第二节情绪的生理指标.doc
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1、第二节 情绪的生理指标 上一节我们讲到,情绪有内心体验和外部行为表现,同时也有其生理机制。由于自主神经系统的活动,当有机体处于某种情绪状态时,其内部会发生一系列的生理变化,测量这些变化的指标就是生理指标(physiologicalindex)。人们可能会认为自主神经系统的外周变化即生理指标的变化将有规律地表现出符合于各种情绪的不同模式,但是,大量的研究表明,除了少数外,生理指标的测量并未为特定的情绪提供明确的模式。例如,加拿大生理学家塞尔耶(Selye,1974)的研究认为,不管引起紧张是由于生理的或心理的原因,也不管紧张是与愉快或不愉快有关,紧张的生化反应是一样的。相反,这种测量所提供的只是
2、关于有机体所处的特定唤醒水平的信息。在测量有机体唤醒水平时,我们能够采用的生理指标有几十种,但其中只有一部分与情绪有较大的关系,下面我们介绍最为常用的生理指标。 一、皮肤电反应 皮肤电反应是较早应用的生理指标。皮肤电反应(或肤电反应)(gal- vanic skin response,简称GSR)最早的名称是心理电反射(psychogalvan-ic reflex),它是由费利(Fere,1888)和泰赫诺夫(Tarchanoff,1890)发现的。费利将两个电极接到前臂上,并把它同弱电源和一个电流计串联。他发现当用光或声音刺激时,皮肤表面的电阻降低,电流增加。当时,用这种方法所测量的皮肤电反
3、应称为费里效应(Fere effect)。传统的肤电反应测量方法以电阻为定量单位,最通用的电路是惠斯通电桥,使用时可以调节有刻度的电阻器到零点,来抵消未知的电阻,然后从电阻器上读出被试的电阻。费里的方法能够测量皮肤电的绝对水平及其变化,而且比较可靠,因此近代的这类仪器都应用这种原理。目前,电路中加入精密放大电路,创造出高水平的皮肤电反射仪。费利和泰赫诺夫发现的现象依赖于同一基本生理过程,即由自主神经活动引起的皮肤内血管的收缩或舒张,以及受交感神经节前纤维支配的汗腺活动变化。应该注意的是,皮肤电反应所反映的是汗腺分泌反应,而不同于出汗量。影响皮肤电基础水平的主要因素有三个: 1.觉醒水平 在正常
4、温度范围内,手掌和足掌特别能反映唤醒水平,因此这二个区域是测量皮肤电反应的适宜部位。有证据表明,睡眠时皮肤电水平较低,但一旦觉醒,它就会很快升高(Farmer et al.,1925;Freemanet al.,1935)。在催眠条件下,皮肤电水平也倾向于降低(Davis et al.,1935)。瓦勒(Waller,1919)和韦克斯勒(Wechsler,1925)的研究表明,皮肤电水平在早晨较低,到中午达到顶点,而在晚上又降低,其变化似乎对应于一天内工作效率的变化。2.温度 身体皮肤电主要反映身体的温度调节机制。因此,当气温很高,身体需要散热时,皮肤因出汗电水平就高;而气温较低,身体需要保
5、存热量时,皮肤电水平就低。人的手掌和足掌也参与温度调节,但主要是在极端的气温情况下才参与。3.活动 当被试正准备着某项任务时,皮肤电水平会逐渐上升;开始从事某一活动时,皮肤电水平将相应地升高到一个较高水平;而在休息时皮肤电水平降低。如果长时间从事某项难度不大的工作,皮肤电水平会缓慢地下降,但对难度较大的工作,这种变化就不明显。许多心理现象与皮肤电水平有密切关系,情绪反应会引起皮肤电水平的急剧变化。韦克斯勒(Wechsler,1925)和塞兹(Syz,1926)的研究表明,带有情绪色彩的词能引起皮肤电反应,而重复刺激则能降低这种反应(见表10-2)。表 10-2 情绪词引起的皮肤电反应(GSR)
6、(采自 Wechsler Syz,1925,1926)愉快和不愉快的情绪刺激也能引起不同的皮肤电反应。戴星格(Dysin-ger,1931)曾用能引起愉快感受的词(如:亲爱的、休假)、引起不愉快感受的词(如:呕吐、自杀)和无关的词(如:筐子、作用)作为情绪刺激进行实验。与无关刺激相比,愉快和不愉快刺激均能引起皮肤电反应提高;而不愉快刺激引起的皮肤电反应更为明显。参见表10-3。兰笛斯和亨特(Landis Hunt,1935)的实验是向被试呈现各种刺激物以试图引起惧怕、欢乐、性唤起、愉快和不愉快以及其他一些情绪状态,并要求被试报告自己的主观体验。表10-4是实验结果。从表上可见到,不同的主观状态
7、,引起不同的皮肤电反应。而且从反应值上看,其差异也是很大的。其后,许多实验心理学家作过皮肤电反应的研究,他们的结果是一致表10-3 愉快和不愉快对皮肤电反应(GSR)的影响(采自 Dysinger,1931)表 10-4 不同主观状态时的皮肤电反应(采自Landis et al.,1935)的,即:皮肤电反应可以作为情绪的生理指标。 二、循环系统的指标 自主神经系统不仅控制着皮肤电反应,而且也控制着循环系统活动。因此,循环系统活动的指标也可以成为情绪测量指标。经常用到的指标是:脉搏、血管容积和血压。 (一)脉 搏 循环系统的动力来源是心脏跳动。可用几种不同的方式测量心脏活动,最直接的方式是记录
8、心跳,另一种方式是记录脉搏率。因为心脏每一次收缩都发出一个“波浪”,通过动脉,所产生的脉搏可以直接感觉到,也可以借助脉搏描记器加以记录。脉搏率是情绪反应的良好生理指标之一。人们在日常生活中都有这样的体会,满意或愉快时,心跳正常;而处于紧张、恐慎或暴怒状态时,心跳就加速。伍德和霍根森(Wood Hokanson,1965)曾用脉搏率作为紧张的指标,研究操作(或作业)(performance)和激动水平的关系。实验用握力计来诱发紧张,亦即被试者的紧张程度随握力计压力的增加而加强。从图10-3的右图上可见,心率就是作为紧张度的指标。操作曲线呈倒V字型。图中实线表示心率,虚线表示操作或作业成绩。随着心
9、率的不断增加,操作水平亦随之提高;但到一定程度之后,心率的增加反使操作水平下降。在这个著名的实验中,脉搏率就是情绪反应的生理指标。图中纵轴操作效率单位为假定单位,心率单位为与正常水平相比较之差,横轴为激动紧张水平。 (二) 血管容积 血管容积的变化是由自主神经系统控制动脉壁平滑肌收缩和舒张所造成的,即由局部血管收缩和舒张引起的。一些实验研究清楚地表明,人的某些情绪状态如紧张的脑力工作、生气、害怕、新异刺激等,都可以引起皮肤血管的收缩,这是由升压中枢的作用引起的。这种情绪刺激引起的反射作用使动脉压升高,从而使更多的血液进入脑中。当人感到为难或羞耻时,由于降压中枢的反射作用,会引起皮肤血管的舒张,
10、更多的血液进入表面,从而表现出面红耳赤等清况。北京大学心理系等(1973)曾研究了在紧张害怕以及痛刺激作用时的血管容积反应的特点(注10-1)。他们的研究表明,紧张害怕与致痛刺激所引起的血管容积反应均表现为明显的收缩,但两者在动态过程上存在一定的差异:紧张害怕引起的血管容积振幅缩小、比较恒定,而且反应延续期较长;一般痛刺激作用下的血管容积振幅缩小、比较波动,且反应持续时间短。这两种情况所引起的血管容积反应,经过仔细的研究,可以找到它们之间的区别点。 (三)血 压 血压变化与血管容积变化是相关联的,它们都反映了循环系统的活动情况有着相近的生理机制。早期,司科特(Scott,1930)做了一个著名
11、实验,曾以100名医学院二年级学生为被试,研究血压变化与情绪状态的关系。他采用的方法是放映三段不同的影片,第一段内容是关于爱情的,第二段表现主角受到虐待,第三段描写城市被地震毁灭,主角处于危险中。他希望这三段影片能分别引起被试的性、愤怒和恐惧情绪。实验是单独进行的,在各段影片之间插入十分钟的无关影片,主试在被试们观看影片的过程中记录他们的血压变化。实验结束后,主试要求被试报告出自己观看影片时的情绪体验。从内省报告看,预期会产生愤怒和恐惧等情绪反应的影片,效果不够理想,但引起性情绪的影片是成功的。图10-4为观看三段影片时收缩压的变化情况,由图中可见,第一段影片(关于爱情的内容)引起的血压变化十
12、分明显,粗线均处于图的右侧,100名被试中有88名有明显变化。纵轴表示反应分配频率,单位为百分率。 三、呼 吸 在情绪状态时,呼吸系统的活动在速度和深度上会有所改变。对剧痛的情绪反应往往会使呼吸加深加快;突然惊恐时,呼吸会发生临时中断;狂喜或悲痛时,会发生呼吸痉挛现象。当人体受到某种刺激时,呼吸反应的“”值可大于正常,表现为呼气相对缩短,呼吸频率加快;“”值也可以小于正常,表现为呼气相对延长,出现憋气的情况。测量呼吸的方法一般有三种:1.吸气呼气比率法 吸气呼气比率法(method of inspiration-ex- spiration)是测量呼吸的一种方法,它通过吸气和呼气的时间之比求得,
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