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大腦與行為
楊政達
103/03/05
大綱
1. 神經系統
2. 神經元
3. 大腦的結構與功能
Introduction to the brain
1. 神經系統
神經系統
周圍神經系統
peripheral nervous system
 自主神經系統 (autonomic nervous system)
 交感神經 (sympathetic nervous system)
 副交感神經 (parasymp...
中樞神經系統
central nervous system
 脊髓:
 反射 (Reflex)

 大腦









腦膜 (Meninges)
大腦半球 (Cerebral hemisphere)
葉 (Lobes...
2. 神經元
神經元
 是神經系統最基本的單位
 腦內大約有100,000,000,000個神經元
 可以分為三類
 感覺神經元 (sensory neuron)
 運動神經元 (motor neuron)
 中間神經元 (interneuron...
神經元的構造
神經性衝動
 動作電位 (action potential)
 全有全無律
 去極化強度夠,才能引發

動作電位
 動作電位一旦引發,強度
都相同
 休息電位 (resting potential)
 神經元沒有衝動的時候,

細胞...
神經性衝動

 Nerve impulse
髓鞘 myelin
 類似絕緣體
 讓訊號的傳遞更有效率

跳躍式傳導
 如果沒有髓鞘會導致多
發性硬化症 (multiple
sclerosis)
接下來......
 神經衝動傳到軸突末端會促使終紐釋放化學物質,

進而影響鄰近神經元的活化
 兩個神經元相接近的地方稱為突觸(synapse)
突觸與神經傳導物
神經傳導物 neurotransmitter
 在終紐釋放
 神經調節物(neuromodulator)
 特殊機制
 有些神經傳導物是由接收神經元(receiving neuron)來影響釋

放神經元(sending neuron)...
常見的神經傳導物
 乙醯膽鹼(Acetylcholine)
 GABA
 多巴胺(Dopamine)
 血清素(Serotonin)
 正腎上腺素(Norepinephrine)

 麩胺酸(Glutamate)
 神經胜肽(Ne...
藥物的作用?
 促進藥(agonist)
 模擬神經傳導物對於接受器的作用
 真正增加神經傳導物的量
 透過干擾reuptake過程來增加神經傳導物的量
 例如抗憂鬱的藥物

 拮抗藥(antagonist)
 干擾接受器,以至於...
神經膠質細胞 glia cell
 總數為神經元的十倍

 傳統的觀點 V.S. 新的觀點
1.填補神經元間的空隙
2.支持神經元

1.影響神經傳導物釋放量

3.提供神經元養分

2.促進神經元產生連結

4.清除死去的神經元及多餘

...
3. 大腦的結構與功能
 Brain Anatomy and Functions
腦的四個葉
 枕葉 (Occipital lobes)
 顳葉 (Temporal lobes)
 頂葉 (Parietal lobes)
 額葉 (Frontal lobes)
 腦溝 (Sulci)

 中央腦溝

(Centr...
枕葉 Occipital lobes
 功能:
 視覺處理
顳葉 Temporal lobes
 功能:
 語言理解
 聲音
 登錄新訊息至記憶系統
 儲存視覺訊息
頂葉 Parietal lobes
 功能:
 注意力
 空間位置
 感官知覺處理
 視覺忽略現象
額葉 Frontal lobes
 功能:
 規劃
 記憶搜尋
 動作的執行
 推理

 Phineas Gage
胼胝體 corpus callosum
 由200~250萬條神經纖維所組成
 功能:
 聯絡左右半腦的訊息
半球特化
 左半球
 語言功能
 邏輯推理

 右半球
 空間關係
 節奏知覺
 物體判斷
裂腦研究 split-brain

 http://www.youtube.com/watch?v=ZMLzP1VCANo
皮質下區域 subcortical area
邊緣系統 limbic system
 功能:
 內臟機能反應
 情緒、慾望調節
 記憶
 杏仁核

(Amygdala)
 海馬迴
(Hippocampus)
 視丘
(Thalamus)
 下視丘
(Hypothalamus...
邊緣系統 limbic system
 視丘 (Thalamus)
 將感覺訊息傳至大腦皮層
 注意力
 睡眠控制

 下視丘 (Hypothalamus)
 對於新陳代謝、體溫恆定等有關係
 快樂中心
邊緣系統 limbic system
 杏仁核 (Amygdala)
 與處理憤怒、恐懼有關
 自閉症與杏仁核功能異常有關

 海馬迴 (Hippocampus)
 與記憶有關
 H.M. patient
基底核 basal ganglia
 規劃
 產生動作
 帕金森氏症
 亨丁頓舞蹈症

(huntington’s disease)
 依核(Nucleus accumbens)
 與獎勵有關係
腦幹 Brainstem
 組成:
 中腦(midbrain)
 橋腦(pons)
 延腦(medulla)
 網狀結構 (reticular formation)
 上升的部分稱為RAS (reticular
activating...
小腦 cerebellum
 功能:
 平衡、肢體協調性
 運動控制
 運動學習

 小腦的皮層展開和大腦皮層

大小相當
如何一探腦中究竟?
 偵測神經元傳遞所造成的變化
 腦電圖 Electroencephalograph (EEG)
 磁電圖 (MEG)
 單細胞記錄 Single-cell recording

EEG

MEG
如何一探腦中究竟?
 偵測腦的結構
 電腦斷層掃描 Computer-assisted tomography (CT scan)
 磁振造影 Magnetic resonance imaging (MRI)
 搞笑影片

CT scan...
如何一探腦中究竟?
 偵測腦的功能
 正子放射造影 Positron emission tomography (PET)
 功能性磁共振造影 Functional magnetic resonance imaging

(fMRI)
 ...
作業二:介紹一名腦傷病患,指出其受
傷的腦區以及其行為的改變。
截止繳交時間:2014.03.11 晚上12點前
【加分實驗】語意特質與記憶研究
詳情公告於MOODLE與課程網頁!
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  1. 1. 大腦與行為 楊政達 103/03/05
  2. 2. 大綱 1. 神經系統 2. 神經元 3. 大腦的結構與功能
  3. 3. Introduction to the brain
  4. 4. 1. 神經系統
  5. 5. 神經系統
  6. 6. 周圍神經系統 peripheral nervous system  自主神經系統 (autonomic nervous system)  交感神經 (sympathetic nervous system)  副交感神經 (parasympathetic nervous system)  軀體神經系統 (sensory-somatic nervous system)  感覺神經  運動神經  聯絡神經
  7. 7. 中樞神經系統 central nervous system  脊髓:  反射 (Reflex)  大腦         腦膜 (Meninges) 大腦半球 (Cerebral hemisphere) 葉 (Lobes) 胼胝體 (Corpus callosum) 大腦皮層 (Cerebral cortex) 腦溝 (Sulci/sulcus) 腦回(Gyri/gyrus) 腦室 (Ventricles)
  8. 8. 2. 神經元
  9. 9. 神經元  是神經系統最基本的單位  腦內大約有100,000,000,000個神經元  可以分為三類  感覺神經元 (sensory neuron)  運動神經元 (motor neuron)  中間神經元 (interneuron)
  10. 10. 神經元的構造
  11. 11. 神經性衝動  動作電位 (action potential)  全有全無律  去極化強度夠,才能引發 動作電位  動作電位一旦引發,強度 都相同  休息電位 (resting potential)  神經元沒有衝動的時候, 細胞膜外有較多帶正電的 離子
  12. 12. 神經性衝動  Nerve impulse
  13. 13. 髓鞘 myelin  類似絕緣體  讓訊號的傳遞更有效率 跳躍式傳導  如果沒有髓鞘會導致多 發性硬化症 (multiple sclerosis)
  14. 14. 接下來......  神經衝動傳到軸突末端會促使終紐釋放化學物質, 進而影響鄰近神經元的活化  兩個神經元相接近的地方稱為突觸(synapse)
  15. 15. 突觸與神經傳導物
  16. 16. 神經傳導物 neurotransmitter  在終紐釋放  神經調節物(neuromodulator)  特殊機制  有些神經傳導物是由接收神經元(receiving neuron)來影響釋 放神經元(sending neuron),例如endogenous cannabinoids  同樣的化學物質可能會有不同的作用,端看接收器 (receptor)為何  並不是所有釋放出來的神經傳導物都會被吸收,所以必須 透過reuptake機制送回釋放神經元
  17. 17. 常見的神經傳導物  乙醯膽鹼(Acetylcholine)  GABA  多巴胺(Dopamine)  血清素(Serotonin)  正腎上腺素(Norepinephrine)  麩胺酸(Glutamate)  神經胜肽(Neuropeptide)
  18. 18. 藥物的作用?  促進藥(agonist)  模擬神經傳導物對於接受器的作用  真正增加神經傳導物的量  透過干擾reuptake過程來增加神經傳導物的量  例如抗憂鬱的藥物  拮抗藥(antagonist)  干擾接受器,以至於無法接受傳遞神經元釋放的神經 傳導物  例如鎮定劑
  19. 19. 神經膠質細胞 glia cell  總數為神經元的十倍  傳統的觀點 V.S. 新的觀點 1.填補神經元間的空隙 2.支持神經元 1.影響神經傳導物釋放量 3.提供神經元養分 2.促進神經元產生連結 4.清除死去的神經元及多餘 3.促進痛覺的覺知 的神經傳導物
  20. 20. 3. 大腦的結構與功能
  21. 21.  Brain Anatomy and Functions
  22. 22. 腦的四個葉  枕葉 (Occipital lobes)  顳葉 (Temporal lobes)  頂葉 (Parietal lobes)  額葉 (Frontal lobes)  腦溝 (Sulci)  中央腦溝 (Central sulcus)  測腦溝(Lateral sulcus)
  23. 23. 枕葉 Occipital lobes  功能:  視覺處理
  24. 24. 顳葉 Temporal lobes  功能:  語言理解  聲音  登錄新訊息至記憶系統  儲存視覺訊息
  25. 25. 頂葉 Parietal lobes  功能:  注意力  空間位置  感官知覺處理  視覺忽略現象
  26. 26. 額葉 Frontal lobes  功能:  規劃  記憶搜尋  動作的執行  推理  Phineas Gage
  27. 27. 胼胝體 corpus callosum  由200~250萬條神經纖維所組成  功能:  聯絡左右半腦的訊息
  28. 28. 半球特化  左半球  語言功能  邏輯推理  右半球  空間關係  節奏知覺  物體判斷
  29. 29. 裂腦研究 split-brain  http://www.youtube.com/watch?v=ZMLzP1VCANo
  30. 30. 皮質下區域 subcortical area
  31. 31. 邊緣系統 limbic system  功能:  內臟機能反應  情緒、慾望調節  記憶  杏仁核 (Amygdala)  海馬迴 (Hippocampus)  視丘 (Thalamus)  下視丘 (Hypothalamus)
  32. 32. 邊緣系統 limbic system  視丘 (Thalamus)  將感覺訊息傳至大腦皮層  注意力  睡眠控制  下視丘 (Hypothalamus)  對於新陳代謝、體溫恆定等有關係  快樂中心
  33. 33. 邊緣系統 limbic system  杏仁核 (Amygdala)  與處理憤怒、恐懼有關  自閉症與杏仁核功能異常有關  海馬迴 (Hippocampus)  與記憶有關  H.M. patient
  34. 34. 基底核 basal ganglia  規劃  產生動作  帕金森氏症  亨丁頓舞蹈症 (huntington’s disease)  依核(Nucleus accumbens)  與獎勵有關係
  35. 35. 腦幹 Brainstem  組成:  中腦(midbrain)  橋腦(pons)  延腦(medulla)  網狀結構 (reticular formation)  上升的部分稱為RAS (reticular activating system): 維持清醒  下降的部分: 產生自主神經系統反應  功能:  調節反射  維持生命
  36. 36. 小腦 cerebellum  功能:  平衡、肢體協調性  運動控制  運動學習  小腦的皮層展開和大腦皮層 大小相當
  37. 37. 如何一探腦中究竟?  偵測神經元傳遞所造成的變化  腦電圖 Electroencephalograph (EEG)  磁電圖 (MEG)  單細胞記錄 Single-cell recording EEG MEG
  38. 38. 如何一探腦中究竟?  偵測腦的結構  電腦斷層掃描 Computer-assisted tomography (CT scan)  磁振造影 Magnetic resonance imaging (MRI)  搞笑影片 CT scan MRI MRI image
  39. 39. 如何一探腦中究竟?  偵測腦的功能  正子放射造影 Positron emission tomography (PET)  功能性磁共振造影 Functional magnetic resonance imaging (fMRI)  Vision construction PET fMRI fMRI image
  40. 40. 作業二:介紹一名腦傷病患,指出其受 傷的腦區以及其行為的改變。 截止繳交時間:2014.03.11 晚上12點前
  41. 41. 【加分實驗】語意特質與記憶研究 詳情公告於MOODLE與課程網頁!
  42. 42. Q&A
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