生理心理第一章song.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,第一章 导论,第一节、生理心理学的历史发展观,第二节、学习生理心理学所需要的基础知识,第三节、生理心理学研究方法,2025/5/18 周日,1,第一节、,生理心理学的历史发展观,2025/5/18 周日,2,一、生理心理学的学科性质,二、脑研究的历史回顾,2025/5/18 周日,3,一、生理心理学的学科性质,（一）什么是生理心理学,定义：,生理心理学是研究,心理现象的生理机制,，即研究外界事物作用于脑而产生心理现象的,物质过程,的科学。,研究任务：,研究并揭示心理现象产生过程中有机体的生理活动过程，特别是中枢神经系统的活动方式。,2025/5/18 周日,4,（二）学科性质,基础性、理论性,交叉性的边缘学科,2025/5/18 周日,5,心理学,信息科学,神经科学,神经生理学；神经解剖学；神经组织学；神经免疫学；神经遗传学；分子神经生物学；神经病学；精神病学；精神药物学；行为药理学；神经外科学；脑的生物医学成像技术,生理心理学与心理生理学,生理心理学,心理生理学,不同点,研究方向,生理过程对心理活动的影响；,开展整体、细胞、分子水平研究,范围较广,心理活动特别是情绪对生理活动（自主神经和内脏）的影响；,范围较窄,实验对象,多用动物，很少用人；多采用损毁法,多数情况下用人,无损,实验方法和技术,多种仪器和方法,多导生理记录仪（,6,种主要指标,+5,种次要指标）,共同点,探讨心脑关系,生理心理学与心理生理学,2025/5/18 周日,7,2025/5/18 周日,8,（三）学习生理心理学的意义,2025/5/18 周日,9,二、脑研究的历史回顾,（一）自然哲学理论,（二）脑机能定位理论,（三）经典神经生理学理论,（四）细胞神经生理学理论,（五）化学通路学说,（六）当代神经科学的新技术和新理论,2025/5/18 周日,10,（一）自然哲学理论,中国,:,心者，五脏六腑之大主也，精神之所舍也。,二元论与一元论,莱布尼兹,:,心身平行论,笛卡儿,:,心身交互论,2025/5/18 周日,11,笛卡儿,亚里士多德,法国哲学家，数学家，物理学家,Rene Descartes,，,1596-1650,笛卡尔,松果体学说,眼睛,-,心灵（脑中松果体）,神经,肌肉,（二）脑机能定位理论,法国外科医生、神经病理学家、人类学家，也是最早发现大脑左半球语言中枢的生理学家,2025/5/18 周日,13,2025/5/18 周日,14,1831,年，在巴黎郊外的俾舍特耳疯人病院内，来了一位,21,岁的男性患者。他没有其他病症，只是不能说话。他住在俾舍特耳院内，总共,30,年，到了,1861,年,4,月,12,日，因患病而就诊于外科医生布罗卡。布罗卡细心地在患者身上作了,5,天检查，结果发现他的喉头肌肉和发音器官都不足以阻碍其正常的语言运动，也没有其他瘫痪的症候可以妨碍发音，而且患者还很聪明，他能借助符号来进行交际，其他方面也都显得正常，不至于不能说话。患者死于,4,月,17,日，布罗卡当天就进行了尸体解剖，他发现在大脑左半球的第三个前额沟回有一内伤。因此布罗卡将其脑保存于酒精之内，并向法兰西人类学学会描述了他的发现。他为此写出了轰动科学界的论文,人是用左脑说话,。,2025/5/18 周日,15,脑等势说,Lashley,大白鼠脑切除法对其学习行为的影响,2025/5/18 周日,16,脑机能定位观点与等势观点都不是绝对正确或者绝对荒谬的，它们各自揭示了脑功能特点的不同方面。,2025/5/18 周日,17,（三）经典神经生理学理论（反射论）,谢灵顿（英）。生理学家,巴甫洛夫（俄）。生理学家、诺贝尔奖获得者,2025/5/18 周日,18,（三）经典神经生理学理论（反射论）,1,、条件反射论的基本内容,2,、条件反射论的三原则（,Pavlov,）,3,、意义与缺陷,2025/5/18 周日,19,1,、条件反射论的基本内容,一个原来不能引起特殊反应的刺激，即,中性刺激,，经过与,某种能够引起特殊反应的刺激,多次配合出现之后，它获得后者的性质，即在单独出现时亦可出现该反应。,2,、条件反射论的三原则（,Pavlov,）,决定论原则：,反射活动与外界刺激有因果关系。,外部刺激与脑内分析器,对应原则,结构原则：,脑的反射活动通过反射弧实现，反射弧由传入（刺激）、中枢和传出（反应）,3,个环节构成。,3,、意义与缺陷,是行为主义心理学建立的重要自然科学基础。,开创了生理学实验分析法的先河。,没有深入到脑的深部结构，具有很大的历史局限性,（四）细胞神经生理学理论（电生理）,意大利医生、解剖学教授,偶然在解剖青蛙时发现了“生物电”而著名,德国生理学家,Emil du Bois-Reymond,1849,利用电学实验的方法测量到神经和肌肉在活动时的电位变化,2025/5/18 周日,24,如果我没有欺骗自己，我已经确确实实成功地实现了百年来物理学家和生物学家的梦想，这就是，把神经原理同电学密切结合起来,（四）细胞神经生理学理论,1,、任一,反射活动,不仅制约于,外界刺激,，也制约于,网状非特异系统,兴奋水平所决定的,唤醒状态,。心理活动的基础,并非,简单的刺激,反应的决定论原则。,2,、在经典三环节反射弧的机构中，必须考虑到由传入和传出神经发出的,侧支联系,，它不但引申出网状非特异系统的制约作用，也引申出反馈作用原理。,3,、除神经冲动在神经干上传导的,“全或无”,定律之外，细胞神经生理学还发现了突触后的,“级量反应”,规律。,2025/5/18 周日,25,（五）化学通路学说（分子水平）,1,、基本观点,在脑内存在着一些化学通路。神经冲动的传导不仅在一个细胞内以电化学的方式进行着，在神经元间还以化学传递的方式进行着。,2,、意义,使人类对脑功能与心理活动的关系的认识从器官水平和细胞水平推进到分子水平。,2025/5/18 周日,26,（六）当代神经科学理论,CT,EEG/ERP,PET,MRI/fMRI,2025/5/18 周日,27,讨论,研究生理心理学历史或其他某个领域的历史的价值是什么？,2025/5/18 周日,28,我们知道我们从何处来，我们就会更好地理解要往何处去,我们可以从过去的错误中汲取教训，因而当我们再犯错误时，错误本身是新鲜的，而不是原先犯过的错误。,-Robert J.Sternberg,第二节、,学习生理心理学所需要的基础知识,2025/5/18 周日,29,一、精神病（学）与神经病（学）,二、神经系统的形态结构和基本功能,三、细胞生理学的基本概念,四、分子神经生物学的基本概念,2025/5/18 周日,30,一、神经病（学）与精神病（学）,脑血管疾病、颅骨损伤、脑感染性疾病（脑膜炎）、癫痫、脑退行性疾病（帕金森、阿尔兹海默）、外周神经疾病（坐骨神经痛）、失语症,恐怖症、焦虑症、强迫症、精神分裂、躁狂、抑郁,2025/5/18 周日,31,神经病：神经系统器质性疾病，即以,神经系统,的形态学改变为其病理基础。多以低层次感觉运动障碍为突出特点。可以通过医疗仪器找到病变的位置。,精神病：心理活动发生障碍，特别是高层次心理过程障碍。,2025/5/18 周日,32,2025/5/18 周日,33,神经病,是神经系统疾病的简称。是指中枢神经系统和周围神经的器质性病变，并可以通过医疗仪器找到病变的位置。,精神病,指严重的心理障碍，患者的认识、情感、意志、动作行为等心理活动均可出现持久的明显的异常,;,不能正常的学习、工作、生活,;,动作行为难以被一般人理解，显得古怪、与众不同,;,在病态心理的支配下，自杀或攻击、伤害他人的动作行为,;,有程度不等的自知力缺陷，患者往往对自己的精神症状丧失判断力，认为自己的心理与行为是正常的，拒绝治疗。,2025/5/18 周日,34,二、神经系统的形态结构和基本功能,（一）神经组织,（二）神经系统,（三）脑结构与功能,2025/5/18 周日,35,（一）神经组织,1,、神经细胞（神经元）,2,、胶质细胞,2025/5/18 周日,36,1,、神经细胞（神经元）,结构,功能：,接受、整合、传导和输出信息,类型,感觉神经元,中间神经元,运动神经元,2025/5/18 周日,37,将感受器传来的信息，传向,CNS,将从感觉神经元获得的信息，传给其他中间,神经元或运动神经元,从,CNS,将信息带给肌肉和腺体,突触,定 义,（,p11,）,结 构,突触后电位,2025/5/18 周日,38,2025/5/18 周日,39,突触传递,机制,特点,单向传递,突触延搁,抑制作用,总和作用,药物敏感性,递质释放,受体作用,2025/5/18 周日,40,2,、胶质细胞,数量：比神经元多,510,倍,作用：,固定,绝缘,脑,内清洁工,提供营养、化学物质,血脑屏障（保安）,参与复杂智能活动,2025/5/18 周日,41,（二）、神经系统,中枢神经系统（,CNS,）,周围神经系统（,PNS,）,2025/5/18 周日,42,2025/5/18 周日,43,中枢神经系统各部分,2025/5/18 周日,44,分配运动纤维至机体的效应器；,集合躯体感觉信息上传至大脑；,还有一定的自主功能,脊髓,背根只含有感觉纤维,腹根只含有运动纤维,交感与副交感神经,2025/5/18 周日,46,对脑神经,2025/5/18 周日,47,（三）脑结构与功能,2025/5/18 周日,48,2025/5/18 周日,49,2025/5/18 周日,50,水平面,:,平行于地面,正中平面,矢状面：平行于神经轴，垂直于地面,横切面,冠状面,:,垂直于神经轴,、大脑,（,1,）大脑皮层,（,2,）边缘系统,（,3,）基底神经节,2025/5/18 周日,52,几个神经系统常用术语,灰质：中枢神经系统内,，,神经元胞体和树突,聚集在一起，在新鲜标本上，色泽灰暗，称为灰质。在大脑和小脑表面的灰质层又称为皮质。,白质：中枢神经系统内，神经纤维,聚集在一起，颜色苍白，称为白质。大脑和小脑的白质位于皮质的深层，又称为,髓质,。,2025/5/18 周日,53,神经束：中枢神经系统内,，起止、行程和功能基本相同的,神经纤维,集合而成的束。,神经核：中枢神经系统内,，除皮层外其他部位，功能相同的,神经元胞体和树突,聚集在一起形成的集团。,神经节：周围神经系统内,，功能和形态相似的神经元的,胞体,聚集成团，称为神经节。,2025/5/18 周日,54,（,1,）大脑皮层,沟、回,2025/5/18 周日,55,4,叶,2025/5/18 周日,56,视觉中枢,具有高级认知活动调节和控制运动的功能,负责躯体的各种感觉,与听觉关系密切,岛叶：外侧裂深部皮层,与味觉有关,2025/5/18 周日,57,2025/5/18 周日,58,2025/5/18 周日,59,2025/5/18 周日,60,（,2,）边缘系统,边缘系统包括边缘皮层、海马、杏仁核、穹窿和乳头体等。,边缘系统主要与情绪和动机有关,边缘皮层,扣带回,胼胝体,穹窿,乳头体,杏仁核,海马,右侧半球海马,杏仁核,海马,乳头体,边缘皮层,扣带回,丘脑,下丘脑,（,3,）基底神经核,包括尾状核、豆状核、屏状核和,杏仁核,苍白球称为旧纹状体,尾状核和壳称为新纹状体,纹状体对机体运动具有调节作用,豆状核,尾状核,苍白球,壳,尾状核,丘脑,杏仁核,豆状核,纹状体,2025/5/18 周日,64,2025/5/18 周日,65,尾状核,丘脑,杏仁核,豆状核,2,、,间脑,尾状核和壳,丘脑,下丘脑,苍白球,尾状核的尾端,中间块（丘脑间的连接）,位于端脑与中脑之间,Thalamus,丘脑,希腊语，接待室、内室或婚床,解剖位置：,间脑的最大部分，位于下丘脑上方，包含传递信息给大脑皮层的神经核团并从大脑皮层接受信息,作用：,大部分感觉信息先进入丘脑，丘脑加工这些信息，并输出到大脑皮层（除嗅觉）。,2025/5/18 周日,68,2025/5/18 周日,69,下丘脑,杏仁核,海马,乳头体,边缘皮层,扣带回,丘脑,下丘脑,Hypothalamus,下丘脑：,解剖位置：,位于丘脑底的间脑神经核团或第三脑室腹侧部两侧,作用：,控制自主神经系统的调节,内分泌系统受下丘脑所分泌的激素控制,控制垂体前叶和垂体后叶,组织与种系存活相关的行为，如搏斗、摄食、逃跑和性行为,2025/5/18 周日,71,3,、脑干,中脑,桥脑,延脑,2025/5/18 周日,72,中脑,中脑包括顶盖和被盖,顶盖：中脑背部，包括上丘和下丘,被盖：中脑的腹侧部分，包括导水管周围灰质、,网状结构,、红核和黑质,2025/5/18 周日,73,2025/5/18 周日,74,网状结构,位于,脑干中央区,的一个大的神经组织网络结构，从延髓至中脑,在睡眠、觉醒、注意、运动及各种重要的反应起作用,2025/5/18 周日,75,丘脑,上丘,下丘,上丘,网状结构,黑质,红核,大脑导水管,导水管周围灰质,桥脑和延脑,Pons,桥脑（,bridge,）,延脑头端的后脑区，中脑的尾端以及小脑腹侧,在睡眠和觉醒中似乎是很重要的,Medulla oblongata,延脑,大脑的最尾端部分，位于末脑，脊髓的头端,包含部分网状结构，以及控制心血管系统、呼吸系统和骨骼肌收缩的核团,锥体束：,脑干腹侧由脊髓与大脑之间的上下行纤维组成，最大的一束是下行纤维,-,皮质脊髓束、又称锥体束，控制骨骼肌的随意运动,2025/5/18 周日,79,4,、小脑,2025/5/18 周日,81,三、细胞生理学的基本概念,（一）静息电位,（二）动作电位,（三）“全或无”定律,（四）“级量反应”定律,2025/5/18 周日,82,（一）静息电位,含义,神经细胞在,静息状态,下,由于膜,内外离子,的种类和浓度不同,而存在着,内负外正,的电位差,.,这个电位差称作,静息电位,（,极化现象,）。,2025/5/18 周日,83,2025/5/18 周日,84,20um,1mm,2025/5/18 周日,85,静息电位的离子机制,1.,内外离子性质、浓度不同,2.,膜对离子的通透性不同,3.Na+K+,泵作用,2025/5/18 周日,86,Cl-,蛋白,-,（二）、动作电位,1,、含义,当神经细胞受到,适当刺激,时,电位会发生突然,急剧的大的变化,这个大的电位变化能够以,不减幅的形式沿轴突传下去,.,这个大的电位变化就叫动作电位（图,1-13,）,去极化 反极化 复极化 后超级化电位,2025/5/18 周日,87,2025/5/18 周日,88,2,、形成机制,膜对,Na,+,的通透性突然,2025/5/18 周日,89,（三）“全或无”定律,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。,2025/5/18 周日,90,（四）“级量反应”定律,神经元的胞体和树突上分布着很多,突触,，每个,突触的后膜电位,很小，不足以引起,神经元,发放神经冲动，但很多后膜同时或间隔几毫秒相继出现电位，则可以,总和,起来，当超过这个神经元的单位发放阈值，就会导致该,神经元,全部细胞去极化，出现整个细胞为一个单位而产生短脉冲，即神经元的动作电位。,2025/5/18 周日,91,四、分子神经生物学的基本概念,神经递质,定义,（,p22,）,化学物质 中介,种类,作用 兴奋 抑制,胆碱类,:,乙酰胆碱,单胺类,:,儿茶酚胺,氨基酸,其它,2025/5/18 周日,92,受体：,是,细胞膜上的特殊蛋白分子，可以识别和选择地与某些物质发生特异性受体结合,反应,，产生相应的生物效应,。,受体的配基或配体,：,能,与受体蛋白结合的物质的统称,。,P11(,图,1-1),2025/5/18 周日,93,神经调质：,神经调质并不直接传递神经信息，而是调节神经信息传递过程的,效率和速率,，其发生作用的距离比神经递质大。,2025/5/18 周日,94,思 考,静息电位、动作电位、锋电位、突触后电位、,极化、去极化、反极化、复极化、超极化、,兴奋、抑制,突触传递的机制、突触传递的特点,2025/5/18 周日,95,第三节、,生理心理学研究方法,2025/5/18 周日,96,一、干预脑功能和记录生理参数的,传统,方法,二、干预和记录脑功能的,当代,认知神经科学方法,2025/5/18 周日,97,一、干预脑功能和记录生理参数的传统方法,（一）传统生理心理学方法,实验对象,低等动物,自变量：生理参数（脑结构、功能）,因变量：心理参数（行为、反应）,不足,低等动物的心理活动及脑功能与人类相差甚远,2025/5/18 周日,98,（二）传统心理生理学方法,实验对象,人类被试,自变量：心理参数（情绪）,因变量：生理参数（脑电、心电、心率、皮肤电阻）,目的：阐明不同心理状态的生理基础,特点,无损、宏观，无法揭示复杂的脑机制,2025/5/18 周日,99,（三）灵长类动物的电生理学方法,实验对象,高等灵长类动物,特点,细胞水平,2025/5/18 周日,100,（四）传统神经心理方法,实验对象,脑损伤病人,不足,脑损伤的自变量参数无法准确控制,2025/5/18 周日,101,小结,研究心,-,脑关系的四种方法,2025/5/18 周日,102,二、干预和记录脑功能的当代认知神经科学方法,rTMS,PET,fMRI,EEG/ERP,NRIS,MEG,2025/5/18 周日,103,正电子发射断层扫描,Positron Emission Tomography,PET,功能性,磁共振,Functional Magnetic Resonance Imaging,fMRI,经,颅磁刺激,Transcranial Magnetic Stimulation,TMS,事件相关电位,Event-Related,Potentials,ERP,脑磁,Magnetoencephalography,MEG,光成像,Optical Imaging,2025/5/18 周日,104,PET(Positron Emission Computed Tomography),2025/5/18 周日,105,成像原理：,将人体代谢所必需的物质，如葡萄糖、蛋白质、核酸、脂肪酸等标记上极微量的、短寿命的正电子核素,(,如氧（,15,0,）、氮（,13,N,）、碳（,11,C,）、氟（,18,F,，与氢相似）等，制成放射性示踪剂注入人体，再利用特殊的探测装置检测这些正电子标记物在体内的分布情况。,PET,的灵敏度非常高，空间分辨率可达到,3-6mm.,，时间分辨率以分钟计，但是价格昂贵，约,500,万美元。,由于要注射放射性物质，可能会对身体造成伤害,2025/5/18 周日,107,1,、科学家之所以用葡萄糖制备放射性示踪剂，是因为葡萄糖几乎是,脑细胞唯一的能源物质,；用“短命”的同位素，是为了,降低放射性元素对脑细胞的伤害,。,2,、当受试者朗读课文时，大脑皮层中与,读说听,相关区域的脑细胞兴奋，对示踪剂的消耗量会大大增加。,3,、用,PET,技术研究大脑皮层的高级功能，具有,安全性、灵敏性,等优点，但它检测的只是某区域神经细胞的代谢状况，不能直接显示这些脑细胞的活动状态。,讨论,fMRI,（,functional magnetic resonance imaging,）,2025/5/18 周日,109,fMRI,2025/5/18 周日,110,EEG,脑电设备,2025/5/18 周日,111,EEG,的基础知识,脑电图,EEG,事件相关电位,ERP,基本节律或,波,波阻抑,/,失同步化,同步化,2025/5/18 周日,112,EEG:,头皮自发脑电,脑电图,EEG,人脑皮层具有独特的电位活动，其连续的节律性电位变化为自发脑电活动，所记录下来的叫,脑电图,EEG,。,基本节律,或,波,人,闭目养神内心平静时记录到,的,EEG,多以,813,次,/,秒,的节律变化为,主要成分,，故将其称为,基本节律,或,波,。,2025/5/18 周日,113,2025/5/18 周日,114,同步化：,安静闭目的被试变为嗜睡或困倦时，,波为主的脑电活动被,47,次,/,秒的,波取代，陷入深睡时,波又被,13,次,/,秒的,波取代，这种频率变慢、波幅增高的脑电变化,称同步化,。,失同步化：,相反，变为低幅、快波的脑电变化成为,失同步化或异步化,。,2025/5/18 周日,115,ERP,：事件相关电位,ERP,：,当外加一种特定的刺激，作用于感觉系统或脑的某一部位，在给予刺激或撤消刺激时，在脑区引起的电位变化。这里将刺激视为一种事件。,2025/5/18 周日,116,ERP,：事件相关电位,117,2025/5/18 周日,2025/5/18 周日,118,晚成分变化与心理活动的关系是当代生理心理学的热门研究课题。,2025/5/18 周日,119,思考,了解 生理心理学的 研究内容,了解 生理心理学的 观点发展,了解 生理心理学的 常用方法,2025/5/18 周日,120,神经系统的组成；几个重要神经结构的功能,几个概念：,1,、静息电位 动作电位 锋电位 突触后电位,极化 去极化 反极化 超极化 复极化,神经冲动 兴奋 抑制 突触,2,、,ERP,去同步化 同步化,3,、生理心理学 心理生理学,2025/5/18 周日,121,思考,补充阅读,周日,122,成像原理,血液中的脱氧血红蛋白是顺磁性物质，氧合血红蛋白是逆磁性物质,当脑组织兴奋时，局部流入大量氧含量丰富的新鲜血液，从而使局部脱氧血红蛋白的含量下降，顺磁性物质减少,导致,T2,（,T1,和,T2,是描述核磁信号的参量）延长，在,T2,加权像上表现出信号增强,.,这种现象就是,BOLD,效应,2025/5/18 周日,123,