奔向公元十万年（下）

坚守还是改变 在未来的3万年甚至10万年里，我们的身体和大脑会发生什么变化？我们的样子会和现在一样吗？假若你相信某些未来学家的话，他们会告诉你，我们将最终变成机器人。当然，这是一种生物机器人，和纯粹的机器人不一样。这些科学家说，未来的人类有可能成为由微电子和生物体组成的结合体．它可以是具有人类大脑功能的机器。亦可以是具有电子大脑的肉身。事实上。在今天，这样的结构已经出现了某种雏形，例如美国南加利福尼亚大学的科学家们制造出了一种电子芯片．它可以替换人类大脑里负责控制短时记忆和空间知觉的海马体。在人类的大脑中，海马体经常会因老年痴呆症和中风受到损伤，而这种芯片就相当于一个人造的海马体。它可以帮助患者维持正常的大脑机能。     

人脑组织的结构机能

近年来,人们对大脑的研究越来越关注,因为通过对大脑深入而系统的研究,将为弄清脑机能,如睡眠、记忆、做梦、思维……打开广阔的前景。这里四篇文章,“人脑组织的结构机能”是篇综述,介绍了有关脑科学的主要研究课题和研究方向。其余三篇,从睡眠、记忆和梦的一个侧面论述大脑的功能和作用。使读者可以对脑科学有一个比较全面的认识。     

神奇的大脑

神奇的大脑吴敏之编译新的研究结果揭示了人类所知道的最复杂的物质的奇异机能。新墨西哥州的阿尔伯克基市的马修·辛普森（ＭａｔｔｈｅｗＳｉｍｐｓｏｎ）正依偎着他母亲站在家中的门廊上。今天是马修二年级这学年的最后一天．他为自己的成绩报告单而感到自豪。这一切都...     

举世瞩目的脑机能研究

目前,全世界的科学家正在大力进行的一项科学研究是对人类大脑的研究,被称为“最后的科学尖端”。 在美国,早在布什总统执政时就通过了一项“脑的10年”的研究计划。此项计划,目前仍在进行中。与此同时欧洲各国也都将此类研究项目列为国家级科研项目,进行着持续不断的工作。 大脑研究的范围主要是认识、记忆、思考、意识、行动等“高次脑机能”生命现象。在自然科学中,“高次脑机能”一直被视为最难以接近的领城,其难度很像数学研究     

男性大脑中数学区域比女性大

美国约翰·霍普金斯大学的大脑研究人员指出，男女思维方式的不同关键在于大脑。 由精神病学家戈德弗伊·珀尔逊（Ｇｏｄｆｒｏｙ　Ｐｏａｒｌ－ｓｏｎ）博士带领的研究小组发现，在男性大脑中，估算时间、判断速度、识别三维物质图像以及解决数学问题的组织比女性的容积大。 研究人员应用精确的电脑软件程序和核磁共振对１５对年龄和种族相配的男性和女性的脑下方顶叶（ＩＰＬ）进行了测试（脑下方顶叶是双耳上部大脑两侧的区域）。 由该大学精神病学家帕特里克·巴雷（ＰａｔｒｉｃｋＢａｒｉａ）博士设计的电脑程序，使科学家把每个实验…     

用于治疗帕金森氏疾病的神经细胞培植成功

研究人员长期以来一直在想方设法采用实验室培植的健康细胞代替受损组织治疗多种脑神经疾病。尽管科学家早已在培养皿中繁衍出神经细胞，但是构造与机能复杂的神经细胞始终未能如愿。目前美国国立神经疾病与中风研究所的研究人员显然已经创造了这个奇迹。他们将实验室培植尚处于发育中分泌重要化学递质多巴胶的神经细胞植人鼠脑，从而实现了脑外与脑内神经细胞的对接。鉴于这些老鼠大脑中缺乏分泌多巴胺的神经细胞而呈现人类帕金森氏疾病病变症状，在美国受这种变性神经疾病困扰的人达50万人之众。大脑中的多巴胺是一种对运动神经功能起重要…     

关于记忆的生理机制的几个问题

关于记忆的生理机制,生理心理学上进行了大量的研究。最早开始进行的是记忆在大脑中的机能定位的研究。关于记忆的机能定位理论,可以追溯到脑相学。但脑相学者的多数设想,缺乏严格的事实根据,对记忆的生理机制问题,没有留下多少科学遗产。从前一世纪末期起,特别是本世纪中,生理心理学家应用切除、电刺激等方法进行了大量的研究。由于绝大多数的研究是在动物身上进行的,对于解答人的记忆的机能定位问题,进展也不很大。近些年来神经外科学家在为癫痫病人施行手术治疗,用电极刺激病     

能恢复手肌肉功能的仿生学电极

由美国非商业医学组织“阿尔弗勒德·曼基金会”研制的射频微型刺激装置被移植到患有肢体运动活性失常患者的手中。该装置能模拟仿生神经功能，同时将大脑信号传送给机能减弱或麻痹的肌肉．使中枢神经受损伤的患者能够重新获得改善双手动作的能力。     

金属粒子由激光拍排列成电路

人如有上进心就会燃起学习的欲望。那么这种“心”的作用发生在大脑的哪个部位呢？答案可能出乎我们预料，既不是语言区也不是高度发达的认知区域，而是大脑深处更原始、位于基底核的纹状体（图为从耳部横切的大脑剖面图，明亮处即纹状体，其上方为颜面部分）。一个人若缺乏上进心这里的中枢就不会起作用。为此，在培养学生学习兴趣方面脑科学将出现新的应用领域。     

中风渐成全球负担

<正>●中风是一个公共健康问题,它往往更多地影响相对贫穷的国家,也留给富裕国家急剧膨胀的医疗费用。但中风通常是可预防的。一、中风的根源、失控和生活方式中风通常发生在流向大脑的正常血液循环被突然中断时,其原因可能是脑血栓或血管破裂。没有血液输送足够的氧气给大脑,先是出现脑细胞的大量死亡,继而出现这部分脑细胞控制的身体机能的损伤现象。     

从增进和抑制记忆药物的作用谈到记忆的分子机制

以往已知大脑边缘系统跟呼吸、循环、内分泌、摄食、饮水、体温调节和性行为等生理功能有关,也跟学习、记忆、睡眠、情绪等有关。作者介绍的则是大脑边缘系统与感觉机能的关系,不仅介绍了国外研究的进展和展望,也报道了自己在这方面的工作。《从增进和抑制记忆药物的作用谈到记忆的分子机制》一文,也是根据目前一些药物的作用,提出关于记忆原理的一个假说。     

新冠病毒会入侵大脑吗?

科学家已有确凿的证据表明包括引起严重急性呼吸综合征(SARS)在内的多种冠状病毒能够进入大脑。关于新型冠状病毒(SARS-CoV-2)是否会入侵大脑,虽然尚无确凿证据,但大多数研究者都推定它也会。临床发现,大批患者出现感官机能失灵以及头痛晕眩的情况,部分感染者发生了癫痫、中风、脑出血,更有一小部分人群直接瘫痪了……这些都表明,他们的神经系统正在遭受攻击。     

动物界的惊人内幕

头脑 虽然人体有许多复杂的机能,但动物也并非像看上去的那么简单。蟑螂比看上去的样子更具活力,蟑螂的大脑位于身体内,如果因意外而失去了头,它仍能在无头状态下存活长达9d。它的最终死因并非是不能思考,而是不能进食。     

别让大脑"挨饿"

我们知道,大脑是人体的最高指挥部,人的一切思维和活动,都是由大脑指挥完成的。虽然大脑的重量只占人体重的四十几分之一,但它却要消耗全身用氧量的四分之一、心脏供血量的五分之一,可以说大脑是人体“燃料”的最大“消费户”。尽管大脑的“胃口”如此之大,但它对“食物”却又十分挑剔,它只吸收利用血液中的葡萄糖,经过氧化获得能量,以充分保持其复杂而旺盛的活力,维持人的生命。大脑细胞生性十分“娇贵”,它耐不得一点“饥饿”,必须随时供给充足的氧气,稍有怠慢,神经中枢的高级机能便会发生障碍,出现“无政府状态”,指挥部就会失灵。一旦完…     

摒弃片面 放眼全局——《科学》盘点新世纪十年来改变科学的十大重要进展

创新与探索 十年前，卡尔·戴瑟罗思（Karl Deisseroth）遇到了其科研生涯的瓶颈——这位精神病学家兼神经系统科学家想了解不同的大脑回路是如何影响行为的，以及那些患有精神分裂症与抑郁症病人的大脑回路究克出了什么问题。     

开发潜在脑力

正英国作家史蒂文逊在小说《化身博士》中描写了一位兼具双重人格(善与恶)的主人公。白天,他是受人尊敬的医生——杰基尔博士;夜晚,他又变成了可怕的杀人恶魔——哈伊特。事实上,这种双重人格不单单存在于小说情节中。上世纪60年代,美国神经心理学家斯佩利博士在对因治疗癫痫而被切断连接大脑两侧神经纤维束胼胝体部分的患者的研究证实:左右脑持有不同的感觉、知觉以及机能。自此,左右脑机能差异研究的序幕拉开,斯佩利本人也因此获得了诺贝尔生理和医学奖。     

“挑食”也是一种养生

正很多人觉得挑食是不好的习惯,而且也会让机体营养摄入不均衡。然而,人到了一定岁数,身体机能开始下降,吃得对才是王道,学会"挑食"也是一门大学问,吃对了能够减缓疾病症状,吃错了可能损害人体健康。大脑:喜欢坚果,讨厌腌菜坚果富含的磷脂成分是神经细胞必要的合成物质。磷脂中含有胆碱,可以提升大脑储存资料、传递信息的能力,对短期记忆和学习能力有帮助。坚果中的硫胺素和镁,还有助于改善认知功能。除了坚果,西兰花也有助于大脑健康。随着年龄增长,大脑中的乙酰胆碱不断减少,可能诱发老年痴呆症。西兰花中的萝卜硫素,可以减缓乙酰胆碱的分解,帮助中枢神经系统正常运行,保持     

男人的脑,女人的脑

魁梧、强壮、速度快，这些词常被专门用来形容男性，以显示男性与女性的差异。那么，男性的大脑与女性相比，是否也有如此大的差异？这是科学家十分感兴趣的问题。几百年来，科学家一直在寻找男性与女性大脑之间的差异。在现实生活中，男性与女性的行为是有区别的，而人的行为受到大脑控制，因此有理由认为两性大脑在支配行为的部位存在着区别。但这种区别如何？具体又在大脑什么位置呢？ 几乎所有的研究表明，出生时男婴的大脑都要比女婴大，平均大出１２％－２０％，因此男婴的头围也要比女婴大出２％左右。然而在这一阶段，如果将大脑的…     

为何“春眠不觉晓”

在冬天,由于外界气温很低,人体为了抵御严寒,皮肤长时间处于“收敛含蓄”状态,血管收缩,减少了体热的散发,以维持体温。因体表血管的收缩,内脏器官的血流量增加,供给大脑的血液也相对增加,使大脑细胞供氧量充足,所以人们往往在冬天感到精神焕发,头脑清醒。但到了春天,气温逐渐回升,天气变暖,气压往往较低,人体生理机能也随之变化,皮肤血管和毛孔逐渐扩张,皮肤里的血液循环旺盛起来,而供给大脑的血液和氧气就相对减少,导致了脑神经细胞的兴奋程度降低,人的注意力就不易集中,因而显得反应迟钝,易感疲劳。再有,春天太阳直射点逐步北移,白昼变长…     

动物侦探

人类常常自诩为自然界中最高等的动物,然而科学研究已经表明,人类在大脑进化的同时,其身体的其他机能如嗅觉、听力、反应能力等却在逐步退化,相比之下,很多动物则拥有非同一般的嗅觉、听力、反应等能力。正是因为动物的这些人所不及的“一技之长”,使得人类在制止违法犯罪方面常求助于某些动物。