图1：大脑中的默认网络 (黄色)和任务正网络 (蓝色) (来源 Fox et al.， 2005)
2、从区域到网络
从比较宏观的层面，大脑的可以分为很多相对模块化的区域，分别负责完成相应功能。比如，在初级视皮层有负责加工特定朝向线条功能柱，在高级视皮层有负责专门加工人脸的梭状回面孔区的，还有负责"休息"的默认网络区域等等。但作为一个整体，大脑的各个区域之间是相互联系的。日常的心理活动以及思维推理等，更是需要整合各个脑区的信息才能够完成。这时候，所谓的大脑网络就变成了数学图论里的抽象的网络——每个脑区是一个节点，脑区之间联系是网络的边。很多理论家都认为，大脑网络是理解大脑功能的关键之一。
3、小世界
先扯远一点。也许你有过这种经历。你新结识一个人，聊着聊着，忽然发现你们会同时认识另外一个人。这时人们常常感慨，“世界真小啊”。这就是所谓“小世界”的来历。小世界的原理在上世纪末被揭开。而这个关键对理解大脑网络也至关重要。大脑主要是由神经元以及神经元的联系组成。神经元之间的联系是在发育过程中建立，并随着日常经验变化。可以想象，受物理结构限制，一个神经元更容易与相邻的神经元联系。要解决的问题是如何使受物理约束的网络变成信息流动更顺畅的“小世界”。
图2：小世界网络 (来源 Watts & Strogatz， 1998)
答案是远距连接。远距连接或叫捷径，正是形成小世界网络的关键。小世界的网络组织对大脑网络来说也至关重要。一方面，相邻的神经元和神经区域会有更多的联系，这能保证大脑在局部形成模块化，支持各种功能，比如识别光线朝向、识别面孔等。大脑也需要远距连接，这样才能保证大脑作为一个整体更有效率的加工信息。而在大脑中，支持远距连接的结构主要是脑白质。白质是由神经元轴突组成的负责神经传递的纤维。它主要连接距离很远的脑区，比如链接大脑左右半球的胼胝体以及连接大脑最后方视皮层和最前方额叶的上纵束。
图3： 大脑的工作网络和静息网络 (来源 Di et al.， 2013)
总之，大脑是一个永不停工的机器。哪怕是在休息时，大脑的各个脑区之间也会协调运作，组成“小世界”网络。但是，大脑工作时会表现出更小的“小世界”，以及更模糊的模块化。这也许就是大脑在工作和“休息”时的主要差别。
文章未经允许不得发表，更多昏迷促醒的信息请登录：www.cuxing.org，了解更多昏迷促醒的知识。返回搜狐，查看更多