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大脑的秘密结构：你知道脑皮层的六层功能是什么吗？
大脑皮层是哺乳动物认知功能的核心，而其中最为复杂的结构便是新皮质，亦即六层皮质。这个术语的来源于拉丁文的「cortex」，意指「树皮」或「外皮」，而「neo」则是希腊文中的「新」。新皮质在大脑中占据约90%的面积，它的功能覆盖了感知、认知、运动命令生成，以至于语言和空间推理等更高层级的脑功能。
新皮质是大脑中最新进化的部分，拥有着六层的结构，展现出复杂的神经连结和多样的神经元类型。
这六层的结构在不同物种之间有着显著的差异。在啮齿类动物中，新皮质通常是平滑的，而在大象、海豚和其他大型哺乳动物中，则显示出深凹的沟槽（隐窝）和脊（脑回），这些折叠使得其表面积大幅增加。人类大脑的第一层到第六层各自担任不同的功能，并透过神经元的连结协同工作。
新皮质的结构
新皮质包含了刺激性和抑制性的神经元，比例约为80%和20%。每一层都有其特定的细胞组合和神经连结，虽然它们的结构相对稳定，但在功能上却不乏变异性。例如，在初级运动皮层中，第四层较小甚至缺失。
第IV层是大多数传入感觉信息的主要接收者，并把这些信息分配给其他层进行更进一步的处理。
值得一提的是，这六层间的神经元排列成一种被称为「皮质柱」的垂直结构，这些柱状结构被认为是新皮质的基本功能单位，虽然对于皮质柱的定义和功能并没有一个统一的共识。
脑皮层的功能与区域划分
随着新皮质的进化，它被划分为不同的区域，这些区域通过颅缝与脑骨的界限相划分，包括额叶、顶叶、枕叶和颞叶，各有不同的功能。举例来说，枕叶囊括了主要的视觉皮质，而颞叶内包含主要的听觉皮质。
在更高层次中，额叶内部的区域还承担着人类独特的进阶语言处理等能力。
此外，新皮质在记忆与学习过程中也扮演重要角色，语义记忆的储存地主要集中在前外侧颞叶。而在睡眠过程中，新皮质神经元的活动频率也会影响到慢波睡眠的质量，让神经元在特定状态下处于抑制或兴奋的状态，造成特定的脑波波动。
临床意义
在神经退行性疾病如阿兹海默症中，出现的新皮层损伤会破坏感觉信息的传递，造成认知能力的下降和人格变化，进一步导致痴呆的情况发展。如果新皮层的前外侧颞叶受损，人们可能会经历语义失忆，这种记忆的丧失表现出对事实信息的遗忘。
神经元的受损影响着感知与记忆的转换，让人无法有效地处理来自环境的讯息。
在这样的背景下，研究人员对新皮层的探讨不仅关注其结构与功能的了解，更涉及其在各种病理状况中的变化，进而希望能够找到潜在的治疗方法。
新皮质的进化与物种间的差异
随着脑部的进化，新皮质的扩大与物种的社会结构发展息息相关。根据理论，物种的群体大小与新皮质的比率成正比，这也解释了为何人类拥有较大的新皮质比例。新皮层的进化不仅促进了社会行为的自主抑制，还增进了群体合作的和平与和谐。
对于新皮质的定义在不同物种间存在争议，但无论如何，它都是哺乳动物所特有的结构。
尽管在鸟类等其他物种中也发现了一些具备认知处理能力的结构，但由于缺乏六层结构，在跨物种的命名和分类上仍待进一步讨论。
在我们对新皮质越来越深入的研究过程中，还有很多未解之谜等待着科学家的探索，这也提醒着我们，对于这个良知之器的了解，还有多远的路要走？
