我对大脑额叶皮质前区结构特点及神经机制的独家解读
作者:于大海
大脑额叶皮质(包括前区、中区和后区)是一个重要的神经组织区域。尤其是皮质前区更是有着广泛的神经联系和复杂的结构图式。
整个额叶前区约占大脑半球的23.50%左右(整个额叶区则约占大脑半球的32.80%左右,即再需加上额运动区4区的1.9%和6区7.4%的面积)。应该说前额区包括着较广泛的皮质结构区——额叶前区还可根据其组织结构、细胞构筑及机能特性把它界分为三个区域,即前运动区(8、44、24、25、33区)、额极区(9、10、11、12区)和额中区(46、45、47、32区)。
前额区的结构图式,在大脑的外侧面它包括罗兰德1、2、3、4、5、6、7、8、9和10区,在额底和内侧部有10、1、2、3区。或如卜罗德曼的8、9、10、44、45、46、47区(外侧面),12、32、24、25、33区(内侧面)和9、10、11区(底侧面)这一部分皮质;就外形构造讲,在外侧面包含第一、第二、第三额回(额上回、额中回、额下回)的前中区,即这三个平行脑回在额极及其延后的部位。在内侧面则包括额内回的前中部;在底面则包括眶叶第一、二、三额回的前中区。
前额区的神经细胞类型和细胞构筑,也有着与其它皮质区所不同的特点。
大家知道,人脑中的神经细胞不仅数量巨大,种类也很繁多(美国加利福尼亚大学的舍利尔教授应用扫描电子显微镜对人脑进行探测证明,人脑中大约包含着5000万种不同类型的神经细胞),有锥体、颗粒、梭形等,而在额前区汇集的则主要是颗粒形细胞,这种细胞只有短轴突。但由于前额叶有十个细胞构筑区,因此其细胞的类型和排列层次亦是不尽相同的。
综合看,前额区的共同特点可归纳为:①各层均厚(但有的区则是Ⅱ、Ⅲ、Ⅴ层厚,有的区是Ⅴ、Ⅵ层厚);②内、外颗粒层均存在(Ⅱ层含有颗粒细胞和小锥体细胞);③第Ⅲ层厚,可分为三个亚层,Ⅲ3的锥体细胞大;④第Ⅴ层厚,又可分为二个亚层,Ⅴ1有大锥体细胞、Ⅴ2细胞小;⑤Ⅵ层中厚,细胞丰富;⑥皮质细胞呈柱状排列。
大脑皮层的功能需要通过皮层区间的神经活动的沟通与协调才能实现。正是由于大脑前额叶区有着复杂的细胞构筑特点,因而也就使其能够形成一个有着异常发达的传出、传入神经元系统组成的复杂网络以保证其与各脑区的神经联系。比如,前额区不仅同各分析器的核心区,同脑下部(丘脑内侧核、枕核、其它皮质下神经节结构),同中脑网状结构有着丰富的双向联系系统——这种联系使机体保持良好的警戒状态;而且还同大脑半球皮质的其他一切部位也都有着紧密的双向联系。这也已得到神经学研究的证实:如长联合纤维群上纵束把额叶与枕叶,弓形束将额上回、额中回与部分颞叶连接起来,钩束将额叶前部、下部与部分颞叶相连等——这种联系使前额叶外侧部、内侧部及中央基底区居于了优势的地位并可组织和执行人的最复杂的、有方向目标的或有目的的活动。
正是借助于这样一些丰富的、复杂的双向性联系,使前额区得以成为建立在所有脑组织之上的一个特定结构,并使其处于非常有利的地位—它有利于接受和综合由脑的各部位传入的来自机体内外的各种信息,并能及时组织传出冲动,给这全部结构以组织性、指导性和调节性的影响,保证中枢神经系统整体的协同和达到整个高级心理过程的机能统一;再由于人脑前额叶皮质在神经生理学上没有找到具体的、特定的功能,使它能够免受这些具体功能的拖累,这就保障它能全面分析考虑输入信息的意义,并据此进行主动的、有指向性的、有目的性的、有逻辑性的和有创造性的复杂的智力活动,其结果就是形成了新的信息(这是它赖以发号施令的本钱),由新信息再转化为具体活动,形成整体行为。