前言
腦是人類演化最重要的過程與結果，腦部的高階功能形成智慧，使我們有別於其他動物，可以思考、創作、記憶與解決生活上的問題，但是在腦的深部，我們仍保存著與其他動物一樣的原始腦功能：維持、呼吸、心跳、血壓、進食、躲避危險等。以下我們先從神經的功能開始介紹。
人體網路-神經系統（nervous system）
人體的神經系統可以分為1. 中樞神經系統 ( central nervous system) 2.周邊神經系統 (peripheral nervous system) 3. 自主神經系統 (autonomic nervous system)。中樞神經系統包含腦與脊髓兩部分，脊髓是腦指揮身體的主要神經通道，故腦為整個人體乃至神經系統的指揮中樞。
周邊神經則是連接腦或脊髓至身體各部的運動與感覺部位等，僅負責傳輸中樞神經的訊息。自主神經系統負責人體五腑六臟的自主管理，但也會受到中樞神經系統的影響。
腦的基礎結構-神經元(neuron)與突觸(synapse)
神經元
腦約占成年人體重的2%，部包含了神經細胞、血管、腦脊髓液等，而神經細胞是腦部功能最重要的來源。神經細胞包含神經元細胞 (neuron) 和神經膠細胞 (neuroglia)；神經膠細胞的數量是神經元細胞的10 ~50倍，但體積小，只占腦體積的一半，其明確功能與定位仍尚未完全了解，主要為支持和營養神經元細胞並促進髓鞘傳導。因此現今研究仍認為神經元細胞是神經功能的主軸。神經元細胞體 (cell body) 中有細胞核 (nucleus)，向外伸出樹突 (dendrites)和軸突 (axon)，來自其他神經元的訊息會經由樹突傳到細胞體後，再經由軸突傳至下一個神經元細胞，形成極為複雜的神經網路。
【圖片一】來源：http://webspace.ship.edu/cgboer/theneuron.html
突觸
如同一台精密的電腦，神經細胞彼此連結形成數以億萬計的連結，稱為突觸 (synapse)，在單一神經細胞的訊息傳導是靠髓鞘電位的改變，而在突觸則大多數靠神經傳導物質 (neurotransmitter) 將訊息傳導到下一個神經元。藉由這樣的傳導，構成的最簡單如膝反射乃至語言思考等極為複雜的迴路。如同電腦一樣，神經細胞除運算之外，還具有儲存的功能，因此在腦部某些地方 (最著名的即為海馬迴) 會有特殊的生化機制加強該迴路，達到記憶的功能 (如 long-term protentiation)。
腦的演化與分工
暸解腦的功能分區，我們可由演化觀念介紹起。腦由內而外依序為腦幹、邊緣系統與大腦，可視為自非脊椎動物、脊椎動物至人類演化的過程。
【圖片二】來源：http://confessionsofaleedsstudent.blogspot.tw/2012/06/brain.html
【圖片三】來源：https://ehumanbiofield.wikispaces.com/Brain%20Homework%20EAT
最深處的腦幹包含中腦、橋腦、小腦及延腦，下與頸部脊髓相連，稱為生命中樞，但功能同其他非脊椎動物，負責意識清醒、呼吸、心跳、血壓、肢體協調等基礎生理功能，雖與思考智慧等高功能較無關係，但卻與生命的維持息息相關。小腦位於腦幹後方，負責肢體協調，與思考的功能無關。
在腦幹上方與大腦的中間地帶是邊緣系統 (limbic system) ，又稱為「古老的哺乳動物腦」，意即在演化上最早見於其他哺乳類動物，其掌管了人類原始的行為、情緒反應與記憶，結構包含了杏仁體、海馬迴、旁海馬迴、丘腦、下視丘、腦下垂體等，其負責功能如下表：
| 構造 | 功能 |
|---|---|
| 視丘 | 感覺與運動傳導中繼站 |
| 下視丘 | 調節生理平衡 (體溫飢渴飽食)；情緒 |
| 杏仁體 | 調節內臟活動；產生情緒；應急反應 |
| 海馬迴 | 學習；記憶 |
| 旁海馬迴 | 空間記憶 |
| 腦下垂體 | 賀爾蒙分泌；調節體內平衡 |
【圖片四】來源：http://webspace.ship.edu/cgboer/limbicsystem.html
大腦的分區-腦葉（lobes of the brain）
邊緣系統的外層則為大腦，佔據了顱腔的大半體積，大腦分為左右半球，形狀雖然對稱，但是所掌管的功能卻不盡相同，左腦是大部分人的優勢腦 (dominant brain) ，僅有少部分左撇子的優勢腦在右腦，左腦掌管右側的肢體與語言，而右腦則掌管左側肢體。左右半球腦又可再區分為額葉、顳葉、頂葉與枕葉。各葉負責功能如下表：
| 分區 | 功能 |
|---|---|
| 額葉 | 學習、記憶、思維、運動 |
| 頂葉 | 與觸覺，壓力，溫度以及疼痛有關 |
| 顳葉 | 聽覺，而且主管語言與長期記憶，尤其是語言的長期記憶。 |
| 枕葉 | 與視覺有關 |
【圖片五】來源：http://confessionsofaleedsstudent.blogspot.tw/2012/06/brain.html
腦波（brain waves）
先前提過，腦是由數十億的神經細胞所構成的，神經細胞的聯結稱為突觸，傳導訊息時突觸會有電位的變化，單一突觸的電位變化太小儀器難以測得，但當很多的突觸同時產生電化變化，則可被儀器所記錄下來。記錄下來的腦波相當複雜，但可依頻率四種波。
