大腦結構

在提到「探索人類的大腦」以及「神經元與動作電位」之後，本篇要和各位簡單介紹一下人類大腦的構造。之所以要認識我們的大腦，出發點是在於人工智慧想要在機器上實現人類的智力。最早的方法，就是人類利用「反省思考」的能力，來發現自己。然而這個方法有時候會有些問題，舉例來說：小時後我們也許想要觀察，我們是怎樣子睡著的？我們怎樣子從清醒、變成睡眠狀態？結果隔天醒來，發現自己又沒有看到睡著的那一剎那了。因此，現在有各種觀察儀器出爐，像是磁核共振、電極錄下神經的電位變化、以及基因工程等方法。今天就重點介紹大腦一些重要的區域，並提供相關的圖片和影片，讓各位可以對我們的大腦，有個基本的印象了！下面是人類的大腦的示意圖：



首先介紹一下大腦的區域。我們以前可能有學過，人腦分為大腦(cerebrum)和小腦(cerebellum)以及腦幹(brain stem) 。在上面的圖我們還可以看到藍色的部分，下方和脊椎相連的部分就是腦幹，中間藍色的部分有一個半橢圓形的地方，叫做胼胝體(corpus callosum)，是連接左腦和右腦的主要部分。

大腦則是由灰質和白質所形成，大約劃分成四個葉(lobe)：Frontal Lobe(額葉)、Parietal Lobe(頂葉)、Temperal Lobe(顳葉)、和Occipital Lobe(枕葉)。不管中文或英文，看完以後可能還是不大明白這四塊區域，因此先給各位下圖來對照(右邊是額頭的方向)：



功能上來說：額葉(Frontal Lobe 紅色區域)掌管人類決策、計畫、和個性。頂葉(Parietal Lobe 咖啡色區域)掌管身體知覺和空間知覺。顳葉(Temperal Lobe 綠色區域)和聽覺、視知覺、以及記憶有關。枕葉(Occipital Lobe 黃色區域)則是有視覺訊號處理的區域。每個葉上面又有各個大腦皮質(Cortex)區域。以前我們可能學過有些區域負責知覺、有些區域負責運動，在19世紀的時候有一位德國的神經學家Korbinian Brodmann把皮質依照功能劃分成52個區域，我們只要大概看看有哪些區域就好，有興趣的讀者在詳細研究，下圖為Brodmann’s area

藍色是視覺相關的區域，白色是和認知功能相關的區域，粉紅色是運動相關區域，值得一提的是，黃色和橘色是和語言能力有關的區域：Broca’s Area和Wernicke’s Area。Broca’s Area如果有傷害，文法和組織複雜句子的能力會受到影響，Wernicke’s Area如果受傷，則語言的理解和意義的理解會有問題，造成說出來的句子有一些無意義的字出現。