奶……时，大脑里就有具体的区域在活动。科研人员通过这种观察可以初步认识大脑活动的各种形式。
然而，尽管取得了这些进展，答案仍是不明确的。
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功能定位
我们已能够把大脑某个区域的活动同某个特殊的活动联系起来。这就提出了一个老问题：大脑的各种活动是有明确的区域定位呢还是大脑整体活动的反映?
19世纪初，德国科学家弗伦茨——约瑟夫·加尔肯定地说，颅相能反映大脑功能情况。他认为，位于颈上部、颅骨下部的小隆凸主管性欲，上面几厘米处的隆凸主管争斗，另一个隆凸主管快乐……加尔创立的颅相学风行一时，但由于缺乏科学依据，被人们放弃了。但人们并没有放弃他提出的大脑功能定位理论。1861年，法国科学家保罗·白洛嘉向同行们介绍了一个病例：病人大脑内有一个鸡蛋大的部位发生病变，病人无法讲话，但似乎仍能理解别人对他说的话。白洛嘉得出结论说，这名患者的大脑病变部位正是大脑中的清晰语言区。这个区域后来被人们命名为“白洛嘉脑回”。后来不久，人们又发现了大脑中的理解功能区。这个区域如果受到损伤，人的理解力就会受到损害，但表达能力却不会受到损害。脑神经学医生研究了许多大脑受损伤的病例：一名以色列士兵头部被弹片击中，结果该士兵睡觉不能做梦了；一个美国矿工被一根金属棒击中头部，结果该工人的情绪再也激动不起来了……医生们从这些病例中弄清楚了大脑相关部位的功能。
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但是，大脑功能定位问题并没有真正得到解决。只要仔细分析一下患者的症状，往往会发现各种并发症。实际上，并不存在单纯的病症。大脑的每个部分并不是孤立的，某一个区域可能具有专门的功能，但它也需要其它区域的协助才能运转。另外，由于技术原因，现在显示的图像实际上只能表示大脑的某些区域比另一些区域更活跃。显然，还有一些区域需要我们去探索。
如果说我们还不能给一种大脑功能定位的话，这一功能很可能就是指记忆功能。据一些科研人员说，我们的大脑并不像计算机那样有单独的存储器。经验是深化于大脑中各个部分的。回忆就是“重新考虑我们周围的世界”。所以，我们总是“经常在重新发现我们的过去”。
神经细胞变化
最近几年来人们最有趣的发现是：神经细胞在不断变化，它们在不断地同“邻居”建立新的联系，同时取消旧的联系。这种现象很可能是人学习过程的神经基础之一。如果一些神经细胞习惯于一起活动，那么，它们的联系就会得到加强，一个神经细胞活动就会带动另一个神经细胞活动。
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科研人员的另一个重大发现是：人虽然老了，但神经细胞不会死亡，或者说很少死亡，甚至在人的整个一生中都会有一些新的神经细胞产生。有一种很错误的看法是：人到了一定年龄，即长到25岁左右时，每天都会失去大量的神经细胞。一些科研人员散布这种看法的依据是60年代初到80年代的研究结果。但在那个时期，人们是很难计算神经细胞数量的。现在，计算过程已经计算机化。新的计算表明，人在正常老年时期不会失去神经细胞(或者失去得很少)。但是，一些疾病，如阿耳茨海默氏症和帕金森病，则能够使人失去一些神经细胞。
既然无病的老年人不会失去神经细胞，那么，应当怎样解释老年人认识能力的下降呢?实际上，这是由于老年人的一些神经细胞僵化了，失去了演变的能力，可塑性减弱了。老年人神经细胞的数量并没有减少，但神经细胞的个体能力减弱了。
将近一个世纪以来人们一再重复的另一个错误观点是：我们每个人在出生时就储备有一定量的神经细胞，这些神经细胞不会再生。这种观点是神经生物学的教条之一。这是错误的。脑神经细胞产生于人的成年时期。在记忆机制中起重要作用、被称为海马的小部分皮质的情况证明了这一点。这种再生是不可忽视的。接着，人们又在猴子身上的其它皮质部分发现了这种现象。
由神经细胞的再生现象我们可以想到，治疗大脑疾病的前景是很广阔的。人们已经在动物身上进行了很有希望的试验，但现在还不能把有关的技术应用于人类。大脑和身体其它部分是一个整体，大脑有病会引起其它的身心疾病，反之，身体其它部分也会通过激素影响到大脑。
大脑有1000亿个神经细胞，每个神经细胞又同其它的神经细胞建立有1000种联系。这样算起来，数字将是极大的。大脑在形成的过程中产生的神经细胞数量会超过需要的数量。每个神经细胞都有自己的位置并同其它神经细胞建立联系。这种复杂的机制是每个人的单一性和不可“复制”性的保证。
作者：《参考消息》2.4, http://www.100md.com
大脑已开始让人一窥其秘密。长期以来，科研人员一直难以窥探那被脑颅封闭的奇怪组织。
20世纪90年代是“大脑的十年”。科研人员在这10年里对大脑的了解大大增加。但是，关于大脑的许多根本问题仍没有答案。
现在，人们已能够借助医学图像看到大脑指挥人思考、笑和哭时的情景。科研人员和医生能够从彩电屏幕上发现和分辨出不正常的情况，也能画出几十年前几乎还一无所知的那个世界的形势图。这里所说的“那个世界”就是我们自己。当接受观察的人做梦、说话、计算、想念奶奶……时，大脑里就有具体的区域在活动。科研人员通过这种观察可以初步认识大脑活动的各种形式。
然而，尽管取得了这些进展，答案仍是不明确的。
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功能定位
我们已能够把大脑某个区域的活动同某个特殊的活动联系起来。这就提出了一个老问题：大脑的各种活动是有明确的区域定位呢还是大脑整体活动的反映?
19世纪初，德国科学家弗伦茨——约瑟夫·加尔肯定地说，颅相能反映大脑功能情况。他认为，位于颈上部、颅骨下部的小隆凸主管性欲，上面几厘米处的隆凸主管争斗，另一个隆凸主管快乐……加尔创立的颅相学风行一时，但由于缺乏科学依据，被人们放弃了。但人们并没有放弃他提出的大脑功能定位理论。1861年，法国科学家保罗·白洛嘉向同行们介绍了一个病例：病人大脑内有一个鸡蛋大的部位发生病变，病人无法讲话，但似乎仍能理解别人对他说的话。白洛嘉得出结论说，这名患者的大脑病变部位正是大脑中的清晰语言区。这个区域后来被人们命名为“白洛嘉脑回”。后来不久，人们又发现了大脑中的理解功能区。这个区域如果受到损伤，人的理解力就会受到损害，但表达能力却不会受到损害。脑神经学医生研究了许多大脑受损伤的病例：一名以色列士兵头部被弹片击中，结果该士兵睡觉不能做梦了；一个美国矿工被一根金属棒击中头部，结果该工人的情绪再也激动不起来了……医生们从这些病例中弄清楚了大脑相关部位的功能。
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但是，大脑功能定位问题并没有真正得到解决。只要仔细分析一下患者的症状，往往会发现各种并发症。实际上，并不存在单纯的病症。大脑的每个部分并不是孤立的，某一个区域可能具有专门的功能，但它也需要其它区域的协助才能运转。另外，由于技术原因，现在显示的图像实际上只能表示大脑的某些区域比另一些区域更活跃。显然，还有一些区域需要我们去探索。
如果说我们还不能给一种大脑功能定位的话，这一功能很可能就是指记忆功能。据一些科研人员说，我们的大脑并不像计算机那样有单独的存储器。经验是深化于大脑中各个部分的。回忆就是“重新考虑我们周围的世界”。所以，我们总是“经常在重新发现我们的过去”。
神经细胞变化
最近几年来人们最有趣的发现是：神经细胞在不断变化，它们在不断地同“邻居”建立新的联系，同时取消旧的联系。这种现象很可能是人学习过程的神经基础之一。如果一些神经细胞习惯于一起活动，那么，它们的联系就会得到加强，一个神经细胞活动就会带动另一个神经细胞活动。
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科研人员的另一个重大发现是：人虽然老了，但神经细胞不会死亡，或者说很少死亡，甚至在人的整个一生中都会有一些新的神经细胞产生。有一种很错误的看法是：人到了一定年龄，即长到25岁左右时，每天都会失去大量的神经细胞。一些科研人员散布这种看法的依据是60年代初到80年代的研究结果。但在那个时期，人们是很难计算神经细胞数量的。现在，计算过程已经计算机化。新的计算表明，人在正常老年时期不会失去神经细胞(或者失去得很少)。但是，一些疾病，如阿耳茨海默氏症和帕金森病，则能够使人失去一些神经细胞。
既然无病的老年人不会失去神经细胞，那么，应当怎样解释老年人认识能力的下降呢?实际上，这是由于老年人的一些神经细胞僵化了，失去了演变的能力，可塑性减弱了。老年人神经细胞的数量并没有减少，但神经细胞的个体能力减弱了。
将近一个世纪以来人们一再重复的另一个错误观点是：我们每个人在出生时就储备有一定量的神经细胞，这些神经细胞不会再生。这种观点是神经生物学的教条之一。这是错误的。脑神经细胞产生于人的成年时期。在记忆机制中起重要作用、被称为海马的小部分皮质的情况证明了这一点。这种再生是不可忽视的。接着，人们又在猴子身上的其它皮质部分发现了这种现象。
由神经细胞的再生现象我们可以想到，治疗大脑疾病的前景是很广阔的。人们已经在动物身上进行了很有希望的试验，但现在还不能把有关的技术应用于人类。大脑和身体其它部分是一个整体，大脑有病会引起其它的身心疾病，反之，身体其它部分也会通过激素影响到大脑。
大脑有1000亿个神经细胞，每个神经细胞又同其它的神经细胞建立有1000种联系。这样算起来，数字将是极大的。大脑在形成的过程中产生的神经细胞数量会超过需要的数量。每个神经细胞都有自己的位置并同其它神经细胞建立联系。这种复杂的机制是每个人的单一性和不可“复制”性的保证。
作者：《参考消息》2.4, http://www.100md.com
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