心理活动的生理基础.ppt

基础心理学,第二节：心理活动的生理基础 张荣华 ,Broca医生,工人脑部受伤 额叶外侧 不能说话，但能理解他人的语言。 Broca区,Outline of This Lecture 本章概要,神经系统的基本构成 内分泌系统 高级神经系统的反射学说（举例）,神经元及其功能 构成和特点 （1）神经元（神经细胞）是神经系统的基本结构单位、功能单位、营养单位。 （2）神经元的构成（细胞体、树突、轴突） （3）神经元具有接受刺激（信息）、传递信息和整合信息的功能。 （4）接受刺激（把刺激的化学、物理能量转化为神经冲动）,2、分类 （1） 感觉神经元（传入） 收集体内外刺激传到中枢 （2） 运动神经元（传出） 将中枢信息传导肌肉和腺体 （3） 中间神经元（联络） 组成微回路，信息加工的主要场所,人体神经系统,神经系统,中枢神经系统,外周神经系统,大脑,脊髓,躯体神经系统,自主神经系统,交感神经系统,副交感神经系统,1、神经系统的结构,神经系统,外周神经系统,中枢神经系统,脊神经31对: 肌肉,脏器,脑神经12对: 头部器官,植物性神经 （自主神经）,脊髓,脑,交感神经: 机体兴奋,副交感神经: 机体抑制,外周神经系统及其功能,1、 外周神经系统包括躯体神经系统（脑神经12对和脊神经31对）和自主神经系统（植物性神经系统）。 2、外周神经系统是联系感觉输入和运动输出的神经机构。,3、脑神经管颈部以上部位的感觉和运动机能；脊神经管颈部以下部位的感觉和运动机能。自主神经系统（一般不受意识支配）由交感神经和副交感神经所组成，主要调节、支配内脏器官（心脏、呼吸器官、血管、胃肠平滑肌和腺体等）的活动。,4、交感神经系统的功能在于唤醒有机体，调节有机体的能量；副交感神经系统的功能在于恢复和维持有机体的安静状态，使之储备能量，维持机能平衡。 5、自主神经系统的活动与情绪有密切的关系。研究表明，情绪与癌症、心血管疾病、糖尿病、精神病等慢性非传染性疾病有关。,中枢神经系统及其功能,中枢神经系统包括脊髓和大脑，也是大量神经细胞集中的地方。,（一）脊髓 1、 脊髓是最低级的中枢神经系统。 2、脊髓能将神经冲动传向大脑，还能将大脑发出的神经冲动传递至效应器官。 3、脊髓能完成简单的反射活动，如漆跳反射等。,2、脑的结构和功能,脑,脑干,间脑,小脑,大脑（端脑）,延脑,桥脑,中脑 呼吸，心率，消化，体温,睡眠,网状结构 感觉的非特异性通路 脑的动力系统，保持兴奋,丘脑：感觉的特异传入通路，进行初级加工，味道与回忆,下丘脑：调节交感神经与副交感神经，与情绪有关，性,精确动作的学习，记忆和协调,信息加工系统和行为调节系统,脑的进化： 脑的相对大小的变化 皮层相对大小的变化 皮层内部结构的变化,大脑皮质,2200cm2，有大量的沟回 额叶，颞叶，顶叶，枕叶，边叶，胼胝体 额叶：躯体运动为主，思维，动机，计划，性格（颅骨穿透的盖奇） 颞叶：听觉功能，长时记忆（h.m） 顶叶：躯体感觉功能，运动指挥与协调 枕叶：视觉功能,大脑半球功能单侧化,Split-Brain Studies,猫取食，人看物。 割裂脑的研究(Sperry） 敲击小实验 左半球：语言功能听，说，读，写，数学运算，逻辑推理，积极情绪 右半球：空间关系，欣赏艺术，情绪，消极情绪 左利手，弹钢琴 男女差异：语言、数学、直觉、空间。,3 The Interaction of Biology and Mental Process,外伤导致心理障碍 心理活动是否导致脑结构或功能改变？,More experience=Bigger brain?,被试：大鼠 结果： 大脑皮层更重更厚 脑内一种酶更具活性 更多的胶质细胞 神经元更大 皮层与皮层下机构的重量比率,社会地位能够影响大脑的结构,蕴藏着生命中无数秘密的大脑，一直都吸引着科学家们不懈的探索。在新近出版的神经科学杂志上，美国普林斯顿大学地研究人员指出，在大脑的关系区域，处于领导地位的小鼠确实比处于从属地位的小鼠有更多的新生神经细胞的产生。 大脑具有可塑性，学习、记忆等都可以塑造大脑的结构和功能。大脑结构主要受到两个因素的影响，一个是遗传基因，另一个就是后天的环境。,给孩子的脑发育创造好条件,出生时，脑在大小容量上比其他任何身体结构更接近于成人。在婴幼儿期，脑持续以令人震惊的速度发展。 脑细胞：人类大脑有10002000亿个神经元，或脑细胞，它们负责储存和传递信息，其中很多细胞与其他细胞之间有数以千计的直接联系。神经细胞靠突触使细胞彼此接近但不接触。神经细胞依靠突触释放化学物质，向其他细胞传递信息。,出生时 6个月 2岁 神经元的发育 从出生到2岁，神经纤维组织快速发育,图2 三种不同器官系统和组织的成长情况和躯体一般成长情况比较。图中020岁的发育情况以百分比变化表示。到儿童期末儿童淋巴腺组织的成长几乎达到成人的两倍，随后逐渐下降。,大脑的发育,出生时，新生儿的脑重只相当于成人脑重的30%, 2岁时达到成人脑重的70%。在2到6岁间，儿童的脑重从成人的70%达到成人的90%。随着神经纤维髓鞘化和突触数量的继续发展，学前儿童在各个方面的技能，如身体的协调能力、感知、注意、记忆、语言、逻辑思维和想像能力，都得到了很大提高。 绝大多数儿童，在3到6岁都会出现左半球的急剧发展，然后速度下降。相反，右半球在儿童早期和中期都发展缓慢，在8到10岁才出现了一个飞跃。,髓鞘质化,既然胎儿期之后就再也没有新的神经细胞形成，那么，是什么原因使大脑容量在02岁期间增加了呢？这是因为，大约一半的脑容量是由神经胶质细胞(glial cells)占有的，它们不负载信息，但它们负责髓鞘质化(myelinization)，也就是在神经纤维表面覆盖一层髓鞘质，其功能是使信息传递更有效。从怀孕第四个月到2岁，神经胶质细胞迅速增多(Casaer, 1993)。由于神经纤维少和髓鞘质化过程尚未发生，出生时，婴儿脑容量只有成人的30%，2岁时已达到成人的70% (Thatcher et al, 1996)。,这个1岁女孩来自美国新墨西哥州的圣克拉拉社区，她正爬上椅子，挥锤敲打印第安鼓。她曾经见过他爸爸在印第安节日时怎样打鼓。敲鼓的娴熟动作显示，她大脑的中部动作区域发育很好。刺激怎样支持这一阶段的脑发育，这是向未来研究提出的一个挑战性课题。,脑发育的加速度和敏感期,动物实验证明，在脑发育的某段时间里，脑视觉区若要得到正常发育，必须积累丰富多样的视觉经验。如果让一只初生的小猫呆在黑暗中34天，脑的该区域就会退化，如果呆在黑暗中2个月，损伤就是永久性的。严重的刺激剥夺还会影响到整个大脑。家养的宠物与隔离喂养的动物相比，宠物的脑更重，密度更大(Greenough & Black, 1992)。,患斜视的儿童,对儿童的研究也获得了间接的证据。例如，患斜视症的儿童，如果早期没有进行外科手术治疗，其深度知觉将受到永久性损害，因为深度知觉依靠融合而成的双眼视觉图像(Birch, 1993)。 印度狼孩,1岁以内额叶活动的几个加速度时期： 34个月婴儿主动够东西时； 8个月左右婴儿会爬，会寻找隐藏的东西时； 12个月左右婴儿会走并能做出更难的寻物行为时； 1岁半到2岁，当语言逐渐丰富的时候(Bell Kitchener et al, 1993)。,大脑前额叶发育敏感期,近年来，美国到处成立了早期学习中心，让婴儿学习字母和数字的闪光卡片，大一点的幼儿则学习完整的阅读、数学、科学、体操等课程。但是，研究表明，至今人们并未发现学习文化方面的特定知识技能的敏感期(Bruer, 1999)。例如，虽然大多数儿童在进入学校时已为学习阅读做好了准备，但是过去没有机会上学学习的成年人，却仍然可以在阅读方面达到相当高的熟练水平。,学习文化知识没有敏感期,逼迫婴儿和学前儿童学习他们尚未做好心理准备的东西，可能导致他们对学习的退缩，扼杀他们的学习兴趣，造成一种刺激剥夺的后果。当学了这些课却没有培养出小天才时，父母会非常失望，他们把幼小的孩子看成失败者(White, 1990)。这些课程剥夺了婴幼儿以健康的心理踏上走向成熟之路的机会，也妨碍了父母以轻松、愉快的心态参与到孩子早期成长的过程中去。,不要强迫孩子学习,婴儿凭借身体动作探索世界,儿童心理发展的根本动力，是他们出于对周围环境的好奇心和内在兴趣，用自己的身体去探索它们，感知它们。 从出生到2岁，是人一生智慧发展的最重要阶段，在这两年时间里，婴儿主要是用感知运动与周围环境进行互动。,第二单元 内分泌系统与心理,内分泌系统受自主性（植物性）神经系统的支配，主要由肾上腺、甲状腺、垂体腺、生殖腺、胸腺和胰腺所组成。各内分泌腺之间存在着互相支配、相互作用的关系。,垂体腺,主腺（Master gland） 控制其他腺体的功能 分泌多种激素： 生长激素（巨人、侏儒） 性腺激素（精子或卵细胞的成熟） 抗利尿激素、分娩和乳汁分泌,甲状腺,分泌甲状腺素 促进细胞的氧化作用，增进新陈代谢 心境（昏睡、懒散和抑郁）,胰腺,位于胃和十二指肠的肠系膜上 兼有外分泌和内分泌的特征 外分泌：消化酶，进入肠道 内分泌：胰岛素，进入血液,肾上腺,肾脏顶端 肾上腺皮质：分泌葡萄糖皮质素、矿物 质皮质素及雄性激素。维持平衡 肾上腺髓质：分泌肾上腺素，使交感神 经兴奋,性腺,睾丸 卵巢,第三单元 高级神经活动的反射学说,一、兴奋和抑制 二、反射、反射弧和反馈 三、无条件反射和条件反射,（一）反射和反射弧,1、什么是反射？ 最先是笛卡儿提出 概念：有机体对外界刺激作出的应答性的活动。 2、什么是反射弧？ 概念：实现反射的全部神经结构，由感受器、传入神经、反射中枢、传出神经和效应器组成。,反射弧向反射圈或反射环模式转化图 刺激 感受器 传入N 反馈联系 效应 效应器 传出N,中 枢 神 经 系 统,1、非条件反射（无条件反射） 非条件反射是动物和人生来就有的，不需要学习就会的反射。非条件反射是动物有机体在种族发展过程中形成的，它的反射弧是生来就联系好的，是一种固定的神经联系。非条件反射活动主要由神经系统的低级部位实现的。,2、条件反射 条件反射是动物个体生活过程中适应环境的变化，在非条件反射基础上逐渐形成的，其神经联系是暂时的。,1、巴浦洛夫的经典性条件反射,（1）实验过程 （2）什么是无条件刺激和条件刺激 （3）什么是强化？ 无关刺激和无条件刺激在时间上的结合 （4）什么是消退,实验场景,操作性条件反射和经典性条件反射的基本原理是相同的。它们都以强化和神经系统的正常活动为基本条件。但又有所不同，在形成操作性条件反射的过程中，动物可以自由活动，动物主动地操作来达到一定目的，而经典性条件反射形成时，动物常常被束缚着、是被动的接受刺激。,操作性条件反射和原理应用于教育，要求受教育者在自由活动条件下通过自己的活动，主动地掌握知识。在现实生活中，操作性条件反射大大多于经典性条件反射。但是，往往在一个复杂的条件反射活动链索中，既包含有经典性条件反射，又包含有操作性条件反射。,四、第一信号系统和第二信号系统,人脑中的信号系统有两种：第一信号系统和第二信号系统。 第一信号系统，指的是以可直接感知的具体刺激物（如灯光、铃声、气味、温度等）为信号所形成的条件反射系统。其特点是：1、对现实世界中具体事物的反应。2、对可以直接感知到的事物的反映。这是人和动物共有的。,第二信号系统，是以言语为信号所形成的条件反射系统。其特点是：1、言语是对一类事物的概括性的反映，而不是对某一个具体事物的反映。2、言语是第一信号的信号，可以间接反映事物，是个人思维活动、交流思想、传授知识和自我控制 的工具。,任何一个正常人的心理活动都是两种信号系统的协同活动，但以第二信号系统为主。第二信号系统渗透到人的感知、记忆、思维、情感和意志活动之中。,五、动力定型,动力定型简称动型。它是按一定顺序出现的一系列刺激和反应，经多次反复而形成的暂时神经联系系统。它具有定型化、自动化、概括化的特点。如学生做操，总是按一定的顺序去做，经长期训练形成了作操技能，这就是动型。动型形成之后，只要有人下令作操，学生就会自动化地按顺序作起来。 人的生活习惯的养成，个性的养成，思想意识的形成，认知结构的发展，都是动型的表现。,动型既有稳定性，也有可塑性。即可以随着客观条件的变化和个人的主观努力而逐渐改变。如一个人有吸烟的习惯（动型），当他认识吸烟的害处之后，采取戒烟措施，以后就不吸烟了。这就是动型的可塑性。,动力定型形成后可以节省时间和精力，减轻有机体的负担，并且功效很高。 人们在生活中养成的习惯、技能和生活方式等等，在生理机制上都是动力定型的建立。动力定型建立后是比较稳固的，它在一定的条件下形成，也可以在新的条件下得到改造或发展。,条件反射和操作性条件反射的应用,行为主义的基本依据 华生：给我一打婴儿，我可以把他们培养成各个领域的专家，律师、医生、乞丐,恐惧性条件反射的形成,2、斯金纳的工具性条件反射 操作性条件反射,（1）斯金纳生平简介 斯金纳（19041990）美国新行为主义的主要代表，是操作条件作用学习的创始人和行为矫正术的开创者。出生于宾夕法尼亚州，1922年进纽约哈密尔顿学院学习，成为著名的心理学家波林的学生，1931年获博士学位，此后5年留校任教，1939年在明尼苏达大学人副教授，第二次世界大战期间，曾在美国科学研究所和发展总署服役，采用操作条件作用的方法训练鸽子，用以控制飞弹和雷达，1945年任印第安大学心理系主任，1948年转任哈佛大学教授，直到1970年退休。1958年获得美国心理学会杰出科学贡献奖，1938年美国政府授予最高科学奖国家科学奖，1971年美国心理学会授予金质奖章。,操作性条件反射,斯金纳与大白鼠：强化对反应的选择 强化时程表 行为的结果决定下一次的行为 它的原理应用于学校，军队，监狱，工厂，政府以及整个社会,行为训练法,培养儿童的好行为 一、正强化 女儿拿着数学作业来找妈妈： “妈妈，第5题我不懂，你给我讲讲好吗？” 这题目确实有些难，妈妈讲了三遍，女儿还是不会做。 妈妈有些着急，她站起来，在房间里来回走了走，对女儿说：“啊！想起来了，记得我像你这么大时，你姥姥给我讲了八次，我才会做。” 妈妈又给女儿讲了两遍，女儿终于会做了。 妈妈很高兴，她说：“太好了，你第五次就会了，妈妈第八次才会，你比妈妈聪明三次。” “真的吗？”女儿眉飞色舞，非常高兴。,1. 什么是正强化 正强化与奖励意义相近，指人在某一情况下做一件事，如果获得满意结果，下次遇到相同情况时，做好这件事的可能性就增大。 使人满意的东西，叫做强化物。,2. 正强化原理的应用 4岁的小华到幼儿园以后，从来没有好好吃过饭。一次，他因为饿，终于把一顿饭很快地吃完了。老师很高兴，一面说：“小华乖，老师真高兴 ！”一面报以微笑，轻轻摸他的头。还在教室墙上的奖励栏里给他加了一朵小红花。 从此以后，小华吃饭慢慢好起来了。,3. 正强化的误用 妈妈要送小琳去幼儿园，她不愿去，大哭，妈妈说，你要是去幼儿园，下午给你买好玩的玩具。下午妈妈接小琳回家时，真给她买了玩具。 第二天早上，妈妈要送小琳去幼儿园时，小琳又大哭，而且比昨天哭得厉害。 妈妈正在做饭，小飞喊：“妈妈，我的飞机找不到了！” 妈妈立刻放下手里的活儿，帮小飞找飞机，爷爷奶奶也过来帮忙，几个人齐心协力，终于把飞机找到了。 第二天，爸爸妈妈在看电视，小飞在他的房间里喊道：“妈妈、爸爸、爷爷、奶奶，我的变形金刚找不到了！”,4. 使用正强化的要点 强化物须紧随着良好行为，间隔越长，效果越差。 在给以强化物的同时表扬儿童的良好行为。 强化物最好是用表扬和爱抚，使用的词语应富于变化。 训练初期使用持续强化，行为稳固后采用间歇强化。 强化应该一视同仁，公平而适度。 行为养成后，应逐渐从物质强化转为活动和精神强化。,5 用正强化矫正儿童问题行为 佳佳是个4岁的女孩，她有爱吃手指的坏习惯，每天睡觉前，平均要吸吮手指35分钟。后来请教专家，设计了一个训练计划。 “佳佳，从现在到你上床睡觉前，如果每过5分钟，你没有把手指放到嘴里，妈妈就在这张卡片上打个星号，这张卡片就放在你床头，等你攒到10个星时，我就带你到游乐园玩。” “这里有个定时钟，每隔5分钟会响一次。现在就看你的表现了。记住哟！5分钟一个星，10个星就去游乐园。” “佳佳，你已经通过第1个5分钟了，太好了，现在你得到了一个星。” 当佳佳已能稳定连续通过几个5分钟后，便把时间延长为6分钟、7分钟或8分钟。 几天以后，逐渐把训练的时间拉长，直到1小时为一个时段，然后再把时段延长到2小时、3小时，1天、2天或3天。 最后，佳佳不再需要用星星来强化，她已经能自己控制自己的行为了。,二、强化物 物质奖励：如食物、钱、玩具等； 活动性奖励：如允许儿童参加某种活动、游戏，给儿童讲故事，让儿童玩玩具等； 精神奖励：如奖给小红花、红旗、金星、老师的鼓励、夸奖、高兴的表情，搂、抱、抚摸儿童等。,幼儿最喜欢的活动类强化物-男孩 (1) 看电视; (2) 找小朋友玩; (3) 骑车; (4) 荡秋千 (5) 郊游; (6) 打球; (7) 养小动物; (8) 到公园玩; (9) 玩电脑; (10) 游泳; (11) 爬山; (12) 旅行; (13) 散步; (14) 看电影; (15) 聊天; (16) 唱歌 (17) 溜冰; (18) 下棋; (19) 跳舞; (20) 露营; (21) 晚睡; (22) 海水浴; (23) 上才艺班; (24) 照相,幼儿最喜欢的活动类强化物-女孩 (1) 找朋友玩; (2) 逛商店; (3) 荡秋千; (4) 养小动物; (5) 郊游; (6) 看电视; (7) 跳舞; (8) 逛公园; (9) 爬山; (10) 散步; (11) 游泳; (12) 骑车; (13) 旅行; (14) 看电影; (15) 听音乐; (16) 上才艺班; (17) 聊天; (18) 打球; (19) 露营; (20) 海水浴; (21) 照相; (22) 溜冰; (23) 使用电脑; (24) 晚睡,幼儿最喜欢的表扬用语 好宝宝; 好孩子; 真用功; 很有礼貌; 不错; 真厉害; 真棒; 真懂事; 很有规矩; 真能干; 棒极了; 太好了; 我真高兴; 我很喜欢; 再做一次给我看看; 对; 是这样; 很漂亮; 真乖,幼儿喜欢的抚爱方式 微笑； 竖大拇指； 拥抱； 点头； 握手； 抚摸； 亲吻； 目光接触； 拍肩膀,用负强化矫正幼儿爱打人习惯 大伟身强力壮，他喜欢打架，经常打别的小朋友，妈妈决定采用斥责方法来纠正大伟的坏习惯。 这一天，妈妈听说大伟又打了人，在回家的路上，妈妈抓住他的肩膀，看着他说：“大伟！你不能打小朋友。如果你再打别的小朋友，就没有人喜欢你了，你也交不到朋友，连妈妈爸爸也不喜欢你了！”无论何时，只要看见大伟要打人时，妈妈就用这种方式斥责他。同时，当妈妈听说大伟和别的小朋友玩得很好时，她总是笑着告诉他，很高兴看到他这样玩。她特别要拍拍大伟的肩膀，或给他买一些好吃的食品。几个星期以后，大伟打人的行为越来越少了。,消弱,1 消弱的概念 儿童的一个行为一连发生多次，都未能带来满意后果，无法获得想得到的强化物，这个行为的强度就会逐渐衰弱，最后完全消失。 这就是说，在某些情况下，有意地忽视不良行为，不对其作出反应，就是消弱。,运用忽视法矫正儿童爱哭的缺点,小瑞在幼儿园里上中班，她有个毛病，就是爱哭。小朋友们给她们起了个外号叫“爱哭鬼”。她一哭起来，大人无论怎样哄、安慰，都没有用。后来，专家告诉她的