大脑皮层功能区简介.pptx

脑结构与认知功效脑结构与认知功效大脑皮层功能区简介第1页神神 经经 元元神经元组成：神经细胞神经元组成：神经细胞体、树突和轴突体、树突和轴突神经元学说：神经元是神经元学说：神经元是神经系统发生、形态、神经系统发生、形态、营养和功效基本单位营养和功效基本单位大脑皮层功能区简介第2页Neurons-SomaChapter 2.The nervous systemChapter 2.The nervous systemPrinciple of Neural SciencePrinciple of Neural Science轴丘轴丘滑面内质网滑面内质网 高尔基器高尔基器 多核糖蛋白质多核糖蛋白质 线线 粒粒 体体 细胞膜细胞膜 粗面内质网粗面内质网核糖体核糖体微管微管 细胞核细胞核 大脑皮层功能区简介第3页神经元分类神经元分类 Neurons can be classified according to the total number of neurites(axons and dendrites)that extend from the soma.A neuron that has a single neurite is said to be unipolar.If there are two neurites,the cell is bipolar,and if there are three or more,the cell is multipolar.Most neurons in the brain are multipolar.大脑皮层功能区简介第4页轴突轴突 突触突触神经递质神经递质神经递质神经递质突触突触突触突触间隙间隙间隙间隙线线线线 粒粒粒粒 体体体体受受受受 体体体体突触突触突触突触前膜前膜前膜前膜突触后膜突触后膜突触后膜突触后膜突突突突 触触触触突突突突 触触触触囊囊囊囊 泡泡泡泡大脑皮层功能区简介第5页神神 经经 系系 统统中枢神经系统中枢神经系统大脑大脑(Cerebrum)小脑小脑(Cerebellum)脑干脑干(Brain Stem)脊髓脊髓(Spinal Cord)周围神经系统周围神经系统躯体神经躯体神经（Somatic PNS）植物神经植物神经（Visceral PNS）大脑皮层功能区简介第6页解解 剖剖 术术 语语解剖面解剖面矢状面矢状面水平面水平面冠状面冠状面大脑皮层功能区简介第7页大脑外侧面大脑外侧面大脑皮层功能区简介第8页脑结构分区脑结构分区大脑皮层功能区简介第9页大大 脑脑 分分 区区大脑皮层功能区简介第10页大脑内侧面大脑内侧面大脑皮层功能区简介第11页脑脑 成成 像像大脑皮层功能区简介第12页大脑底面大脑底面大脑皮层功能区简介第13页大脑大脑冠状面冠状面大脑皮层功能区简介第14页大脑结构与功效大脑结构与功效大脑皮层功能区简介第15页额叶运动区额叶运动区大脑皮层功能区简介第16页顶叶体感区顶叶体感区大脑皮层功能区简介第17页大脑皮层功能区简介第18页大脑皮层功能区简介第19页大脑皮层功能区简介第20页大脑皮层功能区简介第21页V1V1V2V2V2V2V3V3V4V4V5V5MTMT顶叶顶叶颞下回颞下回What通路通路Where通路通路大脑皮层功能区简介第22页大脑皮层功能区简介第23页大脑皮层功能区简介第24页大脑皮层功能区简介第25页大脑皮层功能区简介第26页大脑皮层功能区简介第27页1 1 大脑联合皮层组织结构大脑联合皮层组织结构2 2 大脑联合皮层工作原理大脑联合皮层工作原理 3 3 大脑联合皮层功效大脑联合皮层功效4 4 大脑两半球功效不对称性大脑两半球功效不对称性大脑联合皮层与认知大脑联合皮层与认知大脑皮层功能区简介第28页Primary sensory cortex(sematosensory,visual,auditory)Primary motor cortexUnimodal sensory association areasMultimodal sensory association areasMotor association cortex大脑皮层功能区简介第29页1 大脑联合皮层组织结构顶叶联合皮层顶叶联合皮层（5，7，39，40区）区）颞叶联合皮层颞叶联合皮层（20，21，22，37区）区）前额叶联合皮层前额叶联合皮层（914，4547区）区）大脑皮层功能区简介第30页Understanding the function of the three association areas is based on:Observing the patients with damage to cortex(trauma,tumor,stroke,or surgery)“no-invasive”imaging studies of normal and brain damaged individuals.(PET scan and fMRI)Recording the activity of cortical neurons in freely behaving animals大脑皮层功能区简介第31页Three Principles Govern the Function of the Association AreasSensory information is processed both sequentially and in parallel.Sensory information unimodal areas of cortex converges in multimodal areas.The sequence of information processing is reversed in the motor system.大脑皮层功能区简介第32页伴随进化，动物前额叶联合皮层面积也对应地变得越来越大。在人类，前额叶联合皮层占整个大脑皮层面积约29。前额叶联合皮层前额叶联合皮层大脑皮层功能区简介第33页大脑皮层功能区简介第34页小结前额叶联合皮层参加注意力调控及反应抑前额叶联合皮层参加注意力调控及反应抑制；制；前额叶联合皮层在空间和物体工作记忆中前额叶联合皮层在空间和物体工作记忆中起关键作用；起关键作用；前额叶联合皮层与性格、情感及社会行为前额叶联合皮层与性格、情感及社会行为调控亲密相关。调控亲密相关。在人类，左侧前额叶联合皮层在人类，左侧前额叶联合皮层4545区与运动区与运动性语言功效相关。性语言功效相关。大脑皮层功能区简介第35页顶叶联合皮层顶叶联合皮层大脑皮层功能区简介第36页大脑皮层功能区简介第37页1 语言是人类独有能力2 语言信息处理神经模型3 语言障碍含有各种表现形式 4 阅读与书写障碍脑区定位语言与语言障碍语言与语言障碍大脑皮层功能区简介第38页 1、语言语言是人类独有能力是人类独有能力语言创造性语言创造性语言形式语言形式语言内容语言内容语言用途语言用途大脑皮层功能区简介第39页当代人类大脑皮层与语言相关当代人类大脑皮层与语言相关区域在形态学上是左右不对称。区域在形态学上是左右不对称。因为大脑皮层主要沟回经常在因为大脑皮层主要沟回经常在颅骨内侧面留下压迹，所以，颅骨内侧面留下压迹，所以，在颅骨内侧面能够找到大脑皮在颅骨内侧面能够找到大脑皮层左右不对称痕迹。层左右不对称痕迹。LeMay搜搜寻了这种不对称性化石记载，寻了这种不对称性化石记载，发觉这种不对称性存在于发觉这种不对称性存在于Neanderthal（距今（距今3万至万至5万万年前）和北京人（距今年前）和北京人（距今30万至万至50万年前）。万年前）。语 言 起 源 大脑皮层功能区简介第40页用磁共振成像技术对20只黑猩猩、5只倭黑猩猩和2只大猩猩脑部进行了扫描，结果表明与人类相同，全部这3个物种左半脑Brodmann 44区都比较大。大脑皮层功能区简介第41页科学家发觉了一个和人类语言相关基因FOXP2大脑皮层功能区简介第42页1.1.自然语言和手语都是定位。自然语言和手语都是定位。2.2.语言在左半球定位似乎与两半球间解剖差异相关。语言在左半球定位似乎与两半球间解剖差异相关。3.3.颞颞平平面面这这一一解解剖剖学学不不对对称称性性在在发发育育早早期期（妊妊娠娠3131周周）即即已已存存在在，提提醒醒这这种种不不对对称称性性并并非非因因为为后后天天经经验验而而发展起来，实为先天全部。发展起来，实为先天全部。4.4.婴婴儿儿出出生生时时对对各各种种声声音音差差异异含含有有广广泛泛敏敏感感性性，这这种种能力对于了解任何一个人类语言都是必不可少。能力对于了解任何一个人类语言都是必不可少。5.5.语言习得有着普遍规律。语言习得有着普遍规律。语言能力是先天决定语言能力是先天决定大脑皮层功能区简介第43页18851885年，布洛卡把自己论文年，布洛卡把自己论文我们用大脑左半球说话公我们用大脑左半球说话公诸于世。这篇论文揭示脑是语诸于世。这篇论文揭示脑是语言生成和指挥器官，指出语言言生成和指挥器官，指出语言中枢在哪里，表明大脑皮层不中枢在哪里，表明大脑皮层不一样部位有不一样分工，为大一样部位有不一样分工，为大脑皮层机能定位学说奠定了基脑皮层机能定位学说奠定了基础，成为脑科学发展史上一个础，成为脑科学发展史上一个里程碑。里程碑。语言脑区定位语言脑区定位大脑皮层功能区简介第44页18741874年，德国神经学家卡尔年，德国神经学家卡尔韦尼克在大脑皮层发觉了一个韦尼克在大脑皮层发觉了一个与了解语言相关区域，是语言与了解语言相关区域，是语言感受中枢。感受中枢。语言脑区定位语言脑区定位大脑皮层功能区简介第45页大脑皮层功能区简介第46页大脑皮层功能区简介第47页大脑皮层功能区简介第48页大脑皮层功能区简介第49页用正电子发射断层扫描术（用正电子发射断层扫描术（PETPET）显示正在）显示正在完成与单词相关一系列训练时人脑完成与单词相关一系列训练时人脑大脑皮层功能区简介第50页1.Wernicke-Geschwind模型中强调模型中强调Wernicke区和区和Broca区区在语言接收与表示方面主要性实际上是基于范围大多损伤。在语言接收与表示方面主要性实际上是基于范围大多损伤。2.Wernicke-Geschwind模型强调皮层区域主要性。而现有模型强调皮层区域主要性。而现有证据表明，皮层下结构对语言也是非常主要。证据表明，皮层下结构对语言也是非常主要。3.听觉输入语言信息确实由听皮层传至角回，然后至听觉输入语言信息确实由听皮层传至角回，然后至Wernicke区，再传递至区，再传递至Broca区。然而，视觉输入语言信区。然而，视觉输入语言信息并不经过息并不经过Wernicke区，而是从视觉联合皮层直接传至区，而是从视觉联合皮层直接传至Broca区。所以经过眼睛看到词并不转化为听觉表象。实区。所以经过眼睛看到词并不转化为听觉表象。实际上，对一个词视知觉和听知觉是由感觉模式特异通路相际上，对一个词视知觉和听知觉是由感觉模式特异通路相互独立地处理。这些通路各自独立地抵达互独立地处理。这些通路各自独立地抵达Broca区以及与区以及与语言含义和语言表示相关更高级区域。语言含义和语言表示相关更高级区域。Wernicke-Geschwind模型不足之处模型不足之处 大脑皮层功能区简介第51页大脑皮层功能区简介第52页语言障碍语言障碍失语症是因为特定脑区损伤（通常是大脑皮层失语症是因为特定脑区损伤（通常是大脑皮层区域损伤，如血管破坏、创伤或肿瘤）所致语区域损伤，如血管破坏、创伤或肿瘤）所致语言障碍。言障碍。特定脑区损伤并不造成语言能力全方面衰退，特定脑区损伤并不造成语言能力全方面衰退，而是不一样脑区损伤引发不一样形式语言障碍。而是不一样脑区损伤引发不一样形式语言障碍。如一些失语症患者理讲解和写语言都有困难如一些失语症患者理讲解和写语言都有困难（Wernicke Wernicke 失语），另一些则难以经过写字失语），另一些则难以经过写字和说话来表示思想（和说话来表示思想（Broca Broca 失语）。失语）。特定脑区破坏造成特定语言障碍提供了深入了特定脑区破坏造成特定语言障碍提供了深入了解大脑语言组织良机。解大脑语言组织良机。大脑皮层功能区简介第53页Wernicke Wernicke 失语失语 Wernicke Wernicke 失语特征是语言了失语特征是语言了解力显著缺点。语言输出是流畅。解力显著缺点。语言输出是流畅。言语错乱言语错乱paraphasiaparaphasia语词创新，语词创新，neologismsneologisms多语症，多语症，logorrhealogorrhea言语空洞言语空洞另外，另外，Wernicke Wernicke 失语患者有严重阅读和书写障失语患者有严重阅读和书写障碍。碍。Wernicke 失语失语大脑皮层功能区简介第54页Broca Broca 失语症主要特征是语言了解能力部分保留，失语症主要特征是语言了解能力部分保留，但语言生成不流畅。但语言生成不流畅。Broca Broca 失语症患者只使用关键词。失语症患者只使用关键词。Broca Broca 失语症无法将几个短语组分协调地构建成失语症无法将几个短语组分协调地构建成一个句子。一个句子。与与WernickeWernicke失语症不一样，失语症不一样，Broca Broca 失语症患者普失语症患者普通都有能意识到自己地语言错误。通都有能意识到自己地语言错误。Broca Broca 失语症失语症患者即使在语言地生成上有严重障碍，但对口头患者即使在语言地生成上有严重障碍，但对口头和书写语言了解正常。因为他们和书写语言了解正常。因为他们WernickeWernicke语言区语言区未受损。然而，未受损。然而，Broca Broca 失语症患者朗诵困难，写失语症患者朗诵困难，写字也像说话一样困难。字也像说话一样困难。Broca 失语失语大脑皮层功能区简介第55页失语症临床症状失语症临床症状大脑皮层功能区简介第56页人类语言还含有主要情感成份。语言一些情人类语言还含有主要情感成份。语言一些情感成份依赖于右半球专门处理。与右半球损感成份依赖于右半球专门处理。与右半球损伤相关语言情感成份丧失称为语韵缺失。右伤相关语言情感成份丧失称为语韵缺失。右半球前部损伤患者不论是悲还是喜，讲话时半球前部损伤患者不论是悲还是喜，讲话时语气总是平板；右半球后部损伤患者则不能语气总是平板；右半球后部损伤患者则不能了解他人语言中情感成份。了解他人语言中情感成份。大脑右半球也有语言功效大脑右半球也有语言功效大脑皮层功能区简介第57页失读症失读症（dyslexiadyslexia，阅读能力受到破坏）和，阅读能力受到破坏）和失写症失写症（agraphiaagraphia，书写能力受到破坏）是成年人大脑皮层，书写能力受到破坏）是成年人大脑皮层小范围损伤造成阅读或书写能力被选择性地破坏，而小范围损伤造成阅读或书写能力被选择性地破坏，而说话及其它认知功效不受伤害语言障碍。说话及其它认知功效不受伤害语言障碍。失读症伴失写症：患者能说话，也能听懂他人说话，失读症伴失写症：患者能说话，也能听懂他人说话，但失去了阅读和书写能力。失读症伴失写症通常与顶但失去了阅读和书写能力。失读症伴失写症通常与顶颞枕联合皮层角回或缘上回损伤有联络。顶颞颞枕联合皮层角回或缘上回损伤有联络。顶颞枕联合皮层区从事视觉、听觉和触觉信息整合。经枕联合皮层区从事视觉、听觉和触觉信息整合。经过整合后，信息被传送至颞叶过整合后，信息被传送至颞叶WernickeWernicke语言区，而后语言区，而后传送至额叶传送至额叶BrocaBroca语言区。患者无法将视觉符号与视语言区。患者无法将视觉符号与视觉符号所代表声音联络起来。一样地，患者不能识认觉符号所代表声音联络起来。一样地，患者不能识认大声拼读出来词，自己叶不会拼读。患者不能经过触大声拼读出来词，自己叶不会拼读。患者不能经过触摸识认浮凸字母，因为皮肤触觉信息经过角回和缘上摸识认浮凸字母，因为皮肤触觉信息经过角回和缘上回向回向WernickeWernicke语言区传递通路被中止。语言区传递通路被中止。大脑皮层功能区简介第58页利用高空间分辨率功效磁共振成像利用高空间分辨率功效磁共振成像(fMRI)(fMRI)这一脑科学研究新兴技术，发这一脑科学研究新兴技术，发觉支配中国人阅读汉字大脑部位与支觉支配中国人阅读汉字大脑部位与支配英美等国人阅读英文大脑区域在空配英美等国人阅读英文大脑区域在空间位置上显著不一样。间位置上显著不一样。大脑皮层功能区简介第59页 语言是人类特有通讯伎俩。语言在本质语言是人类特有通讯伎俩。语言在本质上是一套符号系统。人类借助语言交流思上是一套符号系统。人类借助语言交流思想，借助语言进行思维和推理。想，借助语言进行思维和推理。大脑皮层功能区简介第60页语言功效定位于大脑左半球。语言功效定位于大脑左半球。语言功效相关大脑半球结构不对称在人类进语言功效相关大脑半球结构不对称在人类进化史上早在化史上早在3030万年前就已出现。万年前就已出现。人语言潜能似乎在出生时就已存在。人语言潜能似乎在出生时就已存在。语言普遍特征被认为部分起源于左半球语言语言普遍特征被认为部分起源于左半球语言相关皮层区域特殊结构。相关皮层区域特殊结构。从生物学意义上讲，语言不是单一能力，而从生物学意义上讲，语言不是单一能力，而是一组能力，了解和表示就是其中两个。语是一组能力，了解和表示就是其中两个。语言了解和表示能力定位于左半球大脑皮层不言了解和表示能力定位于左半球大脑皮层不一样区域。这些区域受损将造成不一样表现一样区域。这些区域受损将造成不一样表现形式失语。对语言功效神经基础研究有利于形式失语。对语言功效神经基础研究有利于我们了解大脑复杂高级认知功效。我们了解大脑复杂高级认知功效。大脑皮层功能区简介第61页边边 缘缘 叶叶扣带回扣带回海马旁回海马旁回扣带下回扣带下回齿状回齿状回海马海马穹隆穹隆大脑皮层功能区简介第62页边边 缘缘 系系 统统穹隆穹隆海马海马下丘脑下丘脑杏仁核杏仁核大脑皮层功能区简介第63页海海 马马大脑皮层功能区简介第64页间间 脑脑大脑皮层功能区简介第65页