19世纪的科学家,用实验探究脑的功能!

2021
09/29

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贺世明
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脑科学

  脑是一个世界,包括许多未被探索的区域和广阔延展的未知领域。   ——圣地亚哥·拉蒙-卡哈尔(Santiago Ramon y Cajal)    


19世纪是一个知识爆炸的时代。对一名医生来说,能够活在这个时代一定是让人感到兴奋的一件事。这个时代有很多人从事科学研究,但只有少数几个人经受住了时间的考验。 法国生理学家玛丽·让·皮埃尔·弗卢朗(Marie Jean PierreFlourens)进行了实验,旨在研究高尔的观点是否正确。他选择性地破坏了动物脑的很多部位,并用电流刺激动物和人类的脑。他还对曾经患有严重精神障碍或神经病理缺陷患者的尸体的脑进行解剖研究。他注意到,当去掉了动物脑的两个脑半球后,动物所有的“知觉和判断”都消失了。 于是,他得出了正确的结论:脑半球具有更高级的认知功能。他还切除了位于脑半球后部和下方的小脑,结果导致动物失去了协调性。后来,他注意到,损毁脑干下部(延髓,位于脑的底部并与脊髓相连)会致死。他推断,诸如呼吸和循环等重要功能受脑干控制。

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虽然弗卢朗通过动物的脑进行研究无法提供关于人脑功能详细定位的信息,但是通过电流精确刺激脑开始成为可以实现的技术,而如今人们能够利用灵长类动物和狗的脑来进行实验。 皮埃尔·保罗·布洛卡(Pierre Paul Broca)是法国一位才华横溢的外科医生和人类学家,他的经典实验是对患有严重语言障碍的患者进行研究,而该实验将语言功能定位到了脑前部左侧的一个区域。他曾经的一位患者只能发出“tan”的音。该患者死后,布洛卡发现,其脑前部左侧的一小部分区域被梅毒破坏了。现在,这一脑区被称为布洛卡区。

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英国神经病理学家约翰·休林斯·杰克逊(John HughlingsJackson)进一步发展了布洛卡的观点,提出该脑区是语言输出或表达的中心。几乎在同一时间,德国神经病理学家卡尔·威尔尼克(CarlWernicke)在脑左侧发现了一个与语言理解有关的区域,该区域通过神经纤维通路与布洛卡区相连。由此,语言加工模型的基础就此诞生。 另两位德国生理学家——古斯塔夫·弗里奇(Gustav Fritsch)和爱德华·希齐格(Eduard Hitzig),通过对狗脑进行电刺激,观察狗不同肢体对不同刺激的反应,开始绘制脑运动皮质上各种功能的对应点。之后,英国神经病理学家、生理学家大卫·费里尔(DavidFerrier)爵士对他们的理论进行了改进和发展,他通过切除受刺激的脑区来证明特定的运动功能会消失。 以上这些以及其他实验表明,我们现在对脑的许多功能以及相应区域有了合理的理解,但是仍有一个问题尚未解决,例如:我们为什么会发育出这么大的脑? 下期见...... 13211632870642877 

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关键词:
科学家,布洛卡,脑半球,脑区,患者,刺激,生理

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