基礎心理學第章心理活動的生理基礎

1、1,第3章 心理活動的生理基礎,,2,曾經的顱像學,,顱相學phrenology,3,蓋吉的遭遇（1848）,,4,蓋吉的變化,身體上左眼失明，左臉麻痹運動和言語無恙心理上“理性和動物性之間的界限遭到破壞”,5,神經元（neuron）,神經系統(tǒng)的基本結構和功能單位大小、形狀、化學成分和功能各異哺乳動物200多種神經元腦內一千億到一萬億個神經元,6,神經元的結構,胞體（soma）包括細胞核和細胞質整合從樹突接受的刺激或

2、直接接收刺激樹突（dendrites）接收從感受器或從其它神經元發(fā)出的刺激軸突（axon）將胞體接受的刺激傳遞出去末端膨大——終球/終扣,,7,神經元的功能分類,感覺神經元從感受器細胞將信息傳向CNS運動神經元從CNS將信息傳遞到肌肉和腺體中間神經元分布于腦和脊髓（CNS）從感覺神經元將信息傳遞給中間神經元或運動神經元,,8,突觸：神經元之間的聯系,突觸前囊泡內含神經遞質突觸前膜突觸間隙突觸后突觸后膜

3、受體,,9,神經遞質,存在于腦、脊髓、外周神經和某些腺體中腦內有60多種神經遞質與不同受體結合可產生不同效果影響行為,10,乙酰膽堿（Ach）,老年人發(fā)病率較高的阿爾茨海默?。ˋlzheimer disease）分泌乙酰膽堿的神經元退行性變化有的藥物（毒扁豆堿）可以提高突觸處乙酰膽堿的活動提高學習和記憶在神經和肌肉結點上引起肌肉收縮箭毒占用乙酰膽堿受體，引起呼吸肌肉麻痹重癥肌無力,Botox：肉毒桿菌毒素,,11,12

4、,去甲腎上腺素,與情感障礙（例如抑郁癥）有關增加其含量的藥物可以提高精神狀態(tài)，減輕抑郁,13,多巴胺,精神分裂癥病人腦內多巴胺含量過高服用降低腦內多巴胺的藥物可以減輕癥狀但是會引起帕金森氏癥,14,內啡肽,嗎啡：可以改善情緒和減輕疼痛的鴉片能夠被腦中與情緒和疼痛有關的位置上的受體所接受內啡肽：腦中含有的與嗎啡相似的神經遞質能夠減輕疼痛和改善情緒藥物成癮大量注射鴉片類藥物后，腦停止產生內啡肽停藥帶來痛苦，直到腦重新產生

5、內啡肽或繼續(xù)服藥,15,研究腦的方法,對腦的干預腦損傷病人：蓋吉、Tan損傷腦局部區(qū)域的組織：切除、切斷聯系、損毀（熱/冷/電）直接刺激腦記錄腦活動腦電圖（EEG）磁共振成像（MRI）功能性磁共振成像（fMRI）,,16,神經系統(tǒng),由大量神經細胞（神經元）組成分為兩個部分中樞神經系統(tǒng)（central nervous system, CNS）外周神經系統(tǒng)（peripheral nervous system, PNS）,

6、,17,中樞神經系統(tǒng),腦（brain）位于顱骨內，人的腦重大約是體重的1/45脊髓（spinal cord）位于脊柱的椎管內腦發(fā)出和接收神經信息通過脊髓來實現協(xié)調身體左右側活動、負責簡單運動反射受損導致截癱,18,腦重占體重的比例,恐龍：1/100000鯨魚：1/10000大象：1/600人類：1/45老鼠：1/40一種美洲小長尾猴：1/25,19,腦根據位置的劃分,腦干延腦、腦橋、中腦間腦丘腦、下丘腦小腦

7、協(xié)助大腦維持身體平衡和協(xié)調動作大腦皮層,,20,延腦/延髓（medulla）,位于脊髓最上端呼吸、血壓和心跳的調節(jié)中樞損傷是致命的神經在延腦處交叉身體左側與腦右側相連身體右側與腦左側相連,21,腦干網狀結構,貫穿腦干大部分區(qū)域喚醒大腦皮層注意新刺激，保持警覺大面積損傷會導致昏迷,,22,丘腦（thalamus）,感覺信息進入大腦皮層的中繼站視覺、聽覺、味覺等皮層下的感覺中樞外側膝狀體視中繼內側膝狀體聽中繼,

8、23,下丘腦（hypothalamus）,調節(jié)動機行為攝食、飲水、性喚醒“快樂中樞”或“獎勵中樞”維持身體內部平衡/內穩(wěn)態(tài)監(jiān)控能量和體溫，并激發(fā)人體做出反應調節(jié)內分泌系統(tǒng)的活動,,24,邊緣系統(tǒng)（limbic system）,包括海馬、杏仁核、下丘腦等海馬（hippocampus）外顯記憶獲得病人H.M杏仁核（amygdala）情緒控制和情緒記憶形成攻擊和恐懼面孔識別,,25,大腦（cerebellum）,占腦總

9、重的2/3外表面是0.1英寸厚（約0.25厘米）的薄層，即大腦皮層（cerebral cortex）褶皺很多，只有約1/3看得到人與動物分為左右對稱的兩個半球，兩半球之間由胼胝體（corpus callosum）相連,,,26,大腦皮層,包括很多溝（裂）和回（sulcus、fissure、gyrus）三條大的溝（裂）中間溝外側裂頂枕裂這些溝將皮層分為幾個區(qū)域，每個腦葉又有許多小的溝（裂）回,,27,大腦皮層結構分區(qū),額

10、葉運動控制和進行認知活動（計劃、決策、目標設定等）人格頂葉負責觸覺、痛覺、溫度覺枕葉視覺顳葉聽覺,,28,大腦皮層功能分區(qū),感覺區(qū)軀體感覺皮層（位于中央后回）視皮層、聽皮層運動區(qū)軀體運動皮層（位于中央前回）語言區(qū)聯絡區(qū)3/4的大腦皮層，整合信息并反應、計劃、人格……,,29,皮層的感覺和運動投射區(qū),感覺區(qū)對側投射軀體感覺區(qū)倒立分布，頭面部感覺區(qū)正立分布投射區(qū)域的大小據器官的精細和復雜程度而定運動區(qū)

11、與感覺區(qū)類似,,30,語言區(qū),失語癥（aphasia）左額葉的布羅卡區(qū)受損：組織詞匯很困難左顳葉的威爾尼克區(qū)受損：理解能力受損……朗讀涉及的區(qū)域和聯系書面文字在視覺區(qū)登記角回將視覺表征轉換為聽覺編碼威爾尼克區(qū)解釋聽覺編碼傳到布洛卡區(qū)布洛卡區(qū)控制運動皮層，讀出單詞,,31,腦的可塑性（plasticity）,腦在結構和功能上可以修改自身以適應改變了的環(huán)境通過結構功能上的重組來消除腦損傷影響聾人、盲人身體一部分被切除后

12、，終止于鄰近感覺皮層區(qū)域的神經纖維可能侵入沒有感覺輸入的腦組織一處腦區(qū)受損，其它區(qū)域可能重組以彌補切除兒童的一半大腦半球？,32,大腦兩個半球是一樣的嗎？,Broca對失語癥患者（例如Tan）的解剖發(fā)現均為左半球損傷右半球損傷沒有類似障礙大部分人（約90％）的左半球負責言語功能,33,割裂腦（split-brain）研究,斯佩里（sperry）兩半球功能定位方面的研究由動物到人加扎尼加（Gazzaniga）60年代對癲

13、癇病人進行割裂腦手術切斷胼胝體，減輕癲癇發(fā)作分視野呈現技術：使視覺信息分別被呈現給兩個半球每只眼右側視野信息到達左半球，左側視野信息到達右半球,,34,在裂腦人中的發(fā)現,分視野呈現HEART，使HE傳到右半球，ART傳到左半球“你看到的單詞是什么？”vs.“用左手指出你所看到的單詞”裂腦人似乎有兩種獨立的想法意識性的左腦右腦指揮左手做出不可思議的舉動,,35,大腦半球功能偏側化,左半球語言、計算、邏輯推理、意識……右半

14、球空間、圖像、識別面孔、覺察和表達情緒……,,36,用手習慣與腦,約90％的人是右利手，10％為左利手（男性更多）95％的右利手者：左腦語言加工，左腦略大于右腦1/2左利手者左腦語言加工，1/4用右腦，1/4兩半球同時右手習慣僅見于人類左利手者閱讀障礙、過敏、偏頭疼等音樂家、數學家、建筑學家、藝術家、職業(yè)籃球運動員等隨年齡增長，比例大減（10歲－15％，80歲－不到1％）,37,外周神經系統(tǒng),把感覺器官傳入的信息提供給中

15、樞神經系統(tǒng)，并傳遞中樞神經系統(tǒng)給器官的指令包括軀體神經系統(tǒng)自主神經系統(tǒng),38,軀體神經系統(tǒng),主要控制眼、耳、鼻、舌以及皮膚、肌肉、關節(jié)等包括腦神經（面神經）主要分布于頭面部，負責頭面部的感覺和運動脊神經從脊髓發(fā)出，主要負責頸部以下身體感覺和運動,,39,自主神經系統(tǒng)/植物性神經系統(tǒng),分布于心臟、呼吸器官、血管、胃腸平滑肌和腺體等，調節(jié)和支配內臟器官的活動包括交感神經系統(tǒng)應付緊急狀況副交感神經系統(tǒng)非緊急的常規(guī)維護

16、,,40,小結：神經系統(tǒng)的構造,,神經系統(tǒng),中樞神經系統(tǒng)（腦和脊髓）,外周神經系統(tǒng)（腦和脊髓以外的神經）,軀體神經系統(tǒng)（感覺和運動神經，隨意）,自主神經系統(tǒng)（體內系統(tǒng)，非隨意過程）,交感神經系統(tǒng)（應付麻煩）,副交感神經系統(tǒng)（維護身體內環(huán)境）,腦神經（頭面部）,脊神經（頸部以下）,41,內分泌系統(tǒng),一種腺體網絡，制造和分泌被稱為激素的化學物質到血液中，輔助神經系統(tǒng)的工作主要的內分泌腺甲狀腺：調節(jié)代謝、生長和發(fā)育胰腺：

17、調節(jié)葡萄糖代謝腎上腺：調節(jié)代謝、戰(zhàn)斗或逃跑反應、女性性欲卵巢：女性性征發(fā)育、卵子生成睪丸：男性特征發(fā)育、精子生成、男性性欲……,,42,腦垂體：受下丘腦的控制,產生10幾種不同的激素影響其它內分泌腺，又稱“主腺體”分泌促性腺激素刺激睪丸分泌睪丸酮，睪丸酮刺激精子的產生、增加雄性個體的攻擊性和性欲望刺激雌性激素的產生，促使卵巢釋放孕激素使雌性個體懷孕影響生長“侏儒癥”和”巨人癥”,43,The end,,44,EEG,

18、,45,Eeg結果,,46,MRI設備,,47,舒適版MRI,,48,MRI結果,,49,fMRI結果,,50,人的神經系統(tǒng),,51,脊髓切面,,52,腦的結構,,53,腦干網狀結構,,54,植入了電極的老鼠,,55,邊緣系統(tǒng),,56,杏仁核與情緒,,57,大腦灰質與白質,,58,大腦皮層展開,,59,大腦皮層結構分區(qū),,60,大腦皮層功能分區(qū),,61,感覺和運動皮層投射區(qū),,62,與語言有關的腦區(qū),,1、視覺皮層,2、角回,3、威爾尼

19、克區(qū),4、布洛卡區(qū),5、運動皮層,63,聽、看和讀單詞時的腦活動,,64,左右視野視覺神經通路,,65,分別呈現在左右視野的貓和花,,66,裂腦病人手眼協(xié)調的問題,,67,空間任務,,68,大腦兩半球的功能偏側化,,69,那一個更快樂,,70,嬰兒顯示的大腦側化,,71,脊神經,,72,自主神經系統(tǒng),,交感神經系統(tǒng),副交感神經系統(tǒng),淚腺抑制瞳孔收縮唾液增加心跳變緩氣管收縮胃的消化功能增加腸消化功能增加膀胱收

20、縮,淚腺興奮瞳孔擴張唾液抑制出汗心跳加速氣管擴張胃的消化功能降低腎上腺素分泌腸消化功能降低膀胱收縮的抑制,73,神經元的主要結構,,74,兩種不同的神經元,,,75,三類神經元一起工作的痛收縮反射,,76,動作電位,,77,突觸傳遞,,78,突觸簡圖,,79,神經整合,,80,人體主要的內分泌腺,,81,神經膠質細胞（glia）,散布于神經元網絡之間5~10倍功能支持神經元分布的網架脊椎動物中清

21、理腦內環(huán)境形成髓鞘阻止血液里的有害物質……,82,動作電位的化學基礎,細胞膜內外的液體包含多種離子鈉、鉀、鈣、氯離子通道選擇性地允許一定離子進出神經元不活動（處于靜息狀態(tài)）時膜內相比膜外有-70mV的電位差：靜息電位也叫極化現象,83,動作電位,神經元收到刺激時，膜的通透性發(fā)生變化鈉離子大量流入細胞膜內膜內變?yōu)檎娢唬s40mV也叫去極化動作電位沿軸突傳遞下去最快200米/秒，最慢10厘米/秒在有髓鞘的軸突上

22、是跳躍性傳導,,84,動作電位的特點,全或無規(guī)則（all-or-none law）一旦刺激傳入達到閾值，動作電位就會產生，不受閾上刺激強度的影響；而不到閾值就沒有動作電位產生保證動作電位大小沿軸突傳遞時不減弱不應期絕對不應期和相對不應期神經元必須復位并等待刺激超過閾值保證動作電位不能反向傳播,85,突觸傳遞,沖動傳至軸突末梢膜通滲性變化，鈣離子進入前膜內囊泡與突觸前膜接觸，釋放神經遞質進入突觸間隙神經遞質跨過間隙與突觸