生理心理学-第一章绪论师范心理学院

生理心理学Physiological

psychology

is

a

subdivision

ofbehavioral

neuroscience

(biologicalpsychology)

that

studies

the

neuralmechanisms

of

perception

and

behaviorthrough

direct

manipulation

of

the

brains

ofnonhuman

animal

subjects

in

controlledexperiments.

（From

Wikipedia

encyclopedia）生理心理学:探讨知觉和行为的神经（脑）机制生理心理学的研究包括脑与行为的演化；脑的解剖与发展及其和行为的关系；认知、运动控制、行为、情绪和精神

等心理现象和行为的神经过程和神经机制。生物心理学生理心理学（physiologicalpsychology）是生物心理学的一个分支，通过可控实验（手术和电学方法最为常用）直接操控和记录脑活动，进而研究行为的神经机制。生理心理学研究的被试几乎总是实验动物，大多数情况下都排除人作为被试，因为其关注点在于直接操控脑和实验的可控性。生理心理学中也有纯理论研究的传统，通常强调为探讨发展行为的神经控制理论而进行的研究，而不是为获取即时实际利益的研究。in

Biopsychology by

John

Pinel125

时公绪论的内容对人类意识的探讨：生理学途径意识的生物学基础是什么?排在SCIENCE创布的125个最具

性科学问题的第二位。裂脑研究（split-brain）；屏状核（the

claustrum）生理心理学的本质脑与行为的演化与发展脑与行为关系的探索与发展i.e.

sleep

and

learning，childcare

and

brain

malleability(plasticity)动物研究的

问题1、研究和理解人类意识：生理学途径意识（consciousness）这个词可以指代各种概念包括唤醒arouse。意识：人脑的特殊机能和活动，是人所特有的对于客观世界的反映。（

新华字典）人的事意识：人类感受到并可以实。——包括思想、知觉、

和感受意识可以因脑结构或化学变化而改变。裂脑研究：改变心理学的40项研究之一SPLIT-BRAIN

RESEARCH首次人类裂脑术是在

1962年的洛杉矶，48岁的老兵，反复癫痫发作。对做了特定手术的人类进行的研究，戏剧性地说明了知觉相关脑区和言语行为脑区以及意识脑区间的分离。代表性研究1胼胝体CORPUS

CALLOSUM连接两侧大脑半球的纤维投射，将一侧脑电活动传递到另一侧，是大脑半球中最大的连合纤维。左半球（

left

hemisphere

）：控制语言、数学和逻辑。右半球（right

hemisphere

）：形象思维、艺术（音乐绘画）。胼胝体

两半球信息。http

/view/49068.htm切断严重癫痫

胼胝体

泛化的癫痫发作。胼胝体切除术治好了一些人的癫痫，但他们却产生了许多古怪的行为，如裂脑人的大脑左右半球往往会表现出决策上的性，特别是出现左右手“对着干”的异手症（Alien

Hand

Syndrome）。视觉及视交叉VESION

AND

OPTIC

CHIASM

/images/search?q=%E8%A7%86%E8%A7%89%E9%80%9A%E8%B7%AF&Form=IQFRDR#view=detail&id=1471D9A5E25746633DA3B692D6C02504E237C18E&selectedIndex=5裂脑患者特征加州理工学院的斯佩里（Roger

Sperry）教授和助手伽赞尼伽、迈尔斯的研究当把一束光刺激只投射到的左视野（即只让右脑看见，而左脑看不见）时，尽管病人用左手按键对刺激作出了反应，他却说什么也没看见。由于

已用左

手按键确认，表明他的右脑确已看到了光刺激。但是由于左脑并未看到，所以它控制言语中枢作出否定的回答。裂脑人有两个分离的意识系统被首次发现的过程。裂脑患者特征左鼻孔关闭用右鼻孔闻花，会说他什么都没闻到，反之

报告说闻到花香(Gordon

&

Sperry,1969)两个分离的意识系统“人的大脑两半球被分离，每一半球似乎都可以在另一半球的意识范围之外发挥其功能，每一半球都可以学习、、表露情感和执行有计划的行动。”这一重大发现导致Sperry（斯佩里）获得1981年度的

医学奖。“人脑深部发现了意识开关”CONSCIOUSNESS

ON-OFF

SWITCHDISCOVERED

DEEP

IN

BRAIN意识是一种人们感知周围环境的存在状态，通常进入睡眠时将缺失。意识是如何工作的仍是一个谜团。科学家

( madKoubeissi)教授和同事在癫痫患者身上，意外发现对大脑一个特殊区域（屏状核,theclaustrum）进行电脉冲刺激，能够使患者进入“Awakebutunconscious”。一旦停止对大脑刺激，将使患者脱离无意识状态，同时，患者无法回忆刚才所发生的一切。该研究 在EpilepsyBehav.

2014

Aug;37上。2014

NewScientist代表性研究2屏状核：THE

CLAUSTRUM屏状核将分散的大脑功能组合在了一起，进而产生了思想、知觉和情感。Koubeissi等的研究对困扰了科学家和哲学家上千年的一个问题——意识是怎么产生的，有了更进一步的解释。

/images/search?q=%E5%B1%8F%E7%8A%B6%E6%A0%B8image&id=496DF26AACBC7239AAC1E92A652A7889D2D781DF&FORM=IQFRBA#view=detail&id=496DF26AACBC7239AAC1E92A652A7889D2D781DF&selectedIndex=0THE

CLAUSTRUM“Although

only

tested

in

one

,the

discoverysuggests

that

a

single

area

–

the

claustrum

–

might

beintegral

to

combining

disparate

brain

activity

into

aseamless

package

of

thoughts,

sensations

andemotions.

It

takes

us

a

step

closer

to

answering

aproblem

that

has

confounded

scientists

andphilosophers

for

millennia

–

namely

how

our

conscious

awareness

arises”.理解人类意识——小结心理并不是直接通向所有脑功能。（裂脑手术）意识包含左半球语言机制的运转。（裂脑手术）意识的产生需要特定的脑结构？（屏状核实验）2、生理心理学的本质今天，生理心理学已经不能用一个传统的、明确的边界来定义了。它的研究主要涉及行为的生理过程，特别是脑的工作机制，因而又被称为生物心理学（Biological

psychology）或行为神经科学（Behavioral

Neuroscience）。神经心理学：利用生理学术语解释行为（还原），同时理解特定行为发生的原因（概化）。还原（reduction）：用现象背后更基本的过程描述现象（将复杂的现象用简单的术语来解释）。小鼠造巢（

nest

）穴（

burrow）。概化（generalization）：基于对许多相似现象的观察得出结论。对狗的恐惧龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞！

“DRAGON

BORN

DRAGON,CHICKEN

BORNCHICKEN,

MOUSE’SON

CAN

MAKEHOLE!”

CH-ENGLISH老鼠如何打洞与DNA（）有关《》

:3个DNA区域与打洞的长短有关，但打洞长度也受其它因素影响，有30%由遗传决定。是否打逃逸洞与1个DNA区域有关。如果一个打短洞的老鼠，继承了打长洞的区域，它打一个完整逃逸洞的概率会增加40%Jesse

Webber

etal.,

Nature

2013（一）研究对象和不同层次的分析生理心理学以各种实验动物或人类为被试，通过对整体、系统、

、脑区、局部神经环路、细胞(神经元)、突触乃至分子水平的干预，来研究可以观察到的行为现象的改变。（二）生理心理学研究的目的理心理学的根本目的是理解人类自身的心理和行为的、发展及其机制，并运用科学发现去改善造福人类。3、脑与行为的演化与发展一、神经系统的演化与行为生命的演化已经发生了大约50亿年。物种演化的历史进程表明，动物行为与神经系统或脑的演化有着直接的关系。从单细胞动物到人类，神经系统从无到有，从低级

到高级，行为发展的水平也从简单逐渐过渡到复杂。横向vs纵向动物的心理发展水平与其神经系统的演化是同步的。二、动物脑重量与结构演化的比较脊椎动物（

vertebrate

）的脑与其他动物比有很大不同。Neuroscience:Exploring

the

Brain（一）脑重量和脑-体重量比比较不同物种动物的脑，可以发现最明显的不同是大小。脑的大小意味着神经细胞的多少和相互联系的复杂程度，因而与行为的复杂程度相关。（二）脑的组织结构改变脑的大小不能作为行为复杂程度的直接指标。有研究发现，特异的行为与局部脑区的发展显著相关。（三）大脑新皮层的变化哺乳类动物脑结构中最明显的变化发生于覆盖两个大脑半球的新皮层，没有一个脑区像新皮层一样得到如此巨大的发展。PNAS:脑袋越大智商越高么？“对于研究大脑进化的科学家来说，这是一个关键的问题”---乔治•克里斯特（GEORGEGILCHRIST）。一直以来，科学家都在怀疑大脑大小和智力有关，但苦于没有找到足够的证明大脑越大，认知能力越强。为了收集，研究者探访了9家动物园，对来自39个不同品种的140只哺乳类肉食动物进行一个问题解决类型的测试。测试对象包括北极熊，北极狐，，水獭，狼，黑斑鬣犬和其他一些稀有奇特的品种，例如，熊狸，雪豹，狼獾。每种动物有30分钟的时间把食物从有锁舌的金属盒中拿出。金属盒的大小依照动物体型按比例缩放，里面还放有每种

动物喜欢的食物，例如小熊猫的是竹子而雪豹的是肉排。答案：YES总的来说，35%的动物成功拿到食物，而北极熊的成功率更高达70%。狐獴和猫鼬表现，没有一只能够获得食物。证明了大脑大小能反映出动物的问题解决能力研究同时也表明，无论是手部的灵活程度还是更大的社群，这些因素都无法提高动物问题解决的成功率。PNAS

,

published

ahead

of

print

January

25,

2016,DIFFERENT

BRAIN

SPECIALIZATIONS

INMONKEYS

AND

RATSa

highly

evolved

sense

of

sighthighly

evolved

sense

of

touch

to

thefaceNeuroscience:

Exploring

the

Brain三、人类的脑演化与行为灵长类四个主要物种间DNA差异百分比chimpanzeegorillaApeorangutanHuman4、脑与行为关系的探索与发展脑中心学说的在人类文明的初期，脑的功能并不

们所认识。由于发现心脏运动对生命存在的必要性，历史上许多伟大的古代文明，包括希腊、埃及、和中国，都曾相信所有的思想、情绪都由心脏产生或调节。希波克拉底（约前460——前377），被西方尊为“医学之父”的古希腊著名医生）——脑到18世纪末，脑的灰质和白质已经能被区分，人类神经系统的基本结构正逐渐被了解，这开启了人类探索大脑的新

。The

tissue

called"gray

matter"

in

thebrain

and

spinal

cord

is

also

known

assubstantia

grisea,

and

is

made

up

ofcell

bodies. "White

matter",

or

substantia

alba,

iscomposed

of

nerve

fibers.18世纪末开启了人类探索大脑的新四、脑与行为关系的探索与发展人脑是自然界最复杂的系统。人类行为的复杂性源于脑的结构在自然界中的长期演化。神经系统的结构和功能，是人类复杂的认知、情感和行为的基础。睡眠是如何强化突触并有益

的？睡眠可帮助增进学习及，这一过程是如何发挥作用的则一直晦暗不明。ROTAROD

MOTOR

LEARNING2014

PNAS