大腦半球

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大腦半球(cerebral hemisphere )為腦的一部分。在發生上為終腦,是進行高級神經活動的場所。由內部的大腦核和外部的腦皮(pallium德Hirnmantel)所構成。魚類的腦皮表現為終端兩側對稱的膨起,僅與嗅覺有關係,是屬於舊腦(palaeencephalon)的舊腦皮(palaeopallium)或舊皮質(palaeocortex)。在圓口類和肺魚類,比魚類的腦皮增厚。在兩棲類增加了屬於新腦(neoencepha-lon)的原腦皮(archipallium)即原皮質(archico-rtex)佔據腦皮的內部。在爬行類,皮質細胞層分為3層,而增加了鳥類和哺乳類所具有的那種新腦的新腦皮(neopallium)即新皮質(neocortex)。到哺乳類,一般已發展成具有5層細胞層的新皮質。舊皮質的位置被壓向背面內側,原皮質的位置被壓向腹面內側。大腦核起於終腦的腹外側壁,在圓口類尚未分化,但在板鰓類和兩棲類則分化為腹內側部的舊紋狀體(palaeostriatum)和上紋狀體(epistriatum)。在爬行類原紋狀體加附於舊紋狀體的背外側方,並且在其前方加附了新紋狀體(neostriatum)。在哺乳類,原紋狀體變成杏仁核(nucleus amygdalae),舊紋狀體成為蒼白球(globus pallidus),新紋狀體發展成為尾狀核(nucleus caudatus,caudatenucleus)和殼(putamen)。在人大腦半球佔據大腦的大部,由半球間裂(fissura interhemisphae-rica)分為左、右半球。大腦半球表面為大腦皮質,內部由白質構成,其一部為連結左右半球的胼胝體(corpus callosum)。在半球表面有各種走向的溝即大腦溝(sulcus cerebri),由其主要的溝或裂把每一半球分為額葉(lobus frontalis)、頂葉(lobus parietalis)、枕葉(lobus occipitalis)、顳葉(lobus temporalis)和腦島(insula)。腦島被其他葉所遮蓋,在自然位置條件下看不見。額葉的外側面進一步由數條溝將之分為中央前回(gyrus praecentralis)。額上回(gyrus frontalis superi-or)、額中回(gyrus frontalis medius)、額下回(gyrus frontalis inferior),下面位於眼窩的近上方,在內側有前後走行嗅溝,該處有嗅球(bulbus olfactorius)和嗅束(tractus olfacto-rius),為由嗅覺神經末梢向中樞的通路。頂葉的外側面與中央溝(sulcus centralis)為界,在額葉的後方分為中央後回(gyrus postcentralis)、頂上葉(lobulus parietalis superior)、頂下葉(lobulus parietalis inferior),但後者又分為前端的環曲回(gyrus circumflexus)和後端的角回(gyrus angularis)。枕葉的溝和回都不規則,但猿類所存在的猿回(德 Affenspalte)在人類有的也有。顳葉是頂葉後下部和枕葉的向前外側突出的部分,在額葉和頂葉前部之間有大腦外側裂(fissura cerebri lateralis)。外側面可分為顳上回(gyrus temporalis superior)、 顳中回(gyrus temporalis medius)和顳下回(gyrustemporalis inferior),而顳上回的內側則稱為顳橫回(gyri temporales transversi),為聽覺中樞所在的部位。構成顳葉內側面一部分的海馬回溝(un-cus gyri hippocampi)或海馬溝(sulcus hippo-campi)相當於原皮質,為嗅覺中樞的位置。在大腦半球的內側面有從上方包著胼胝體的扣帶回(gyru-cinguli),在後方尚有距狀溝(sulcus calcarinus)過枕葉內側面後行,在此附近構成視覺中樞。人的大腦半球質有100億以上的神經細胞,大致作一定的層次排列,由神經細胞發出的神經纖維構成白質而達至其他部位。在這些纖維中,成為同一半球內從一皮質區到另一皮質區連繫通路的稱為連繫路,(德Assoziationsbahn)而把通過胼胝體向另一半球相同部位的連繫通路稱為連合路(德Kommissurenbahn),通過大腦核、內囊(capsulainterna)向大腦半球以外的通路為投射路。(德Proje-ktionsbahn)在左右大腦半球的內部,每側腦室的前部各形成側腦室(ventriculi laterales),充滿腦脊髓液。人的大腦核,可區分為:沿側腦室內面存在的尾狀核、腦島內側的豆狀核(nucleus lentifofmis由殼和蒼白球構成)、屏狀核(claustrum)和位於顳葉前端部的杏仁核。  

大腦右半球對局部幾何性質知覺佔優

中科院生物物理研究所腦與認知科學國家重點實驗室最新研究發現:人類大腦左半球對大範圍拓撲性質的知覺佔優勢,右半球對局部幾何性質的知覺佔優勢。該發現發表於2007年12月26日的《美國科學院院刊》,並被該刊《本期導讀》專欄介紹。

中科院生物物理所陳霖院士領導的認知科學和腦成像團隊,創立了「大範圍首先」的拓撲性質知覺理論,向半個世紀以來占統治地位的「局部首先」的理論提出挑戰,強調知覺過程是由大範圍拓撲不變性質開始的,為左右大腦差別的研究提供了一條嶄新的思路。

該所王波等青年學者把「大範圍首先」的拓撲性質知覺理論應用到大腦半球不對稱性的研究。他們經過6年的大量實驗把各種拓撲性質(如洞的個數、內外關係等)和其他幾何性質(如朝向、距離、大小、對稱性、平行性、直線性等)進行了系統比較測試,一致揭示了慣用右手的人左腦拓撲性質的知覺佔優勢;還用功能磁共振成像發現,拓撲性質分辨產生大腦左半球顳葉興奮。有專家認為,該研究得出的結論「左半球拓撲性質知覺佔優勢、右半球局部幾何性質知覺佔優勢」,為解決視覺的左右大腦關係的各種爭論問題提供了一個統一的理論框架,同時為認識大腦、開發大腦提供了一個基本的科學根據。

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