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我們的大腦真是個寶藏,在清醒的時候指揮我們思考、說話、運動,在睡著的時候還能做夢!
不可思議!真想知道大腦里面藏著些什么。
有辦法!我這就帶你們到大腦里面去!
大腦里有什么
大腦是宇宙間最復雜、最神秘的構造之一。根據(jù)最新研究數(shù)據(jù),一個人的大腦里面約有860 億個神經(jīng)元,遠遠大于生活在地球上的人口數(shù)量——大約75 億。
如果我們把一個人大腦內(nèi)的所有神經(jīng)元一個接一個地連成一條直線,這條線將長達860 千米。神經(jīng)元與神經(jīng)元之間通過神經(jīng)纖維連接,每個神經(jīng)元都能生出上千條神經(jīng)纖維去連接其他神經(jīng)元。于是,大腦里就有了長達16 萬千米的神經(jīng)纖維。
大腦有一部分區(qū)域高度發(fā)達,它賦予了我們推理能力,這就是大腦表面厚2 至4 毫米的粗糙外層——大腦皮質(zhì)。人類是大腦皮質(zhì)包含神經(jīng)元最多的物種,達到160 億個。
大腦會修剪
大腦的發(fā)育從胎兒時期就開始了。在胚胎形成的第24 周,大腦內(nèi)部神經(jīng)元的數(shù)量已經(jīng)接近成人,而且神經(jīng)元彼此之間建立起連接(突觸)。到2 歲時,幼兒每秒鐘可以產(chǎn)生約200 萬個新突觸!這時的大腦突觸會比將來成年后保留下來的多得多。
由于遺傳基因的差異,以及后天生活和學習環(huán)境的不同,每個人對大腦中不同區(qū)域突觸的使用頻率并不相同。在這個過程中,只有那些受到刺激和重復使用的突觸才會被保留下來,不常使用的會被清除。
科學家把這種清除稱作“突觸修剪”,就像園丁修剪樹木,使它長得更強壯和有型一樣。大腦專注于最重要的事情,從而快速有效地運轉。“突觸修剪”的過程將持續(xù)到青春期結束。在10 歲時,大約50% 的突觸已經(jīng)被清除,大腦已經(jīng)準備成為一個專家型大腦了——注意力更集中,隨時準備學習新事物……
大腦在感知
我們的感官在不斷地接收外部世界的刺激:眼睛捕捉光線,鼻子嗅聞空氣中的化學物質(zhì),耳朵接收聲波,舌頭品嘗味道,皮膚感受觸摸。而事實上,是大腦主導了整個感知過程:
1通過感覺器官中特定的神經(jīng)元,外部刺激會以電信號的形式被發(fā)送到大腦。
2除了嗅覺接收的刺激之外,其他所有刺激都會進入丘腦。丘腦就像一種分配器,它將刺激分別發(fā)送到相應的大腦皮質(zhì)區(qū)域:把聲音發(fā)給聽覺皮質(zhì),把圖像發(fā)給視覺皮質(zhì),等等。
3在這些大腦皮質(zhì)中,電信號被轉換成感知:一種味道、一段旋律、一幅圖像等,直到此時,我們才意識到這些外部刺激的意義。因此,實際上是我們的大腦而不是感官在感知外部刺激。
大腦與語言
大腦左半球是語言專家。為了學會某種語言,我們必須置身于一定的語言環(huán)境中,而且我們必須在大約8 歲以前學會說話,否則大腦將不知道如何使用負責語言的區(qū)域。也就是說,就像學習一切事物一樣,我們需要刺激大腦。從“聽”到“說”的過程,大致是這樣的:
1朋友問你一個問題。
2你聽到了這個問題:激活負責聆聽語言的區(qū)域。
3你理解這個問題(希望如此):激活專用于理解語言的區(qū)域。
4思考答案。
5激活負責說話的區(qū)域。
6回答。
大腦與運動
我們要進行一項運動,會涉及大腦的幾個區(qū)域,特別是脊髓和運動皮質(zhì),它們共同控制著體內(nèi)數(shù)百塊肌肉。以舉手這個動作為例,大腦內(nèi)部將進行這樣的分工:
1前額葉皮質(zhì),作為所有決定的總指揮官,開始準備計劃。然后,你將收到與空間相關的信息。例如,此時你的手臂在哪里?桌子在哪里?
2大腦皮質(zhì)計算出一系列精確的動作以達到你的目標。要做到這一點,它將召喚小腦(負責控制運動的區(qū)域之一),以了解哪些肌肉和關節(jié)需要被激活,同時計算角度以保證你的手不會撞到桌子。
3針對肌肉、關節(jié)、力量、方向、角度等,運動皮質(zhì)發(fā)送出相關指令,高呼:行動。
4運動神經(jīng)元(一種可以從頭延伸到腳的神經(jīng)元)將信息傳遞給手臂。
5在一個叫神經(jīng)肌肉接點的地方,運動神經(jīng)元釋放出一種神經(jīng)遞質(zhì),這種化學物質(zhì)可以發(fā)出命令,指示肌肉收縮或舒張。所以你的手臂上升,舉了起來。
6現(xiàn)在,是的,你終于可以發(fā)言了。加油!
誰的大腦最大?
人類是地球上最有智慧的生物。那么,人類的大腦是最大的嗎?
如果能把大腦放在秤上稱一稱,我們會發(fā)現(xiàn):抹香鯨擁有地球上最大的大腦,重量是人類大腦的6 倍。
但是,大腦的質(zhì)量和它的能力是對應的嗎?是,也不是。動物大腦的大小與動物的體形有關。也就是說,較大的動物通常具有較大的大腦。然而,有些小型動物的大腦所占身體的比例可能更大。例如,小鼠的大腦與身體的比例,非常接近人類的1∶40 ;而大象雖然被認為是聰明的動物,但其大腦與身體的比例只有1∶60。