学习与认知神经科学_PPT幻灯片
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破题：究竟什么是认知神经科学？它与心 理学（学习）究竟是神马关系？
认知神经科学：旨在阐明认知活动的脑机 制，即人类大脑如何调用其各层次上的组 件，包括分子、细胞、脑组织区和全脑去 实现各种认知活动。是神经科学的一个分 支。（白话版）：脑是怎样活动的
心理学：研究心理现象和行为的学科。 （白话版）：脑的属性
主题二 利用认知神经科学技术进行学习活动的
探究
中国人也一直在努力
李荣宝,彭聃龄,郭桃梅.汉英语义通达过程的事件相关电位研究 心理学报, 2003,
方法：分别呈现汉语和英语两种句子，要求被试记住。主要用
ERP测量呈现之后 50 0ms内英汉两种语言的语义整合时的P1 90 和N40 0的潜伏期和波幅。 结果：P1 90具有语言的形式加工效应 ,结果显示 ,这种效应在汉 英两种语言加工中有明显差异 ;而N40 0具有语义加工效应 ,结 果发现汉英两种语言的N40 0模式相同。结果表明双语者两种 语言的形态是分别表征的 ,而语义是共同表征的。
Y. Dong（2005）用fMRI来探寻中文汉字的字形、 语音、语义加工的神经机制的不同
• Method：12名被试参与三项任务（字形辨别、
语音匹配、语义联系任务）+fMRI
• 结果：三项任务都激活了the left posterior inferior
temporal cortex。这表明三种加工都涉及相同的加 工系统。
860亿。她在同事的帮助下，以一种相当恐怖的方式—
—把4颗大脑加工成“大脑汤”，然后计算神经元的细 胞核数，确定人类大脑包含神经元的真实数量。
（1）学习的实质是：神经突出的联系。
突 触 数 量
出
四
生
岁
成 年龄
年
M. H.,& Johnson（1997）：童年期，学习的关键期。
（2）镜像神经元之于心理学，犹如DNA之于生物学——镜像神 经元的研究历程 镜像神经元：当你看到我完成一个动作，如踢球，你自己的大 脑就会自动模仿此动作，这就是镜像神经元在起作用，而你没 有动，只是因为你的皮肤告诉你；你没有碰到这个皮球。 1996 Giacomo Rizzolatti9（1996）和同事们发现镜像神经元。
Seung 麻省理工学院的神经科学家 Seung, S. (2008） Connectomics: Tracing the Wires of the Brain.我是我 的连接组，提出描绘出人类大脑的完整地连接体， 从而为解开神经元之间的纷繁复杂的联系而做出 基础性的工作。（量子力学的努力）
前提：人类大脑究竟有多少神经元？100亿 or1000亿？ 巴西神经学家Souza na – hull （2010）研究发现，是
学习和神经细胞也有关系？似乎一讲到认知神经科学就只是ERP， fMRI，似乎探究学习和神经细胞间的关系就不是认知神经科学 了——冲击一下大家的思维。
脑区由神经元和突触组成
学习等心理活动和神经元的活动一 一 对应，如同遥控按键和电视节目
找到并揭示这种对应，理论上就解开了人类大脑 之谜
听来不可思议，但是世界是属于疯狂者的：有人已经 在路上。
罗劲（2004）顿悟的大脑机制 过程：以谜语作为材料,利用功能性磁共振成像 (fMRI)技术精确记录了人类大脑在实现顿悟的一瞬 间的活动状况。
结果：顿悟过程中,新异而有效的联系的形成依赖 于海马,问题表征方式的有效转换依赖于一个“非 语言的”视觉空间信息加工网络,而思维定势的打 破与转移则依赖于扣带前回与左腹侧额叶。
心
理
最后的展望：认知神经科学的然后呢？
学 的
认知的脑机制研究：ERP，FfMRI, rtfMRI研究
然
脑区和脑电波事件相关电位活动
后
呢
？
认知的神经元基础：神经连接（连接体） 机制揭示神经元和认知的关系
还 有
一
路
搭
认知的化学分子水平：蛋白质，RNA,DNA 快
迄今最完整人脑基因图谱：艾伦人脑图 谱 （2011）
最新的研究有：Diamond和Goldman-Rakic在研究中让部分脑 部区域受 损的猴子从事皮亚杰的客体永久性任务。研究发现, 顶叶(加 工空间信息)和海马(加工其它记忆信息)受损,均不会 影响成 年猴在A非B任务上的表现,而前额叶背侧受损则会影 响客 体永久性概念的获得。
二学习的神经细胞等的研究
所以，认知神经科学是作为一种研究方法（研 究手段）进入到心理学领域的。
心理学可以借助这种手段做两件事情
其一：探究心理活动的脑机制——老本行 （记忆的脑区）
其二：借助脑活动的指标来探究心理活动 规律（听音乐能让人兴奋）
主题一（研究最多的）：学习的脑机制问题
一学习相关的脑区活动
最原始的结论有：海马是长时记忆重要的脑区 半球优势：左脑具有语言、概念、数字、分析、逻辑 推理等功能 右脑具有音乐、绘画、空间几何、想像、综合等功能
Harry（2002）报道了他们的实验结果：当他们让自愿者们观看 画有各种口形的图片时，这些自愿者的镜像神经系统中的各部 位会按照一定先后顺序被激活。这个顺序是：视觉皮层—上颞 叶皮层—下顶叶—布洛卡区—初级活动皮层。
Giovanni（2006）等利用镜像神经元的特性来系统地训练中风后 上肢瘫痪的病人，让他们观察并在脑中模仿一些动作，使他们 的神经系统恢复对动作的控制和协调能力，从而得到康复。
车 下
去
ห้องสมุดไป่ตู้
吗
？
认知神经科学：旨在阐明认知活动的脑机 制，即人类大脑如何调用其各层次上的组 件，包括分子、细胞、脑组织区和全脑去 实现各种认知活动。是神经科学的一个分 支。（白话版）：脑是怎样活动的
心理学：研究心理现象和行为的学科。 （白话版）：脑的属性
主题二 利用认知神经科学技术进行学习活动的
探究
中国人也一直在努力
李荣宝,彭聃龄,郭桃梅.汉英语义通达过程的事件相关电位研究 心理学报, 2003,
方法：分别呈现汉语和英语两种句子，要求被试记住。主要用
ERP测量呈现之后 50 0ms内英汉两种语言的语义整合时的P1 90 和N40 0的潜伏期和波幅。 结果：P1 90具有语言的形式加工效应 ,结果显示 ,这种效应在汉 英两种语言加工中有明显差异 ;而N40 0具有语义加工效应 ,结 果发现汉英两种语言的N40 0模式相同。结果表明双语者两种 语言的形态是分别表征的 ,而语义是共同表征的。
Y. Dong（2005）用fMRI来探寻中文汉字的字形、 语音、语义加工的神经机制的不同
• Method：12名被试参与三项任务（字形辨别、
语音匹配、语义联系任务）+fMRI
• 结果：三项任务都激活了the left posterior inferior
temporal cortex。这表明三种加工都涉及相同的加 工系统。
860亿。她在同事的帮助下，以一种相当恐怖的方式—
—把4颗大脑加工成“大脑汤”，然后计算神经元的细 胞核数，确定人类大脑包含神经元的真实数量。
（1）学习的实质是：神经突出的联系。
突 触 数 量
出
四
生
岁
成 年龄
年
M. H.,& Johnson（1997）：童年期，学习的关键期。
（2）镜像神经元之于心理学，犹如DNA之于生物学——镜像神 经元的研究历程 镜像神经元：当你看到我完成一个动作，如踢球，你自己的大 脑就会自动模仿此动作，这就是镜像神经元在起作用，而你没 有动，只是因为你的皮肤告诉你；你没有碰到这个皮球。 1996 Giacomo Rizzolatti9（1996）和同事们发现镜像神经元。
Seung 麻省理工学院的神经科学家 Seung, S. (2008） Connectomics: Tracing the Wires of the Brain.我是我 的连接组，提出描绘出人类大脑的完整地连接体， 从而为解开神经元之间的纷繁复杂的联系而做出 基础性的工作。（量子力学的努力）
前提：人类大脑究竟有多少神经元？100亿 or1000亿？ 巴西神经学家Souza na – hull （2010）研究发现，是
学习和神经细胞也有关系？似乎一讲到认知神经科学就只是ERP， fMRI，似乎探究学习和神经细胞间的关系就不是认知神经科学 了——冲击一下大家的思维。
脑区由神经元和突触组成
学习等心理活动和神经元的活动一 一 对应，如同遥控按键和电视节目
找到并揭示这种对应，理论上就解开了人类大脑 之谜
听来不可思议，但是世界是属于疯狂者的：有人已经 在路上。
罗劲（2004）顿悟的大脑机制 过程：以谜语作为材料,利用功能性磁共振成像 (fMRI)技术精确记录了人类大脑在实现顿悟的一瞬 间的活动状况。
结果：顿悟过程中,新异而有效的联系的形成依赖 于海马,问题表征方式的有效转换依赖于一个“非 语言的”视觉空间信息加工网络,而思维定势的打 破与转移则依赖于扣带前回与左腹侧额叶。
心
理
最后的展望：认知神经科学的然后呢？
学 的
认知的脑机制研究：ERP，FfMRI, rtfMRI研究
然
脑区和脑电波事件相关电位活动
后
呢
？
认知的神经元基础：神经连接（连接体） 机制揭示神经元和认知的关系
还 有
一
路
搭
认知的化学分子水平：蛋白质，RNA,DNA 快
迄今最完整人脑基因图谱：艾伦人脑图 谱 （2011）
最新的研究有：Diamond和Goldman-Rakic在研究中让部分脑 部区域受 损的猴子从事皮亚杰的客体永久性任务。研究发现, 顶叶(加 工空间信息)和海马(加工其它记忆信息)受损,均不会 影响成 年猴在A非B任务上的表现,而前额叶背侧受损则会影 响客 体永久性概念的获得。
二学习的神经细胞等的研究
所以，认知神经科学是作为一种研究方法（研 究手段）进入到心理学领域的。
心理学可以借助这种手段做两件事情
其一：探究心理活动的脑机制——老本行 （记忆的脑区）
其二：借助脑活动的指标来探究心理活动 规律（听音乐能让人兴奋）
主题一（研究最多的）：学习的脑机制问题
一学习相关的脑区活动
最原始的结论有：海马是长时记忆重要的脑区 半球优势：左脑具有语言、概念、数字、分析、逻辑 推理等功能 右脑具有音乐、绘画、空间几何、想像、综合等功能
Harry（2002）报道了他们的实验结果：当他们让自愿者们观看 画有各种口形的图片时，这些自愿者的镜像神经系统中的各部 位会按照一定先后顺序被激活。这个顺序是：视觉皮层—上颞 叶皮层—下顶叶—布洛卡区—初级活动皮层。
Giovanni（2006）等利用镜像神经元的特性来系统地训练中风后 上肢瘫痪的病人，让他们观察并在脑中模仿一些动作，使他们 的神经系统恢复对动作的控制和协调能力，从而得到康复。
车 下
去
ห้องสมุดไป่ตู้
吗
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