脑功能的一侧化PPT课件.ppt

1 脑功能的一侧化 舒丹 04心理学专业 生理心理学 2005 12 2 本章要点 脑功能的偏侧化视觉与听觉的大脑半球的联系胼胝体的离断利手与脑功能一侧化的发育关于脑功能一侧化的研究结果的解释 04心理学专业 生理心理学 2005 12 3 脑功能的偏侧化 lateralization 请举例说明你们了解的大脑偏侧化 04心理学专业 生理心理学 2005 12 4 初级功能的分工 大脑半球 cerebralhemisphere 与肢体运动感觉 体感 协调运动 04心理学专业 生理心理学 2005 12 5 既分工又协同 人脑有无数的神经元组成 十多亿 按功能分成几个部分大脑半球分成左右两侧通过强大的胼胝体连成一体脑的不同部位各司其职 又相互协同人脑与其他动物脑最大的区别是人脑具有语言功能 真正的语言 发展了艺术 科学 宗教 04心理学专业 生理心理学 2005 12 6 大脑半球之间的联系 在左右半球和各个功能区之间有许多神经纤维连接胼胝体 前联合 海马联合等交换信息其中胼胝体是最大的连接结构通过一侧半球的信息在短暂的停留后传到对侧 04心理学专业 生理心理学 2005 12 7 功能侧向化 大多数人的左半球为语言优势半球 而右半球在空间操作能力方面占优势 这种在两半球的分工被称为侧向化 语言优势半球 04心理学专业 生理心理学 2005 12 8 04心理学专业 生理心理学 2005 12 9 优势半球 1861年法国神经科Broca发现运动性语言区 1865年发表文章 1836年另一位法国的神经科医师 MarkDux 马克 戴克斯 用精确的临床比较解剖学研发现 大脑两半球 对语言来说有极大的功能差异 但未引起注意 语言功能绝对优势 左半球 04心理学专业 生理心理学 2005 12 10 优势半球 20世纪初 人的大脑两半球中都有语言的某种语言代表区1935年 50年左右 否认右半球的语言功能1955年以后 确定了右脑的语言能力言语能力障碍创造性的文学语言能力损害口吃和语言阻塞语言信号辨别反应时增加对新的语言材料学习出现困难非失语性命名障碍对图片的深层理解困难 04心理学专业 生理心理学 2005 12 11 人类大脑左右半球不对称性功能 04心理学专业 生理心理学 2005 12 12 一 视觉和听觉的大脑半球联系 04心理学专业 生理心理学 2005 12 13 视觉与大脑半球的联系 视觉信息的传入 inputofvisualinformation 即右侧视野的视觉信息 视网膜的左侧 左半球 左侧视野的视觉信息 视网膜的右侧 右半球 04心理学专业 生理心理学 2005 12 14 04心理学专业 生理心理学 2005 12 15 人类大脑半球是这样与眼球联系的每个大脑半球得到对侧一半视野的信息传入左半球看右侧世界右半球看左侧世界兔子和其它一些动物左眼连接右半球右眼连接左半球 04心理学专业 生理心理学 2005 12 16 半视野 halfvisual field 呈现刺激 04心理学专业 生理心理学 2005 12 17 笔 04心理学专业 生理心理学 2005 12 18 04心理学专业 生理心理学 2005 12 19 思考 一侧眼睛失明是否会影响大脑半球信息的接收 一侧大脑半球损伤是否会影响视力 04心理学专业 生理心理学 2005 12 20 听觉与大脑半球的联系 听觉信息的传入 inputofauditoryinformation 每只耳朵只接收一侧头部的声波但都将听觉信息传送到两侧脑部每侧皮层的听觉中枢都接收两侧耳朵的传入信息但对侧耳朵的信息优先 04心理学专业 生理心理学 2005 12 21 思考 一侧耳朵的听力损害是否会影响大脑半球的信息传入 一侧大脑半球的损害是否会影响听力 04心理学专业 生理心理学 2005 12 22 二 胼胝体的离断 04心理学专业 生理心理学 2005 12 23 胼胝体 corpuscallosum 是左右半球信息交流的主要通路 损害将阻止两半球之间的信息交换 人们在研究癫痫病时发现 如果能阻止病灶侧的癫痫冲动向对侧半球扩散 就可以控制癫痫大发作20世纪50年代 Bogen和Vogel给癫痫患者施行了胼胝体离断术 对控制癫痫取得了满意的临床疗效 04心理学专业 生理心理学 2005 12 24 由于胼胝体功能主要是连接左右大脑半球那么切断胼胝体是否会影响心理 行为 会影响智力吗 感觉 运动控制 学习 记忆 主动性行为 04心理学专业 生理心理学 2005 12 25 Sperry及其学生Levy为代表广泛研究了裂脑人的视 听 语言 言语 图形认知 视觉空间功能 非语言表达能力 以及两半球记忆特征 04心理学专业 生理心理学 2005 12 26 表14 1人类大脑左右半球不对称性功能 04心理学专业 生理心理学 2005 12 27 在胼胝体损害后 实验动物仍具有正常的感觉 运动控制 学习和记忆 和主动性行为 当感觉局限于一侧时 他们的反应就不正常了 如在左侧视野里看到的东西只能用左前肢去取 04心理学专业 生理心理学 2005 12 28 胼胝体离断的人 裂脑人有类似的情况 能够游泳 行走 用两侧身体执行其他任务 但是他们协调性差 动作不灵活 但他们可以用别人不能做到的方式 独立地使用两手去完成 因为他们的两侧大脑半球是独立的 04心理学专业 生理心理学 2005 12 29 实验 正常人姓名性别年龄左右利手左右 04心理学专业 生理心理学 2005 12 30 在你的右手画U同时用你的左手画 04心理学专业 生理心理学 2005 12 31 在你的右手画6同时用你的左手画9 04心理学专业 生理心理学 2005 12 32 在你的右手画5同时用你的左手画2 04心理学专业 生理心理学 2005 12 33 在你的右手画 同时用你的左手画 04心理学专业 生理心理学 2005 12 34 在你的右手画 同时用你的左手画 04心理学专业 生理心理学 2005 12 35 在你的右手画 同时用你的左手画 04心理学专业 生理心理学 2005 12 36 在你的右手画3同时用你的左手画S 04心理学专业 生理心理学 2005 12 38 三 利手与脑功能的一侧化 04心理学专业 生理心理学 2005 12 39 一 两半球之间的解剖生理学差异 大脑两半球在功能上的侧向化 是否有解剖学和生理学的依据 有生物学上的差异从胎儿开始左右半球就有差异了新生儿左半球损害比右半球损害更容易引起语言障碍语言发育早容易在两侧发展 发育晚则易应承左半球优势 由于胼胝体的原因 04心理学专业 生理心理学 2005 12 40 二 胼胝体的成熟 maturation 胼胝体是在开始的5 10年逐渐成熟的发育过程中并没有神经轴突的增加 而是有所取舍婴儿的行为在许多方面象裂脑人 左右半球不能很好地统一指挥和协调在17周前 如果婴儿的一只手臂受到限制 他的另一只手就不会去拿放在对侧的玩具 很明显 在小婴儿两侧大脑半球很少进行信息交流 Provine Westerman 1979 04心理学专业 生理心理学 2005 12 41 胼胝体先天缺如 胼胝体发育不全可引起其它联合的充分发育就像盲人听力发达一样 04心理学专业 生理心理学 2005 12 42 三 利手 handedness 和语言优势 languagedominance 利手 handedness 调查右利手 right handedness 指惯用右手写字和使用其他工具者右利手 左利手 混合利手 04心理学专业 生理心理学 2005 12 43 在利手和语言优势半球之间的关系是什么 存留的史前画和雕塑也显示约90 人用右手使用工具 黑猩猩 猴子 甚至大鼠和小鼠也有偏侧优势 但不象人类那么明显 利手有遗传性 2岁左右迅速分化 利手形成的关键年龄婴儿 尤其在七个月内 尚无利手倾向 04心理学专业 生理心理学 2005 12 44 利手和语言优势 早期的学者认为 左右利手的区别会影响到语言中枢在脑中的定位 右利手者的语言中枢在左大脑半球 左利手者的语言功能可能转移到了右大脑半球 Broca 1861 实际上情况要复杂得多 虽然左右利手的人的大脑有所不同 但并不是镜像关系约99 的右利手者 左半球是明显的语言优势半球 左利手 left handedness 者的脑不是右利手者脑的镜像 mirrorimages 左利手者的语言中枢可能在右半球 也可能在左半球 04心理学专业 生理心理学 2005 12 45 利手和语言优势 对262名左利手和混合利手病人进行Wada试验结果显示 言语优势在左半球的人占70 而在右半球的人占15 左右半球均势 指麻醉其任何一侧大脑 均表现出不同方面言语能力的丧失 的占15 说明 即使左利手或混合利手者 仍有多数人的语言优势在左半球 04心理学专业 生理心理学 2005 12 46 利手和语言优势 对中国人失语症病人的研究结果 多数都支持中国人 汉人 右利手者的语言功能偏于大脑左半球 与西方的拼音语系的语言优势在左脑半球是一致的 04心理学专业 生理心理学 2005 12 47 四 关于脑功能一侧化的研究结果的解释 04心理学专业 生理心理学 2005 12 48 由于人脑功能的特殊性 特别是语言功能 所以关于大脑机能一侧化研究的大量资料主要来自病人和正常人 常用的研究方法有以下几种 04心理学专业 生理心理学 2005 12 49 一 观察法 局部脑损伤患者的临床观察与研究语言 1861 Broca 1874 Wernicke 阅读书写结构能力视觉空间知觉音乐计算 04心理学专业 生理心理学 2005 12 50 04心理学专业 生理心理学 2005 12 51 04心理学专业 生理心理学 2005 12 52 04心理学专业 生理心理学 2005 12 53 二 裂脑人的实验研究 用速示器向患者左右视野分别呈现词 结果表明对右视野 左半球 的刺激材料 读和写的反应都达到手术前的水平 而对右视野 左半球 呈现的材料不能读和写 但是他们可以做出非语言反应 如指出一个匹配刺激 或从一张表中选出物体名称 04心理学专业 生理心理学 2005 12 54 三 Wada试验 wadatest 以它的发明者Wada命名用麻醉药阿米妥钠通过单侧颈动脉注射 观察大脑半球的功能药物让一侧脑处于睡眠状态 是检查者有可能测试另一侧脑的功能Wada试验得到的信息化高度准确 但过程很困难甚至很危险 04心理学专业 生理心理学 2005 12 55 四 分听试验 dichoticlistening 戴上耳机同一时间传送不同的声音到两侧耳朵收试者说出一侧或两侧听到的词左大脑半球语言优势能辨别更多右耳听到的词 右大脑半球语言优势能辨别更多左耳听到的词乐曲 左耳右脑优势 04心理学专业 生理心理学 2005 12 56 五 半视野 halfvisual field 刺激 速示实验 tachistoscopictest 04心理学专业 生理心理学 2005 12 57 半视野速示法 04心理学专业 生理心理学 2005 12 58 六 正电子发射断层照相术 positronemissiontomography PET Petersen 1988 利用PET技术研究了正常人的语言感知 语言运动和词语联想时脑区域血流量的变化 04心理学专业 生理心理学 2005 12 59 研究采用由四个水平的信息加工组成 四个水平是 要求正常被试双眼看着显示器上的注视点 准备状态 要求继续看着注视点的同时被动地看呈现在注视点下的名词或被动地听名词 语言感知活动 要求被试跟着说出看到 视觉呈现 或听到 听觉呈现 的名词 语言运动 要求被试在看到或听到一个名词后 大声说出一个与名词有关的动词 如看到 面包 说出 吃 词语联想 在分别进行上述四项加工的同时描记脑图象 04心理学专业 生理心理学 2005 12 60 根据减法原则 减 得到与词的视觉或听觉有关的脑区活动图 减 得到与词输出有关的结果 减 得到与语言联想过程有关的脑区域血流量 04心理学专业 生理心理学 2005 12 61 结果发现 字形加工的脑区主要集中在枕叶的前纹状区 向前到颞枕边界 字音加工激活初级听觉皮层以及与语言任务相关的左颞顶皮层区 在说出看到或听到的名词时 二者主要激活左 右半球的初级感觉运动区及左半球前运动皮质和补充运动区 在语言联想功能中 大脑额叶皮层 尤其左侧额下回和两半球前扣带回血流量增加 这些研究表明 语言信息加工过程的初级阶段大脑半球侧向化并不明显 随着加工任务的复杂性增加 左半球的优势逐渐明显 04心理学专业 生理心理学 2005 12 62 04心理学专业 生理心理学 2005 12 63 七 脑功能磁共振成像术 functionmagneticresonanceimagingfMRI 04心理学专业 生理心理学 2005 12 64 英语单词的识别任务中可见到左额下回的三角区 顶盖区 Brodmnn44 45区 的激活 fMRI 04心理学专业 生理心理学 2005 12 65 在汉字同音词 同义识别的fMRI实验中左侧半球的Broca区和Wernicke区 双侧辅助运动区等区域可见到激活信号 fMRI 04心理学专业 生理心理学 2005 12 66 个体在运动执行阶段的激活图 04心理学专业 生理心理学 2005 12 67 九 右半球的功能研究 04心理学专业 生理心理学 2005 12 68 在情绪认知方面 一半面部微笑 一半面部无表情的照片 那张更像高