2认知神经科学学习教案

1、会计学12认知神经科学认知神经科学第一页，编辑于星期五：十四点 五十二分。认知神经科学的起源认知神经科学的起源1从神经元到脑：神经组织的结构从神经元到脑：神经组织的结构2脑的结构和功能脑的结构和功能3大脑皮质和其他结构大脑皮质和其他结构4第1页/共64页第二页，编辑于星期五：十四点 五十二分。M.S.GazzanigaG.MillerM.I.Posner第2页/共64页第三页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第3页/共64页第四页，编辑于星期五：十四点 五十二分。 19世纪，机能统一说与皮层机能定世纪，机能统一说与皮层机能定位说的争论位说的争论4.德国和德国和第4页/共64页第五页，编辑于星期

2、五：十四点 五十二分。第5页/共64页第六页，编辑于星期五：十四点 五十二分。7Gustav Fritsch和Eduard Hitzig：狗的特征性运动第6页/共64页第七页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第7页/共64页第八页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第8页/共64页第九页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第9页/共64页第十页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第10页/共64页第十一页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第11页/共64页第十二页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第12页/共64页第十三页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第13页/共64页第十四页，编辑于星期五：十

3、四点 五十二分。第14页/共64页第十五页，编辑于星期五：十四点 五十二分。神经元神经元末梢结：突触：神经递质末梢结：突触：神经递质轴突轴突树突：接收树突：接收体细胞：执行细胞的新陈代谢，繁殖，整合信息体细胞：执行细胞的新陈代谢，繁殖，整合信息有髓磷脂：郎氏结：自体免疫病硬化症有髓磷脂：郎氏结：自体免疫病硬化症无髓磷脂无髓磷脂一元胺神经递质一元胺神经递质氨基酸神经递质氨基酸神经递质神经肽神经肽阿尔兹海默病阿尔兹海默病第15页/共64页第十六页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第16页/共64页第十七页，编辑于星期五：十四点 五十二分。神经递质神经递质说明说明一般机能一般机能 具体例子具体例子乙

4、酰胆碱（乙酰胆碱（Ach)Ach)由胆碱合成的单酰胺由胆碱合成的单酰胺神经递质神经递质兴奋大脑，身体其他部位兴奋大脑，身体其他部位的兴奋或抑制的兴奋或抑制记忆记忆多巴胺（多巴胺（DADA）由酪氨酸合成的由酪氨酸合成的影响运动、注意和学习，影响运动、注意和学习，大多有兴奋作用，有些抑大多有兴奋作用，有些抑制制帕金森氏症和精帕金森氏症和精神分裂症神分裂症肾上腺和去甲肾上腺肾上腺和去甲肾上腺素素同上同上荷尔蒙与警觉的调节相关荷尔蒙与警觉的调节相关涉及与打斗或飞涉及与打斗或飞行反应、愤怒及行反应、愤怒及恐惧相关的对身恐惧相关的对身体的影响体的影响血清素血清素由色氨酸合成的由色氨酸合成的影响觉醒、睡眠、

5、梦和情影响觉醒、睡眠、梦和情绪，通常是抑制性的绪，通常是抑制性的抑制做梦，缺乏抑制做梦，缺乏导致深度抑郁导致深度抑郁伽马氨基丁酸伽马氨基丁酸氨基酸神经递质氨基酸神经递质对突触前轴突的兴奋刺激对突触前轴突的兴奋刺激产生普遍的神经调节效果产生普遍的神经调节效果 影响某些学习和影响某些学习和记忆机制记忆机制谷氨酸谷氨酸同上同上同上同上同上同上神经肽神经肽肽链神经递质肽链神经递质突触后隔膜所产生的普遍突触后隔膜所产生的普遍的神经调节效果的神经调节效果内啡肽有镇痛作内啡肽有镇痛作用，加强乙酰胆用，加强乙酰胆碱的作用碱的作用第17页/共64页第十八页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第18页/共64页第十

6、九页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第19页/共64页第二十页，编辑于星期五：十四点 五十二分。电波记录：电波记录：脑电图脑电图（electroencephalogram,EEGs)electroencephalogram,EEGs) 事件相关电位（事件相关电位（event-related potentials,ERP)event-related potentials,ERP)成像技术：成像技术：脑磁图脑磁图(magnetoencephalogram,MEG)(magnetoencephalogram,MEG) 计算机计算机辅助轴向断层扫描术（辅助轴向断层扫描术（CTCT） 正电子发射断层扫

7、描术（正电子发射断层扫描术（positron emission tomographyPETpositron emission tomographyPET） 磁共振成像技术（磁共振成像技术（functional magnetic resonance imaging,functional magnetic resonance imaging, MRI MRI，fMRI)fMRI)葡萄糖葡萄糖氧气第20页/共64页第二十一页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第21页/共64页第二十二页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第22页/共64页第二十三页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第23页/共64页第

8、二十四页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第24页/共64页第二十五页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第25页/共64页第二十六页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第26页/共64页第二十七页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第27页/共64页第二十八页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第28页/共64页第二十九页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第29页/共64页第三十页，编辑于星期五：十四点 五十二分。脑部位脑部位主要结构主要结构主要机能主要机能前脑前脑大脑皮质大脑皮质接收并加工感官信息，思考，其他认知加工，接收并加工感官信息，思考，其他认知加工，规划发送运动信息规划发送运动信息基底神经

9、节（细胞核与神基底神经节（细胞核与神经纤维结合体）经纤维结合体）对运动系统机能特别重要对运动系统机能特别重要边缘系统（海马、杏仁核、边缘系统（海马、杏仁核、隔膜）隔膜）学习、情绪、动机学习、情绪、动机丘脑丘脑充当进入大脑的感官信息的中继充当进入大脑的感官信息的中继下丘脑下丘脑控制内分泌，自主神经系统，控制意识，影响控制内分泌，自主神经系统，控制意识，影响情绪、愉悦、疼痛和应激情绪、愉悦、疼痛和应激中脑中脑上丘（顶部）上丘（顶部）影响视觉（尤其是视觉反射）影响视觉（尤其是视觉反射）下丘（底部）下丘（底部）影响听觉影响听觉网状激活系统（网状激活系统（RAS，延，延伸至后脑）伸至后脑）控制意识、注意

10、、心肺机能与运动控制意识、注意、心肺机能与运动灰质，红核，黑质，腹侧灰质，红核，黑质，腹侧区区控制运动控制运动后脑后脑小脑小脑主管平衡、协调性和肌肉弹性主管平衡、协调性和肌肉弹性脑桥（网状激活系统）脑桥（网状激活系统）影响意识；连接大脑各部分之间的神经传送；影响意识；连接大脑各部分之间的神经传送；影响面部神经影响面部神经延脑延脑对侧传导，调控心肺机能，消化和吞咽对侧传导，调控心肺机能，消化和吞咽第30页/共64页第三十一页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第31页/共64页第三十二页，编辑于星期五：十四点 五十二分。四个主要的丘脑细胞核中转视觉、听觉、体觉和平衡觉相关的信息四个主要的丘脑细胞核

11、中转视觉、听觉、体觉和平衡觉相关的信息细胞核名称细胞核名称从从.接收信息接收信息主要投向到主要投向到（传送信息）（传送信息）受益功能受益功能外侧膝状细胞核视觉接收器，凭视神经视觉皮层使我们看得见内侧膝状细胞核听觉接收器，凭听觉神经听觉皮层使我们听得见腹后侧细胞核躯体神经系统初级体觉皮质使我们感觉压力和疼痛腹外侧细胞核小脑（位于后脑）初级运动皮质使我们有平衡感第32页/共64页第三十三页，编辑于星期五：十四点 五十二分。大脑皮质与功能定位大脑皮质与功能定位大脑皮质：沟、裂、回大脑皮质：沟、裂、回 由胼胝体分成左右两半球由胼胝体分成左右两半球大脑半球专门化：大脑半球专门化：Dax-Broca,We

12、rnicke-Lashley-Dax-Broca,Wernicke-Lashley-SperrySperry大脑半球的大脑半球的叶叶：额叶，顶叶，颞叶，枕叶：额叶，顶叶，颞叶，枕叶联合区联合区第33页/共64页第三十四页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第34页/共64页第三十五页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第35页/共64页第三十六页，编辑于星期五：十四点 五十二分。倒立；面积大小与部位的敏感性有关；对侧传导第36页/共64页第三十七页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第37页/共64页第三十八页，编辑于星期五：十四点 五十二分。Conrad(1964)的实验视觉呈现的字母回忆的混淆矩

13、阵视觉呈现的字母回忆的混淆矩阵第38页/共64页第三十九页，编辑于星期五：十四点 五十二分。听觉呈现的字母回忆的混淆矩阵听觉呈现的字母回忆的混淆矩阵第39页/共64页第四十页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第40页/共64页第四十一页，编辑于星期五：十四点 五十二分。AuditoryLinguisticverbal第41页/共64页第四十二页，编辑于星期五：十四点 五十二分。Ponsner的实验的实验条件条件刺激样本刺激样本正确反应正确反应视觉和名称都匹配视觉和名称都匹配AA相同相同名称匹配视觉不匹配名称匹配视觉不匹配Aa相同相同视觉和名称都不匹配视觉和名称都不匹配A B不同不同视觉和名称都

14、不匹配视觉和名称都不匹配A b不同不同第42页/共64页第四十三页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第43页/共64页第四十四页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第44页/共64页第四十五页，编辑于星期五：十四点 五十二分。实验组实验组实验实验1葡萄葡萄西瓜西瓜枇杷枇杷分心分心作业作业回忆回忆苹果苹果香蕉香蕉凤梨凤梨分心分心作业作业回忆回忆实验实验2梨子梨子芒果芒果桔子桔子分心分心作业作业回忆回忆实验实验3实验实验4玫瑰花玫瑰花向日葵向日葵雏菊雏菊分心分心作业作业回忆回忆实验实验1荔枝荔枝龙眼龙眼柚子柚子分心分心作业作业回忆回忆控制组控制组第45页/共64页第四十六页，编辑于星期五：十四点 五

15、十二分。前摄抑制解除函数结果前摄抑制解除函数结果正确率（正确率（%）第46页/共64页第四十七页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第47页/共64页第四十八页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第48页/共64页第四十九页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第三节短时记忆的信息提取第三节短时记忆的信息提取一、一、Sternberg的系列搜索：的系列搜索：1实验程序：实验程序：一半数量的实验要做是的反应，一半数量的实验要做否的反应。一半数量的实验要做是的反应，一半数量的实验要做否的反应。实验变量：识记忆项目的数量，即记忆集的大小实验变量：识记忆项目的数量，即记忆集的大小识记项目编码识记项目编码给被试

16、给被试探测数字探测数字被试作被试作彻底的比较彻底的比较决定和反应决定和反应（是或否）（是或否）反应时间反应时间第49页/共64页第五十页，编辑于星期五：十四点 五十二分。平行扫描系列扫描平行扫描系列扫描第50页/共64页第五十一页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第51页/共64页第五十二页，编辑于星期五：十四点 五十二分。识记项目识记项目编编 码码刺激编码刺激编码 顺序比较顺序比较决决 策策反应组织反应组织影影响响影影响响影影响响影影响响 测试项目测试项目的的 质质 量量识记项目识记项目的的 数数 量量 反应类型反应类型反应类型的反应类型的相对频率相对频率反反 应应 时时第52页/共64页第

17、五十三页，编辑于星期五：十四点 五十二分。识记项识记项 目编码目编码测试项测试项 目编码目编码顺序比较顺序比较决定和反应决定和反应（是或否）（是或否）反应时间反应时间e msNc msd msRT38N397第53页/共64页第五十四页，编辑于星期五：十四点 五十二分。第54页/共64页第五十五页，编辑于星期五：十四点 五十二分。“是是”反应反应记忆集大小记忆集大小反反应应时时（A）从头到尾的系列扫描）从头到尾的系列扫描“否否”反应反应“是是”反应反应记忆集大小记忆集大小反反应应时时（A）自我停止的系列扫描）自我停止的系列扫描“是是”反应和反应和“否否”反应有着一样的斜率，短时记忆反应有着一样

18、的斜率，短时记忆信息提取是以从头至尾系列扫描方式进行的。信息提取是以从头至尾系列扫描方式进行的。第55页/共64页第五十六页，编辑于星期五：十四点 五十二分。加工速率（加工速率（msms）记忆容量（项目）记忆容量（项目）数字数字33.4颜色颜色38.038.07.17.1字母字母56.35字词字词47.047.05.55.5几何图形几何图形50.050.05.35.3随机图形随机图形68.068.03.83.8无意义音节无意义音节73.073.03.43.4第56页/共64页第五十七页，编辑于星期五：十四点 五十二分。识记项目数量太少识记项目数量太少刺激呈现速度太慢刺激呈现速度太慢对对Sternberg的实验结果也可以从加工能量有限的观点加以解释的实验结果也可以从加工能量有限的观点加以解释第57页/共64页第五十八页，编辑于星期五：十四点 五十二分。直通模型（直通模型（Direct Access Model）认为，短时记忆中信息的提取并不是通过扫描）认为，短时记忆中信息的提取并不是通过扫描的方式进行的，大脑可以直接通往所要提取的项目在短时记忆中的位置，进行直接的方式进行的，大脑可以直接通往所要提取的项目在短时记忆中的位置，进行直接提取。提取。该模型认为，短时记忆中的每一个项目都有一定