前腦占據了人腦的大部分。從裏往外看,附著在中腦周圍的是間腦。間腦可以看成中腦的延伸,同樣是多個神經核團的集合,其中包含有下丘腦,丘腦,海馬體等等。下丘腦的功能有控製人體內內分泌係統,維持新陳代謝,調節體溫。同時,下丘腦裏能產生激素類物質,控製和產生各種情緒反應,以及饑渴和性色等欲望。丘腦與感覺神經和大腦皮層相連。以後我們看到,丘腦和大腦皮層構成人類認知和意識的重要聯合體係。海馬體與人的短時記憶存儲和方位定向有關。女性的海馬體偏小,也許解釋了女性的方位感比男性略差一些。間腦之外包裹了由神經元細胞集結組成的邊緣皮層。而由邊緣皮層,間腦和中腦所組成的邊緣係統就構成了爬行動物等較低級脊椎動物的神經係統中樞。邊緣係統除了控製生物體的生命功能之外,也參與情感,欲望,學習,長時記憶和初等的意識活動。
邊緣皮層以外的前腦部分主要是大腦皮層,在兩億五千萬年前的哺乳類動物裏開始發展起來,在生物演化史上相比邊緣皮層更新。大腦皮層是實現感知,認知,語言,邏輯推理等高等意識功能的主要器官。人類的大腦皮層占到整個腦部的四分之三以上。最表麵的皮層聚集著大量的神經元細胞,呈現出灰色。往裏的底層是神經纖維組成的白質。大腦灰質皮層隻有兩三毫米厚。內含的神經元細胞按細胞形狀和大小形成特定的疏密分布。從外往裏有多達六層的層狀結構,比邊緣皮層更複雜。不同動物的大腦皮層的大小不一樣。地鼠的大腦皮層麵積隻有一平方厘米左右。普通猴子達到一百平方厘米。靈長目動物大腦皮層的神經元細胞密度也更高,每平方厘米含有一千萬個神經元細胞。而人類的大腦皮層麵積更是高達兩千平方厘米,就像一塊直徑五十厘米的毛巾塞進顱腔裏。大腦皮層自然地發生皺折,形成很多迂曲的溝回。
人的大腦從中間分裂成對稱的兩半,左半球和右半球。這兩部分又由胼胝體的幾百萬個神經纖維連接起來。從前往後,從上往下,大腦分成額葉,頂葉,枕葉和顳葉四個區域。這些區域的皮層表麵上非常均勻,毫無差異,但是事實上具有相應的不同的意識功能。在額葉和頂葉之前又有從左至右的兩條形區域為感知運動和觸覺的皮層。邊緣係統在前額葉皮層和大腦連係起來。整個人腦形成有機的體係。
1955年愛因斯坦去世,他的大腦被完好地保留下來。不少神經學家致力於探究這位世紀天才的秘密。幾十年過去了,我們知道哪些呢?愛因斯坦的腦容量居然比不上一個普通人。有人研究說,愛因斯坦大腦中的神經膠質細胞很豐富,能夠供給神經元細胞更多的營養。也有的人注意到他左側的海馬體更大,有利於學習和記憶。又有研究表明愛因斯坦的頂葉皮層比普通人高出百分之十五。而頂葉區掌控數學,視覺和空間認識方麵的意識活動。這些研究都隻是描述性的,沒有確定的結論。我們對人類智力和意識的了解還在很初期的階段,還非常有限。我不指望這種研究會有多少有意義的結果。按照我所相信的將要闡述的的意識產生的理論,意識是大腦整體的行為。愛因斯坦空靈的思維和非凡的創造力將不限於大腦一些局部的特性。
接下來,我們將從我們相對熟悉的,了解較多的人類感知說起。
—寫於2023年3月14日(圖片來自網絡)
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