脑干位于大脑的底部核心区域，占整个脑部体积的约10%，长约45毫米，直径约15毫米，重量约为12克。虽然体积重量都不大，但却是生命的“中流砥柱”，承载着许多至关重要的功能。

它包含了大量神经细胞和神经纤维，是大脑与脊髓之间的主要通道，起到了承上启下的作用。脑干内部有许多重要的结构，如延髓、脑桥和中脑等，这些结构负责管理各种生命活动，如呼吸、心跳、觉醒等。

延髓是脑干中最下面的部分，负责控制基本的生命功能，如心跳、血压和呼吸等。当你跑步时，你的心跳加速、呼吸急促，这都是延髓在默默地工作。如果延髓受到损伤，可能会影响这些基本功能，甚至危及生命。

脑桥位于延髓上方，主要负责管理眼球运动和听力。你是否曾注意到，当你听到声音时，你的眼球会自动转向声源？这就是脑桥的作用。另外，脑桥还参与睡眠周期的调控，所以睡眠周期有快速眼动周期和非快速眼动周期的区分。

也许有的人会晕车（也称为晕动症），这是一种由于移动或摇动而引发的晕眩、恶心、呕吐等症状。研究发现，晕车是由于内耳与脑干之间的信号传递出现了问题，导致大脑接收到的信息与眼睛看到的移动场景不一致，从而引发的晕眩感。

中脑又位于脑桥上方，是视觉和听觉信息的主要处理区域。你观看电影时，就是中脑正在处理来自眼睛和耳朵的大量信息，让你体验到丰富多彩的视觉和听觉效果。

值得一提的是，脑干并不只是被动的“管理者”，它也积极地参与到我们的行为和反应中。除了上述三个主要部分和基本功能外，脑干也参与一些高级认知功能，当遇到紧急情况时，脑干会迅速释放神经递质和激素，让你迅速作出反应。

这与脑干包含了许多与大脑其他区域紧密相连的神经核团，这些核团能够参与学习、记忆和情绪等方面的活动有关。事实上，我们感到愉快或兴奋时，脑干中的神经元网络会释放神经递质，这些递质不仅影响我们的生理反应，还因此影响我们的认知过程。

比如，走进一个黑暗的房间时，你可能会感到有些紧张和不安。这是因为脑干的某些部分接收到来自眼睛的微弱光线信息后，激发了恐惧反应，继而提高全身警觉性，这就是脑干在情绪调节中的重要作用。

不过这种反应过度会带来一些负面效果。其中的偏头痛是一种常见的头痛类型，表现为一侧头部的搏动性疼痛。近年研究发现，脑干中的某些神经核团可能与偏头痛的发作有关，当这些核团过度兴奋或受到刺激时，可能会导致偏头痛的发生。

除了晕车和偏头痛，脑干还与许多神经系统疾病有关。例如，脑干损伤可能导致瘫痪、失明、失语，甚至如帕金森病、阿尔茨海默病和抑郁症等严重后果，这些疾病的发生可能与脑干中的某些结构或神经网络的退化或病变有关。

近年来，随着神经科学的发展，科学家们对脑干的研究不断深入。他们利用先进的成像技术如功能性磁共振成像（fMRI）和扩散张量成像（DTI）、基因编辑和神经调控等方法来研究脑干的内部结构和功能机制，这些技术可以通过实时观察脑干的活动状态和结构特征，帮助我们了解不同任务下脑干的激活模式，揭示脑干在运动控制、注意力调节等认知过程中的作用，以更好地理解脑干的奥秘并开发新的治疗方法。

科学家们发现了一种名为“神经干细胞”的特殊细胞，它们在脑干中发挥着关键作用。这些神经干细胞具有极强的自我更新能力，并分化成不同类型的神经元，为脑部提供新活的细胞替代。

这一发现为神经系统疾病的再生治疗提供了新的希望。例如，通过培养神经干细胞并移植到受损的脑干区域，有可能帮助患者恢复某些功能。