大腦概述
大腦兩個半球的平均重量為1400克,表面是由100-180億個神經細胞體聚集成的皮質層,即大腦皮層,皮層深部神經纖維為白質。
大腦的通訊網絡比當今世界上的所有電路線網還要複雜1400倍,貯存的信息為100萬乘以10億之積計。因此成為自然科學三大奧秘之一。
發生和分化
神經系統的發生
在個體發生初期,随着受精卵的不斷分裂,位于胚胎背側的外胚層開始部分增厚形成神經闆,它是生物體所有神經組織的發源地。這一階段的胚也稱為神經胚。神經闆先是在中央凹陷形成神經溝,随後,兩側的突起部分在神經溝背部上方彙合形成管狀結構(神經管)。幾乎同時,神經闆的兩端緣部分和表皮分離,成為神經嵴。
神經管分化産生腦和脊髓。神經嵴細胞逐漸從其發生部位移向别處,在那裡分化形成感覺神經節細胞,自主神經節細胞、腎上腺質細胞等等。
神經管向腦的分化
腦分化從神經管的前端膨大形成原始腦泡開始。首先,原始腦泡分化成前腦、中腦和菱腦三部分。進一步,前腦分化形成端腦和間腦,同時菱腦分化形成後腦和髓腦,這便是腦的基本構型。脊髓由神經管後端發育形成。
以人為例,神經管約在胎兒第三周時成形,此時的胎兒隻有2mm長。第五周時,胎兒長約為8mm,其腦泡分化為5腔室,即胎兒已具備腦的基本構型。
在高等哺乳動物中,伴随着腦泡形成,神經管會發生明顯的彎曲變化。這種彎曲變化在人腦中最為顯著。人腦的原腦泡在分化為3腔室過程中,共發生兩次彎曲。一次是脊髓和菱腦之間産生的向前彎曲——頸曲,另一次是菱腦和中腦之間的向前深曲——腦曲。5腔室形成後,在上述兩個彎曲之間即相當于後腦的部位上又産生第三個彎曲——橋曲。
随着腦發育成熟,頸曲和橋曲逐漸變得難以辨認。不過,腦曲在成年人的腦中仍然明顯可見,此時,整體呈現端腦在腦幹和脊髓連接軸前方的形狀。
另一方面,各種神經節、大腦皮質和小腦皮質均源于神經胚細胞。在發育過程中,神經胚細胞成批離開神經管壁,它們分别移動到特定的位置,然後發育成熟為神經細胞。中樞神經系統是在這些成熟神經細胞之間建立了聯合之後形成的。
那麼,在神經闆——神經管——腦的發育過程中,神經細胞究竟是怎樣形成的呢?剛剛從外胚層分化形成的神經闆僅由一層上皮性質的細胞(神經上皮細胞)構成。神經管成形之後,神經上皮細胞增至兩層、三層。面向管腔的神經上皮細胞分化為兩類細胞,一類是最終産生神經細胞的成神經細胞,一類是最終産生神經膠質細胞的成膠質細胞。
腦的發育
人類的大腦皮質是在胎兒2—3個月時開始形成的。大腦皮質細胞的神經軸突大約在胎兒4個月時開始一起向外伸展。人出生時腦重約為400g,出生後6個月為800g。兒童7歲前後的腦重可達成人的95%。事實上,出生後如此顯著的腦重量變化,并不是由于神經細胞數量增加,而是由于在數量龐大的神經細胞上,分别伸出了軸突、樹突,形成了神經突觸。一般認為神經突觸的形成在10歲前就差不多都完成了。但整個大腦直到18歲才能發育成熟。
必須營養物質
碳水化合物
碳水化合物就是我們通常所說的糖類。它是由碳、氫、氧三種元素組成,而且氫和氧的比例和水一樣,所以稱為碳水化合物。
在我們的膳食中可以被胃腸道消化吸收代謝的碳水化合物,包括葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖以及一些多糖,如澱粉、糊精和糖原等。這些碳水化合物被吸收後通過血液運往全身各組織器官被利用,或運往肝髒貯存。大腦是消耗能量較多的組織,大腦内分布着密密麻麻的血管,流過大腦的血液占全身血液循環的1/6,大腦所需要的氧氣,占全身需氧量的25%。大腦每小時要消耗4-5克糖,相當于一塊糖果,幾個栗子或10克面包的糖量。大腦的能量完全依賴于血糖水平,如果血糖低于正常水平,就不能保證大腦有足夠的能量,從而出現頭暈、記憶力下降。
由于在血液和大腦之間有一道稱為血腦屏障的防護欄,葡萄糖能通過這道血腦屏障,因此,葡萄糖成為大腦的能源。據研究表明,1克分子的葡萄糖在體内經過完全分解産生二氧化碳和水,同時可釋放出16.7千焦的能量,以提供大腦需要。葡萄糖在大腦中氧化産生能量的過程是一個需氧過程,因此,大腦氧氣的供給也非常重要,血液通過血管将氧氣和葡萄糖輸送給大腦。氧氣的運輸主要依靠血紅細胞來完成,因此,碳水化合物的代謝與腦的功能有密切的關系,它是大腦能源的保證。大腦正常運轉需要葡萄糖,在攝取糖類時,應把食用澱粉和谷物(面包、面條、土豆、木薯粉和玉米粉)的慢性糖放在優先地位。因為這類食物碳水化合物含量高,平均達70%左右,其中大米、面粉達75%。而且碳水化合物利用率最高,達90%以上,是供給人體熱量最經濟的來源。
蛋白質
蛋白質是一種化學結構非常複雜的化合物,它由碳、氫、氧、氮四種元素構成,有的蛋白質還含有硫、磷、鐵、碘、銅等元素。這些元素首先按照一定的結構構成蛋白質的基本單位——氨基酸,各種氨基酸再按一定的方式連接成蛋白質。
食物蛋白質中有20多種氨基酸,其中有一部分在人體内不能合成或者合成速度緩慢,不能滿足需要,而必需由食物中蛋白質供給的稱為必需氨基酸,有一部分可以在體内合成的,稱為非必需氨基酸。成人必需氨基酸有有八種——蘇氨酸、缬氨酸、色氨酸、賴氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、異亮氨酸。兒童必需氨基酸有10種,除了成人的八種外,還有組氨酸和精氨酸。
蛋白質是構成大腦的重要物質,占大腦重量的35%,在一系列的智能活動中起着重要的作用。在一個神經細胞與另一個神經細胞進行聯系,互相傳遞信息的時候,需要一種傳遞介質來溝通兩個神經細胞,這種神經傳遞介質中氨基酸和胺類占大多數,如多巴胺、腎上腺素、去甲基腎上腺素等。
氨基酸和蛋白質的代謝對智能活動至關重要。學習和記憶是腦的重要功能之一。學習就是通過神經系統不斷地接受環境的變化而獲得新的行為習慣(或稱為經驗)的過程。記憶是指獲得新的行為習慣或經驗貯存一定時期的能力。而較長時間的記憶又與腦内蛋白質合成有關。另外,中樞神經傳遞介質與學習記憶活動有關。因此,經常補充蛋白質,是維持智能活動的必要條件。
脂類
脂類是一大類具有重要生物學作用的化合物,能溶于有機溶劑而不溶于水,是食物中生産能量最高的營養素。在膳食中,脂肪攝入量的多少都将影響人類的健康,故其重要性越來越受到人們的重視。
維生素
維生素是一系列有機化合物的統稱。它們是生物體所需要的微量營養成分,而一般又無法由生物體自己生産,需要通過飲食等手段獲得。缺乏維生素會導緻嚴重的健康問題;适量攝取維生素可以保持身體強壯健康;過量攝取維生素卻會導緻中毒。
在所有維生素中,對智力影響最大的有維生素B族、維生素C,維生素D,維生素E。人的神經系統對缺乏維生素B類特别敏感,如果缺乏維生素B1,會導緻神經細胞衰退,功能變弱,腦組織的用氧率低,使周圍神經與中樞神經的突觸傳遞發生障礙,破壞正常腦細胞的活力,導緻人體高級中樞神經功能的紊亂。研究表明,維生素B2缺乏時,脊髓上下行的髓鞘發生變性,腦、腦膜、脊髓産生充血和水腫。如果缺乏維生素B6,會使神經系統的功能造成紊亂,出現厭食,煩躁,注意力無法集中。維生素C是神經傳遞介質的重要組成部分,承擔傳遞信息的任務,缺乏它,大腦接受外界的刺激,向外發布命令的線路就會變得不通暢,因此,維生素C的多少會直接影響到智商。實踐證明,維生素C的消耗增加50%,智商就增加4個百分點。維生素D能使神經細胞反應敏捷,人會變得機智果斷。維生素E能防止大腦細胞衰老,如果缺乏,将導緻腦細胞壞死,人會變得呆傻。
無機鹽
無機鹽是指人體除碳、氫、氧、氮四種主要以有機化合物形式存在以外的其他元素。按人體無機鹽含量的多少,又可将其分為常量元素(或宏量元素)和微量元素。含量大于人體重量萬分之一的元素稱為宏量元素,如鈣、鎂、鉀、鈉、磷、硫、氯等7種;含量小于人體重量萬分之一的元素稱為微量元素,其中人體必不可少的微量元素又稱為必需微量元素,目前認定的有14種,他們的順序為:鐵、氟、鋅、銅、碘、錫、錳、硒、鎳、鉻、钼、钴、釩和矽。對智力而言,鋅、鐵、銅、碘、錳等微量元素最主要。
鋅是構成與記憶力密切相關的蛋白質和核酸不可缺少的微量元素。鋅缺乏對腦的發育和學習記憶功能具有重要的影響,包括長期記憶、短期記憶及學習活動等均受到損害,從而影響智力活動,出現智力和學習能力下降、記憶力減退。
鐵的代謝與人類智力活動密切相關。缺鐵可導緻缺鐵性貧血,使血液運輸氧的功能受到削弱,造成神經組織的缺氧,對神經系統的活動包括反應靈敏性,學習記憶力等都受到影響。此外,體内缺鐵使細胞呼吸困難而影響組織器官包括神經組織的功能。所以患貧血的兒童一般出現煩躁,對周圍事物不感興趣,體力下降,注意力不集中,記憶減退,學習成績下降等。
宏量元素鈣、鉀、鈉、鎂與神經肌肉的興奮性有關。這些元素之間的内在平衡如果發生紊亂,就會引起大腦皮質的興奮性以及神經肌肉的應激性的改變。鈣鎂元素減少時,大腦皮質興奮性增高,神經肌肉應激能力增加,誘發手足抽搐症;鉀鈉元素的作用正好相反。所以,鈣鎂鉀鈉等元素在體内的增減,都會影響神經肌肉的活動,進而影響人體整體功能。嚴重缺鈣時,直接影響到腦和神經功能,引起記憶力,思維力和智力的衰退。
3A腦營養
從人類誕生那天起,3A腦營養作為一種必需的脂肪酸為人類的大腦注入了生命力。正如英國著名的大腦營養權威、北倫敦大學大腦化學與人類營養研究學院的邁克爾·克勞福德博士所說,是3A腦營養這種物質使人類最終成為萬物之靈,創造出豐富的文明。克勞福德博士指出,人類大腦經過幾百萬年的進化仍然隻有400克—500克的重量,也就相當于一磅。其中主要原因在于:早期人類的居住地局限在歐亞大陸的大陸地區,吃不到海産品,無法獲得能促進大腦生長的3A腦營養。
然而,生活在東亞淡水湖附近的史前時代的祖先,在過去的大約100萬年中他們的大腦容量突飛猛進,尤其是在大腦皮層區。大腦容量的擴大賦予人類能力,創造出各種不朽的文化:藝術、音樂、宗教、造船、文字,同時産生了新的社會形式。克勞福德博士說,人類曆史上最偉大的古代文明都發源于能獲取海産品的近水區域,如尼羅河、台伯河、幼發拉底河、恒河、長江等,這種現象并非巧合。他認為:攝入3A腦營養含量豐富的海産品使大腦得到了滋養,刺激大腦快速生長,重量增加了3倍,達到3磅重,同時大腦功能也得到加強。伴随而來的是人類文明的迅速産生。
今天這種珍貴的健腦食物随處可得,然而卻很少有人懂得它的價值,于是在我們的飲食中3A腦營養越來越少。克勞福德博士說這樣的後果是嚴峻的。他說,人類的大腦容量早已停止增長,“實際上正在下降。我發現目前的情況實在令人憂慮。3A腦營養的食用量減少伴随着腦功能障礙發病率的激增,出現了更多的精神病病例,智商低下的人數與日俱增,有腦功能缺陷疾病的人數也逐年攀升”。總之,人類的進化曆程正在倒退。他說,我們的大腦現在正在極緩慢地萎縮,他擔心這種趨勢會繼續下去,除非人類回歸舊石器時代那種有利于大腦生長的、3A腦營養含量豐富的飲食方式。
“英國人的聰明基因正在減少,智商水平每一代平均下降0.5個百分點。”——理查德·林恩博士,厄爾斯特大學
如果3A腦營養攝入不足,必然會導緻一系列現代常見的精神紊亂或精神疾病,如:抑郁症、記憶力減退、智力低下、學習功能障礙、誦讀困難、注意力缺陷障礙、精神分裂、未老先衰、阿爾茨海默氏病、神經元退化性疾病、多發性硬化、酗酒、視力減退、躁狂、敵視情緒、缺乏專注力、注意力不集中、敵對行為、暴力、自殺等等。
益腦脂肪
為了使大腦處于最佳的工作狀态,你必須維持3A腦營養(n-3脂肪酸)和n-6系脂肪酸這兩種主要化學成分的良好平衡。這兩種物質的攝入量将決定你大腦的結構和活動狀态。
對大腦功能最重要的物質是3A腦營養。它由三種特殊的脂肪酸組成:DHA(二十二碳六烯酸)、EPA(二十碳五烯酸)和DPA(二十二碳五烯酸)。



















