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空軍總醫(yī)院周巖博士帶您探秘大腦之我思故我行

來(lái)源:空軍總醫(yī)院作者:周巖責(zé)任編輯:張曦晛
2016-02-24 10:39
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我思考,所以我行動(dòng)。

不論是行走,還是說(shuō)話,更或是演奏樂(lè)器,我們的行動(dòng)完全受大腦所控制。大腦發(fā)出指令,告訴每一塊肌肉“如何做、什么時(shí)候做”。而肌肉能“做”的其實(shí)很簡(jiǎn)單,就兩種:收縮和舒張。就是在這“張弛”之間,完成了我們的隨意運(yùn)動(dòng)??此啤半S意”,實(shí)則極為復(fù)雜。打個(gè)比方,我們看書(shū)翻頁(yè)的動(dòng)作,這么一個(gè)簡(jiǎn)單的任務(wù)需要一個(gè)完整的系列的連貫動(dòng)作——扭曲、翻轉(zhuǎn)和力量的變化控制,這是一個(gè)無(wú)縫連接的生物機(jī)械流水線。 而其中,“感覺(jué)”扮演著非常重要的角色,尤其是觸覺(jué)和視覺(jué)。它們形成了一個(gè)反饋系統(tǒng),大腦就是通過(guò)它來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控每個(gè)任務(wù)的進(jìn)展,并隨時(shí)糾正每一個(gè)細(xì)微的動(dòng)作偏差。如果每一個(gè)動(dòng)作的每一步都需要有意識(shí)地去計(jì)劃、分析和執(zhí)行,那么很快,我們就會(huì)被折磨得停止所有的行動(dòng)。

骨骼肌是隨意運(yùn)動(dòng)的“老黃?!薄K鼈冇辛俣鄩K,幾乎涵蓋了整個(gè)骨骼,約占體重的40%-50%。無(wú)論尺寸大小,所有的骨骼肌都是由相同的“磚瓦”建成:肌纖維(又叫肌細(xì)胞)。每一根肌纖維的長(zhǎng)度從1毫米到數(shù)十厘米不等。這些肌纖維的存在狀態(tài)只有兩種:收縮或是舒張。

大腦告訴肌纖維什么時(shí)候開(kāi)始收縮,而這個(gè)傳令官就是運(yùn)動(dòng)神經(jīng)。每一塊肌肉都有多達(dá)一百個(gè)運(yùn)動(dòng)神經(jīng),這些神經(jīng)都來(lái)自脊髓。每一個(gè)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)又有數(shù)百個(gè)分支,每一個(gè)分支連接著肌肉的不同點(diǎn)。正是在這種結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,神經(jīng)釋放的指令才能使整個(gè)肌肉和諧、平穩(wěn)的收縮。這是最頂級(jí)的“交響樂(lè)協(xié)奏曲”。

隨著我們呱呱落地,身體里的肌肉和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元就都已經(jīng)安裝到位,但是此時(shí),大腦還沒(méi)有學(xué)會(huì),也沒(méi)有機(jī)會(huì)學(xué)會(huì)如何使用它們。這里沒(méi)有任何預(yù)裝的程序指令,即使是最簡(jiǎn)單的爬。如此眾多的肌肉群和幾乎無(wú)限的排列組合,難怪小嬰兒需要花費(fèi)數(shù)年的時(shí)間來(lái)試驗(yàn)、磨合,從一個(gè)生物學(xué)上的布娃娃成長(zhǎng)為能獨(dú)立行走、說(shuō)話的人。

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在隨后的生活中,人們繼續(xù)開(kāi)發(fā)自己的運(yùn)動(dòng)技能來(lái)完成一些復(fù)雜的活動(dòng),比如繪畫(huà)、打字、舞蹈等。無(wú)論我們擁有何種運(yùn)動(dòng)技能,所涉及的腦功能區(qū)卻是極為相似的。下一次,我會(huì)帶您游歷大腦的運(yùn)動(dòng)功能區(qū)。

當(dāng)我們準(zhǔn)備開(kāi)始學(xué)習(xí)一個(gè)新的運(yùn)動(dòng)技能時(shí)(比如游泳),運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)就會(huì)非常努力的工作來(lái)吸收、消化這種新的運(yùn)動(dòng)方式。但是,一旦我們掌握了這種新的運(yùn)動(dòng)技能,初級(jí)運(yùn)動(dòng)皮層就會(huì)接管,而運(yùn)動(dòng)輔助區(qū)則會(huì)停止工作。如何才能最有效地學(xué)習(xí)一個(gè)新的運(yùn)動(dòng)技能?答案很簡(jiǎn)單——先看別人做。這時(shí),大腦就會(huì)先召喚出一種特殊的細(xì)胞——鏡像神經(jīng)元(這種特殊的神經(jīng)細(xì)胞存在于頂葉和Broca氏區(qū))。我們似乎可以這樣理解,要想完成一個(gè)新的運(yùn)動(dòng)技能,就需要先從精神上吸收、消化,然后在真實(shí)的世界里再試圖去理解和模仿。

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