如何讓孩子能用好大腦

　　很多家長總覺得自己的孩子不用功，學習成績不好。事實上如何成長為，技能、語言、音樂、情感、認知、協調都全面的人才。進行多種愛好學習，並培養成全才的通才教育才是最重要。才能培養出具有舉一反三的創新思維和解決實際問題的能力。

　　為什麼呢？這主要緣於大腦的功能是由分區的。在學習的過程中，不斷變換學習內容和學習方式，並參與娛樂鍛煉，就會有利於激活不同腦區，讓大腦全面激活，獲得最佳的發育。

　　我們來看一下大腦結構。大腦皮質為覆蓋於大腦半球上的一層灰質，是中樞發育最為複雜和完善的部位。腦表面溝回起伏使大腦皮質的面積大為擴大，人類大腦皮質總重量約600克, 總面積約為2200cm2,厚度在1.5- 4.5mm，平均厚度2.5mm。其中1/3露於表面,2/3位於溝壁和溝底。人類大約有26億-140億個神經細胞，它們按照一定的規律排列並組成一個整體。大腦皮質各層內神經元的相互作用方式是多種多樣的，可概括為：反饋、同步、匯聚、擴散和局部迴路。

　　根據細胞構築和神經纖維的配布對大腦皮質進行機能分區。採用的是德國神經科醫生科比尼安·布洛德曼(Korbinian Brodmann，1909）分區，將每個半球大腦皮質分為52個區。不同的皮質區具有不同的功能，如感覺、運動等，將這些具有一定功能的腦區稱為「中樞」，即大腦皮質功能定位。

　　一般把判斷、計劃和作決策的功能歸之於額葉，據認為額葉的功能決定著一個人的個性特徵；至於綜合各種感覺，了解自身的空間狀態則被認為是屬於頂葉的功能；做夢和記憶大部分是顳葉的功能；情感和情緒主要是邊緣系統的功能，與前顳葉也有密切的關係。

　　一些人沉著穩重，善於思考，言語邏輯性強，但缺乏生動性，可能與其左半球功能優勢有關；另一些人情感豐富，言語形象生動，富有感染力，可能與其右半球功能優勢有關。

　　速示實驗表明，對文字性材料大多數人以左半球為優勢，而對非語言文字的圖形材料以右側半球為優勢。雙耳分聽試驗顯示，言語性刺激的聽覺能力以左側半球（右耳）為優勢的人居多，右側半球（左耳）對音樂性刺激的分辨能力為優勢者居多。

　　小兒在2-3歲之前，如果發生左側大腦半球損害時，其語言功能的紊亂和右側大腦半球損害時的情況沒有明顯的差別，說明這時候尚未建立左側優勢，雙側大腦半球均與語言活動功能有關；7-12歲時，左側優勢逐步建立，但在左側大腦半球損害後，有可能在右側大腦皮層再建立起語言活動的中樞；在發育成年後，左側優勢已經形成，如果發生左側大腦半球損害就很難在右側大腦皮層再建立起語言活動的中樞。

　　對語言功能來說，70％的人以左半球為優勢，15％的人以右側半球為優勢，還有15％的人兩半球的言語功能相等。

　　顳葉皮層在性對象的識別和選擇中發揮重要作用。顳葉損傷的人或動物均表現出嚴重的性功能異常。根據現有的科學事實，下丘腦是防禦攻擊行為的重要中樞，它的不同區影響著不同類型的防禦、攻擊行為。杏仁核、隔區等邊緣系統對下丘腦的這一功能進行著調節與控制。對於情緒性攻擊行為而言，杏仁核發生興奮性調節作用，隔區產生抑制性調節作用；對於捕食攻擊行為而言，杏仁核實現著抑制性調節作用。隔區是邊緣系統的主要部分之一，與飲水有關，若動物的中隔區受損，則飲水量增加。此外，電刺激中隔區可引起一種幸福感和愉快的感覺，有人將之稱為報酬中樞或快樂中樞（reward center or pleasure center）。杏仁體：刺激杏仁體後自動進行的動作立即停止（「遏止反應」

　　）；引起內臟反應，如呼吸頻率、節律幅度的變化，血壓的升高或降低，心律的增減；情緒反應，如不安、發怒或安靜；內分泌反應，如乳腺分泌增加。 海馬：與學習記憶活動（特別是近期記憶）關係密切。海馬病變可誘發癲癇，引起嗅、視、聽、觸等方面的幻覺。

　　學習記憶learning and memory是大腦最基本也是最重要的高級神經功能之一, 一般認為, 學習主要是指人或動物通過神經系統接受外界環境信息而影響自身行為的過程, 記憶是指獲得的信息或經驗在腦內貯存和提取( 再現) 的神經活動過程, 二者密切相關。記憶的生物學基礎稱之為記憶痕迹。學習記憶已經成為神經科學、心理學和精神病學領域的研究熱點之一, 對其機制的理解將有助於神經科學家們探索腦的奧秘。大腦是如何執行如此複雜的過程的呢? 是整個大腦都參與了學習記憶過程, 還是存在著一些與學習記憶相關的腦區Brain regions20 世紀著名的神經心理學家Lashley認為腦內不存在記憶相關的特殊結構, 記憶痕迹是瀰漫存在於腦內的, 記憶功能的受損程度受腦損害範圍的影響大於受位置的影響。這個理論統治了神經科學領域近半個世紀。1957 年,Scoville報道了一例因雙側內側顳葉切除而造成嚴重的近期記憶喪失的病例, 神經科學家們開始相信不同的腦部結構在學習記憶中扮演著不同的角色。以後幾十年里, 內側顳葉記憶系統的概念逐漸形成, 其它一些腦區, 如海馬hippocampus;

　　Meynert 基底核basal nucleus of Meynert; 前額葉prefrontal cortex; 杏仁核amygdala; 丘腦thalamus; 紋狀體striatum; 邊緣區marginal division 等也相繼被證實參與了學習記憶過程, 紋狀體邊緣區是舒斯雲等在研究大鼠腦時在新紋狀體內側邊緣發現的一個與學習記憶有關的新區。內側顳葉記憶系統內側顳葉記憶系統由海馬及相鄰有關皮層組成, 包括內嗅皮層、外嗅皮層和海馬旁回等。臨床和實驗研究都提示內側顳葉系統的海馬及其相關結構對學習記憶都十分重要。內側顳葉系統結構的損害, 尤其是海馬的損害, 無論在人、猴、鼠,

　　都會造成逆行和順行性遺忘。海馬是內側顳葉系統中與學習記憶最密切相關的結構,因此內側顳葉記憶系統又稱海馬記憶系統。對海馬有病變的大鼠的研究發現海馬是正常的再認記憶的結構基礎。可以假設大鼠的海馬是認知圖的焦點, 而認知圖又在隨著動物探索環境時的學習過程不斷地更新。這種假說的證據來自於海馬內位置細胞和錐體細胞的存在, 它們在大鼠處於某一特定環境時特異地激活。臨床病例報告和神經影像學發現也證實海馬參與了陳述性記憶的過程。事件相關功能核磁共振研究也提示旁海馬回在語言信號的正確提取過程中有明確的作用。然而, 這個記憶系統的作用只是暫時的。Zola- Morgan和Squire發現海馬受損的猴記憶近期學過的任務能力嚴重受損, 但對遠期學過的任務記憶的能力與正常猴相近。他們指出海馬僅在學習的某一段時間對記憶的貯存是必須的, 這段時間過後, 它在記憶過程中的作用就消退了, 更永久的記憶的形成不再依賴海馬的存在, 而是在新皮層內形成。

　　前額葉皮層

　　1970 年後, 前額葉皮層的學習記憶功能逐漸被人們所認識。前額葉皮層的3 個環路對行為有重要作用: 背外側前額葉環路介導執行行為; 眶額環路介導社會行為; 而內側額葉環路參與動機的形成。人和動物實驗的研究都提示前額葉與工作記憶之間存在緊密的聯繫。功能神經成像研究顯示事件記憶的編碼過程與左側前額葉( BA, 10, 45, 46, 47) 的激活有關, 而記憶的提取則與右側前額葉( BA, 9, 10, 46) 的激活有關。前額葉的背外側區是參與工作記憶的最重要的腦區。

　　間腦

　　間腦內的3 個結構與顳葉有廣泛聯繫並在記憶中起作用。它們包括下丘腦的乳頭體, 前丘腦和丘腦背內側核。Korsakoff 綜合征病人因慢性酒精中毒, 硫胺( 維生素B1) 缺乏致背內側核、乳頭體和其它腦區的損害會產生嚴重的逆行和順行性遺忘。順行性遺忘的關鍵性部位包括乳頭體、乳頭體丘腦束和前丘腦。逆行性遺忘依賴於背內側丘腦和前額葉之間環路的功能損害。因此內側顳葉系統和間腦結構之間的聯繫形成了腦記憶系統的一個組成部分。此外, 前額葉和包括海馬、丘腦和小腦3 個部分的腦區之間的聯繫異常似乎也參與了精神分裂症病人的記憶障礙。

　　杏仁核

　　杏仁中央核的神經元的激活方式與恐懼反應的發展相關。杏仁核的病變會阻斷動物或人新的條件恐懼反射的形成或舊的條件恐懼反射的表達。外科手術時電刺激人的杏仁核會產生恐懼和焦慮的感覺。杏仁核的功能聯繫的研究支持它在厭惡學習過程中起作用, 它會激活乙醯膽鹼能注意系統、交感神經系統和促進加壓素的釋放。杏仁核海馬聯合損毀的猴學習記憶功能嚴重損害, 結果提示海馬、杏仁核或兩者同時都參與了記憶過程。

　　小腦

　　通過大量研究在經典的瞬目反射中的運動學習, 發現小腦在運動學習中起著至關重要的作用。小腦的運動學習功能來自於平行纖維和蒲肯野細胞之間的長時程抑制, 當信號通過上升纖維來到蒲肯野細胞時, 長時程抑制就被啟動了。

　　Meynert 基底核(MBN)

　　神經病理學觀察表明MBN 是Alzheimer 病( AD) 肯定的損害, 證實MBN 參與了AD 的形成。AD 病人的MBN 中神經元有44%~

　　76%的損失, 並且損失程度與發病年齡和死亡年齡呈負相

　　關。大鼠的實驗研究結果也提示MBN 神經元的退行性變導致散發AD 病人其它腦組織病理改變的首要和決定性因素。

　　紋狀邊緣區(MrD)

　　紋狀邊緣區(Marginal

　　division of the strialum, MrD) 是舒斯雲等在鼠、貓、猴和人腦內新紋狀體尾內側發現的一個由梭形細胞組成的亞區。邊緣區內有特殊的神經聯繫和大量在神經纖維、終末和神經元胞體內表達的神經遞質, 這些特徵把邊緣區與紋狀體內其它結構區別開來。三維重建顯示邊緣區為新紋狀體和蒼白球之間一扁平盤狀結構。大鼠雙側邊緣區化學性損毀後進行雙盲Y 迷宮試驗結果發現大鼠出現了嚴重的學習記憶功能障礙, 應用功能性核磁共振在人體活體試驗也證明了邊緣區的學習記憶功能。化學誘導c- fos 表達法觀察到邊緣區和海馬、杏仁核和Meynert 基底核之間有功能聯繫。可以認為邊緣區是哺乳動物腦內一個新發現的新紋狀體內的特殊結構, 可能在學習記憶的過程中起到重要的作用。綜上所述, 內側顳葉記憶系統、前額葉、間腦、杏仁核、小腦、Meynert 基底核及紋狀體邊緣區等腦區在不同的學習記憶類型中扮演著不同的角色, 它們之間的相互協調、相互影響可能在學習記憶過程中發揮著重要的作用。

　　因此鼓勵系統化通才教育，具有善良之心，進行多種愛好學習，並培養舉一反三的創新思維和解決實際問題的能力，才是我們教育之本。

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　　作者 ：顧建文 著名腦外科專家,全軍高層次科技領軍人才、博士導師、腦外科專家；空軍總醫院副院長;中華醫學會理事，解放軍神經外科專委會 副主任委員；擅長腦腫瘤微創手術。治療腦血管疾病、癲癇、帕金森、脊柱疾病.獲得2008全軍科技進步一等獎、2013年四川省科技進步一等獎及十餘項省部級獎勵。完成手術6000餘台。

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最後修改於2015-04-04 16:28:26
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