从古时起,人类就已经认识到脑对人类活动的主宰作用。早在公元前4世纪末,古埃及亚历山大里亚城的医生、解剖学家希罗菲卢斯便指出脑是智慧的所在,我国古代中医理论也有“脑为元神之府,以统全身”的说法。然而,在很长的时里脑对于人类来说,就如同一个黑匣子一样神秘,它究竟怎样主导人的活动，人们无从知晓,随着近现代科学技术的发展,这个黑匣子终于被打开。现在人们已经对脑的复杂结构和它各部位的功能逐渐了解,它对人体的调控机理也越来越多地被揭示出来。

一、脑的基本结构

脑分为大脑、小脑和脑干三部分,这三部分有着不同的功能。脑干联系着脊髓，是人的生命中枢，控制的呼吸,血压、心血管活动等最基本的身体功能;小脑主要与运动有关，维持着躯体平衡,协调运动;而大脑则是运动和感觉的高级中枢,它还控制着脑的高级功能,如学习、记忆、语言、情绪、意识等。

人脑的大脑包括表面的灰质和里面的白质。灰质大约厚1-4毫米,是神经细胞集中的地方，也称为大脑皮层”；白质主要由神经纤维组成,呈白色。很多人都知道，大脑的形状就像是核桃,其表面凹凸不平,充满皱褶。凹下去的部分称为“沟”或者“裂”，突出来的部分称为“回”。最大的脑裂是位于大脑正中的“矢状裂”,它将大脑分为左右两个半球。左右两个半球有相同的功能,同时也存在分工的不同。左半球侧重于分析具体的问题,如逻辑推理、计算等,而右半球则在分析图像、旋律节奏上占有优势。这两个半球之间通过一个叫做胼胝体的结构联系起来,进行信息的相互交换。除了矢状裂,另外还有三条较大的脑沟:中央沟、外侧沟和顶枕沟,它们将大脑分为四个叶:额叶、顶叶、枕叶和颞叶。下面就来谈谈大脑的功能。

二、脑的高级功能

(一)学习与记忆

学习和记忆是两个相互联系的过程。学习是获得外界环境信息的过程,而记忆是对获得的信息在脑内储存和提取的过程。

认知心理学家对记忆进行了广泛的研究,并对记忆进行了各种分类。根据记忆的时间长短,将记忆分为短时记忆和长时记忆。短时记忆一般只能存在几分钟,比如我们从通讯录上记下的一个电话号码,拨的电话号码在短时间里可以记住,拨完电话后就忘记了;而长时记忆是一个长期的更为“永久”的记忆。短时记忆可以通过加工成为长时记忆。

工作记忆是20世纪70年代提出来的一个名词,它的提出者将它定义为“在复杂的认知功能,如语言理解、学习、推理等过程中,对信息进行暂时的储存和加工的系统”。它和短时记忆类似,但是也有一些差异。工作记忆可以理解为“激活”状态中并正在被加工的短时记忆。比如说心算1+2+3+4+5,人们会把上一步计算结果储存在工作记忆中并把它带入下一步计算。

另一个分类方法是把记忆分为陈述性记忆和程序性记忆两类。陈述性记忆是指能够用语言表达或描述出来的记忆,例如我们记在“北京是中国的首都”,或者记住我们第一次上学的情景。程序性记忆又称为技能记忆,是指我们对如何做某件事情或掌握某种技能的记忆,例如我们学骑自行车、学游泳等。这种记忆似乎是只可意会不能言传的,比如我们不能用语言很清楚地描述骑自行车时每个动作的协调过程,陈述性记忆和程序性记忆的一个区别在于,陈述性记忆比较容易遗忘，而程序性记忆一旦形成,就不容易忘记。比如你很有可能已经不记得你第一次学骑自行车那天的情景和事情(陈述性记忆),但是你仍然会骑自行车(程序性记忆）

（二）睡眠

睡眠是人的生理需要,人一生大约有三分之一的时间都在睡眠中度过。睡眠时意识水平降低或消失,大多数的生理活动进入情性状态。通过睡眠,可以使疲劳的神经细胞恢复正常的生理功能,精神和体力得到恢复。一般来说,成年人每天需要8小时睡眠,实际上人们对睡眠的需求具有很大的个体差异,有的人只需要4-5小时就够了,而有的人则需要10小时以上。

睡眠包含两种不同的状态:快眼动睡眠(REM睡眠)状态和非快眼动睡眠(非REM睡眠)状态。在REM睡眠期间眼睑闭合,而眼球时而快速地来回运动,脑电图看起来几乎与觉醒的脑没有区别,脑电波呈现快波,所以又称为快波睡眠。在这个期间被唤醒的人有90%-95%报告做了梦,也就是说,快波睡眠是做梦的睡眠。非REM睡眠的脑电波表现出慢波,所以又称为慢波睡眠。它又被由浅至深分为4个不同的时期:1期是睡眠最浅的阶段,常出现于睡眠开始;2期比1期稍深,但仍然是浅睡眠:3、4期是深睡眠状态,4期睡眠最深,一般认为4期慢波睡眠具有促进体力及精力恢复的作用

在人的睡眠过程中,脑循环于上述两种睡眠状态。睡眠一开始一般进入快波睡眠,然后快波睡眠和慢波睡眠周期性地交替,平均90分钟一个循环。越接近睡眠后期,慢波睡眠的持续时间越长。

（三)情绪

每一个人都有喜、怒、哀、乐,这就是人的情绪,又称作情感活动。情绪是人对外界事物的一种态度的反映。外界事物的改变可以引发情绪的变化,例如听到一个好消息时会觉得高兴,遭遇危险时会觉得恐惧,被人挑衅时会觉得愤怒,亲人生病时会感到焦虑等。

情绪是脑的一项重要功能,它的产生也有着其神经基础。现在人们已经揭示出脑内存在一个与情绪体验有关的系统,称为边缘系统。边缘系统的主要部分环绕大脑两半球内侧形成一个闭合的环,它包括了大脑多个部位。科学家们用电刺激实验动物脑的不同结构,引起动物不同的情绪反应,有的引起快乐的情绪,有的引起愤怒攻击的行为,有的引起恐惧的表现等。此外,情绪的产生与体内的激素环境也有很大的关系。