第二章-腦與心理

1第二章腦與心理宋永寧華東師范大學心理與認知學院Yoneil_song@2內(nèi)容概覽一、周圍神經(jīng)系統(tǒng)與心理二、腦的結構與功能三、腦與心理活動四、腦功能開發(fā)3導入正題：心理是怎樣產(chǎn)生的？以前人們誤以為心臟是產(chǎn)生心理的器官。45現(xiàn)代科學研究已經(jīng)證明：心理是腦的機能，腦是心理活動賴以產(chǎn)生的物質(zhì)基礎。心理的實質(zhì)：心理是腦的機能，是人腦對客觀現(xiàn)實的反映。但腦并不能獨立地產(chǎn)生心理活動。人的心理活動有賴于整個神經(jīng)系統(tǒng)的作用。神經(jīng)系統(tǒng)包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)和周圍神經(jīng)系統(tǒng)兩部分。6神經(jīng)系統(tǒng)的結構(CentralnervousSystem)(PeripheralnervousSystem)腦：脊髓：大腦、腦干、間腦、小腦腦神經(jīng)：12對（大都發(fā)自腦干）脊神經(jīng)：31對(發(fā)自脊髓)自主神經(jīng)：植物性神經(jīng)系統(tǒng)周圍神經(jīng)系統(tǒng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)7（1）脊神經(jīng)：發(fā)自脊髓，共31對，聯(lián)結中樞神經(jīng)系統(tǒng)與外部世界，其神經(jīng)元分為兩類：感覺神經(jīng)元和運動神經(jīng)元。（2）腦神經(jīng)：由腦發(fā)出，共12對（3）植物神經(jīng)系統(tǒng)：由分布在內(nèi)臟器官、心血管、平滑肌和腺體等器官的運動神經(jīng)元構成。

a.交感神經(jīng)：喚醒時活動

b.副交感神經(jīng)：安靜時活動第一節(jié)周圍神經(jīng)系統(tǒng)與心理8第二節(jié)腦的結構與功能腦的結構（1）腦細胞（2）中樞神經(jīng)系統(tǒng)（3）大腦結構腦的功能（1）大腦的功能（2）腦功能的各種學說9腦細胞神經(jīng)元的結構圖大腦140億個神經(jīng)元組成每個神經(jīng)元與其它神經(jīng)元有1到10萬個突觸聯(lián)系。如此龐大的神經(jīng)元系統(tǒng)給我們提供了豐富的腦資源。細胞體：灰質(zhì)神經(jīng)纖維：白質(zhì)10腦內(nèi)信息傳遞的基本過程：信息以神經(jīng)沖動的形式（電沖動）在一個神經(jīng)元中傳導，又通過化學物質(zhì)實現(xiàn)了神經(jīng)元之間的傳導。11中樞神經(jīng)系統(tǒng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)由脊髓和腦組成。腦由大腦、小腦、腦干、間腦和邊緣系統(tǒng)組成。12大腦的結構大腦分左右兩個半球，從前到后可分為四個區(qū)域。顳葉——聽覺中樞枕葉——視覺中樞頂葉——感覺、運動中樞額葉——言語中樞大腦中除神經(jīng)元外，還有神經(jīng)膠質(zhì)細胞。13大腦皮層的語言中樞及其機能一般來說，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。

14言語中樞額葉的后下部“布洛卡區(qū)（broca’s

area）”運動性言語中樞顳葉的后下部，溫爾尼克區(qū)(Wernick’sarea)聽覺性言語中樞腦卒中（Stroke）患者中有20%左右的人有言語障礙1516運動中樞感覺中樞在功能上，左右交叉17視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(nèi)，它專門處理由視網(wǎng)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(jīng)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(jīng)視神經(jīng)交叉的信息整合后產(chǎn)生視覺。

1819大腦皮層的聯(lián)合作用大腦皮層的聯(lián)合作用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?/p>

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(wǎng)膜內(nèi)的視神經(jīng)將沖動傳遞至視覺中樞的枕葉，然后枕葉把神經(jīng)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(jīng)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。

20BrainAnatomyandFunctions21腦的功能人物斯佩里，20世紀美國心理學家、生理心理學家，因割裂腦實驗研究榮獲1981年神經(jīng)心理學諾貝爾獎的心理學家。22割裂腦研究原理大腦兩半球分區(qū)功能是左右交叉的，這是由于兩半球之間密集神經(jīng)細胞形成的胼胝體（corpuscollosum）所發(fā)生的連接作用。在20世紀60年代醫(yī)學界采用胼胝體切割法治療癲癇癥的手術已成功。癲癇（epilepsy）是一種腦神經(jīng)病變，嚴重時會由大腦的一半球經(jīng)由胼胝體蔓延到另一半球，使病情更加惡化。此種胼胝體切割手術，等于將大腦分裂為兩半，故而稱之為裂腦術（splitbraintechnique），經(jīng)裂腦術病人的大腦稱為割裂腦（splitbrain）。斯佩里的貢獻即在于他對割裂腦的實驗研究。

23斯佩里要求受試端坐在桌前，目不轉睛地注視面前螢光幕中間一點，兩手從螢光幕下伸到桌面上，可以摸到（但看不到）幕后桌面上的東西（如剪刀、鉛筆、橡皮等）。此時如螢光幕右側出現(xiàn)“請拿起剪刀并說這是剪刀”字樣時，割裂腦病患受試都能反應正確，拿起剪刀并說“這是剪刀”。但如螢光幕左側出現(xiàn)相同字樣時，割裂腦病患受試則只能表現(xiàn)動作，不能用口語反應。24斯佩里的實驗采對照組方式進行，即參與實驗組的割裂腦患者受試與對照組的正常人，全都是右利手的人，藉以確定他的語言區(qū)一定在大腦左半球。斯佩里實驗研究的目的，旨在探討大腦一分為二之后是否仍然具有統(tǒng)整意識，而受試者的語言與動作表現(xiàn)，就可用以鑒定有無統(tǒng)一意識的根據(jù)。25原因是割裂腦受試左視野刺激引起的網(wǎng)膜神經(jīng)活動只能傳至右半球的視覺區(qū)，不能經(jīng)胼胝體傳至左半球。只有左半球才有職司語言表達的語言區(qū)。斯佩里割裂腦實驗得到的結論是：割裂腦后病患的意識失去統(tǒng)整功能。

26左半球負責言語、閱讀、書寫、數(shù)學運算和邏輯推理等活動右半球負責知覺物體的空間關系、情緒、欣賞音樂和藝術等活動腦的功能27腦功能的各種學說顱相說定位說整體說技能系統(tǒng)說模塊說泛腦網(wǎng)絡論28顱相說顱相說是關于顱骨外形特征與性格相關的一種學說。19世紀德國醫(yī)生加爾提出，其弟子施普茨海姆采用顱相說一詞。加爾認為顱骨的外部形狀與內(nèi)部腦的結構有關，并且心理特征與顱骨形狀也有一定相關。29加爾通過觀察周圍熟悉人的心理與顱骨外形特征，確定了27個功能區(qū)，后施普茨海姆修訂為35個。曾一度受到人們關注，但僅是主觀推斷，未得到實證研究支持。顱相說30神經(jīng)系統(tǒng)不同部位各有其功能，并呈現(xiàn)出不同等級。最高等級是大腦皮層，以下依次為：基底節(jié)、間腦、小腦、腦干、脊髓18-19世紀，隨著布洛卡言語中樞、溫爾尼克區(qū)、運動中樞與感覺中樞相繼發(fā)現(xiàn)，啟示人們：大腦不同部位各司其職。20世紀加拿大神經(jīng)學家潘菲爾德用微弱的電刺激病人的顳葉，病人會回憶起以前經(jīng)歷事情的詳盡細節(jié)，說明記憶與顳葉有關。定位說31隨著腦科學的發(fā)展，人們確實發(fā)現(xiàn)腦有機能定位，但又不是截然分開的，各區(qū)域相互聯(lián)系又相互制約。32整體說法國生理學家弗盧龍，19世紀中葉對動物的腦采用部分毀除法，發(fā)現(xiàn)不同部位卻有特殊機能，但又發(fā)現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)具有統(tǒng)一性，任何部分的消除都可減少其它部分的能力，還發(fā)現(xiàn)一種機能損傷后，還可復得。33機能系統(tǒng)說前蘇聯(lián)神經(jīng)心理學家魯利亞在治療二戰(zhàn)期間腦損傷病人時發(fā)現(xiàn)，鬧特定部位的損傷，不僅導致單一心理機能的喪失，而是導致一系列過程的障礙。得出：腦是一個動態(tài)的、復雜的機能系統(tǒng)。分三部分：1、調(diào)節(jié)激活維持覺醒狀態(tài)的機能系統(tǒng)2、心理接受、與維持加工、儲存的系統(tǒng)3、行為調(diào)節(jié)系統(tǒng)他認為人的各種行為和心理活動是三個系統(tǒng)相互作用、協(xié)調(diào)活動的結果，各系統(tǒng)有發(fā)揮著不同作用。34模塊說1976年，美國生理學家加查尼加提出人腦在結構和功能上是由高度專門化和相對獨立的模塊組成的，模塊間復雜而巧妙的結合，是實現(xiàn)復雜而精細的認知功能的基礎。模塊是一種快速、特異的信息過程。同定位說相比它揭示的是人腦的整體性?，F(xiàn)代認知科學的研究成果一證明了這一點。如：猴子的視覺是顏色、運動、形狀、知覺的合成，與31個腦區(qū)、多個模塊有關，它們間的精細分工與合作是視覺的神經(jīng)基礎。35泛腦網(wǎng)絡論此說吧大腦看成是一個具有層次的巨大的網(wǎng)絡系統(tǒng)，個定位既相對隔離，又動態(tài)聯(lián)系，主張從不同層次研究大腦，在相互聯(lián)系中看待大腦。36腦發(fā)展與心理發(fā)展腦與認知腦與情緒腦與行為腦與人格第三節(jié)：腦與心理活動37腦發(fā)展與心理發(fā)展腦的進化多細胞動物出現(xiàn)了協(xié)調(diào)身體各部分的神經(jīng)系統(tǒng)，隨動物進化，神經(jīng)系統(tǒng)也在不斷進化。低等脊椎動物的神經(jīng)系統(tǒng)區(qū)分為中樞神經(jīng)和周圍神經(jīng)，出現(xiàn)真正的腦。哺乳動物的大腦皮層更為完善。靈長類動物是哺乳動物發(fā)展的高級階段，類人猿的腦與人腦有396個相同點。38人腦的進化（1）腦量的變化從獼猴到黑猩猩到猿人再到人，腦容積不斷增長，晚期猿人與現(xiàn)代人完全一樣。（2）皮層相對大小及結構的變化人類皮層的增長不僅表現(xiàn)為數(shù)量的增加，也表現(xiàn)為功能的增加（3）新機能區(qū)的出現(xiàn)例如語言中樞39常見的幾個物種腦的大小比較物種腦容積腦指數(shù)鼠2.30.40貓25.31.01羅猴106.42.09猩猩440.02.48人1350.06.3040腦的個體發(fā)展腦的重量增加從胎兒期到出生六個月腦細胞數(shù)量的增長最為迅速第一次腦激增在妊娠10-18周第二次腦激增在出生后開始417歲前兒童腦重的變化時間腦重相當于成人腦重的比例出生時300-390克25%6個月時650克50%1歲時800-900克60%2歲時1000-1150克80%7歲時1280克95%422.腦皮層結構的復雜化人類胚胎發(fā)育反映了動物種系發(fā)生的演化過程，在種系發(fā)生中比較古老的結構先發(fā)育，在進化中出現(xiàn)較晚的結構后發(fā)育。6、7個月的胎兒，腦的基本結構已經(jīng)具備，出生后，大腦各區(qū)域逐漸分化3歲左右小腦的發(fā)育基本完成6歲左右完成大腦神經(jīng)纖維的髓鞘化。43腦與認知（一）腦與記憶記憶是一種普通的心理現(xiàn)象，指獲得的信息或經(jīng)驗在大腦中貯存和提取的過程。記憶的基本過程分三個階段：信息的登錄、鞏固和再現(xiàn)。1.登錄（registration）感知外界事物或接受外界信息的階段，即信息輸入大腦。注意力影響所獲信息的多少。442.鞏固（consolidation）獲得的信息在腦內(nèi)編碼、貯存和保持的階段。大腦皮層各腦葉在信息加工、貯存和提取中起不同的作用。3.再現(xiàn)(reproduction)指將貯存于大腦的信息提取出來的過程，即回憶45遺忘（1）遺忘癥或失憶癥嚴重的記憶障礙或記憶喪失海馬的功能。（2）生理性遺忘，即正常遺忘正常的遺忘并不完全是消極的心理現(xiàn)象，也有積極的一面，可以減輕人們記憶負擔。46（二）腦與創(chuàng)造

1.打破心理定勢心理定勢是一種反應的準備狀態(tài)，指人們在頭腦中以一種固有的思維和行為方式去認識事物或解決的現(xiàn)象。心理定勢往往阻礙人們進行創(chuàng)造性思維。

司馬光砸缸472.超越線性思維線性思維追求連續(xù)性和邏輯性，容易束縛人們的思想，不利于創(chuàng)造性發(fā)揮。人類大腦可以多種思維方式進行創(chuàng)造活動。

例如，發(fā)散思維訓練

“頭腦風暴"483.相信直覺任何創(chuàng)造活動都離不開直覺與頓悟。例如：

阿基米德在洗浴時發(fā)現(xiàn)了浮力；牛頓看到蘋果落地發(fā)現(xiàn)了萬有引力。49（三）腦與想象想象指的是把原有表象加工改造為新的形象的思維方法。想象是頭腦中的實驗，使我們可以制造新奇的產(chǎn)品，拓寬大腦的空間。

“想象力比知識更重要。因為知識是有限的，而想象力概括著世界上的一切，推動著進步，并且是知識進化的源泉。”-------愛因斯坦50（三）腦與語言

左側半球具有語言加工優(yōu)勢Sperry的裂腦人研究：右腦沒有命名功能多數(shù)右利手成人在完成語言任務時，左側半球有更強的激活。中文加工優(yōu)勢半球在左腦。。51三、腦與情緒1.腦調(diào)控人的情緒中樞神經(jīng)系統(tǒng)的很多部分涉及到情緒。以海馬為核心的神經(jīng)環(huán)路，是一個負責情緒的神經(jīng)框架，以后擴展為邊緣系統(tǒng)。以杏仁核為中心的杏仁復合體與攻擊行為、恐懼感相關。2.情緒對腦的反作用在極端、強烈情緒下的“大腦空白”52三、腦與情緒快樂中樞與痛苦中樞

1954年歐茲與米勒在老鼠丘腦下部的不同區(qū)域進行一系列實驗。

微電極的一端接下丘腦背部，另一端連接杠桿，老鼠只要壓杠桿電源就接通，腦部就會受到微弱的電刺激。

結果發(fā)現(xiàn)，老鼠不僅學會了按杠桿獲得電流刺激，并且壓杠桿的頻率每小時達8000多次，并能連續(xù)按壓杠桿20多小時，直到筋疲力盡、昏昏欲睡為止。53三、腦與情緒動物的下丘腦中存在快樂中樞，同樣也存在痛苦中樞。

心理學家把微電極插入其他一些腦部位，同時把開關裝置改裝一下，使老鼠按壓橫桿時能截斷電流刺激。實驗時，先對老鼠的這些腦部位進行電流刺激，老鼠會很不舒服，并學會按壓橫桿，截斷電流。這些部位可能就是老鼠的痛苦中樞。

54人的下丘腦中是否也有快樂與痛苦中樞？20世紀60年代，美國醫(yī)生扎克布森和湯爾可遜大膽地進行了嘗試，用電極刺激病人下丘腦的有關部位。人們驚訝地