第一节　大脑的结构与功能

人类的大脑是人类神经系统最高级的部分，在漫长演化过程中不断发生发展，逐渐由量变到质变，成为思维活动的器官。其中大脑皮质是高级神经活动的物质基础，是机体全部功能最高的调节器官。

大脑主要包括左、右大脑半球，两侧半球由胼胝体连接，由浅入深为大脑皮质、大脑髓质、基底核和侧脑室（图1-1）。

一、大脑半球外形

由于大脑半球的各脑叶以及每个脑叶的不同部分发展不平衡，因此，脑的表面凹凸不平。突出于表面的称脑回，凹陷的部分称脑沟。每侧半球由外侧裂、中央沟、顶枕沟分为5个叶，即额叶、顶叶、颞叶、枕叶和岛叶（图1-2）。

1.额叶

位于中央沟以前，是最大的一个脑叶，其前端称额极。额叶由中央前沟、额上沟、额下沟分为中央前回、额上回、额中回和额下回。

2.顶叶

位于中央沟之后、顶枕沟之前，顶叶由中央后沟、顶内沟分为中央后回、顶上小叶、顶下小叶，后者又分为缘上回、角回。

3.颞叶

位于外侧裂下方，颞叶由颞上沟、颞下沟分为颞上回、颞中回、颞下回以及颞横回、枕颞内侧回、海马旁回和海马，海马位于侧脑室下角底壁，与齿状回同属于海马结构。

4.枕叶

位于顶枕沟之后，分为楔叶和舌回。

5.岛叶

呈三角形，位于外侧裂的深部，以环状沟与额、顶、颞叶分界。

二、大脑内部结构

（一）侧脑室

侧脑室是脑室系统中最大的，为大脑半球内左右对称的裂隙，内容脑脊液，左右各一，位于大脑半球内借室间孔与狭窄的第三脑室相连通。侧脑室呈弯曲的弓形，从前向后再向下分成额角、体部、房部、枕角、颞角。侧脑室额角位于额下回的深面，侧脑室房部位于缘上回深面，颞角在颞中回的深面。中央前回和中央后回的深面是侧脑室的体部，体部前方为额角，后方为房部。

（二）基底核

1.形态结构

基底核或称基底神经节，是靠近大脑半球底部与白质之中的四对灰质核团（尾状核、豆状核、屏状核和杏仁体）的总称（图1-3）。

（1）尾状核：

外形像条弯曲的尾巴，分头、体、尾，全长伴随侧脑室。

（2）豆状核：

外形似双凸透镜，位于岛叶深部，核内被内、外侧两个垂直方向的白质髓板分隔成外侧的壳和内侧的苍白球。

（3）屏状核：

位于壳与岛叶间的一薄层灰质板，形同屏风。其与豆状核之间为外囊，与岛叶皮质之间为最外囊。屏状核与大脑皮质多个区域有双向连接，可能在意识的产生中有重要作用。

（4）杏仁体：

与尾状核的尾相连，形如杏仁，位于海马旁回沟的深面、侧脑室下面的前端。主要功能为产生和传入与大脑新皮质的各种外界信息相适应的情绪，也和学习、记忆及神经内分泌调控相关。

2.纹状体

尾状核与豆状核合称纹状体，尾状核与豆状核的壳组成新纹状体，豆状核的苍白球为旧纹状体，其具体组成如图1-4。

纹状体是锥体外系的重要结构之一，被认为是控制运动的一个主要调节中枢，与随意运动的稳定、肌张力的调节和躯体运动的协调密切相关。尾状核还可对各种感觉刺激（视、听、躯体和内脏感觉）发生非特异性反应，如刺激尾状核能引起痛阈升高。

3.基底核病变的表现

基底核病变患者主要表现为不随意运动和肌张力的改变。

（1）运动过少而肌紧张过强：

如帕金森病患者，主要表现为肌张力过高（僵直）、随意运动减少、运动徐缓及运动不能、面部表情缺乏（假面具状）；患者起步困难，足擦地而行，行走时上肢无伴随摆动，呈小碎步前冲的慌张步态。此外，还伴有植物神经症状，如流涎、流泪、多汗及血管运动性障碍等。患者的病变主要在旧纹状体。

（2）运动过多而肌紧张不全：

如舞蹈症、手足徐动症等，主要表现为肌张力低下，上肢和头面部不自主和无目的动作。患者的病变主要在新纹状体。

（三）大脑半球髓质

髓质（白质）主要由大脑半球间及其内部的纤维联系构成，为一些联系皮质各部和皮质下结构的神经纤维，充实于大脑皮质、基底核和侧脑室之间。在胼胝体上方的半球水平切面上，髓质在每侧半球形成一个半卵圆区。在通过胼胝体的水平切面上，两侧的白质纤维互相连续。根据纤维束的联系、行径和功能，可以分为3类：联络系、连合系和投射系。

1.联络系

为联系同一侧大脑半球内部各脑叶间不同皮质区域的神经纤维，此类纤维在人类较发达，纤维数量最大。包括联系相邻脑回的短纤维，位于皮质下呈弓形弯过沟底行程，统称弓状纤维，以及联系各脑叶的长纤维，如扣带束、钩束和上、下纵束等（图1-5、图1-6）。

（1）钩束：

呈钩状绕过外侧裂，连接额、颞两叶的前部（联系额叶的额中、下回、眶回与颞叶前部皮质的纤维）。钩束将额叶的运动性语言区、眶回与颞叶前部皮质相联系。

（2）上纵束：

位于豆状核与岛叶的上方，起自前额区，内囊的外侧；弓形向后，再绕过脑岛的后方向前，至枕叶弯曲向下终止于颞叶，是联络纤维中最长者，沿途接受额、顶、枕、颞叶纤维，并发出纤维终止于上述各叶。联系额、顶、枕、颞叶。

（3）下纵束：

起自枕极附近，纤维向前，沿侧脑室后角和下角的外侧壁前行，借视辐射隔开，终止于颞叶。联系枕叶和颞叶。

（4）扣带束：

位于扣带回和海马旁回的深部，在胼胝体嘴的下方起自半球内侧面，沿胼胝体向后，在扣带回内行走，至半球下面进入海马旁回，向下分散于颞极邻近的颞叶皮质。联系边缘叶各部，是大脑半球内侧面的主要联络纤维。

（5）额枕束：

起自额极，在上纵束的深面、尾状核的外侧向后，靠近侧脑室中央部，呈扇形终止于枕叶和颞叶。

上述各长纤维束均呈往返联系。短联络纤维以一定的顺序将初级感觉区与相邻的皮质相连，这种联系一般都是双向的。与同一感觉相关的邻近皮质区称作单感觉联合区，如枕叶的18和19区，含有多个视觉功能区，每一个区与某一特定的视觉功能有关。顶下小叶的角回（39区）是一个多感觉联合区，来自不同感觉区的传入冲动在此会聚。其他重要的多感觉联合区位于前额叶皮质和海马旁回。

联合区的联系具有等级序列的倾向，如躯体感觉皮质中的5区具有与运动前区发生联系的倾向。这种情况与运动区的相似，即初级运动区与运动前区和辅助运动区相关，而运动前区则与前额叶皮质发生联系。

2.连合系

为连接左、右两侧大脑半球皮质相应区域的纤维，包括胼胝体、前连合、穹隆连合和视上交叉等。连合纤维在两大脑半球之间起传递信息的作用（图1-7）。

（1）胼胝体：

为最大的连合纤维，也是大脑白质中最大的纤维束。由连接左、右半球的额、顶、枕、颞叶新皮质的横行纤维组成，呈宽厚的板状。胼胝体位于大脑纵裂的底，并构成侧脑室顶的大部分。在正中矢状切面上，胼胝体很厚。胼胝体上方由扣带回覆盖，两者间以胼胝体沟相隔。透明隔附着于其下面的前方。胼胝体的神经纤维呈放射状进入两侧半球的白质，再与皮质结构相联系（图1-8）。

在哺乳类动物，胼胝体发育的程度与新皮质的表面积和体积相一致。在人脑发育得最为完善。在正中切面上为长约10cm的弓形纤维板，由大量被横行切断的胼胝体纤维构成。前端距离额极约3cm，后方距离枕极约6cm。

胼胝体的功能：主要是把位于两半球内的不同部分沟通起来，并连接成一个统一整体。由于它主要连接左、右侧大脑半球对称的皮质区域，将信息由一侧大脑半球传导至另一侧，它与识别的学习、感觉经历和记忆功能有关。在个别胼胝体发生缺失的患者，可能没有确切的症状和体征出现，而后天性胼胝体受损的患者，每侧半球分离，患者好像有两个分离的脑。“分裂脑”的患者在智力和行为方面并不出现明显的改变，功能基本完好，但由于信息不能在大脑半球之间传递，这些患者还是不能完成某些功能。例如，让患者闭上眼睛，把一个物体放在其右手时，由于右手的感觉信息能达到左半球，患者可以说出该物体的名字。然而，如果物体改放在左手，由于右半球没有左半球的语言存取记忆功能，患者则说不出该物体的名字。

各种不同功能在一侧或另一侧大脑半球专门化的程度可通过切断胼胝体纤维的方法来研究。美国神经科学家Sperry及其同事对实验性胼胝体切断的动物和做了胼胝体切断术治疗的患者进行了一系列重要的皮质功能观察，结果发现两侧大脑半球在学习、记忆和思维功能上各自具有其独立的机制。如果胼胝体的纤维被破坏，这些机制在对侧半球就不具效应。Sperry因这些重要发现而获得1981年的诺贝尔奖。

对脑卒中患者的研究发现，大脑前动脉梗死后胼胝体的纤维遭破坏，这种患者能够按照指令用右手进行运动，左手却不能。基于左半球是语言优势半球，对这一现象的解释是：口头性指令只由患者的左半球理解，控制右手运动的神经机制也发生在左半球，因此患者用右手执行指令不成问题。但是，胼胝体的破坏阻断了相关信息从左半球向右侧运动皮质的传递，而右侧运动皮质的激活对于用左手进行运动是必须的。临床上将不存在运动或感觉障碍，但不能执行有目的的运动的症状称为运动不能或失用。

胼胝体各部损害表现：胼胝体前1/3损害时，可产生失用症，由于左侧缘上回发出连合纤维经胼胝体前1/3支配右侧半球的缘上回，所以，左侧发生病变，可引起两侧肢体失用症。胼胝体中1/3损害时，可产生假性延髓麻痹症状，由于经内囊至面部的下行运动纤维，以及来自大脑皮质的下行运动纤维，均于此处经过；有时也可出现运动性共济失调。当胼胝体后1/3损害时，会出现言语与运动共济失调等症状，因为后1/3的纤维连接两侧视区和听区。

（2）前连合：

位于终板上方和穹隆柱前方，是指横过穹隆柱前方、包含于终板内的致密有髓神经纤维束，主要连接两侧颞叶，有小部分联系两侧嗅球。在终板内，前连合作为第三脑室前壁的一部分，在视交叉前上方1.5～2.0cm。前连合呈“X”形，由前、后两个弓形纤维束组成。在中间部纤维密集呈卵圆形，两侧向前、后分散，向前的纤维较小称为前连合前部（前束），此部在人类较小不发达，在前穿质和嗅束的两侧弯曲向前，纤维连接左、右嗅球；向后的纤维较粗大称为前连合后部（后束），向后外呈扇形散开进入颞叶前部，连接左、右海马旁回。有报道前连合的纤维有一部分是两侧不同中枢之间的交叉途径，与嗅觉有关。

在哺乳动物（包括灵长类）前连合纤维联系两侧相应的下列结构：①嗅球和前嗅核；②前穿质、嗅结节和Broca斜角带；③梨前皮质；④嗅区和海马旁回的相邻部分；⑤部分杏仁复合体；⑥终纹床核和伏隔核；⑦颞中回和颞下回前区等。

（3）穹隆连合或称海马连合：

为位于两侧穹隆之间联系两侧海马的横行纤维。

穹隆由海马至下丘脑乳头体的弓形传出纤维束组成，自胼胝体后部的下方伸出的一条白质带，弯向前，经室间孔前方进入下丘脑。该束纤维先在海马内侧缘集中形成海马伞，而后沿侧脑室下角底后行，再弯向上前，形成穹隆脚，穹隆脚在胼胝体压部的下方前行，左右侧逐渐互相靠近，会合成为穹隆体，在会合处有大量纤维左右交叉。在两侧穹隆脚之间形成一薄的三角形交叉纤维白质薄板层，其中一部分纤维越至对边，连接对侧的海马，称为穹隆连合（或称海马连合或琴体），将两侧的海马和乳头体互相连接起来（图1-9）。

左、右穹隆脚形成穹隆连合后，纤维前行形成穹隆体，体内的两束纤维在中线两侧平行向前行，达室间孔的前上方，左右分开下行，形成左、右穹隆柱，每侧的穹隆柱均有纤维在前连合的前方和后方下降。在穹隆和胼胝体之间的三角区为膜性的透明隔。穹隆纤维绕前连合后部向下至同侧的乳头体，部分纤维构成海马丘脑束止于丘脑前核群、板内核等。经前连合前部纤维分散至隔区、视前外侧区、丘脑前核和乳头体核等处。

（4）视上交叉位于视交叉的背侧，可分3部：

①下丘脑前交叉，位置最靠前，可能联系双侧的下丘脑和底丘脑；②视上背交叉，为横行于视交叉背方的纤维，可能联系双侧的苍白球；③视上腹交叉，紧贴视交叉的背侧，与视纤维混杂，可能联系两侧的内侧膝状体。

3.投射系

联系大脑皮质与皮质下诸结构（如基底核、间脑、脑干和脊髓等），由上、下行投射纤维组成。投射纤维包括传出（下行）纤维和传入（上行）纤维两种纤维，与大脑皮质各部相联系的多数投射纤维在皮质下方呈放射状分布，在纹状体周围形成放射冠，向下与内囊相延续；根据放射冠的纤维方向，可分为额部、顶部、枕部和颞部，这些上、下行纤维绝大多数都聚集经过内囊（仅有嗅觉纤维不经过内囊）（图1-10）。

（1）内囊的位置及各部投射纤维：

为位于尾状核、背侧丘脑与豆状核之间的一宽厚的白质纤维板层。在脑水平切面上，内囊是宽阔的白质带，凹向外侧，与豆状核向内侧的凸出一致，呈“﹥﹤”形，尖端朝向内侧。

内囊由前向后可分为前肢（豆状核和尾状核头之间）、膝（前肢与后肢转折处）、后肢（豆状核与背侧丘脑之间，含豆状核后部和豆状核下部）3部分（图1-11）。

内囊前肢投射纤维：在豆状核的内侧，尾状核头的外侧，主要有额桥束和由丘脑内侧背核投射到前额叶的丘脑前辐射等。额桥束与脑桥核的神经元形成突触；丘脑前辐射联系丘脑前核、丘脑内侧核、下丘脑核、边缘结构与大脑额叶。

内囊膝投射纤维：在水平切片上呈钝角，尖向内侧，指向尾状核头与背侧丘脑之间，外侧的夹角邻接苍白球最凸处，通过此部的纤维主要有皮质核束，主要来自中央前回下1/3（躯体运动区头面部代表区）（4区），止于同侧和对侧的脑干各脑神经躯体运动核。另外还有丘脑上辐射的前部纤维、皮质网状纤维等。

内囊后肢投射纤维：在豆状核的内侧，丘脑的外侧，由于范围较广，按纤维的位置又可分为3部分：背侧丘脑与豆状核之间的部分纤维称为丘脑豆状核部；位于豆状核的后部和下部的纤维，分别称为豆状核后部和豆状核下部。通过丘脑豆状核部的纤维有皮质脊髓束、皮质红核束、部分额桥束、皮质网状束等下行纤维束和上行的丘脑中央辐射。皮质脊髓束纤维由前向后分别与上肢、躯干、下肢的运动控制有关。最初认为这些纤维均位于后肢的前部，但近年对人类皮质脊髓束损伤的定位研究表明，这些纤维在后肢的后部；皮质红核纤维由额叶至红核；部分额桥束纤维发自大脑皮质4、6区至脑桥核。

通过豆状核后部纤维有下行的顶枕桥束、枕桥束、枕上丘束、枕顶盖束及上行的丘脑后辐射（视辐射、枕顶叶与丘脑枕之间的联系）。视辐射起自外侧膝状体，呈凸向上方的弓形，经侧脑室后角的外面继续后行，终止于视皮质。

通过豆状核下部的纤维有下行的颞桥束、部分顶桥束纤维及上行的丘脑下辐射（包括听辐射）和联系丘脑与脑岛的少量纤维。听辐射自内侧膝状体至颞上回和颞横回（41、42区）。

皮质-下丘脑联系、皮质-纹状体联系、皮质-网状结构联系等均为双向投射，但它们在内囊的位置尚不清楚。

总之，内囊后肢投射纤维的排列是：靠内侧的主要是上行的传导束，由前向后依次为丘脑中央辐射、听辐射和视辐射；靠外侧的主要是下行传导束，即皮质脊髓束、皮质红核束、顶枕颞桥束以及由皮质投射到黑质和脑干网状结构的纤维。因此，当此处的锥体束受损时，往往伴随有锥体外系受损的症状。

（2）内囊损伤的解剖学基础：

内囊集聚了几乎所有出入大脑半球的上、下行纤维传导束，是投射纤维高度集中的区域，故此处的病灶即使不大，也可导致严重的后果。脑血管病患者常累及内囊，内囊较小的病变即可导致对侧身体的功能障碍，根据病变的位置和被损害的传导束不同而出现不同的症状。例如内囊膝部集中了皮质核束，此部损伤或支配此部的中央支血管的出血或梗死，主要可发生对侧面下部和舌的中枢瘫。当内囊损伤广泛时，可导致上、下行纤维所传信息受阻，患者可出现对侧偏身感觉丧失（损伤丘脑中央辐射），对侧偏瘫包括对侧舌瘫和面瘫（损伤皮质脊髓束和皮质核束），以及两眼对侧同向偏盲（损伤视辐射），即临床所谓“三偏征”（图1-12）。

（四）大脑皮质

1.大脑皮质的构筑

大脑皮质是覆于大脑表面的灰质层。人类的大脑皮质高度发育，几乎占整个脑体积的一半，与脑和脊髓的许多结构有着广泛的联系。脑表面的沟回起伏使大脑皮质的面积大为扩大，如将大脑皮质铺平展开，其面积可达2500cm2；大脑皮质高度卷曲，一半以上的大脑皮质隐藏于各沟、回的深部，仅有约1/3露于脑表面。大脑皮质各个部分的厚度不同，一般厚2～4mm，中央前回处最厚，在人类约4.5mm；距状沟处最薄，仅约1.5mm。在同一脑回不同部位皮质的厚薄也不完全一致，一般脑回顶部厚于脑沟底部。

大脑皮质由类型复杂的神经元和纵横交错的神经纤维组合而成，并含有大量的神经胶质和血管。在人类的大脑皮质，神经胶质多于神经元。对大脑皮质神经元总数的研究报告差别很大，有人估算为1011个，也有人估算为26亿个。有关大脑皮质构筑的研究包括细胞构筑、纤维构筑、神经胶质构筑和血管构筑等。

大脑皮质的神经元类型多种多样，主要有锥体细胞、颗粒细胞或星形细胞、水平细胞、Martinotti细胞、梭形细胞或称多形细胞。大脑皮质以板层和柱状构造为主要组织学特征，其内部构造非常复杂。根据组织构造不同，大脑皮质可分为同型皮质和异型皮质两类。同型皮质分为6层，而异型皮质则显示3～5层不等。从种系发生的角度看，异型皮质又可进一步分为形成海马结构的古皮质（原皮质）和形成嗅脑的旧皮质，而占大脑皮质绝大部分的同型皮质则是发生较晚的新皮质。新皮质的6层结构是Ⅰ分子层、Ⅱ外颗粒层、Ⅲ外锥体细胞层、Ⅳ内颗粒层、Ⅴ节细胞层、Ⅵ多形细胞层。

2.皮质分区

根据皮质各部分层的情况，以及各层细胞的形状、大小、密度和排列方式，可将大脑皮质划分为许多区。Brodmann将大脑皮质分为52区；Economo和Koskinas将大脑皮质分为100多个区，卢氏将大脑皮质分为47区；日本平泽分为50区。目前常用的仍为Brodmann分区方法。

三、大脑皮质的功能定位

一般将与语言、文字、书写等有密切关系的一侧大脑半球称为优势半球。通常右利手的人的优势半球在左侧；反之左利手者，优势半球在右侧。大脑半球与大脑皮质的功能定位对大脑半球病变的定位诊断具有很大的意义。

（一）额叶功能定位

额叶的主要功能与随意运动、语言和高级精神活动有关。对植物神经和小脑的活动也有控制和调节作用。（图1-13）

1.第Ⅰ躯体运动区（图1-13、图1-14A）

相当于Brodmann 4、6区，位于中央前回、旁中央小叶前半和额上回的后部：主要管理全身骨骼肌的随意运动，并接受中央后回及丘脑腹外侧核、腹前核、腹后外侧核发来的纤维。

该运动区有3个特点：①一侧运动区支配对侧肢体的运动，控制对侧个别或一组肌群的随意运动。但一些与联合运动有关的肌肉，如面上部肌、咽喉肌、咀嚼肌、眼球外肌、呼吸肌和躯干、会阴、骨骼肌等，则受双侧运动区的控制，在一侧运动区或锥体束损伤时，不会出现瘫痪症状。②身体各部运动器官在此区的投影宛如倒置的人形，但头部是正的（图1-14A）。③身体各部运动器官在此区所占投影区的大小取决于该部功能的重要程度和复杂性。

2.第Ⅱ躯体运动区

位于大脑皮质中央前回、后回下方的岛盖皮质，一直持续到脑岛。此区只有上、下肢肌肉运动的代表区。刺激这个区域，可诱发双侧肢体的运动。该区也发出纤维参与组成锥体束。

3.补充运动区（图1-13B）

位于半球内侧面旁中央小叶的前方，为背外侧面运动前区在半球内侧面的延伸，在半球内侧面的6区。此区兴奋可引起对侧上肢的上举、头和眼的协同转动以及两侧的躯干肌和下肢肌的协同收缩，还可以引起瞳孔扩大和心率加快等反应。因此该区有躯体运动和内脏运动功能，并发出纤维加入锥体束。

4.运动性语言中枢（图1-13A）

位于额下回后部（Broca区，44、45区），此区邻近中央前回下部的唇、舌和咽喉肌的运动代表区，管理语言运动。如果此区受损，虽然与发音有关的唇、舌、咽喉肌未瘫痪，但却丧失说话能力，称为运动性失语（Broca失语）。

5.书写中枢（图1-13A）

额上、中、下三回大部分和眶回（8～12、45～47区），如果此区受损，可产生额叶性精神障碍症状，如情感淡漠、智力减退、注意力丧失等，以及额叶性共济失调，如直立和行走障碍、易向健侧倾倒等。

（二）顶叶功能定位

顶叶主要有以下几个方面的功能：

1.第Ⅰ躯体感觉区（图1-13、图1-14B）

位于中央后回和中央旁小叶的后部（3、1、2区）。该区类似第Ⅰ躯体运动区，有如下特点：①接受丘脑腹后内、外侧核传来的对侧半身痛、触、压以及肌、腱、关节和骨膜传来的位置觉和运动觉。②整个投影有如倒置的人形，但头部是正的（图1-14B）；③身体各部在该区所占的面积大小不取决于形体大小，而是与该部感觉的敏感度和复杂程度有关。

2.第Ⅱ躯体感觉区

位于大脑中央前回、后回下面的岛盖皮质，与第Ⅱ躯体运动区有重叠，此区较原始，仅对感觉做粗糙分析。所以此区损伤，一般不会引起明显的感觉障碍。

3.阅读中枢（视觉性语言中枢）（图1-13A）

位于顶下小叶的角回，靠近视区中枢，为理解看到的文字或符号的皮质区。一旦此中枢受损，会出现失读症，且有计算障碍。

4.平衡觉区

位于中央后回下端头面部代表区附近。

5.味觉区（图1-13A）

位于中央后回下部（43区），舌和咽的一般感受区附近。

6.运用中枢（图1-13A）

位于优势半球缘上回，损害产生失用症。

7.实体感觉的分析区

位于顶上小叶，损害实体感觉缺失。

8.旁中央小叶

前半属于运动区：中央前回的延续，支配小腿以下部分的运动。后半为感觉区：中央后回的延续，接受来自足、足趾的感觉冲动。同时旁中央小叶也是管理膀胱和直肠的中枢。

（三）枕叶功能定位

枕叶为视觉中枢所在地，主要接受视觉冲动。视区（17区）位于枕叶内侧面距状沟上、下的皮质（图1-13B）。一侧视区接受同侧视网膜颞侧半和对侧视网膜鼻侧半传来的纤维，损伤一侧视区，可引起双眼视野同向性偏盲。优势侧纹状区周围病变可导致视觉失认。

（四）颞叶功能定位

颞叶与进化有关，人脑的颞叶发达与人具有高度的听觉语言和记忆等功能有关。

1.听区（41区）

位于颞叶外侧沟下壁的颞横回上（图1-13A）。一侧听觉冲动经内侧膝状体可投射到双侧的听区，蜗顶部的低音冲动投射到听区的前外侧部，而蜗底的高音投射至听区后内侧部。一侧听区受损不会引起耳聋，或仅轻微地影响听觉，但对音响的空间定位能力减弱。

2.听觉性语言中枢（22区）

位于颞上回后部（图1-13A）。如果此区受损，患者常出现听觉性失语症，且常伴有书写和阅读障碍。

研究表明，听觉性语言中枢和视觉性语言中枢之间没有明显界限，有学者将两者统称为后说话区（Wernicke区），该区包括颞上回、颞中回后部、缘上回以及角回。Wernicke区的损伤将产生严重的语言障碍，称为感觉性失语（Wernicke失语），是听觉性失语症和失读症的统称。

各语言中枢不是彼此孤立存在的，它们之间有着密切的联系，语言能力需要大脑皮层有关区域的协调配合才能完成。例如，听到别人问话后用口语回答，其过程可能是：首先听觉冲动传至听觉区，产生听觉，再由听觉区与Wernicke区联系，理解问话的意义。经过联络区的分析、综合，将信息传到运动性语言中枢，后者通过与头面部运动有关的皮质（中央前回下部）的联系，控制唇、舌、喉肌的运动而形成语言来回答问题。

3.颞前区（20、21、38区）

位于颞叶的前部。此区与记忆、联想、比较及躯体和内脏活动有关。此区受损可出现严重的记忆障碍，连非常熟悉的亲友都不认识。

4.嗅觉中枢

位于钩回、海马回前部（图1-13B）。此区受损不引起嗅觉丧失，因左右两侧有较多联络纤维，但嗅中枢的刺激性病变可引起幻嗅发作。

（五）岛叶功能定位

人的岛叶与内脏活动和感觉有关，刺激岛叶可引起唾液分泌。

综上所述，在大脑皮质广泛的联络区中，额叶的功能与躯体运动、发音、语言及高级思维活动有关；顶叶的功能与躯体感觉、味觉、语言等有关；枕叶与视觉信息的整合有关；颞叶与听觉、语言和记忆功能有关；边缘叶与内脏活动有关。在长期的进化和发育过程中，大脑皮质的结构和功能都得到了高度的分化，而且左、右大脑半球的发育情况呈不对称性。各语言中枢主要在左侧大脑半球，从语言功能上看，左侧半球可视为优势半球，与语言、意识、数学分析等密切相关，该半球的损伤会出现语言功能障碍。然而，并不能将右侧半球视为“非优势”或“不重要”。现在已知右侧半球主要感知非语言信息、音乐、图形和时空概念，对抽象形式、空间关系的认识以及绘画、音乐欣赏等方面较左半球具有优势。因此，左、右大脑半球各有优势，只是在功能上各有不同的特化，这种特化的结果是使语言功能互补、协调和配合完成各种高级神经精神活动。

四、边缘系统

边缘系统的概念是由边缘叶衍化而来。由法国学者Broca（1878年）首先观察到哺乳类脑的脑干周围，有一个弯曲的脑回组成了一个边缘，并称之为边缘叶，包括扣带回、海马回以及与嗅觉功能有关的皮质部位。随后学者发现这些部位的活动涉及内脏器官的活动、情绪和行为及心境等功能；进一步的研究将边缘叶逐渐扩大，在大脑半球的内侧面，扣带回和海马旁回等呈环形围绕胼胝体，以及和露于侧脑室下角内的海马和齿状回等共同组成边缘叶，它们都位于大脑半球的内侧边缘。后来，又把边缘叶与边缘叶皮质结构相似的区域（额叶眶回后部、岛叶前部和颞极），以及在功能和联系上较密切的一些皮质下结构（如隔核、杏仁体、下丘脑、上丘脑、丘脑前核以及中脑被盖内侧区等）包括在一起，统称为边缘系统（图1-15）。边缘系统与内脏活动、情绪和记忆等有关。上述结构多在本章及其他章节提及，在此仅就隔区、杏仁体和海马结构等作简要的叙述。

（一）隔区与隔核

隔区位于胼胝体嘴的下方，包括旁嗅区和胼胝体下回，在胼胝体下回的前外部深陷于沟内称前海马原基。人脑隔区可分为两部分，即透明隔和中隔（图1-16）。前者由神经胶质细胞和神经纤维组成，构成侧脑室前角的内侧壁；后者由神经元和神经纤维组成。

中隔区又可分为皮质部（胼胝体下回和旁嗅回）和皮质下部隔核。隔核是隔区的皮质下核团，可简单地分为外侧隔核、内侧隔核，有人将终纹床核、Broca斜角带核和前连合核也归于隔核的范围。

中隔区是多种纤维系统贯穿的区域，接受穹隆、终纹、前穿质、扣带回以及经前脑内侧束的中脑网状结构上行纤维，发出纤维投射到边缘系统各部皮质及脑干网状结构。因此，隔核被认为是各种冲动的整合中枢，是大脑边缘系统的主要部分之一，它在海马与下丘脑以及缰核的联系中处于中心位置。中隔区的传入纤维主要来自海马，传出纤维主要至下丘脑及缰核等处。当刺激与损毁隔核时，可见动物愤怒反应、进食、性行为、生殖行为的改变。也有研究认为内侧隔核与学习、记忆关系密切。

中隔区与饮水有关，若动物的中隔区受损，则饮水量增加。此外，电刺激中隔区可引起一种幸福感和愉快的感情，有人将之称为报酬中枢或快乐中枢。

（二）杏仁体

杏仁体又称杏仁核，位于侧脑室下角前端上方、海马旁回钩的深面、豆状核的腹侧；其吻侧邻接前穿质和梨状皮质，尾侧与尾状核尾相连。从细胞构筑学上，杏仁体可分为两个核群，即皮质内侧部和基底外侧部。在两者之间有一团细胞叫中央核。皮质内侧部又包括皮质杏仁体和内侧杏仁体；而基底外侧部在人类最大，分化最好，包括外侧杏仁体和基底杏仁体（图1-16）。

杏仁体的纤维联系广泛，与嗅脑、大脑新皮质、隔核、背侧丘脑和下丘脑等有丰富的纤维联系。它接受脑干（中脑中央灰质、中缝背核和Tsai腹侧被盖区、臂旁核、蓝斑核、孤束核及延髓腹外侧区等）、间脑（丘脑内侧背核、丘脑下部）及皮质（额叶眶回、顶、颞、枕叶某些区域）发出的纤维。杏仁体的传出纤维主要通过终纹和杏仁体腹侧传出纤维束止于中隔区、终纹床核、丘脑下部及大脑皮质等处。

杏仁体主要参与内脏及内分泌活动的调节、情绪活动。杏仁体虽接受大量嗅觉冲动，但它与嗅觉的感知却无密切关系。运动实验证明，刺激杏仁体时可因刺激的位置和强度不同而引起种种反应，其主要表现是：①“遏止反应”，刺激杏仁体后自动进行的动作立即停止；②引起内脏及植物性反应，如呼吸频率、节律幅度的变化，血压的升高或降低，心率的增减；③情绪反应，如不安、发怒或安静；④内分泌反应，如乳腺分泌增加。

（三）海马结构

海马结构包括海马、齿状回、海马旁回和下托，下托是指位于海马与海马旁回之间的过渡区域，也相当于海马旁回上部。海马旁回为6层，而海马和齿状回为3层。下托为二者之间的移行区，也分为3层，即分子层、锥体细胞层及多形细胞层。海马结构属于古皮质（图1-17）。

海马暴露在侧脑室下角内，为一镰状的弓形结构。海马的吻侧形成几个横行的隆起，叫海马足。海马行向胼胝体方向的部分逐渐变窄。沿海马内侧缘有一白色扁平的纤维束，叫海马伞，它向后方续于穹隆。海马属于异型皮质，由多形层、锥体细胞层及分子层等3层构成。海马结构皮质中最具有特征的是锥体细胞和篮细胞。整个海马的层次和结构比较一致，但根据细胞构筑的不同，一般都将海马划分为CA1、CA2、CA3、CA4区。CA1区和下托相接。

由于颞叶的新皮质极度发展，海马结构被挤到侧脑室下角中。在海马结构的传入纤维中，一个重要的传入来源是海马旁回。海马结构的主要传出纤维是穹隆，其中多数纤维止于乳头体，也有到隔区的纤维。通过乳头丘脑束，乳头体与丘脑的前核建立往返联系，而丘脑前核又与扣带回有往返纤维联系，扣带回通过扣带又和海马旁回密切联系。因此海马旁回→海马结构→乳头体→丘脑前核→扣带回→海马旁回形成环路，称海马环路，又称Papez环路。该环路与情感、学习和记忆等高级神经活动有关。

齿状回位于海马及海马伞的内侧，为一长而窄的呈锯齿状隆起的结构。齿状回皮质也分3层，从表面起为分子层、颗粒细胞层及多形细胞层。

海马结构的传入纤维有3类，即外来的传入纤维、连合纤维和内部的联络纤维。海马结构的传出纤维多数通过海马伞进入穹隆，然后再投射至中隔区、Broca斜角带核、终纹床核、伏隔核、丘脑前核及乳头体核等处。

（四）边缘系统的功能

边缘系统的主要功能：①调节内脏活动和情绪活动。实验研究指出，边缘系统在进化上是脑的古老部分，它通过下丘脑与脑干和脊髓相联系，调节内脏神经系统的活动；临床实践证明，通过外科手术截除扣带回来阻断边缘系统的部分神经通路，对治疗人的某些慢性压抑精神失常是有效的。电刺激海马、杏仁体和扣带回，在实验动物可发生广泛的内脏反应，例如呼吸、胃肠运动和分泌、竖毛、扩瞳等变化。而海马病变可诱发癫痫，引起嗅、视、听、触等方面的幻觉。②与个体保存（如寻食、防御等）和种族保存（如生殖行为）有关。这在维持个体生存和种族生存（延续后代）方面发挥重要作用。切除两侧颞叶包括海马结构和杏仁体时，动物变得温顺驯良，正常情况可引起的恐惧和激怒的情绪反应不再出现，性活动增强，称Kluver Buoy综合征。③参与脑的记忆活动，特别是海马与学习记忆活动（特别是近期记忆）关系密切。临床试验证明，当两侧颞叶和海马被切除时，记忆明显缺损。边缘系统各部纤维联系的中断，包括乳头体的破坏，也能引起患者记忆方面的缺陷。

目前，对边缘系统的功能，还只是初步的了解，有关边缘系统的许多问题还有待进一步研究。所以，这个结构是神经科学研究的热点之一。

（郭友华　汪华侨）