大脑对我们。第一批严肃讨论人类的大脑开始在古埃及亚历山大国王允许居住解剖研究罪犯的人体解剖学(万博manbetxapp最新1]。那些执行及颅骨解剖了,看到大脑生活。万博manbetxapp最新当他们穿过大脑,他们发现大空间里面。这些空间互相连接到像钱伯斯在房子。他们也充满了独特的观察,晶莹剔透脑脊髓液,我们现在知道,或大脑,流体。他们如此兴奋这个发现!他们认为人的灵魂驻留在这些灌满水室。他们试图了解流体流经这些房间,因为他们认为这可以解释人类大脑是如何工作的。

今天,听起来愚蠢的说人类思维与流体的流动在大脑内部的空地。但在那些日子里,医学的实践是体内液体和它们之间的平衡。医生认为是人类健康的平衡在体内不同的液体。他们考虑液体因为当时领先的科学实践的流水从源到目标,即干燥城镇或农场。没有机器或电脑建立大坝,但有大量的人工渠道和桥梁把水从一个地方到另一个地方。做一个谷歌搜索“沟渠”,你就会看到神奇的照片,那些水渠道和桥梁!在埃及和中东附近和希腊,他们没有很多的雨。所以他们必须非常努力思考液体和他们如何可以将液体从一个地方移动到另一个。他们经常考虑液体,找到一组室在大脑中互相连接,充满独特的流体对他们来说是一个重大突破。他们认为他们发现了人类的灵魂居住的地方!

正如你所看到的,科学理论的始终遵循的主要实践。当一天的主要实践是关于液体流,一天科学家试图解释大脑功能的液体和他们的大脑内部流动室。今天,一天的练习都是关于计算机和计算,因此许多科学家试图解释人类的大脑,说它像一个电脑。在下个世纪,一旦社会超越电脑,后代将嘲笑,认为这是愚蠢的认为,大脑就像一台电脑!

在我们搬到我们目前的年龄之前,让我告诉你关于列奥纳多·达·芬奇。他很天才。他想到人的灵魂居住在大脑钱伯斯满是晶莹剔透的液体。他认为这只是没有意义的人类灵魂的腔。其他动物呢?他们没有大脑灌满水室吗?如果他们的房间大吗?你认为他们有更大的灵魂吗?他继续研究大脑的大小和形状钱伯斯和显示,骆驼和山羊等动物也有大脑钱伯斯更让人印象深刻的是比我们自己的大脑钱伯斯(2]。一个理智的人不会说,骆驼和山羊比人类有更大的思想。这整个想法一定是疯了!事实上,在当今的医学,我们同意达芬奇。大的大脑室是一种严重的精神疾病如精神分裂症的迹象!

一旦大脑充满液体的腔是嘲笑的想法,必须找到其他方法来解释人类的大脑是如何工作的。一位奥地利科学家叫弗朗茨约瑟夫Gall主张,有特定的中心在大脑中特定功能(3]。这个想法,称为颅相学,认为,如果你经常使用你的大脑的一部分,你变得很擅长它,这个大脑区域生长在大小和创建一个小肿块头骨骨。假设我们有一个数学中心在大脑中。如果你使用数学,你变得很擅长这个。你可能会成为像爱因斯坦。如果发生这种情况,你的数学中心在大脑中已经很多。如果我研究你的头骨骨,我应该看到一个小肿块在你头上的数学中心。同样适用于大脑中心的爱、性、情感、语言、等等。所以如果你研究颅骨骨的疙瘩,你能猜出这个人是擅长的。你可以叫这个疯狂的想法,“bumpology”!事实上,很多办公室都专业学习疙瘩头和描述人们的角色。如果你想结婚,你可以把你的女朋友或男朋友的办公室,问“bumpologist”预测如果你的疙瘩兼容你的伴侣的疙瘩。

我们很远来自那些无知的黑暗的日子。我们现在知道,大脑室不能人类大脑存储的地方。我们也知道,颅相学是不可行。大脑不成长,它不会引起肿块在头骨4]。相反,我们现在知道,人的大脑在大脑中创建1000亿个细胞。更有趣的是,不像其他细胞在体内,大脑细胞分支连接与其他细胞和他们交谈。显微镜下的大脑就像一个森林里有很多的分支连接到附近的细胞,但也根,千里迢迢来连接远程细胞。因为大脑细胞连接在一起,然后大脑功能中创建连接领域的集体行动。它就像一个城市不同的社区,每个社区或多或少地依赖于其他社区。但每个社区都有自己的性格,在大脑中,我们称之为“区域性专业功能,”这意味着大脑的每个地区都是专业做特定的任务。

大脑还有一个迷人之处是它的细胞产生电能,而且大脑细胞相互交谈通过发送电信号。现在想象你坐在一架直升飞机,看着一个茂密的森林。你会看到很多分支相互接触,但你不听。如果你现在发送一个麦克风,你可以听到各种各样的东西:鸟儿在歌唱,树叶正在下降,猴子跳来跳去,和美洲虎是步行。如果你植入这些间谍麦克风的日子里,你会学到很多有趣的东西关于森林生活。生活这是我所做的:我听声音的大脑并尝试理解大脑是如何工作的通过记录大脑电活动从不同的角落。听这个视频如果你有兴趣在大脑的“声音”。

我们最近开始学习很多关于大脑功能通过简单地偷听产生的电子信号在大脑的不同部分森林。为此,我们大脑内植入电极(见图1)。这些电极工作像“间谍麦克风”植入在不同地区的森林。我们听电活动,试图破译代码这样的活动。要做到这一点,我们把头骨骨和获得直接进入大脑的表面。

但是我们为什么要这样做?有病人患有不受控制的痉挛。癫痫是野生的全身抽搐或温和的望着法术,没有注意到发生了什么。这些异常的脑功能状态(即。、癫痫)引起的异常电发射一些细胞在大脑的一些角落森林。我们首先患者治疗药物,但如果药物不能帮助病人,然后我们考虑脑部手术。是的,你猜对了。我们打开颅骨骨和植入电极的净大脑区域可能包含癫痫的焦点。我们植入电极净,等待癫痫动物出来的藏身之处。一旦发生这种情况,我们首先知道哪些电极记录发作,我们知道大脑的哪个区域是病人的癫痫发作的起源。 By removing that area of the brain, we remove the “seizure cells” and make the patient seizure free.

在这等待的时间,我们问病人参加一些实验,几乎像电脑游戏在笔记本电脑上玩。例如,电脑屏幕上闪烁的照片的脸,吉他,身体部位,风景,等,或数字和文字像2,2,6、6、性别、或7,7、天堂。病人被要求仔细观看或朗读他们。我们听大脑活动记录从每个不同的电极,试着看看是否有区域的大脑更关心一个与另一个类别。

记录在这些病人已经允许我们检查的功能在人类大脑的神经细胞群,以惊人的精度。在最近的一项研究中,我们听electro-physiological活动在大脑的不同区域在病人大脑内植入电极。在我们最近的出版物报道5),我们发现增加了buzz的电活动,以应对在大脑特定的角落看脸(图2)。所以引人注目的是扰动的影响这一地区的活动在病人清醒,四处张望的脸或其他对象在自己的房间里。我们扰乱大脑的功能区域通过发送50 Hz电脉冲通过对大脑的电极接触。如果你还记得,大脑细胞与电力工作。如果你在一个随机发送额外的电脉冲频率为50 Hz,你让他们困惑。这个过程被称为“脑电刺激”或EBS。不幸的是,使用术语“刺激”,因为你不是字面上的“刺激”的大脑区域。你只是发送电力,迷惑的细胞。如果你有兴趣知道会发生什么,当你EBS在大脑的不同区域,看到我们的论文总结了一些最重要的EBS实验在过去的100年里6]。在我们的病人的情况下电刺激的脸区域,我们看到的是惊人的。我们发现了组的大脑细胞选择性地激活当病人看到脸的照片。我问病人看着我的脸,然后我摄动这些面临选择性细胞的功能。他说一些令人惊叹的:他说我的脸扭曲了!我变成了别人!(你可以看到这个病人的视频《神经科学杂志》上的网站)。这显然是一个专业化的例子在人类大脑的功能。

在另一项研究[7),我们探索人口大脑细胞的反应的一系列书面符号:数字“2”等“6”“7”;数字,如“两个”,“6”,“7”或non-number声音同样的单词如“也”“性”“天堂”,等等。令人惊讶的是,我们发现在一个特定位置的大脑,细胞开始发射电子信号数字时看到的,但几乎没有射击时看到数字或non-number单词。进一步探索这个,我们显示病人真正的数字1(红色象征图3破的)或(见绿色象征图3)。我们发现大脑的区域应对真正的数字是位于一个更大的区域内,对任何类型的不稳定行,角度和曲线(如破碎的数字在绿色)。我们认为是我们的树栖灵长类祖先,和人类当他们出生时,感知的树枝交叉,交叉线,和他们做,大脑的相对面积较大(绿色区域)。然而,随着教育、人类修剪的脑细胞的活动(8)(红色区域)应对直线与特定的角度和曲线,表示“特别”象征我们知道数字。这些符号是特殊的,因为他们是非常常见的在我们的文化,他们有非常特殊的意义。

好的,让我们得出结论基于我们已经回顾了迄今为止。大脑的细胞连接。一个给定的大脑功能取决于网络的完整性的细胞连接在一起。鉴于每个大脑网站与一组特定的大脑区域,细胞专门用于识别人脸或数字的工作像关键节点在一个更大的大脑区域网络一起工作。例如,当面对或数字,这些特殊细胞与其他细胞存储面临的名称或数字的含义或他们的声音,等。突然间,一组的大脑区域被激活时,一张脸或一个数字,和我们成为自动意识的意义和重要性。如果我们钦佩的人的脸,我们大脑的激活另一个区域是专门用于触发赞赏的情绪,等等。

我们还没有发现的是人类意识是如何成为可能的。一件事是让大脑细胞应对面临和/或数字,另一件是意识经验的知道是我看到特定的脸和经历的钦佩你的整个肉和骨头。如何发射电子信号在大脑中产生如此生动的心理体验?这还有待发现的你年轻人对神经科学感兴趣。它将非常有趣的如果你能发现大脑的不同区域是如何一起工作,其功能是如何同步和绑定在一起。我们很远来自大脑和疙瘩的充满液体的头骨,但是我们仍远未了解大脑的功能。未来都是你的,我的朋友!有很多发现。

---

引用

[1]↑手指,s . 1994。皮质定位的时代。在神经科学的起源,艾德。s .的手指,32-50。纽约:牛津大学出版社。

[2]↑达马西奥,a。r . 1994。笛卡尔的错误。纽约:普特南。

[3]↑胆,f·J。1819年,Spurzheim j .。Anatomie Et Physiologie Du Systeme Nerveux一般Et Du Cerveau En。巴黎:f . Schoell。

[4]↑骑士,r . t . 2007。神经科学:神经网络颅相学揭穿。科学316:1578-9。doi: 10.1126 / science.1144677

[5]↑Parvizi, J。雅克·C。福斯特,b . L。Witthoft, N。Rangarajan周二,V。维纳,k . S。,等。2012。电刺激人类的梭状回面临选择性区域认知扭曲的脸。j . > 32:14915-20。doi: 10.1523 / jneurosci.2609 - 12.2012

[6]↑Selimbeyoglu,。2010年,Parvizi j .。电刺激人类大脑的知觉和行为现象在新旧文学。前面。嗡嗡声。> 46。doi: 10.3389 / fnhum.2010.00046

[7]↑Shum, J。爱马仕,D。福斯特,b . L。Dastjerdi, M。Rangarajan周二,V。Winawer, J。,等。2013。视觉数字的大脑区域。j . > 33:6709-15。doi: 10.1523 / jneurosci.4558 - 12.2013

[8]↑Dehaene, s . 2011。意义:数量如何产生数学。纽约:牛津大学出版社。