大脑拥有大量的神经元,神经元之间有神经纤维连接,形成神经网络和神经环路。大脑皮层不同区域有不同的功能。假如大脑出现损伤,如脑卒中(俗称中风),受损区域对应的功能会丧失。对脑区及其功能关系的研究,是人们关注已久的。大脑皮层中某区域工作时会有电活动,PET能将这种单区域工作或多区域同时工作时的电活动记录下来。如果电活动异常,表明该功能出现异常。
我们的感觉、对外界信息的接收,包括感知觉、学习和记忆、情绪和情感、注意和抉择,这些都是基本的脑认知功能。果蝇、小鼠、猴子,甚至斑马鱼、线虫等很多动物都有这种基本功能。而共情心、社会认知和合作行为等属于高级的脑认知功能,这些思维过程更加复杂。对脑结构和功能的研究能帮助我们了解认知、思维、意识和语言的原理,对人类认识自身有重大科学意义。
同时,人们发现幼年期的自闭症、孤独症和智力障碍,中年期的抑郁症和成瘾,阿尔茨海默症与帕金森症等老年期的退行性脑疾病等,都与脑结构和功能异常有关。只有充分了解它们的机理,才能够找到最有效的解决方法。对各种脑功能神经基础的解析,在有效诊断和治疗脑疾病等方面有重要临床意义。
此外,类脑研究也可以推动新一代人工智能和新型信息产业的发展。许多科学家致力于新技术开发一类脑智能技术,研发出新型计算模型和新的类似神经元的处理硬件,制造出运算速度更快,能耗更低的计算机,解决未来生产生活之需。
①当受试者看到一个物体后,物体反射光线经过折射会在眼球的 上形成物像,最终在大脑皮层形成视觉,推测A图中阴影区域有中枢。
②比较四幅图,发现D图中的阴影面积涉及多个功能区,可以说明。