Brain Facts Series 15 - 20 Amazing Facts About Human Brain Part 2 大腦事實系列 15 - 關於人類大腦20個驚人的事實 Part 2

1. Brain Facts Series 15 - 20 Amazing Facts About Human Brain Part 2

2. 關於人類大腦
20個驚人的事實
Part 2

3. 1 眼睛由內部看到外部的
視網膜(retina)是脊椎動物和一些頭足綱動物
眼球後部的一層非常薄的細胞層。
它是眼睛裡面將光轉化為神經信號的部分。

4. 視網膜含有
可以感受光的視桿細胞(rod)和視錐細胞(cone)。
這些細胞將它們感受到的光轉化為神經信號。

5. 這些信號被視網膜上的其它神經細胞處理後
演化為視網膜神經節細胞的動作電位。

6. 視網膜神經節細胞的軸突(axon)
組成視神經(Optic nerve)。

7. 視網膜不但有感光的作用，它在視覺中也有重要作用。
在形態形成的過程中，
視網膜和視神經是從腦中延伸出來的。

8. 視網膜上的血管的結構每個人都不一樣，
因此可以用來做生物特徵識別。

9. 2 圖像會來回穿越視網膜傳送
由於光受體(視桿和視錐細胞)是在視網膜的後面，
圖像實際上是通過視網膜三次 ︰
當光線進入受體細胞(往後)
當視網膜最初處理的視覺神經信號(往前)
經由視神經到大腦的神經信號(往後)

10. 3 小腦
人類的小腦重約150克，位於大腦的下背部。
小腦是負責保持姿勢、行走、並進行協調運動。
小腦也在嗅覺作用扮演重要的腳色。
小腦

11. 4 通過一個小孔看見
眼睛近視的人可以用一隻眼睛
通過查看一個小孔看到遠處的字跡。小孔集中進入眼睛的光，
並且取替了眼睛自身透鏡的功能。

12. 5 神經元的數量
在大腦中約有一千億個神經元。
將一千億張的紙片疊起大約5000英哩高，
從舊金山到倫敦的距離。

13. 6 鼻腔神經元會重生
嗅覺受體細胞(Olfactory receptor cells)
- 在我們的鼻子的神經細胞，使我們能夠聞到 –
是一種在整個生命週期可以再生的神經元。

14. 雖然這些細胞正在不斷出生和死亡，
但是它們保持連接的方式與它們的祖先相同。
其結果是，一旦我們學會聞一種味道，
它對我們總是聞起來一樣 - 儘管不斷有新的神經元聞到它！

15. 7 新生兒能分辨語音
剛出生4天的嬰兒
就可以區分自然語言環境中的母音與外國語言。

16. 8 章魚無盲點
章魚在其眼睛後部有單層的細胞。
這些受體細胞通過視神經直接投射到大腦。因為視神經是在
受體後面，而不是通過他們，章魚不具有盲點。

17. 9 大腦不會感到疼痛
因為大腦本身沒有疼痛接收器的神經。
這使得神經外科醫生可以來探測大腦區域，當病人是清醒的時候。

18. 10 周邊的夜間視力(Peripheral Night-Vision)
在心理學中，視知覺是一種將到達眼睛的可見光信息解釋，
並利用其來計劃或行動的能力。
這種知覺的結果也被稱為視力、目力或者視覺。

19. 視網膜(Retina)是眼球後部的一層非常薄的細胞層。
它是眼睛裡面將光轉化為神經信號的部分。
黃斑部（Macular) 中心動脈(Central artery of retina)
中心靜脈
(central vein of retina)
視神經
(optic nerve)
中心小窩
(fovea)

20. 視網膜就像底片一樣，他的功能是
負責把光訊號轉成神經訊號，然後傳到大腦裡面。

21. 視網膜(Retina)如同相機的底片，
總共可以劃分為十層 ，如下圖：
最上面是光感受體
(其實最上面一層是色素層，光感受體緊貼著色素層在最上面的地方)，
中間是中介神經元(interneuron)(包括bipolar cell, amacrine cell等等)，
最下面則是視神經(optical nerve)。

22. 光感受體(photoreceptor)還分成兩種：
視覺桿狀細胞(rod cell)和視覺錐狀細胞(cone cell)。

23. 桿狀細胞(rod cell)負責夜間的視覺，
對於微弱的光線比較敏感，
然而對於物體的敏銳度就不是很敏感，
也就是說，rod cell有些模模糊糊地，
有些光就可以看到東西，
但相對的看到的東西解析度就比較低。
錐狀細胞(cone cell)就是相反的細胞，
是負責日間的視覺，對於影像解析度非常敏銳，
他們集中在眼球的中心部份(fovea)，
也就是我們視野比較中心的部分。
cone cell也對顏色有反應，因此根據不同頻
率又可以再細分不同顏色光線的cone cell。
相反地，
桿狀細胞(rod cell)則是對顏色沒有甚麼反應。

24. 視力又分為中心視力(Central Vision)及週邊視力
(Peripheral Vision)兩大部分。
中心視力，是眼睛反應眼底黃班區 (Macula Area)
中心小窩 (Fovea) 的功能，是決定視覺清晰的部位 。

25. 週邊視力則是眼睛反應中心小窩以外視網膜的功能，
其正常與否是以視野範圍的大小為依據。

26. 到了晚上，
我們的周邊視力比我們黃斑中心小窩(直行)視力更好。
這是因為我們的桿狀細胞，大多位於視網膜的周邊。

27. 11 瞳孔對光反射
瞳孔光反射(Pupillary Light Reflex, PLR)是
對於落在眼睛的視網膜上光的強度(亮度)的變化，
而產生控制瞳孔的直徑的一種反射，
從而協助對於各種等級黑暗和光亮的適應。
瞳孔縮小的狀態稱為縮瞳，散大的狀態稱為散瞳。

28. 虹膜由兩種平滑肌纖維構成，散瞳肌受交感神經支配，
縮瞳肌受動眼神經中副交感纖維支配。
當進入眼的光強度增加時，瞳孔縮小(1秒內完成)，
當進入眼的光強度減少時，瞳孔散大(5秒內完成)，
以此調節到達視網膜的光量。

29. 醫生使用這種反射來
確定是否通過中腦的反射通路已經被損傷。

30. 如果反射在任何一個眼睛不能產生一個反應時，
醫生可以依據哪一個眼睛受到刺激而且沒有反應
來推斷出故障的位置。

31. 12 大聲朗讀能刺激兒童的發展
大聲朗讀給孩子有助於刺激大腦發育，
但只有50％的嬰幼兒經常聽父母朗讀。

32. 13 癲癇發作
癲癇發作 (seizure)是腦部的不正常放電 (discharge)
所產生的感覺或運動上的異常，
不需經由外力的反覆發作(repeated seizures)
則稱為癲癇 (epilepsy)。

33. 一般人群的0.5％有癲癇症。
但據估計，每20人就會有1人在自己的一生過程中，
至少有一次發作。

34. 雖然發作是癲癇的特徵之一，
但是具有單次發作並不構成了癲癇。
癲癇發作的影響可以從意識完全喪失，
到以溫和的抖動或失去平衡。

35. 14 用餐時哭泣
“哭鱷魚的眼淚”(crying crocodile tears)
是指表達言不由衷的悲傷。

36. 來源是因為鱷魚正興高采烈地嚼著獵物時會留下眼淚。
鱷魚沒有淚腺，但有第三個眼瞼，也就是一層薄膜，
而這個薄膜會產生蛋白質樣的液體，因此，所謂「鱷魚的眼淚」，
恐怕指的就是這層薄膜所分泌出的液體吧！

37. A person attempting to show his teeth and raise his eyebrows with Bell's palsy on his right side (left side of the image).
博古拉德(氏)綜合症(Bogorad's syndrome)，
俗稱“鱷魚淚綜合症”(crocodile tears syndrome)，
是由貝爾氏麻痺症(Bell's palsy)復甦後的一個罕見的後果，
其中顏面神經再生故障導致患者一邊吃一邊流眼淚。

38. 其原因是從上涎神經核(superior salivary nucleus)
傳出的神經纖維不正確地連接到投射到
淚腺的神經軸(lacrimal glands)，
造成聞到食物或進食時分泌唾液且留下眼淚。

39. 15 為什麼我們會搔癢
抓癢是一個令人費解的生物反應，
因為它似乎阻礙而不是幫助傷口的癒合。

40. 我們為什麼會癢，其中一種理論認為，
搔抓能刺激內啡肽(endorphin)的釋放，
它是自然產生的鴉片類藥物可阻斷疼痛的感覺。

41. 由於搔抓會增加損傷我們的皮膚，
我們大量分泌內啡肽能更有效地阻止初始傷害的痛苦。

42. 16 工作記憶體能存儲七位數字
在美國的電話號碼是七位數長，這是不是偶然的。
我們的工作記憶體，
一種非常短期形式的記憶僅能存儲平均最大7位數字。
使你可以查找一個電話號碼，並記住它只是足夠長的時間來撥號。

43. 17 甚至爬行類動物也會打哈欠

44. 打哈欠(Yawning)是發生在爬行類、鳥類、
哺乳動物的一個古老活動。

45. 打哈欠是由大腦的化學物質稱為神經遞質所控制的。
神經遞質，
如氧化氮(nitric oxide)和多巴胺 (dopamine) ，
作用於下丘腦誘發和控制打哈欠。

46. 18 大腦是你身體最耗能的部分
大腦只佔體重的2％，但使用高達身體生產能量的20％ 。
這些能量用於維持細胞的健康和
神經元彼此間通信的電脈衝的燃料。

47. 19 人類的大腦包含1,000億個神經元
每個神經元都鏈接到多達10,000其他神經元。
這個巨大的連接數量形成大腦內大規模的平行處理模式。

48. 20 大腦的血液流量
每分鐘750毫升的血液通過你的大腦，
佔了心臟血流量的15-20％。

49. 待續
大腦事實系列