课件：第七章言语思维.ppt

第七章 言语、思维的脑机制,言语：运用语言表达思想进行交流的过程。 思维：利用语言表达的概念进行判断、推理和解决问题的过程（内部语言运用的过程）。,第一节 脑和言语障碍,早期发现： 布罗卡区（额叶、运动性失语） 维尔尼克区（颞横回、感觉性失语）,一、失语症研究,失语症：一类由于脑局部损伤而出现的语言理解和产出障碍。 这类病人意识清晰、智能正常，与语言有关的外周感觉和运动系统结构与功能无恙。 所以，失语症不同于智能障碍、意识障碍和外周神经系统的感觉或运动障碍。它是语言中枢局部损伤所造成的一类疾病。,失语症,语言理解障碍又可分别口头语言理解和书面语言理解障碍； 语言产出障碍分为语词发音、用语、语法和书写功能障碍，以及口头语言的流畅性和韵律异常，,1、运动性失语,传统分类把语言产出障碍，统称为运动性失语症。 除书写困难称为的失写症是左额中回受损伤所致，其他类型语言产出障碍均被看成是左额下回语言运动区受损伤所致。 特点：这类病人说话很慢，似乎像初用外语讲话的人，边说边寻找单词，句子结构错乱或用词不当，常常用一些零散的名词作为主题词，缺乏谓语的正常表达方式。,2、感觉性失语,感觉性失语症：病人主动性语言产出功能基本正常，但听不懂别人的口头言语，称为听觉性失语症，是维尔尼克区受损所致。 看不懂书面语言称为失读症，又称视觉失语症，顶叶皮层的顶下小叶和角回受损所致。,3、传导性失语,能听懂别人的话，也能正常讲话和叫出物体的名字，但却不能重复别人的话，也不能按别人的命令作出相应反应。 是维尔尼克区和布罗卡区之间联络纤维弓形束受损所至。,4、皮层间失语症,皮层间失语症的病人与传导性失语症症状相反，可以复述别人的话，但却不理解其含义，也不能自发地用正确语言表达自己的意思。次级感觉皮层受损所致。,5、命名性失语症：,命名性失语症：病人可以正常理解语言，并能产出有意义的语言；但往往不能正确叫出物体的名称，只能用语言描述该物体的属性或功能。颞叶皮层受损所致，颞叶前、中部皮层功能与具体物体的名词表征有关；左颞叶后部与普通概念及名词表征功能有关。,6、完全型失语症,大面积皮层受伤所致，即有语言理解障碍，又有语言运动障碍，还有传导性失语的症状。,二、清醒病人脑刺激的效应,一、 加拿大蒙特利尔学派，对经典语言运动区和感觉区以及面部感觉运动区和辅助运动区的电刺激，所得到的短暂语言功能障碍，与几种经典失语症 并不完全相同： 刺激从布罗卡区到到维尔尼克区的大片脑区，均可引起命名性失语现象。 刺激该两个语言区有时引起数数的障碍 刺激经典语言区引起的语言障碍，不同于几种经典失语症。同时除了语言功能的变化，还有记忆、计算和面部肌肉的随意运动等,二、皮层下中枢也参与语言功能的调节： 刺激丘脑外侧核和枧核，也会引起语言障碍，及降低语速。同时也有相反的报道。 丘脑外侧核和枧核损伤会引起语言障碍等。 目前的研究说明人类语言机制的复杂性，对其脑机制的研究，应不但包括大脑皮层的广泛区域，还包括皮层与皮层下结构的功能联系。,第二节 脑与思维,正常人的思维活动是以下三者相统一的综合体，而精神分裂症病人的思维活动中这三者间的统一受到了破坏。 思维过程：包括概念形成、判断推理、问题解决 思维内容：思维过程的结果（概念、观念、思想等） 思维形式：思维内容用书面或口头形式表现出来。,精神分裂症患者的思维,阳性症状 思维过程：病理性象征思维，强制性思维、思维贫乏、思维中断 思维内容：妄想 思维形式：破裂性思维、语词新作、刻板性语言 阴性症状 孤独、退缩、思维贫乏、情感淡漠等,一、阳性精神分裂症及其脑机制,1、精神分裂症的多巴胺假说：多巴胺的生成及其功能亢进是精分产生的脑机制 引起脑内多巴胺水平升高的药物，可引起正常人出现幻觉、妄想。可已缓解的精分病人疾病复发。 引起脑内多巴胺功能下降的药物，能解除精分的阳性症状。 多巴胺递质功能和升降与精分阳性症状的出现、加重和缓解具有一定相关性。,2、精神分裂症的多巴胺受体理论,精神分裂症源于脑内D1受体功能亢进 脑内多巴胺神经通路有两条： 中脑边缘多巴胺通路（D1受体，与抗精神病药物治疗效应有关，药物阻断其作用） 黑质纹状体多巴胺通路（D2受体，与类巴金森氏症的药物副作用有关，药物阻断其作用引起乙酰胆碱功能亢进）,二、阴性精神分裂症的脑形态学改变,慢性精神分裂症病人脑萎缩，侧脑室增大。 脑萎缩的精分病人童年学习成绩显著低劣，与同学接触欠佳。 阴性症状为主的精分病人脑缓慢地进行性萎缩 精神分裂症病人脑内神经细胞明显丧失。其丧失程度与症状严重程度平行。（颞中回、旁海马回和苍白球丧失最严重） 精分病人脑区域性代谢率显著低于正常人，脑区域性血流量也显著降低。,三、两类精分症思维障碍脑机制的关系,多巴胺受体亢进和脑代谢率下降、脑萎缩存在密切关系。 两类精分症病人病程发展的特点： 阳性症状阴性症状（多巴胺功能的亢进，引起兴奋性氨基酸功能低下，兴奋性氨基酸神经元大量衰退脑代谢率下降、脑萎缩） 阴性症状进行性加重（胚胎期或个体早期神经元间关系修饰阶段或重组阶段出现病变，以旁海马回为主要部位）,四、言语、思维的脑机制,大脑存在3个相互作用的机能结构单元： 一些非言语活动区产生知觉，是形成概念的基础 语言功能区（概念形成区）名词概念区、构词与句子执行区、动词调节区（额颞叶皮层、基底神经节和间脑的复杂网络） 言语思维调节高级中枢在言语思维功能间起调节作用，在言语思维和情感意志间起调节作用（旁海马回附近的颞叶和额叶皮层）,第三节 言语思维和 大脑两半球功能一侧化,一、正常人类被试的实验分析,韦达试验言语运动功能的不对称 对人脑两半球言语功能进行实验性研究的早期方法是韦达试验。 韦达首先应用异戌巴比妥单侧颈动脉注射法选择性地麻痹左脑半球或右脑半球，以考查人类言语功能的变化。,韦达试验,药物注射后，在5分钟之内注射药的一侧半球功能短暂丧失、除偏瘫偏盲和偏身感觉障碍外，还伴有失语症。 如果注入药物一侧为优势半球，则失语症可持续2分钟，随后伴有认知不能和计数障碍。反之，药物作用于非优势半球，只能引起几秒钟的言语障碍，且不伴有命名和计数障碍。 对言语功能来说，70的人以左半球为优势，15的人以右侧半球为优势，还有15的人两半球的言语功能相等。韦达试验考查人脑对言语运动功能的不对称性。,双耳分听试验言语听觉的不对称,考查言语听觉功能的两半球不对称性。 通过立体声耳机将成对的声音刺激（但内容不同）送至双耳，这样连续给予声音刺激，每次同时到达两侧半球的声音刺激内容不同。最后请被试说出听到的声音内容。 结果表明，言语性刺激的听觉能力以左侧半球（右耳）为优势的人居多，右侧半球（左耳）对音乐性刺激的分辨能力为优势者居多；,速示试验语言视觉功能的不对称,将文字材料或非文字的简单图形材料在速示器中连续呈现。 被试注视速示器的屏幕，每次快速呈现的材料由于时间极短，不超过200毫秒，来不及眼动和形成双眼视野的变换。 速示器试验保证每个半边视野的刺激沿视觉通路投射至对侧半球皮层中。根据反应时和错误率判定被试哪侧半球为优势。 结果表明，对文字性材料大多数人以左半球为优势，而对非语言文字的图形材料以右侧半球为优势。,人脑言语功能中两半球的不对称性,以上实验均表明人脑言语功能在两半球是不对称的， 这种不对称是出生以后逐渐获得的。 言语听觉的优势半球化约在6岁时形成， 言语运动的优势半球化约在10岁时形成。 大脑两半球功能不对称性差异是不显著的，一般说优势半球比非优势半球的功能仅强10左右。,二、割裂脑病人的实验分析（司派理）,两半球间的胼胝体后部切断,两半球间的胼胝体全部切断：,病人对呈现在左侧视野物体的认知和语言表达能力几乎完全变化。他回答在左侧视野没看到任何物体。 但病人仍存在着语义的理解功能让他左手从布袋中拿出与左侧视野同样的物体时，他能正确完成。,情感性成分的认知活动的不对称性,回答有情绪性的问题时两眼向左转（右半球活动强于左半球） 回答非情绪性的问题时两眼向右转（左半球活动强于右半球） 可能在情感性信息的处理中，大脑右侧半球为优势，非情感性信息则左半球为优势。,小结,无论对正常被试还是对割裂脑病人的研究都表明，大脑两半球在人类认知活动中的功能是不对称的。 左侧大脑半球的言语功能和抽象思维功能优于右侧半球； 右侧半球的空间概括能力的形象思维功能和情感性信息处理功能优于左侧半球。,三、现代成像技术的实验研究,80年代以来，正电子发射层描技术（PET）对区域性脑糖代谢率和血流量的测定，核磁共振和脑CT对脑结构的层描技术，为正常人和病人语言思维能力的研究提供了新手段，在言语思维脑机制的研究领域中积累了学多的科学事实。,减法的实验设计方案的PET技术实验（皮特森，1988）,PET技术，采用减法的实验设计方案，研究了正常人言语感知、运动和联想功能时，脑区域性血流量的变化规律。 减法实验设计就是让被试完成复杂程度不同的言语功能，将其区域性脑血流量根据认知任务复杂程度依次相减。 最简单的是言语知觉，让被试听或看某个词，并不要求他们做任何反应； 其次，让被试读出所见或听到的单词，这不仅含有单词感知功能，还包括言语运动功能。,减法的实验设计方案的PET技术实验,最复杂的是联想功能，要求被试看到或听到一个目标词，联想并说出达到目标词的动作，如看见“面包”一词，应该说出“吃”字。 被试完成言语感知任务时，得到的区域性血流量减去安静时的基础值；完成语言运动任务时的脑区域性血流量减去感觉任务时的脑血流量；完成联想任务时脑血流量再减去语言运动任务的脑血流量。 这种相减的结果，分别是语言感知、运动和联想过程所需要的区域性脑血流量。,减法的实验设计方案的PET技术实验,结果，首先完成语词被动感知任务时，依单词呈现方式不同，被试两侧大脑的视觉或听觉初级和次级皮层脑血流量迅速增加，而且视、听皮层的血流量增加没有重叠现象。 这说明语词感知过程在相应感觉通路的初级和次级皮层区内独立完成，与其他感觉通道不发生关系。,减法的实验设计方案的PET技术实验,其次，在语词读出任务中，两侧大脑的面部感觉与运动区皮层和辅助语言运动区皮层的脑血流量增加。 最后，在语言联想功能中大脑额叶皮层，特别是左额下回（47区）和两半球前扣带回血流量增加。 这些事实表明，语言感觉、运动功能不仅限于经典的布罗卡区和维尔尼克区，视、听皮层、面部感觉和运动区皮层、乃至扣带回皮层都与语言过程有。而且语言信息加工过程的初级阶段并没有明显的半球一侧化现象，在复杂联想功能中，左额皮层的优势效应才较为显著。,检测脑区糖代谢率的PET技术实验（寇恩，1992）,同一声音刺激作为噪音刺激时，主要引起颞叶糖代谢增高， 作为目标刺激时，左额叶皮层糖代谢率最高。此外，在海马、扣带回、基底神经节等也发生复杂的糖代谢变化。 具有语音和字词意义的听觉刺激，引起的糖代谢率升高，最突出的是左额叶区而不是颞叶区。（儒莫西，1992） 因此，可能有语言的脑机制中，左额叶皮层有更重要的作用。,第四节 言语知觉的认知理论,人类的口头语言，都包含许多分离的音素，每个词是由音素连续起来构成的。 每个词或音素都对应一类声能模式，其具有双重性：节段性和恒常性。 同一词无论什么人发出，其频谱模式都大体相似。 在言语知觉中，不但靠听觉分辨音素和词的声学特征，还由视觉对发音器官的空间状态进行分析。（马萨诺和寇恩，1983）,言语知觉的运动理论（李波曼和马特因利，1985）,言语知觉系统和发音的言语运动系统是密切联结在一起的。人在听音素和词时，本身的发音运动系统也中不自觉地进行发音运动。 言语知觉能力是人类所特有的 言语知觉能力是人类先天所具备的，人类生来就有言语发生和言语知觉相互联结在一起的机能系统。,言语知觉的听觉理论,知觉是听觉系统对各种声音信号进行自动解码，对说