心理和行為的生物學基礎

心理和行為的生物學基礎第一節(jié)

神經元一、神經系統(tǒng)的基本結構（一）神經元的結構神經元雖然不盡相同，功能各異，但其結構主要由細胞體、軸突、樹突三個部分組成。神經元具有接受刺激、傳遞信息和整合信息的功能。細胞體接受信息，對信息進行整合，并產生神經沖動。軸突負責把細胞體發(fā)出的信息傳遞到其他神經元。樹突的主要功能是從其他神經元處接受信息。神經元細胞體樹突軸突（二）神經元的種類

根據神經元的形態(tài)和功能特征，神經元分為：

感覺神經元（又稱為傳入神經元）運動神經元（又稱為傳出神經元）聯(lián)絡神經元（又稱為中間神經元）二、神經興奮的方式——神經沖動神經元具有興奮和傳導兩種功能。（一）神經元的興奮神經元受到刺激并產生興奮是一種對刺激的反應能力，表現(xiàn)為神經沖動。神經沖動沿細胞軸突迅速向鄰近的或下一個（些）神經元傳遞，表現(xiàn)為神經沖動的傳導。人類神經元細胞膜內外的電壓差，在靜息狀態(tài)下，大約有70毫伏—90毫伏的負電位差。當膜內比膜外略帶負電的電位差時，細胞膜發(fā)生極化現(xiàn)象，稱為靜息電位。神經沖動——動作電位（二）神經元內神經沖動的傳導神經沖動是在同一神經細胞內的傳導，它們是一種電傳導的過程。神經沖動在神經細胞內的傳導與電流沿著導線運動不同。在神經元表面，存在興奮部位與靜息部位的電位差，并產生電流由沒有興奮的部位向興奮部位的流動。膜內的興奮部位與靜息部位之間也出現(xiàn)了電位差，產生相反方向的電流，這樣就構成了一個電流回路，使尚未興奮部位的細胞膜的通透性發(fā)生變化，并產生新的動作電流。如此反復，興奮就從一個神經元的一處傳到另一處。三、神經元之間的聯(lián)系——突觸神經元之間的聯(lián)系是通過突觸進行和實現(xiàn)的，突觸是神經元之間彼此接觸的部位。它們有三種接觸形式，即軸突與細胞體、軸突與軸突和軸突與樹突。信息通過突觸，從一個神經元傳至另一個神經元。突觸是控制信息傳遞的關鍵部位，它決定著信息傳遞的方向、范圍和性質。突觸具有特殊結構，分為三個部分：突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜。神經沖動在突觸部位的傳導是通過電傳導和化學傳導兩個過程完成的。當一個神經元內的神經沖動傳到軸突末梢時，突觸前膜軸突末端膨大的突觸小體中的突觸小泡內儲存著神經遞質就被釋放出來，并進入突觸間隙，進入突觸間隙中的神經化學遞質與突觸后膜特殊的分子受體結合，引起突觸后膜電位變化，產生突觸后電位，實現(xiàn)了神經沖動的傳遞。神經元與突觸第二節(jié)神經系統(tǒng)

一、神經系統(tǒng)的結構和功能（一）周圍神經系統(tǒng)周圍神經系統(tǒng)分為軀體神經系統(tǒng)和植物性神經系統(tǒng)。周圍神經系統(tǒng)由大量通往中樞神經系統(tǒng)和傳遞信息的神經纖維組成，它們分布于全身，與腦、脊髓和全身器官相聯(lián)來接受刺激，并將神經沖動傳遞給中樞神經系統(tǒng)，同時將中樞神經系統(tǒng)的動作指令傳遞給效應器并產生動作或行為。周圍神經系統(tǒng)1．軀體神經系統(tǒng)軀體神經系統(tǒng)由腦神經和脊神經兩部分組成，它們把來自眼、耳、鼻、舌以及皮膚、肌肉、關節(jié)等外部刺激的信息傳遞到中樞神經系統(tǒng)，使人感知光亮、聲音、疼痛、溫度等變化，又把在中樞神經部位產生的分析綜合后的神經沖動輸送到運動器官和效應器，從而產生感官的、腺體的和肢體的運動反應，包括隨意運動和不隨意動作、調整姿勢以及平衡活動等，它們都是由軀體神經系統(tǒng)加以控制的。2．植物性神經系統(tǒng)植物性神經系統(tǒng)又稱為自主神經系統(tǒng)，由分布在心肌、平滑肌和腺體等內臟器官的運動神經元構成，它們控制身體內的不隨意運動。出汗、心跳、消化和血液循環(huán)等，都是不由人的主觀意志控制和決定的，即使當一個人睡著了或處于無意識狀態(tài)，它們也不會停止活動。周圍神經系統(tǒng)（二）中樞神經系統(tǒng)中樞神經系統(tǒng)由腦和脊髓兩部分組成。腦位于人的顱腔內，脊髓則位于人的脊髓中，它們的主要功能是對所輸入的信息進行分析與綜合。一方面調節(jié)身體器官的生理平衡，維持人的基本動力與行為反應；另一方面協(xié)調人與社會環(huán)境之間復雜信息的加工和處理。大腦兩半球皮層的機能活動是人類高級思維活動的物質載體。1．脊髓脊髓位于脊椎管內，像是一根電纜連接著腦和軀體部位。脊髓是中樞神經系統(tǒng)的最低級部位，負責控制反射等比較低級的行為和活動。2．腦在人的中樞神經系統(tǒng)中最重要的部分是腦，它擁有智慧，因此所有復雜的心理活動都與腦密切相關。中腦在后腦的前邊，包括腦干的一部分，主要機能是視覺的皮層下反射中樞，直接控制眼睛使其對刺激信息進行綜合而成為完整的形象。前腦的主體是大腦，它超過腦的任何其他部分，是中樞神經系統(tǒng)中最大的結構。大腦半球位于中樞神經系統(tǒng)的最高部位，也是高級心理活動過程，如思維、記憶以及隨意運動等的控制和調節(jié)中心。二、大腦皮層的區(qū)域和功能大腦皮層是腦的最高級部位，是心理活動的最重要器官。（一）大腦皮層的主要分區(qū)和機能大腦皮層主要機能代表區(qū)有感覺區(qū)、運動區(qū)、言語區(qū)和聯(lián)合區(qū)。1．大腦皮層的感覺區(qū)及其機能大腦皮層的感覺區(qū)包括軀體感覺中樞、視覺中樞、聽覺中樞、嗅覺中樞和味覺中樞。感覺區(qū)主要接受來自各種感覺器官的神經沖動，并對傳遞的信息進行整合與加工。

大腦皮層中樞大腦皮層中樞大腦皮層表面有許多皺褶，并覆蓋著由神經細胞組成的灰質，它的凹陷縫隙稱為溝或裂，凸起的部分稱為回。在解剖學上，一般把大腦半球分為左右對稱的部分稱為葉，分為額葉、頂葉、枕葉和顳葉。中央溝是額葉和頂葉的分界，外側裂是額葉和顳葉的分界，頂枕裂是頂葉和枕葉的分界。

額葉頂葉顳葉枕葉

大腦中樞

顳葉——聽覺中樞枕葉——視覺中樞頂葉——感覺、運動中樞額葉——言語中樞身體感覺中樞位于中央溝后回的左、右頂葉部位，是軀體感覺的主要投射區(qū)，叫做第一感覺中樞。大腦皮層感覺投射區(qū)的視覺中樞位于腦后部的枕葉內，它專門處理由視網膜輸入的視覺信息。從兩個眼睛傳遞的信息都會到達大腦兩半球的枕葉，但需經過視交叉，即來自雙眼右半邊的信息（視野的左半邊）傳遞到大腦皮層右半部，雙眼左半部的信息（視野的右半邊）則傳遞到大腦皮層的左半部，枕葉對經視神經交叉的信息整合后產生視覺。2．大腦皮層的運動區(qū)及其機能大腦皮層的運動中樞位于中央溝前回的頂葉部位，它是軀干和四肢中各肌肉運動單位在皮層上的投射區(qū)，其主要功能是支配、調節(jié)身體在空間中的姿勢、位置及軀體各部位的運動。它的特征是對側交叉調節(jié)與控制，即一側運動皮層支配另一側軀體肌肉，但頭面部肌肉的支配是雙側的。運動中樞具有精細的機能定位，即一定的區(qū)域支配一定部位的肌肉，總的排列是呈倒置分布，但頭面部區(qū)域內部的排列是正置分布的；身體不同部位在大腦皮層上的代表區(qū)，其大小與運動的精細、復雜程度有關，例如，大拇指和口部所占區(qū)域特別大。大腦兩半球功能3．大腦皮層的言語區(qū)及其機能一般來說，大腦皮層的語言中樞在額葉，位于外側裂之上和中央溝之前，它是具有更高級心理機能和運動控制的中樞，具有運動控制和進行認知活動的功能，如決策、策劃、目標設定等。語言區(qū)主要位于大腦左半球，由左半球中較為廣泛的運動皮層區(qū)域組成。研究發(fā)現(xiàn)，聽單詞會引起左半球顳葉的激活，而當說單詞時則將引起左半球前額葉的激活；在看詞時，將引起左半球枕葉的激活；而生成動詞時將引起左半球額葉下回和顳中回的激活。4．大腦皮層的聯(lián)合區(qū)及其機能大腦皮層的聯(lián)合區(qū)及其機能使來自不同感覺的信息結合起來，以對外界環(huán)境刺激信息能夠做出適當?shù)姆磻?。當要說出某個書面詞匯的時候，首先是眼睛將該詞的視覺刺激，通過視網膜內的視神經將沖動傳遞至視覺中樞的枕葉，然后枕葉把神經沖動傳遞到顳葉的角回，在那里對該詞的視覺編碼與聽覺編碼加以比較，一旦找到了適當?shù)穆犛X碼后就轉遞到威爾尼克區(qū)，在那里解釋該詞，并把神經沖動傳遞到布洛卡區(qū)，當這些信息被傳送到運動中樞后就刺激嘴唇、舌和喉等并發(fā)出該詞的聲音。(二）大腦兩半球的功能分工大腦兩半球在功能上絕非一樣，主要表現(xiàn)在言語、空間組織能力、思維類型、感知覺、音樂舞蹈等方面的分工不同，以及右手比左手更為靈巧等功能上的差別。這種功能的不對稱，使得左、右半球在某些方面成為優(yōu)勢半球，這種不對稱被稱為大腦兩半球單側化。言語、閱讀、書寫、數(shù)字運算和邏輯分析推理等，大腦左半球起著主要作用。形狀知覺、空間知覺、情緒、音樂、節(jié)奏感和藝術等，大腦的右半球起主要作用。大腦兩半球單側化隨語言的發(fā)展而出現(xiàn)，年齡較小的兒童在兩半球單側化尚未完成時，如果左半球受損傷后，起言語功能的區(qū)域可由另一半球來代替。但如損傷發(fā)生在成年人的左半球區(qū)域，則他的言語能力將隨其受損程度，就可能造成不可挽回的后果。如果右半球受損會出現(xiàn)“失視”現(xiàn)象，即對左視野內的東西“視而不見”，當要求照圖畫進行臨摹時，畫出的圖總是缺少左側部分。令人驚訝的是，這些現(xiàn)象在左側半球損壞的病人身上則不會出現(xiàn)對右側空間的“失視”。三、大腦皮層下腦結構及其功能腦是中樞神經系統(tǒng)最重要的結構，它大體分為三個相互聯(lián)系的層次：前腦、中腦和后腦。前腦包括大腦皮層，已經在前面作了介紹。中腦是前腦和后腦的連接部分。后腦即為腦干。（一）腦干腦干由延髓和小腦組成，是含有綜合調節(jié)機體內部狀態(tài)的腦結構。（二）丘腦、下丘腦和邊緣系統(tǒng)1．丘腦丘腦位于前腦部分，其主要功能是傳遞感覺性信息。當感覺信息通過特定通道傳入大腦皮層時，丘腦是一個神經沖動的中間轉換站。傳入的感覺信息通過丘腦，如視覺信息、聽覺信息、味覺信息和觸覺信息等在丘腦部位進行初步分析后，再將信息送達到大腦皮層的相應區(qū)域，并在那里進行分析和綜合。如果丘腦受到損傷，就有可能導致失明、失聰或其他感覺的缺失。但嗅覺信息是不經丘腦而被直接傳遞至大腦皮層進行加工處理的。2．下丘腦下丘腦是腦內很小的結構，僅有葡萄那么大，但是其功能具有重要作用。實際上，下丘腦由幾個神經核團和更小的神經元群組成，它是情緒、基本動機、攝食、飲水、體溫調節(jié)、睡眠、覺醒、憤怒、性行為等的主要中樞。下丘腦也調節(jié)人的內分泌系統(tǒng)的活動。3．邊緣系統(tǒng)邊緣系統(tǒng)由下丘腦，海馬、杏仁核組成。它主要參與動機、情緒狀態(tài)和記憶過程，同時也參與體溫、血壓和血糖水平的調節(jié)并執(zhí)行其他體內環(huán)境的調節(jié)活動。在邊緣系統(tǒng)中，海馬在外顯記憶或長時記憶的獲得起著重要作用，如果用電極刺激海馬時，會產生類似回憶或做夢的體驗。有意思的是，海馬部位損毀，卻不會防礙獲得意識覺知之外的內隱記憶，并還能學到新的技能。在邊緣系統(tǒng)，杏仁核對情緒控制和情緒記憶具有一定作用。杏仁核受損會影響人對面孔情緒的識別。第三節(jié)內分泌系統(tǒng)

一、內分泌系統(tǒng)及其基本功能內分泌系統(tǒng)由許多腺體組成，它制造和分泌某些化學物質，并直接釋放到血管或淋巴系統(tǒng)中，被釋放的化學物質稱為激素或荷爾蒙（hormone）。激素會影響人的心理活動與行為表現(xiàn)。人類內分泌腺主要包括腦垂體（分腺垂體和神經垂體）、甲狀腺、胰腺、腎上腺（分皮質和髓質）和性腺。內分泌腺并不是一個獨立的活動系統(tǒng)，它們的活動受中樞神經系統(tǒng)的調節(jié)。中樞神經系統(tǒng)一方面直接調節(jié)各種器官的活動，另一方面又作用于內分泌腺，通過激素來影響身體各種器官的活動。人體內有兩種腺體，分為有導管腺體的外分泌腺和無導管腺體的內分泌腺。外分泌腺是指分泌物通過導管流入其導管或排出體外，如唾液腺、汗腺、胃腺等。內分泌腺的分泌物是直接滲入到血液或淋巴中，進而傳布到整個有機體而影響其他器官