当前位置：首页> 生理心理学

生理心理学

时间：2013-03-11 20:06:19 下载该word文档

生理心理学

以身心关系为自己的基本命题

一生理心理学的学科性质

传统观点：生理学与心理学的边缘科学

近代观点：心理学、神经科学、信息科学之间的边缘学科

身心关系是心理学的基本命题之一，是心理学各种理论问题的基石

二脑研究的历史回顾

6个时期对应6大理论

（一）自然哲学理论

德谟克利特精灵原子假说把心理活动与呼吸功能加以类比

莱布尼兹心身平行论

笛卡尔心身交互论

这些理论基于对心理活动与生理功能间关系的表面观察，由哲学概念加以概括，比较肤浅

（二）脑机能定位论

贝尔根据脑形态和功能不同分为：大脑、小脑；脊髓分为被根和复根

布罗卡发现位于额叶的“言语运动中枢”

维尔尼克发现语言感觉区

研究方法：临床观察法、手术切除法、电刺激法、解剖学和组织学法

苏联20世纪40-50年代：大脑皮层是条件反射暂时联系赖以形成的观点

现代神经生理学：脑干网状结构是睡眠与觉醒中枢的理论

60年代割裂脑研究：大脑两半球机能不对称理论

与脑机能定位论相对应的是脑等势学说

脑等势学说拉施里依据大白鼠脑切除法对其学习行为的影响，由此决定了理论的局限性

就学习行为和脑基础而言，脑内许多结构包括皮层下深部位结构，也都具有形成暂时联系的能力，可见脑定位学说和脑定势学说不是绝对正确和绝对错误的

（三）经典神经生理学理论

英生理学家谢灵顿和俄生理学家巴甫洛夫几乎同时建立生理实验分析法，以反射论为指导，研究中枢神经系统的功能。

谢灵顿利用猫股四头肌标本巴甫洛夫则发现狗的心理性唾液分泌标本，他们分别研究了脊髓和脑高级中枢对于刺激所给出的反应，定量的分析了刺激—反应间的因果关系，形成了神经生理学的经典理论，是行为心理学的自然基础经典生理学基于精确地定量分析

巴甫洛夫关于条件反射论的三原则：1反射活动与外界刺激有着因果关系，即决定论的原则

2 脑对外界刺激进行反映时，进行着复杂的复杂的分析综合活动，与之相应的在脑内存在着许多分析器，

3 结构原则，即脑的反射活动是通过反射弧实现的

这一理论依当时神经解剖学关于大脑感觉区、运动区、视区、等特异机能区的知识为基础；

而对于脑深部结构，特别是那些用组织学方法无法确定其神经联系的网状结构和大脑内测与底部的皮层及其临近结构，在反射活动中起什么坐拥不得而知

因此经典神经生理学关于脑与心理活动之间关系的认识，只是概括了神经解剖学、神经组织学、和分析生理学的研究成果，有很大的历史局限性

（四）细胞神经生理学理论

电生理学始于1791年加尔伐尼关于动物电的概念

现代电生理学真正始于1922年厄兰格和加塞将阴极射线示波器应用于神经生理学研究

电生理学技术一直是脑生理学研究的重要方法

利用核团电极、细胞外电极和细胞内电极可以刺激神经组织，还可以记录它的电活动。

根据刺激某一点，在它周围不同神经成分发生反应的时间关系和频率特点，分析出神经成分间的机能关系。这种基本技术，发现神经解剖和神经组织学无法发现的网状结构的机能联系和功能特点。

细胞神经生理学理论体系

任一反射活动不仅制约于外界刺激，也制约于网状非特异系统兴奋水平所决定的唤醒状态。

在经典三环节反射弧的结构中，必须考虑到由传入和传出神经发出的侧枝联系，不但引申出网状非特异系统的制约作用，也引申出反馈作用原理。除神经冲动在神经干上传导的“全或无”定律之外，细胞神经生理学发现了突出后的“级量反应”

（五）化学通路学说

使对脑功能与心理活动关系的认识从器官水平和细胞水平推进到分子水平。

（六）当代神经科学理论

神经免疫技术和单克隆技术以及膜片钳技术相继出现，使分子水平的神经科学从单胺类小分子的研究进入到中分子的多肽和大分子的受体蛋白的研究从突触前的递质研究推进到突出后的受体和离子通道的研究

80—90年代扩展为细胞内信号传导系统的研究

三 21世纪兴起的认知神经科学

研究认知过程的脑机制包括：认知心理学、人工智能学、人工神经网络学、心理语言学和哲学中的认识论等

（一）认知神经科学的理论

将人脑和电脑研究融为一体，研究智能实体（自然脑和人造脑）的智能活动与环境条件相互制约的规律

20世纪70—80年代的基本命题:智能与计算的关系

这一命题研究受到了重大挫折，即离散的物理符号计算无法表达人了智能活动的真谛。

后来，在生物脑中，概括出“并行分布式”的神经计算原理。

人工智能研究创始人之一司马贺生态心理学家吉普森

智能与计算的命题包括离散物理符号计算、连续（模拟的）神经计算、自组织自适应计算、模糊计算和模糊推理等

智能新概念不仅体现在其算法的多样性与综合性上，更体现为智能活动源于生态环境，又归结为生态环境，不是把每个头脑的智能活动作为孤立系统的内部运动过程，而是体现并制约着生态环境，又作用于环境的个体高效目的行为。

新智能理论的基本命题：智能实体（自然脑和人工脑）在特定环境下完成高效目的行为的过程及其内部机制

目标：不仅在于运用当代各种图灵计算原理，还在于试图突破图灵计算，追求智能本质的新认识。

认知神经科学关于智能的理论体系包括物理符号论、神经计算原理、模块论和生态现实论，构成了当代认知神经科学发展的理论基石

（二）认知神经科学的方法学

采用人类被试的无创性脑功能城乡与有创性动物实验相结合的策略

无创性脑成像：脑代谢成像技术和脑生理成像技术

动物有创性实验：来自传统生理心理学，即细胞电活动记录、手术损毁、电刺激和药物法，

（三）认知神经科学的分支

1 认知生理心理学

以人类被试为研究对象，以心理参数为自变量，记录和分析生理参数随心理认知活动而发生变化的规律

研究模式：早期用多导仪进行模拟测谎试验说谎与不说谎为自变量，心率、呼吸、皮肤电的变化为因变量

20世纪60年代直接测量脑功能的变化

70-80年代时序心理学原理和心理资源分配原理

2 认知神经心理学

以局部脑损伤病人为研究对象，通过局部脑损伤后的神经心理障碍，揭示认知活动的脑机制

1861 布罗卡言语运动中枢

二次世界大战苏联鲁利亚和德高德斯坦建立神经心理学方法学基础是神经心理学测验

80-90年代神经心理学采用比神经心理测验更精细的认知心理学实验法例双重任务法、双重分离法、吸收脑功能模块论的理论概念

3 社会认知神经科学

对正常人类被试的复杂社会心理问题进行实验研究的认知神经科学的分支

研究内容：对意识、宗教、投资、赌博、成瘾等复杂心理活动进行认知神经科学的实验研究，揭示大脑激活区域及变化规律

分支：神经经济学和哲学神经科学

4 认知生理心理学

以高等动物为实验对象，采用有创性实验技术，并用当代认知神经科学理论观点研究认知过程的脑机制的分支学科

特别注重灵长类动物的研究

通过细胞电活动记录的方法在细胞核神经功能网络层次上研究知觉学习和记忆过程的脑机制

猴视觉领域研究成果显著

5 认知神经生物学

以低等动物为研究对象采用多层次的生物技术研究认知过程的细胞和分子水平上的脑机制

例利用大白鼠离体脑片和场电位记录技术，研究长时程增强效应

利用转基因小鼠研究长时记忆形成中，基因调节蛋白（如 CREB）的作用

利用海兔标本研究联想学习和非联想学习的机制

利用转基因方法研究脑退行性痴呆和抑郁症的发病机制

6 计算神经科学

吸收上述五个相关学科的研究数据，采用数学分析和建模的途径揭示人类大脑如何调用其各层次上的组件，包括分子、细胞、脑区和全脑，去实现人类的认知活动

算法有：离散的物理符号计算、模拟的神经计算、自组织自适应计算、模糊计算和模糊推理

第二节学习生理心理学所需要的基础知识

精神病学、神经病学和脑结构和功能的基础知识

心理活动：认知过程、意向过程和人格

认知过程：感觉、知觉、注意、学习、记忆、语言、思维、解决问题的过程

意向过程：情绪、情感、动机、意向、意志、意志行为

人格或个性：一个人不同于其他人的全部心理特征的总和

人格：性格、智力、技能、兴趣、爱好、特长、社会价值

如果说认知和意向过程可指向某一事物，在某一时刻完成；但人格特征或整个人格的形成、发展与变化则是一个人从出生至死连续而漫长的过程

二精神病与精神病学的基础知识

精神病：一些心理活动发生障碍的各种疾病的总称

分：身体器质性精神病，外生性或心因性精神病，内生机能性精神病

机能性和心因性精神病，是精神科医生主要诊治的疾病，几乎全部病都没有神经系统疾病的体征

当代物理与化学检查技术，对精神病诊断都缺乏实际意义，仅仅用于对脑器质性疾病早期伴随的精神障碍进行鉴别诊断

所以精神科医生对精神缤纷的诊断主要靠精神检查，包括病人生活史和家族病史的采集

在一般人看来，意识不清，好坏不知，打人毁物等是严重精神病的标志，但对精神科医生来说，这些是歇斯底里（癔病）的常见症状，是在不良个性基础上由精神刺激所引起的轻病

相反，某些人神志清晰，智能正常，可以正常工作生活，仅出现某种特别荒谬的行为或想法，仅令人感到有些古怪，，一般人并不将之视为精神病人，但精神可以省看来，这时急需住院治疗的严重精神病人

精神病学认为心因性精神病（如反应性精神疾病）、神经症（如恐怖症、焦虑症、强迫症、癔症等）和人格障碍都是在人格发展不成熟、不完善背景上，不良环境或人际关系发生作用的结果。这些疾病的治疗首先要改变环境或人际关系，进行心理治疗，以适当药物作为辅助治疗。

对于内生性精神病，如精神分裂症和情感性精神疾病，则是脑代谢异常的结果，某些病人发病前的不良精神刺激仅是这些疾病的诱因，并不是真正的病因。因此，对这些病人必须以抗精神病药物治疗为主，心理治疗和工娱治疗只能在疾病恢复期发挥辅助治疗作用

精神分裂症被视为严重精神病的原因：

这种疾病的预后较差，几乎1/4以上的精神分裂症病人无法治愈，或发展为情意性痴呆，而以终生丧失社会生活能力为结局；或以荒谬行径害人、害己，导致严重后果

精神分裂症的核心障碍：是在意识清醒、智能正常的前提下，不同层次心理活动产生了分裂。

三精神病与神经病学

神经病学：研究神经病的诊断、治疗和病理机制的临床医学分支

神经病是神经系统器质性疾病，即以神经系统的形态学改变为其病理基础

四神经系统的形态结构与基本功能

待续待续待续待续待续待续

第三节生理心理学方法问题

为了研究心理活动的生理机制，生理心理学首先要选定行为模式作为考察某一心理过程的的模型，观察和测量这一模型的行为变量和生理变量；或干预脑的功能，观察这一行为模式的变化。一方面要建立行为模式，另一方面是干预或考察脑功能的变化，构成生理心理学研究方法的核心。

一干预脑功能和记录生理参数的传统方法

（一）传统生理心理学方法

以低等动物，如大、小白鼠为主要研究对象。设计实验时，首先考虑改变脑结构或功能，将生理参数做为自变量，然后在观察其行为的变化，将行为、反应等心理参数作为因变量。这种研究方案得到的结果，有助于说明一些脑结构或生理参数在心理活动中的作用和意义

控制生理参数的手段有：损毁法、刺激法、药物注入

缺点：低等动物的心理活动及脑结构与人类相差甚远，研究结果和讨论未必能准确反映人类的生理心理学规律

（二）传统心理生理学方法

将心理学参数作为变量，在尽可能不干预生理活动和脑功能的前提下，随心理学参数的改变，测量其生理指标的变化，目的在于阐明不同心理状态的生理学基础

这种方法原则主要适用于人类被试，基本前提是无损伤性，并尽可能减少对脑功能的干扰。

仅能做一些宏观水平的实验研究，对复杂脑机制的揭露是不行的

（三）灵长类动物的电生理学方法

以高等动物为实验对象，为动物精心设计一些操作条件，使其完成接近于人类的某种心理作业。对动物训练到一定程度时，在设法记录其整个脑的生理功能或某些结构的细胞电活动。

在麻醉状态下，颅骨手术埋植记录细胞电活动的微电极基座。当动物从手术后恢复，伤口长好后，在进行前述认知实验。通过遥控使细胞微电极缓慢地到达大脑皮层表面，尽可能不干扰脑功能，测量其认知操作中脑细胞的变化规律。此方法是在传统心理生理学的原则下，将生理参数的记录深入到细胞水平

（四）传统神经心理学方法

通过神经心理测验以及精细的认知实验考查脑不同部位的损伤对心理活动的影响，就成了生理心理学研究方法的扩展。

以脑损伤病人为研究对象，气恼损伤的自变量参数无法准确控制，仅靠CT资料、临床资料或开颅手术的记载为依据。自变量（脑损伤部位、性质）和因变量（心理功能的改变）间的关系往往要经过很长一段时间才能搞清

对脑与心理活动的关系问题，大体通过四类方法加以揭露：

一对正常人类被试给予精确控制的认知条件，令其完成某项作业，并记录脑功能的变化规律

二利用大自然提供的脑损伤病人，考查脑结构与功能的改变影响了那些心理活动

三利用灵长类动物，采用损伤性较小的实验方法研究其认知或本能行为过程中脑生理参数的变化

四利用低等动物，给予损毁或刺激改变脑结构与功能参数，观察对其行为产生的后果

二干预与记录脑功能的当代认知神经科学方法

（一）透颅磁刺激技术

利用脉冲磁场对头皮和颅骨的穿透力，通过头皮外的磁力线圈产生的脉冲磁刺激作用于大脑皮层表面，对其产生局部刺激作用。通过调节刺激强度和脉冲数，分别可引起大脑皮层的局部兴奋或抑制作用用以观察大脑皮层局部兴奋或抑制对某些心理活动的影响。由于脉冲刺激很短暂，对大脑的作用是可逆性的，不会留下持久后效，所以没有不良后果。

（二）无创性脑代谢成像技术

包括：功能性磁共振成像技术(fMRI)和正电子发射层描技术(PET)

均通过显示认知活动中，与脑代谢过程相关生理参数的变化，研究认知过程的脑机制。

fMRI：测定血糖水平信号在认知活动中不同脑区的变化

PET：测定含放射性同位素F18 的脱氧葡萄糖，在脑区域性代谢率，以此作为脑认知功能的指标

近年来，利用氧18的水作为标记，通过PET测量脑血流量的变化，研究脑认知功能的指标

这两种方法，价格昂贵，技术复杂，可以完成某一认知作业时，脑内及获取的精确空间定位和激活强度，具有较高的分辨率，时间分辨率差。

fMRI每0.1秒，即100毫秒可以给出一幅脑激活区的清晰图像PET用几秒或几十秒

（三）无创性脑生理成像技术

包括高分辨率脑电信号（脑电图）分析和脑磁信号分析技术

带血待续待续待续

第二章感觉的生理心理学基础