（四）脑
脑包括大脑、小脑、间脑和脑干。其中脑干又由中脑、脑桥和延髓组成。
1.大脑 又称为端脑，包括左、右大脑半球，是中枢神经系统最高级的部分。大脑是在人类长期进化过程中发展起来的思维和意识的器官。
（1）大脑半球的分叶：大脑半球表面凹凸不平，布满深浅不一的脑沟和脑裂，沟裂之间的隆起称为脑回。背外侧面的主要沟裂有：中央沟从上缘近中点斜向前下方；大脑外侧裂起自半球底面，转至外侧面由前下方斜向后上方。在半球的内侧面有顶枕裂从后上方斜向前下方；距状裂由后部向前连顶枕裂，向后达枕极附近。这些沟裂将大脑半球分为五个叶：即中央沟以前，外侧裂以上的额叶；外侧裂以下的颞叶；顶枕裂后方的枕叶；外侧裂上方、中央沟与顶枕裂之间的顶叶；以及深藏在外侧裂里的岛叶。另外，以中央沟为界，在中央沟与中央前沟之间为中央前回；中央沟与中央后沟之间为中央后回。（图1-13）
（2）大脑皮质功能定位：大脑皮质是大脑半球表面的灰质，机体各种功能活动在大脑皮质上具有定位关系，形成许多重要中枢。Broca曾在1861年指明大脑皮层的功能有局部定位，他发现有一位患者的失语是由于左侧额下回后1/3（Broca区）受损引起的。而在此之前，大脑皮层还被认为在功能上是同一性质的。此后，不断有学者提出更多支持大脑皮层各种各样的功能定位的证据。
1）第1躯体运动区：位于中央前回和中央旁小叶前部，包括Brodmann分区第4区和6区。该区对骨骼肌运动的管理有一定的局部定位关系。其特点如下：①上下颠倒，但头部是正立的：中央前回最上部和中央旁小叶前部与下肢，会阴部运动有关；中部与躯干和上肢的运动有关；下部与面、舌、咽、喉的运动有关。②左右交叉：一侧运动区支配对侧肢体的运动。一些与联合运动有关的肌则受两侧运动区的支配，如眼球外肌、咽喉肌等。③身体各部投影区的大小与形体大小无关，而取决于功能的重要性和复杂程度。在婴幼儿时，最初的运动是由锥体外系控制的手和脚的粗大运动，当锥体系成熟后，运动就能变得准确而敏捷。
图1-13 脑正中矢状面
1.扣带回沟；2.扣带回；3.胼胝体嘴；4.胼胝体膝；5.胼胝体干；6.胼胝体压部；7.穹隆；8.中脑；9.脑桥；10.延髓；11.视交叉；12.垂体；13.小脑；14.四脑室
2）第1躯体感觉区：位于中央后回和中央旁小叶后部（3、1、2区）。其功能是管理对侧半身所有的深、浅感觉。对于疼痛有关的刺激，在丘脑水平已经被粗略感受到。但在躯体感觉区内可以更准确地区分疼痛的强度、定位和刺激方式。同时该区还参与振动觉、位置觉和两点辨别觉。如该皮层受损会导致躯体对侧相应部位痛温觉、压触觉严重减退，以及两点辨别觉和位置觉的丧失。在局麻手术中刺激该皮层，患者会有针刺感、蚁行感、麻木等，而无疼痛感。身体各部在此区的投射特点是：①上下颠倒，但头部是正的；②左右交叉；③身体各部位在该区投射范围的大小取决于该部位感觉的敏感程度。
此外，在人类还有第2躯体运动区和第2躯体感觉区，它们均位于中央前、后回下面的岛盖皮质，与对侧肢体运动和双侧躯体感觉（以对侧为主）有关。
3）视觉区：在距状沟两侧及沟底的皮质（17区），接受来自外侧膝状体的纤维。距状沟上方的视皮质接受上部视网膜来的冲动，下方的视皮质接受下部视网膜来的冲动。距状沟后1/3的两侧接受黄斑区来的冲动。该区受损则会出现对侧视野的同侧偏盲。在局麻手术下刺激患者的视觉区只是产生闪光感、亮线感和色彩感。
4）听觉区：在颞横回（41、42区），接受内侧膝状体来的纤维，而内侧膝状体经外侧丘系接受从双侧Corti器传来的冲动。因此，当一侧外侧丘系受损只会产生轻微的听力障碍，以对侧较明显。一侧听觉区受损会出现声音的方向感障碍。
5）嗅觉区：在海马旁回钩的内侧部及其附近。每侧皮层均接受双侧嗅神经传入的冲动，所以，当一侧皮层受损时，不会产生嗅觉障碍。
6）内脏活动中枢：边缘叶。该区损伤会出现胃肠、血压、心率和呼吸等功能的紊乱。
7）语言中枢：人类与动物的本质区别是能进行思维和意识等高级活动，并进行语言表达。所以在人类大脑皮质上具有相应的语言中枢。①运动性语言中枢：在优势半球的额下回后部（44、45区），又称Broca区。如果此中枢受损，将出现运动性失语。患者虽能听懂别人的讲话，但自己不能讲话，或虽能发音但不能组成语言。②书写中枢：在优势半球的额中回后部（8区）。此中枢若受伤，出现失写。虽然手的运动功能仍然保存，但写字、绘图等精细动作发生障碍。③听觉性语言中枢：在优势半球的缘上回（22区）。此中枢受损，出现感觉性失语。患者能听到讲话的声音，但却不能理解别人和自己讲话的意思，故不能正确回答问题和正常说话。④视觉性语言中枢：在优势半球的角回（39区）。此中枢受损时，出现失读。视觉没有障碍，但不理解文字符号、图画的意义。
除上述的功能区外，在大脑皮质还有广泛的联络区，额叶与躯体运动、发音、语言及高级思维活动有关；顶叶与躯体感觉、味觉、语言等有关；枕叶与视觉信息的整合有关；颞叶与听觉、语言和记忆功能有关；边缘叶与内脏活动有关；左侧大脑半球与语言、意识、数学分析等逻辑思维密切相关；右侧半球则主要与感知非语言信息、音乐、图形和时空概念等形象思维相关。左、右大脑半球各有优势，互相协调和配合完成各种高级神经精神活动。
（3）癫痫发作与皮层功能定位：癫痫是由大脑皮层的一组神经元异常放电所激发。可能与皮层病灶内或周围的神经元兴奋性过高有关，癫痫的定位对于其手术治疗显得尤为重要。目前主要是依靠临床症状、影像学、脑电图和脑磁图等综合考虑。而其特征性的临床症状对于皮层定位非常有意义！在视觉区的病灶可使得患者自觉看到闪光；在躯体感觉区的病灶会产生身体相应部位感觉迟钝、麻木或蚁行感；运动区病灶可导致部分运动性发作，例如一侧肢体、面部的不自主抽搐；位于颞叶内侧部（海马、杏仁核）病灶发作时可出现上升的上腹部不适感、恶心、呕吐以及暖气、面部潮红、恐惧等症状；当病灶位于左颞叶时常伴有幻听、自动症、遗忘等；而右侧颞叶病灶多以情感性发作、抑郁等为主。（图1-14）
2.小脑 位于大脑半球后方，覆盖在脑桥及延髓之上，横跨在中脑和延髓之间，在脑的六个组成部分中仅次于大脑的第二大结构。
（1）小脑的位置和外形：小脑位于颅后窝内，其上面借小脑幕与大脑的枕叶相隔。小脑借上脚、中脚、下脚与脑干相连。上脚（结合臂）与中脑被盖相连，中脚（脑桥臂）与脑桥的基底部相连，下脚（绳状体）与延髓相连。小脑在脑干菱形窝的背方，与菱形窝之间的间隙为第四脑室。小脑可分为蚓部和半球部。蚓部的下面凹陷，前缘的凹陷称小脑前切迹，与脑干相适应；后缘凹陷称小脑后切迹，内容硬脑膜的小脑镰。蚓部的两侧为小脑半球，半球的下面有一对绒球，其后方有小脑扁桃体，当颅内高压时，可出现小脑扁桃体疝。其主要的临床表现为：剧烈头痛、喷射性呕吐，颈项强直，强迫头位。生命体征紊乱出现较早而意识障碍出现较晚。瞳孔可忽大忽小，部分患者突发呼吸骤停而死亡。
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图1-14 脑底面
1.嗅束；2.视神经；3.小脑；4.椎动脉；5.基底动脉；6.大脑后动脉；7.小脑下前动脉；8.小脑上动脉
（2）小脑的内部结构：小脑表面为一层灰质，叫小脑皮质，其下为大量纤维组成的小脑白质，叫小脑髓质。小脑皮质由神经元胞体和树突组成。由表及里分为分子层、梨状细胞层和颗粒层。小脑髓质主要由进出小脑的纤维组成，即小脑的上、中、下三对脚及小脑皮质与小脑中央核之间的联合纤维。
（3）小脑的功能：小脑通过它与大脑、脑干和脊髓之间丰富的传入和传出联系，参与躯体平衡和肌肉张力的调节，以及随意运动的协调。因此，有人认为：小脑像计算机一样能扫描和协调感觉传入并调节运动传出。
1）调节躯体平衡：小脑对于躯体平衡的调节，是由绒球小结叶，即古小脑进行的。躯体的平衡调节是一个反射性过程，绒球小结叶是这一反射活动的控制中心。躯体平衡变化的信息由前庭器官所感知，经前庭神经和前庭核传入小脑的绒球小结叶，小脑据此发出对躯体平衡的调节冲动，经前庭脊髓束到达脊髓前角运动神经元，再经脊神经到达肌肉，协调了有关肌群的运动和张力，从而使躯体保持平衡。如果绒球小结叶受到损伤，将破坏躯体的平衡功能。患者将出现平衡失调、行走不能、跨步过宽、步态蹒跚呈醉酒样，但闭眼时共济失调不会加重，这可以与后索病变引起的共济失调相鉴别。
2）调节肌紧张：肌紧张是肌肉中不同肌纤维群轮换地收缩，使整个肌肉处于经常的轻度收缩状态，从而维持了躯体站立姿势的一种基本的反射活动。
3）协调随意运动：随意运动是大脑皮层发动的意向性运动，而对随意运动的协调则是由小脑的半球部分，即新小脑完成的。新小脑的功能主要是影响运动的起始、计划和协调，包括运动的力量、方向和范围。新小脑的损伤，将使受害者的肌紧张减退和随意运动的协调性紊乱，称为小脑性共济失调。主要的表现有：①运动的准确性发生障碍。产生意向性震颤现象，当患者用手指鼻时，手指发生颤抖，愈接近目标，手指颤抖得愈厉害，因而不能把握运动的准确方向。②动作的协调性发生障碍。患者丧失使一个动作停止而立即转换为相反方向的动作的能力，运动时动作分解不连续。
在动物实验中已经发现：特定功能的缺失与某一确定的小脑结构损伤有密切关系，但实际上仅依靠临床表现而对小脑疾病进行准确的定位诊断较为困难，考虑有以下原因：①对于一些发展较为缓慢的良性肿瘤等病变，由于残存的小脑组织具有代偿功能，因此在一定时间内可能不表现出相应的临床症状和体征；②深部的小脑核团因受损可导致部分功能缺失，但脑的其他部分可代偿缺失的小脑功能；③临床上出现损伤仅限于小脑某一特定功能区的情况较为少见。
3.脑干 呈不规则的柱状形。脑干内的白质由上、下行的传导束，以及脑干各部所发出的神经纤维所构成。是大脑、小脑与脊髓相互联系的重要通路。脑干由中脑、脑桥、延髓三部分组成，其中延髓和脑桥又统称为菱脑。
（1）脑干的外形
1）延髓的外形：位于枕骨大孔至延髓脑桥沟之间。包含有锥体、锥体交叉、橄榄、舌下神经根、舌咽神经、迷走神经、副神经。
2）脑桥的外形：脑桥的下端以桥延沟与延髓分界，上端与中脑的大脑脚相接。包含脑桥基底部、脑桥基底沟、桥臂、三叉神经根、展神经、面神经、前庭蜗神经、脑桥小脑角。
3）中脑的外形：中脑腹侧面特征性的标志为大脑脚，由皮质脊髓束和皮质脑桥束纤维组成。两侧大脑脚之间为脚间窝，动眼神经从此穿出中脑。另有滑车神经自中脑背部发出，于前髓帆之上交叉，然后绕过脑桥与中脑结合部的背侧和外侧面，再经大脑脚的外侧至海绵窦，走行于小脑幕缘之下。
（2）脑干的功能：主要是有关维持机体生命的重要生理功能。脑干内的灰质分散成大小不等的神经核。神经核与接受外围传导冲动支配器官的活动，以及上行下行传导束的传导有关。此外，在延髓和脑桥里有调节心血管运动、呼吸、吞咽、呕吐等重要生理活动的反射中枢。若这些中枢受损伤，将引起心跳、呼吸、血压等严重功能障碍，甚至危及生命。
（3）脑干肿瘤引起的临床表现：脑干肿瘤典型的症状和体征是交叉性麻痹：患侧的脑神经或神经核损伤的体征，对侧皮质脊髓束功能障碍。脑干肿瘤中最常见的是胶质瘤，好发于脑桥。首发症状为枕部和颈部疼痛，伴有恶心、呕吐、眩晕，而并不一定出现视乳头水肿。随着肿瘤的逐步生长可出现交叉性麻痹，严重者出现呼吸、心跳衰竭。上述症状一般进展较为缓慢，但如出现肿瘤卒中或阻塞四脑室出口等情况会引起病情的突然加重。
4.间脑 位于中脑之上，尾状核和内囊的内侧。间脑一般被分成丘脑、上丘脑、下丘脑、底丘脑和后丘脑五个部分。两侧丘脑和下丘脑相互接合，大脑中间夹一矢状腔隙称为第三脑室。第三脑室经其两侧的室间孔与侧脑室相通，向下通过中脑导水管与第四脑室相通。下丘脑位于丘脑的下方，上界为下丘脑沟，下界为灰结节、漏斗和乳头体，前界为终板和视交叉，向后与中脑被盖相续。下丘脑是全身神经内分泌的中心，它将神经调节和体液调节融为一体，是皮质下植物性中枢，对体温、摄食、生殖、水盐平衡和内分泌活动等进行广泛的调节；上丘脑位于第三脑室顶部周围，包括丘脑髓纹、缰核和松果体。前两者属边缘系统，松果体为内分泌器官。上丘脑与嗅觉、视觉有密切关系；底丘脑是中脑被盖与背侧丘脑的过渡区，包括有丘脑底核和Forel区。损伤后可出现对侧肢体不自主运动；后丘脑位于丘脑后外侧的下方，包括内侧膝状体、外侧膝状体和丘脑枕；丘脑，又称背侧丘脑，是间脑中最大的卵圆形灰质核团，且功能复杂，以下我们予以重点探讨。
丘脑位于第三脑室的两侧，左、右丘脑借灰质团块（称中间块）相连。在横切面上，每侧丘脑大小约3cm×1.5cm。外侧以内囊与大脑的纹状体相隔。丘脑灰质的内部有一“Y”形纤维板，被称为内髓板，它将丘脑分为前核、内侧核和外侧核，在以上3部分中含有多个核团。其中外侧核分为背、腹两层，腹层分为腹前核、腹中间核和腹后核，腹后核又可分为腹后内侧核和腹后外侧核。丘脑内含有多个独自分化的神经细胞群和大量的传入、传出联系，所以功能十分复杂。一方面，丘脑是皮质下感觉的最后中继站，可以感知粗略的痛觉。因此，在丘脑损伤时将导致感觉功能的障碍以及痛觉过敏、自发性疼痛。另一方面，丘脑的腹中间核和腹前核作为大脑皮层与小脑、纹状体、黑质之间相互联系的枢纽，实现对躯体运动的调节。此外，丘脑是上行网状激活系统的一个非常重要的部分。刺激某些核团只激活大脑皮层的某些特定区域，而刺激非特异性丘脑核团和中脑网状结构能激活整个大脑皮层。（图1-15）
图1-15 脑冠状面
1.胼胝体膝；2.侧脑室；3.尾状核；4.丘脑；5.内囊；6.苍白球内侧部；7.苍白球外侧部；8.壳；9.外囊；10.屏状核；11.最外囊；12.黑质；13.红核；14.锥体