大脑纵裂将大脑分为左右两个半球，每个半球分别由6个脑叶组成：
额叶，颞叶，顶叶，枕叶覆盖大脑表面;岛叶则隐藏于外侧裂下方（见图）。 边缘叶（边缘系统）是大脑半球最内侧边缘上的一个C形区域；它包括相邻叶的一些部分。
虽然，各个脑叶有其各自特定的功能，但大多数的活动需要双侧大脑半球多个区域的相互协调。例如，虽然枕叶是视觉处理的必需部位，但双侧半球的顶叶、颞叶和额叶的部分区域都参与了视觉刺激的复杂处理过程。
脑叶
 |
大脑功能具有明显的偏侧性。身体左侧的视觉、触觉及运动功能都是由右侧大脑半球的相应区域所支配，反之亦然。在执行某些复杂的功能时，需要双侧大脑半球的参与，但往往总是有一侧大脑半球（优势半球）占主导地位。如，左半球为语言功能的优势半球，而右半球则在空间想象方面占主导地位。
大脑皮层（见图脑区）包含
初级感觉区
初级运动皮层
多个关联区域，包括单峰和异峰关联区域
大脑的各区域
 |
初级感觉区接受来自丘脑的躯体感觉、听觉、视觉和味觉刺激，丘脑接受来自特殊感觉器官或外周感受器传入的刺激。 嗅觉通路绕过丘脑直接进入大脑皮质的特定区域。感觉刺激在与一个或多个感觉相关的区域进行进一步加工。
初级运动区使机体产生随意运动，而各种复杂运动的协调和执行需要运动联络区的帮助。
每个 单模式联合区 与其相应的初级感觉区域相邻，并处理来自该区域的信息，其高于初级感觉区域。
多模式联合区并不局限于任何单一的运动或感觉功能，而是接受来自脑内多个运动和感觉区域的汇合信息。额、颞、顶、枕叶的多模式联络区将感觉数据、运动反馈与内在或获得性的记忆加以整合。这种整合有利于学习和创造思维，表达和行为。
额叶
额叶在中央沟之前。其主要功能为组织和执行所学的目的性的行为；它也是许多抑制功能的执行部位。额叶有几种不同的功能区域：
初级运动皮层位于中央前回最后方区域一侧的初级运动皮层控制着身体对侧的所有运动部位（显示在一张名为矮人的立体图上，见图）；每个半球90%的运动纤维穿过下脑干和上颈脊髓的中线。因此一侧大脑半球运动皮层的损伤主要导致对侧肢体的无力、麻痹。
额叶内侧皮层（也称额前内侧区）对于维持觉醒和目的性行为十分重要。当额叶内侧的巨大病变累及额极（额叶的最前部）时，患者可能出现意志减弱（如缺乏热情、注意力下降及反应明显变慢等）。
眶额皮层（也称额前眶区—见图脑区)有助于调控社会行为。眶额病变的患者则会出现情绪不稳定，对自己行为所产生的影响漠不关心。他们也可能会欣快、轻率、表现粗俗，不顾社交礼节。双侧前额区的急性损伤则可使病人变得喧闹多语，烦躁不安及出现攻击性行为。在高龄或多种类型痴呆患者中出现的去抑制及行为异常可能是由于额叶尤其是眶额皮层病变所致。
左额叶后下部（又称Broca区或额前后下区— 见图脑区)控制语言表达功能。该处的病变可导致表达性 失语 失语 失语(aphasia)是指对言语性或非言语性词语的理解、表达受损而引起的语言功能障碍。失语一般由于语言中枢或基底节白质传导通路损害引起。其诊断为临床诊断，包括神经心理测试和有助于病因诊断的脑影像检查（CT，MRI）。预后取决于病变的原因、损害的范围及病人的年龄。目前没有特异性治疗，但语言康复训练可以... Common.TooltipReadMore （对词语的表达功能受损）。
背外侧额叶皮层（也称背外侧前额区）负责处理近期获得的各种信息，其功能称之为工作记忆。 额叶的背外侧区域病变则影响各种信息的存储和及时处理（如，反过来拼单词，按序说出字母和数字等）。
矮人模型
特定区域的皮层控制对侧肢体相应部位的感觉和运动。 某一身体部位与大脑皮层的特定部位相对应，但各部位相应分布区大小不同；如支配手部的皮层区域的大小较肩部的大。各个部位的在大脑皮层的分布图称之为矮人模型。  |
顶叶
顶叶的不同区域有特定的功能。
位于顶叶最前部，中央沟后部（中央后回）的初级躯体感觉皮层区能整合各种体感刺激，从而对物体的形状、质地和体重进行正确的辨认。一侧的初级躯体感觉皮层区接收来自对侧肢体的全部躯体感觉(见图)。顶叶前部的病变可引起实体辨别觉障碍（实体辨别觉缺失）。
中央后回后外侧区域则主要负责视觉空间关系，并将其与其他感觉相整合，从而能对移动物体的轨迹有一定认识。该区域也负责对本体感觉（身体各部位所处空间位置）的感知。
优势半球顶叶中部与计算能力、书写能力、左右分辨、手指辨别等相关。角回病变可引起书写、计算、左右分辨和手指命名障碍（Gerstmann综合征）。
非优势半球顶叶负责整合对侧肢体对周围环境的感知，使人能够辨别空间环境，并影响绘图能力。非优势半球顶叶的急性损伤可引起对侧的偏侧忽略（通常是左侧），从而患者对左侧肢体及周围环境不予注意，有时患者会否认该侧肢体的病变（病感失认）。如，右顶叶巨大病灶的病人会否认左侧偏瘫，甚至会有全面的精神错乱。 该部位病变较小的病人则不能执行一些已经学会的动作（如，穿衣服等平时较娴熟的动作），这是一种空间-动作障碍，称之为失用。
颞叶
颞叶的功能主要包括听觉感知、语言接收、视觉记忆、陈述性（真实的）记忆和情绪控制等。 右颞叶病变的患者常常会失去对非言语性听觉刺激（如音乐等）的理解。左颞叶病变则会影响到患者对语言的感知、记忆和组织。
枕叶
枕叶包含
初级视觉皮层
视觉联合区
初级视觉皮层病变可引起皮质性盲，称为Anton综合征；此时病人不能通过视觉认识物体，且不能意识到这种障碍，因而常常虚构他们所看到的事物。
枕叶癫痫可引起幻视，通常是对侧视野出现各种颜色的线条和网线重叠在一起。
岛叶
岛叶主要负责整合内脏感觉和自主活动。同时在言语功能中也有一定作用，某些岛叶病变的患者可出现失语可证明上述观点。另外，岛叶还与疼痛觉、温度觉（可能包括味觉)的处理有关。
边缘叶
边缘叶（边缘系统）包括有：接受来自大脑不同区域的输入的结构，以及参与复杂的、相互关联的行为（如记忆、学习、情绪）的结构。影响边缘系统的病变通常会导致多种功能缺陷。
颞叶内侧边缘-情感区的痫性病灶通常会引进复杂部分性发作，表现为不能控制的感觉、自主神经、认知或情感障碍。有少数病人可出现人格改变，如缺乏幽默感、对宗教过于狂热、强迫性行为。患者可有嗅幻觉和过度书写症（难以克制的写字愿望）。
脑功能障碍的病理生理学
大脑功能障碍可分为局灶性和弥漫性功能障碍。局灶和弥漫的病变可演化为功能缺陷或成为引起癫痫的病灶。 这些病变也可能会影响到皮层下区域，影响患者的觉醒程度（如导致木僵或昏迷）或思维活动（如引起谵妄）。
局灶性功能障碍通常源于
结构异常（如 肿瘤 颅内肿瘤概述 颅内肿瘤可包括脑部或其他结构（如，脑神经、脑膜）的肿瘤。肿瘤可在任何年龄发病，但多于青壮年或中年发病，在老年中愈发常见。在常规尸检中，脑肿瘤的发现率为2％。 有些肿瘤是良性的，但是由于肿瘤生长后颅内没有足够的空间，因此即使是良性肿瘤也可能导致严重的神经功能缺损或死亡。... Common.TooltipReadMore
、 脓肿 脑脓肿 脑脓肿即是颅内积脓。症状有：头痛、昏睡、发热和局灶性神经症状。诊断可根据CT或MRI增强。治疗需要使用抗生素，通常还有CT引导下立体定向穿刺或外科引流。 (参见 颅内感染介绍。） 当炎性区域坏死，被胶质细胞和成纤维细胞围绕形成囊时即成为脑脓肿。脓肿周围水肿可能会增加颅内压，脓肿本身也一样。... Common.TooltipReadMore 
、 中风 脑卒中概述 脑卒中是一组突发的局部脑血液循环障碍引起神经功能障碍的疾病的总称。卒中可以是 缺血性的 （80％），通常由血栓形成或栓塞引起 出血性的（20％），血管破裂引起（如 蛛网膜下腔出血、 脑出血） 短暂的卒中症状（通常持续 1小时）而无急性脑梗塞（基于弥散加权MRI）的证据被称为一个... Common.TooltipReadMore 
、 创伤 外伤性脑损伤（TBI） 外伤性脑损伤（TBI）是大脑组织的实质性损伤，可以短暂或持久地损害大脑功能。临床上疑似病例可以通过影像检查确诊（主要是CT检查）。初始治疗包括保持气道开放和维持足够通气、氧合和血压支持。严重损伤者通常需要接受手术，进行监护、记录颅内压。如果颅内压力升高进行减压手术，或去除颅内血肿。受伤后早期几天维持... Common.TooltipReadMore 
、畸形、胶质增生、 脱髓鞘 脱髓鞘性疾病的概述 中枢和周围神经系统的很多神经纤维都有髓鞘包裹，它们能加快神经冲动沿轴索的传递。损害髓鞘的疾病会影响神经传递；患者的症状能够反映出受累的神经部位。 中枢神经系统（CNS）内由少突胶质细胞构成的髓鞘与周围神经系统内由施万(Schwann)细胞构成的髓鞘，在化学结构和免疫活性方面都是不同的。因此，一些脱髓... Common.TooltipReadMore ）
症状表现取决于病变的位置，大小和进展概率。病灶 < 直径2厘米或发展缓慢可能无症状。更大的病变，快速发展的病变（数周或数月而不是数年）以及同时影响两个半球的病变更可能表现出症状。大脑局灶性的白质病变可影响大脑各个区域的连接活动，从而引起失联络综合征（指患者尽管大脑每个区域的功能正常，但不能执行需≥2功能区协调参与的任务）。
弥漫性功能障碍 是由...造成的
毒性代谢紊乱，包括缺氧和缺血（常见）
弥漫性炎症
血管病变
重大创伤
扩散性癌症
退行性疾病
全球性功能障碍也可能是由于大脑特定区域发生的异常（如脓肿，肿瘤，创伤）导致的，它们可以增加颅内压或引起疝。
这些疾病在多个维度上影响脑功能。
恢复
是否能从脑损伤中恢复部分取决于大脑的以下特征：
剩余大脑的可塑性
冗余性
大脑可塑性（指脑部某一功能区域改变其功能的能力）在不同个体间有差异，且受年龄及身体状况影响。脑的可塑性在其发育过程中是十分显著的。例如，在8岁以前，如果大脑优势半球的语言功能区严重受损，对侧半球的相应区域可重新支配患者的语言功能。虽然在10岁以后大脑在损伤后也有一定的恢复能力，但严重损伤引起的功能损害往往是永久性的。尽管从局部水平来说，大脑许多功能区的可塑性是持续终生的，但在成人，脑损伤后比较大的功能的重塑是较为罕见的。
冗余性 是指脑的多个区域执行相同的功能的能力。
大脑功能障碍综合征
特定综合征包括
遗忘 遗忘 健忘症是部分或完全无法回忆过去的经历或无法储存新的记忆 后 因果事件。 它可以由外伤、变性病、代谢障碍、癫痫或神经心理异常引起。 其诊断为临床诊断，但通常包括神经心理测试和影像学检查（如CT，MRI）。治疗为针对病因的治疗。... Common.TooltipReadMore （包含 短暂性全面遗忘 短暂性全面遗忘 短暂性全面遗忘症的特点是突然发生的顺行性和逆行性遗忘症，通常持续长达 24 小时。诊断主要是临床诊断，但也进行实验室和影像学检查以排除其他疾病。典型的TGA会自愈但有可能再次发生。除非存在潜在病症，否则没有具体的治疗方法。 短暂性全面遗忘症的年发生率在... Common.TooltipReadMore )
精神异常（如， 抑郁 抑郁障碍 抑郁障碍以持续的严重的悲伤为特点，对于活动的兴趣或是愉快感下降，并影响社会功能。确切病因尚不清楚，可能涉及遗传、神经递质水平的变化、神经内分泌功能的改变和社会心理因素。诊断根据病史。诊断根据病史。 治疗通常包括药物、心理治疗或两者兼而有之，有时还包括电休克疗法或快速经颅磁刺激... Common.TooltipReadMore 、 精神病 精神分裂症及相关障碍介绍 精神分裂症和相关精神障碍包括：— 短暂精神病性障碍, 妄想障碍, 分裂情感性障碍, 精神分裂样障碍, 以及 分裂型人格障碍 等以精神病性症状为最显著的特点，通常还伴有阴性症状和/或认知障碍。 精神症状 包括妄想、幻觉、思维和言语混乱、异常和不恰当的运动行为（包括紧张症）。... Common.TooltipReadMore 、 焦虑 焦虑障碍概述 焦虑症的特点是持续和过度的恐惧和焦虑，以及患者可能用来缓解这些感觉的功能失调的行为变化。焦虑症是根据引发恐惧、焦虑和相关行为变化的特定对象或情况而区分的。 每个人都会经历恐惧和焦虑。 恐惧是对即刻可识别的外部危险（如入侵者、在冰面上失控的汽车）的情感、躯体和行为反应。... Common.TooltipReadMore 等）有时可有类似的表现。构音障碍, 一种神经运动障碍，可能引起与失语类似的症状。
大脑功能障碍的诊断
临床评估
常依靠神经心理测试
通常脑功能障碍为临床诊断，常需要行神经心理测定。这种标准化测试提供了有关大脑结构和功能完整性的信息。 它评估智力、执行功能（例如，计划、抽象、概念化）、注意力、记忆力、语言、知觉、感觉运动功能、动机、情绪和情绪、生活质量和个性。
病因学的诊断则需要进一步行实验室检查（如血和脑脊液的分析）和影像学检查，包括结构性（CT和MRI）和功能性（PET，SPECT）影像学。
