基本介紹
基本信息,腦頭靈機,人腦的構成,人腦意識,學習記憶,語言中樞,一側優勢,解剖概論,腦膜,端腦,大腦,髓質,丘腦,小腦,腦幹,腦神經,血液供應,功能特點,意識分析,運動控制,情緒產生,病理生理,科學用腦,智力影響,
基本信息
腦的進化腦頭靈機
腦頭機靈腦頭靈機是關於大腦的工作機制與原理圖，是哲學的概念解釋。
人腦的構成
人腦可分為6個部分——(即端腦、間腦、小腦、中腦、腦橋、延髓。其中端腦和間腦又合稱為前腦，腦橋和延髓又合稱為後腦。)端腦，指大腦兩半球；延腦或稱延髓。中腦、腦橋與延髓組成腦幹，其間有神經細胞團與神經纖維交錯組成的腦幹網狀結構。人腦是從低等動物的原始神經組織經過長期的演化歷程發展而來的。人腦達到高度的發展，主要在於大腦兩半球的不斷擴大和複雜化。大腦兩半球的表面積擴大到一定程度，由於顱腔容量的限制而出現溝、回，並逐漸增加其數目。大腦兩半球主要由灰質表層、白質和皮下神經節，即大腦皮質、神經纖維髓質和基底神經節組成。由聯合神經纖維（主要是胼胝體）聯結在一起的大腦兩半球劃分為額葉、頂葉、枕葉、顳葉與島葉，而且它們各有一定的機能分工。
腦的基本構成單位是神經細胞(神經元)和膠質細胞。人腦的神經元數約達10^11（正負10倍）。大腦皮質（亦稱皮層）的神經元約為140億，一般是6層的結構模式。其中，感知從外周傳來刺激的細胞主要位於第4層；實現加工和將興奮由一個皮質區傳遞給另一皮質區的細胞，多半在第2層和第3層；把傳出衝動引向外周的細胞主要在第 5層。神經元與神經元之間以電的和化學的方式相互傳遞信息。每一個神經元通常擁有幾百個以至幾千個突觸聯結，人腦的全部突觸數約達10^15之多。突觸的聯結型式是複雜多樣的，整個腦是通過這種聯結而組成的一個巨大的自調控、自組織、自學習的神經網路系統。
又，中醫學術語。腦為奇恆之腑之一。
腦的主要生理功能是主宰生命活動、精神活動和感覺運動等。
人腦意識
人腦與意識的關係問題，歷來存在著不同觀點的爭論。長時期里，人們曾把意識看成是不依賴於物質實體的神秘莫測的東西，不把腦看作是意識的器官。隨著近代自然科學特別是生理學的發展，17世紀以後一般都承認腦是產生意識的機構。但限於當時的科學實驗條件和認識水平，又往往把人的各種心理、意識現象機械地定位於腦內各特定的部位。18世紀末德國醫生和解剖學家F.J.加爾(1758～1828)的觀點就是如此。到19世紀，法國生理學家M.-J.-P.弗洛倫斯(1794～1867)等人才把腦看作是整體活動,並認為意識是整體的腦的機能。後來，И.Π.巴甫洛夫及其創立的條件反射學說，以大量的實驗研究證明並從理論上闡述了人的意識是大腦皮質的功能。 20世紀40～50年代以來，科學家們對皮質下和腦的微結構進行了廣泛深入的研究。揭示出在信息輸入大腦皮質的腦活動中，除有傳統了解的“特異通路”外，還有經由腦幹網狀結構的“非特異通路”。後者的作用在於激活大腦皮質，使之處於一定的興奮水平，否則大腦皮質便不能對刺激發生反應。同時，位於大腦兩半球內的表面和側腦室深部、丘腦和下丘腦以及一系列其他皮質下結構的邊緣系統，在腦活動中也起著不可缺少的作用。它們可能與本能的、遺傳的反應有關，也對引起情緒和產生動機，以及對某些涉及個體間相互關係的行為反應有一定影響。由此表明，大腦皮質與皮下組織的功能活動是相互聯繫的，而且正是由於它們的協同作用保證了腦的正常功能。
腦
腦以腦為研究對象的腦科學，藉助生物物理學、生物化學、生理心理學、病理心理學，以及控制論、系統論等多學科的綜合研究,已經在許多方面取得重大進展,如腦生化研究，裂腦研究的成果等。但意識的腦機制還未得到充分的揭示，有許多問題有待於繼續深入探討。
學習記憶
學習和記憶是兩個相聯繫的神經過程。學習指人和運動依賴於經驗來改變自身行為以適應環境的神經活動過程。記憶則是學習到的信息貯存和“讀出”的神經活動過程。
腦
腦學習的形式
1、簡單學習在刺激和反應之間形成某種明確的聯繫，又稱為非聯合型學習（nonassociativelearning）。習慣化和敏感化屬於這種類型的學習。習慣化是指當一個不產生傷害性效應的刺激重複作用時，機體對該刺激的反射反應逐漸減弱的過程，例如人們對有規律而重複出現的強噪音逐漸不再對它產生反應。敏感化是指反射反應加強的過程，例如一個弱傷害性刺激本僅引起弱的反應，但在強傷害性刺激作用後弱刺激的反應就明顯加強。在這裡，強刺激與弱刺激之間並不需要建立什麼聯繫。
（1）經典條件反射：在動物實驗中，給狗吃食物會引起唾液分泌，這是非條件反射。給狗以鈴聲則不會引起唾液分泌，因為鈴聲與食物無關，這種情況下鈴聲稱為無關刺激。但是，如果每次給狗吃食物以前先出現一次鈴聲，然後再給以食物，這樣多次結合以後，當鈴聲一出現，動物就會出現唾液分泌。鈴聲本來是無關刺激，由於多次與食物結合套用，鈴聲具有了引起唾液分泌的作用，即鈴聲已成為進食（非條件刺激）的信號。所以這時就把鈴聲稱為信號刺激或條件刺激，這樣的反射就稱為條件反射。可見，條件反射是生活中形成的。形成條件反射的基本條件就是無關刺激與非條件刺激在時間上的結合，這個過程稱為強化。任何無關刺激與非條件刺激結合套用，都可以形成條件反射。
（2）操作式條件反射：操作式條件反射比較複雜，它要求動物完成
一定的操作。例如，將大鼠放入實驗箱內，當它在走動中偶然踩在槓桿上時，即餵食以強化這一操作；如此重複多次，大鼠即學會了自動踩槓桿而得食。然後，在此基礎上進一步訓練動物只有當再現某一特定的信號（如燈光）後踩槓桿，才能得到食物的強化。在訓練完成後，動物見到特定的信號，就去踩槓桿而得食。這類條件反射的特點是，動物必須通過自己完成某種運動或操作後才能得到強化，所以稱為操作式條件反射。
腦
腦條件反射活動基本規律
3、人類的條件反射研究動物條件反射的方法，原則上也可用於研究
人的條件反射活動；例如，將無關刺激與食物性唾液分泌非條件反射相結合（可用於兒童），或將無關刺激與防禦性運動非條件反射相結合等等。此外，人類還可套用詞語強化的運動條件反射研究法；例如，當紅光在受試兒童面前出現時，實驗者說：“按”，受試兒童即用手按壓橡皮球。在這一實驗中，紅光是條件刺激，“按”是詞語強化。用詞語強化與紅光結合2-3次後，如果受試者見到紅光信號出現後，立即自動按球，這就形成了對紅光的條件反射。
腦
腦4、兩種信號系統學說，在人同樣可以用光、聲、嗅、味、觸等感覺刺激作為信號來形成條件反射，這種信號直接作用於眼、耳、鼻、舌、身等感受裝置，都是現實具體的信號。此外，抽象的語詞也可以代替具體的信號而引起條件反射反應。例如，受試者對每分鐘擺動120次的快節拍器聲音形成了用溫熱刺激強化的手臂血管舒張反射，而對每分鐘擺動60次的慢節拍器聲音形成了用冷刺激強化的血管收縮反射；當這些條件反射被鞏固後，實驗者對受試者說“快節拍器音”或“慢節拍器音”，這些語詞也分別能引起相應有血管舒張或血管收縮反應。如果說具體的信號是第一信號，則相應的語詞是第一信號的信號，即第二信號。因此，在人類有兩種性質完全不同的信號，第一信號是具體的信號，第二信號（語詞）是抽象的信號。巴甫洛夫提出人腦有兩個信號系統。第一信號系統是對第一信號發生反應的大腦皮層功能系統，第二信號系統是對第二信號發生反應的大腦皮層功能系統。動物只有一個信號系統，相當於人的第一信號系統；而人類才具有兩個信號系統，這是人類區別於動物的主要特徵。第二信號系統的發生與發展是人類社會的產物，人類由於社會性勞動與交往產生了語言，語詞是現實有概括和抽象化；人類藉助於語詞來表達其思維，並進行抽象的思維。
記憶的過程
外界通過感覺器官進入大腦的信息量是很大的，但估計僅有1%的
信息能被較長期地貯存記憶，而大部分卻被遺忘。能被長期貯存的信息都是對個體具有重要意義的，而且是反覆作用的信息。因此，在信息貯存過程中必然包含著對信息的選擇和遺忘兩個因素。信息的貯存要經過多個步驟，但簡略地可把記憶劃分為兩個階段，即短時性記憶和長時性記憶。在短時性記憶中，信息的貯存是不牢固的，例如，對於一個電話號碼，當人們剛剛看過但沒有通過反覆運用而轉入長時性記憶的話，很快便會遺忘。但如果通過較長時間的反覆運動，則所形成的痕跡將隨每一次的使用而加強起來；最後可形成一種非常牢固的記憶，這種記憶不易受干擾而發生障礙。即感覺性記憶、第一級記憶、第二級記憶和第三級記憶；前二個階段相當於上述的短時性記憶，後二個階段相當於長時性記憶。
腦
腦感覺性記憶是指通過感覺系統獲得信息後，首先在腦的感覺區內貯存的階段；這階段貯存的時間很短，一般不超過1分鐘，如果沒有經過注意和處理就會很快消失。如果住處在這階段經過加工處理，把那引起不持續的、先後進來的信息整合成新的連續的印象，就可以從短暫的感覺性記憶轉入第一級記憶。這種轉移一般可通過兩種途徑來實現，一種是通過把感覺性高蛋白的資料變成口頭表達性的符號（如語言符號）而轉移到第一級記憶，這是最常見的；另一種非口頭表達性的途徑，這還了解得不多，但它必然是幼兒學習所必須採取的途徑。但是，信息在第一級記憶中停留的的時間仍然很短暫，平均約幾秒鐘；通過反覆運用學習，信息便在第一級記憶中循環，從布延長了信息在第一級記憶中停留的時間，這樣就使信息容易轉入第二級記憶之中。第二級記憶是一個大而持久的貯存系統。發生在第二級記憶內的遺忘，似乎是由於先前的或後來的信息的干擾所造成的；這種干擾分別稱為前活動干擾和後活動性干擾。有些記憶的痕跡，如自己的名字和每天都在進行操作的手藝等，通過長年累月的運動，是不易遺忘的，這一類記憶是貯存在第三級記憶中的。
記憶障礙
臨床上把記憶障礙分為兩類，即順行性遺忘症（anterogradeamnesia
）和逆行性遺忘症(retrogradeamnesia)。凡不能保留新近獲得的信息的稱為順行性遺忘症。患者對於一個新的感覺性信息雖能作出合適的反應，但只限於該刺激出現時，一旦該刺激物消失，患者在數秒鐘就失去作出正確反應的能力。所以患者易忘近事，而遠的記憶仍存在。本症多見於慢性酒精中毒者。發生本症的機制，可能是由於信息不能從第一級記憶轉入第二級記憶；一般認為，這種障礙與海馬的功能損壞有關。前文已述及，海馬及其環路的功能遭受破壞，會發生記憶障礙。凡正常腦功能發生障礙之前的一段時間內的記憶均已喪失的，稱為逆行性遺忘症；患者不能回憶起緊接著本症發生前一段時間的經歷。一些非特異性腦疾患（腦震盪、電擊等）和麻醉均可引起本症。例如，車禍造成腦震盪的患者在恢復後，不能記起發生車禍前一段時期內的事情，但自己的名字等仍能記得。所以，發生本症的機制可能是第二級記憶發生了紊亂，而第三級記憶卻不受影響。
腦
腦學習和記憶的機制
1、從神經生理角度看學習和記憶的機制從神經生理的角度來看，感覺性記憶和第一級記憶主要是神經元生理活動的功能表現。神經元活動具有一定的後作用，在刺激作用過去以後，活動仍存留一定時間，這是記憶的最簡單的形式，感覺性記憶的機制可能屬於這一類，在神經系統中，神經元之間形成許多環路聯繫，環路的連續活動也是記憶的一種形式，第一級記憶的機制可能屬於這一類。例如，海馬環路的活動就與第一級記憶的保持以及第一級記憶轉入第二級記憶有關。
對突觸傳遞過程的變化與學習記憶的關係進行了許多研究。在海兔（一種海洋軟體動物）的縮鰓反射的研究中觀察到，習慣化的發生是由於突觸傳遞出現了改變，突觸前末梢的遞質釋放量減少導致突觸後電位減少，從而使反射反應逐漸減弱；敏感化的機制是突觸傳遞效能的增強，突觸前末梢的遞質釋放量增加。在高等動物中也觀察到突觸傳遞具有可塑性。有人在麻醉兔中，記錄海馬齒狀回顆粒細胞的電活動觀察到，如先以一串電脈衝刺激海馬的傳入纖維（前穿質纖維），再用單個電刺激來測試顆粒細胞電活動改變，則興奮性突觸後電位和鋒電位波幅增大，鋒電位的潛伏期縮短。這種易化現象持續時間可長達10小時以上，並被稱為長時程增強（long-termpotentiation）。不少人把長時程增強與學習記憶聯繫起來，認為它可能是學習記憶的神經基礎。在訓練大鼠進行旋轉平台的空間分辨學習過程中，記憶能力強的大鼠海馬長時程增強反應大，而記憶能力差的大鼠長時程增強反應小。
腦
腦2、從神經生化角度看學習和記憶的機制從神經生化的角度來看，較長時性的記憶必然與腦內的物質代謝有關，尤其是與腦內蛋白質的合成有關。在金魚建立條件反射的過程中，如用嘌呤黴素（puromycin）注入動物腦內以抑制腦內蛋白質的合成，則運動不能完成條件反射的建立，學習記憶能力發生明顯障礙。人類的第二級記憶可能與這一類機制關係較大。在逆行性遺忘症中，可能就是由於腦內蛋白質合成代謝受到了破壞，以致使前一段時間的記憶喪失。
中樞遞質與學習記憶活動也有關。運動學習訓練後注射擬膽鹼藥毒 。
腦3、從神經解剖角度看學習和記憶的機制從神經解剖的角度來看，持久性記憶可能與新的突觸聯繫的建立有關。動物實驗中觀察到，生活在複雜環境中的大鼠，其大腦皮層的厚度大，而生活在簡單環境中的大鼠，其大腦皮層的厚度小，說明學習記憶活動多的大鼠，其大腦皮層發達，突觸的聯繫多。人類的第三級記憶的機制可能屬於這一類。
語言中樞
兩側大腦皮層功能相關
兩側大腦皮層之間有許多連合纖維，在哺乳類動物中最大的連合纖維結構是胼胝體；進化愈高等則胼胝體愈發達，人類的胼胝體估計含有100萬根纖維。有人觀察到，當在犬的身體一側皮膚上給予刺激，並與食物或酸防禦性唾液分泌反射相結合形成條件反射後，則另一側皮膚相應部位的機械刺激也自然具有陽性的條件反射效應。如果事先將該動物的胼胝體切斷，則這種現象就不能出現。還有人事先切斷貓視交叉的交叉纖維，使一側眼睛的視網膜傳入衝動僅向同側皮層投射，然後將動物一眼蒙蔽，用另正好學習對圖案的鑑別能力；待其學會後將該眼蒙蔽，測定先前被蒙蔽眼的圖案鑑別能力，見到先前被蒙蔽的眼也能具有這種鑑別能力。如果事先切斷這個動物的胼胝體，則這種現象就不能出現。由此看來，兩側大腦皮層的感覺分析功能是相關的，胼胝體連合纖維能將一側皮層的活動向另一側轉送。電生理研究指出，刺激對側皮層對應點可以加強這一側皮層的感覺傳入衝動的誘發電們，起著易化作用。這一易化作用是通過胼胝體連合纖維完成的，因為這類纖維主要聯繫兩側皮層相對應的部位。在人類，兩側大腦皮層的功能也是相關的，兩關球之間的連合纖維對完成雙側的運動、一般感覺和視覺的功調功能有重要作用。右手學會了一種技巧運動，左手雖然沒有經過訓練，但在一定程度上也會完成這種技巧運動，說明一側皮層的學習活動可以通過連合纖維向另一側轉送。
腦
腦大腦皮層的語言中樞
人類大腦皮層一定區域的損傷，可以引致特有的各種語言活動功能障礙。臨床發現，損傷布洛卡（Broca）三角區，會引致運動失語症(motoraphasia)。病人可以看懂文字與聽懂別人談話，但自己卻不會講話，不能用語詞來口頭表達；然而，其與發音有關的肌肉並不麻痹，就是不能用“詞”來表達自己的意思。損傷額中回後部接近中央前回手部代表區的部位，則病人可以聽懂別人的談話，看懂文字，自己也會講話，但不會書寫；然而，其手部的其他運動並不受影響，這種情況稱為失寫症(agraphia)。顳上回後部的損傷，會引致感覺失語症(sensoryaphasia)，病人可以講話及書寫，也能看懂文字，但聽不懂別人的談話；事實上，病人能聽到別人的發音，就是不懂其含義，但其視覺卻是良好的，其他的語言活動功能仍健全，這種情況稱為失讀症(alexia)，因此，語言活動的完整功能是與廣大皮層區域的活動有關的，各區域的功能是密切相關的。嚴重的失語症可同時出現上述四種語言活動功能的障礙。
一側優勢
一側優勢是指人類的腦的高級功能向一側半球集中的現象；左側半球在語詞活動功能上占優勢，右側半球在非語詞性認識功能止占優勢。但是，這種優勢感是相對的，而不是絕對的；因為左側半球也有一定的非語詞性認識功能，右側半球也有一定的簡單的語詞活動功能。 產生上述各種語言活動功能障礙時，在一般運用右手勞動為主的成年人中，其大腦皮層損傷經常發生在左側。因為絕大多數用右手勞動為主的成年人，右側大腦皮層的44區的損傷並不發生明顯的語言活動障礙；然而其左側大腦皮層布洛卡的損傷，則可形成嚴重的運動失語症，這種左側大腦皮層的語言活動功能上占優勢的現象，反映了人類兩側大腦半球功能是不對等的，這種一側優勢的現象僅在人類中具有。
腦
腦人類左側大腦皮層在語言活動功能上占優勢的現象，雖然與一定的遺傳因素有關，但主要是在生活實踐中逐步形成的，這與人類習慣運用右手進行勞動有密切的關係。小兒在2-3歲之前，如果發生左側大腦半球損害時，其語言活動功能的紊亂和右側大腦半球損害時的情況沒有明顯的差別；說明這時候尚未建立左側優勢，雙側大腦半班幹部均與語言活動功能有關。10-12歲時，左側優勢逐步建立；但在左側大腦半球損害後，尚有可能在右側大腦半球損害就很難在右側大腦皮層再建立起語言活動的中樞。在發育成年人後，左側優勢已經形成，如果發生左側大腦半球損害就很難在右側大腦皮層再建立起語言活動的中樞。在運用左手勞動為主的人中，則左右雙側的皮層有關區域都可能成為語言活動的中樞。有人進行過統計，在48例運用右手勞動的人中，語言中樞在左側的為43例，在右側的為25例，4例左右雙側均有關；在20例左右手混用的人中，語言中樞在左側的12例，在右側的為2例，6例左右雙側均有關。
由於左側大腦半球在語言活動功能上占優勢，因此一般稱左側半球為優勢半球或主要半球，右側半球為次要半球。但是研究指出，右側半球也有其特殊的重要功能。如今知道，右側大腦皮層在非語詞性的認識功能上是占優勢的，例如對於空間的辯認、深度知覺、觸覺認識、音樂欣賞分辨等等。右側大腦皮層頂葉損傷的病人，由於非語詞性認識能力的障礙，常再現穿衣失用症（apraxia）；患者雖然沒有肌肉麻痹，但穿衣困難，他會將襯衣前後穿倒或只將一隻胳膊伸入袖內。右側大腦皮層頂葉、枕葉、顳葉結合處損傷的病人，常分不清左右側，穿衣困難，不以維持繪製圖表。右側大腦半球後部的病變，常發生視覺認識障礙；患者不能辨認別人的面部，甚至不能認識鏡子裡自己的面部，而且還伴有對顏色、物體、地方的認識障礙。
上述兩側大腦半球對不同認識功能的優勢現象，還可通過裂腦（s
plitbrain）實驗研究加以證實。在患有頑固性癲癇發作的病人，為了控制癲癇在兩半球之間傳布發作，常將患者的連合纖維（胼胝體）切斷；手術後患者對出現於左側視野中的物體（視覺投射到右側半球）不能用語詞說出物體的名稱，而對出現於右側視野中的物體（視覺投射到左側半球）就以臁出物體的名稱，說明語言活動中樞在左側半球。但是，患者右側半球的視覺認識功能是良好的。譬如，先給患者的左側視野看一支香菸，他不能用語詞說出這一物體是“香菸”；但是患者認識到這一物體是香菸，因為他可以閉著眼睛藉助於觸覺有矩手把許多香菸收集起來以表示他對這一物體的認識。在正常人，雖然語言活動中樞在左側半球，但能對左側視野中的物體說出其名稱，這是連合纖維的功能，因為連合纖維使左右兩側半球的功能發生了聯繫。
腦
腦解剖概論
腦膜
腦膜分為3層：硬腦膜、蛛網膜和軟腦膜。
軟腦膜
軟腦膜較薄，富有血管，緊貼於腦的表面，並隨血管分支伸入腦中形成鞘，圍於小血管的外面，在側腦室、第三腦室和第四腦室的腦軟膜含有大量的血管叢，叫脈絡叢，能產生腦脊液。
蛛網膜
腦蛛網膜很薄，包圍在軟膜外面，以無數纖維與之連線。位於蛛網膜和軟膜之間的腔隙稱為蛛網膜下腔，內含腦脊液。
硬腦膜
腦硬膜較厚，包圍於蛛網膜外。位於硬膜與蛛網膜之間的腔隙稱為硬膜下腔，內含少量液體。硬膜緊貼於顱腔壁，期間無腔隙存在。
端腦
包括左右大腦半球以及埋藏在大腦皮質內的基底核。
大腦
大腦為神經系統高級部分，由左、右兩個大腦半球組成，兩半球間有橫行的神經纖維相聯繫。每個半球包括：大腦皮層（大腦皮質）：是表面的一層灰質（神經細胞的細胞體集中部分）。人的大腦表面有很多往下凹的溝（裂），溝（裂）之間有隆起的回，因而大大增加了大腦皮層的面積。
人類的大腦皮層最為發達，是思維的器官，主導機體內一切活動過程，並調節機體與周圍環境的平衡，所以大腦皮層是高級神經活動的物質基礎。
髓質
又稱“白質”，位於大腦皮層內部，由神經纖維所組成。
基底核、基底神經節：在半球底部的白質中，由神經細胞集中而成。
丘腦
丘腦是間腦中最大的卵圓形灰質核團，位於第三腦室的兩側，左、右丘腦借灰質團塊（稱中間塊）相連。丘腦是產生意識的核心器官，丘腦中先天遺傳有一種十分特殊的結構——丘覺，丘覺是自身蘊含意思並能發放意思，當丘覺發放意思時也就產生了意識。
腦
腦小腦
在大腦的後下方，分為中間的蚓部和兩側膨大的小腦半球，表層的灰質即小腦皮層，被許多橫行的溝分成許多小葉。小腦的內部由白質和灰色的神經核所組成，白質稱髓質，內含有與大腦和脊髓相聯繫的神經纖維。小腦主要的功能是協調骨胳肌的運動，維持和調節肌肉的緊張，保持身體的平衡。
腦幹
包括中腦、腦橋和延髓。上接間腦，下連脊髓，背面與小腦連線，並同位於顱後窩中。腦幹的背側與小腦之間有一空腔，為脊髓中央管的延伸，稱第四腦室。腦幹也由灰質和白質構成。腦幹的灰質僅延髓下半部與脊髓相似，其他部位不形成連續的細胞柱，而是由機能相同的神經細胞集合成團塊或短柱形神經核。神經核分兩種，一種是與第3～12對腦神經相連的腦神經核；另一種是主要與傳導束有關的神經核。如網狀結構核團。腦幹中有許多重要神經中樞，如心血管運動中樞、呼吸中樞、吞咽中樞，以及視、聽和平衡等反射中樞。
腦幹（腦幹中有許多重要神經中樞，如心血管運動中樞、呼吸中樞）：延髓腦橋溝；髓紋；錐體：含皮質脊髓束纖維，錐體外側的卵圓形隆起為橄欖，橄欖和錐體之間的縱溝有舌下神經根由此出腦，在橄欖的背側面，自上而下依次有舌咽神經、迷走神經和副神經根出入腦；基底部與小腦中腳的交界處有粗大的三叉神經根，腦橋基底部的上緣與中腦的大腦腳相接，下緣與延髓之間形成橫行的延髓腦橋溝，延髓腦橋溝內自中線向外側依次有展神經、面神經及前庭蝸神經根出入；中腦腹側面有一對粗大的縱行隆起稱大腦腳，兩側大腦腳之間的凹陷為腳間窩，其內有滑車神經和動眼神經出腦；第四腦室是位於延髓、腦橋與小腦之間的腔隙，向上連通中腦水管，向下與脊髓中央管相接，頂朝向小腦，底呈菱形凹陷即菱形窩；腦幹由灰質白質構成，腦幹的灰質被穿行於其間的纖維束分隔成大小不等的灰質團塊或短柱稱神經核，腦神經核和非腦神經核，一種是與第3～12對腦神經相連的腦神經核，另一種是主要與傳導束有關的非腦神經核；腦神經核：軀體運動核，內臟運動核，內臟感覺核，軀體感覺核；非腦神經核：錐體束（下行纖維束）：皮質核束（神經元胞體位於中央前回下1/3，下神經元位於腦幹，稱軀體運動核）、皮質脊髓束，（上行纖維束）內側丘系：軀幹四肢的深感覺（感覺-一般-淺感覺-溫度、痛、觸；深感覺-位置、運動、振動；特殊-味覺、嗅覺、聽覺、知覺），脊髓丘腦束：軀幹四肢的淺感覺，三叉丘腦束：頭面部的淺感覺（位聽器-頭面部深感覺）；腦幹網狀結構：灰質和白質交織的廣泛區域。
腦神經
亦稱“顱神經”。從腦發出左右成對的神經。共12對，依次為嗅神經、視神經、動眼神經、滑車神經、三叉神經、展神經、面神經、位聽神經、舌咽神經、迷走神經、副神經和舌下神經。12對腦神經連線著腦的不同部位，並由顱底的孔裂出入顱腔。這些神經主要分布於頭面部，其中迷走神經還分布到胸腹腔內臟器官。各腦神經所含的纖維成分不同。
按所含主要纖維的成分和功能的不同，可把腦神經分為三類：一類是感覺神經，包括嗅、視和位聽神經；另一類是運動神經，包括動眼、滑車、展、副和舌下神經；第3類是混合神經，包括三叉、面、舌咽和迷走神經。研究證明，在一些感覺性神經內，含有傳出纖維。許多運動性神經內，含有傳入纖維。腦神經的運動纖維，由腦於內運動神經核發出的軸突構成；感覺纖維是由腦神經節內的感覺神經元的周圍突構成，其中樞突與腦幹內的感覺神經元形成突觸。1894年以來，先後在除圓口類及鳥類以外的脊椎動物中發現第“0”對腦神經（端神經）。在人類由1—7條神經纖維束組成神經叢，自此發出神經纖維，經篩板的網孔進入鼻腔，主要分布於嗅區上皮的血管和腺體。
血液供應
腦的重量占體重的2%-3%，但其所需要的血流量則占心輸出量的15%-20%。腦血流量是指每100g腦組織在單位時間內通過的血流量。本節著重闡述各種生理狀態下的全腦血流量。 全腦血流量正常人安靜狀態下腦血流量腦血流量因測定方法不同，正常值有所差異。在安靜情況下，一個一般身材的年輕人每分鐘的全腦血流量為700-770ml，約合每分鐘50-55ml/100g。當平均半球血流量減少到每分鐘25-30ml/100g時，可發生精神錯亂，甚至意識喪失。神經功能衰減的臨界血流量大約是每分鐘18ml/100g。
腦
腦大腦血液通過兩側頸內動脈及椎動脈供應，前者約占全腦血流量的4/5，後者占1/5。頸動脈到達大腦中動脈的壓力差與椎動脈到顱底動脈環的壓力差基本相等。因此，正常人腦血液循環雖有左、右半球及頸動脈系統、椎動脈系統血流量和循環時間的差異，但並不發生血液分流或逆流現象。
功能特點
腦有三個基本功能系統：
1、調節緊張度或覺醒狀態的聯合區；
2、接受、加工和保存來自外部信息的聯合區；
3、制定程式，調節和控制心理活動的聯合區。
神經系統在進化過程中，結構變得愈來愈複雜，對機體的生存顯示出愈來愈重要的作用。人腦是高度發展的組織，接受和處理來自體內、外環境的信息，並根據這些信息通過調控保持內環境的穩定，並指導自身行動，達到適應環境和作出有利於機體自下而上的反應。為此，腦對傳入的各種信息必須進行適當的處理。信息處理是腦的主要功能。人腦為了有效地處理信息，把加工任務集中到大腦皮層等，可以把不同類信息作綜合處理。皮層化使人腦具有強大的信息處理能力。
腦的整體結構就是為有效收集信息並作精巧的綜合處理。各種感官，成為專門收集各類信息的機構。各種感官由感受器將反映不同類型環境信息的物理或化學信號，都轉換成神經電脈衝信號。這種統一的電信號傳入中樞，為進行信息的綜合處理準備了條件。腦能較快形成信息處理能力與應付可能出現的新情況兩方面的需要。因此，人腦是一個特殊的信息處理機器，它能在使用中不斷提高其處理能力，並在部分受損壞時，用小的改動而保持一定的工作能力。
意識分析
人們對丘腦以及大腦、小腦、下丘腦、基底核的認識幾乎都是錯誤的，將丘腦簡單的定義為感覺中繼站，不但是毫無根據的妄下定義，而且完全錯誤，對大腦、小腦、下丘腦、基底核以及其他腦的功能認識也基是不全面的甚至是錯誤的。
所有的腦，包括丘腦、大腦、小腦、下丘腦、基底核等，都是由一種物質——神經元構成，神經元中遺傳有信息，腦所要完成的工作就是整理、組織遺傳信息，使之有序化、條理化。腦的主要功能就是經過神經元一級一級的信息交換傳遞，獲得一個有意義的信息集合，這個過程稱為樣本分析。神經元一級一級進行信息交換傳遞的過程稱為分析，有意義的信息集合既為樣本。腦的主要功能，包括大腦、小腦、下丘腦、基底核等，這些腦的主要功能都是進行樣本分析。丘腦是一個十分特殊的器官，丘腦神經元中的遺傳信息具有覺知特性，丘腦能夠將各個遺傳信息合成為一個特殊的信息集合，這個具有特殊性質的信息集合是對事物覺知，稱為丘覺。丘覺的合成發放活動，樣本的分析產出活動，本質上就是反射活動。丘腦的功能就是合成發放丘覺。丘腦由神經元構成，每個神經元中都遺傳有信息，丘腦的功能就是將數個神經元的信息合成為丘覺，並發放到大腦聯絡區，使大腦產生覺知，也就產生了意識。丘覺是想法、是念頭，是意識的核心。腦包括的結構眾多，不是所有的腦都能合成丘覺，丘覺只是丘腦的功能，只能是丘腦合成發放出來才能產生意識。
腦
腦丘腦雖然能夠合成發放丘覺產生意識，但丘腦不是意識活動的場所，意識也不在丘腦中存在。大腦聯絡區是丘覺的活動場所，丘覺能夠使大腦產生對事物的覺知，產生對事物的“知道”、“明白”。丘腦通過聯絡纖維將丘覺發放到大腦聯絡區，在大腦聯絡區產生意識。在臨床病例中，丘腦、大腦聯絡區、聯絡纖維發生了損傷或病變，產生的症狀都是一樣的，都將導致意識的缺損或喪失。
攝像頭將攝取的景物（如一棵樹）轉換成信號，電腦的處理器經過處理，可以將這棵樹顯示在螢幕上，但電腦不能知道這是一棵樹，也不能產生“樹”的意識。眼睛如同攝像頭，可以將“樹”轉換成信息傳遞到大腦，大腦如同電腦的處理器，可以對視覺信息進行分析，在大腦聯絡區顯示這棵樹，但還不能產生“樹”的意識，對“樹”的意識是丘腦發放的，是丘腦告訴大腦的。丘腦合成“樹”的丘覺並發放到大腦聯絡區，“告訴”大腦這是一棵樹，大腦產生對“樹”的覺知，於是便產生了對“樹”的意識。
用眼睛看到的事物有很多，但眼睛不能將看到的各種事物區分開來。視神經將所有看到的事物全部轉化為信息，傳遞到大腦枕葉，大腦枕葉對這些信號進行分析，將各個事物分離出來，每個事物用一個樣本來表示。大腦、小腦、下丘腦、基底核等主要功能都是進行樣本的分析產出，不同的腦分析產出不同類型的樣本，大腦分析產出的樣本與覺察、認識有關，下丘腦產出的樣本與情緒有關，小腦、基底核產出的樣本與運動指令有關。耳朵也是如此，如同拾音器，能夠接收各種音頻的信號，但不能將區分一段音頻信號中的各個詞句，每個詞句是由大腦顳葉進行分析產出形成樣本。大量的臨床病例發現，如果大腦枕葉發生病變，病人就不能知道看到的是什麼，甚至什麼都看不到，如果大腦顳葉發生損傷或病變，病人不能理解話語的含義。枕葉、顳葉的不同功能區發生損傷或病變，會導致不同的樣本缺失或喪失，從而導致不同的失認、失讀、失寫、失聽等症狀，當然這些功能的缺失在一定程度上是可以彌補的。 丘覺一般不會隨意合成發放，特別是關於客觀事物的丘覺，需要樣本激活才能由丘腦合成，樣本的分析產出是大腦（還有基底核、小腦、下丘腦、杏仁核等）的功能，大腦有著極其強悍的樣本分析功能，通過對視、聽、觸等信息的分析，產出需要的樣本到丘腦，激活丘腦的功能，合成一個相應的丘覺發放到大腦聯絡區產生意識。
大腦分析產出樣本的目的就是激活丘覺進入意識，如果雜亂無章的信息激活丘覺，只能引起意識的昏亂，樣本是具有一定意義的條理化信息，大腦經過捨棄無用信息、填補有用信息、放大主要信息、簡化次要信息等多種形式的分析，獲得一個有意義的完整信息，這個信息與傳入信息相匹配，激活丘覺產生清晰意識。
大腦聯絡區是意識活動的場所，有兩個，一個是大腦額葉聯絡區，一個是大腦後部聯絡區，這兩個聯絡區都能產生意識。正常狀態下，兩個聯絡區的意識活動可以同時存在，並以大腦額葉聯絡區的意識為主導。大腦額葉聯絡區是各種意識匯集的場合，在清醒狀態下一直處於活動狀態，如果大腦額葉聯絡區不活動，人就一定處於睡眠狀態。當大腦額葉聯絡區的活動被逐步抑制，人就逐步進入睡眠狀態，如果大腦額葉聯絡區突然活動，人也就突然清醒。在大腦額葉聯絡區休眠時，如果大腦後部聯絡區單獨活動，這時就表現為做夢，也是意識活動的一種形式。
大腦分析產出的樣本是表示事物的信息，但樣本只是表示事物的信息，相當於一些符號，進入意識還必須有丘覺的支持。丘腦、大腦、小腦、下丘腦、基底核的神經元，通過遺傳獲得的信息是有限的，能夠分析產出的樣本以及合成發放的丘覺都是有限的，因此人們的意識範圍也是有限的，如人們不能看到暗物質、紅外線、紫外線，不能聽到超音波、次聲波。
由於能夠進行樣本分析產出的腦眾多，大腦額葉、大腦後部、小腦、下丘腦、基底核等都是分析產出樣本的結構，而且都是各自獨立分析產出樣本，常常會導致樣本活動、丘覺活動失衡，嚴重者者會導致神經活動異常，產生各種精神病症，如痴迷、偏執狂、精神分裂症、強迫症以及網癮、毒癮、賭癮、菸癮、酒癮等。
運動控制
生命在於運動，運動是維持生命、完成任務、改造客觀世界的基礎。各種生命運動、行為活動時時刻刻都在進行，一刻都沒有停止過，但大腦並沒有時時刻刻都在關注、指揮所有運動，而是在運動進行的同時，主要從事各種學習、思維活動，將正在進行的運動置於腦後，大腦不是具體控制運動的器官，控制、指揮運動的器官主要是紋狀體。
丘腦、大腦額葉、紋狀體、小腦都與運動有關，各自分工合作，共同完成運動的意向、計畫、指揮、控制和執行。丘腦主要合成發放丘覺產生各種運動意識；大腦根據視聽等傳入信息分析產出樣本，這個樣本是關於人們應該進行什麼樣的運動，是完成任務、達到目的的運動意向；紋狀體、小腦分析產出的樣本是控制運動的程式、指令，紋狀體、小腦是運動的具體控制、指揮者。運動的執行是由肢體（如頭、手、腳）或效應器來完成的。
丘腦是合成發放丘覺的器官，是“我”的本體器官，大腦聯絡區是丘覺的活動場所，意識在大腦聯絡區得以實現。大腦、紋狀體、小腦分析產出的運動樣本激活丘腦，丘腦根據運動樣本合成覺，並發放到大腦聯絡區，使大腦產生對運動的覺知，也就產生了運動意向，運動意向是意識的一種。運動意識分為三類，一類是來自大腦的運動意向，一類是來自紋狀體、小腦的運動前感覺，一類是來自感覺神經元的運動後感覺。
大腦的主要功能就是分析產出樣本，大腦額葉是最為高級和重要的器官，包括聯絡區、運動前區和運動區，大腦額葉、頂枕顳聯絡區是意識活動的主要區域，可以根據外界環境的需要產生運動意向，明確運動的方向或行為方式，大腦不是運動的具體控制、指揮者，不對運動的程式、指令進行分析，而是交給紋狀體、小腦完成，使人們能夠集中精力進行各種思維活動。大腦額葉運動區掌管著運動指令、程式的最後發放，運動區將運動程式、指令發放出去即產生運動，運動區服從於聯絡區，服從於意識，意識可以隨時中止運動程式、指令的發放，從而停止運動。
紋狀體是運動控制、指揮的主要器官，是運動的具體控制、指揮者。紋狀體分析產出的運動樣本是控制、指揮運動的程式、指令，運動樣本的分析產出服從於運動意向，當大腦聯絡區產生運動意向後，紋狀體、小腦根據運動意向分析產出運動樣本。小腦的功能是多方面的，可能參與了意識、感受、運動等多方面的活動，在運動過程中分析產出運動需要的參數，控制運動的細節，對於運動的準確度、精確度起作用。 當與外界事物接觸時，需要採取合適的行為活動去正確應對，大腦分析產出合乎實際需要的樣本，產生運動意向和調動紋狀體、小腦控制、指揮運動。大腦根據傳入的視聽信息分析產出樣本，這個樣本有兩個傳出路徑，第一條路徑是通過聯絡纖維激活丘腦背內側核、丘腦枕，丘腦背內側核、枕合成發放運動丘覺進入意識，是進行運動的意向；另一條路徑是通過投射纖維激活紋狀體、小腦，紋狀體、小腦根據運動意向分析產出運動樣本。
紋狀體、小腦的主要功能是分析產出運動樣本，這個運動樣本的傳出路徑有三個步驟，通過三個步驟的接力，完成運動的控制、指揮和執行。第一步，紋狀體、小腦有傳出纖維到丘腦腹前核、腹外側核，紋狀體、小腦分析產出的運動樣本通過傳出纖維激活丘腦腹前核、腹外側核的丘覺，再經過丘腦間的纖維聯繫進入丘腦背內側核，通過丘腦背內側核發放到大腦額葉聯絡區進入意識，大腦聯絡區是各種意識匯集的場所，這些運動樣本在進入意識前還沒有執行，只是告訴大腦即將進行的運動，在運動開始前使大腦知道即將進行的運動，大腦可以在運動開始之前隨時中止運動，也可以根據形勢發展、環境變化隨時調整運動意向，使紋狀體、小腦分析產出新的運動樣本，從而達到調整運動的目的；第二步，丘腦腹前核、腹外側核的傳出纖維到大腦運動區、運動前區，丘腦腹前核、腹外側核通過傳出纖維將運動樣本傳遞到大腦運動區、運動前區；第三步，大腦運動區通過錐體束聯繫低級運動神經元，運動樣本通過錐體束髮放到運動神經元，控制、指揮運動的進行，運動前區、運動區受額葉聯絡區的支配，運動樣本的最後發放服從於額葉聯絡區的意識。
當運動產生後，通過感覺神經元，將運動產生的感覺傳入大腦，大腦對運動的執行、完成情況做進一步的分析，形成一個完整的環路。大腦分析產出的樣本與紋狀體、小腦分析產出的運動樣本是不同的，大腦分析產出的樣本主要是激活丘覺產生運動意向，是大腦額葉、頂枕顳葉根據外界環境的變化、行為目的、需要完成的任務分析產出的，不能控制、指揮運動。控制、指揮運動的運動樣本是紋狀體、小腦分析產出的，一方面要激活丘腦腹前核、腹外側核進入意識，另一方面又是控制、指揮運動的程式、指令。大腦中與運動有關的意識有三個，即運動意向、運動前感覺、運動後感覺。運動意向是需要進行的運動意識，是大腦根據外界環境分析產出的；運動前感覺是即將進行的運動意識，是紋狀體、小腦分析產出的運動樣本激活丘覺產生的；運動後感覺是運動的效果感覺，是感覺神經元激活丘覺產生的。
紋狀體根據運動模型分析產出運動樣本，運動模型是通過多次的運動學習、練習形成的。人出生後，沒有任何運動技能，在與各種客觀事物的不斷接觸中，在各種動作的不斷試探、練習過程中，逐步形成固定的運動模式，建立運動模型，運動模型在本質上仍然是運動樣本，只不過這個運動樣本是存儲在紋狀體中。在運動的學習、動作的練習過程中，紋狀體一邊不斷的分析產出運動樣本，控制、指揮運動，一邊不斷的將運動樣本存儲起來，經過多次反覆形成運動模型，是下一次分析運動樣本的參照依據。當在紋狀體中建立了運動模型，運動可以按照已有的模型自動進行，不需要大腦具體參與，能夠脫離意識自動完成，人們常說的習慣以及各種操作技能都是如此。
情緒產生
感受是先天遺傳的個人傾向，如情緒、嗜好、美感、欲望、動機等。參與感受活動的結構眾多，有大腦邊緣葉的扣帶回、海馬結構、梨狀葉和隔區等，有丘腦前核、背內側核等，有下丘腦的眾多核群以及杏仁核等，下丘腦除了具有樣本分析產出功能，還具有分泌激素的功能。 來自於大腦邊緣葉的樣本激活下丘腦或杏仁核，下丘腦分析產出感受樣本，發放到丘腦前核產生感受，還可以通過分泌激素影響意識以及靶器官。
不是所有的樣本都能激活下丘腦產生感受，能夠激活下丘腦的樣本是具有一定傾向性的樣本。當大腦分析產出具有一定傾向性的樣本後，通過大腦邊緣葉的傳出纖維發放到下丘腦，下丘腦分析產出感受樣本，通過乳頭丘腦束髮送到丘腦前核，激活丘腦前核合成丘覺，再通過丘腦間的纖維聯繫發放到背內側核，產生感受，產生對人和事物的喜好、嗜好、偏愛、欲望、美感、動機以及愉悅和恐懼、興奮與沮喪等。
下丘腦分析樣本的方式與大腦、紋狀體、小腦不同，大腦、紋狀體、小腦參照分析的模型是通過學習或練習建立的，而下丘腦的參照模型是遺傳的，即人們一出生後，感受是按照固有的方式分析產出的，因此，人們的感受主要是天生的，當然，也會受到環境的一定影響而發生改變，但不會發生本質的扭轉。
感受是動力之源。感受是人的力量來源，人的一切行為活動或者是外來壓力的驅動，或者是受個人感受的驅動。感受主要由遺傳決定，就決定了每個人的嗜好、偏愛都是不一樣的。
感受和理性（如覺察和認識）由不同的腦獨立產生，相互作用又相互鬥爭，感受與理性經常是矛盾的，二者相互鬥爭，互不相讓，形成人們常說的矛盾心理。感受在一定程度上受理性制約，但在感受強度過大或額葉功能弱化的情況下，導致理性不能占據主導地位，感受控制人的思維和行為，發生精神和行為異常。
產生感受的下丘腦，雖然通過遺傳獲得了分析模型，不需要通過存儲建立分析模型，但可能參與了其他信息的存儲功能，特別是大腦邊緣葉承擔了其他信息的記錄存儲任務，完成更加重要的記憶功能。
病理生理
人腦有神經細胞140-200億，在出生時就是已經分化的細胞，不可能再進行分裂繁殖，其數量隨年齡增加或種種有害因素只可能減少，不可能增加。大腦的神經細胞生命力很強，可以與人的壽命同時起步，同時終止。由於神經細胞壽命比較長，容易受到內、外環境各種有害因素不斷積累所起的損害作用。雖然大腦的神經細胞是不能分裂繁殖的，但是腦內大量的膠質細胞是可以分裂繁殖的。膠質細胞的數量為神經細胞的10倍，約兩千億個，對維持神經細胞的良好外環境起著主要的作用。神經細胞（神經元）減少主要由神經細胞凋亡（程式性細胞死亡）或壞死性死亡所致。 細胞凋亡意指像秋天的樹葉凋謝一樣。細胞在一定的生理或病理條件下，遵循自身的程式，自己結束其生命，最後細胞脫落離體或裂解為若干調亡小體，而被其它細胞吞噬。細胞凋亡整個形態學變化的過程大概分為三個階段。首先是誘導期，核的變化。核仁崩解形成數個染色較深的斑塊；在核膜的內表面，染色質邊緣形成一些新月形的較為密集的斑塊，繼之核固縮。與此同時細胞體積縮小，密度增加，細胞表面微絨毛消失，核膜內陷。第二階段效應期，內陷的核膜包被染色質的團塊，形成細小的膜被顆。細胞膜進一步內陷皺摺，在細胞膜表面形成如同水沸騰時出現的泡狀結構，包被核裂解形成的膜被顆粒，形成凋亡小體。第三階段降解期，死亡細胞的大部分或全部形成凋亡小體，並被所在部位的巨噬細胞或鄰周細胞所識別、清除和吞噬。
細胞壞死性死亡通常是由突然及嚴重的損傷，諸如嚴重的缺血、炎症、感染、物理性、化學性損傷或其他的創傷形成的，造成細胞急速死亡而結束生命。其損傷的形態特徵首先是細胞膜通透性增加，細胞外形發生不規則變化，內質網擴張，核染色質不規則的轉移，進而線粒體及核腫脹，溶酶體破裂，胞漿外溢，這種死亡過程常常引起炎症反應。壞死的細胞常是成群的細胞一起丟失，並最終被巨噬細胞所吞噬。而細胞凋亡是細胞內在的有規律的機制所引起，它可由某些因素誘導但不是壞死性所改變。如上所述，細胞凋亡的過程不導致溶酶體及細胞膜破裂，沒有細胞膜內容物外溢，故不引起炎症反應。因此細胞凋亡系清潔的細胞死亡。
科學用腦
損害大腦的十個不良習慣：
長期飽食：導致腦動脈硬化、腦早衰和智力減退等現象。
輕視早餐：不吃早餐使人的血糖低於正常供給，對大腦的營養供應不足，久之對大腦有害。
甜食過量：甜食過量的兒童往往智商較低。這是因為減少對高蛋白和多種維生素的攝入，導致機體營養不良，從而影響大腦發育。
長期吸菸：常年吸菸使腦組織呈現不同程度萎縮，易患老年性痴呆。
睡眠不足：大腦消除疲勞的主要方式是睡眠。長期睡眠不足或質量太差，只會加速腦細胞的衰退，聰明的人也會糊塗起來。
少言寡語：經常說富有邏輯的話也會促進大腦的發育和鍛鍊大腦的功能。
空氣污染：大腦是全身耗氧量最大的器官，只有充足的氧氣供應才能提高大腦工作效率。
蒙頭睡覺：隨著棉被中二氧化碳濃度升高，氧氣濃度不斷下降，長時間吸進潮濕空氣，對大腦危害極大。
不願動腦：思考是鍛鍊大腦的好方法。不願動腦的情況只能加快腦的退化，聰明人也會變得愚笨。
帶病用腦：在身體不適或患疾病時，勉強堅持學習或工作，不僅效率低下，而且容易造成大腦損害。
智力影響
人的智力是有差別的，但歸根結底是大腦功能的差別。大腦的化學物質絕大部分是先天生就的，但也有後來形成的，可以說人腦的聰明才智是二者的“合金”。科學研究結果表明，人的智慧是遺傳因素和環境因素相互作用的結果。因此，要使人們的下一代更加聰明，就要提高人口質量，堅持優生優育。 從化學角度來看，培育聰明的大腦，需要有良好的化學條件。研究表明，近親聯姻，夫妻雙方或一方有智力缺陷，醉酒後受精等，對胎兒發育來說都是一種惡劣的化學環境。胎兒大腦的發育速度是相當驚人的。前三個月，其腦神經細胞竟以每分鐘幾十萬個的速度增長。自7個月至9個月期間，主要是支持細胞體的神經纖維的發育並完善神經細胞間的聯絡體系。這段時間內，母親應當有足夠量的蛋白質、脂肪和碳水化合物以及各種維生素，同時要保持安定愉快的情緒，切忌焦慮、驚嚇、生氣和悲傷。
終日焦慮的孕婦，腦中的腎上腺素會大量增加，從而使血管收縮，導致胎兒膽戰心驚，心跳增快，大腦供血時急時慢。新生胎兒腦的平均重量為390克，出生後，大腦迅速發育。到3歲左右，平均為1100克。而成年人的腦重約1400克，這就是說，一個人的大腦的重量的80%是在3歲以前形成的。所以一些專家指出，在這段時間內，蛋白質對嬰幼兒腦的發育是至關重要的。
