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人脑的重量不超过1.6千克，只占体重的2%～3%，但它的重要性怎么强调都不为过。它几乎监督着我们的一举一动，造就了我们现在的样子。当大脑退化时，人们不仅无法完成简单的任务，还会失去自身的独特性和个性。

我们意识到大脑控制了许多活动，走路、说话、大笑和思考只是冰山一角。最有趣、最神秘的是被称为“心灵”的心理功能，例如感觉、意识、理解和创造力，它们是由大脑创造的吗？

这本书脱胎于哈佛大学的新生研讨会“神奇的大脑”。它介绍了我们迄今对脑功能的理解、当前的研究进展和研究策略，用300多页的篇幅浓缩了脑与心智的知识精华，展示了神经科学领域的本质和研究活力。本书前半部分描述了理解大脑所必备的基本知识，介绍了大脑的一般结构、脑细胞之间如何相互沟通以使我们体验世界。后半部分涉及更高层次的概念，如视觉、感知、语言、记忆、情感和意识。书中配有精美的插图，优雅地揭示了人脑这个成就了人类独特性的神秘器官。

第一部分　细胞神经生物学：基本要素

第一章 大脑的独特性

大脑的细胞：神经元和神经胶质细胞

神经元有多么特别？

大脑组织

大脑的发育

第二章 大脑的信号

电与大脑

细胞静息电位

神经信号

沿轴突传递

突触

突触机制

突触的脆弱性

突触疾病：重症肌无力

第三章 神经调节、药物与大脑

神经递质和神经调质

突触物质的分类

多巴胺、帕金森病和精神分裂症

5—羟色胺和抑郁症

神经肽：内生性阿片类物质脑啡肽

第四章 感知世界

机械性刺激感受器：触觉和听觉

适应

毛细胞和听觉

第二信使受体：嗅觉和视觉

分辨气味

视觉

光转换

第二部分　系统神经科学：了解行为

第五章 简单的神经系统：无脊椎动物

电信号与乌贼巨轴突

马赫带和马蹄蟹的眼睛

学习、记忆和海蜗牛

行为遗传学：果蝇和昼夜节律

第六章 脊椎动物的脑

中枢神经系统

脊髓

脑

延髓和脑桥

下丘脑

小脑

丘脑

基底神经节

大脑皮层

第七章 视觉：大脑的窗口

视觉信息的早期加工：视网膜

视觉加工的下一阶段：初级视觉皮层

皮层感受野的形成

深度视觉：双眼交互

皮层组织：超柱

第三部分　认知科学：高级脑功能与心智

第八章　从脑到心：视知觉

V2区和高级视觉区

面孔识别

视觉加工总览

视知觉

皮层反应的调节

第九章　动态的大脑：发育和可塑性

神经元的迁移和分化

轴突是如何找到它们的路呢？

成熟的大脑

视觉系统的发育与剥夺

模式剥夺

关键期

成年大脑皮层的可塑性

第十章　语言和脑成像

语言学习

鸟鸣

人类的语言区

探索人类大脑

脑成像

第十一章　记住事物：学习和记忆

LTP的突触机制

长期LTP

LTP和记忆

短时记忆

工作记忆

记忆的准确性

第十二章　情绪大脑：理性

杏仁核

下丘脑

自主神经系统

强化行为

眶额叶皮层

理性

第十三章　意识

睡眠

做梦

睡眠的控制与唤醒

意识与觉知

未来

人工智能

术语表

延伸阅读

约翰·E.道林（John E. Dowling）

美国哈佛大学名誉教授，是视觉神经生物学方面的研究权威，在哈佛大学教授行为神经科学的入门课程超过30年。

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那么，在生命最初的3~5年里，大脑引人瞩目的增长的基础是什么呢？有几件事正在发生，包括胶质细胞数量的增加和血管的增长。

然而，最重要的因素是神经元本身的发育和精细化。当它们延伸出新的树突分支并形成突触时，细胞体会变大。可能有超过80%的树突生长伴随着突触的增加发生在出生后。但情况比仅仅增加树突和突触复杂得多。

在早期发育过程中，树突和突触的过度产生导致大量的树突和突触的重新排列和修剪，从而使大脑回路变得精致和成熟。许多过程和突触的修剪似乎是由胶质细胞管理的。经验显然会影响正在发育的大脑突触的再连接，但再连接并不局限于正在发育的大脑一它在一定程度上贯穿整个生命周期。

突触的关键结构是突触小泡，它可以储存即将释放的化学物质。这些在兴奋性或抑制性突触里的化学物质被称为神经递质。当突触处于激活状态时，囊泡会跟细胞膜融合并释放储存的神经递质。这一过程是怎么发生的呢？

当动作电位沿着轴突移动并到达突触末梢时，突触末梢的内侧会因为Na+通过Na+通道流进细胞膜而变得更加正性。在突触末梢，应对这一电压变化的是膜上的其他通道。这些通道开启并允许一种带两个额外正电荷的离子一钙离子（Ca+）一进入细胞。Ca+可以促进突触小泡与细胞膜的对接，这会导致突触小泡与细胞膜融合并且突触小泡向膜外侧开启。接着神经递质就被释放并流动至突触后膜的通道，于是通道得以打开。

书籍介绍

人脑的重量不超过1.6千克，只占体重的2%～3%，但它的重要性怎么强调都不为过。它几乎监督着我们的一举一动，造就了我们现在的样子。当大脑退化时，人们不仅无法完成简单的任务，还会失去自身的独特性和个性。

我们意识到大脑控制了许多活动，走路、说话、大笑和思考只是冰山一角。最有趣、最神秘的是被称为“心灵”的心理功能，例如感觉、意识、理解和创造力，它们是由大脑创造的吗？

这本书脱胎于哈佛大学的新生研讨会“神奇的大脑”。它介绍了我们迄今对脑功能的理解、当前的研究进展和研究策略，用300多页的篇幅浓缩了脑与心智的知识精华，展示了神经科学领域的本质和研究活力。本书前半部分描述了理解大脑所必备的基本知识，介绍了大脑的一般结构、脑细胞之间如何相互沟通以使我们体验世界。后半部分涉及更高层次的概念，如视觉、感知、语言、记忆、情感和意识。书中配有精美的插图，优雅地揭示了人脑这个成就了人类独特性的神秘器官。

• 作者：解意 发布时间：2017-02-09 12:16:43

  这种因数学结缘一起解题的青春小说真的好清纯好不做作，跟外面那些一言不合就撕逼出国流产的妖艳贱货好不一样。作者很用心啊，从数列到微积分，印刷指明用的都是欧拉字体，还挺浪漫的。PS, 但是依然一直在关心感情线，男主到底会选择上进可爱学妹还是天才傲娇少女，好难抉择啊！

• 作者：YUANYUAN 发布时间：2022-05-18 22:50:29

  如果说认知神经科学家斯塔尼斯拉斯·迪昂在其著作《脑与意识》中分享的“全脑神经工作空间”概念，是从宏观视野解释“意识”的形成，那么神经生物学家约翰·E·道林的这本《理解大脑》则试图做更具挑战性的事，从离子、G-蛋白、激酶，各种电位变化、化学变化等微观世界寻找意识的生物基础——当然更加任重道远，所以比起《脑与意识》，这本书中有更多的“尚不清楚其功能与作用”。不过，依然是一场精彩的知识点冒险。

  虽然我们意识到的总是一系列整体概念，但与之相关的信息在大脑中却是被细分化的被“定位”在不同神经元上，这种细分化的程度甚至细化到神经元会对同一碎片信息的不同呈现状态进行编码。这看似效率很低，但就像活字印刷一样，最大可能的保证了大脑的灵活性，也为大脑的终身学习提供了最重要的生物基础。

• 作者：Q 发布时间：2021-12-10 16:08:58

  硬核

• 作者：_四_ 发布时间：2022-11-10 21:28:01

  人类之所以是人类，是因为人类的大脑与其他动物的大脑非常不一样。人类各种感觉、情绪、认知、思维，根源上都是由于大脑细胞之间信息的传递，大脑不同的分区有不同的功能，各个分区不仅要各司其职还要共同协作才能让人可以为人。中枢神经系统和周围神经系统遍布人的全身，我们每一天每时每刻每一个微小的有意识无意识的动作和感觉都是两套神经系统在大脑的宏观调控下进行的。大脑大佬！！您辛苦了！！！仔细想想真的令人难以置信哇，浩瀚宇宙中我能成为渺小的人类一员同时又能享受大脑这台精密仪器为我带来的各种体验，越想越能理解为什么有些人相信上帝的存在了。在这个墒增的宇宙，怎么会自然出现这么精密的东西，这不科学啊哈哈哈。书里作者不止一次地说到“目前科学家也不知道为什么/如何大脑会………”，科学家都不知道，那我更不知道了。

• 作者：风掠水漾 发布时间：2022-09-22 13:50:43

  神经科学：大脑损伤的不可逆与大脑的可塑性。

• 作者：DizzyWhale 发布时间：2022-11-14 23:37:22

  神奇大脑：用进废退，有得有失，可塑性持续一生

• 全面的脑科学入门

  作者：尘埃星云 发布时间：2023-02-03 17:27:14

  从内容上来看算是深入浅出，但是需要读者至少学过高中生物，否则没有办法很快地理解里面的内容。

  包含的底层基础知识，如突触和微观的电位、生化反应有比较简洁直接的解释；高层次的如记忆、心理、情绪、知觉、睡眠也有介绍。整体上章节是比较浅的，所以也就没有期望中能够通过这个书能学到功利化的焦虑、心理学、学习效率等知识，因为那些会使本书的结构失衡。另外，本书隐含了一个推断，推理是认知中最高级的行为。确实在读前面的心里就联想到了这个，还有想象力，想看看后面有没有涉及对这个的解释。遗憾的是没有。

  记忆比较深的是关于左右脑的分布、语言片区、大脑可塑性、交感神经系统的内容。细胞的组成和生化反应过程太复杂而且不够接地气，没办法记住（呵，海马体不允许）。其他的是一些早已经知道的内容。另外，运动可以帮助强健大脑和身体的交感神经系统，书中没有涉及。

  如果仅仅是想提高学习效率，也许可以按照众所周知的方法进行，即多次的刻意练习。但是如果掺杂了心理因素，那么根据书中的论断，心理因素确实是更复杂的东西，难以从分子层面去分析。个人猜测脑科学家在实际研究的时候是把心理治疗跟脑科学独立研究的。

• 《理解大脑》

  作者：蓁蓁 发布时间：2022-01-27 19:08:45

  作者：【美】John E∙Dowling

  译者：苏彦捷 等

  一本关于大脑神经科学的书，为我们详细解释了大脑是如何工作，如何对我们的心理、意识、行为产生影响的。全书有一百多张详细脑部图片，可以说是图文并茂。全书分为三个部分：第一部分，细胞神经生物学：基本要素；第二部分，系统神经科学：了解行为；第三部分，认知科学：高级脑功能与心智。

  第一部分，细胞神经生物学。

  主要讲述大脑细胞是如何工作的。大脑是由两类细胞组成：一类是神经元，任务是接收、整合、传递信息。另一类是胶质细胞，作用是维持神经元和大脑的环境，修剪神经元的分支和末端。

  大脑大约有860亿个神经元，和人体的其他细胞不同，大脑的细胞死亡之后，不会再生。大脑细胞的死亡速度大约是每天15万个。因此，作者大胆地推断，决定人死亡的很可能是脑细胞的丧失。

  神经元传输信息，是依靠一些化学物质比如钠、钾、氯等。这也就解释了为何可以用药物来干预心理疾病。

  第二部分，系统神经科学。

  由无脊椎动物的简单神经系统的研究开始，再到复杂的脊椎动物人的神经系统的研究，来了解人脑的工作。这一部分主要讲了人脑的分区，也就解释了，为何在脑补收到创伤以后，人会损失某些功能。

  第三部分，认知科学。

  这部分解释了人的知觉、意识、情绪等是如何产生的，这些也是心理学研究的重要基础。了解了这些，我们也就可以理解，为何同一件事，在不同人的眼中会有不同的解读。不仅是看待问题的角度不同，也许是过往的经历不同等等。

  这本书非常详细、专业，无论是当成科普读物还是心理学来读都很有帮助。虽然内容很专业，但是有配图，有详解，可以帮助我们去理解。理解大脑，也就理解了自己，理解了自己也就理解了他人。