心理與行為的生物學基礎(chǔ)課件

心理與行為的生物學根底

BiologicalFactorofMentalandBehavior遺傳與行為神經(jīng)系統(tǒng)與行為腦科學與行為遺傳與行為1.進化與自然選擇補充概念基因型〔genotype〕：用基因組或互補染色體的堿基序列來定義的生物遺傳特征和遺傳表現(xiàn)。一個生物體的性狀是很多的，那么，控制這些性狀的全部基因就稱為生物體基因型。它是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素，基因型肉眼看不到，可以通過雜交實驗來鑒定。表型〔phenotype〕：又稱性狀，是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果。指個體形態(tài)、功能等各方面的表現(xiàn)，如身高、膚色、血型、酶活力、藥物耐受力乃至性格等等。就是說個體外表行為表現(xiàn)和具有的行為模式。指能將生物體分類成獨立類群的一系列特征。自然選擇如何進行人類的進化

行為的遺傳學研究心理學家們研究個別差異時，一般采用兩大取向：一是藉用遺傳學的理論與方法來解釋；另一個是從環(huán)境因素的影響來解釋。行為遺傳學致力于確定遺傳對行為的影響學習能力或智力，可以用來作為心理特征的代表神經(jīng)系統(tǒng)與行為腦是復雜的系統(tǒng)，它控制著我們的行為。人腦中有大約1000億個神經(jīng)細胞〔神經(jīng)元〕，那么神經(jīng)細胞是怎樣工作的呢？→什么是神經(jīng)元？神經(jīng)系統(tǒng)與行為一、神經(jīng)元〔神經(jīng)細胞〕1891年，瓦爾岱耶〔Waldeyer)提出神經(jīng)元這一名稱。它是神經(jīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和機能單位根本作用：接受和傳遞信息神經(jīng)元神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)神經(jīng)元雖然不盡相同，功能各異，但其結(jié)構(gòu)主要由細胞體、軸突和樹突三個局部組成主要作用是從其他神經(jīng)元那里接受信息。接受外來的信息，對各種信息進行匯總，并產(chǎn)生神經(jīng)沖到。負責把胞體發(fā)出的信息傳導至其他神經(jīng)元。神經(jīng)元的分類按功能分為感覺神經(jīng)元、運動神經(jīng)元和中間神經(jīng)元三類＊感覺神經(jīng)元〔傳入神經(jīng)元〕：接受內(nèi)外刺激，將神經(jīng)沖動傳到中樞神經(jīng)。＊運動神經(jīng)元〔傳出神經(jīng)元〕：其功能是將中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)出的神經(jīng)沖動傳至反響器，使肌肉、腺體產(chǎn)生反響。＊中間神經(jīng)元：連結(jié)作用中間神經(jīng)元的連接形成了中樞神經(jīng)系統(tǒng)的微回路，這是腦進行信息加工的主要場所例：痛收縮反射神經(jīng)興奮方式——神經(jīng)沖動

神經(jīng)元具有興奮和傳導兩種功能。神經(jīng)元受到刺激并產(chǎn)生興奮是一種對刺激的反響能力，表現(xiàn)為神經(jīng)沖動。神經(jīng)沖動的傳導1.動作電位的產(chǎn)生2.動作電位的性質(zhì)1〕動作電位遵從全或無規(guī)律〔all-or-nonelaw〕2〕不同神經(jīng)元沿軸突傳遞動作電位的速度不同3〕當動作電位傳過一個軸突節(jié)段后，這局部神經(jīng)元就進入不應(yīng)期神經(jīng)沖動的傳導3.突觸傳遞一、不能有其他遞質(zhì)或化學分子附著到受體分子上；二、神經(jīng)遞質(zhì)的形狀必須與受體分子形狀匹配，就像鑰匙與鑰匙孔一樣精細匹配神經(jīng)遞質(zhì)二、神經(jīng)系統(tǒng)自主神經(jīng)系統(tǒng)腦科學與行為人的大腦只有一個柚子那么大，重1.4千克左右，由大約1000億神經(jīng)細胞夠構(gòu)成。在高倍顯微鏡下觀察人的大腦時，就像進入一個奇妙的世界。那里，到處都像是縱橫交錯的蜘蛛網(wǎng)，密布著細細的纖維和一些透明的小球。更為奇妙的是，還可以看到四處奔馳的電脈沖，而所有的物體又都浸泡在一個運動著的化學物質(zhì)海洋中。大腦和行為之間究竟有什么關(guān)系？〔一〕腦結(jié)構(gòu)及其功能1.腦干、丘腦和小腦各類脊椎動物的腦都有腦干2.邊緣系統(tǒng)邊緣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)僅出現(xiàn)在哺乳動物的腦內(nèi)3.大腦1〕腦葉額葉：具有運動控制和進行認知活動的功能；位于外側(cè)裂之上和中央溝之前頂葉：負責觸覺、痛覺和溫度覺；位于中央溝之后枕葉：視覺信息到達的部位；位于后頭部顳葉：負責聽覺過程，位于外側(cè)裂下部2〕大腦皮層的分區(qū)及機能運動皮層區(qū):位于中央溝前的額葉；控制身體中600多塊的隨意肌，產(chǎn)生隨意動作。軀體感覺皮層區(qū)：位于中央溝之后左、右頂葉；負責處理溫度、觸覺、軀體、位置和疼痛的信息。聯(lián)合皮層區(qū)：將不同感覺模式的信息結(jié)合起來，用于籌劃對外界刺激作出適當反響。運動和體干感覺皮層左右交叉上下倒置例如：請大聲說出這個物體如何說出書面圖〔二〕腦半球功能單側(cè)化大腦兩半球具有相同的功能區(qū)域左、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(cè)化

大腦半球單側(cè)化

著名生理心理學家斯佩里〔RogerSperry)通過對裂腦人的研究，在大腦兩半球特殊能力研究中做出了重要奉獻，1981年獲諾貝爾獎。裂腦人研究結(jié)論討論：“左撇子〞是否更聰明？一本叫?左撇子的神奇世界?的新書指出，左撇子是一個盛產(chǎn)天才的群體。從拿破侖、克林頓到本·拉登，從牛頓、愛因斯坦到比爾·蓋茨，從卓別林、瑪麗蓮·夢露到趙本山，都是左撇子。左撇子在當代政治經(jīng)濟文化生活中的作用其實遠遠高于他們在人口中的比例?！踩硟?nèi)分泌系統(tǒng)內(nèi)分泌系統(tǒng)是通過某些特殊的生物化學物質(zhì)來實現(xiàn)對有機體的控制與調(diào)節(jié)的內(nèi)分泌活動方式有兩種，一是通過植物神經(jīng)來直接調(diào)節(jié)內(nèi)分泌腺的腺體活動另一種方式是神經(jīng)系統(tǒng)使腦垂體分泌激素來調(diào)節(jié)其它內(nèi)分泌腺的活動

〔四〕對腦的竊聽大腦皮層受損的著名個案：-1848年9月13日，鐵路監(jiān)工蓋吉在一次意外爆破中受傷-他的朋友和熟人都說：“他不再是以前的蓋吉了〞1.最初的認知科學研究——人體解剖——動物腦損毀法——直接刺激2.當代認知神經(jīng)科學1、腦電〔EEG/ERP〕腦電圖〔electroencephalography，簡稱EEG〕，通過頭皮外表電極記錄得到腦電活動變化，一般認為這種電活動反映了電極下神經(jīng)元群活動時產(chǎn)生的突觸后電位總和。除了記錄電極以外，還在頭皮外表放置參考電極，實際記錄下來的信號是記錄電極和參考電極之間的電位差。腦電信號微弱，電極引出的電位變化通過高倍放大器后才能被計算機記錄下來。1〕無損?？梢栽谌梭w上重復屢次使用。2〕腦電信號直接反映了神經(jīng)元電活動變化。3〕時間分辨率非常高，可以到達1ms以下。4〕空間分辨率較低。電極個數(shù)和腦內(nèi)興奮源推測。5〕費用低廉。128導，100萬左右。研究動態(tài)EEGMeasurement2、腦磁〔MEG/ERF〕3、正電子發(fā)射斷層掃描〔PET〕1〕掃描時要給人體注射一定劑量的放射性物質(zhì)，短期內(nèi)最好不要接受屢次PET掃描。2〕并不是直接測量腦神經(jīng)活動，只是通過測量腦血流量來間接推測腦活動。腦血流量和神經(jīng)活動之間的關(guān)系復雜。3〕空間分辨率高。目前最高可達5-10mm3。4〕時間分辨率非常差。需要幾十秒。5〕設(shè)備昂貴。盤旋加速器和同位素。PET4、功能磁共振成像〔fMRI〕功能磁共振成像〔fMRI,functionalmagneticresonanceimaging〕，測量的是“血氧水平依賴〞〔bloodoxygenationleveldependent，BOLD〕信號。大腦活動時，其血氧含量中氧合血紅蛋白和脫氧血紅蛋白的比率發(fā)生變化，引起腦部組織的磁化率變化，測量其引起的信號改變，以此反映相關(guān)的大腦活動功能變化。與PET相比，fMRI成像時間可以短于100ms，空間分辨率可以到達1mm，可以無創(chuàng)性的屢次實驗。研究動態(tài)fMRI1、根本概念眼跳，我們看東西時，不斷發(fā)動一些眼動以使我們的注視點由一個位置變換到另一個位置，這