功能性神经解剖学（Functional Neuroanatomy）概述

功能性神经解剖学是神经科学领域的一个重要分支，它聚焦于研究中枢神经系统功能与解剖结构之间的关系。这一学科并非简单地解剖大脑或神经系统来确定各种结构，而是深入探究这些结构是如何协同工作以实现不同的生理和心理功能的。

大脑注意力机制的功能性神经解剖学

从细胞层面来看，神经元作为神经系统的基本单位，在功能性神经解剖学中有重要意义。神经元之间通过突触相互连接形成复杂的神经网络，不同类型的神经元（例如感觉神经元、运动神经元等）在网络中的布局和连接模式构成了其结构基础。例如，感觉神经元负责将身体各处的感觉信息（如触觉、视觉等）传入中枢神经系统，这些神经元的轴突会以特定的路径连接到脊髓和大脑的相关区域，在那里进一步处理感觉信息。

组织层面上，大脑、脊髓等神经组织会形成特定的核团、区域等结构。这些结构有着独特的细胞组成和功能特点。比如大脑皮层，这是大脑最外层的灰质结构，它具有分层式的细胞结构。不同的皮层区域与不同的功能高度关联，像额叶主要涉及运动控制、决策、计划等功能；颞叶则与听觉、语言理解、记忆等功能相关联。而脊髓作为中枢神经系统的一部分，可以进行简单的反射活动（如膝跳反射），同时也是上下行神经传导通路的重要通道。

在系统层面，神经系统包含了众多功能系统。其中运动系统覆盖了从大脑皮层的运动区（如中央前回，是初级运动皮层的所在地，身体各部分在这个位置有着特定的代表区，头部和手部的代表区相对较大，因为它们需要更精细的运动控制），到脊髓的传导通路，再到外周神经与肌肉的连接等一系列解剖结构，这些结构协同工作使得人体得以进行各种有目的的动作。感觉系统则涵盖了从外周的感受器（如皮肤中的触觉感受器、眼睛中的视网膜光感受器等）到中枢神经系统各级感觉核团和区域的信息传递和处理路径。

在功能与临床联系方面，功能性神经解剖学为理解许多神经系统疾病的成因、诊断和治疗提供了基础。以脑卒中为例，如果大脑的供血动脉发生堵塞（如大脑中动脉阻塞），会导致大脑中动脉供应的特定脑区缺血、缺氧，这些脑区依据其功能对应着身体的特定功能（如左脑的语言区受损可能导致失语症等）。通过功能性神经解剖学的知识，医生能够预测不同脑血管病变可能产生的功能缺失，并制定相应的康复计划。

在研究方法上，功能性神经解剖学使用多种技术手段。

人体慢波睡眠的功能神经解剖学： 中矢状面和横断面显示大脑区域的活动与慢波睡眠（SWS）呈显著负相关。功能性正电子发射断层扫描（PET）结果显示在Z ≥ 3.09的阈值下（p < 0.001，经过校正后的p < 0.05），并叠加在一个T1加权MRI扫描上，该扫描已归一化为Talairach空间，作为解剖学参考。矢状面上的切片编号对应于从双连合平面起228至24毫米处的相应横断面

多极神经元(最大蓝斑)

1. 解剖学研究

• 大体解剖技术：通过直接对尸体的大脑和神经系统进行解剖观察，可以清晰地看到神经结构的外观、形态和相互位置关系。例如，在尸检时可以准确观察到大脑的脑叶、脑干的结构、脊髓的节段等的宏观结构特点，同时也能看到血管在神经组织中的分布情况。

• 组织学技术：对神经组织进行切片处理，可以使用染色方法（如苏木精 - 伊红染色）来识别神经元和神经胶质细胞的微观结构。在高倍显微镜下，可以观察到神经元的细胞体、树突、轴突以及它们之间的突触连接等微观结构细节，能够对不同脑区的细胞组成、分层结构等进行详细分析。

• 磁共振成像（MRI）：特别是功能磁共振成像（fMRI），可以在活体状态下检测大脑活动。其原理是当大脑特定区域被激活时，该区域的血流量和血氧水平会发生变化，fMRI能够检测到这种变化。例如在进行语言任务（读词、说话等）时，fMRI可以显示出大脑中与语言相关区域（如布洛卡区、韦尼克区等）的活动变化。

• 正电子发射断层扫描（PET）：PET是通过注射放射性示踪剂来反映大脑的代谢活动。可以用于研究大脑在不同生理和心理状态下，如休息、执行任务（记忆任务、运动任务等）时特定脑区的代谢率。它有助于发现大脑功能异常区域，在神经系统疾病（如阿尔茨海默病等神经退行性疾病，在疾病早期PET可以发现大脑特定区域（如颞叶、海马等与记忆相关区域）的代谢减低）的早期诊断和研究中有重要价值。

• 电生理研究：包括脑电图（EEG）和膜片钳技术。EEG可以记录大脑头皮表面的电活动，对大脑的整体功能状态进行评估。例如在癫痫患者的诊断中，EEG能够检测到癫痫发作时大脑的异常电活动模式。膜片钳技术则主要用于研究神经元的离子通道功能，可以在单个神经元水平上精确地测量离子电流，对理解神经元的兴奋性、突触传递等基本生理功能至关重要。

• 神经心理学测试：通过对人的认知、行为等方面进行测试来推断大脑的功能。例如用韦氏智力量表来评估智力水平，不同的子测试项目与大脑不同功能区域有一定关联。在研究大脑损伤患者（如脑外伤、脑卒中等）的功能康复时，神经心理学测试可以确定哪些功能受损，如记忆、注意力、执行力等，并根据测试结果制定针对性的康复策略。

“Turning to functional neuroanatomy”含义

“Turning to functional neuroanatomy”可以有两重常见解释。一种是在讨论或研究身心与大脑相关问题时，将注意力转向功能性神经解剖学领域。例如在一个关于大脑的研讨会上，在探讨了大脑的一些一般性结构后，有人可能说“Turning to functional neuroanatomy”以表示开始重点关注结构与功能的关系方面的信息了。另一种含义，如果从文字表达更加直白的角度来看，它可以表示“开始涉及”或者“转入对功能性神经解剖学（的论述/研究等）”的意思，就像是在撰写一篇综合阐述与神经系统相关内容的文章，从宏观的神经科学背景下过渡到功能性神经解剖学领域深入探讨具体的结构功能关系、神经活动机制等内容的时候使用这个表述。

功能性神经解剖学的研究领域

1. 感觉与运动相关的研究

• 感觉功能

• 在视觉系统的研究中，功能性神经解剖学致力于明确从眼睛（视网膜作为感受器，包含视锥细胞和视杆细胞，分别负责色彩和明暗视觉的信息初始采集）到大脑枕叶视觉中枢的整个传导通路。视网膜上的神经冲动经视神经传入，经过视交叉（在这里实现了双眼视觉信息的交叉和部分不交叉传导，使得两侧视野的信息能正确整合），再通过视束传至外侧膝状体，最后投射到枕叶。同时，视觉系统中的功能神经解剖学还涉及对不同视觉功能相关区域的区分，如识别形状的区域、辨别颜色的区域等。而且在研究不同层次的视觉通路上，例如视网膜内部的神经元回路（双极细胞、水平细胞和无长突细胞如何处理视网膜内部最初级的视觉信号）以及大 脑内部高级视觉中枢与其他脑区（如额叶与视觉注意、颞叶与物体识别记忆等）之间的联系等都是重要研究方向。

• 在听觉系统中，声音信息从外耳道收集传入，使鼓膜振动，经听小骨传导到内耳的耳蜗（耳蜗内的柯蒂氏器是听觉感受器，能将声音的机械振动转化为神经冲动）。神经冲动经蜗神经传入脑内，先到达脑干的耳蜗核等一系列核团进行初步处理，然后通过上橄榄核等核团实现声音定位等功能，最后投射到颞叶的听觉中枢。功能性神经解剖学对听觉系统的研究不仅限于声音的初级接收传导，还拓展到双耳听觉信息在脑内的整合机制（例如，如何通过脑干上的神经元计算双耳时间差和强度差来精准定位声音来源）、听觉与语言、音乐等信息处理之间的交互关系等更复杂的功能性研究方面。

• 运动功能

• 大脑皮层是运动的高层指挥中枢，如中央前回是初级运动皮层，其神经元可以发出神经冲动，通过皮质脊髓束传导到脊髓前角运动神经元，进而支配肌肉运动。功能神经解剖学研究从大脑皮层运动指令的编码（如不同肌肉群在运动皮层上的代表区及神经元放电模式与肌肉收缩的关系）到运动指令通过下行传导通路准确投射到脊髓和外周神经的整个过程。同时，基底神经节和小脑在运动调节中起到重要作用。基底神经节参与运动的启动、调节和停止等复杂过程，它与大脑皮层和丘脑之间有着密集的环形连接网络。功能性神经解剖学要研究基底神经节内部的核团（如苍白球、壳核、尾状核等）之间是如何相互作用，以及它们与其他脑区共同调节运动协调性、平 衡性等功能的机制。小脑以其独特的分层结构和神经元组成对运动的精确性、协调性和运动学习有着重要贡献。研究小脑在不同类型运动（如肢体的伸展、弯曲，精细运动如写字、弹琴等）中的神经环路参与及神经元活动模式是功能性神经解剖学运动功能研究的重要方面。

2. 认知功能相关研究

• 记忆

• 记忆的神经解剖学基础涉及多个脑区，海马体是记忆形成和存储早期过程中的关键结构。功能性神经解剖学研究海马体中的神经元活动与记忆巩固（将短期记忆转化为长期记忆）之间的关系。例如 ，在对动物进行空间记忆任务（如莫里斯水迷宫实验）时，可以观察到海马体内特定神经元（如位置细胞，当动物处于环境中的特定位置时其会特异性激活）的活动。同时，大脑中其他脑区如额叶、颞叶和杏仁核也与记忆有着密切的联系。额叶在工作记忆（对当前执行任务所需信息的短暂存储和操作）方面发挥重要作用，通过神经影像学研究（如fMRI）可以观察到在执行工作记忆任务（如数字倒背任务）时额叶的激活情况。颞叶与情景记忆（对个人经历过的事件的记忆）相关，杏仁核则在情绪性记忆（带有强烈情绪色彩的记忆内容）中有特殊意义，研究它们之间的神经连接以及相互影响的动态机制也是这一领域的重要研究方向。

• 语言功能

• 传统观念认为左脑是语言优势半球。其中布洛卡区位于额叶，主要负责语言的产生，当该区域受损时患者会出现表达性失语症，能理解语言但难以说出流畅的话语。韦尼克区位于颞叶，其功能主要是理解语言语义，如果韦尼克区受损则会产生接受性失语症，患者说话虽然流利但语义混乱，难以理解。从功能性神经解剖学角度，一方面研究语言不同方面（语音、语义、语法）在这些脑区的处理机制；另一方面研究语言的产生和理解过程中，如从接收听觉语言信息（颞叶的初级听觉区等），经韦尼克区的语义分析，再到布洛卡区的语言构建，最后由出口导系统（如中央前回等相关运动皮层控制口型、舌、咽喉等肌肉运动来发音）的整个信息流是如何在解剖结构上实现准确性和流畅性的传输的。此外，也研究语言能力在大脑中的左/右半球侧化差异以及在发育过程中的神经基础，还会关注语言学习和第二语言大脑的结构 - 功能改变等问题。

• 注意力与执行功能

• 研究注意力的神经基础涉及多个脑区。额叶在注意力的调控方面起着核心作用，特别是前额叶皮层可以根据任务需求在多种刺激中选择性地注意到目标刺激。顶叶与视觉空间注意力有关，能够调控人们在视觉场景中的注意焦点。功能性神经解剖学研究各个脑区之间的神经元网络连接是如何在注意力分配、维持和转移等方面协同工作的。执行功能包括计划、决策、抑制等多种高级认知能力。前额叶皮层与纹状体（基底神经节的一部分）、丘脑之间存在复杂的神经环路，这个环路在执行功能中具有关键意义。研究在决策任务中（如在多个选择之间进行抉择）这些脑区的神经元决策相关活动（如神经元的放电频率、时间等变化）以及相互之间的信息传递是如何进行的等情况，有助于深入理解人类的执行功能机制。

3. 情感与神经递质系统相关研究

• 情感

• 脑内有多个区域与情感调控密切相关，其中杏仁核是情感反应的重要枢纽。它接收来自感觉器官（视觉、听觉等）的信息，对情感性的刺激（如恐惧场景、有威胁性的声音等）迅速做出反应，引起身体的生理应激反应（如心跳加快、血压升高等）。同时，额叶、扣带回等脑区也与情感的调节相关。额叶可以抑制或调节杏仁核过度的情感反应，依据社会规则、道德判断等对情感进行管理。扣带回则在情感体验的认知评估过程中发挥作用。功能性神经解剖学研究这些脑区之间的神经连接是如何编码不同种类情感（如快乐、悲伤、愤怒等）的反映通路以及在情感性疾病（如抑郁症、焦虑症等）中这些脑区的功能失调和神经结构异常的情况。

• 神经递质系统

• 神经递质是神经细胞之间传递信息的化学物质。例如多巴胺系统，中脑的黑质 - 纹状体通路中的多巴胺主要与运动控制、奖赏机制等功能有关。在帕金森病患者中，就是因为黑质中多巴胺能神经元的退化，导致运动障碍（如震颤、僵硬等）。另如血清素（5 - HT）系统，它与情感调节（特别是抑郁症的发生机制相关）、睡眠等功能有关。大脑中的中缝核团是血清素的主要来源 ，功能性神经解剖学研究神经递质的合成、释放、扩散途径（如血清素从神经元释放后如何在脑内扩散到不同靶区域影响其他神经元的活性）以及神经递质受体在不同脑区的分布和功能（如不同类型的多巴胺受体分布在不同的神经元膜上，它们如何调节多巴胺传入的信号），还关注在各种神经系统疾病中神经递质系统的紊乱情况以及与之相对应的脑区功能受损情况。

功能性神经解剖学的应用案例

1. 在神经系统疾病诊断和治疗中的应用

• 疾病诊断

• 阿尔茨海默病（AD）：对于这种神经退行性疾病，功能性神经解剖学提供了重要的诊断依据。在早期，患者的海马体（与记忆紧密相关的脑区）往往最先受到影响。通过fMRI或PET等影像学技术，可以发现海马体区域的代谢降低或者脑血流量减少等早期变化。例如，PET成像利用针对β - 淀粉样蛋白的放射性示踪剂，可以揭示大脑中β - 淀粉样蛋白沉积的情况，阿尔茨海默病患者早期就会在大脑皮层（尤其是额叶、颞叶等记忆和认知功能相关区域）出现β - 淀粉样蛋白的异常沉积，这些变化在结构明显受损之前，对于早期诊断具有重要价值。同时，随着疾病的发展，大脑的多个脑区如顶叶、额叶等功能逐渐衰退，通过神经心理学测试结合功能性神经影像学技术，可以监测不同脑区功能的逐步丧失程度，从而对疾病进程进行评估。

• 癫痫：脑电图（EEG）作为从功能性神经解剖学衍生出来的诊断工具，对于癫痫患者的诊断和病灶定位具有不可替代的作用。因为癫痫是由于大脑神经元异常放电引起的疾病，EEG能够检测到大脑头皮表面的这种异常电活动。例如在局灶性癫痫患者中，发作时可以从EEG上识别到来自特定脑区（如额叶、颞叶等癫痫病灶区域）的异常高尖波或者棘 - 慢波等特殊的电活动模式。如果联合fMRI技术，还可以进一步确定癫痫病灶与周围正常脑区在结构 - 功能关系上的异常之处，有助于确定更精确的手术切除范围等治疗决策。

• 疾病治疗

• 脑卒中和神经康复：脑卒中常因脑血管堵塞或破裂导致局部脑组织缺血或出血性损伤。从功能性神经解剖学可知，缺血或出血的脑区会丧失其相应的功能（如左侧大脑中动脉供应区域梗死可能导致右侧肢体运动和感觉功能障碍，以及语言功能障碍，如果涉及到优势半球的韦尼克区或者布洛卡区）。在康复过程中，物理治疗、作业治疗等康复手段依据患者受损的功能脑区及神经连接情况来制定个性化方案。例如对运动功能受损患者，基于大脑皮层至脊髓的运动传导通路以及小脑对运动协调性修复的原理，采用重复性的运动训练刺激，旨在重新建立大脑对肌肉运动的有效控制。同时，康复过程中可利用经颅磁刺激（TMS）这一技术，它以非侵入性的方式改变大脑皮质的兴奋性，如果应用于脑卒中患者的康复，可根据患者受损脑区（如额叶运动前区）的具体情况设置刺激参数，来促进神经功能的恢复。

• 帕金森病（PD）：在帕金森病患者中，黑质 - 纹状体通路中的多巴胺能神经元减少，从而导致运动障碍，如震颤、肌肉僵硬、运动迟缓等症状。基于功能性神经解剖学对多巴胺系统的认识，药物治疗主要是通过补充或调节多巴胺的功能来改善症状，如左旋多巴类药物可以在体内转化为多巴胺，从而增加脑内多巴胺的水平。深部脑刺激（DBS）是一种近年来快速发展的治疗手段，其原理是通过外科手术将电极植入到脑内特定的核团（如丘脑底核、苍白球内侧部等），这些核团都是在基底神经节复杂的神经网络当中与运动调节密切相关的部分。DBS通过调节这些核团的神经元活动，有效地改善帕金森病患者的运动症状，而其靶点和刺激参数的确定等都是基于功能性神经解剖学对基底神经节环路以及这些区域在正常和病理状态下神经元活动模式的研究成果。

2. 在心理学和精神医学领域的应用

• 精神障碍研究

• 抑郁症：抑郁症的发病与大脑多个脑区和神经递质系统的功能异常相关。从功能性神经解剖学角度，前额叶 - 边缘系统连接环路出现功能失调。例如，有研究表明抑郁症患者的前额叶皮质活动降低（通过fMRI可检测到），尤其是背外侧前额叶皮质，这片区域与情绪的认知控制相关。同时，海马体在抑郁症患者中也存在结构和功能的改变，往往会出现体积减小（可能和长期的慢性应激、神经干细胞增殖受抑制等多种因素有关），海马体的功能（如记忆、对负面情绪的调节等功能）也出现减退现象。在神经递质方面，血清素系统常被提及与抑郁症发病机制密切相关，研究其通过递质合成、释放、靶细胞作用等环节来探究整个神经递质回路在抑郁症中的变化，有助于找寻新的治疗靶点。

• 精神分裂症：这是一种复杂的精神疾病，功能性神经解剖学研究表明患者的大脑存在广泛的结构和功能异常。大脑的额叶、颞叶以及它们之间的连接纤维束（如胼胝体等）都出现异常。在额叶，患者普遍存在执行功能受损现象，与额叶皮层对其他脑区的调节失控有关，从神经影像学也能看到额叶体积的改变以及神经元活动的异常。在颞叶，与听觉幻觉和语言认知等方面的障碍相关，其中颞上回在处理语言信息语义时出现异常活动。并且，脑内的多巴胺系统在精神分裂症中有明显的异常亢进情况，与幻觉等阳性症状有关，以此为依据开发出的抗精神病药物主要就是调节多巴胺受体来发挥作用。

• 心理治疗机制探索

• 认知行为疗法（CBT）：这种心理治疗方法通过改变患者的思维和行为习惯来改善心理问题。从功能性神经解剖学角度来看，CBT可能重塑了大脑中的神经连接。例如在治疗焦虑症患者时，不断重复暴露于引起焦虑的情景并同时进行积极的自我认知调整（这是CBT的基本操作要素），长期来看可能会改变杏仁核（与焦虑情绪相关的脑区）与前额叶皮质（参与情绪的认知管理）之间的连接强度，使患者对于焦虑情景产生的情绪反应得到合理的调整 。

• 冥想对大脑的影响：冥想是一种古老的放松和精神修炼方式，现代研究通过功能性神经解剖学技术发现，长期冥想可能改变大脑的结构和功能。有研究表明，长期冥想者的大脑皮层厚度有所增加，尤其是前额叶皮层等与注意力、情绪调节相关脑区。在功能上，磁共振成像研究发现冥想时大脑的默认网络（与自我 - 参照加工、静息状态下的大脑活动相关的网络）活动会出现改变，这有助于理解冥想对注意力集中和内省能力提高的机制。

3. 在教育与学习能力提升方面的应用

• 学习过程的大脑机制研究

• 在语言学习研究方面，例如第二语言学习，功能性神经解剖学研究发现学习第二语言会激活大脑中与第一语言学习相似但又有所不同的脑区。早期阶段（初级学习过程）可能更多地激活一些一般性的语言学习脑区，如颞叶等与语音识别相关的区域；随着学习的深入，当涉及到更复杂的语法、语义学习和语义记忆存储时，与第一语言知识存储相关脑区（如左额叶等语言产生和理解相关区域）会有更多的交互作用。还发现儿童与成人在语言学习过程中大脑的神经连接构建方式有所不同，儿童学习语言可能更多地依赖于大脑皮质的可塑性优势，其神经连接可以更加快速和灵活地建立；而成人在学习第二语言时往往需要克服第一语言在大脑中的神经印记的干扰，这可以从功能性神经解剖学角度解释为什么儿童学习语言相对更容易，成人则需要更多的努力。

• 在数学学习方面，大脑顶叶中的顶内沟区域被认为与数字处理和数学运算能力相关。研究表明在进行简单的算术运算（加法、减法等）时，顶内沟区域会被激活。在解决更复杂的数学问题时，除了顶内沟，额叶等脑区也会参与到工作记忆、计划等认知过程中以辅助数学解题。而且，数学学习困难的学生可能在顶内沟等相关脑区存在结构或者功能上的差异（如神经元发育不良、脑区之间的连接不足等情况）。

• 教育策略制定

• 基于上述对学习过程的大脑机制认识，可以制定个性化的教育方案。对于存在数学学习困难的学生，可以开发特殊的训练课程，针对顶内沟等脑区进行锻炼，例如采用一些特定的数学谜题、数学游戏等方式来着重刺激这些脑区的神经元活动，尝试加强脑区内相关神经元的联系或者改善整体功能。在语言教育中，利用大脑语言学习的年龄特点，可以更加合理地安排学习进度和内容。例如在儿童早期更多地提供语言丰富的环境，充分发挥儿童大脑可塑性优势，让他们自然地接触多语言信息；而对于成人语言学习者，开发有针对性的教学方法，如对比第一语言和第二语言的语法体系等，充分利用已有的大脑中相关知识的连接来促进第二语言的学习。

如何学习功能性神经解剖学

1. 掌握基础的神经解剖学知识

• 构建系统的解剖学框架

• 要先深入学习中枢神经系统（大脑、脊髓）和外周神经系统的基本结构。大脑具有复杂的结构，例如大脑分为左右两个半球，每个半球又可按照功能和解剖位置分为额叶、顶叶、颞叶和枕叶等脑叶。额叶是高级认知功能（如决策、计划等）的主要脑区，枕叶主要负责视觉信息处理。脊髓分为颈髓、胸髓、腰髓和骶髓等节段，每个节段都有不同的神经根进出，承担特定的感觉和运动功能传导任务。学习外周神经时，要熟悉交通支、神经丛（如臂丛、腰丛等）等结构以及主要的神经分支（如正中神经、尺神经等）的走行和支配区域。例如正中神经主要支配前臂屈侧的肌肉（除了尺侧腕屈肌和指深屈肌尺侧半）以及拇指、食指、中指和无名指桡侧半的感觉。通过对经典解剖教材的反复学习和记忆，并结合图谱（如《奈特人体解剖学图谱》等）来建立起清晰的三维结构概念，这是学习功能性神经解剖学的基础。

• 在理解各个结构的基础上，进一步掌握神经系统内部的组织学结构。神经元是神经系统的基本组成单位，需要熟悉神经元的形态结构（细胞体、树突、轴突等）、分类（按照神经元的突起数量可分为多极神经元、双极神经元和假单极神经元等）以及神经元的功能特点。例如感觉神经元将身体的外感觉信息传入中枢，运动神经元则把中枢的指令信息传出以控制肌肉和腺体的活动。同时，神经胶质细胞也是神经系统不可或缺的部分，了解不同类型神经胶质细胞（如星形胶质细胞、少突胶质细胞、小胶质细胞等）的功能，如星形胶质细胞一方面对神经元起到营养支持作用，另一方面参与血 - 脑屏障的构成；少突胶质细胞负责中枢神经系统神经纤维的髓鞘形成。

2. 借助多种影像学手段理解功能结构关系

• 学习各类影像学技术原理

• 深入学习磁共振成像（MRI）的原理，包括其基本物理概念（如氢质子在磁场中的运动、射频脉冲对氢质子的激发等），以及如何根据不同的成像序列（如T1加权像、T2加权像等）来区分不同的组织类型。在MRI基础上的功能磁共振成像（fMRI）利用血氧水平依赖（BOLD）效应来检测大脑功能活动。例如在大脑某个区域活动增加时，因为血流量增加、血氧含量升高，导致MRI信号的变化，fMRI就能检测到这种变化并描绘出大脑功能活动区域。对于正电子发射断层扫描（PET），需要理解示踪剂在体内的代谢过程以及如何通过探测放射性信号来反映脑代谢情况。同样，要掌握计算机断层扫描（CT）利用X线穿透人体不同组织产生不同衰减系数成像的原理，知道如何通过CT影像识别脑部的骨质结构、脑出血等信息。

• 通过实际的影像资料进行分析和解读。收集各种神经系统疾病（如脑肿瘤、脑血管疾病、神经退行性疾病等）的影像学示例，进行对比和分析。例如在观察脑梗死患者的MRI影像时，T1加权像上可以看到脑实质低信号区域（梗死灶），T2加权像上则为高信号区域；同时如果有fMRI图像，可以看到梗死灶周围脑区的功能代偿性改变等情况。还可以对比脑肿瘤患者的CT和MRI影像，CT对颅骨结构和肿瘤钙化显示较好，MRI则对软组织（如肿瘤实质、周围脑组织等）的分辨更具优势，通过这样的对比分析来深刻理解影像学手段揭示的结构与功能在正常和病理状态下的关系。

3. 开展实验与实践学习

• 实验室实验操作

• 如果有机会进入实验室，可以参与神经解剖学相关的实验操作。例如可以进行大鼠等动物模型的大脑解剖实验，通过制备组织切片，利用组织化学染色方法（如尼氏染色可以显示神经元的细胞体、高尔基染色可以显示神经元的全貌包括树突和轴突等）来观察大脑不同区域的细胞结构和神经纤维走向。还可以参与电生理实验，学习使用电生理仪器（如膜片钳放大器等）来记录神经元的电活动。在进行膜片钳实验时，可以在单个神经元水平上精确测量离子通道电流等电生理参数，这有助于深入理解神经元的兴奋性、突触传递等生理过程与神经解剖结构的关系。

• 进行功能学实验，如采用行为学实验联合影像学技术研究动物（如小鼠）的学习记忆等功能与神经解剖结构之间的关系。例如采用 Morris水迷宫实验研究小鼠的空间记忆能力，当小鼠在水池中寻找隐藏平台的过程中，通过分析其游泳轨迹等行为学数据，同时结合fMRI等技术检测小鼠大脑海马体等与记忆相关脑区的活动变化，可以深入了解在学习记忆过程中神经解剖结构如何起到功能性的作用。

• 临床实践与案例分析

• 在临床环境中，观察不同神经系统疾病患者的临床表现、诊断和治疗过程。例如在神经内科病房，观察脑卒中患者的症状（如肢体偏瘫、言语障碍等），然后分析其对应的受损脑区（如大脑中动脉梗死导致的病灶影响了大脑皮层运动区或者语言区等）。结合神经影像学检查（如CT、MRI等）结果，深入了解疾病状态下功能性神经解剖学结构的改变。对偏头痛患者进行病例分析，研究偏头痛发作时患者疼痛的部位（如单侧头部疼痛等）与大脑神经血管调节机制（脑血管收缩功能紊乱以及涉及三叉神经血管系统等相关解剖结构和生理功能异常）之间的关系。通过临床医学与功能神经解剖学的结合分析，能更好地理解神经解剖结构在正常和异常状态下的功能体现。

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参考文献：

https://coggle.it/diagram/ZF8ZYBlr07E7yi6q/t/functional-neuroanatomy-and-brain-organization

http://neuroanatomy.ca/

https://publish.uwo.ca/%7Ejkiernan/BasicNeuro.pdf

https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/neuroanatomy

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