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我们的大脑有860亿之多的神经细胞，称作“神经元”。这些神经元互相连接，给予我们感觉体验、运动、想法、认知和记忆。当一个神经元传递信号给另一个神经元时，就会释放“化学信使”，称作“神经递质”，释放神经递质的联络点称作“突触”。有四种重要的神经递质：
❏多巴胺：令人感觉良好，在人感到快乐的时候释放。
❏血清素：调节食欲、消化、心情、社交行为、记忆、性欲和睡眠。
❏氨基丁酸：具有抑制性，使大脑冷静。
❏内啡肽：使大脑自身感到快乐，也可消除疼痛。
主要脑回路
多亏了神经影像科学家，我们才解码了这些脑回路的功能。
前额皮质（PFC）
前额皮质位于大脑前三分之一处，是大脑的CEO。它具有集中注意力、规划、判断、控制冲动、跟进和共情等功能。前额皮质也使我们能从错误中学习、规划。当前额皮质不够活跃时，人们会出现注意力难以持续集中、爱冲动、无条理、决策错误、时间管理差和缺乏同理心的症状。
前扣带回（ACG）
前扣带回位于脑叶前部，是大脑的变速杆。前扣带回让你能够转换注意，在需要时适应改变。前扣带回过度活跃，会使人更容易受困于消极想法或消极行为，强迫症（OCD）患者或是饮食失调（厌食症）患者病因都与此有关。
边缘系统
边缘系统位于大脑中心附近，具有高级精神功能和最原始的情感。能过滤信息，帮助你解读事件。情感告诉我们什么是重要的，需要记住什么。编码危险和创伤进行的能力对于生存机制至关重要。边缘系统异常会导致情绪失调。
基底神经节
基底神经节位于大脑中心旁的边缘系统周围，负责整合想法、感情和身体运动。因此，你兴奋的时候会跳起，紧张的时候会颤抖，害怕的时候会僵住，尴尬的时候会语塞。基底神经节过于活跃，人们就会出现焦虑和身体紧张的症状。不活跃时，人们就不那么焦虑，面对压力毫不畏惧。但也正因为ADHD患者的基底神经节不够活跃，他们才往往最可能发生事故。
颞叶
颞叶位于太阳穴下，眼睛后，具有加工语言、短时记忆、稳定情绪与控制脾气等功能。颞叶是大脑中负责识别的神经通路，帮助你辨别事物。颞叶有问题常会导致记忆问题、情绪不稳与脾气问题。
顶叶
顶叶位于大脑顶部后方，负责加工方位、方向等感觉信息。顶叶是大脑的“定位器”，能帮你知道物品在空间里的方位。阿尔兹海默症患者首先受损的区域就是顶叶，故而他们容易迷路，同时在穿衣、做数学题或写作上存在困难。顶叶受损的另一个症状是否认上述问题，于是那些顶叶有问题的人可能都不会知道自己在辨别方向、驾驶或是交流上存在严重的问题。
枕叶
枕叶位于大脑后部，负责加工视觉信息。枕叶受损会影响人们的视力与认知，有时会出现幻视、视觉幻象，或是失明。枕叶一侧不工作时，你就无法看见另一侧的景物，即如果左侧枕叶出故障，你就看不见右侧的物体。路易体痴呆（LBD）经常以枕叶受损的表现为首发症状，如幻视。
小脑
小脑位于大脑后侧底部，负责协调身体/想法，处理问题的速度。小脑出问题的人会在身体的协调、慢动作与学习上遇到困难。酒精对小脑有害，而协调性运动如跳舞、网球、乒乓球和太极拳则可以强化小脑功能。
脑干
脑干是连接大脑和脊髓的中转中心，负责许多重要的生物功能，如呼吸、心率、血压和膀胱与肠的活动。脑干受损的后果是灾难性的，心跳和呼吸会停止，从而导致死亡。脑干会因为肿胀受到挤压，导致脑溢血和中风，使人说话能力受损与呼吸困难，患者会呼吸暂停和吞咽困难。严重时，患者可能性情大变、失忆。特别严重的时候，患者会失去意识、昏迷与瘫痪。
SPECT：看见大脑的视窗
SPECT测量大脑内的血流和活动模式。如X射线这样的成像检测能显示身体的内部结构，SPECT扫描则是能显现器官运转的图像。
SPECT可以呈现三种关于大脑活动和血流的信息。
❏正常活动
❏活动过少
❏活动过多
SPECT也能帮助我们看到大脑是否因为身体创伤或接触有毒物质而受伤。医生发现，将下面两个扫描结果进行比对往往会很有帮助：一是在病人休息时进行的基线扫描，二是在病人进行电脑测试时进行的专注度扫描。