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SME科技故事|左右半脑各自有独立意识？大脑：我裂开了


本文转载自公众号：中国科普博览
作者：之遥
【SME科技故事|左右半脑各自有独立意识？大脑：我裂开了】 意识存在于哪里？
这是一个困扰了人类几千年的问题 。 在古代 ， 我们的先人认为意识存在于心中 。 这从我们学过的古诗之中便可以看出来 ， 像李白所写的“我寄愁心与明月 ， 随君直到夜郎西” ， 愁思所在的地方是心而不是别的地方 。
然而随着科学尤其是解剖学的发展 ， 人们发现心好像只是一团泵送血液的肌肉 ， 我们的意识应该寄存在我们的脑中 。 但是由于大脑实在过于复杂 ， 解剖学对于脑的研究就有些束手无策 。 直到现代脑电、脑外科手术等技术的成熟 ， 脑科学才开始飞速发展 ， 我们才逐渐揭开脑的神秘面纱 。
大脑不等于脑
SME科技故事|左右半脑各自有独立意识？大脑：我裂开了
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脑 图源：维基百科
脑是人体神经系统的中心器官 ， 和脊髓一起构成了人的中枢神经系统 。 脑包括大脑（cerebrum） ， 小脑（cerebellum）和脑干（brainstem）三个部分：
大脑是人脑最大的部分 ， 也是我们意识的来源；小脑影响运动的起始、计划和协调 ， 主要起到维持身体平衡的作用；而脑干是控制各项生命活动的中枢 ， 如维持心跳、呼吸等这些活动都是脑干自主维持的 ， 所以在昏迷或者睡着时我们依然不会忘记呼吸或心跳 。 人也因为这一点无法憋气憋死自己 ， 因为当我们憋气进入昏迷状态的时候 ， 脑干便会自动接过呼吸的控制权 ， 让我们恢复呼吸 。
虽然小脑和脑干对基础的生命活动的重要性甚至大于大脑 ， 比如植物人大脑基本停止活动但是仅凭脑干仍能维持基本生命体征 ， 而脑干一旦停止活动就会宣告患者的脑死亡 ， 也就是医学死亡；但是我们意识的产生仅与大脑有关系 ， 大脑的不同区域分别控制着我们的性格、情绪、记忆、肢体运动……
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脑的结构 图源：百度百科
这些结论是怎么得出的呢？下面就让笔者介绍两个脑科学医学手术上的“黑历史” ， 带大家了解大脑的功能和大脑的神奇之处 。
大脑皮层：意识的物质基础
大脑皮层 ， 顾名思义 ， 就是大脑表面的灰质 。 我们都听说过一个说法：大脑表面沟壑越多 ， 人就越聪明 ， 这个说法是有一定的科学道理的 。 大脑皮层是人体思维器官 ， 是高级神经活动的物质基础 。 大脑表面凹凸不平 ， 这就是为了增加大脑皮层的面积 ， 大脑皮层面积越大 ， 人也就越聪明 。
在结构上 ， 大脑皮层分为左右两个半球 ， 有着额叶、顶叶等脑区 ， 不同的大脑分区发挥着不同作用 ， 例如枕叶负责接收视觉信息 ， 顶叶处理运动指令和身体的感知 ， 而听觉信息则由颞叶处理等 。
1. 脑外科的“黑魔法”——额叶切除术
额叶是大脑发育中最高级的部分 ， 在25岁才会发育成熟 。 它包括初级运动区、前运动区和前额叶 。 额叶的位置是中央沟以前 ， 也就是我们额头后部的一片大脑皮层 。 它负责思维、演算 ， 个体的情感 ， 使活动服从于坚定意图和动机 。
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大脑分区 图源：Sebastian023, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=21020857
基于额叶的重要功能 ， 额叶被认为是人高级认知功能的基础 。 但为了认识到这一点 ， 我们付出了惨痛的代价 。
1935年 ， 莫尼斯为了治疗精神病患者 ， 向患者的额叶注射酒精以杀死神经细胞 ， 从而切断患者额叶与其他脑区的联系 。 患者术后基本上都没了之前的癫狂、躁动、抑郁等行为 ， 并且也没有留下任何严重的后遗症 。 在莫尼斯发布这一手术后 ， 多名医师也尝试了这一手术 ， 结果喜人 。 因此 ， 莫尼斯便草草下结论：“额叶切除术是一种简单、安全的手术 ， 很可能是一种可以高效治疗精神障碍的外科手术 。 ”莫斯利也因此获得了1949年的诺贝尔生理或医学奖 。


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