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大腦的秘密結構：你知道腦皮層的六層功能是什麼嗎？
大腦皮層是哺乳動物認知功能的核心，而其中最為複雜的結構便是新皮質，亦即六層皮質。這個術語的來源於拉丁文的「cortex」，意指「樹皮」或「外皮」，而「neo」則是希臘文中的「新」。新皮質在大腦中佔據約90%的面積，它的功能覆蓋了感知、認知、運動命令生成，以至於語言和空間推理等更高層級的腦功能。
新皮質是大腦中最新進化的部分，擁有著六層的結構，展現出複雜的神經連結和多樣的神經元類型。
這六層的結構在不同物種之間有著顯著的差異。在啮齒類動物中，新皮質通常是平滑的，而在大象、海豚和其他大型哺乳動物中，則顯示出深凹的溝槽（隱窩）和脊（腦回），這些摺疊使得其表面積大幅增加。人類大腦的第一層到第六層各自擔任不同的功能，並透過神經元的連結協同工作。
新皮質的結構
新皮質包含了刺激性和抑制性的神經元，比例約為80%和20%。每一層都有其特定的細胞組合和神經連結，雖然它們的結構相對穩定，但在功能上卻不乏變異性。例如，在初級運動皮層中，第四層較小甚至缺失。
第IV層是大多數傳入感覺信息的主要接收者，並把這些信息分配給其他層進行更進一步的處理。
值得一提的是，這六層間的神經元排列成一種被稱為「皮質柱」的垂直結構，這些柱狀結構被認為是新皮質的基本功能單位，雖然對於皮質柱的定義和功能並沒有一個統一的共識。
腦皮層的功能與區域劃分
隨著新皮質的進化，它被劃分為不同的區域，這些區域通過顱縫與腦骨的界限相劃分，包括額葉、頂葉、枕葉和顳葉，各有不同的功能。舉例來說，枕葉囊括了主要的視覺皮質，而顳葉內包含主要的聽覺皮質。
在更高層次中，額葉內部的區域還承擔著人類獨特的進階語言處理等能力。
此外，新皮質在記憶與學習過程中也扮演重要角色，語義記憶的儲存地主要集中在前外側顳葉。而在睡眠過程中，新皮質神經元的活動頻率也會影響到慢波睡眠的質量，讓神經元在特定狀態下處於抑制或興奮的狀態，造成特定的腦波波動。
臨床意義
在神經退行性疾病如阿茲海默症中，出現的新皮層損傷會破壞感覺信息的傳遞，造成認知能力的下降和人格變化，進一步導致癡呆的情況發展。如果新皮層的前外側顳葉受損，人們可能會經歷語義失憶，這種記憶的喪失表現出對事實信息的遺忘。
神經元的受損影響著感知與記憶的轉換，讓人無法有效地處理來自環境的訊息。
在這樣的背景下，研究人員對新皮層的探討不僅關注其結構與功能的瞭解，更涉及其在各種病理狀況中的變化，進而希望能夠找到潛在的治療方法。
新皮質的進化與物種間的差異
隨著腦部的進化，新皮質的擴大與物種的社會結構發展息息相關。根據理論，物種的群體大小與新皮質的比率成正比，這也解釋了為何人類擁有較大的新皮質比例。新皮層的進化不僅促進了社會行為的自主抑制，還增進了群體合作的和平與和諧。
對於新皮質的定義在不同物種間存在爭議，但無論如何，它都是哺乳動物所特有的結構。
儘管在鳥類等其他物種中也發現了一些具備認知處理能力的結構，但由於缺乏六層結構，在跨物種的命名和分類上仍待進一步討論。
在我們對新皮質越來越深入的研究過程中，還有很多未解之謎等待著科學家的探索，這也提醒著我們，對於這個良知之器的了解，還有多遠的路要走？
