大脑功能的侧化

如果你观看过团队运动，你可能会注意到球队中的所有球员都有一些特长。换句话说，他们都有自己的优势，并且比其他拥有自己优势的人更擅长这些优势，他们齐心协力才能在比赛中取得胜负。同样，我们身体中的几个系统也有其特定的功能，例如呼吸系统，它负责吸入氧气和呼出二氧化碳。那么我们的大脑呢？大脑是我们身体中最复杂的器官，也是控制中心。它如何在一个这么小的空间内完成如此多不同的任务呢？是否有某些特定区域负责我们身体的各种功能呢？

什么是“大脑功能的侧化”？

我们的大脑主要分为左右两个半球，它们通过一束称为胼胝体的纤维束连接。虽然这两个半球的宏观结构看起来几乎相同，但不同的神经网络构成使得每个半球都拥有一套独特的专门功能。这是大脑组织的基本原理。大脑功能的这种侧化有助于大脑同时执行不同的功能，例如，同时寻找食物并注意捕食者。大脑功能侧化的主要目标之一是避免认知能力的冗余或重复。

关于大脑功能侧化的研究

已经对裂脑进行了多项研究。这些研究是在人类和动物身上进行的，其中切断了胼胝体。它们帮助我们更好地理解大脑功能的侧化。这些研究突出了左右脑半球的专门功能。

研究发现，在一个物种内，侧化反应的能力或强度可能不同。该物种中的一些个体具有强烈的侧向性，而另一些个体的侧向性较弱。然而，在运动行为中表现出的侧向性较弱或缺失并不一定表示大脑在处理认知信息方面侧化程度较低。更重要的是一个半球是否单独调节特定行为（如强侧向性），或者另一个半球是否也部分参与其中。

如前所述，大脑的左右半球通过胼胝体连接。早期，神经外科手术会切断胼胝体以阻止两个半球之间的交流。这种手术是针对患有严重癫痫发作的患者进行的。接受过这种手术的人被称为裂脑患者。著名神经生物学家罗杰·斯佩里进行了几项研究和实验来研究裂脑和半球的功能定位。在他的裂脑患者实验中，他将单词投射到视野的右侧和左侧。他遮住参与者的一只眼睛，以了解他们能否说出他显示在他们面前的单词。他发现参与者可以口头说出显示在其右侧视野中的单词。左半球控制右侧视野，语言中枢位于此处。左侧视野中显示的单词无法通过言语说出。右半球控制左侧视野。

侧化大脑有什么好处？

左右半球通过半球间连接参与行为的产生和控制。但是，当大脑的功能侧化时，认知能力会增强。这是当两个半球对给定信息进行不同的计算时发生的。当两个半球以相同的方式执行处理相同信息的任务时，就会发生重复。因此，认知能力不会得到增强。

身体不同功能的侧化

侧化和感觉运动系统

大脑由许多皮质组成，负责身体的运动和感觉功能。感觉和运动皮质是交叉的。这意味着半球控制身体的相对侧，右半球控制身体左侧，反之亦然。研究发现，右侧枕叶（控制视觉的区域）受损会导致左侧视野的视力丧失。

侧化和语言

韦尼克区和布罗卡区分别负责语言理解和言语产生。韦尼克区位于大脑左半球。布罗卡区产生言语。前运动区帮助该区域选择和排序语音。韦尼克区的语言数据可以发送到布罗卡区以产生言语。韦尼克区的一个关键功能是命名物体。当物体放在右侧视野中时，无论是否有裂脑，人们都可以轻松识别它。然而，裂脑受试者无法像没有裂脑的受试者一样识别放置在左侧视野中的物体。这表明命名识别的物体是左半球已知的语言功能。当物体放在左侧视野中时，对于接受过裂脑手术的个体来说，用言语识别物体是很困难的。但是，他们通过触摸物体完成了这项任务。

侧化和手性

大多数右撇子在手性方面具有左半球语言优势。因此，他们对逻辑和分析思维的倾向往往超过对创造性和表达性思维的倾向。与普遍的假设相反，大多数左撇子并没有表现出右半球言语优势。相反，70%的左撇子成年人仍然在左半球表现出主要的语言能力。


结论

大脑的左右侧在处理感觉输入、关注不同的信息和控制各种运动行为方面具有不同的功能。这被称为大脑侧化或半球特化。目前，在许多不同的物种中都已充分证明了侧化现象，从昆虫的小脑到脊椎动物、鸟类和哺乳动物的大脑。大脑这种广泛的侧化意味着，尽管大脑的实际大小不同，但通过避免在左右两侧重复所有功能，可以提高其能力和效率。然而，两个半球确实协调工作，它们并非彼此独立。

更新于：2022年12月14日

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