山东自考生理心理学重点

第一章第一章 导论导论 一 神经解剖学知识一 神经解剖学知识 神经系统分中枢神经系统和外周 神经系统 中枢神经系统由脑和 脊髓组成 脑分为大脑 小脑 间脑 中脑 桥脑和延脑六个脑 区 椎管内的脊髓分 31 节 外周 神经系统由 12 对脑神经和 31 对 脊神经组成 大脑皮层颞叶听觉 枕叶视觉 顶叶躯体感觉 额叶运动功能 前额叶皮层和颞 顶 枕皮层的 联络区与复杂知觉 注意和思维 过程有关 边缘叶边缘叶 大脑的底面与大脑半球 内侧缘的皮层 边缘叶 包括胼 胝体下回 扣带回 海马回及其 海马回深部的海马结构 边缘系统边缘系统 边缘叶及皮层下一 些脑结构 如丘脑 乳头体 中 脑被盖等 共同构成边缘系统 是内脏功能和机体内的高级调节 控制中枢 也是情绪 情感的调 节中枢 在大脑髓质 白质 深部有一些 神经核团 称基底神经节 包括 尾状核 豆状核 杏仁核和屏状 核 尾状核与豆状核组成纹状体 对运动功能具有调节作用 杏仁 核在嗅觉 情绪控制和情绪记忆 形成中具有一定作用 间脑位于大脑与中脑之间 由丘 脑 上丘脑 下丘脑和底丘脑组 成 丘脑是皮层下除嗅觉外所有感觉 的整合中枢 上丘脑参与嗅觉和 某些激素的调节 下丘脑是神经 内分泌和内脏功能的调节中枢 底丘脑是锥体外系的组成部分 调节肌张力 使运动功能得以正 常进行 中脑 桥脑和延脑统称脑干 腹 侧由脊髓与大脑之间的上下行纤 维组成 传递神经信息 小脑位于桥脑与延脑的背侧 调 节肌肉的紧张度 以便维持姿势 和平衡 二 神经细胞的基本知识二 神经细胞的基本知识 神经组织由神经元 神经细胞 和神经胶质细胞组成 整体水平神经生理学 大脑平均 诱发电位是一组复合波 刺激后 10 毫秒内出现的为早成分 代表 接受刺激的感觉奇怪发出的神经 冲动 10 50 为中成分 50 后为 晚成分 潜伏期 50 150 毫秒的正 向波 P1 波 150 250 负向波 N2 波 250 500 正向波 P3 波 细胞神经生理学 全或无全或无 规则指每个神经元都 有一个刺激阈值 对阈值以下的 刺激不发生反应 对阈值以上的 刺激 不论其强弱均给出同样高 度 幅值 的神经脉冲发放 级 量反应 其电位的幅值随阈上刺 激强度增大而变高 反应频率不 变 神经元单位发放或神经 干上的动作电位 其脉冲的峰电 位上升部分与膜的去极化和反极 化过程形成 膜处于钠膜状态 峰电位的下降部分与复极化和反 超计划过程而形成 此时膜为钾 模状态 三 分子神经生物学的基本概念三 分子神经生物学的基本概念 逆信使逆信使 神经信息在细胞传递过 程中 突触后释放一种更小的分 子 迅速逆向扩散到突触前膜 调节化学传递的过程 将这类小 分子物质称为逆信使 已知的逆 信使有腺苷和一氧化氮 第二章第二章 感觉感觉 神经生理学将特化的感觉系统 统称为特异感觉系统和非特异感 觉系统 感受器的适应感受器的适应 随着刺激物长时 间持续作用 感受灵敏度下降 感受阈值增高 称为感受器的适 应 感受野感受野 把有效地影响某一感觉 细胞兴奋性的外周部位 称为该 神经元的感受野 第一节第一节 视觉生理心理学视觉生理心理学 眼功能实现 依靠眼的折光成 像机制和光感受机制 一 视觉信息的产生一 视觉信息的产生 随意性眼动 两眼视轴发生同方 向性运动 称为共轭运动共轭运动 正前 方的物体从远处移向眼前时 两 眼视轴均向鼻侧靠近 称为辐合辐合 物体由眼前近处移向远处时 双 眼视轴均向两颞侧分开 称为分分 散散 辐合与分散的共同特点是两 眼视轴总是反方向运动 称为辐辐 辏运动辏运动 非随意的眼动 微扫视微扫视 在两次 扫视之间 眼球不动 称注视 注视期间 眼睛并非绝对不动 事实上此时眼睛发生快速微颤 微颤运动保证视网膜不断变换感 受细胞对注视目标进行反映 从 而克服了每个光感受细胞由于适 应机制而引起的感受性降低 追追 随运动随运动 观察缓慢运动物体时 眼睛跟随物体的运动方式 这种 运动的角速度最大可达 50 秒 观察运动物体时 眼睛追随运动 和扫视运动周期变换 眼睛出现 不自主的震颤 眼球与物体运动 方向一致的追随运动为慢相 与 物体运动方向相反的扫视运动为 快相 震颤是慢相和快相交替的 过程 视杆细胞是明暗 颜色在于视锥 细胞 蓝紫色 420 纳米 绿色 530 纳米 红色 560 纳米 眼动的神经中枢在脑干网状结构 二 视觉信息的传递二 视觉信息的传递 视网膜外层是色素上皮层 由色 素细胞组成 产生和储存一些光 化学物质 内层由 5 种神经细胞 组成的神经层 从外向内依次为 视感受细胞 视杆细胞和视锥细 胞 水平细胞 双极细胞 无足 细胞和神经节细胞 V1 区与简单视感觉有关 V2 区 与图形或客体的轮廓或运动感知 有关 V4 区主要与颜色觉有关 三 视觉信息加工与编码三 视觉信息加工与编码 神经节细胞和外测膝状体神经元 的感受野是同心圆式的感受野 视网膜神经节细胞的感受野呈现 同心圆式 其中心区和周边区之 间总是拮抗的 外侧膝状体神经元的感受野与神 经节细胞基本相似 形成中心区 和周边区相互拮抗的同心圆式的 感受野 皮层神经元的感受野分三种类型 简单型 复杂型 超复杂型 简 单型感受野面积较小 引起开反 应和闭反应的区均呈直线型 两 者分离形成平行直线 但两者可 以存在空间总和效应 复杂型感 受野大 呈长方形且不能区分出 开反应与闭反应区 可以看成是 由直线型简单感受野平行移动而 成 超复杂型感受野的反应特性 与复杂型相似 但有明显的终端 抑制 即长方形的长度超过一定 限度则有抑制效应 简单型的细胞感受野是直线形 与图形边界线的觉察有关 复杂 型和超复杂型细胞为长方形感受 野 与对图形的边角或运动感知 觉有关 功能柱功能柱 具有相同感受野并具 有相同功能的视皮层神经元 在 垂直于皮层表面的方向上呈柱状 分布 只对某一种视觉特征发生 反应 从而形成了该种视觉特征 的基本功能单位 特征提取功能柱 方位柱与颜色 柱是两套相互独立的机能单位 但颜色柱与眼优势柱重叠关系 皮层神经元按其发生最大反应的 频率不同 分成许多功能柱 称 为空间频率柱 每一种图像的基 本特征在单位视角中重复出现的 次数就是该特征的空间频率 第二节第二节 听觉生理心理学听觉生理心理学 人频谱为 20 16000 赫兹 对 400 1000 赫兹的最敏感 德国黑尔姆霍兹听觉共振假说 位置理论 在基底膜整体振动时 不同部位上最大敏感振动频率却 存在微小差异 频率理论 不同 频率声波引起与之频率相同的神 经元单位发放 因而能感知不同 音高的声刺激 美国贝克西行波 学说 声波从外耳经中耳引起卵 圆窗的振动 在内耳的传播以行 波方式进行 内耳音高编码 细胞分工编码和 频率编码 低频声刺激以频率编 码为主 高频声刺激以细胞分工 编码为主 各个神经元有其自己 最敏感的反应频率 此频率上给 出单位发放频率变化所需的音强 最低 颞横回内侧对应于耳蜗基 部高音敏感区 颞横回外侧对应 于耳蜗顶部低音敏感区 在外周和中枢内对音强编码的机 制较为复杂 可分为极量反应式 编码 调频式编码 细胞分工编 码 听皮层由外侧向内侧的细胞 感受声音的最适频率逐渐增高 对不同音强发生最大反应的听皮 层细胞 在听皮层的前后方向上 依次排列 对音色编码 频率自动分析机制 和细胞凤编码机制 声源空间定位的神经编码 锁相 时差编码 内侧上橄榄核 和 强度差编码 外侧上橄榄核 前 者由声波达两耳之间的时差所形 成的空间定位 后者由声波强度 在两耳之间差异所形成的声源空 间定位效应 味觉通路 舌的味觉传入冲动均 达脑干孤束核 在这里交换神经 元后上行至桥脑味觉区 最后达 大脑皮质的前岛叶 这里是最高 级味觉中枢 嗅觉通路 主要经外测嗅纹止于 前梨状区及杏仁核内侧部 由此 转达到海马回钩皮层 躯体的感觉模式分成 浅感觉 深感觉 内脏感觉 躯体浅感觉与深感觉传入径路 浅感觉感受器兴奋所激发的神经 冲动按躯体节段关系沿传入神经 到达相应节段的脊髓神经节 由 脊髓神经节细胞轴突的中枢支将 神经冲动传入相应的脊髓感觉中 枢 由此发出二级纤维 形成脊 髓丘脑前束和测束 两束上行至 脑干后合并为脊髓丘系 主要传 导轻触觉 痒觉 温度觉和痛觉 的上行冲动 止于丘脑腹后外测 核和后核 由此发出三级纤维经 内囊投射至中央后回上 2 3 部 头部深感觉和浅感觉传入径路 头面部的浅感觉通路 始于颅神 经节 其细胞的中枢止于三叉神 经感觉核 三叉神经主核主要接 受传递触压觉的冲动 三叉神经 脊髓束核除接受传递触压觉外 还接受和传递痛觉和温度觉的冲 动 三叉神经的这两个感觉核发 出了二级上行纤维 组成三叉丘 系 止于丘脑腹后内侧核的三级 感觉神经元 由此发出三级纤维 经内囊达皮质中央后回的下 1 3 丘脑旁束核和板内核是痛觉的重 要中枢 第三章第三章 知觉知觉 第一节第一节 知觉的神经基础知觉的神经基础 次级感觉皮层 联络区皮层以及 与记忆功能有关的脑结构 形成 了知觉的神经基础 一 失认症与知觉的脑结构一 失认症与知觉的脑结构 失认症失认症是一类神经心理障碍 患 者意识清晰 注意力适度 感觉 系统与简单感受功能正常无恙 但却不能通过该感觉系统识别或 再认物体 对该物体不能形成正 常知觉 患者次级感觉皮层或联 系区皮层存在局部的器质性损伤 视觉失认证视觉失认证 统觉性失认症统觉性失认症 患 者对一个复杂事物只能认知其个 别属性 不能同时认知事物的全 部属性 又称同时性视觉失认症 V2 区皮层以及与支配眼动的皮层 结构间联系受损 联想性失认症联想性失认症 患者可对复杂物体的各种属性分 别得到感觉信息 也可将这些信 息综合认知 完成复杂物体间的 匹配任务 也能将物体的形状 颜色等正确地描述在纸上 但患 者却不知物体的意义 用途 无 法称呼物体的名称 颞下回或枕 颞间联系受损而致 颜色失认颜色失认 症症 全色盲失认症两侧或单侧的 大脑皮层枕区腹内侧 包括舌回 和梭状回 V4 区皮层损伤 颜色 命名性失认症左颞叶与左额叶皮 层语言区或视觉和语言区皮层间 的联系损伤 面孔失认症面孔失认症 熟人熟人 面孔失认症面孔失认症对站在面前的两个陌 生人可知觉或分辨 也能根据单 人面孔照片 指出该人在集体照 片中的位置 但病人不能单凭面 孔确认亲人 却可凭借亲人的语 声或熟悉的衣着加以确认 双侧 或右内侧枕 颞叶皮层之间的联 系受损 陌生人面孔分辨障碍陌生人面孔分辨障碍患 者对熟人确认正确 但对陌生人 却无法分辨 两侧枕叶或右侧顶 叶皮层受损 听觉失认症听觉失认症 词聋患者左颞叶 22 区或 42 区次级听觉皮层受损 所致 嗓音识别障碍 陌生人嗓 声分辨障碍两侧颞叶次级听皮层 22 42 区 损伤 熟人嗓音失 认症右半球外侧下顶叶受损 体觉失认症体觉失认症 实体觉失认症右半 球顶叶感觉区与记忆中枢间的联 系障碍引起左手触觉失认症 某 一半球次级感觉皮层与记忆中枢 联系受阻有双手实体觉失认症 皮层触觉失认症中央后悔与中央 前回运动皮层间的联系障碍 本 体觉失认症皮层感觉区与记忆中 枢或语言中枢的联系受阻 失认症是知觉障碍 不是因该感 觉系统的损伤 而是由高层次脑 中枢间的联络障碍所致 知觉是 许多脑结构和多种脑中枢共同活 动的结果 二 知觉的细胞生理学基础二 知觉的细胞生理学基础 超柱和联络区皮层多模式感知细 胞是知觉的结构和功能单位 超柱超柱由感受野相同的各种特征检 测功能柱组合而成 是简单知觉 的基本结构与功能单位 由生活经验而形成的复杂刺激物 识别或认知过程 发生在颞下回 多模式感觉神经元 接受皮层感 觉中枢发出的联络纤维信息 并 聚合起来发生综合反应 物体识别的外侧复合区 梭状回 面孔知觉区 旁海马回位置知觉 区 纹外视皮层身体识别区 信息流 串行 耗费时间资源和 心理资源的加工方式 并行 耗 费较多脑网络的空间加工方式 初级知觉通路由皮层下和皮层两 级组成 皮层下知觉通路是来自 视网膜神经节细胞的纤维 与外 侧膝状体三类细胞发生关系 纤 维投射至视觉初级皮层 大细胞 通路占 10 M 通路 小细胞 通路占 80 P 通路 颗粒细 胞通路占 10 K 通路 次级视皮层的三条通路 大细胞 优势通路 MD 主要信息来自 M 通路 颜色优势通路 BD 和色柱 间优势通路 ID 信息主要来源 P 通路和 K 通路 MD 通路具有深度知觉 运动知 觉和空间关系的选择性知觉功能 BD 通路具有颜色知觉和空间关 系的协调知觉功能 ID 通路具有 方位选择性 深度知觉 颜色视 觉和空间关系知觉功能 高级知觉通路 背 腹侧两个实 现人类知觉类别的信息加工 包 括空间关系和运动知觉 物体和 面孔知觉等 背侧通路 来自初级视觉皮层 V1 区 17 区 的信息 经 V2 和 V3 区到达颞上沟的尾侧后沿 和底附近的颞中回 MT 区 空 间知觉和物体运动信息加工后继 续传向颞上沟内沿 MST 区 和 颞上沟底 FST 区 受损会使眼 对运动物体平滑性追踪运动能力 丧失 将三维空间关系转换为二 维图像进行压缩 再传至顶叶的 下顶区和顶内沟外侧沿的神经元 即物体运动知觉和空间知觉的高 级知觉中枢 腹侧通路 V1 区 V2 区 V3 区 V4 区 颞下回 IT 区 对 物体细微结构进行更精细的加工 和识别 IT 区分为靠近枕叶部分 为后区 TEO 区 和颞下回前部 的前区 TE 区 后区对同类物 体的细微差异可灵敏的鉴别 前 区对熟悉物体给出确认反应 自上而下加工的信息流分为短中 长三类反馈联系 短距反馈练习 相互作用的皮层区之间具有双向 联系 中距反馈联系跨过三个区 以上 长距反馈联系 V1 是必要 参与者 循环信息流 知觉信息传输的时 间长短取决于知觉客体的复杂程 度 20 40 神经脉冲发放 30 50 外侧膝状体 40 60 初级视皮 层 50 70V2 区 60 80V4 区 70 90 颞下回后区 80 100 颞 下回前区形成明确的分类视知觉 反应 100 130 前额叶皮层形成 知觉反应决策 140 190 中央前 回运动区产生反应的指令 沿锥 体束传出 160 220 脊髓运动中 枢兴奋 180 260 分类知觉反应 知觉信息流程还有皮层间的横向 信息流 距离不等的自上而下的 反馈信息流参与物体分类视知觉 过程 知觉信息的延迟分为前向信息流 反馈信息流 循环信息流 100 毫秒之内视觉信息流是底 顶的 快速传递 为前向块扫描 是无 意识知觉过程 是前注意水平信 息流 反馈信息流和循环信息流 的参与才会伴有主体的知觉觉知 和主体的意识知觉 循环信息流分为各层次视知觉皮 层间的循环信息流和额叶 顶叶 颞叶很多皮层间的循环信息流 左构脸右构脸的研究发现左侧脸 负载较多信息 正位脸倒置脸研 究发现面孔认知的倒置脸效应 面孔旋转研究发现心理旋转效应 正常脸重组脸研究发现面孔认知 的拓扑编码规律 熟悉脸陌生脸 研究发现不同编码过程和脑网络 与面孔认知相关的特异性 ERPs 脑事件相关电位 成分 即 N170 波 猴的杏仁核中存在一些面孔认知 单元 面孔识别的神经元分布在 猴脑颞上沟上沿的皮层中 可分 为以观察者为中心的细胞和以对 象为中心的细胞 面孔识别时梭状回面部识别区发 生较强激活 面孔知觉早期经验 重要 面孔结构的整体加工优势 在早期专家经验积累的基础上形 成 精神盲精神盲不能识别现实刺激物 颞 下回损伤造成 第四章第四章 注意的生理心理学理论注意的生理心理学理论 第二节第二节 非随意注意与朝向反非随意注意与朝向反 射射 非随意注意是由外界较强的新异 刺激或引起主体以外干的刺激所 引发的不由自主的注意过程 又 称被动注意 1 朝向反射朝向反射 由新异性强的刺激 引起机体的一种反射活动 表现 为机体突然中止现行活动 头面 部甚至整个机体转向新异性刺激 的方向 巴甫洛夫认为朝向反射本质是脑 内发展了外抑制过程 刺激失去 新异性 发展了消退抑制过程 朝向反应生理变化 心率 血压 血容量 呼吸和皮肤电是植物性 神经功能变化 肌肉电活动和骨 骼肌张力是神经系统的间接生理 指标 脑电活动则是脑功能状态 的直接生理指标 新异刺激引起 瞳孔散大 皮肤电导迅速增强等 交感神经的兴奋效应 头颈肌肉 和眼外肌肉收缩使头转向刺激源 脑电图出现弥散性去同步化反应 皮层兴奋性水平提高 1 刺激模式在朝向反应中具有 重要意义 2 皮肤电反应是朝向 反应最稳定的重要生理指标 3 P3a 波是新异性引发朝向反射 的有用的脑中枢生理指标 朝向反应特点 新刺激作用下形 成的新异刺激模式与神经系统的 活动模式之间的不匹配 事件相关电位记录与分析 变化 性朝向反应中有不匹配负波 顶 负波是初始性朝向反应的恒定成 分 出现于顶颞区 是 N200 波 选择注意就是在众多外界刺激中 选择性注意某刺激 而忽视其它 刺激的过程 靶子 分心项目 干扰项目 有提示作用的线索 过滤器的瓶颈理论 双耳分听实 验范式 潜伏期为 100 毫秒 丘 脑网状核闸门学说 丘脑网状核 在选择注意的过程中 对干扰项 的抑制发挥重要作用 选择注意的选择作用发生于潜伏 期短于 100 毫秒的早期阶段 前运动中枢理论 注意是前运动 中枢的选择性反应 其反应增强 效应为选择注意的基础 早选择理论仅仅从感知信息的传 入环节 晚选择理论从注意的运 动效应环节中寻求选择主义的证 据 注意是多个脑区参与的复杂 动态机制 特征整合理论 先注意阶段 特 征进行并行加工 非意识活动 选择注意阶段 选择注意从并行 到串行的特征整合中发挥作用 选择发生在知觉形成中 1990 邓肯 选择注意的作用在 于把知觉信息与工作记忆约定 完成明确的意识知觉 脑事件相关电位研究领域中的伴 随性负电位实验范式是研究注意 保持的脑机制实验范式 注意保持 朝向反应为基础的非 随意注意和选择注意的执行 三 个功能环节形成了统一的注意过 程 后顶叶皮层 上丘和丘脑枕核参 与感觉刺激和空间位置的定向功 能 不随意注意和选择注意过程 伴随眼动和内隐朝向反应 执行网络实现选择注意的执行 脑结构是中额叶皮层 包括前扣 带回和辅助运动区 有时基底神 经节也参与这一功能网络 多动症 轻度脑损伤 又叫轻度 脑功能失调 MBD 1980 年 注意缺陷障碍 ADD 199 年 儿童注意缺陷多动障碍 ADHD 包括注意缺陷型 多动型 混合 型 中国 儿童多动障碍 包括 注意障碍型 多动型 多动症合 并品行障碍型 ADHD 的病理生理学研究 患 儿事件相关电位顶叶的 P300 波 潜伏期长 幅值低 额区 N200 波和 P300 波幅值低 事件相关 电位 100 400 毫秒间的成分的源 分析表明 外侧额叶有功能异常 脑成像研究表明 脑功能异常主 要发生在外侧前额叶 背侧前扣 带回 尾状核和壳核 脑生化研 究发现 脑内多巴胺 羟化酶含 量较低 导致去甲肾上腺素功能 低下 目前缺乏对 ADHD 的有效治疗 方法 一般用小剂量精神运动兴 奋剂 为什么会发生脑功能轻度异常 为什么会发生脑功能轻度异常 儿童慢性铅中毒 除铅中毒之外 铜 锌等微量元素代谢失常都与 脑功能轻度失常有关 遗传 教 育和环境因素对儿童注意缺陷障 碍的形成 也具有一定意义 第五章第五章 学习及其神经生物学基础学习及其神经生物学基础 学习是发现和把握外界变化事物 发展规律的过程 也是经验获得 和积累的过程 学习模式有联想 式学习 非联想式学习 印记式 学习 整体水平上 脑的定位论 与等位论 细胞水平上 易源性 突触易化 分子水平 蛋白质的 变构作用 外部事物重复呈现为经验式学习 联想式学习 非联想式学习 程序性学习或熟练与技巧式学习 一次性观察洞察或模仿为认知学 习 与个体或种族延续直接相关 的因素为情绪性学习 联想式学习是指由两种或两种以 上刺激所引起的脑内两个以上的 中枢兴奋之间 形成的联结而实 现的学习过程 种类 尝试与错 误学习 经典条件反射和操作式 条件反射 特点是环境条件中那 些变化着的动因在时间和空间上 的接近性 造成脑内两个或多个 中枢兴奋性的同时变化 从而形 成脑内中枢的暂时联系 因此 这 3 种学习模式统称为联想式学 习 包含着外部动因 CS US 间的联结 刺激 反应 S R 联结和脑内中枢的联结 暂时联 系 学习行为形成的指标是动物通过 尝试与错误的经验积累使正确反 映所需要的时间逐渐缩短 具有生物学或社会强化效果的联 想能够较快形成与巩固是效果律 与情景多次重复发生的行为才能 得到巩固和加强是练习律 强化 与联系是尝试与错误式学习的基 本规则 顺序地多次重复呈现是建立经典 条件反射的基本学习规则 逐渐 延长条件刺激和非条件刺激的间 隔时间 建成延缓或痕迹条件反 射 操作条件反射刺激与反应的连结 脑内伴随联想的出现 非联想学习 非联想学习 因为行为变化仅由 单一模式的刺激重复呈现而引起 与之相应在脑内引起单一感受系 统的兴奋变化 两种模式 习惯 化与敏感化 区别在于习惯化刺 激是由生物学意义不明确的无关 刺激重复作用而引起 敏感化则 有显著生物学意义的刺激 例如 痛觉刺激重复作用所造成 程序性学习是程序性学习是短潜伏期自动化行 为模式 中枢是小脑深部核 以 兔瞬眼条件反射为其典型代表 认知学习认知学习 一次性观察或摹仿就 会完成 这种学习模式建立在视 觉认知过程的基础之上 又可称 认知学习 味 厌恶式学习行为模式味 厌恶式学习行为模式 味觉 刺激具有长时间延缓的学习效应 印记式学习 鸟类和低等哺乳类 动物 母亲的行为类型对子代产 生深刻印记式影响 第二节第二节 学习的脑机制学习的脑机制 何为脑的等位论 实验证明 何为脑的等位论 实验证明 拉什里 即大脑的等位性 整体性机能原则 不论损毁或切 除的皮层部位有何不同 只要 10 50 的大脑皮层损坏 动 物学习行为就受到影响 其动物 学习障碍与损毁皮层部位的大小 成正比 损毁 50 皮层就使动物 完全丧失学习能力 巴甫洛夫认为 必须在大脑 皮层的参与下条件反射才能形成 条件反射赖以形成的暂时联系 是大脑皮层的特殊功能 没有大脑皮层的动物 甚至 低等软体动物都能建立条件反射 在总结学习记忆的生物学基础时 指出 切除大脑的动物仍可建立 经典瞬眼的条件反射 这种条件 反射建立的重要脑结构是小脑 因此 经典条件反射建立的基础 即暂时联系的接通是神经系统的 普遍特性 并不是大脑皮层的特 殊功能 简单运动条件反射最必 要的中枢位于小脑 简单空间辨 别学习的中枢位于海马 伴有植 物性神经系统功能变化的快速条 件反射 形成的中枢位于杏仁核 复杂空间关系或视觉认知学习由 前额叶皮层完成 由此可见 尽 管暂时联系的形成是神经系统的 普遍功能 符合脑等位论思想 但因学习类型和复杂程度不同 完成学习过程的脑网络组成也就 有所不同 这又符合机能定位的 思想 脑机能的整体性和等位性 与机能定位性同时存于学习过程 是脑功能对立统一体的两个侧面 学习的分子生物学基础学习的分子生物学基础 学习过程是脑的高级机能 不是某一种特殊分子变化的结果 而是有多种物质经过复杂的代谢 环节参与学习过程 当代积累的 科学事实表明 由几个亚单元组 成的受体蛋白或酶蛋白 可以同 时接受条件刺激和非条件刺激的 影响发生变构作用 实现两种刺 激间的联结 蛋白分子变构作用 是学习记忆的基本机制 第三节第三节 联络区皮层与认知学联络区皮层与认知学 习习 1 颞顶枕联络区皮层与学习颞顶枕联络区皮层与学习 颞下回又可分两部分 远离 枕叶的部分与三维物体的认知学 习有关 与枕叶距离较近的部分 与二维图形鉴别学习有关 米斯金对猴进行了延缓的物 体不匹配训练 首先让猴观察一 个圆柱体 当它将圆柱体移开就 会发现下面有一小块食物 间隔 10 秒钟以后 猴的面前出现两个 物体 一种是刚刚见过的圆柱体 另一个是未见过的长方形 这时 猴移动长方体也会得到一小块食 物 如果它移动曾见过的圆柱体 则得不到食物 训练几日 这种 行为模式就得到巩固 对猴手术 损毁与枕叶相邻的两半球颞下回 需对之进行 73 次训练才能重新习 得这种行为 而损毁与枕叶远隔 部位的颞下回 则训练 1500 次仍 不能重新学会这种行为模式 将 行为训练中匹配时间间隔从 10 秒 逐渐延长可达 120 秒 损毁与枕 叶相邻的颞下回 不影响这种逐 渐延长的延缓反应 损毁远隔枕 叶的颞下回 则猴不能学习这种 延缓的不匹配行为 根据这一实 验结果 他们认为在认知学习行 为和物体记忆中 远隔枕叶的颞 下回具有重要作用 电刺激颞中 回和记录颞下回神经元单位发放 的实验研究 也证明了颞下回在 不同颜色物体匹配学习和延缓记 忆中具有重要作用 2 什么是延缓反应和交替延什么是延缓反应和交替延 缓反应 它证明了什么问题 缓反应 它证明了什么问题 关于前额叶皮层与学习记忆 的关系问题 1935 年杰克逊的延 缓反应实验 一直被誉为经典研 究的范例 让猴观察眼前的两个食盘 其中一盘内有食物 然后将两食 盘盖起来再用幕布将它们遮起以 避免猴盯食盘 几秒或几分钟后 将幕布拿开 观察猴子首先打开 哪个食盘盖 如果猴打开原先放 好食物的食盘盖 它就会得到食 物奖励 对实验程序稍加修改 只有当猴记住前一次获得奖励食 盘的位置 下一次打开另一位置 食盘的盖 才能再次得到奖励 这种行为模式称为交替延缓反应 延缓反应和交替延缓反应既是空 间辨别学习模式 又是短时记忆 的行为模式 即是时间 空间相 结合的学习模式 正常猴对于不 同延缓时间的延缓反应 甚至是 几分钟的延缓反应 也很容易建 立起来 但是 对双侧前额叶损 伤的猴即使是建立 1 2 秒钟的延 缓反应 也十分困难 前额叶皮 层损伤引起短时记忆障碍 是导 致延缓反应或交替延缓反应困难 的主要原因 第六节第六节 海马在学习中的作用海马在学习中的作用 1 60 年代起 一些生理心理 学实验室利用许多动物学习和记 忆模式进行了实验研究 发现海 马在辨别空间信息 新异刺激抑 制性调节和短时记忆向长时记忆 的过渡中起重要作用 但越来越 多的事实表明 海马对学习过程 的这些作用 并不是其特异性功 能 其他一些脑结构也有类似功 能 海马对学习的这些调节作用 也与其对注意 情绪和运动等功 能的调节作用有关 2 空间辨别学习 空间辨别学习 辐射形辐射形 8 臂迷津证明空间辨臂迷津证明空间辨 别学习 别学习 将大鼠放入中心小室 大鼠 随即跑向任一臂 都能得到食物 然后依次跑向另一臂均可得到食 物 但两次进入某一臂则不能得 到食物 这样训练 21 次 大鼠即 可习得这种行为模式 大鼠进入 8 臂迷津中很快依次进入每臂取 食 不会再进入刚刚取过食的那 一臂 但是海马结构损伤的大白 鼠则不能建立这种行为模式 这 种动物有时再次或多次进入刚刚 取食的地方 说明丧失了空间位 置的暂时性记忆能力 3 海马对学习过程中的抑制 性调节 海马对动物学习行为的影响 特点还表现为抑制性调节作用 这一作用在学习行为的精确适应 性方面具有重要意义 巴甫洛夫 经典条件反射中 分化抑制 延 缓抑制和消退抑制过程的发展都 与海马的这一功能有关 海马损 毁的动物 多次重复某一新异刺 激 朝向反射也不消退 在食物 强化的延缓条件反射中 动物在 延缓期内就出现过多的过早食物 运动反应 这些事实说明海马具 有抑制性调节作用 4 情绪性学习的调节 海马属于边缘系统的结构 参与情绪反应的调节机制 对学 习行为发生的间接效果 第六章第六章 记忆的生理心理学基础记忆的生理心理学基础 第一节第一节 记忆的痕迹理论记忆的痕迹理论 1 60 70 年代间形成的记忆 理论 将人脑内的记忆过程大体 分为两类 即短时记忆和长时记 忆 前者的脑机制为神经回路中 生物电反响振荡 后者的神经生 物学基础 是生物化学与突触结 构形态的变化 2 短时记忆的反响回路 短 时记忆是脑内神经元回路中 电 活动的自我兴奋作用所造成的反 响振荡 这种反响振荡可能很快 消退 也可能因外条件促成脑内 逐渐发生着化学的或结构的变化 从而使短时记忆发展为长时记忆 3 长时记忆的脑形态学基础 传统记忆痕迹的最后一个观 点 即长时记忆痕迹是突触或细 胞的变化 突触前的变化包括神经递质 的合成 储存 释放等环节 突 触后变化包括受体密度 受体活 性 离子通道蛋白和细胞内信使 的变化 形态结构变化包括突触 的增多或增大 第二节第二节 海马的记忆功能海马的记忆功能 4 海马与学习记忆的关系 一直是生理心理学研究的热门课 题 这些研究发现 海马的生理 心理功能极为复杂 不仅与学习 记忆有关 还参与注意 感知觉 信息处理 情绪和运动等多种生 理心理过程的脑调节机制 5 海马的两个记忆回路 帕帕兹环 在这条环路中 海马结构是中心环节 所以 在 40 50 年代曾认为海马结构与情 绪体验有关 内侧嗅回与海马结构之间存 在着三突触回路 它与记忆功能 有关 6 长时程增强现象具有特殊 的机能特性 成为支持长时记忆 机制的证据 第三节第三节 人类的记忆障碍人类的记忆障碍 1 柯萨科夫氏记忆障碍 1887 年俄国精神病学家柯萨 可夫 将长期酗酒而造成的记忆 障碍特点归结为 遗忘加虚构 慢性酒精中毒者最初出现轻微的 顺行性遗忘顺行性遗忘 即对刚刚发生的事 不能形成新的记忆 随后又出现 逆行性遗忘逆行性遗忘 即对病前近期发生 的事情选择性遗忘 对早年的事 情仍保持良好记忆 由于他们既 不能形成新的记忆 又丧失了对 某些往事的记忆 而且对自己记 忆力的这种严重变化又缺乏自知 之明 面对别人提问时 竟不自 觉编造谎言以虚构内容填补记忆 空白 一般而言 这些谎言大都 是他们过去的记忆内容 即与其 以往的经验相联系 病情继续恶 化的人 脑子里的记忆几乎成了 空白 连自己过去经历的重大事 件也忘的一干二净 最后病人变 得情感淡漠 对周围发生的事置 若罔闻 麻木不仁 现代心理学 将人们对自己记忆力的自知之明 称为元记忆元记忆 所以 酗酒说谎癖 是元记忆发生了障碍 2 切除了大脑两半球的内侧 颞叶和海马 最突出的问题是难 以形成新的长时记忆 3 脑震荡与逆行性遗忘症 脑震荡以后 首先出现短时 期的逆行性遗忘症 无法回忆受 伤的原因和经过 但几天后这种 逆行性遗忘症状就会缓解 也有 些人 逆行性遗忘症还没缓解 又出现顺行性遗忘现象 大约 10 的病人 在一周之内 这种 顺行性遗忘现象就会自动缓解 30 的病人 需 2 3 周之后 顺 行性遗忘症突然消失 其余 60 的病人顺行性遗忘症可持续 3 周 以上 无论顺行性遗忘症持续的 时间长短 一般都可在一觉醒来 时 突然发现记忆完全恢复 4 心因性遗忘症 其含义比 较广 包括不良的个性特点 重 大精神创伤 心理暗示作用和赔 偿心态等多种心理因素造成的遗 忘症 5 记忆形态的多样性 正如一套计算机及所控制的 自动系统 记忆系统也由多重功 能组块接插起来 每个组块的功 能不同 在正常人类记忆活动中 彼此相互补充 一方面利用脑损 伤的病人 另一方面设计精细的 记忆实验 才可能揭示这些功能 组块的特点 海马损伤的病人只能回忆和 提取信息 不能形成新的长时记 忆 此外一些脑外伤的病人 在 伤后的一段时间里 可以形成新 的记忆 却不能回忆起伤前的近 事 这些都说明 记忆可以分离 为不同系统 这种双重分离现象 能最可靠地证明 寄存或存贮信 息的过程和提取信息的过程是两 个不的记忆功能系统 当你向别人讲述昨天参加的 朋友婚礼时 你脑海里会浮现出 婚礼的一幕幕情景 这就是情景 性或情节性表述记忆 非描述记忆有更多的表现形 态 包括程序性记忆 习惯性记 忆 间接性事物的联想记忆和内 隐性记忆等 随着熟练程度的提 高 使一个孤立的动作变成连续 的 协调的 自动化的运动旋律 这就是非表达性程序记忆 单一刺激重复出现 仅引起 脑内单一中枢的适应性反应的记 忆 称为习惯性记忆 联想记忆联想记忆 是指两个无关的 事几乎总是同时发生 重复次数 多了 这两件事在脑子里就形成 了巩固的联系 其中一件事一出 现 自然就想起另一件事 内隐性记忆 指本人并未觉 得已经记住的事 经过测查可证 明在脑内留下了深刻印象 第七章第七章 言语 思维的脑机制言语 思维的脑机制 第一节第一节 脑和言语障碍脑和言语障碍 一 失语症研究一 失语症研究 1 失语症失语症是一类由于脑局部 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 语言理解障碍又可分为口头 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 传统分类把语言产出障碍 统称 为运动性失语症运动性失语症 失写症失写症 书 写困难称为失写症 是左额中回 受损伤所引起 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 感觉性失语症感觉性失语症 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失读症 第三节第三节 言语思维和大脑两半言语思维和大脑两半 球功能一测化球功能一测化 1 论述用正常人脑作被试 什么实验能够证明言语思维和大 脑两半球功能的一侧化 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 他 发现药物注射后 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 验则考查言语听觉功能的两半球 不对称性 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 对语言视觉功能中两半球 不对称性的实验研究多采用速示 试验 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 2 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 左侧大脑半球的语言 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 功能由于左侧半球 3 正电子发射层描技术 PET 对区域性脑糖代谢率和 雪留恋的测定 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 第八章第八章 本能与动机的生理心本能与动机的生理心 理学基础理学基础 1 饥 饱感的脑结构 与饥 饱感有关的脑结构主要是下丘脑 的外测区 饥 旁室核和围穹窿 区 饱 为什么这些脑结构是饥 饱的生理机制的重要中枢呢 一 方面 由于这些脑结构与脑内化 学通路有着交错的关系 另一方 面 它们与复杂的体液调节机制 也有复杂关系 与多种激素和葡 萄糖代谢有关 2 性行为 作为本能行为 性反射的初级中枢位于脊髓腰段 更具体地说是腰髓前角的球海绵 状核 下丘脑的前部存在一个脑高 级的雄性性行为中枢 它位于内 侧视前区 称为性两形核 除了雄性动物的性两形核和 雌性动物下丘脑的腹内侧核之外 两性动物的性行为还受更高级的 脑中枢调节 颞叶皮层在性对象 的识别和选择中发挥重要作用 颞叶损伤的人或动物均表现出严 重的性功能异常 3 防御 攻击行为类型 母 性攻击行为与保护自身的生存无 关 而是一种保存和延续种族的 本能行为 杀幼行为是将幼仔杀死的行 为 杀幼行为也是对种族延续有 利的行为 基外侧杏仁核对情绪性攻击 行为产生兴奋性影响 电刺激此 核引起动物的情绪性攻击行为 损毁此核使情绪性攻击行为明显 减弱 隔区对攻击行为具有抑制性 调节作用 第五节第五节 睡眠与觉醒的脑机制睡眠与觉醒的脑机制 1 简述人类睡眠分哪几种 特点 是什么 人类的睡眠可以分为两种类型 慢波睡眠和异相睡眠 在慢波睡眠中 脑电活动以慢波 为主 脑电活动的变化与行为变 化相平行 从入睡期至深睡期 脑电活动逐渐变慢并伴随着逐渐 加深的行为变化 表现为肌张力 逐渐减弱 呼吸节律和心率逐渐 变慢 在异相睡眠中 脑电变化与 行为变化相分离 脑电活动类似 慢波睡眠的入睡期 以肌张力为 代表的行为变化却比深睡期还深 肌张力完全丧失 还伴有快速眼 动现象和桥脑 膝状体 枕叶 PGO 波周期性高幅放电等特殊变 化 异相睡眠又常称为快速眼动 睡眠 脑下垂体分泌的生长激素和 促肾上腺皮质激素以及肾上腺分 泌的肾上腺素皮质激素在慢波睡 眠中比在白天清醒时增多 特别 是生长激素 分泌的高峰在慢波 睡眠的四期眼球快速运动 约每 分钟 60 次左右 PGO 波 眼电现象显著加强 在桥脑 外侧膝状体和枕叶皮层 中可记录到周期性的高幅放电现 象 称之为 PGO 波 从异相睡眠中唤醒后 80 以上的人声称正在做梦 尚可陈 述梦境的故事情节 形象生动以 视觉变幻为主 人的每夜睡眠大约由慢波睡 眠和异相睡眠交替变换 4 6 个周 期所组成 平均每个周期历时 80 90 分钟 包括 20 30 分钟 异相睡眠和约 60 分钟的慢波睡眠 2 1937 年著名生理学家布瑞 莫建立了猫的孤立脑标本和孤立 头标本 前者在中脑四叠体的上 丘和下丘之间横断猫脑 此后猫 陷入永久睡眠状态 后者在脊髓 和延脑之间横断猫脑 则猫保持 正常的睡眠与觉醒周期 3 什么是孤立脑 孤立脑的什么是孤立脑 孤立脑的 表现和说明的问题是什么 表现和说明的问题是什么 脑干以上横断脑 孤立脑标 本 动物陷入永久睡眠状态 脑 干中间横断脑 桥脑中部模断 动物 70 90 时间处于觉醒状态 脑干下位横断脑 孤立头标本 动物维持正常的睡眠与觉醒周期 脑干上部的网状上行激活系统对 维持觉醒状态起重要作用 桥脑 下部的网状结构对睡眠起重要作 用 脑干上部与下部的网状结构 相互作用维持正常的睡眠与觉醒 周期 4 对睡眠机制的现代认识 对睡眠机制的现代认识 对于慢波睡眠来说 关键性脑结 构是缝际核 孤束核和视前区 前脑基底部 对于异相睡眠 关 键性脑结构是桥脑大细胞区 蓝 斑中小细胞 外测膝状体神经元 和延脑网状大细胞核等许多脑结 构 与睡眠有关的化学物质是单 胺类神经递质 胆碱类神经递质 和多肽 特别是诱导睡眠肽和 氨基丁酸受体蛋白质 5 将蓝斑中这种小细胞称为 异相睡眠的 闭细胞 6 外膝状体具有异相睡眠眼 动的命令功能 实现着眼动方向 读出的神经信息编码功能 7 生物钟 下丘脑的视交叉 上核起着重要作用 第九章第九章 情绪与情感的生理心理学情绪与情感的生理心理学 1 帕帕兹环路 对情绪产生具有 重要作用 在这一环路中 下丘 脑与情绪的表现有关 而扣带回 与新皮层的联系和情绪体验更为 密切 2 关于情绪和情感的生理心理学 经典理论 我们按其形成的历史 时期不同分为 詹姆士 兰格理 论 卡浓的丘脑学说 巴甫洛夫 的皮层机能动力定型理论 林斯 莱的情绪激活学说 帕帕兹 麦 克林的边缘系统理论和塞里的应 激学说 经典实验 假努实验 努叫反应 和自我刺激实验 3 假怒假怒 切除猫的大脑皮层之后 猫对各种不愉快的刺激如轻触 气流等均表现出极度夸大的攻击 性行为表现 弓腰 竖毛 咆哮 嘶叫和张牙舞爪等 这些行为缺 乏指向性 很难说动物伴有怒的 内心体验 所以将这种动物的行 为表现称作 假怒 4 我国生理学家卢于道和朱 鹤年于 1937 年电刺激脑中枢 研 究了猫中脑的怒叫中枢怒叫中枢 5 下丘脑受着高级中枢的双 重调节作用 既有兴奋性调节 又有抑制性调节 一些古老的脑 结构 如隔区和皮层内侧杏仁核 等结构以抑制性调节为主 新皮 层和基外侧杏仁核 则以兴奋性 调节为主 6 皮肤电反应皮肤电反应是由皮肤电阻 或电导的变化而造成的 皮肤电 阻或电导随皮肤汗腺机能变化而 改变 交感神经兴奋 汗腺活动 加强 分泌汗液较多 由于汗内 盐成分较多使皮肤导电能力增高 形成大的皮肤电反应 第十章第十章 运动和意志行为运动和意志行为 1 肌肉组织分为 3 大类 横纹肌 平滑肌 心肌 2 神经系统怎样引起或调节肌肉神经系统怎样引起或调节肌肉 的收缩功能呢 的收缩功能呢 这主要是通过类似突触结构 的装置 神经肌肉接点的功能 而实现的 神经肌肉接点由神经 末梢一再分支并膨大而成为终板 终板与肌纤维膜以一定间隙相连 接 3 平滑肌 腺体和心肌接受植物 性神经支配 植物性神经末梢和 它们之间的接点统称为神经效应 器接点 4 在脊髓前角中还存在一种 小运动神经元 运动神经元 它们发出的神经纤维末梢终止于 一种特殊的肌纤维 肌梭中 对肌肉收缩力发挥着调节作用 肌梭是一种特殊的本体感受 器 既肌肉长度变化的感受器 这种感受器的感受性受小运动神 经元传出神经的调节 5 单突触反射的概念及生理单突触反射的概念及生理 意义 意义 反射弧结构中 只由感觉神 经元和运动神经元形成单个突触 的反射 就是单突触反射单突触反射 这种反射的感受器是肌梭 脊髓神经节感觉神经元和脊髓大 运动神经元 神经元 间的突 触联系就是该反射的中枢 单突 触反射具有重要的生理意义 是 人体功能肌张力产生的最基本机 制 也是姿势和步行等运动功能 得以实现的生理基础 6 腹痛时的卷曲姿势是泛化了的 屈反射屈反射 是腹部一下全部屈肌同 时参与的屈反射 多突触反射 除感觉和运动神经之外 还有大 量中间神经元参与反射活动 故 称为多突触反射多突触反射 7 脊髓运动神经元是各种传出效 应的最后共同公路 这不但接受 各种感觉神经传入的神经冲动 还接受脊髓中间神经元以及脑高 位中枢发出的神经冲动 脊髓运 动神经元发挥最后共同公路的功 能时 存在着许多生理现象 聚 合 发散 闭锁 易化和分数化 等 8 根据各脑结构运动功能的特点 可分为锥体系 锥体外系和小脑 前庭系等 3 个纵向控制系统 9 论述脊髓动物标本有哪些症状 论述脊髓动物标本有哪些症状 说明什么问题 证明了什么 说明什么问题 证明了什么 脊髓动物标本 或称孤立头标本 脑干动物标本 或称孤立大脑标 本 以及间脑动物标本 或称去 大脑皮层标本 都是这类研究的 著名动物模型 在制作脊髓动物标本的横断手术 后以及临床上遇到高位脊髓贯穿 伤以后 首先看到的是脊髓休克 现象 各种脊髓反射完全消失 肌张力降低呈现软性瘫痪状态 数小时或数日之后 脊髓的运动 反射才逐渐恢复 这时可以观察 到脱离脑控制的脊髓运动功能特 点 首先 单突触和二突触反射 活动十分亢进 如果轻敲膝盖或 足部向上轻推时 都可看到小腿 或中部出现阵挛性节律性运动 分别称膝阵挛和踝阵挛反射 这 些异常亢进的脊髓反射往往造成 全身肌张力增强 呈现出一种典 型的硬性瘫痪状态 四肢伸肌与 屈肌同时收缩 肢体发硬 如果 医生用力强行弯曲其肢体时可观 察到铡力样强直症状 如果这种 病人能得到很好照料 他们即使 长期卧床 肌肉也并不萎缩 许 多植物性神经功能还保持得很好 这些事实说明 正常情况下 脑 对脊髓运动功能具有控制调节作 用 脱离脑的控制就会出现脊髓 运动功能的亢进状态 在中脑水平上横断脑 横断 以下部分称脑干动物标本又称去 大脑动物 横断