大腦的奧秘課件

?????????

???

目錄一，人腦的結構和功能及其原理二，人腦的進化和發(fā)育三，人腦的秘密四，大腦潛力的開發(fā)和運用一，大腦是什么

大腦中樞神經系統的最高級部分，也是腦的主要部分。分為左右兩個大腦半球，二者由神經纖維構成的胼胝體相連。被覆在大腦半球表面的灰質叫大腦皮層。其中含有許多錐體形神經細胞和其它各型的神經細胞及神經纖維。皮質的深面是髓質，髓質內含有神經纖維束與核團。在髓質中，大腦內的室腔是側腦室，內含透明的腦脊液。埋在髓質中的灰質核團是基底神經節(jié)。大腦半球的表面有許多深淺不同的溝裂（凸處為回，凹處為溝）。其中主要的有中央溝、大腦外側裂、頂枕裂。人的大腦半球高度發(fā)展。成人的大腦皮質表面積約為1/4平方米，約含有140億個神經元胞體，它們之間有廣泛復雜的聯系，是高級神經活動的中樞。大腦皮層通過髓質的內囊與下級中樞相聯系。腦的外部包有結締組織的被膜、腦脊液充滿于腦的腔、室、管內，有保護和營養(yǎng)作用。腦的血液供應從椎動脈和頸內動脈獲得。人的大腦有100多億個神經細胞，每天能記錄生活中大約8600萬條信息。據估計，人的一生能憑記憶儲存100萬億條信息。（這段數字有明顯的問題，不知道這些數字是否真的來自科學文獻，因為由“每天能記錄生活中大約8600萬條信息”可以大概算出“人的一生能憑記憶儲存100萬億條信息”，需要生存3185年，據我所知好像還沒有人生存過這么久，但是確切的數字我也沒有，只能在此做個標記）大腦功能原理神經元——大腦神經細胞，結構上大致都可分成胞體（cellbody,orsoma）和突起（neurite）兩部分。突起又分樹突（dendrite）和軸突（axon）兩種，樹突和軸突的末端為突觸。大腦功能原理樹突具有接受刺激并將沖動傳入細胞體的功能。軸突的主要功能是將神經沖動由胞體傳至其他神經元或效應細胞。左右腦功能介紹完成語言、分析、邏輯、代數的思考、認識和行為。也就是說，左腦左右腦的構造及分工:

人的左腦支配右半身的神經和器官，是理解語言的中樞，主要進行的是有條不紊的條理化思維，即邏輯思維。右腦支配左半身的神經和器官，是一個沒有語言中樞的啞腦。但右腦具有接受音樂的中樞，負責可視的、綜合的、幾何的、繪畫的思考行為。觀賞繪畫、欣賞音樂、憑直覺觀察事物、縱覽全局這都是右腦的功能，他處于大腦感知世界的前沿。另外,人的大腦儲存的信息大部分在右腦，并在右腦中正確的加以記憶，右腦的儲存信息是左腦100萬倍。思考的過程是左腦提取右腦的信息將其變成語言、數字信息.

二：大腦的進化

8.5億年前，生物開始感知世界人類大腦的進化簡史要追溯到古海洋時代，遠在最早的動物出現之前。當時在大海中沉浮的單細胞生物還沒有大腦，但是它們已經有了能夠感知和適應外界環(huán)境變化的能力。近年來的一些研究發(fā)現，領鞭毛蟲等一些單細胞生物會釋放和接受化學信號或者傳遞電信號。這種大約在8.5億年前出現的領鞭毛蟲被認為是動物的祖先。隨著多細胞動物慢慢進化成功，細胞之間開始有了相互的感知和應答，使得它們能夠共同工作。例如，海綿會通過膨大和壓縮體腔，使海水進入，濾食小生物，并排出消化殘渣。科學家發(fā)現，這種進食活動總是伴隨著神經化學遞質在細胞間的傳遞。這些化學信號在我們的大腦中也扮演著類似的角色，它們是神經元之間傳遞信息的信使。

6億年前最原始的大腦出現了一些細胞逐漸演變成具有特殊傳遞信息功能的神經細胞，而且進一步演化出軸突，用以遠距離傳遞各種電信號。它們也通過在細胞突觸的位置釋放化學物質向其他細胞快速傳遞信號。最終神經系統誕生了。最早的神經元可能在無脊椎動物體內形成一個彌散的神經網絡，現在的水母和?？廊蝗绱?。大約6億年前類似于大腦的神經核團出現在蠕蟲類動物中，它們是現在絕大多數動物，包括脊椎動物、軟體動物和昆蟲的祖先。神經核團是原始的中央神經系統能夠處理各種信息而不僅僅是傳遞信息，這使得動物能夠對更復雜的外界環(huán)境做出反應。

5億年前大腦分化出不同的腦區(qū)大約5億年前，有些動物發(fā)生了基因突變，結果導致基因組被復制加倍。事實上，這樣的突變至少有過2次。這些突變?yōu)檠芑鰪碗s的大腦埋下了伏筆，它提供了豐富的新基因片段，使得大腦分化出不同的腦區(qū)來表達不同類型的神經遞質，使大腦產生各種不同的功能。

200萬年前豐富的食物加速大腦的進化科學家指出，當更聰明的原始人能夠受益于他們的智慧，并利用智慧過上更舒適的生活后，這樣的正反饋推動并加速了大腦的發(fā)展。大約200萬年前，人類開始學會使用工具捕獵動物，這是腦進化的重要里程碑。因為肉類是重要的營養(yǎng)來源，更豐富的食物來源加速了大腦的進化。人類對于火的使用也具有舉足輕重的作用。烹煮過的食物讓人類能夠更好地汲取營養(yǎng)，使得人類的消化道變短，人類可以省下大量用以維持消化道工作的能量，這些能量可供大腦使用。科學家們還通過構建數學模型發(fā)現，文化演變和基因演變會相互反饋和促進，這對于人類形成語言具有非常重要的意義。當原始人類開始使用語言進行交流時，一種基因突變強烈地促進了這種語言能力。例如著名的FOXP2基因，它使人類的基底神經節(jié)和小腦可以處理復雜的動作記憶，這是形成復雜語言的基礎。

20萬年前人類的大腦最終進化成功正是由于當時人類的食物、文化、技能、群體和基因等各種因素的共同作用，最終導致了現代人類的大腦在20萬年前進化成功。然而，我們的腦容量在20萬年前開始就不再增長。那么，為什么人類的大腦沒有變得更大呢？這可能是因為腦容量的增加會增加新生兒出生時的危險。另外，我們的大腦是一個耗能大戶，它要消耗身體近20％的能量，如果再增加腦容量，人類可能無法負擔大腦的能量需求。

1萬年前腦容量開始縮小在最近的1萬到1.5萬年間，人的腦容量相比我們的身體竟然縮小了3%~4%。不過腦容量并不代表智力的高低，我們大腦的進一步進化可能體現在對白質和灰質的充分利用和比例優(yōu)化上。一些遺傳學研究也支持這個觀點，我們大腦的神經元排布和利用率要比古人高得多。但是有人認為人類大腦萎縮是人類普遍心智能力輕微下降的標志。一旦形成復雜的社會，不太聰明的人將依靠比他們更為聰明的同齡人而幸存。而且大腦的這種退化還將繼續(xù)。2010年的一份研究顯示，如果排除移民的影響，這種腦部退化的影響將導致美國每代人智商下降大約0.81Q值。不過，環(huán)境因素和自然因素顯示，即使這種基因影響是真的，它也早已被進步的醫(yī)療和教育所補償，它們所帶來的是21世紀人類智商的穩(wěn)步升高。大腦的發(fā)育

妊娠第20天左右，胚胎的大腦原基形成。2個月時，大腦溝回的輪廓已經很明顯。3個月時，腦細胞發(fā)育進入第一個高峰時期。4～5月時，腦細胞仍處于高峰時期，并偶爾出現記憶痕跡。6個月時，大腦表面出現溝回，大腦皮層的層次結構也基本定形。腦細胞140億個，具備了一生的腦細胞數量。7個月時，大腦中主持知覺和運動的神經已經比較發(fā)達，開始具有思維和記憶的能力。8個月，大腦皮層更為發(fā)達，表面的主要溝回已經完全形成。由此可見，胎兒期腦的發(fā)育是十分關鍵的時期，從胎兒期開始的系統科學的胎教有重要意義。當然，胎兒腦的發(fā)育還不夠成熟，尤其起重要作用的腦神經梢尚未完全形成，大概要到出生后10歲左右才能全部發(fā)育完成。人腦是怎樣發(fā)育的呢？先說說腦細胞的特點。腦細胞在人體內屬于所謂“分裂后細胞”。這種細胞演變的一般規(guī)律是：在胚胎和胎兒時期，細胞通過分裂，數目增加占優(yōu)勢，逐漸地細胞裂解減慢，數目增加不多，而代之以細胞大小的增長為主。出生后一定時間，細胞就停止分裂，數目不再增加，只會減少。到成年后，不但數目，連大小也都不再增長了，倒是隨著老年的到來，會出現部分的萎縮和死亡。0-6歲是人類突起成長的關鍵時期，通過特定的外部刺激和活動，可以有效促進寶寶神經突起的成長，并與其它神經元連接，形成縱橫交錯的信息網絡。哈佛大學一位專家和他的同事們做了一個實驗。他們分別把一只新生貓寶寶和一只成年貓的某一側眼皮縫上，并讓他們各自在這種環(huán)境中生活了相對較長的時間。結果拆線后，成年貓的視力不久就恢復了正常，而新生貓寶寶的縫合眼被拆線后卻仍然失明，并且再也未能恢復正常視力。大腦的發(fā)育

他們解釋說，這是因為成年貓的視力早已發(fā)育完全，其視神經元早已有和其他神經元相互聯系的能力。在這個前提下，不受到外界刺激，其視神經元即處于“休眠狀態(tài)”，而一旦受到刺激，這些神經元幾乎立刻就能恢復工作能力。而出生不久的貓寶寶視覺系統未育完全，被縫住眼皮的那只眼視覺神經元受不到外界相應的刺激，也不能發(fā)育到可以與其他神經元自由建立聯系的程度。因此即便在之后被拆了線，其視覺系統也已經錯過了可以迅速發(fā)育的時期，再不能或幾乎不能恢復正常了。嬰兒出生，大腦細胞的數量已初具規(guī)模。通過學習，才使突起的數目和長度大大增加，形成縱橫交錯的信息網絡。一個人的大腦細胞突起越多、網絡越復雜,大腦解決問題的速度就越快,智商就越高。1.大腦感覺不到疼痛盡管是它負責處理來自其他身體部位的信號，但就大腦而言，奇怪的是，它竟然無法感到疼痛。2.壓力可導致大腦萎縮若干研究已經得出結論，壓力對我們的大腦有著負面的影響，可減小大腦體積。3.15瓦成人的大腦一天只消耗250-300千卡。也就是說，一個重量介于1300-1400克(成人大腦的平均重量)的大腦的功率約為15瓦特。大腦所消耗的能量相當于2個大香蕉的能量。雖然并不是很多，但與身體總消耗的能量相比，確實是很多，因為完全運轉的身體的功率才70瓦特。4.數千公里長的神經細胞和無休止的神經再生據估計，人類大腦擁有1000億個神經細胞，如果把他們排成一條直線，長度將達到1000公里。然而，由于神經細胞是高度分化的細胞，無法再生。但是體育鍛煉能激發(fā)大腦的創(chuàng)造力。三人腦的秘密5切斷與改造嬰兒會切斷他所不需要的神經連接，也就是說，在生命最初2年中切斷那些不需要的神經連接。同時，在青春期時，不僅身體結構會改變，而且思維方式也會改變，因為大腦結構已完全改變。6夜晚興奮，疲勞會激發(fā)創(chuàng)造力當身體的其他部位減少活動時(在睡眠時會達到最小的活動量)，但大腦的活動量會增大，因此在大部分情況下，大腦活動量在睡眠時大于清醒時的活動量。因為熬夜時所進行的活動和睡眠時所進行的活動會激活大腦的不同區(qū)域。令人更吃驚的是：疲勞的大腦具有更強的創(chuàng)造力。7.有性別之分男性大腦比女性大10%男性的大腦比女性大10%。不過，女性的大腦雖小，但卻擁有更多神經細胞和神經連接，能夠比男性大腦更有效地工作。女性的情感處理能力更強，男性則擁有更出色的邏輯思維能力。而且男性的大腦和女性的大腦也有著不同的工作方式。事實上，男人和女人在空間的選擇上也是有區(qū)別的，女人在路線的選擇上需要更多的參考物。比如：大部分的男人會說，500米后右轉，然后走1000米后左轉；一般來說，女人更偏向說,在紅色高樓那里右轉，然后在遇到一個花店時左轉。8.信息的傳送速度不同大腦中的神經細胞以不同形式排列著，以不同的速度傳送著信息。這就是為什么有時候我們能迅速地想起某些事情，而有時候則需要一段時間才能想起來。.13人為什么笑至今原因不明笑是一種自然而然的行為，只有人類天生具有這種能力。土狼的笑并不是真正意義上的笑。4個月的時候，嬰兒開始發(fā)出笑聲。笑會傳染，同時也很難假裝。不過，我們發(fā)笑的原因并不是因為聽到好笑的笑話或者類似因素

14.自己撓癢撓不笑。當被別人撓癢時，即便預先知道，但小腦卻不會發(fā)出警告信號，大腦會對外來刺激作出反應，人就會覺得特別癢，這也是人類的一種本能反應。而自己撓癢時，小腦會發(fā)出信號，告訴大腦的其他部分，不要對此做出反應。????????。。。。。

四，人腦的開發(fā)和運用大腦百分之八十以上由水組成，大腦所獲取的所有信息都是通過細胞以電流形式進行傳送，而水是電流傳送的主要媒介。所以，在讀書或做功課前，先飲一至兩杯清水，有