生理心理学第1周课件

分子遗传学技术（ 分子遗传学技术（一）
动物和人的心理行为是遗传和环境相互作用的 结果。基因携带了所有机体能表达的蛋白质的氨 基酸序列的信息，通过复制传递这些信息，给下 一代提供自身的复制品，并在细胞内表达而产生 特异的蛋白质，从而决定细胞的结构、功能及其 他生物学特性。 某种行为可能明显地受到遗传的控制，但并不 知道哪些基因参与这种行为的控制，或者知道有 哪些基因参与，但这些基因并没有被克隆。在此 情况下，必须用正向遗传学方法．即从表型到基 因的手段来研究这种行为的遗传学基础。
生理心理学
授课班级： 教科院08级心本班 主讲教师：吴 弦 乐山师范学院教科院 2011—2012学年度上期
研究对象和任务
生理心理学是研究心理现象的生理机制， 即研究外界事物作用于大脑而产生心理现象 的物质过程的科学。 生理心理学的研究对象是心理活动的生理 机制，因此，研究并揭示心理现象产生过程 中有机体的生理活动过程、特别是中枢神经 系统和它的高级部位——大脑的活动方式， 是生理心理学的主要任务。
小 脑
小脑在大脑的后下方、位于脑干的背侧，占 据颅后窝，上面借小脑幕勺与大脑半球枕叶相邻。 外形分为中间狭窄的小脑蚓和两侧宽大的小脑半 球。小脑表面由许多的沟裂，将小脑分为绒球小 结叶、小脑前叶和小脑后叶。小脑的表面覆盖小 脑皮层、深面是髓质和小脑神经核。小脑与大脑 皮层、皮层下神经核团、脊髓有广泛联系，丰要 功能是维持身体的平衡、肌肉张力和对身体运动 起协调作用。
中枢神经系统
中枢神经系统包括脊髓和脑，脑包 括大脑、间脑、脑干和小脑，脑干自 上而下又分为中脑、脑桥和延髓。年 轻男性的脑平均约重1380克，年轻女 性则为1280克。脊髓位于椎管内。
脊 髓
位于椎管内，是中枢神经系统的低级部位， 上端接延髓，下端止于终丝。形态上呈长柱状。 与脑相比是分化较少，功能较低级的部分，保 留着明显的节段性。内部中央有一条很细的中 央管，围绕中央管周围则是H形的灰质，在灰 质的外面由白质组成。脊髓与31对脊神经相连， 后者分布到躯干和四肢，脊髓是周围神经系统 和脑之间上、下行传导路径的中继站和许多简 单反射活动的中枢。
脑研究法（三）源自文库脑研究法（
脑成像技术 ： 是在实验上无创伤地探测脑 内进行高级神经活动的技术，分脑结构成像 和脑功能成像两大类。计算机断层显像技术 (CT)和核磁共振技术(MRI)都可以测量人脑 内部结构的三维图像，属于脑结构成像。正 电子发射断层扫描技术 ( PET)能够对脑进行 探测，获得脑进行高级功能活动时的动态三 维图像．属于脑功能成像。
脑研究法（一） 脑研究法（
化学刺激法： 化学刺激法：这种方法是在脑的局部区域注射 神经递质的激动剂等观察它们对心理行为的影响， 也可用于鉴定神经递质受体种类及活动水平。 电记录法 ：把生物细胞活动时伴随的微弱电流 放大后输入阴极射线示波器或墨水笔记录器、磁 带记录器等，便可把生物电活动记录下来。最常 见的是脑电记录，主要是脑的自发电活动记录和 平均诱发电位记录。它可用于研究感觉刺激引起 的脑电变化，与行为变化相关的脑电变化、神经 元的放电模式等。
神经心理学
主要采用心理测验和认知实验分 析技术，对脑器质性病变患者进行 研究，探讨脑和心理的关系。
神经行为学
主要研究动物生态行为规律与 脑功能的关系。它所研究的动物种 类和行为模式比生理心理学广阔。
认知神经科学
研究认知过程的脑机制。它在20世纪 90年代迅速兴起。其中，认知心理生理 学、认知神经心理学、认知神经生物学 分别以正常人、脑损伤患者、高等哺乳 动物为主要研究对象，构成了当代生理 心理学的主要发展趋势，并将继续在2l 世纪占据领先地位。
周围神经系统（二） 周围神经系统（
内脏神经指分布于心肌、平滑肌和腺体的神 经。它们在大脑皮层、下丘脑、延髓、脊髓等 中枢神经的调节下，支配内脏器官的活动，又 可分为交感神经和副交感神经。当机体处于应 激状态或进行比较强烈的运动时交感神经的兴 奋优势，它使机体产生心跳加快加强、血管收 缩、血压上升、支气管的平滑肌舒张、血糖升 高、汗腺分泌、立毛肌收缩等生理反应，为机 体的消耗提供能量。反之，副交感神经的兴奋 占优势时机体会有相反的反应。
纳米神经生物学
在纳米级微观水平上研究蛋白质 变构的动力过程或膜动力过程与心 理活动的关系及其干预手段。这一 学科在2l世纪会大有作为。
脑研究的历史回顾
一、自然哲学理论（教材3页） 二、脑机能定位理论（教材3页） 三、经典神经生理学理论（教材4页) 四、细胞神经生理学理论（教材5页） 五、化学通路学说（教材6页） 六、当代神经科学的崛起（教材6页）
端 脑
由左、右大脑半球组成。两半球借胼胝体 相联系，胼胝体由大量神经纤维组成。半球表 面覆盖薄层灰质称大脑皮层，皮层深面是大脑 髓质，半球基底面有基底神经节和大脑内的腔 隙——侧脑室。半球表面的隆起称为脑回，凹 陷称为脑沟或裂。每个半球分为背外侧面、内 侧面和底面，外侧面由内外侧裂和中央沟将其 分为额叶、颞叶、顶叶和枕叶。
脑损伤法（三） 脑损伤法（
冰冻方法： 冰冻方法：利用冷冻探头安装在硬脑膜表面， 使其里边的皮层表面温度下降到20度左右即 可引起脑皮层局部区域机能暂时性丧失。因 为温度下降到20℃左右时，脑细胞即停止活 动。 电刺激法 ：即用无伤害性的电流刺激脑的 特定部位，观察心理行为的变化以确定该脑 部位的功能；或者记录其他脑部位的诱发电 位等，以推测两个或多个脑区之间是否存在 着直接或间接的联系。
横断损伤 ： 在外科手术条件下用刀在脑的 不同水平横断，使断脑之间的上下联系中断。 横断损伤一般在研究神经系统高级部位和低 级部位的功能及相互影响时采用。 吸出损伤 ：用一根一头连有吸引泵的玻璃管 的另一端插入所要损伤的脑部位．靠吸引泵 的力量将欲损毁的脑结构吸出。它也需要在 严格消毒情况下进行，一般在大面积损伤新 皮层、小脑、海马结构时采用。
脑损伤法（二） 脑损伤法（
电解损伤 ：将一枚电源相通的尖端裸露的绝 缘电极(即正极)插入欲损毁的脑结构内部，无 关电极(即负极)放在皮肤切口、直肠或暴露的 肌肉上，以微弱电流(2—10 mA)、作用15— 20 s后，正电极周围2—9mm的球状范围即被 损坏，其中心是充满坏死组织的腔，边缘是凝 固、胶化的物质。这种方法用于比较局部的损 伤，如破坏脑深部结构等。
脑研究法（二） 脑研究法（
生物化学分析法 ：神经系统的活动与其内 部的生物化学过程是不可分割的，作为神经 系统活动外部表现的心理行为与脑内的生物 化学过程也必然存在着联系。因此．通过生 物化学分析方法可以探讨脑内生化物质与心 理行为的关系。例如，在建立条件反射过程 中可以测定脑内某种物质含量的变化，即以 行为作为自变量，研究它对脑内物质含量的 影响。
CT技术： 将人的头部安置在一个大的内装有x 技术： 技术
脑研究法（五） 脑研究法（
PET技术 ： 脑细胞活动时要消耗一定的葡 技术 萄糖，这样，人体内注射经过加速器处理后 的能放射正电子的葡萄糖，利用电子计算机 控制的三维摄影机描绘，可获得放射性物质 在脑内的分布图，据此可以确定认知过程中， 脑皮层的哪些区域葡萄糖代谢比较活跃。利 用这种方法研究发现，人辨别音符时用左脑， 而记住曲子时用右脑。
周围神经系统（一） 周围神经系统（
脑神经 是指由脑部发出的12对神经。它 们是：嗅神经、视神经、动眼神经、滑车神 经、三叉神经、外展神经、面神经、位听神 经、舌咽神经、迷走神经、副神经和舌下神 经。迷走神经分布于大部分内脏器官，参与 调整它们的活动。 脊神经 是指由脊髓发出的31对神经。其中 颈神经8对，胸神经12对，腰神经5对，骶神 经5对，尾神经1对。分布于躯干和四肢，参 与这些部位的感觉和运动。
心理生理学
主要研究心理活动特别是情绪对生理活动、 尤其是对植物性神经及其支配的内脏器官的影 响，范围相对较窄，多用动物做实验研究，很 少用人作被试；主要采用多道生理记录仪记录 身体反应的6种主要指标——心率、血压、血 容量、肌电、脑电、皮肤电和5种次要指标— —呼吸、瞳孔、体温、唾液分泌以及胃肠运动。 在研究对象上和生理心理学相同，都是探讨心 脑关系的。
脑研究法（四） 脑研究法（
射线管的圆圈形仪器中；头的另一边．正对着x射 线管有一个x射线检测器，可以测定通过人脑的x 射线量。x射线管和检测器均可在圆圈内移动，使 得脑的一个平面能透视多次，如开始时X射线管和 检测器的连线可通过脑的正中线，透射一次后向 左或向右移动几度后再透射。把从各个角度上对 这一平面透射的结果输入计算机处理，便得到整 个平面的图像，然后上下移动圆圈扫描脑的另一 平面。由于正常脑组织和病变的脑组织对X射线的 吸收量是不同的，因而从图像上可以发现脑瘤、 血栓等脑组织溃变的区域，从而为研究脑局部损 伤与心理、行为障碍的关系提供了有效的手段。
生理心理学的学科性质
心理活动是脑的高级活动形式。揭示心理 活动的生理机制需要综合运用多学科的知识， 如神经解剖学、神经生理学、神经药理学、 分子神经生理学等学科的知识和方法，尤其 是这些学科的最新研究成果和技术。 生理心理学是心理学、信息科学和神经科 学之间的边缘学科。
脑损伤法（一） 脑损伤法（
间 脑
间脑位于大脑半球下部，包括（背侧、下、 上、后、底）丘脑。间脑和端脑都由前脑发育 而来，在人类由于大脑皮层的高度扩展．间脑 被挤至大脑半球的内下方并大部分被覆盖。间 脑主要部分是背侧丘脑和下丘脑。背侧丘脑是 皮层下的感觉中枢或各种感觉的驿站，由不同 的功能核团所组成，除嗅觉外，其他感觉都在 背侧丘脑中转换后再发出纤维到大脑。下丘脑 是自主神经系统和内分泌功能的调节中心，调 节内脏的活动和体内物质代谢，是自主神经系 统的高级中枢，和情绪反应有密切的关系。
分子遗传学技术（二） 分子遗传学技术（
20世纪90年代兴起的反向遗传学，不仅可 以通过制造定向、定位突变改变细胞的基因 型，还可以改变小鼠等哺乳动物的基因型从 而培育出转基因动物，由于这种动物的基因 组合有已知的突变基因或外源性基因，为研 究某些正常基因或者突变神经肽基因在整体 动物中的行为，尤其是在学习记忆等涉及多 种神经细胞的复杂生理过程中的作用，提供 了极为有利的条件。
脑损伤法的说明
横断损伤、吸出损伤、电解损伤，简单易行、效果 明显，但都会使神经细胞溃变而无法恢复(不可逆损 伤)，并且，由于手术出血或继发性的神经组织病变 从而引起更广泛的损伤，这就可能导致更严重的行为 障碍、掩盖由脑局部损伤所引起的特异性障碍。神经 化学损伤和冰冻方法既不损伤脑细胞．也不容易发生 继发性的周围组织变性，就能达到暂时性的机能切除。 之后，皮层丧失的机能还可恢复(可逆损伤)。因此， 它们不仅能用来研究皮层机能丧失所引起的行为变化， 还可用来观察追踪皮层机能的逆转过程，即机能丧失 到恢复的过程。