脑是人生命以及思维的基础和中枢，有着极为复杂的结构及机能，至今人类科学并未完全了解自己的大脑。了解怎样科学用脑，学习一些与脑组织相关的基本知识，对学生是十分有益的。
5.6.1.1 人脑的结构和功能
人脑从解剖学上分为大脑（分为左右半球和胼胝体三部分）、小脑、间脑（分为丘脑、下丘脑等部分）、中脑、桥脑及延髓六个部分。通常把间脑、中脑、桥脑及延髓四部分合称为脑干。这六部分的结构各不相同，极为复杂，各部分既各司其职又相互联系。人脑是由大约一千亿个神经元组成，人脑各部分的主要功能分别为：
（1）小脑：主要是协调骨骼肌的活动和调节生理平衡。
（2）间脑：丘脑是通向大脑的接力站。下丘脑与情绪反应有关，既能调节机体的自主性活动，又是调节体温、血压、食欲、饮水、睡眠及觉醒等的中枢，起到“生物钟”的作用。
（3）中脑：大脑和脊髓之间上上下下所有神经冲动的通路。中脑还是视觉和听觉反射中枢。
（4）桥脑：将来自大脑高级中枢和脊髓的神经冲动传送到小脑，是整合左右侧身体运动的重要部位。
（5）延髓：具有连接脊髓和大脑的升、降神经纤维通过的功能，是调节循环、呼吸等功能的基本生命中枢。
（6）大脑：是人类神经系统最高级的中枢，是思维活动的器官，用脑卫生的生理基础就是指大脑的功能。
5.6.1.2 大脑皮层功能
大脑主要包括左右大脑半球，中间由称为胼胝体的纤维束板连接。人脑的重量平均为1360克，其差异并不是聪明与愚笨的根据。大脑表面呈沟回状，覆以由脑神经细胞体组成的灰质层，称大脑皮层。人的大脑皮层面积约2200平方厘米，约1/3露出表面，2/3在沟裂的底和壁上。皮层的每一部分既是某些传出纤维的终点，又是其他一些传入纤维的起点，其间还有中间神经元。这些神经细胞具有广泛的突触联系，尽管形态与功能迥异，但是各种神经元之间都是复杂相关的系统，为人的心理活动提供传输保障。
大脑皮层对来自机体内外的各种刺激加以分析和综合，产生感觉、思维，并建立语言和支配行动，从而形成人类对自然和社会变化的适应能力。人所具有的思维能力，是人与其他高等动物的最本质的区别。
大脑皮层工作的特点及规律与人体存在的“生物钟式”的生理活动一样，都具有一定的生物节律。人的生物钟大体可分为：猫头鹰型和百灵鸟型。“猫头鹰型” 的人，夜间脑细胞转入兴奋状态，精力高度集中、思维活跃、工作效率高、入睡迟、起床也迟。“百灵鸟型”的人在清晨和白天精神好，记忆和创新效率较高，晚上脑细胞往住转入抑制状态。每一个人应按自己的生物节律生活与学习，可以提高工作效率及学习效率。但人的生物节律并非一成不变，人在自己需要改变或环境改变时，可以改变或调整“生物钟”。大脑皮层工作的特点及规律有：
1.始动调节
这是大脑皮层相应区域启动的功能活动。当人处于工作或学习的开始阶段，大脑皮层的工作能力往往比较低，需要有一个适应过程。其原因是神经细胞也和机体的其他组织一样具有“惰性”，需要通过一定的时间来客服大脑自身的这一弱点，而且神经系统对其他器官及系统的调节也需要一定的时间。根据这一特点，学习应该遵循循序渐进的原则。
2.动力定型
指一系列的刺激按一定的时间和顺序，多次重复作用于大脑皮层，使大脑皮层上的兴奋和抑制过程在空间和时间上的关系固定下来，其反应变得愈来愈恒定和精确。神经细胞将以最经济的消耗获得最好的工作效果，即形成大脑皮层的动力定型。动力定型的形成，年龄愈小愈容易。“条件反射”、“熟能生巧”就是动力定型的结果。一切学习习惯和工作技能的培养与训练过程都是大脑皮层工作的动力定型的形成过程。
3.镶嵌式活动
指大脑皮层不同区域的神经细胞组执行不同的功能。当从事某一活动时，只有特定区域的神经细胞处于兴奋状态，其他部分处于抑制状态，大脑皮层形成了兴奋区与抑制区、工作区与休息区互相镶嵌式的方式。学习上，利用该特点采用脑力与体力工作交替，不同性质课程轮换的方式，使大脑皮层兴奋与抑制交替进行，减少大脑疲劳，保持良好的状态。(www.xing528.com)
4.优势法则
在大脑皮层相应区域产生兴奋灶，并将大脑皮层其他区域的兴奋性吸引过来，加强本身兴奋度，使反应能力处于最佳状态而抑制其他部位的反应。良好的心境有利于形成优势兴奋灶，使学习效率提高，易于形成条件反射及集中注意力，发挥人的主观能动性。
5.保护性抑制
指大脑皮层神经细胞在外界因素过强或过久的刺激下，为了预防其出现过渡消耗而使大脑皮层出现了“超限抑制”，使脑细胞得到休息。这是大脑产生的自我保护性抑制状态，如已发生“超限抑制”后仍强迫大脑继续无休止地工作，使大脑过度疲劳，会使学习效率降低，甚至可能损害大脑功能。
了解以上大脑皮层活动的特点及规律，就可以知道自己学习时应该如何注意用脑卫生，使自己的大脑工作效率提高。除以上脑的解剖基础及思维活动特点外，人脑组织供氧、供能等生理系统也是至关重要的。脑组织正常血液供应是保障正常供氧、供能及其他物质的基础。人处于休息状态时，大脑的耗氧量占全身总耗氧量的20 %。在紧张的脑力活动中，耗氧量要占到全身总耗氧量的30 %以上，脑组织对氧的摄取量可达到80毫升/分，而静止状态下仅为50毫升/分以下。人脑细胞在断氧5分钟后即可能发生不可逆转的坏死。脑组织的供能完全依靠葡萄糖在有氧条件下进行的能量代谢。脑内血液循环系统在脑力活动增强时，自动地舒张脑血管，降低血流阻力、增大血流量，使脑组织周围的毛细血管与脑细胞接触面积扩大，增强氧弥散和能量转换能力，这是一套效率极高的自我调节机制，脑供血增加的同时四肢及腹腔脏器的血液供应相对减少。这一整套生理系统及调节功能保证了脑组织的正常活动，如果破坏供血的生理规律或超越了生理调节的极限，导致脑组织神经功能的紊乱，会影响脑组织的功能。
5.6.1.3 合理用脑
大学生一般都是静坐在教室里低头弯腰进行学习，长期处于这种姿势，往往会有头昏脑涨、腰酸背疼的感觉，严重的会造成脑力疲劳。这是由于颈部长时间向前弯曲，使流向脑部的血液受到限制，脑部供血不足引起缺氧，导致头昏脑涨。大脑长期处于兴奋状态，也容易引起类似神经衰弱的症状。合理用脑应当做到：
1.调整学习时间
合理用脑的关键在于掌握大脑活动的特点及规律。由于大脑本身具有反射性特征，长期作息制度下所形成的学习与生活的“生物钟式”节律，将使大脑处于最有利于工作的功能状态。根据大脑皮层的动力定型原则，通过对自己的心理素质及学习过程的培养，逐步养成良好的学风。依照镶嵌式活动的特点，安排好学习时间，根据学习内容及课程进度，调整学习计划，尽可能使脑力工作的内容多样化。
2.适当的户外活动和充分休息
户外空气清新，加上适当的活动，可以促进心脏的血液输出，改善大脑的血液循环和供氧能力。人的大脑细胞各有分工，指挥肌肉活动的神经细胞和负责思考问题的神经细胞并不相同。当进行户外活动时，管理肌肉活动的这一部分神经细胞在兴奋，而思考问题的神经细胞处于抑制状态，即得到了休息，再继续脑力劳动时才不至于疲劳。大学生还应当保证充足的睡眠和充分的休息，中午的短时间午休，能保证下午头脑清醒、精神饱满。
3.防止过度用脑
大脑长期处于紧张状态或进行长时间的思考，都会导致效率降低。所以大学生在用脑时，不要安排过长的时间，一般学习一个小时左右，应该休息10分钟。做一些文体活动可以使大脑不同线路的神经元通路和网络轮流兴奋和开放，从而使疲劳的部分大脑得到休息。这种积极的休息还能加强心血管的机能，促进血液循环，提高机体免疫力。不少人有这种体验——长时间用脑后习惯性地打哈欠、伸懒腰，会感觉舒服些。这种习惯性的动作，实际是帮助身体进行深呼吸，使肺部尽量扩张，排出更多的二氧化碳和吸入更多的氧气，就可以减轻疲劳，使精神得到一些恢复。
4.对大脑要做到使用和训练相结合
人脑活动的神经细胞约有140亿个，而人的一生中脑内可贮存1000万亿个信息单位，可见，普通人只利用了人脑能力的1/3。因此，认为“用脑愈少脑保养得越好”的观点是一种误解。实际上，合理用脑只会使脑越用越灵活。大学生应当积极使用和训练自己的大脑，使之贮存更多的知识信息，充分发挥大脑的智力潜能。
5.纠正不良学习习惯
常见的不良学习习惯有：“开夜车”式的学习、饭后学习、突击及疲劳作战式的学习等。学校的教学课程大部分安排在白天，学生并不能随意支配学习时间，加之，白天大量的学习课程已消耗了大量的精力，晚上自习后应该尽快使自己得到充分的休息，保持自己的生物节律。饱食之后立即进入学习模式，会使脑供血与消化道供血处于竞争状态，往往会造成脑供血不足或引起消化不良。餐后消化道处于工作状态，血液需求量增加，血液重新分配，使大部分血液都集中在消化道中，脑部供血相对不足。这也是午餐后，大脑表现出“昏沉沉”的倦怠感的原因。另外，饭后食物尚待消化，血糖浓度并未升高，此时强迫用脑也不利于脑组织供能。
近年，我们发现有这种现象，学生们为考研或出国，提前学习今后课程及增加学习量，延长学习时间，许多人不能掌握学习的“度”而导致脑部疲劳、神经衰弱，甚至有个别学生发生猝死的现象。造成“开夜车”式学习和疲劳作战式学习的原因很多，比如看电影、看电视、玩电脑以及无节制地看小说，甚至谈恋爱等。平时不注意复习巩固学习内容，考试前突击复习并长时间疲劳作战，开夜车等，这些均是不可取的学习方式。
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