大脑结构|一个精密神奇的结构,就藏在你的身体里

出品:科普中国
制作:周盈盈(中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心)
监制:中国科学院计算机网络信息中心
我们经常会被问:“你心里到底在想些什么呢?”
如果人体器官能说话 , 那么听到这个问题 , 心脏可能会说:“什么??我根本就没有‘想’这个功能好嘛!”
而大脑则可能会感觉更委屈:“为什么问心在想些什么?明明是我啊!是我一直在‘想’!”
【大脑结构|一个精密神奇的结构,就藏在你的身体里】
大脑结构|一个精密神奇的结构,就藏在你的身体里
本文图片
人脑——地表最强!
人和动物的大脑究竟有什么区别?为什么是人类而不是其他动物创造了社会文明?
不同哺乳动物的大脑 , 在结构和比重上的差异是很大的 , 而人脑的特殊性则为人类文明的创造奠定了生理上的基础 。 相比较而言 , 人 , 猩猩和海豚大脑有很多褶皱 , 大鼠和兔子的大脑皮层则比较光滑 。

大脑结构|一个精密神奇的结构,就藏在你的身体里
不同哺乳动物的脑对比(图片来源Neuroscience: Exploring the Brain(2007)-Chapter7)皱褶的产生取决于两个参数:大脑皮质的生长速度和厚度 。 在大脑皮层发育过程中 , 神经细胞的数量、大小、形状和位置变化导致了大脑表面皮质的膨胀 , 而位于皮层下方的白质则变化不大 , 这使大脑皮层在压力下出现物理作用力的机械不稳定 , 最终形成褶皱结构 。
尽管猩猩和海豚都拥有更多“沟壑纵横”的大脑皮层 , 但是黑猩猩的皮层面积只有600平方厘米 , 但人的大脑皮质面积却有约2400 平方厘米之多 。 人的大脑皮质的面积和结构与猩猩有着巨大的差异 , 尤其是人大脑皮层的额叶所占比例远远大于猩猩 , 这也导致人的智力更高 。
而海豚作为拥有较高智商的动物 , 它的大脑皮质面积达到了2600 平方厘米 , 其神经元数目比人类还多 , 但是海豚大脑的功能远远无法和人类相比 , 这是为什么?
这是由于人和海豚的祖先选择了不同的进化路径:海豚选择了在海洋进化 , 四肢演变为鳍 。
为了适应复杂而广阔的海洋环境 , 海豚大脑皮质虽然很发达 , 但大部分都用来管理和控制它们的声波定位系统了 。 更有趣的是 , 海豚为了24小时保持运动、交流和捕食能力 , 它们的左右大脑甚至可以轮流睡觉 。

大脑结构|一个精密神奇的结构,就藏在你的身体里

推荐阅读