Transcript 腦的生理結構

我思故我在
—認識你我
陳子勇 副院長
台中慈濟醫院
1
The
is a… ?
2
腦是什麼?
3
人 腦
多大? 多重?
象腦 = 6,000 g
成人的腦 =1,300 g
黑猩猩的腦 = 420 g
新生兒的腦 = 350 g
恆河猴的腦 = 95 g
小獵犬的腦 = 72 g
多少神經細胞?
= ㄧ千億 個
(100,000,000,000)
假設每個神經0.001mm寬
ㄧ千億神經排成一列
= 100km
貓腦 = 30 g
大鼠的腦 = 2 g
4
人 腦



佔體重2% ,但需要20%的心輸出血
流
需靠氧氣,葡萄糖和其他養分隨時
供應,才得維持其生命力
完全缺乏氧氣輸入腦部30秒,永久
性傷害便產生
5
人 腦
人腦的發展
(25days- 9 months)
人腦的切片
6
腦的解剖及功能結構
腦的外觀分葉
(額葉)
腦的深層邊緣系統
(頂葉)
(枕葉)
(顳葉)
(腦幹)
(小腦)
7
人 腦




含1000億以上之神經細胞及好幾倍之神經
膠質細胞
腦皮質占了300億個神經細胞
每個神經細胞連接,傳遞訊息
40歲以後 10萬/天 神經細胞死亡
60-70歲時約降低1/10
8
遺傳 基因
遺傳因子會影響人的生命與生活
因為遺傳因子是人體生命訊息及能量來源
9
腦 ←→ 遺傳因子
10
腦的顯微構造
神經元，神經膠質細胞，軸突，
樹突，神經傳遞物，突觸
11
腦內各種影像
(正子攝影，磁共振，電腦斷層，腦纖維攝影等)
12
腦的生理結構
(大腦皮質)
(中腦)
(丘腦) (腦幹)
(小腦)
13
腦的生理結構
14
軀體感覺及皮質分布



皮質範圍的大小反應的是其敏感度及靈活度
食指及舌頭的敏感度為足脛及手臂的15倍
手，舌，臉的靈活度較身體，耳朵，腿大得多
感覺模型
運動模型
15
腦神經細胞傳遞物

為強力化學物質，可連接神經突觸間的訊息傳遞，如果失
去作用或失去彼此間平衡，心智及體能上將受影響

多巴胺 (Dopamin)
正腎上腺素 (Nor-epinephrine) —司焦慮，憂鬱
血清緊素 (serotonin)
乙醯膽素 (Acetylcholine)
氨基丁酸 (GABA) —司焦慮，憂鬱
麩胺酸 (Glutamic acid)
–司學習，記憶…等
16
人腦與電腦
相同處
兩者皆傳遞訊息
兩者皆可累積記憶
兩者皆可適應與學習
兩者皆需能量
兩者皆會損壞
17
人腦與電腦
相異處
情緒與邏輯
想像力與創造力
演化所需時間
工作時間長短
18
何謂健康的腦

結構生理健康


化學電生理健康


解剖,腦血流,血氣,腦血糖,腦壓
分子生物反應 : 神經傳遞,細胞電極改變
行為情緒健康
19
健康的腦 ?
健康的腦 = 腦生理 + 腦心智健康
20
男女有別


發育中的腦 ,男女有別
學校成績或事業成就的差別

卻是生物 (分子) ，化學 (基因) 及 環境影響
的相互作用結果
21



已成熟的腦, 因受荷爾蒙, 激勵, 學習,
飲食及藥物, 會持續在變化
過動兒和注意力缺失是大腦的運轉出了
問題
情緒發展的時間窗口很短
22
(海馬迴)
男生 VS 女生

前額葉 :


胼胝體 :


男性控制情緒常侷限在此,且較女性較少之連線至語言中樞
小腦 :


男女發育速率不同
杏仁核 :


和杏仁核連接程度上女生較多,亦即大腦之CEO和情緒中樞關係密切
發育過程男女有別
視網膜 :


男性之細胞對於動態物件較敏感,
女向則對顏色及紋理構造較敏感
前額葉
胼胝體
杏仁核
23
男女有別



男生對於視覺對象的注意,空間的推理成熟
較早
女生對於語言流暢性,噪音及嗅覺的敏感性,
手寫及臉孔的辨識較早
隨著適應力,年紀的改變,男女的表現會越
來越近
24
兩性腦的差異
胼胝體
男性
女性
25
左右腦的差異
分析
邏輯
精確
立即反應
數理
細節
情緒
兩腦半球之間
不停地互動
整體思維
藝術
面部辨識
(長期記憶?)
26
發育的大腦

蛋白質


脂肪


神經細胞膜



糖


神經細胞,神經膠質的
成分

能量

維生素B (尤其
B3,B6,B12及葉酸)
維生素C
維生素D
維生素E
鈣磷鋅鐵鎂等
維生素A
27
兒
童

情緒多變,愛激動,喜吵鬧 → 糖分攝入過量

憂心忡忡,驚恐不安,健忘 → 可能缺乏維他命B

夜間腳抽筋,磨牙
→ 缺鈣

異食癖
→ 缺鋅錳

反應遲鈍,鬱鬱寡歡
→缺蛋白質,微量元素 (蔬果)
28
營養與腦部健康
汽油/機油
煞車油
抗凍劑
維他命
礦物質
葡萄糖
29
額葉—腦的功能部位(Energy)




控制---情緒,判斷和人格
相關功能---動能
腦波形式---貝它波(β)
主要神經傳遞物質---多巴胺(Dopamin)
頂葉—腦的執行速度(Speed)




顳葉—腦的平靜功能(Calm)




控制—腦的平靜及情緒
相關功能—整合輸入之感覺
腦波形式—夕答波 (θ)
主要神經傳遞物--GABA
控制—神經傳遞訊息的整合，注
意力集中
相關功能—神經訊息的速度
腦波形式—阿爾發波(α)
主要神經傳遞物—乙醯膽素
枕葉—腦的休息 (Rest)




控制—穩定心情及認知能力，
主司視覺
相關功能—平衡全腦之電活
動，維持正常睡眠
腦波形式—德爾他(d)
30
主要神經傳遞物—血清緊素
(serotonin)
多巴胺

缺乏會導致







記憶力下降
憂鬱症
日常工作能力下降
降低判斷力
降低學習力
情緒低潮
降低活動力

過量會導致




太興奮
能量耗損
活性氧(自由基)增加
腦血管病變
31
苯氨基丙酸
(phenylalanine)
酥氨基酸
(Tyrosine)
多巴胺 (Dopamine)
去腎上腺素(Nor-epinephrine)
興奮性及能量消耗性
32
富含乾酪胺酸(Tyrosine)之食物





肉類
奶製品
蛋
杏仁
酪梨和香蕉
(Avocados and
bananas)






燕麥粥
小麥菌
豆腐
魚
斑(花)豆(Pinto beans)
南瓜子
33
膽素
(choline)




屬維生素
合成→乙醯膽素(Acetyl choline)
富含膽素之食物→增進記憶力及認知速度
體內缺乏食物內之膽素導致→






記憶力減退
心情不好
注意力不集中
老年痴呆
阿茲海默症
多發性硬化症
34
富含膽素之食物






蛋
小麥菌
魚
甘藍葉/包心菜
(cabbage)
豆類(Fava beans)
花椰菜(cauliflower)






藍莓
未加工過的花生醬
萵苣(Iceberg
lettuce)
大豆,黃豆(soy beans)
魚子醬
杏仁及葡萄
35
麩
胺
(Glutamine)
麩胺酸
(Glutamic acid)
胺基丁酸
(GABA)
36
缺乏麩胺 (Glutamine)








恐慌
抽動痙攣
臉潮紅
盜汗
靜坐不能
嗅覺異常
焦慮不安
顫動及發癢感








寒顫
過度換氣呼吸
心悸
胸悶熱
耳鳴
異味
麻木
焦慮
37
富含麩胺 (Glutamine)的食物








穀類種子，糙米，發芽米
豆類
內臟
堅果
檸檬，橙，柚子
馬鈴薯
花椰菜，菠菜
啤酒酵母
38
色胺酸
(Tryptophan)
血清緊素
(Serotonin)
39
富含色胺酸 (Tryptophan)的食物







香蕉
鮭魚
火雞
起士
馬鈴薯
糙米
鯖魚 (Mackerel)
40
成熟的大腦





神經細胞膜

糖


神經細胞,神經膠質的
成分
脂肪



蛋白質

維生素B (尤其B3,B6,B12
及葉酸)
維生素C
維生素D
維生素E
鈣磷鋅鐵鎂等
能量
維生素A
+
= 抗氧化劑
41
蛋白質對腦部的功能

維持神經細胞內各成分之基本結構，
調節荷爾蒙及血糖

酥氨基酸(Tyrosine)有助於改善





壓力
疲倦
焦慮
憂慮
苯胺基丙酸(phenylalanine)有助於




提升心情(mood)
增加警覺性(mental alertness)
壓抑食慾
降低慢性疼痛
42
脂 質





為腦實質之主要之支架結構
司神經細胞膜的結構完整性
能量來源
可隨時轉化成癌症免疫之介質
司分子訊息傳遞以供腦內細胞內分子間作用
43
脂 質

飽和脂肪酸: 肉類，雞、鴨、魚等各種
脂肪，也既是熱量，這就是飽和脂肪酸

不飽和脂肪酸:
不飽和脂肪酸是用於調整人體的各種機能，排除人體內
多餘的“垃圾”，也就是由於攝入了過量的飽和脂肪酸以後形成多餘的脂肪。如果人體一旦缺
少了不飽和脂肪酸，那人體各方面的機能就會產生一系列變化。首先，前列腺素PGE1——PGE3
就不能合成，那將會引發前列腺炎症。並且，免疫、心腦血管、生殖、 內分泌等系統就會出
現異常、發生紊亂。從而引起高血脂、高血壓、血栓病、動脈粥樣硬化，風濕病，糖尿病，皮
膚粗糙、加速衰老等一系列疾病。因此，人體是不能缺少不飽和脂肪酸的。生活中，我們很多
人莫名其妙就得上了這些病，自己一直找不到病因，其追根索源就是我們的 人體內缺少不飽
和脂肪酸。
44
亞米佳Ω -3 多不飽和脂肪酸類 (OMEGA-3)


包括ALA, EPA 及DHA
DHA (Docosahexaenoic acid)



為腦神經細胞膜之組要組成物質
缺乏時易致兒童自閉症,注意力不全,
精神異常等心智不正常
來源 : 鮭魚,沙丁魚,核桃(walnut),
醬油(大豆,黃豆)等
45
克服考試焦慮症


運動
飲食
鋅 :
 鐵 :
肉類,榖及豆類
蘑菇,香菇,蝦子,動物血,
豬肝,豆類,蛋黃等
 亞油酸 :豆類,蛋,金針菇,木耳,
核桃,芝麻等
 銅:
水果蔬菜類,榖及豆類

46
早 餐
建議
 有機雜糧食物 (如:雜糧麵包)
 水果蔬菜
 未加工之氫化產物 (如:高纖餅
乾)
避免
過量咖啡因
糖 (如:高糖巧克力)
白麵粉產品
47
腦波活動

α波—閉眼休息時

β波---正常活動時

Θ波---緊張時

δ波 ---沉睡時
β 內啡肽的分泌---身心愉快,能量增加
正面思考影響了良質荷爾蒙 (腦內嗎啡肽)-- β 內啡肽的分泌,使人身心健
48
康
腦的急性破壞




外傷
中風
腦瘤
代謝性中毒 (肝中毒，一氧化碳
中毒…..)
49
腦部受傷


昏迷指數
急重症之治療
50
51
加護病房如何「固」腦





腦壓
腦氧
腦營養
腦溫
腦血流
52
腦


瘤
原發性 : 良性或惡性
轉移性
53
影響腦功能的物質

鉛中毒 — 影響智力

鋁中毒 — 阿茲海默症

菸鹼酸缺乏 — 精神分裂症

硼缺乏 — 缺乏警覺性

葉酸 — 先天脊柱畸形
54
中風是老人家的專利 ???
55
中風 (腦血管病變)
56
中風的原因

缺血性中風 (85%)

血管粥狀變化(內膜)


心臟源性血栓


類風濕心臟病,人工辦膜,心內膜
血管壁病變


抽煙,糖尿病,高血壓
感染,疱疹眼炎,紅斑性狼瘡…
出血性中風


高血壓
血管壁病變

動脈瘤,動靜脈畸型瘤,
感染,血管炎…
57
缺血性中風的前兆
暫時性腦缺血 (TIA)
腦
正常
缺血
頸動脈
58
出血性中風的前兆
術前
術後
高血壓性中風
59
如何避免中風

不可改變之因素 : 年齡,性別,遺傳

可改變之因素 : 生活方式,運動,抽煙,飲食

藥物 : 治療心律不整之抗凝血劑 (阿斯匹靈?)

外科手術 : 頸動脈內膜切除術

公共醫療衛生政策 : 頸動脈超音波,量血壓
60
如何避免中風
1.
2.
3.
4.
5.
控制血壓正常
不要抽煙
降低血脂肪
心房震顫 (fibrillation)治療
同胱胺酸血症
(Homocysteinemia)治療
61
睡眠和腦的關係



適度的睡眠對於心智(mental)及體能(physical)的健
康是必須的
缺乏適度睡眠會影響免疫功能
免疫系統中的細胞激素
會直接影響體溫調節,
食慾,性慾,社會交際及心情
62
睡眠與腦部健康
--為何睡眠重要?


適度的睡眠對心智及體能的健康
是必須的
缺乏睡眠對免疫系統有負面影響
63
睡眠的重要

快速眼球轉動期 (REM-熟睡期)可幫助腦
的發育

REM期，乙醯膽素由橋腦分泌，致全身肌
肉鬆弛，此時部份皮質活化，但額葉(司
工作記憶及判斷，執行力)功能仍在休息
狀況
64
缺乏睡眠會影響心智健康

妨礙認知功能的表現
反應變慢
 學習能力變差


影響專業技能的表現
降低警覺及注意力
 缺乏睡眠會導致專業能力變差



焦慮症狀
憂鬱情緒
65
癡呆症(Dementias)

退化(Degenerative)






肝/腎 (Liver/kideny failure)
毒性 (Toxin)
內分泌 (Endocrine)








細菌 (Bacteria)
黴菌 (Fungus)
病毒 (Viral)
普恩因子 (Prion)
自體免疫 (Auto immune)



腦受傷 (Brain injury)
癌症 (Cancer)
感染 (Infectious)

代謝 (Metabolic)


憂鬱症 (Depression)
精神病 (Psychosis)
外傷/腫瘤 (Traumatic/tumor)

情緒 (Emotion)


阿滋海默症 (Alzheimer’s
disease)
巴金森氏症 (Parkinson’s
disease)
匹克氏症 (Prck’s disease)

多發性硬化 (Multiplesclerosis)
紅斑性狼瘡 (Lupus)
腦血管病變 (Stroke)


腦梗塞 (Brain infarction)
腦出血 (hemorrhage)
甲狀腺功能低下
(hypothyroidism)
營養(Nutrition)

維他命B12缺乏(Vit B12
deficient)
66
如何評估癡呆症


詳細的病史
完整的理學及神經學檢查,包括


認知,行為及日常生活的改變
影像及檢驗資料的評估
67
神經退化性痴呆症



阿茲海默症 (65%)
多發性血管梗塞性痴呆 (20%)
巴金森氏症合併痴呆
68
認知功能障礙


記憶力減退
失語症


運動及感覺區
找不到合適的字語
運動不能症


腦和認知的關係
無法從事原本熟悉的動作
失識症

視覺區
忘掉熟悉的物件
決策與
判斷區
言語對話區
情緒反應區
69
阿茲海默症



進行性認知及記憶退化,語言功
能喪失,人格改變及神經突觸減
少
原因不明 (炎症反應,膽固醇,麩
胺酸(glutamine)…)
氧化毒物的影響及蛋白質代謝異
常為主要過程
70
營養和腦部健康
—遠離阿茲海默症







磷脂酸絲氨酸 (Phosphatidyl serine)
醯卡尼丁
(Acetyl-L-Carnitine)
銀杏
Gingko Biloba (antioxidant)
蛋白質 — 必須胺基酸
脂肪 — 單不飽和脂肪酸及omega-3脂肪酸
糖
微量元素
71
和退化性痴呆相似
但可治療的臨床痴呆症

等壓性水腦症
走路困難
 尿失禁
 認知功能下降
 腦室擴大

72
何謂自我?

人類要如何從實體的大腦發展出
看似非實體的主觀感受?
Susan Greenfield
73
思考
74
正面思考 — 對別人

三多
 多記別人的好處
 多看別人的長處
 多想別人的難處

三少
少自私
少猜疑
少嫉妒
75
正面思考 — 對事情

換個角度看人生
76
正面思考 — 對自己


要有調整的勇氣
改變自己
做得用心,活得
開心,看得更開
心
77

憂鬱,焦慮,快樂,悲傷等,皆可在
營養,睡眠充足的情況下產生,但
正面的思考及情緒反應下可使較
佳的情況早點發生
78
害怕
喜悅
Fear (amygdala becomes more active)
Joy (more active)
愛
疼痛
Love
Pain
意志的
影像
Your brain in Love
79
內嗎啡肽
(Endogenous opioid peptides)
腦啡肽類 (Enkephalins)
 內啡肽類 (Endophines)
 強啡肽類 (Dynophines)
▲β 內啡肽的分泌 --- 身心愉快,能量增加
▲正面思考影響了良質荷爾蒙 (腦內嗎啡肽)
-- β 內啡肽的分泌,使人身心健康

憂傷的腦還是快樂的腦 ?
80
邊緣系統
-- 情緒管理中心
扣帶回
基底核
海馬回
杏仁核
81
意志力(Mind) 和 心靈(Mental)
皺眉和微笑都是一個動作表情，何不微笑？
A frown and a smile are both possible.
Why not smile?
82
腦的可塑性


有些腦一輩子都沒使用過，即使
它有潛在的作用
有些腦細胞會繼續成長及加強作
用，只要你常”訓練”它
訓練前
訓練後
83
時間以及心情「自由」是解救右大
腦半球能量的必須條件

春山茂雄
84
養腦益智的好習慣






勤用腦
節欲健腦
生活有規律
“健腦”鍛鍊
保證充足睡眠
手指運動健腦
85
影響腦部健康的不良習慣










長期飽食
嗜酒嗜甜食
不願動腦
帶病用腦
蒙頭睡覺
不注意用腦環境
輕視早餐
睡眠不足
少言寡語
長期吸煙
86
降低卡路里(Calorie)




降低超出生理所需之30~50%的卡路里
產生可延長壽命,降低年齡成長所帶來
的老化,增強抵抗力,維持各器官功能
可調適基因作用於葡萄糖代謝所需之
酵素
可降低體溫及血液中之胰島素
降低神經毒性,增進多巴胺功能,提升
腦源性神經生長因子(BDNF)
87
人到底可以活多老?
新陳代謝就是細胞破壞的過程
88
保養健康的腦

營養

行為 (運動 睡眠 正面思考)

基因 (調適遺傳因子)
89
幹細胞腦部移植
90
謝謝大家的參與
一個人的快樂，不是因為他擁有的多，
而是因為他計較得少。
A person's happiness stem not from how much he owns but
from how little he complains.
91