情绪及其生物学基础.pptx

按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,知（认知）、情（情绪）、意（意志、意图、意识）人类心智活动三个要素。,情绪能够有不一样种类，也能够有不一样强度。,情绪及其生物学基础专家讲座,第1页,情绪反应向度,情绪感受,：需依赖自我汇报，未必详实，而且研究对象未必愿意或者能够汇报。,情绪表示,：能够做客观测量，比较轻易研究。不但能够研究人类，也能够研究动物。不过不一样情绪可能有相同外显表现，比如不好意思或惭愧都有可能见面红耳赤。当前在动物研究中，探讨得较多是恐惧与焦虑，愤恨，以及高兴。,情绪及其生物学基础专家讲座,第2页,情绪表示向度,肌肉行为：如脸部表情，惊吓反应或逃避、退缩、僵直等肢体动作。,自主神经系统反应：冷汗直冒、心跳呼吸加紧、血压升高、以及面红耳赤。,内分泌活动：肾上腺素分泌或,vasopressin,与,hypothalamus-pituitary-adrenal axis,之兴奋。,情绪及其生物学基础专家讲座,第3页,达尔文是最早研究情绪生物基础学者之一。,情绪及其生物学基础专家讲座,第4页,达尔文认为情绪行为有利于同一物种或不一样物种彼此之间传达讯息。将自己意图让对方知道，能够使动物防止更大伤害或使其坚持追寻方向，故有其演化上意义。这使得情绪行为如同生物型态与功效一样，在演化中受到天择影响。（请阅读,K.Lorenz,之所罗门王指环。,情绪及其生物学基础专家讲座,第5页,人类学研究指出，不一样文化人对相同情绪性刺激往往表现出彼此能够相互识别表情。这么发觉支持情绪有先天生物基础。,情绪及其生物学基础专家讲座,第6页,婴幼儿也能够表现出和大人相同面部表情或情绪行为。,情绪及其生物学基础专家讲座,第7页,达尔文也发觉，人和动物在表示相同情绪时，往往使用一样面部肌肉。,Zajonc,曾经提出过一个理论，认为人与动物皆是透过脸部表情来调整大脑不一样部位血流，当大脑不一样部位有不一样血流量时，其神经活动便会改变，从而产生不一样内在情绪经验。,情绪及其生物学基础专家讲座,第8页,情绪之神经理论,James-Lange theory,：由美国心理学家,William James,与丹麦心理学家,Carl Lange,所共同提出，认为生理反应先于情绪认知，周围生理回馈进入脑中，脑部反应才产生情绪。我心跳增加，拼命逃跑，所以我害怕。,情绪及其生物学基础专家讲座,第9页,Cannon-Bard theory,：美国生理学家,W.Cannon,与,Phillip Bard,提出反对意见：,1.,切断脊髓，周围回馈进不来，依然有情绪感受。,2.,许多不一样情绪感受（生气与恐惧）均伴随相同生理反应（心跳上升）。,Cannon,与,Bard,认为感觉讯息在视丘得到,emotional tone,。只有情绪经验能抵抗,cortex,之抑制而影响到,motor,及,autonomic response,。,感觉讯息,大脑皮层,生理反应,视丘,情绪感受,情绪及其生物学基础专家讲座,第10页,如今有一些证据并不符合,Cannon-Bard theory,，使得,James-Lange theory,又再度,复活。,在精细测量下，一些生理指标在不一样情绪之下，会出现不一样组合形式。生气与恐惧就有不一样自主神经系统反应。,脊髓损伤病人其情绪感受较弱，受损区域越靠近颈椎，情绪反应越差。（同时，多数研究忽略了迷走神经并不进入脊髓，而他携带大宗周围脏器回馈）。,强颜欢笑有时会产生实际情绪，这是演员入戏一个方式。这个现象符合,Zajonc,对于情绪一个理论，脸部肌肉透过对脑部血流得控制产生情绪。,Thalamic syndrome,：,thalamus,部份受损者，其对情绪反应尤其强烈。把整个,thalamus,去掉，并不造成,emotion,之消失。倒是把,hypothalamus,去掉会引发,emotion,之消失。,情绪及其生物学基础专家讲座,第11页,边缘系统,(Limbic system),提出,脑中是否有一个专门掌管情绪系统？在,1930,年代，许多生理心理学家开始认为掌管情绪是脑中边缘系统。边缘系统概念发展以下：,Paul Broca(1878),：在全部哺乳动物中，其皮层内侧有一个很大区域，和周围新皮层是不一致。这个皮质区域位于脑干与新皮层交界地方，所已被称之为大边缘叶,(the great limbic lobe),。这个区域包含今天所谓扣带回皮质,(cingulate gyrus),，向后向下延伸到颞叶海马。,Broca,并未体认这个区域主要性。这些结构一度被认为与嗅觉相关。,情绪及其生物学基础专家讲座,第12页,在一次工程意外中，一根六尺长铁棒从,Phineas Gage,眼窝下穿入，由脑门飞出。他在这次意外中幸存，不过从此改变了他性格。这根铁棒破坏了,Phineas Gage,前额叶内侧,(medial orbital frontal cortex),。以后，,Damasio,发觉一样病例，他们无法用情绪意义来指导其决议，比如一些赌博，明明有输无赢，但这些前额叶受损人照赌不误。,情绪及其生物学基础专家讲座,第13页,在二十世纪三十年代，一些证据显示大脑皮层内侧一些结构与情绪相关。如,Gage,事故，与扣带回皮质脑瘤会影响情绪，以及狂犬病患者海马细胞异常与情绪激动，使,Papez,提出以下与情绪相关回路：,Papez Circuit,。,Papez Circuit,情绪及其生物学基础专家讲座,第14页,情绪及其生物学基础专家讲座,第15页,Paul MacLean,提出边缘系统,(the limbic system),这个名词，认为这个系统演化出感受与表示好恶能力，让这些反应能够先一步使有机体处于有利地位，免去生物体永远在固定反应模式中轮回。换言之，他能够无须依赖刺激真正降临才产生,fixed action pattern,。,情绪及其生物学基础专家讲座,第16页,情绪及其生物学基础专家讲座,第17页,MacLean,三位一体,(triune),脑,情绪及其生物学基础专家讲座,第18页,恐惧与焦虑神经机制,Klver and Bucy syndrome,：,1939,年,Heinrich Klver and Paul Bucy,在芝加哥大学切除猴子双侧颞叶（包含下颞叶，杏仁核、海马）后，观察到以下五种怪异行为：,psychic blindness,:,无法识别过去熟识物体，并做出适切反应。,hyperorality,：每一样东西都入嘴中尝一尝。,hypersexuality,：对性行为兴趣增加，甚至企图与非同种或非生命物体性交。,hypermetamorphosis,：对于物体有非常高探索兴趣，跑来跑去，几乎每一样东西都碰一碰，咬一咬。,emotional changes,:,没有恐惧与愤恨，变得十分温驯。,.,可能不一样症状来自不一样区域受损。人类若是失去颞叶也会产生类似,Klver-Bucy syndrome,症状。,情绪及其生物学基础专家讲座,第19页,边缘系统真是情绪中枢吗？,情绪是一个相当多元现象，极难想象一个单独边缘系统怎样能涵盖全部情绪生理机制。所以如今很多研究都不再寻求边缘系统内各个不一样结构在情绪运作中角色，而是从个别情绪去寻找相关神经机制。结果显示，包括情绪结构有在边缘系统内，有则不在边缘系统内。以下是恐惧,神经基础。,情绪及其生物学基础专家讲座,第20页,杏仁核,(Amygdala),稍后,Klver-Bucy syndrome,中情绪异常被,Weiskrantz,证实是因为失去杏仁核所致。直接用电流破坏杏仁核也会产生相同效果,-,降低恐惧反应。,杏仁核是位于颞叶内侧一个神经结构，形状如同一个杏仁。,情绪及其生物学基础专家讲座,第21页,情绪及其生物学基础专家讲座,第22页,杏仁核解剖结构,corticomedial complex,：接收下视丘与嗅觉讯息输入，输出至下视丘，与动机行为有亲密关系。,basolateral complex,：接收各感觉皮质区输入，使各式讯息可在此整合。输出至皮质、腹侧纹状体,(ventral striatum),以及视丘背内核,(,mediodorsal thalamus,),。,central nuclei,：接收脑干脏器感觉输入。投射至下视丘与脑干等区域。,Intra-amygdala flow of information,lateral nucl.,basolateral nucl.,basomedial nucl.,central nucl.output,情绪及其生物学基础专家讲座,第23页,杏仁核两条主要输出神经，联络杏仁核与下视丘和其它脑部区域：,stria terminalis(ST)&ventral amygdalofugal pathway(VAF),杏仁核输出,情绪及其生物学基础专家讲座,第24页,杏仁核与皮质间繁复联络,情绪及其生物学基础专家讲座,第25页,杏仁查对脑干输出及其功效,情绪及其生物学基础专家讲座,第26页,杏仁核与恐惧反应关系,破坏杏仁核，尤其是,basolateral,区域，能够降低动物惊慌恐惧与攻击行为。相正确，刺激杏仁核（侧核）会造成恐惧反应与强烈攻击行为。在人类身上，,Ralph Aldoph,发觉，有一个疾病,Urbach-Wiethe disease,，其杏仁核会被毁坏，病人,SM,有正常智力，不过在判断人脸情绪时有很大问题。他能够分辨高兴、悲伤、厌恶。不过不能够很好认出生气，完全无法识别恐惧。,早年,Penfield,曾经刺激杏仁核，结果发觉会引发视觉或是听觉意象，而且这些意象有似曾相同感觉，同时伴随恐惧和焦虑。,杏仁核常是癫痫引发地方，在正式发作前，杏仁核神经放电就已经不正常了。在这个时候，病人常会以为有莫名恐惧与不安，这种情绪反应，常是癫痫大发作前兆。,情绪及其生物学基础专家讲座,第27页,恐惧反应古典条件学习,天生就能引发恐惧刺激极少，多数恐惧都是中性刺激透过古典条件学习和一个恐惧情境相连所得到。譬如，一个声音假如每次都和电击一起出现，开始时，只有电击会引发僵化与心跳血压等方面反应。不过屡次配对之后，声音出现动物便会僵直不动，心跳增加，血压上升。假如用区辨学习模式，两个,CS,，其中一个与,US,相连（,CS,），另一个不与,US,相连（,CS-,）。结果只有,CS,能引发恐惧反应，同时，也只有,CS,会触发杏仁中央核神经活动。在人类曾经和电击一起出现过视觉刺激会引发杏仁核与皮质血氧量改变，包括皮质区域是前额叶皮质与脑岛皮质,(insular cortex),。,情绪及其生物学基础专家讲座,第28页,恐惧条件化神经回路,情绪及其生物学基础专家讲座,第29页,Conditioned Freezing and Heart Rate Responses,情绪及其生物学基础专家讲座,第30页,情绪及其生物学基础专家讲座,第31页,情绪及其生物学基础专家讲座,第32页,情绪及其生物学基础专家讲座,第33页,情绪及其生物学基础专家讲座,第34页,情绪及其生物学基础专家讲座,第35页,愤恨与攻击,愤恨是一个内在历程，通常不易研究，所以普通以攻击行为为研究对象。攻击有各种不一样形式,(Moyer,1968),：,1.,掠食攻击,(predatory aggression),：通常不声不响，直接咬在致命之处；并不伴随交感神经兴奋。,2.,筑巢或领域攻击,(territorial aggression),。,3.,求偶或雄性攻击,(inter-male aggression),。,4.,育幼攻击,(maternal or paternal aggression),。,5.,情绪攻击,(affective aggression),：虚张声势、威胁、防御、折冲各种行为出现，同时伴伴随非常强烈交感神经兴奋。攻击时不见得咬致命之处。这一类攻击是希望不战而屈人之兵，吓阻对手，而非血流五步。,情绪及其生物学基础专家讲座,第36页,性激素与攻击行为,有些攻击行为受到雄性贺尔蒙,(androgen),影响：,雄性攻击行为会随血中雄性激素高低展现季节性改变。,去势则会使攻击行为大幅降低。,注射睪固酮,(testosterone),会使不成熟雄性产生攻击行为，初生之雌鼠接收睪固酮处理后，长大会有较高攻击行为。,研究显示，攻击性犯罪血液睪固酮含量较高。但另一些研究不支持这么说法。,情绪及其生物学基础专家讲座,第37页,性激素对于攻击行为影响,情绪及其生物学基础专家讲座,第38页,Sham Rage,在,1920,年代发觉，假如将猫大脑皮质全部拿掉，会产生佯怒,(sham rage),现象。这些动物很轻易被激怒产生攻击作势行为，一些微不足道刺激也会激起反应，不过却不会真正攻击。与这一行为相关是下视丘后部，将其破坏则佯怒现象消失，不过若将下视丘前半部破坏则不会影响佯怒这些结果显示下视丘后部在控制愤恨上十分主要。,情绪及其生物学基础专家讲座,第39页,下视丘刺激与攻击行为,1920 W.R.Hess,在苏黎世大学将电极插入猫下视丘加以刺激，发觉刺激不一样区域能够有不一样效果：引发闻嗅、流汗、进食、恐惧或攻击行为，印证了下视丘功效是维持体内恒定与协调脏器与身体行动。,稍后，,John Flynn,在耶鲁大学发觉下视丘不一样区域负责不一样攻击行为：,1.,掠食性攻击,(silent biting attack):,刺激下视丘外侧,(lateral hypothalamus),。,2.,情感性攻击,(affective attack):,刺激下视丘内侧,(,medial hypothalamus,),。,情绪及其生物学基础专家讲座,第40页,中脑攻击区,下视丘外侧,medial forebrain bundle,ventral tegmental area,掠食性攻击,（切断,MFB,后，在刺激下视丘，能够降低掠食性攻击不过不会完全毁灭他可见还有其它相关区域）,下视丘内侧,dorsal longitudinal fasciculus,PAG,情绪性攻击,情绪及其生物学基础专家讲座,第41页,杏仁核与攻击相关。,1954 Karl Pribram,将一群猴子中最强一只切除双侧杏仁核，这只猴子地位快速降低，而由其下属取代。,人类切除杏仁核一部份也能够降低攻击行为，尤其是性攻击与反社会攻击。同时会增加注意力，降低过动，降低痉挛。,Basolateral amygdala,VAF,兴奋下视丘,攻击性增加,Corticomedial amygdala,ST,抑制下视丘,攻击性降低,情绪及其生物学基础专家讲座,第42页,Frontal Lobe&Aggression,大脑皮质能够透过杏仁核调整攻击性，前额皮质尤其饰演关键角色。,Jacobson,在耶鲁大学,发觉切除猴子前额叶能够驯服其野性，并降低其工作记忆。,葡萄牙外科医生,Egas Moniz,得知这个发觉，以手术将病人前额叶切除或与其它部分分开,(,frontal lobectomy),，发觉有利于治疗狂暴病人。,这个心理手术,psychosurgery,一度大行其道，,Moniz,还所以取得诺贝尔奖。以后发觉有很多后遗症，如今几已完全停用。,情绪及其生物学基础专家讲座,第43页,血清素,(serotonin,5-HT),与攻击行为,雄性小白鼠单独囚禁后，发觉其血清素代谢率（合成与释放之速率）降低，并有暴力倾向出现。雌性小白鼠则否。,用,PCPA(parachlorophenylalanine),阻断血清素合成，会增加暴力倾向，攻击同笼其它小鼠。,在金丝猴族群中施打血清素拮抗剂，暴力攻击行为会升高。然而暴力行为越高则社会阶层地位反而滑落。,假如去掉猴王，增加第二顺位猴子血清素活性，则其暴力倾向即使降低，社会地位反而跃居猴王地位。威天下不以兵革之利，不嗜杀人者能一之。,用基因剔除方法去除小白鼠,5-HT,1A,受体，小白鼠会变得较恐惧。相正确，去除小白鼠,5-HT,1B,受体，小白鼠表面上看起来正常，不过在压力下会变得很暴力。,情绪及其生物学基础专家讲座,第44页,情绪及其生物学基础专家讲座,第45页,情绪及其生物学基础专家讲座,第46页,5-HT,致效剂与拮抗剂压抑或助长攻击性,情绪及其生物学基础专家讲座,第47页,剔除,5-HT,1B,受体之小白鼠攻击行为,情绪及其生物学基础专家讲座,第48页,5-HT,效果与攻击性成负相关,情绪及其生物学基础专家讲座,第49页,酬赏与快感,1950,年代早期，,James Olds,与,Peter Milner,在加拿大,McGill,大学,D.O.Hebb,试验室想要研究脑部电刺激对于学习影响。他们把电极埋入网状组织,(reticular formation),中，想要知道刺激该处是否会引发任何厌恶感觉，阻挠学习进行。结果发觉有一只老鼠不停回到受刺激区域逗留，似乎非常喜好刺激所引发效果。事后发觉这只老鼠电极埋错位置，刺激到下视丘。他们推论下视丘电刺激会产生喜乐感觉。于是他们利用工具学习验证此一想法：先教诲大白鼠按杠杆取得食物或饮水，然后再将反应转移到按杠杆取得电流。结果发觉老鼠对这种脑部自我电刺激,(self brain electrical stimulation),乐此不疲，能够不吃不喝，放弃交配，连续按杠杆,48,小时，直到不支倒地。当初一度把下视丘认为是高兴中枢,(pleasure center),。不过大白鼠是否真正高兴无从得知，另首先以后发觉有许多其它区域也有相同效果，所以高兴中枢就逐步舍弃不用。,情绪及其生物学基础专家讲座,第50页,情绪及其生物学基础专家讲座,第51页,情绪及其生物学基础专家讲座,第52页,情绪及其生物学基础专家讲座,第53页,在,MFB,中,olfactory bulb,prefrontal cortex,nucleus accumbens,caudate-putamen,thalamus,reticular formation,amygdala,ventral tegmental area,locus coeruleus,均非常有效。,MFB,含有,NE,，,DA,以及,5-HT,等神经，其中似乎,DA,最主要，尤其是由,VTA,投射到依核,(nucleus accumbens),mesolimbic pathway,。,情绪及其生物学基础专家讲座,第54页,多巴胺与酬赏相关证据,DA,拮抗剂能够阻断脑部自我电刺激效果。,DA,拮抗剂能够直接打在依核中，产生效果。,DA,致效剂能够助长脑部自我电刺激效果。,动物能够学会自我注射安非他命或古柯碱，这些药品都有释放,DA,效果。,动物能够学会将安非他命或古柯碱注入依核中。,脑部自我电刺激时或自我注射药品时会有,DA,从依核中放出来。,许多自然酬赏物如食物、饮水与交配，均会产生,DA,释放。,情绪及其生物学基础专家讲座,第55页,古柯碱促进脑部自我电刺激,情绪及其生物学基础专家讲座,第56页,自我注射古柯碱促进依核多巴胺释放,情绪及其生物学基础专家讲座,第57页,DA,不完全主宰脑部自我电刺激效果,MFB,起源与投射区域与能产生脑部自我电刺激区域并不完全吻合。,切断,MFB,之后并不能完全阻断若干区域脑部自我电刺激。,一些上瘾药品不直接作用在,DA,神经元或投射区中,。如吗啡、酒精、与尼古丁等。,情绪及其生物学基础专家讲座,第58页,情绪及其生物学基础专家讲座,第59页,情绪及其生物学基础专家讲座,第60页,情绪及其生物学基础专家讲座,第61页,情绪及其生物学基础专家讲座,第62页,情绪及其生物学基础专家讲座,第63页,恐惧学习神经回路,恐惧学习神经回路,情绪及其生物学基础专家讲座,第64页,