人類和猩猩的腦袋有什麼不同?

人與猩猩大腦比賽

比賽項目
人 類
猩 猩
大腦重量
平均1350公克重
平均350-500公克重

左腦
右腦

 左腦善於邏輯、分析、和精細工作的處理;右腦較擅長訊息的整合、創造性思考、藝術及空間辨識等能力。  不如人類有明顯慣用右手或左手的傾向,也沒有語言能力。

比賽結果
 ‧人類大腦重量明顯比猩猩大腦重
 ‧人類大腦的側化傾向較猩猩明顯許多,顯示人類的左腦、右腦,各有專司

   
 
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腦的演化

 人類的腦袋和猴子、猩猩的腦袋比較,最大的不同在於腦容量的增加,其中又以「前額葉」增加最多。
  前額葉幫助我們解讀、判斷和行為的決定,愈是需要理解他人的態度、情緒和行為等思維能力時,前額葉就顯得格外重要!這也是前額葉進化的可能原因。



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演化過程中越來越大的腦容量與額葉
 ‧現代智人 Modern Homo sapiens (1350cc) 10萬年前-現代
 ‧直立人 Homo erectus (900cc) 1.8百萬年-30萬年前
 ‧能人 Homo habilis (600cc) 2.3百萬年-1.6百萬年前
 ‧非洲南方古猿 Australopithecus africanus (415cc) 3百萬年-2百萬年前
 ‧南方古猿 Australopithecus afarensis (385cc) 3.6百萬年-2.9百萬年前

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電腦能取代人腦嗎?

腦筋急轉彎:1 + 1 = ?
 把這個題目拿來問電腦,只會得到一個答案「2」;而你除了回答「2」,還可能回答「王」-這個電腦永遠想不到的答案。

 近年來,電腦技術進步神速,運用許多複雜的運算,可以模擬出類似人類的認知活動,例如下棋、打牌,或導覽工作。電腦可以反應出學習過、或已輸入的資訊,但卻無法像人類一樣「創造出」尚未學過的東西,例如它畫不出像畢卡索那樣異想天開的作品,也無法譜出像貝多芬那樣磅礡氣勢的樂曲。

為什麼會這樣呢?
 電腦的運算永遠遵循有限的規則,但人腦內神經細胞的相互連結卻有無限多種可能,就算連結如此複雜,也具有高度的結構性。
 電腦可以取代人腦嗎?
 若可以的話,相信還有很長的一段距離。

   

   
 
 
 
 
 
 
     
 
 

腦的外觀

   大腦中間有一條很深的裂溝,將大腦一分為半
 這個裂溝稱為大腦縱裂 longitudinal fissure
 左右兩半分別為左腦半球 left hemisphere
 與右腦半球 right hemisphere
     
  ‧腦幹
 是身體各部位的神經將訊息經由脊髓送往腦部的門戶
 它掌管呼吸、心跳、血壓、睡眠等基本的生命活動
 還負責協調眼睛、臉部運動
 及吞嚥、消化、體溫調節等活動

小腦
 由兩個半球構成,負責協調手腳運動和身體的平衡
     
 

 大腦皮質可分為四區,即靠近額頭的額葉、頭頂的頂葉、約耳朵位置的顳葉、後方的枕葉,它們皆負責掌管不同的功能。

額葉 frontal lobe 基礎動作功能‧行為的策劃‧注意力‧判斷
頂葉 parietal lobe 基礎感覺功能‧訊息的統整‧空間知覺
顳葉 temporal lobe 聽覺功能‧情緒‧記憶
枕葉 occipital lobe 視覺功能
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    透視腦部的重要構造
   
  頭腦極其精密,所有構造倚著幾近完美的方式交互運作,在瞭解頭腦於生命裡如何扮演著重要的角色之前,先讓我們來認識腦部的重要構造!
   


大腦皮質 cerebral cortex 
 大腦皮質的厚度在2-6mm之間。不要小看這薄薄的一層組織,人類大部分的心智活動,從視覺、聽覺功能,到語言、思考、記憶、決策等高層次的認知功能,都和這裡息息相關。
扣帶迴 cingulate gyrus
    扣帶迴是大腦皮質的副手,除輔佐大腦皮質的訊息處理外,也與情緒、記憶等功能息息相關。
‧海馬迴 hippocampus
 它的形狀酷似海馬喔!位於顳葉內側,是邊緣系統的一部分,與學習和記憶的形成有很密切的關係。
‧杏仁核 amygdala
 杏仁核位於海馬迴前方,與情緒息息相關,特別是恐懼、憤怒等負面情緒,它也協助處理腦內和情緒相關的學習與記憶經驗。
視丘 thalamus
視丘是大腦的中繼站,許多傳入大腦皮質的感覺訊息,或是由大腦皮質送出的指令,會先到這裡轉換神經元,再接續傳遞。
下視丘 hypothalamus
下視丘是自律神經系統的管制中樞,負責調節身體以適應外在環境的變遷。除了調節體溫、維持新陳代謝、管制內分泌系統之外,也是驅動飢餓、渴、性、睡眠等生理驅力的來源喔!

     
   
     
    腦下垂體 pituitary gland
 腦下垂體與下視丘相連,除了接受來自下視丘釋放的激素(hormones)外,本身也製造多種激素,在適當的時機裡釋放,調節身體狀態以應付外界環境。
胼胝體 corpus callosum
胼胝體是兩大腦半球間的橋樑,它是一束神經纖維,將兩個腦半球聯結起來, 不斷的將訊息往返運送,讓左右半腦能順利溝通,一起合作。
‧嗅球 olfactory bulb
 負責將嗅覺的訊息傳遞至大腦的嗅覺皮質進行辨認與處理
‧伏隔核 nucleus accumbens、腹側被蓋區 ventral tegmental area
 腦中多巴胺神經元的聚集區,自腹側被蓋區到伏隔核的多巴胺神經迴路,與天生自然的獎賞效應有密切關連。
‧腦幹 brain stem
  腦幹(包含中腦、橋腦、延腦三部份)是身體各部位神經將訊息經由脊髓通往腦部的門戶。它負責掌管呼吸、心跳、睡眠等基本的生命活動。
‧邊緣系統 limbic system
 在演化上算是大腦皮質的前輩,也是較原始的腦部系統。視丘、下視丘、海馬迴、杏仁核、扣帶迴等都是其中的一份子,主要與學習、記憶、情緒、動機等功能有關。
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    左腦、右腦,各有所長
     
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當你用右手寫字時,主要是哪個半腦負責右手的活動?
 大部分的人,左腦控制右半邊身體的活動、右腦控制左半邊身體的活動。左腦善於分析、邏輯、語言與精細能力;右腦則擅長訊息的整合、空間關係,及對藝術、音樂的鑑賞能力。左右腦看似各司其職,卻不時藉由胼胝體將訊息往返傳送,以維持心智功能的正常運作。
 因此,究竟是右腦重要,還是左腦重要呢?

答案是,左腦右腦各有專司、同等重要!
   

   
 
 
 
 
 
 
     
     
   

圖解腦細胞-神經元與神經膠質細胞

     
神經膠質細胞 glial cells
 
寡突膠細胞
Oligodendrocytes

圍繞中樞神經元形成一層絕緣的髓鞘,增加神經傳導的速率
 
星狀膠細胞 Astrocytes
提供神經元支持、保護、修復和營養上的需求,並協助形成血腦障壁層
 
微小膠細胞 Microglia
一種吞噬細胞,可能扮演著清除腦部廢物或消滅侵入者的角色
 

 頭腦由許多種細胞構成,包括神經元(neurons)及神經膠質細胞(glial cells)。頭腦活動最主要的創造者是神經元,負責接收、分析、協調及傳遞訊息。
 人腦大約有1000億個神經元,它們只佔頭腦所有細胞總數的十分之一,比起神經元在腦中的數量,神經膠質細胞了將近十倍的量。這些容易被忽略的神經膠質細胞除了給予神經元保護、營養和構造的支持外,可能也影響學習與記憶的過程唷!

   
  神經元 neurons
 
   
   
  ‧樹突 Dendrites 由細胞體分枝而出,是神經元接收訊息的構造
‧細胞體 Cell Body 細胞體含有細胞核及主要的胞器
‧軸突末梢 Axon Terminal  與相鄰神經元相接的地方,會形成狹窄的突觸間隙
‧髓鞘 Myelin Sheath 由神經膠質細胞圍繞形成的絕緣體,可增加神經傳導速率
‧軸突 Axon 將訊息傳離細胞體至適當的目標,例如:另一神經元、肌肉或腺體
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  神經元如何溝通訊息
   
 

 神經系統好比複雜的交通網絡,由一個個神經元接替運載訊息情報,一站站傳遞,直到適當的「目的地」。
 神經元是以電訊息及化學訊息溝通。當神經元接受到外界的刺激訊息或大腦下達的指令後,會產生稱為「動作電位」的神經衝動(電訊息)沿軸突前進,到達軸突末梢時會促使突觸小泡往細胞膜移動、打開,所釋出的神經介質(化學訊息)會擴散穿過狹窄的突觸間隙,到達相鄰樹突的受器,以激發其他神經元產生更多的神經衝動。

 

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一條軸突傳導神經衝動的速度和其半徑大小及是否具有髓鞘有關。最小的軸突(可能沒有髓鞘)傳導的速度每秒約0.5公尺,大的軸突(通常都有髓鞘)最快能以每秒約120公尺的速度將神經衝動傳遞至標的細胞。

   

認識身體最高指揮官-頭腦 Chief Executive of the Body - the Brain
 
 
   
         
         
   
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