Sensory-Motor Areas and Aspects of Cortical Connectivity pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Jones, Edward G. (EDT)/ Peters, Alan (EDT)

出品人:

页数:528

译者:

出版时间:1986-10

价格:$ 405.67

装帧:

isbn号码:9780306421747

丛书系列:

图书标签:

• 神经科学
• 皮层连接
• 感觉运动
• 大脑功能
• 认知神经科学
• 神经解剖学
• 感觉处理
• 运动控制
• 皮层可塑性
• 神经回路

《神经可塑性的前沿：从感觉运动皮层到复杂认知》 本书深入探索了我们大脑最令人着迷的方面之一——神经可塑性，并聚焦于其在感觉运动系统以及更广泛的认知功能中的核心作用。我们不仅会审视大脑区域如何随着经验和学习而改变其结构和功能，更会深入剖析这些变化如何联动，形成错综复杂的神经网络，驱动我们执行精细动作、感知世界、进行思考，乃至创造。 第一部分：感觉运动皮层的动态重塑 我们的大脑并非一成不变的固定蓝图，而是一个高度动态的、能够根据内外环境变化而不断调整和优化的系统。这种适应性最显著的表现之一，便是在我们负责规划、执行和感知运动的感觉运动皮层区域。 体感皮层的空间组织与动态映射： 我们的身体遍布着无数的感受器，将触觉、温度、疼痛、本体感觉等信息传递给大脑。体感皮层正是处理这些信息的核心区域，它以一种精妙的拓扑方式组织着来自身体各部分的信号，形成“体感地图”。然而，这种地图并非固定不变。例如，长期使用某一部分身体（如音乐家频繁使用的手指），会导致其在体感皮层中的表征区域显著扩大，这被称为“皮层放大”现象。反之，肢体受损或丧失功能，其对应的皮层区域则可能被其他相邻区域“侵占”，展现出惊人的重塑能力。本书将详细阐述这些皮层重塑的机制，包括神经元连接的改变、神经递质的释放、以及基因表达的调控，并探讨这些变化如何影响我们对身体的感知，以及如何为康复训练提供理论基础。 运动皮层的灵活性与习得性运动技能： 运动皮层负责发出指令，控制我们的身体动作。从简单的抓握到复杂的舞蹈动作，每一次运动的产生都涉及一套精密的神经网络活动。当我们学习一项新的运动技能，例如骑自行车或弹奏乐器时，运动皮层会经历显著的改变。初始阶段，动作可能笨拙而缺乏协调，但随着练习的深入，相关皮层区域的神经元连接会得到加强，激活模式变得更加高效，动作也随之变得流畅和精准。本书将深入研究运动学习过程中皮层可塑性的具体表现，包括运动预备区的活动变化、运动编码的动态调整，以及运动学习如何跨越感觉运动皮层，与小脑、基底神经节等其他运动相关脑区协同作用，实现动作的习得和自动化。 感觉运动整合：感知与行动的紧密协同： 感觉运动系统并非独立运作，而是高度整合的。我们通过感觉信息来指导和调整我们的运动，同时运动行为也会产生新的感觉输入。例如，当我们伸手去拿一个物体时，视觉信息会帮助我们估算距离和位置，本体感觉则会提供关于手臂和手指状态的信息，这些信息不断反馈给运动皮层，微调我们的动作。本书将重点探讨感觉运动整合的神经机制，包括感觉输入如何影响运动指令的生成，运动输出如何调节感觉信号的处理，以及这种整合的有效性如何受到大脑发育、损伤和学习的影响。我们将审视那些可能导致感觉运动整合障碍的因素，以及相关的研究进展。 第二部分：皮层连接的精细调控与信息流动 大脑之所以能够执行如此复杂的功能，关键在于其庞大而精密的神经网络。这些网络并非随机连接，而是由特定的连接模式构成，这些连接在功能上扮演着至关重要的角色。本书将聚焦于这些连接的形成、维持和重塑，以及它们如何影响信息在大脑中的流动。 长程皮层连接的形成与可塑性： 大脑的各个皮层区域之间通过长程神经纤维束进行信息交流，这些纤维束构成了我们认知功能的“高速公路”。例如，涉及语言理解的区域与涉及语言产生的区域之间存在着特定的连接通路。这些连接并非天生就完全固定，它们同样受到经验的影响而发生改变。童年早期丰富的语言环境会促进与语言相关的皮层连接的形成和加强，而环境的贫乏则可能导致这些连接发育不足。本书将探讨控制长程连接形成和可塑性的分子机制和细胞过程，以及这些连接的完整性和效率如何影响高级认知功能，例如学习、记忆和决策。 局部皮层回路的计算原理： 在每一个皮层区域内部，都存在着由神经元和突触构成的复杂局部回路。这些回路是执行基本信息处理单元，它们负责整合、过滤和转换传入的信号。例如，视觉皮层中的局部回路能够识别物体的边缘、方向和运动，而听觉皮层中的回路则能够区分不同的音调和节奏。本书将深入研究这些局部回路的计算原理，包括兴奋性与抑制性神经元的相互作用、突触可塑性的不同形式（如长时程增强和抑制），以及这些局部回路如何协同工作，实现对复杂感官信息的精细分析。 脑区间的协同与网络动力学： 单个脑区的功能是有限的，大脑的真正力量在于其不同脑区之间的协同工作。当执行一项任务时，多个脑区会形成临时的或相对稳定的功能网络，并以特定的动态模式进行信息交互。例如，执行一项需要注意力和工作记忆的任务时，前额叶皮层与顶叶皮层之间会形成高度同步的活动。本书将探讨脑区间协同的神经基础，包括同步振荡、相位锁定等概念，以及这些网络动力学如何随着认知任务和个体状态而变化。我们将审视功能性连接和结构性连接在构建这些动态网络中的作用，以及网络连接的异常如何与精神疾病相关联。 第三部分：感觉运动系统在高级认知中的隐秘作用 长期以来，感觉运动系统被认为是相对独立于高级认知功能的“低级”区域。然而，越来越多的证据表明，感觉运动皮层及其连接在支持抽象思维、情感处理、语言理解乃至社会认知等方面扮演着至关重要的角色。 运动表征在语言理解中的作用： 理解句子“他捡起了杯子”时，我们的运动皮层可能会悄然激活与“捡”这个动作相关的神经元。这种“镜像神经元”现象或运动模拟被认为是语言理解的重要机制之一，它帮助我们通过模拟正在描述的动作来更好地理解其含义。本书将深入探讨感觉运动系统如何“嵌入”语言理解，研究身体动作的表征如何影响词汇和句法的处理，以及感觉运动经验如何塑造我们的语言能力。 本体感觉与情感的联系： 我们的身体姿态和生理感受与我们的情绪状态息息相关。例如，挺直身体可能与自信相关，而蜷缩身体则可能与悲伤或恐惧有关。本书将探讨本体感觉信息如何影响情感的产生和体验，以及感觉运动系统的活动如何调节我们的情绪状态。我们将审视相关脑区（如杏仁核、脑岛）与感觉运动皮层之间的连接，以及它们在情感处理中的协同作用。 运动模拟在社会认知中的贡献： 观察他人的行为并理解其意图，是社会交往的关键。研究发现，当我们观察他人进行某个动作时，我们自身的运动皮层也会被激活，仿佛我们正在自己执行这个动作。这种运动模拟机制被认为是理解他人意图、共情以及模仿的基础。本书将详细介绍运动模拟在社会认知中的作用，包括对他人情绪状态的理解、对他人意图的预测，以及在合作和竞争情境下的行为调整。 总结与展望 《神经可塑性的前沿：从感觉运动皮层到复杂认知》旨在提供一个全面而深入的视角，理解我们大脑如何通过动态的结构和功能重塑来适应环境、学习新技能并支持高级认知。我们强调，感觉运动系统并非孤立存在，而是与大脑的其他区域紧密相连，共同构建了一个高度整合的信息处理网络。 本书的讨论不仅建立在神经科学的最新研究成果之上，更试图整合来自心理学、认知科学和康复医学的观点，以期为理解大脑的奥秘提供一个多学科的框架。我们相信，对神经可塑性及其在感觉运动系统及更广泛认知功能中的作用的深入理解，不仅能增进我们对人类心智的认知，更能为治疗神经系统疾病、提升学习效率以及促进人类潜能的开发提供新的思路和方法。本书的终极目标是揭示我们大脑惊人的适应性和创造力，展示其如何在我们一生中不断演化，塑造我们的经历、行为和自我。

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