人類的大腦一直是科學(xué)家們感興趣并不懈探索研究的一個(gè)重要領(lǐng)域。而對于大腦，我們普通人有的也只是一些淺顯的認(rèn)識。不過，在我們?nèi)粘Ｉ钪?，掛在嘴邊的與大腦有關(guān)的口頭禪倒是不少。比如，“腦洞大開”“腦袋被門擠了”“腦子進(jìn)水”，等等。可是東西可以亂吃，話不可以亂說。大腦上真的有洞嗎？大腦上的溝是被擠出來的嗎？水真的可以進(jìn)入腦袋嗎？今天，我們就一起來探究一下這些有趣的話題！

No.1腦洞大開：大腦上真的有洞嗎？

腦殼生來“開天窗”

其實(shí)，我們每個(gè)人剛出生時(shí)，就可以說是“腦洞大開”——生下來，腦袋上就自帶兩個(gè)“天窗”。這兩個(gè)“天窗”是顱骨間的縫隙，分別被稱為前囟（xìn）門和后囟門。這兩個(gè)囟門看起來像是發(fā)育不全，但卻給了嬰兒頭骨一定的變形能力，使他們在出生時(shí)能更順利地通過產(chǎn)道。這兩個(gè)“腦洞”會隨著人的發(fā)育自然閉合，后囟門在人出生后6～8周時(shí)就會閉合，前囟門在人出生后1～2歲的時(shí)候也會關(guān)上。如果閉合太早或者太晚，則可能意味著疾病。

為大腦“布線”留好的出口

“天窗”關(guān)上了之后，我們的腦殼上是不是就沒有洞了呢？當(dāng)然不是。腦殼雖然很堅(jiān)硬，但不是全封閉設(shè)計(jì)。大腦的神經(jīng)、血管都需要與外界連通，腦殼上也為連接這些線路留好了出口。腦殼上最大的那個(gè)腦洞叫枕骨大孔，位于顱骨的底部，腦和脊髓就在這里相連接。此外，頸靜脈孔、圓孔、卵圓孔這里也分別有一些血管和神經(jīng)穿過。

危險(xiǎn)分子在腦組織里打的洞

除了以上介紹的腦殼上與生俱來的孔洞外，一些疾病也會使腦組織遭到破壞，留下或大或小的孔洞。

比如，當(dāng)一些細(xì)菌或真菌感染了腦實(shí)質(zhì)，形成腦膿腫時(shí)，被感染的腦組織會出現(xiàn)壞死，壞死的組織逐漸增多、融合，最終可能就會形成一個(gè)“大空洞”，里面漂浮著感染菌、壞死組織的碎片，以及炎癥細(xì)胞。

腦囊蟲病也會在腦組織上打出一個(gè)個(gè)小洞。這種疾病是寄生蟲感染造成的，如果誤食了含有豬肉絳蟲蟲卵的食物，蟲卵發(fā)育成絳蟲囊尾蚴（yòu）后遷移到了腦部，它們就會在腦組織上打出“小洞”，并住在里面。

海綿狀腦?。òㄎ覀兺ǔＵf的“瘋牛病”）則會產(chǎn)生更小號的“腦洞”。在顯微鏡下會看到，病變的神經(jīng)元和神經(jīng)纖維會出現(xiàn)很多空泡，就像是一堆密集的小洞。

No.2腦袋被門擠了：大腦上的溝是擠出來的？

我們的大腦像是一個(gè)核桃，有著豐富的溝回褶皺，這些溝回褶皺可以使體積有限的顱腔里裝下足夠大的皮層，同時(shí)也使信息的傳遞變得更有效率?？蛇@些彎彎曲曲的溝回褶皺是如何長出來的呢？

多種猜測莫衷一是

過去，科學(xué)家們提出了不少理論。有人推測，大腦在發(fā)育過程中通過某種生化機(jī)制預(yù)設(shè)了溝回的位置。另一些人則認(rèn)為，大腦白質(zhì)當(dāng)中的神經(jīng)纖維充當(dāng)了“牽引繩”，神經(jīng)連接豐富的皮層被收得更緊，中間區(qū)域就在周圍的擠壓之下拱了起來。

不過，還有些科學(xué)家認(rèn)為，大腦之所以長成這樣，可能單純只是一種物理現(xiàn)象——位于表面的灰質(zhì)（或者說大腦皮層）長得比內(nèi)部的白質(zhì)快，所以褶皺就自然而然地產(chǎn)生了。

實(shí)驗(yàn)揭曉答案

為此，芬蘭于韋斯屈萊大學(xué)和美國哈佛大學(xué)的研究者們根據(jù)胎齡22周的胎兒大腦磁共振掃描數(shù)據(jù)，制造出了精細(xì)、逼真的“雙層膠質(zhì)大腦”模型。大腦模型在己烷中浸泡幾分鐘后，表面逐漸開始顯現(xiàn)出褶皺。這些褶皺不僅和真正的大腦溝回形狀相似，就連出現(xiàn)的時(shí)間順序也十分符合大腦的發(fā)育過程。

除了實(shí)驗(yàn)，研究者們還根據(jù)磁共振掃描數(shù)據(jù)建立起了溝回發(fā)育的計(jì)算機(jī)模型。設(shè)定好大腦皮層厚度、腦白質(zhì)和灰質(zhì)組織的剛性系數(shù)、皮層生長速度等參數(shù)后，接下來的事情就交給力學(xué)定律了。結(jié)果顯示，在這樣的純物理作用下，就足以形成與真實(shí)大腦十分相似的溝回結(jié)構(gòu)，真實(shí)大腦中的主要溝回在計(jì)算機(jī)模型中都能找到對應(yīng)的結(jié)構(gòu)。

從這個(gè)研究來看，大腦溝回的形成似乎真的是一個(gè)單純的物理過程。不過，研究者們也指出，不排除分子生物學(xué)層面的機(jī)制也在其中發(fā)揮著作用。接下來，他們還會繼續(xù)探尋大腦褶皺背后的秘密。

No.3腦子進(jìn)水：大腦里真的有水？

腦袋真的有“水”

不管你信不信，我們的大腦里還真的有“水”。不過，這“水”可不是一般的水，這種“水”叫腦脊液。這種看起來澄清透明的液體只存在于大腦和脊髓當(dāng)中。事實(shí)上，我們的整個(gè)大腦就完全浸泡在腦脊液中。

也許，有同學(xué)會問：這些“水”是怎么進(jìn)入大腦的？這就要說說大腦的結(jié)構(gòu)了。我們的大腦表面看似千溝萬壑，充滿了各種各樣的小空隙，大腦內(nèi)部也有著很多很大的空隙。較大的空隙被稱為“腦室”，那里生長著一簇一簇樹叢似的小靜脈，因而被稱為“脈絡(luò)叢”。這些脈絡(luò)叢便是腦脊液的“水源”，腦脊液在這里源源不斷地產(chǎn)生，然后順著腦內(nèi)外的空隙，流到整個(gè)顱腔以及脊椎之內(nèi)。而在大腦之外，又有一層遍布血管的軟膜。由于膜上血管縱橫交錯(cuò)如同蜘蛛網(wǎng)，因此這層膜又被稱為“蛛網(wǎng)膜”。腦脊液正是經(jīng)由蛛網(wǎng)膜上的顆粒狀結(jié)構(gòu)回歸到靜脈中。

簡而言之，腦脊液從腦室脈絡(luò)叢中產(chǎn)生，流遍整個(gè)中樞神經(jīng)系統(tǒng)，最終歸于蛛網(wǎng)膜顆粒之中，猶如腦中奔騰不息的河流。

“洗腦”全靠它

我們的腦室脈絡(luò)叢每天大約會產(chǎn)生500毫升腦脊液，但由于這些腦脊液又不斷地被吸收，因此正常人腦中一般保持著100～160毫升腦脊液。所以，下次再有人對你說“你腦子進(jìn)了多少水？”的時(shí)候，同學(xué)們知道怎么機(jī)智地回答了吧！

腦脊液中，99%以上都是水，其余的是一些蛋白質(zhì)、糖類和無機(jī)鹽類等。不斷更新、流動的腦脊液還日夜不停地洗刷著我們的神經(jīng)中樞，帶走神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生的代謝廢物以及壞死的細(xì)胞碎片。可以說，腦脊液循環(huán)才是名副其實(shí)的“洗腦”！這種“沖洗”作用在人睡眠的時(shí)候最為活躍，所以同學(xué)們不要老熬夜哦！