01
大腦究竟長什么樣?
腦的形態、顏色和質地
大腦不聲不響,我們平常很難感受到它的存在,所以很少有機會觀察到它的樣子。
你的大腦看起來像一塊核桃形狀的豆腐。準確地說,它的質感介于新鮮年糕和嫩豆腐兩者之間。它的表面皺巴巴的,看起來像一個巨大的核桃。如果你有機會看到泡在福爾馬林中的真人大腦標本,那會更加直觀。福爾馬林是一種有防腐和消毒作用的液體,確切地說,是濃度為40%左右的甲醛水溶液,常被用于保存器官。為了能夠長期保存,大腦上的血管都被去除,且進行了脫水處理,所以福爾馬林中的大腦整體看起來是灰色調的。但要注意的是,新鮮的大腦看起來呈淡淡的粉色,而不是泡在福爾馬林里顯出來的灰青色。
你肯定很早就知道,大腦安靜地待在你的腦袋里,但你知道它的具體位置嗎?
把你的食指放在眉心(兩眉之間),沿著額頭往上,經過天靈蓋,繼續往下,在后腦勺的位置,你能摸到頭骨有個小小的突起。從眉心到后腦勺的頭骨的突起,你手指畫的這條線,就是大腦的中軸線。大腦的下方正好處于雙耳之間。基本上,把你的眉心、頭頂、左右兩耳的耳朵上方和后腦勺的突起這五個點連起來,就勾畫出了你的大腦在頭骨下的位置。
頭骨就像個專門保存大腦的盒子,我們的大腦放進去剛剛好,但還是留有一些空隙。這些空隙被一種無色透明的液體填滿了。這種液體叫腦脊液,看起來有點像水,但它其實是從血液過濾而來的。現在,你的頭里大概有150毫升的腦脊液。
腦脊液
cerebrospinal fluid
充溢在顱骨與大腦之間的透明體液。它的主要作用就是保護大腦,一方面減少物理性的碰撞,另一方面清潔大腦。
腦脊液有什么作用?想象你把一塊豆腐放在一個保鮮盒里,拿著它跑跳。過一會兒,你打開盒子,豆腐可能都碎了。如果你在保鮮盒里再放一點水,剛好裝滿保鮮盒,那么,你帶著豆腐跳來跳去也沒問題了。這是因為水保護了豆腐,水就像一條軟乎乎的被子,包裹了豆腐,讓它不會被震碎。
與水對豆腐的作用類似,腦脊液的主要作用就是保護大腦,一方面盡量減少大腦與頭骨的碰撞所帶來的損傷,另一方面帶走大腦日常產生的垃圾,為大腦提供一個干凈安全的環境。雖然大腦周圍永遠有150毫升左右的腦脊液,但你的大腦每天會形成的腦脊液總量有500毫升(就是一瓶可樂那么多)。你可以把它想象成一個湖泊,湖泊本身只能容納150毫升水,但每天都有500毫升新鮮的水注入,同時有同樣體積的水流出,這樣流出去的水就可以帶走湖里的臟東西,確保湖泊干凈如初。那你可能會問,腦脊液從何而來,又將不干凈的東西排到哪里去了呢?這兩個問題的答案其實是一樣的,那就是血液。大腦最中央的區域其實是空的,這個空心的區域叫作“腦室”,它的“墻壁”由大量的毛細血管和特殊的細胞組成,紅色的血液被這些細胞形成的篩子過濾,形成了透明的腦脊液。那腦脊液又到哪兒去了呢?它被覆蓋著大腦的保護膜,即蛛網膜(arachnoid mater)吸收,排入靜脈中,被血液帶走。就這樣,腦脊液從血液中來,又被血液吸收。血液沿著靜脈回到身體中循環時,順便也把在這個循環中被腦脊液帶走的大腦垃圾帶走了。
像科學家一樣實踐
腦脊液到底有什么用?拿塊豆腐來試一試吧!
你需要:
· 兩個一模一樣的塑料盒子。這兩個盒子一定要有蓋子,能夠完全密封不漏水。
· 兩塊一模一樣的豆腐(如果沒有豆腐,用生雞蛋也可以)。豆腐的大小最好剛好能放進盒子。
· 水(用來加滿盒子)。
你可以把豆腐(雞蛋)想象成你的大腦,空盒子則是你的顱骨。把兩塊豆腐分別放進兩個盒子中,其中一個盒子不加水,另一個加滿水,不要留一點兒空氣。
使勁搖晃沒有水的那個盒子,里面的豆腐(雞蛋)是不是碎了?如果大腦就是這樣的一塊豆腐,而盒子就是你的顱骨,想想你平時跑步、跳躍,或者頭一不小心撞到什么東西的時候,你的大腦可能就會像這塊豆腐一樣碎掉。但事實上肯定沒有,那是為什么呢?
你再試試另一個充滿水的盒子,用同樣的力度搖晃它。豆腐是不是沒碎?即使碎了,多半也沒有碎得像空盒子里的那么嚴重。這是因為水保護了豆腐,當豆腐撞向盒壁的時候,水像棉花一樣減小了撞擊的力度。腦脊液就起著同樣的作用,保護著大腦。
但如果很用力地搖晃充滿水的盒子,豆腐還是很有可能會碎裂的。大腦也一樣,即使有腦脊液的保護,我們也要盡量避免過度搖晃和撞擊。當我們騎自行車、滑雪或做其他可能出現撞擊的運動(如美式足球、棒球等)時,一定要戴上頭盔。我們的大腦很重要,也很珍貴,一定要保護好它呀!
現在我們已經對大腦的形態、位置有了大致的認識,那大腦有多重呢?絕大多數人對此沒有概念,甚至很多一輩子研究人類大腦的科學家,也不一定能有機會親手觸碰大腦。成年人大腦重量大概為1.5千克,也就是我們常說的3斤。當然,每個人的大腦的重量和體積稍有差異,但區別并不是太大。
人類大腦并不是世界上最大的,這項殊榮要歸抹香鯨所有,它的大腦重達8千克!但相對而言,人類確實擁有哺乳動物中最大的大腦皮層。如果把大腦表皮上的所有褶皺(那些褶皺叫腦溝)展開,整個皮層有一把傘那么大。每個人的腦溝紋路都是獨一無二的,即使是同卵雙胞胎也有區別。
像科學家一樣實踐
下次家里做小雞燉蘑菇時,你可以去瞅瞅。你的腦大概和一只光溜溜的雞一樣重、差不多大。在英國,超市里賣的雞都是收拾好的,去毛、去頭、去爪,內臟清空,重量為1.5千克左右。
傳言,著名的物理學家阿爾伯特·愛因斯坦之所以那么聰明,是因為他的大腦比常人都大。其實這個傳言是錯誤的。事實恰恰相反——他的大腦只有1.2千克,比平均值1.5千克小20%。他的大腦的獨特之處在于神經細胞密度,其單位體積內神經細胞的數量遠超常人。
雖然腦的重量在體重中所占的比例小于2%,但它需要身體中20%的血流量和氧氣來提供足夠的能量供它正常工作(1)!如果你沒有獲得足夠的氧氣和糖分(主要從食物中獲得),最先有反應的就是大腦了,你會在一兩分鐘內感覺到頭暈或變得遲鈍,甚至會暈倒。如果連續5~10分鐘沒有獲得氧氣,大腦會受損,甚至會導致機體死亡。

