枕叶的功能

枕叶是哺乳动物大脑的四种主要大脑皮层叶之一，位于后部。 它的名字来源于拉丁语“ob”，意为“后面”，和“caput”，意为“头部”，指代其后部位置。该叶控制着大部分解剖学上的视觉皮层，是视觉处理的主要中心。

初级视觉皮层位于布罗德曼 17 区，或称 V1（视觉皮层），它位于枕叶内。在人类中，V1 位于内侧的距状沟内。在许多情况下，整个 V1 延伸到枕极。

由于有一条明显的髓鞘纹（称为 Gennari 条纹），V1 也被称为纹状皮层。“纹外皮层”指的是 V1 之外所有受视觉刺激驱动的区域。这些众多的纹外区域负责处理各种视觉任务，例如颜色辨别、运动感知和视觉空间处理。值得注意的是，双侧枕叶损伤会导致皮质失明，这种情况通常用安东氏综合征来描述。

枕叶：简介

枕叶是四种叶中最小的一种，位于大脑上部后方，颅骨枕骨下方。大脑的每个半球各有一个枕叶，由中央脑沟将其分隔开。小脑位于其后方，被一层称为小脑幕的膜与枕叶隔开，而颞叶和顶叶则位于其前方。

枕叶表面有许多褶皱，包括称为沟的凹陷和称为回的隆起。 由于该叶缺乏结构组织，科学家们使用这些沟和回的位置来识别特定区域。除了这些褶皱之外，叶本身没有发现结构差异。科学家们根据其主要功能来对区域进行分类，以进一步区分它们。

枕叶被细分为离散的区域，每个区域执行特定的功能。这些区域包括初级视觉皮层（布罗德曼 17 区或 V1）、舌状回、外侧膝状体以及环绕初级视觉皮层的二级视觉皮层（布罗德曼 18 区和 19 区或 V2、V3、V4 和 V5）。背内侧通路是枕叶的另一个功能区域。

枕叶的结构

深入了解大脑的解剖结构对于理解枕叶的功能至关重要。大脑的最外层由大脑皮层构成，这是所有脊椎动物共有、进化相对较新的结构。哺乳动物大脑是双极性的，由两个半球和四个不同的叶组成，每个叶都有相应的左侧和右侧对应部分。 因此，每个叶都有两个功能性的半边。这同样适用于枕叶，它有一个左叶和右叶，两者协同工作以控制各种视觉功能。

与其他大脑区域不同，枕叶没有明显的内部边界将其与相邻的大脑区域分隔开。神经科学家以此为参考点，使用颅骨上的骨骼标志。因此，枕叶位于大脑前部下方，枕骨之下。此外，它由小脑幕支撑，小脑幕是一种强韧的组织膜，将进化上更古老的小脑与大脑的高级处理中心——大脑——分离开来。

枕叶因其下方的枕骨而得名，枕骨位于枕叶正上方。小脑幕是硬脑膜的一层褶皱，将枕叶和小脑分开，并且在各自的半球内，脑裂将它们在结构上隔离。每个叶的前缘有多个回，由外侧枕沟进一步分隔。

枕叶的内表面由距状沟分成两半。 这个 Y 形内侧沟位于楔叶下方，舌状回也位于此处。枕叶初级视觉区域的损伤可能导致部分失明。

枕叶是一个重要的大脑区域，它包含一个复杂的、专门的结构和神经通路网络，用于控制视觉。初级视觉皮层位于枕叶的距状沟内，称为布罗德曼 17 区或 V1。该区域解释基本的视觉信息，如位置、空间关系和颜色数据。

腹侧通路，也称为 V2，充当后备视觉皮层。虽然 V1 为视觉感知奠定了基础，但腹侧通路对于赋予所接收的视觉信息意义至关重要。 如果没有腹侧通路，个体仍然能够看到，但他们将无法理解或意识到其眼睛正在接收的视觉刺激。

神经科学家发现背内侧通路是一个迷人而神秘的难题。该区域与 V1 和 V2 以及其他大脑区域有已知连接，但仍需进一步研究以全面了解其功能。

外侧膝状体是一个重要的视觉信息中继站。它们在接收来自每只眼睛视网膜传感器的原始数据后，将其传输到相应的视觉皮层进行进一步处理。

最后，通过整合来自对侧下视网膜的信息，舌状回为复杂的视觉图谱做出了贡献。这使得能够编译一个广泛的视野。

枕叶的功能

枕叶分为多个功能区域，负责处理视觉。 尽管缺乏清晰的解剖边界（初级视觉皮层中的纹状除外），但可以通过提供其生理学特征信息的电极记录来区分这些区域。

第一个处理中心是初级视觉皮层，它在特定的感受野内产生视觉信息的基本描述。这种描述包括局部方向、空间频率和颜色特征。腹侧通路和背侧通路这两个位于枕叶内的不同通路从此处接收信息。

腹侧通路负责识别视觉刺激。它将数据发送到记忆中心，以便使用先前存储的数据来识别场景和物体。 另一方面，背侧通路在视觉信号的位置及其概念理解和处理方面表现出色。背侧通路利用腹侧通路关于已识别对象的有关信息，通过对视觉刺激做出反应来指导运动。枕叶内的功能分离使得对视觉环境的全面理解成为可能。

越来越多的研究表明，这两个视觉处理系统——已被证明是独立的且具有不同的结构——实际上在成功的感知中相互依赖，尤其是在处理复杂刺激时。一项 fMRI 的病例研究检查了这些通路在形状和位置感知中的作用。第一个程序涉及位置任务，第二个程序涉及参与者在明亮的房间里在屏幕上观看刺激 600 毫秒。这项研究表明，尽管位置处理仍然主要与背侧通路相关，但两个通路都在形状感知中发挥作用。

与其他通路相比，背内侧通路（DM）受到的研究较少。然而，目前可用的证据表明它与其他视觉处理区域存在相互作用。一项涉及猴子的病例研究表明，来自 V1 和 V2 区域的信息构成了 DM 通路接收输入的一半。其余的输入来自与一般视觉处理相关的不同来源。

初级视觉皮层位于枕叶，这是一个重要的功能特征。光刺激视网膜传感器是我们视觉体验的开端。 然后，这些传感器通过称为视神经束的神经纤维传输信息。外侧膝状体接收来自视神经束的视觉刺激并进行处理，然后将信息传输到大脑的其他区域。最终，处理过的视觉信号通过视放射传输到视觉皮层。

了解视觉信息如何到达视觉皮层非常有趣。两个不同的视网膜区域为每个视觉皮层提供信息。视觉皮层的一半接收来自头部两侧视网膜的内侧和外侧一半的信息。更具体地说，位于布罗德曼 17 区的楔叶处理来自对侧上半视网膜的下方半视野的视觉信息。相比之下，来自对侧下半视野的下半视网膜的信息到达舌状回。

这个过程涉及一个额外的复杂层。视觉皮层从视网膜间接接收视觉信息。值得注意的是，它通过位于丘脑的中继站——外侧膝状核——进行传输。在投射到皮层之前，视觉信号在这里会得到进一步处理。

最后，视觉皮层本身具有特定的组织。枕叶后部灰质细胞的排列与视网膜场的空间组织非常相似。大脑使用这种空间表示来确定物体在我们视野中的位置。通过刺激视网膜区域并以特定模式产生相应模式激活视觉皮层区域的功能神经成像研究的有趣发现，进一步强化了这种具有空间维度的脑图概念。

与枕叶相关的疾病

枕叶是位于头部后部的主要视觉信息处理区域。该区域的损伤或功能障碍的表现可能因受影响的具体位置而异。人们可能需要帮助来识别日常物品或理解颜色、形状和大小等基本概念。有时，损伤甚至会影响对熟悉面孔的识别。枕叶功能障碍可能导致平衡、运动甚至站立困难。视觉幻觉也是一种可能的后果，这些幻觉通常被描述为闪光。由于深度感知改变，准确测量距离也可能变得困难。最后，单词识别的困难会阻碍阅读和写作的能力。

• 安东氏综合征
  奇怪的是，患有安东氏综合征的人通常不知道自己患有这种罕见的神经系统疾病——皮质失明，其特征是完全或部分丧失视力。视觉性 anosognosia，即否认失明，其特点是患者尽管有大量相反的证据，却坚决认为自己能够看到。除了诊断疾病外，医疗保健提供者在说服患者接受其视力障碍方面可能面临巨大挑战。
• 癫痫
  根据近期研究，特发性枕叶癫痫和某些神经系统发现也与其相关。这种类型的癫痫病的特点是因视觉刺激引起的癫痫发作，尤其是包含多种颜色或闪烁灯光的图像。这种触发因素被称为闪烁刺激，通常在电视上可以看到，并可能导致易感人群发生与光敏性相关的癫痫发作。 患有此类癫痫发作的患者经常将其描述为明显模糊的视力伴随着鲜艳的色彩显示。在少数病例中也报告了呕吐。
  有趣的是，白天涉及电视、电子游戏或任何其他发出闪烁视觉刺激的系统的活动是枕叶癫痫发作的主要原因。 枕叶是大脑中负责处理视觉信息的部分，这些癫痫发作起源于此。这些癫痫发作可能单独发生，也可能对外部视觉刺激做出反应。枕叶癫痫病有三种病因组：症状性、隐源性和特发性。任何年龄都可能出现症状性枕叶癫痫发作，这些发作可能在潜在疾病发生之前或之后发生。另一方面，特发性枕叶癫痫通常在儿童时期发病。据估计，枕叶癫痫占所有诊断出的癫痫病例的 5% 到 10%。
• 失明
  枕叶是负责处理视觉信息的大脑部分，枕叶的部分或全部损伤可能导致失明。枕叶的损伤可能导致复杂的视力丧失，不一定完全导致失明。有些人可能只失去部分视觉能力，而不是完全失去视力。
• 里多克综合征
  一种罕见的神经系统疾病，即里多克综合征，其特点是独特的视力障碍。患有此病的人具有一种不寻常的能力，只能看到视野中移动的物体。另一方面，静止的物体对他们来说是不可见的。这种视觉异常不仅仅包括无法感知静止物体，还包括完全丧失颜色和形状的感知。