第一章绪论一、生理心理学的概念、研究对象及性质1、概念:生理心理学(physiological psychology)是研究心理现象和行为产生的生理过程的心理学分支。
它试图以脑内的生理事件来解释心理现象,又称生物心理学、心理生物学或行为神经科学。
2、研究对象:把脑当作心理活动的物质本体来研究脑和心理或脑和行为的关系。
把人的感知、记忆、言语、思维、智力、行为和脑的机能结构之间建立了量的关系。
用标志脑机能结构的解剖、生理、生化的术语来解释心理现象或行为。
3、性质:是心理学与神经科学交叉的一门学科;与生理学、神经解剖学、信息科学、神经生理学、神经化学、神经心理学、实验心理学、临床心理学以及行为遗传学等都有密切的联系。
二、生理心理学研究方法和技术1、常规解剖学检查方法:常规组织学方法、组织化学技术2、干预脑功能的手段:手术损伤法、刺激法、脑立体定位技术、脑损毁后的行为评定3、脑功能的电磁记录技术:脑电图、诱发电位、脑磁图4、常用的脑成像技术:计算机断层扫描技术、正电子放射扫描技术、核磁共振显影技术✧注:干预脑功能的手段:研究脑功能的最重要的方法之一;脑损毁,观察动物随后的行为——实验切除术(experimental ablation)。
A. 吸出法麻醉动物打开颅骨切开脑膜吸出大脑皮质原理:用神经毒剂或化学阻断剂来干扰脑内蛋白质,核酸或其它一些神经递质的代谢来导致脑机能失调。
✧特异性高、选择性强;永久性的脑损伤,非暂时脑损伤(可逆性脑损伤);D.冷冻法:原理:利用冷冻探头,放在开颅后的硬脑膜下,使温度降至20ºC 时,即可产生大脑皮质局部性短暂功能阻断效应。
拿掉冷冻探头,脑组织温度回升,其功能不仅可以恢复,尚无组织变性的继发性后作用。
✧可逆性脑损伤脑的电活动的获得:直接获得——脑电图间接获得——脑成像技术三、fMRI、ERP的优势及局限性fMRI优势:无损伤,空间分辨率高;局限性:时间分辨率不足。
ERP优势:无损伤且较易获得,时间分辨率较高;局限性:空间分辨率不足。
四、脑机能定位学说的代表人物:1861年,Broca区发现;1874年,Wernike区发现。
脑功能的整体学说——等势学说的代表人物:科学的脑生理学创始者佛卢龙;Jackson认为,对于脑组织来说,从它的结构水平出发要比部分定位出发更恰当;Monakow(1914)、Head (1926)和Goldstein(1927、1934、1948)等杰出的神经学家所继承和发展。
他们都承认基本的感觉(皮肤感觉、听觉、视觉)和运动机能是有定位的,但高级的心理机能是很复杂的,不能局限在皮层哪一区域。
五、鲁利亚的三大功能系统:一是调节大脑觉醒水平和维持适当紧张度;二是接受、加工和分析来自外部和内部环境感觉信息;三是计划、调节和执行不同复杂活动。
第二章感觉的生理机制一、感觉系统包括:感觉器官—传入神经-感觉通路-感觉中枢感受器--指探测某类物理事件的特殊神经元感觉换能--感觉刺激转化为感受器电位的过程感受器电位--在物理刺激的诱发下,感受器细胞产生的分级慢电位。
二、眼内折光装置及其反射活动1.瞳孔反射(papillary reflex),也称光反射(light reflex)在黑暗中瞳孔扩大,光照时瞳孔缩小的反应,就是瞳孔反射。
分直接和间接瞳孔反射。
2.瞳孔一皮肤反射(papillary-skin reflex)身体任一部分的皮肤受到强刺激引起疼痛感,就会反射性地引起瞳孔扩大。
3.调节反射(accommodation reflex)视轴、晶体曲率和瞳孔同时变化的反射活动就是调节反射。
是保证外界景物在视网膜上清晰成像的重要生理机制。
三、眼动的生理心理学机制1.随意性眼动共轭运动(Conjugate eyemovement)当我们观察位于视野一侧的景物又不允许头动时,两眼共同转向一侧。
两眼视轴发生同方向性运动,称为共轭运动。
辐辏运动 (Vergence movement)双眼协同运动保证物体图像都落在两视网膜的对称部分。
辐合与分散的共同特点是两眼视轴总是反方向运动,称为辐辏运动。
2.非随意地眼动观察一个复杂的客体时,眼睛会很快进行眼跳(Saccades),扫视的幅度可大可小,决定于景物的特征和观察要求。
每次扫视持续的时间可在10-80毫秒之间。
在两次扫视之间,眼球不动,称注视(Fixation),其持续时间约在150-400毫秒之间。
注视期间,眼睛并非绝对不动;事实上此时眼睛发生快速微颤(Microtremor),其频率为20-150赫兹,微颤幅度为1-3分弧度。
3.眼动中枢:眼动的神经中枢主要位于脑干网状结构,大脑皮层和小脑也存在眼动的高级中枢。
四、空间编码理论1.三个层次的视觉中枢:2.视皮层上三种细胞的感受野形状四、功能柱(Function column)具有相同感受野并具有相同功能的视皮层神经元,在垂直于皮层表面的方向上呈柱状分布,只对某一种视觉特征发生反应,从而形成了该种视觉特征的基本功能单位。
两种功能柱理论:特征提取功能柱、空间频率功能柱特征提取功能柱理论:A . 方位柱; B .眼优势柱; C .颜色柱。
五、音色是人耳对复合音中各种谐音成分总和起来的主观反应。
声音的物理属性:振幅(声压)、频率、波形。
声音的心理属性:响度、音调、音色六、部位原则(空间构型:同一组神经纤维上中按空间排列组合)—基本观点:耳蜗基底膜的排列类似于钢琴的弦,不同频率的声音兴奋基底膜不同部位的感受细胞(耳蜗底部受损时高频听力受损,耳蜗顶部受损时低频听力受损)。
频率原则(时间构型:同一根神经纤维上中按时间程序进行不同组合)—基本观点:不同频率的声波引起与之相同的神经元单位的发放。
七、锁相--时差编码(以两耳的听觉差为基础,是由声波强度在两耳之间差异所形成的声源空间定位效应)。
锁相机制:神经元仅在声波某一时相时改变单位发放频率, 两侧神经元对同相声波产生同步性单位发放的机制。
时差效应:由于两侧神经元单位发放的锁相机制,只能一侧神经元增加单位发放频率,从而造成两侧神经元单位发放的不对称性,对声源给出准确的空间定位。
第三章知觉的生理机制一、失认症(agnosia):无感官功能不全、智力衰退、意识不清、注意力不集中的情况下,不能通过器官认识身体部位和熟悉物体的临床症状。
损伤部位:次级感觉皮层或联络区皮层根据感觉通道不同分为:视觉失认症、听觉失认症、躯体失认症。
二、视觉失认症(统觉性失认症)损伤部位:V2区皮层及视皮层与支配眼动的皮层结构间联系。
主要表现:不能通过眼动机制连续获得外界复杂物体的多种信息,不能同时认知事物的全部属性。
面孔失认症熟人面孔失认证:主要表现:不能凭面孔辨认亲人;损伤部位:枕、颞叶间联系。
陌生人面孔分辨障碍:主要表现:无法分辨陌生人;损伤部位:枕叶或右顶叶皮层运动觉失认:V5区的损害会造成运动盲(Akinetopsia)。
三、超柱:由感受野相同的各种特征检测功能柱组合而成,是简单知觉的基本结构与功能单位。
特异性知觉区:枕外侧复合区(LOC)——物体识别梭状回(FFA)——面孔知觉区旁海马回(PPA)——位置知觉区纹外视皮层(EBA)——身体识别区四、面孔识别编码熟悉人面孔编码:结构码、身份语义码、姓名码;陌生人面孔编码:图形码、视觉语义码;普遍而共同的加工是并行处理,也有有顺序的串行加工过程。
ERP的研究发现:面孔认知比非面孔认知加工更复杂(双关图,P2潜伏期长),熟悉人面孔负载较多信息,左侧脸信息较多(熟悉正面、左侧脸诱发高幅P3,右侧脸低幅P3);两张照片不匹配时,左、右两侧顶、颞区诱发出较高幅的N4对猴:熟悉人和猴照片比球的照片诱发更高幅的P3,比陌生人和猴照片,还诱出更明显N4 ERP潜伏期及幅度发生显著变化,表示大脑对其的加工和处理过程越多—面孔与非面孔:P2潜伏期增长(面孔)、熟悉人与陌生人:P3高幅度(熟悉人)、面孔匹配与否:N4高幅度(不匹配){各自诱发什么波?}N1波(N表示负电位,1表示潜伏期是100毫秒),常被看作注意参与水平的指标,全神贯注注意知觉刺激、分散注意和不注意条件下,N1波波幅依次下降。
P3(P表示正电位)成分与刺激的理解与分类有关,是ERP的主要内源性成分。
是研究人类认知活动脑机制的有力工具。
第四章注意的生理机制一、注意:注意是心理活动的指向性、选择性、集中性的复杂过程,包括非随意注意、选择或集中注意以及注意的维持与调节过程。
这种心理活动可能是感知过程,也可思维过程,所以,注意总是和认知活动同时存在。
注意和其它心理活动一样,是由神经系统不同层次,不同脑区的协同活动来完成的。
二、注意的4个亚成分:注意定向:方向性定位选择注意:使某个刺激优先得到加工分配注意:分配给两个以上刺激维持注意:一定时间内集中在一个刺激上三、注意的实质与成分Mirsky的划分:1.集中2.执行3.维持4.稳定5.转换6.编码注意的功能分区(Posner网络学说:)(1)警觉:与右半球顶叶额叶,去甲肾上腺素能系统有关;(2)定向:与顶叶、额-顶交界区域和胆碱能系统有关(3)执行控制:与前扣带皮质、前额叶侧面和多巴胺系统有关四、多巴胺递质系统多巴胺的作用:1.DA影响腺苷酸环化酶的活性,发挥抑制或兴奋作用;2.与工作记忆有关;3.多巴胺分泌增加,潜抑制降低。
五、非随意注意的生理基础——朝向反射非随意注意(被动注意):由外界较强的新异刺激或主体意外感的刺激所引发的不由自主的注意过程(被动非选择性注意过程),是意识控制之外的自动加工过程。
朝向反射:有机体的一种定向反射,每当新异刺激出现时,人便产生一种相应的运动将感受器(眼、耳)朝向新异刺激的方向,以便更好地感知这一刺激,探究其性质及对机体的意义。
朝向反射的各种生理指标:心率、血压、血容量、呼吸、皮肤电—植物性神经功能肌肉电活动、骨骼肌张力—神经系统的间接生理指标脑电活动—脑功能状态的直接生理指标各种生理指标的变化是对不同性质或一定范围强度的非特异性反应。
刺激模式在朝向反应中具有重要意义。
朝向反应的生理基础神经活动模式匹配理论——索科洛夫六、N100 和N200成分常被看作对刺激进行感觉分析的指标。
N200: N2a(不匹配负波,MMN)、N2b-P3a(MMN的后继成分,伴随则出现朝向反射,反之则无)(什么意思?)P200和P300成分则表明个体开始注意到刺激。
研究表明当个体注意分散时,这两个成分通常比较大 .P3表示潜伏期是250-500毫秒(新异刺激额叶)。
七、新异刺激的意义1.入侵者、威胁2.环境改变3.机遇4.尚未形成适应性的条件反射第五章性行为的生理机制一、胎儿睾丸受孕后7周开始分化(卵巢12周)。
二、性二形性行为(sexually dimorphic behavior)雌性和雄性动物在不同形态、不同环境条件下所发生或产生的不同几率的行为。