《普通心理学》第二章心理和行为的神经生理基础.ppt

,普通心理学,主讲 张怡斌,第二章 心理和行为的神经生理基础,第一节 神经元第二节 神经系统第三节 高级神经活动学说第四节 内分泌系统和神经体液调节,第一节 神经元,一、神经元（Neuron)的结构及分类神经元即神经细胞。它是神经系统的基本结构和功能单位，整个神经系统的活动是由一系列神经细胞的活动来实现的。,（一）结构：神经元结构：包括细胞体、树突、轴突。胞体：由细胞膜、细胞核、细胞质组成，在这里进行着维持生命的各种代谢活动.树突：较短，负责接受刺激，并把刺激传向胞体。轴突：较长，每个神经元只有一个轴突。作用是传导刺激到它联系的各种细胞。,(二)神经元的分类,按照功能来分类：1、内导神经元（感觉神经元）：收集与传递刺激到脊髓和大脑；2、外导神经元（运动神经元）：将脊髓和大脑发出的信息传递给肌肉和腺体，支配器官活动；3、中间神经元：介于前两者之间，起联络作用。中间神经元的链接形成中枢神经系统的微回路，是脑进行信息加工的主要场所。,按照神经元突起的数目来分类：1、单极神经元：见于胚胎时期2、假单极神经元：主要位于脊神经节和脑神经节3、双极神经元：如耳蜗神经节神经元4、多极神经元：中枢内的神经元多属此类,二、神经兴奋及其传导,（一）神经兴奋 当任何一种刺激（机械的、热的、化学的、电的）作用于神经时，神经元就会由安静的状态转为较为活动的状态，这种现象就叫神经兴奋。,（一）神经兴奋 神经兴奋表现为一系列的可逆的电位变化：静息状态 去极化 复极 一次去极化和一次复极，标志着受刺激的局部神经发生一次兴奋，这一电位变化称为动作电位,（二）神经兴奋的传导,产生动作电位时，神经纤维受刺激的局部就出现电位变化，膜内为正电位，膜外为负电位。由于未受刺激的部位仍然是膜内为负，膜外为正，所以已兴奋的神经段和未兴奋的神经段存在电位差，产生局部电流。局部电流又使邻近未兴奋的神经段膜内电位升高，膜外电位降低，即产生去极化。,-+-,+-+,兴奋部分,（二）神经兴奋的传导,神经兴奋的传导也叫电传导，是生物电的传导。它具有以下特点：遵守“全或无”法则兴奋在单个神经纤维上是双向传导，在神经系统内是单向传导神经纤维具有相对不疲劳性多条神经纤维同时传导不同兴奋，可互不干扰，具有绝缘性这对准确传递信息意义重大,三、神经元之间的联系,神经系统的基本结构和功能单位是神经元，但单个的神经元并不能单独完成神经系统的功能活动，而是由许多神经元共同完成的。神经元之间没有细胞质相连，它们之间的联系只是靠彼此之间的接触突触。突触是信息传递和整合的关键部位。突触的结构,定义：神经元之间或神经元与其它细胞之间相互接触并传递信息的部位。结构：突触前膜、突触后膜、突触间隙,经典化学突触的超微结构,四、神经网络,神经元与神经元通过突触建立了广泛的联系，构成了极端复杂的神经网络。具体来说，神经网络的基本联系方式主要有三种,它们是神经系统协调反射活动的基础。,辐射式,聚合式,环式,第二节 神经系统,一、周围神经系统二、中枢神经系统,脑：中枢神经 脊髓周围神经,脑干（延髓、脑桥、中脑）、间脑、小脑、大脑,系统(CNS),（按解剖）,（按功能）,脊神经：31对,脑神经：12对,传出神经,传入神经,躯体运动N,内脏运动N,交感N,副交感N,系统(PNS),第二节 神经系统,一、周围神经系统,（一）脊神经：31对，运动与感觉,躯体运动纤维,骨骼肌,内脏运动纤维,心肌、平滑肌、腺体,前根,后根,躯体感觉纤维,皮肤、骨骼肌,内脏感觉纤维,心肌、平滑肌、腺体,脊神经,后支,前支,交通支、脊膜支,脊神经共31对：C8、T12、L5、S5、Co1,脊神经根,脑神经与脑的联系部位与大脑相连与间脑相连后10对与脑干相连脑神经的成分一般躯体运动纤维特殊内脏运动纤维一般内脏运动纤维特殊内脏感觉纤维一般躯体感觉纤维特殊躯体感觉纤维,（二）脑神经：12对,（三）植物性神经,植物性神经是由分布于平滑肌、心肌和腺体等内脏器官的运动神经纤维所构成。由于它支配内脏器官的活动，故又叫内脏神经。同时也由于这种神经所控制的心跳、呼吸等活动往往不受个人意志的支配，因而也有人称其为自主神经。,植物性神经,交感神经：在应激状态下发生作用,副交感神经：在 松弛状态下发挥作用，抑制体内器官过度兴奋,功能上的“拮抗性质”使个体有张有弛维持体内生理变化均衡,自主神经系统的组成及分布,二、中枢神经系统：,包括：脊髓与脑。作用在于整合和调谐全身的功能，加工全部传入的神经信息，向身体的不同部位发出指令。,脊髓是将脑和周围神经系统联系起来的神经元干线。脊髓的主要功能：1、是躯体与脑部之间神经传导的通路：来自躯干和四肢的刺激，经过脊髓到达大脑，大脑发出的指令，通过脊髓到达效应器。2、简单反射中枢：感觉神经元将神经冲动传入脊髓后，中间神经元不把它传入大脑，而直接传给运动神经元，至效应器直接形成反射，如膝盖反射、跟腱反射。,（一）脊髓的构造与功能,脊髓横切,脊髓与脊神经的联系,kwh,前角的神经元支配骨骼肌运动,（二）脑的构造与功能,脑,大脑间脑脑干,丘脑下丘脑,延脑脑桥中脑,小脑,1.大脑（端脑）,是脑的最高级部位；是机体各种生命活动的最高调节器；是前脑泡两侧高度发育形成。,位置：位于颅腔内，分为左、右半球。,端脑的外形与分叶,每个半球分为背外侧面、内侧面和底面。,端脑分叶,3条沟 中央沟 central sulcus外侧沟 lateral sulcus顶枕沟 parietooccipital sulcus,5叶 额叶 frontal lobe 顶叶 parietal lobe 颞叶 temporal lobe 枕叶 occipital lobe 岛叶 insular lobe,额叶,顶叶,枕叶,颞叶,岛 叶,额叶：具有高级认知活动的调节和控制运动的功能顶叶：负责躯体的各种感觉枕叶：视觉中枢颞叶：与听觉有关岛叶：与味觉有关,2.间脑：位于脑干上方、大脑两半球的下部。丘脑(thalamus)：皮层下高级的感觉中枢，除嗅觉外的各种感觉的中继站（刺激丘脑大脑皮层）。下丘脑(hypothalamus)：调节植物性神经系统的主要中枢。主管内分泌系统，维持新陈代谢，调节体温，与饥饿、渴等有关。,3.脑干（Brain stem)：延脑（medulla)：“生命中枢”，它支配呼吸、排泄、吞咽、肠胃等活动。桥脑(pnos)：是中枢和周围神经传递信息的必经之地。脑桥传递身体运动的信息,对注意、睡眠具有调节的作用。中脑(midbrain)：中脑中存在着视觉和听觉的反射中枢。心跳、呼吸、消化、体温、睡眠等与生命相关的活动与脑干有关。,kwh,脑干在全脑的位置,网状结构：脑干中神经纤维纵横交错，呈网状。功能：上行激活系统和下行激活系统。上行系统维持大脑皮层的觉醒状态；下行系统能加强或者减弱肌肉的活动。,4.小脑,位于脑干背面功能：与大脑皮质运动区共同控制肌肉运动，调节身体姿势与身体平衡。在控制身体运动的运动技能的学习方面，有一定的作用。,5.边缘系统：在大脑内侧面最深处的边缘。包括扣带回、海马回、海马沟、杏仁核，附近的大脑皮层以及丘脑、丘脑下部等组织。,边缘系统,1、与记忆有关（海马）2、与情绪有关（杏仁核）一项研究中，要求被试判断威胁词和中性词的书写颜色，结果表明，威胁词比中性词显著地激活了双侧杏仁核。Isenberg，1999。研究表明，杏仁核参与了对令人不愉快的词汇的评价。Tabert，2001。,边缘系统功能：,脑各个部位的机能,三、大脑的结构与机能,（一）大脑的结构 大脑半球是由表面的灰质和深部的白质组成。大脑是中枢神经系统的最高级部分，是各种心理活动的中枢。,大脑皮层功能有一个重要的特点：不同的区域出现功能的专门化。大脑皮层的不同部位有什么功能呢？,听觉中枢,听觉性语言中枢,视觉性语言中枢,视觉中枢,躯体运动中枢,感觉中枢,眼球协同运动中枢,书写中枢,运动语言中枢,（二）大脑皮层的分区及机能,布鲁德曼（Brodmann，1909），52区。,大脑皮质的分区(外侧面),大脑皮质的分区(内侧面),1初级感觉区：包括视觉区、听觉区和机体感觉区。是接受和加工外界信息的区域。视觉区：枕叶内，17区。接受眼睛输入的神经冲动，产生初级形式的视觉。例如，光的觉察。听觉区：颞叶内，41、42区。产生初级形式的听觉。机体感觉区：中央沟后面的狭长区域。接受皮肤、内脏等器官的感觉刺激，产生温度、疼痛等不同的感觉。,2、初级运动区:,位于中央前回和旁中央小叶前部。支配和调节身体在空间的位置、姿势及身体各部分的运动。运动区与躯干、四肢运动的关系是左右交叉、上下倒置的。,3.语言区：,布洛卡区：控制舌头和额的运动，受损会引起运动性失语症。病人阅读、理解和书写不受影响。他们知道自己想说什么但发音困难，说话缓慢费力。威尔尼克区：与理解口头言语有关，受损会引起听觉性失语症。病人说话语音语法都正常，但话语没意义，几乎不能提供任何信息。,4.联合区具有整合或联合功能的脑区，面积占大脑总面积的4/5左右。(1)感觉联合区：邻近感觉区的脑区。受损后，产生失认症。不能认识区分物体形状。(2)运动联合区：运动区的前方，负责精细的运动和活动的协调。受损后，精细活动受损。(3)前额联合区（前额叶）：位于运动区和运动联合区的前方。受损后，不能适时停止不适当的行为。,总结：大脑皮层的结构和功能：心理是人脑的功能。我们之所以能够看、听、体验饥寒冷暖；能够运动；能够注意、记忆、思维都是因为有一个健康的脑。各部分各司其职联合完成活动。,大脑分左右半球，每一半球都有感觉区、运动区、视觉、听觉、联合区。正常情况下，两半球协调活动，一半球的信息通过胼胝体传到另一半球。但两半球是否具有不同功能？,（三）大脑两半球的功能分工,右侧顶叶损伤患者绘制的图片，显示其对三维物体的感知、绘制以及空间定位方面存在障碍,临床上的证据,1861年，Broca的发现。中风后的病人。右侧偏瘫，语言障碍。,右脑损伤：39岁教师，中风。康复后情感表达受到损伤。,右脑损伤：对位于身体左侧的事物不关系。,来自割裂脑的证据,癫痫病发作、切断胼胝体。Seprry在60年代对裂脑人进行了系列研究。把不同的物体，呈现在左、右视野，投射到不同半球。,来自正常人的证据,Wada 测验：给单侧颈动脉注射某种药物，选择性地短暂麻醉脑的左、右球。左半球产生失语症（2分钟；不能计数右半球几秒的失语症，能计数。,脑的可塑性,在后天经验的影响下，脑的结构、形态、功能等方面会发生一定的变化。,结构或形态的变化：21天的大鼠分成三组，饲养在不同的生活环境中丰富环境枯燥环境(即隔离环境)标准饲养条件,结果：丰富环境中的老鼠，大脑皮层更重，灰质厚，皮层在脑中比重大。,启示：优越的生活环境对脑的发育有一定好的作用。,丰富环境,枯燥环境,结果：丰富环境下：脑皮层较重较厚，特别在枕区，而且皮层比脑其它区域增加的重量，按比例计算较重，脑内神经元大,树突分枝多，脑内乙酰胆碱脂酶和胆碱脂酶的活动水平较高，RNA/DNA的比值增高。标准环境下的大白鼠其特征介于另外两组之间。在丰富条件下饲养的大鼠在解决问题方面的能力，较其它两组动物为强。,功能的变化,一女婴，因病变，切除了脑右半球。30岁时表现：复杂图形的知觉、空间关系理解、图形识别、音乐绘画等均正常。,脑具有一定的可塑性，这种可塑性贯穿一生，但年龄小，可塑性越大。,不同状态下的脑电波,四、脑电活动,不同状态下的脑电波（续）,第三节 高级神经活动学说,俄国著名生理学家巴甫洛夫用条件反射的方法对动物进行系统的研究，创立了高级神经活动学说。,一.什么是反射,反射，就是有机体通过神经系统实现的对内外刺激所作的有规律的反应。例如：异物碰到角膜立即引起眨眼反应 手被针扎立即缩回 食物放进嘴里立即引起唾液分泌,反射弧和反射环,实现反射活动的神经结构成为反射弧，它由5个基本部分组成：感受器 传入神经 神经中枢 传出神经 效应器 如果反射弧中的任何一个环节被破坏或者被中断，反射活动就不能发生。反射弧对于解释动物的活动及人的简单活动具有一定意义。,反射弧和反射环,人的活动是复杂的，并非一次就能完成。因此，在多数情况下，效应器发生活动后反射并不就此停止。效应器的反应动作又构成一种新的刺激，再引起一定的神经过程，返回传入到中枢，产生下一个效应活动。这种效应过程的返回传入叫做反馈。反馈使得反射的神经结构不单是一种弧形结构，而应是一种环形结构，因此反射弧可以改造发展为“反射环”,感受器,传入神经,神经中枢,传出神经,效应器,反馈,二、高级神经活动学说,（一）无条件反射和条件反射,反射活动,无条件反射条件反射,巴甫洛夫的经典条件反射斯金纳的操作性条件反射,（二）两种信号系统,在条件反射中，条件刺激成了无条件刺激的信号，因而，条件反射实际上是一种信号的活动。由条件反射组成的暂时神经联系系统也叫信号系统。巴甫洛夫将客观环境中所有的刺激分成两种不同的信号刺激物，即第一信号和第二信号。与此相应，条件反射系统中也存在两种信号系统，即第一信号系统和第二信号系统。二 者 的 关 系：第二信号系统以第一信号系统为基础，第一信号系统又受第二信号系统的调节与支配，两者协同作用，使人产生各种复杂的心理活动。,第四节 内分泌系统和神经体液调节,调节人体生理活动、心理活动的机构，除神经系统以外，还有另一个重要的系统，就是内分泌系统。由于内分泌系统一般都受到神经系统的控制与调节，因而，也就形成了神经体液调节,一、内分泌系统,内分泌系统是由分散在全身各处的内分泌腺和一些内分泌细胞所组成的，它是通过内分泌腺或内分泌细胞所分泌的特殊物质来实现对有机体进行调节的一种重要的整合机制。它对人体的调节与神经系统也有所不同：内分泌系统：作用范围广、速度缓慢、效果持久 神经系统：作用范围有限、精确的高、速度快、效果显著,（一）什么是内分泌腺,人体的腺体有两类：外分泌腺（有管腺）它的分泌物通过导管流入某种管道或皮肤表面，如汗腺将汗液排出体外，胃腺将胃液排至胃腔内等。内分泌腺（无管腺）它的分泌物由腺体细胞直接渗入血液或淋巴，并影响体内其他细胞器官的功能。内分泌系统对身体的调节作用就是通过内分泌腺的作用实现的。由内分泌腺生成并分泌的生理活动物质称为内分泌物（激素或荷尔蒙）,（二）几种重要的内分泌腺及功能,二、神经体液调节,神经系统对机体的生理、心理和行为调节作用有两条途径：神经系统直接调节各器官的活动 通过神经体液调节影响各器官的活动,二、神经体液调节,（一）神经体液调节 神经系统通过调节内分泌腺分泌的激素，影响各种效应器官的活动，称之为神经体液调节。由内分泌腺或内分泌细胞将其分泌的特殊化学物质：激素，直接释放于血液，然后通过血液循环运输至所作用的器官或组织，从而对人体的代谢、生长、发育、生殖以及许多重要的生理功能和有关的心理活动起调节作用。,二、神经体液调节,（二）神经体液调节的两种方式通过植物性神经系统直接支配内分泌腺的活动通过下丘脑先影响脑垂体的活动，再由脑垂体分泌各种激素调节其他内分泌腺的活动以上两种方式都最终影响效应器官的活动。,谢谢！,