脑的生理功能主要包括调节生命活动、整合感觉信息、控制运动功能、维持认知能力和调控情绪行为等。作为人体中枢神经系统的核心,脑通过复杂的神经网络实现对外界刺激的响应和内在平衡的维持。
1、调节生命活动脑干中的延髓和脑桥负责调节心跳、呼吸、血压等基本生命体征,下丘脑参与体温调节、饥渴感和睡眠觉醒周期。这些自主神经功能的调控无须意识参与,例如延髓通过迷走神经抑制心跳过速,下丘脑视前区通过出汗和血管扩张实现散热。
2、整合感觉信息大脑皮层的感觉区接收来自视觉、听觉、触觉等外周感受器的信号并进行综合分析。枕叶视觉皮层处理光信号形成图像,颞叶听觉皮层解析声波频率,顶叶躯体感觉区通过触觉辨别物体质地。这种整合能力使人能同时感知多重环境信息并作出判断。
3、控制运动功能初级运动皮层通过锥体束向脊髓前角运动神经元发送指令,小脑则协调肌肉收缩的时序和力度。基底神经节通过黑质纹状体通路调节运动的起始和终止,例如帕金森病患者的运动迟缓与该通路多巴胺能神经元退化相关。
4、维持认知能力前额叶皮层负责工作记忆、逻辑推理等高级认知功能,海马体将短期记忆转化为长期记忆。大脑通过默认模式网络进行创造性思维,而注意网络能筛选重要信息,这种认知能力使人类具备语言使用、工具创造等独特技能。
5、调控情绪行为边缘系统中的杏仁核处理恐惧等原始情绪,前扣带回皮层参与情绪调节。下丘脑-垂体-肾上腺轴对应激反应起核心作用,血清素能神经通路异常可能导致抑郁。这些结构的协同工作形成喜怒哀乐等情感体验,并影响社会行为决策。
保持脑功能健康需保证充足睡眠、均衡摄入富含卵磷脂和欧米伽3脂肪酸的食物、适度进行有氧运动促进脑血流,并定期进行认知训练如阅读或棋类活动。避免长期熬夜、过量饮酒等损害神经元的行为,出现持续头痛、记忆减退等症状时应及时进行神经系统的专业评估。