普通心理学--第二章-心理的生物学基础[共119页]

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1、普通心理学教学课件（北师大彭珃龄版）河南大学刘金平教授教学课件（本课件只作分享交流用，未经刘教授许可，请不要非法转载，引用及其他商业目的）第二章 心理的生物学基础 l第一节 脑的进化 l第二节 神经元 l第三节 神经系统 l第四节第四节 脑功能的各种学说脑功能的各种学说 l第五节第五节 内分泌腺和神经内分泌腺和神经体液调节体液调节 第一节第一节 脑的进化脑的进化l一、神经系统的发生 l人脑是非常复杂的一种物质。它由130亿多个神经细胞和1000亿个神经胶质细胞组成。神经细胞之间的联系非常复杂，往往一个神经细胞与其他神经细胞存在1万个以上的联系。形成复杂的神经网络。人脑是自然界长期进化的结果人脑

2、是自然界长期进化的结果l1、单细胞动物:如，变形虫、足衣虫l右图是十个聚在一起的足衣虫2、多细胞动物、多细胞动物l如腔肠动物，包括水螅，水母，海蜇 l感觉细胞、运动细胞和神经细胞，它们共同构成网网状神经系统状神经系统。l水螅l海月水母二、无脊椎动物的神经系统二、无脊椎动物的神经系统 l蚯蚓：环节动物。神经系统为链状，称为链（锁）状神链（锁）状神经系经系统统。头部神经节发达，在神经系统演化上称为发头发头现象现象。l蚯蚓已经有了多种感觉的萌芽。对多种刺激进行反应。昆虫：节肢动物昆虫：节肢动物l节状神经系统。如蚂蚁，蜘蛛等。网状、梯形和放射状神经系统网状、梯形和放射状神经系统三、低等脊椎动物的神经系

3、统三、低等脊椎动物的神经系统l脊椎动物神经系统的通型：l脊椎动物的体型左右对称，身体分为头部，躯干和尾部三部分，体内背侧有一条脊柱骨，称脊椎。脊椎骨内有一条神经管，这是脊椎动物神经系统所具有的同一形式，称为脊椎动物神经系统的通型。四、高等脊椎动物四、高等脊椎动物 的神经系统的神经系统 l脑的进化遵循以下方向：l1、脑的相对大小的变化：脑、脑的相对大小的变化：脑指数逐步提高指数逐步提高 l2、皮层相对大小的变化：皮、皮层相对大小的变化：皮层指数提高层指数提高 l3、皮层内部结构的变化、皮层内部结构的变化：更加复杂l 常见的几个物种脑的大小的比较常见的几个物种脑的大小的比较 第二节第二节 神经元神

4、经元 l也称为神经细胞，是神经系统的基本结构单位和机能单位。（一）神经元的结构和功能（一）神经元的结构和功能l1、神经元的结构:胞体、树突和轴突l 神经细胞神经细胞1l 神经细胞神经细胞2神经细胞神经细胞3神经细胞神经细胞4神神经经细细胞胞5神经细胞图神经细胞图6l 神经细胞示意图神经细胞示意图2、神经元的分类和功能、神经元的分类和功能l按形态分：单极细胞，双极细胞，多极细胞。l按功能：感觉神经元（内导），运动神经元（外导）和中间神经元。（二）神经胶质细胞（二）神经胶质细胞l1.为神经元的生长提供线路，使神经元不至于走错道路。并为已成熟的神经元提供支架。l2.在神经元周围形成绝缘层（即髓鞘），

5、保证神经冲动快速传递。神经纤维的髓鞘化是行为分化的重要条件。l3.给神经元输送营养。二、神经冲动的传递 l（一）什么是神经冲动l当刺激作用于神经时，神经元就会由比较静息的状态转化为比较活跃的状态。这就是神经冲动。l神经元具有兴奋和传导两种功能。神经元具有兴奋和传导两种功能。l神经元受到刺激并产生兴奋是一种对刺激的反神经元受到刺激并产生兴奋是一种对刺激的反应能力，表现为神经冲动应能力，表现为神经冲动静息电位静息电位 l外正内负外正内负 l在静息状态下，膜内外在静息状态下，膜内外大约有大约有70毫伏毫伏90毫毫伏的负电位差，膜内比伏的负电位差，膜内比膜外略带负电的电位差，膜外略带负电的电位差，使细

6、胞膜发生极化现象，使细胞膜发生极化现象，称为静息电位称为静息电位 静息电位形成的原因静息电位形成的原因 l在静息状态下，在神经元的内、外部具有带电离子，在静息状态下，在神经元的内、外部具有带电离子，细胞膜外带正电荷的钠离子（细胞膜外带正电荷的钠离子（Na）和带负电荷的）和带负电荷的氯离子（氯离子（Cl ），细胞膜内则是带正电荷的钾离子），细胞膜内则是带正电荷的钾离子（K）和带负电荷的生物大分子）和带负电荷的生物大分子神经冲动的产生神经冲动的产生l当神经元受到足够强的当神经元受到足够强的刺激时，细胞膜的通透刺激时，细胞膜的通透性迅速变化性迅速变化l钠离子比钾离子和氯离钠离子比钾离子和氯离子更容易

7、通过细胞膜，子更容易通过细胞膜，使钠离子内流，膜内电使钠离子内流，膜内电位迅速上升，并高过膜位迅速上升，并高过膜外电位，使细胞膜内相外电位，使细胞膜内相对于细胞膜外变成正极，对于细胞膜外变成正极，出现去极化状态，这种出现去极化状态，这种电位变化即为动作电位电位变化即为动作电位（二）神经冲动的电传导l神经冲动的电传导，是指神经冲动在同一细胞内的传导。l静息电位（外正内负）转化为动作电位（外负内正）l“全或无”的原则 神经冲动的电传导神经冲动的电传导（示意图）（示意图）（三）神经冲动的化学传导l一个神经元与另一个神经元彼此接触的部位，叫突触。l1、突触的结构 l2、神经冲动的化学传导 突触的结构（

8、示意图突触的结构（示意图1）突触的结构（示意图突触的结构（示意图2）递质递质 兴奋剂兴奋剂 拮抗剂拮抗剂受体受体l细胞膜上或细胞内的某些大分子蛋白质，能识别特定的化学物质，并与之结合而起反应，并诱发生物效应。三、神经回路 l神经回路是指神经细胞之间形成的复杂神经联系。l发散式、聚合式、环式 第三节 神经系统 l 神神经经系系统统外周神经系统外周神经系统中枢神经系统中枢神经系统躯体神经系统躯体神经系统自主神经系统自主神经系统脊髓脊髓脑脑脑干：延脑、脑桥、中脑脑干：延脑、脑桥、中脑间脑：丘脑、下丘脑间脑：丘脑、下丘脑小脑小脑大脑大脑脑神经脑神经脊神经脊神经交感神经交感神经副交感神经副交感神经神神经

9、经系系统统实实体体图图躯体神经系统自主神经系统脊髓脑脑神经（12）脊神经（31）外周神经系统中枢神经系统神经系统脑干：延脑、脑桥、中脑间脑：丘脑、上、下、底小脑端脑（大脑皮层）人类神经系统的层次结构人类神经系统的层次结构一、周围神经系统一、周围神经系统l（一）（一）脊神经脊神经l31对l按机能分为按机能分为4种：种：l一般躯体感觉神经一般躯体感觉神经l一般内脏感觉神经一般内脏感觉神经l一般躯体运动神经一般躯体运动神经l一般内脏运动神经一般内脏运动神经脊脊神神经经 图图（二）（二）脑神经脑神经l由脑部发出，共有由脑部发出，共有12对：对：l1.嗅神经；嗅神经；2.视神经；视神经；3.动眼神经；动

10、眼神经；l4.滑车神经；滑车神经；5.三叉神经；三叉神经；6.外展神经；外展神经；l7.面神经；面神经；8.听神经；听神经；9.舌咽神经；舌咽神经；l10.迷走神经；迷走神经；11.负神经；负神经；12.舌下神经。舌下神经。脑脑神神经经 图图l（三）植物性神经（自主神经）l交 感神 经和 副交 感神经l机 能上 拮抗作用作用l交感神经的兴奋用来应付紧急情况。如，搏斗，对抗，挣扎，恐惧，愤怒时，交感神经马上兴奋。表现为心跳加快，血糖升高，减弱消化机能。l副交感神经的作用相反，抑制体内各器官的过度兴奋。自自主主神神经经系系统统（图图1）自自主主神神经经系系统统图图2l 二、中枢神经系统二、中枢神经

11、系统l包括脊髓和脑包括脊髓和脑脊髓：脊髓：中枢神经中枢神经的低级部的低级部位，在椎位，在椎管内管内l作用：l1、是 脑和周围神经的桥梁。传导感觉信息和运动信息。l脊柱颈椎与大脑颈椎与大脑l 如：运动信息的传导如：运动信息的传导 前角细胞前角细胞运动神经纤维运动神经纤维下运动神经元下运动神经元神经神经肌接肌接头头肌纤维肌纤维2、可以完成简单的反射活动、可以完成简单的反射活动l如膝跳反射l叩击骨关节下的股四头肌腱使之受到牵扯，则股四头肌发生一次收缩，称为膝跳反射（二）（二）脑干：延脑脑干：延脑、桥脑、中脑、桥脑、中脑l脑干背侧面图脑干腹侧面图脑干腹侧面图l 延脑延脑l延脑是指脊髓上面的延伸至脑的部

12、分延脑是指脊髓上面的延伸至脑的部分l里面的神经核是调节心跳速率、呼吸频率、血里面的神经核是调节心跳速率、呼吸频率、血管收缩管收缩(控制血压控制血压)、吞咽、咳嗽、呕吐、打喷、吞咽、咳嗽、呕吐、打喷嚏、和打嗝的反射中枢嚏、和打嗝的反射中枢 l生命中枢生命中枢桥脑l桥脑在延脑的上方，是中枢神经与周围神经之桥脑在延脑的上方，是中枢神经与周围神经之间传递信息的必经之地间传递信息的必经之地l它对人的睡眠具有调节和控制的作用它对人的睡眠具有调节和控制的作用 网状结构l脑干网状结构是指在脑干内除界限清楚、机能脑干网状结构是指在脑干内除界限清楚、机能明确的神经细胞核团和神经纤维束外，尚有纵明确的神经细胞核团和

13、神经纤维束外，尚有纵横交错的神经纤维交织成网，网眼内散布着大横交错的神经纤维交织成网，网眼内散布着大小不等的神经细胞胞体小不等的神经细胞胞体l上行激活系统和下行调节系统上行激活系统和下行调节系统中中 脑脑l中脑位于中脑位于脑桥脑桥之上，恰好是整个之上，恰好是整个脑脑的中点的中点l视、听反射和运动、姿势等反射的皮层下的中视、听反射和运动、姿势等反射的皮层下的中枢（枢（初级光反射是动物的眼球、头与躯干转向光源初级光反射是动物的眼球、头与躯干转向光源的反射；初级听反射是动物的头与躯干转向声源的反的反射；初级听反射是动物的头与躯干转向声源的反射射）l大脑皮层与脊髓间的所有上行及下行神经通路大脑皮层与脊

14、髓间的所有上行及下行神经通路都经过中脑，同时，中脑通过白质与中枢神经都经过中脑，同时，中脑通过白质与中枢神经系统的其他部分相联系系统的其他部分相联系（三）间脑l间脑包括丘脑丘脑和下丘脑下丘脑l丘脑是上传信息的中继站，是除嗅觉之外的各种感觉的皮层下中枢l下丘脑是调节交感神经和副交感神经的主要皮层下中枢，控制内分泌腺的活动l下丘脑有快乐中枢和痛苦中枢。（四）（四）小脑：小脑：维持身体的平衡，维持身体的平衡，调节精细的动作调节精细的动作 小脑上面观看小脑上面观看 小小脑脑下下面面观观看看l（五）（五）边缘系统：原始的核心脑组织边缘系统：原始的核心脑组织 功能：功能：与人和动物的本能、记忆和情绪活动有

15、关扣带回扣带回乳头体乳头体丘脑丘脑海马回海马回杏仁核杏仁核下丘脑下丘脑穹窿穹窿三、脑的结构和机能 头颅与脊椎头颅与脊椎l 脑脑的的冠冠状状切切面面l 脑脑的的正正中中矢矢状状图图大大脑脑半半球球内内侧侧面面大脑半球外侧图大脑半球外侧图脑脑底底面面胼胝体胼胝体（一）大脑的结构l1、左右半球l2、沟回l3、大脑皮层（灰质）l4、白质（二）大脑皮层的分区和机能lBromann（1909）l1、初级感觉区l包括视觉区，听觉区和机体感觉区。视觉区位于枕叶内；听觉区位于颞叶内；机体感觉区位于中央沟后回；l2、初级运动区l主要在中央沟前回；发出指令。l 大脑皮层的机能 感觉功能区感觉功能区v 视区视区枕叶末

16、端枕叶末端v 听区听区颞上回、颞中回颞上回、颞中回v 躯体感觉区躯体感觉区顶叶上中央后回顶叶上中央后回 躯体运动功能区躯体运动功能区额叶上中央前回额叶上中央前回 联合功能区联合功能区v 以上区域以外的其他大脑皮层以上区域以外的其他大脑皮层v 前额叶皮层和颞、顶、枕皮层之间的联络区与复杂的知前额叶皮层和颞、顶、枕皮层之间的联络区与复杂的知觉、注意和思维过程有关觉、注意和思维过程有关 边缘系统：由边缘叶以及皮层下的一些脑结构构边缘系统：由边缘叶以及皮层下的一些脑结构构成，是内脏功能和机体内环境的高级调节控制中枢，成，是内脏功能和机体内环境的高级调节控制中枢，也是情绪、情感的调节中枢也是情绪、情感的

17、调节中枢 言语区言语区l3、言语区、言语区l在左半球l（1）布罗卡区布罗卡区：在左半球颞叶的后下方言语运动区；说话受伤后得运动性失语症l（2）威尔尼克区：威尔尼克区：颞叶上方，靠近枕叶言语听觉区；听话受损伤后得听觉性失语症言语区言语区l（3）言语视觉区言语视觉区：顶枕叶交界处；阅读受损后视觉失语症l（4）书写中枢书写中枢：额中回后部；书写受损后失写症投射特点投射特点 感觉区和运动区的投射区与身体的各个部位不是一一对应的关系；表现为左右交叉，上下颠倒（头面部除外）和适用性；如下图：投射图投射图（三）大脑两半球的一侧优势l结构上结构上：右半球比左半球稍微大和重一点；左半球的灰质多于右半球；左右半球

18、的颞叶具有不对称性；神经递质的分布左右半球也不均衡。l功能上功能上：左右脑通过胼胝体互通信息。但有分工。左半球负责言语，阅读，书写，数学运算和逻辑推理；右半球负责空间关系、情绪、欣赏音乐、艺术活动等。第四节 脑功能的各种学说 l一、定位说一、定位说l该学说始于加尔等人的颅相说。推动了脑功能定位的研究。l1825年波伊劳德发现左脑为言语中枢；l1861年布罗卡发现了言语运动区；l1874年威尔尼克发现了言语听觉区。二、整体说l19世纪弗罗伦斯用局部损毁法，研究动物（鸡和鸽子）大脑功能。发现功能的丧失与特殊的部位无关而与皮层的切除的大小有关。l20世纪拉什利提出了均势说和总体活动说。三、机能系统说

19、l20世纪60、70年代，前苏联生理学家鲁利亚提出。l3个机能系统：l第一机能系统：激活系统，也叫做动力系统。由网状结构和边缘系统组成。l功能为保持大脑的觉醒状态。三、机能系统说l第二机能系统：信息的接收和加工系统。作用是接收和加工信息。l第三机能系统：行为调节系统。作用是编制行为程序，调节和控制行为。第五节、内分泌腺和神经第五节、内分泌腺和神经体液调节体液调节l一一、内分泌腺的概念内分泌腺的概念l产生激素的特殊腺体。激素直接或经贮存器官产生激素的特殊腺体。激素直接或经贮存器官间接地释入血淋巴；间接地释入血淋巴；l独立的：脑垂体、甲状腺、胸腺、松果体和肾独立的：脑垂体、甲状腺、胸腺、松果体和肾

20、上腺等；上腺等；l存在于其他器官内：如胰腺内的胰岛、卵巢内存在于其他器官内：如胰腺内的胰岛、卵巢内的黄体和睾丸内的间质细胞等；的黄体和睾丸内的间质细胞等；l激素对机体各器官的生长发育、机能活动、新激素对机体各器官的生长发育、机能活动、新陈代谢起着十分复杂而又十分重要的调节作用。陈代谢起着十分复杂而又十分重要的调节作用。二、内分泌腺的分类及机能l脑垂体l悬垂于脑的底部，呈卵圆形，大小如豌豆，由一短柄与丘脑下部（也叫下丘脑）相连；l分为腺垂体腺垂体和神经垂体神经垂体两部分；腺垂体是腺体组织，而神经垂体是神经组织。机能机能l腺垂体具有调节、管理其他内分泌腺的作用 l腺垂体分泌生长激素、催乳素等 l腺

21、垂体还分泌促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促性腺激素，这些激素总称为促激素l促激素一方面调节相应腺体内激素的合成和分泌，另一方面还维持相应腺体的正常生长发育。甲状腺甲状腺l甲状腺分泌甲状腺激素l作用：促进人体的生长发育和新陈代谢，提高神经系统的兴奋性 l甲亢、甲低胰岛l分泌胰岛素l有降低血糖浓度的作用 肾上腺肾上腺 l位于肾脏的上端，左右各一l分为内外两层，外层叫皮质，内层叫髓质 l皮质分泌的激素有盐皮质激素、糖皮质激素和性激素，统称为肾上腺皮质激素 调节糖、盐、水的代谢l髓质分泌的激素有肾上腺素(量较多)和去甲肾上腺素(量较少)；l这两种激素的生理功能大致相同：在应激状态、内脏神经刺激和低血

22、糖等情况下，释放入血液循环，促进糖原分解并升高血糖，促进脂肪分解，引起心跳加快。性腺性腺l睾丸：雄性激素促进精子精子生成，促进男性生殖器官生殖器官发育并维持其正常活动，激发和维持男性第二性征 l卵巢：雌性激素雌性激素和孕激素孕激素促进女性生殖器官、乳腺导管发育，激发并维持女性第二性征l孕激素能促进子宫内膜增厚和乳腺腺泡的发育。男性和女性的内分泌腺男性和女性的内分泌腺甲状腺和甲状腺和甲状旁腺甲状旁腺肾上腺肾上腺胰腺胰腺卵巢卵巢睾丸睾丸脑垂体脑垂体三、神经体液调节l神经调节的特点：快、定位精确l体液调节点特点：慢、弥漫性遗传与行为遗传与行为l进化决定某种物种的行为模式l物种起源，达尔文，1859l

23、自然选择（natural selection）,适者生存l如鸟类：长嘴仙人掌l 宽大嘴浆果l能够促进生存的生物属性代代相传，生物物种就进化l（心理学与生活，P46）l查尔斯查尔斯罗伯特罗伯特达尔文达尔文 l（Charles Robert Darwin.18311836）l物种起源物种起源1859 l动物和植物在家养下的变异动物和植物在家养下的变异1868 l人类的由来及性选择人类的由来及性选择1871 l人类和动物的表情人类和动物的表情1872 l植物的运动力植物的运动力1880 自然选择过程自然选择过程l双亲双亲基因型基因型（基因结构，（基因结构，genotype）l环境不变环境不变基基因型

24、就决定下一因型就决定下一代的生理发育和代的生理发育和行为发展行为发展l个体的外部行为个体的外部行为表现和具有的行表现和具有的行为模式称为表型为模式称为表型（phenotype）l 环境压力（环境环境压力（环境的变化）的变化）竞争（为了获得资竞争（为了获得资源）源）最适表现的选择最适表现的选择（从各表型中）（从各表型中）繁殖成功（基因型与最适繁殖成功（基因型与最适型符合者遗传给下一代）型符合者遗传给下一代）基因型（和表现型）增加基因型（和表现型）增加的频数（在下一代中）的频数（在下一代中）自然选择如何进行自然选择如何进行人类进化人类进化l自然选择自然选择两大适应性变化：直立行走和头脑发达l语言出

25、现语言出现可以共享经验遗传学（遗传学（genetics）l研究遗传机制的学科，即个体从其祖辈继承体质和心理特质的研究基础遗传学基础遗传学l遗传物质遗传物质细胞核中的DNA（脱氧核糖核酸）lDNA组成的很小单元基因（genes）l人类基因组人类基因组（基因的集合）大约3万到15万个l基因负载着蛋白质合成的密码这些蛋白质调节着身体的生理过程并表达表型特质：解剖特点、体力、智力和一些行为模式染色体染色体l大量的基因聚在一起形成杆状结构，大量的基因聚在一起形成杆状结构，称为染色体称为染色体l46个染色体个染色体23个来自父亲，个来自父亲，23个个来自母亲来自母亲l一个染色体含有数千个基因一个染色体含有

26、数千个基因l性染色体是含有决定男性或女性体质性染色体是含有决定男性或女性体质特征的基因密码的染色体特征的基因密码的染色体l从母亲：从母亲：X；从父亲；从父亲X或者或者YlXY，XX基因与行为基因与行为l人类行为遗传学研究经常关注的一个问题是：如何用基因解释个体行为和思维的差异？l社会生物学社会生物学（sociobiology）试图回答这类问题 以进化论的观点研究动物的社会行为、种群的大小和组织功能（或适应意义）的习性学分支。l1975年出版的E.O.威尔逊的社会生物学：新社会生物学：新的综合的综合一书概括了这一研究领域的全貌。神经科学研究技术神经科学研究技术Viewing the active

27、 brain In recentyears the field of behavioral neurosciencehas advanced greatly,due inpart to new techniques for assessingthe amount of activity that occurs inspecific brain locations as a personperforms mental tasks.These neuroimagingtechniques are discussed inChapter 5.工具性条件反射工具性条件反射Rat learning to press a lever Toidentify basic principles of learning,some learning psychologists studythe processes by which animals learnsimple responses for rewards.Thisthirsty rat receives a drop of water todrink each time it presses the lever.