脑神经科学

脑神经科学

Part 1：大脑结构

上图展示了人脑脑干上的结构。包括5大功能

1. 思维功能（逻辑推理，语言功能，空间心像，构思凝想）
2. 体觉功能（体觉辨识，操作理解，体觉感受，工艺欣赏）
3. 精神功能（沟通管理，计划判断，创造领导，目标憧憬）
4. 听觉功能（听觉辨识，语言理解，听觉感受，音乐欣赏）
5. 视觉功能（视觉辨识，观察理解，视觉感受，图像欣赏）

Part 2：心理结构

人脑的3大心理部分。

1. 自我：执行的主体，接受外界的视觉，听觉，触觉等部分并输出信号的部分，如说话。包括意识成分的和无意识的成分
2. 本我：完全无意识的部分。它不受逻辑或现实的支配，而只遵循享乐原则，寻求快乐，避免痛苦。这是人们唯一在出生时就具有的心理结构。
3. 超我：无意识的道德主体，也是我们理想的化身。

Part 3：神经元

基本功能如下

1. 树突：接受信号
2. 轴突：传递信号
3. 神经末梢：将信号传给下一个细胞的部分

Part 4：神经系统

信息在神经系统的组织：

1. 不同感觉系统携带不同的信息，终止于大脑皮层的不同区域
2. 所有感觉信息在大脑中有着拓扑的图谱形式

举个例子，碰你一下，皮肤下的感觉神经元就会产生电信号。这个信号会沿着精确的通路来到大脑皮层A区域。当在刚才碰你的旁边地方再碰你一下，上诉过程再会发生，最后A旁边的B区域会接受到电信号。

Part 5：左右脑的特点

左右脑有两大特点：

1. 虽然左右脑似乎互为镜像，但它们无论在结构上和功能上都有差异
2. 左右脑对身体的控制刚好相反，左脑控制右边身体，右脑控制左边身体

Part 6：大脑运转方式

简单概括为：

• 任何一种复杂的行为都不是一个单一脑区而是若干个专门化且相互联系的脑区共同作用的产物
• 相同的信息会在不同脑区被并行地加工

从人听到他人说话到表达自己观点时的大脑运转举例：
首先，人耳接受声音信号，并将该信号转化为电信号传至大脑听觉皮层a。同时人的眼球会接受到电磁波，并转化为电信号传至大脑视觉皮层b。a和b会对信号进行处理，最后在大脑后部的韦尼克区进行整合。再之后弓状束会将韦尼克区与大脑前部的布洛卡区（语言表达区域）进行连接。所以韦尼克区会将处理过后的信号传向布洛卡区，同时路径上弓状束会对传输的信号进行处理。最后，人表达自己观点时的信号将有大脑的多个区域共同作用产生。
在上诉过程中，信号会在大脑里不断传递并相互作用，许多没提到的区域，或大脑深处的区域将会产生新的东西，如记忆，心理活动，思考等等。

Part 7：记忆与大脑

记忆的3大重要原理：

1. 记忆是一种独特的心理功能，它与其他知觉、运动和认知能力完全不同
2. 短时记忆和长时记忆能够被分开存储
3. 特定脑区的丧失不会影响已经有的记忆

Part 8：短时和长时记忆

短时（短期）和长时（长期）记忆的特点：

1. 前者到后者需要转换，大脑通过内侧颞叶和海马体负责将短时转化为长时记忆
2. 长时记忆存储在大脑皮层中，且存放在大脑皮层中最初加工相应信息的区域，例如：视觉图像的记忆存储在视觉皮层的多个区域，触觉体验的记忆存储在躯体感觉皮层

Part 9：内隐（无意识，程序性）和外显记忆（和有意识，陈述性记忆）

两者特点：

1. 对人物、地点、事实和事件的外显记忆短期内存储在前额叶，这些记忆在海马体中转化为长期记忆，然后存储在皮层中涉及各种感觉相一致的区域（即最初加工区域旁）
2. 对技能、习惯和条件作用的内隐记忆存储在小脑，纹状体和杏仁核 ，比如打网球，骑自行车，画五角星的记忆
3. 内隐记忆不是一个单独的记忆系统，而是位于大脑皮层深处的多个不同脑系统的集合
4. 建立感受（如害怕，高兴）与事件的联系需要杏仁核的参与
5. 学习新运动的技能或协调动作依赖小脑
6. 习惯化、敏感化的内隐记忆存储在反射通路
7. 无意识记忆的使用自己是感觉不到的
8. 我们的大部分行为都是无意识的

比如，一个海马体受损的人，他每天练习坚持骑自行车，可他他永远不记得前一天他练习过。
但是终有一天，他会发现自己会骑自行车。
最后，会出现一种情况，每次他骑自行车都需要别人告诉他会，而他自己不信。

Part 10：电信号在细胞间的传播

电信号在神经细胞突触间的传播是有强弱区分的，这取决于不同的刺激模式

Part 11：神经系统的学习

多个事实：

• 获得诺贝尔奖的埃里克发现，同一物种中有些神经系统的状态是天生的。用海兔的L7细胞（与鳃的收缩有关）举例。每个海兔生物都有该细胞，其在其神经系统中位置相同，且与周围神经元群的连接是精确且不变的。换句话说，每只蜗牛的缩鳃反射中涉及的神经元是相同的，而且这些相同的细胞之间的连接也是相同的。
• 固定的神经系统结构可以根据经验学习，其学习的本质是突触连接处的强度变化，根据不同的连接强度，神经系统会产生不同的结果。还用海兔的缩鳃反射举例。我们如果触碰海兔皮肤，它皮肤下对应的感觉神经元群会被激活，接着这些信号会被传给运动神经元群，最后导致收缩。然而，当我们反复触碰皮肤后，缩鳃的幅度会逐渐降低，这是因为突触的强度在下降。
• 有机体许多行为的潜能是先天内置于大脑的，并在很大程度上，受到遗传和发育的影响
• 一个生物的环境和学习能够改变这些预先存在的通路的效能

多个原理：

1. 学习一种行为背后的突触强度变化，可能会强到足以重新配置一个神经网络和它的信息加工能力
2. 一对突触连接能够通过不同形式的学习朝着相反的方向得到修饰–增强或减弱
3. 短时记忆存储的持续时间都依赖于一个突触收到增强或减弱的时间长度
4. 突触强度受到两种神经环路的调节