神經系統的結構和功能基礎神經細胞是神經系統最基本的結構與功能單位，所以又將其稱為神經元。人體大腦內約有10↑11個神經元，都是有細胞體、軸突和樹突組成。由神經元細胞體伸出長短不同的胞漿突，稱樹突和軸突。突觸是神經元之間發生聯系的微細結構，由突觸前膜、突觸后膜和突觸間隙三個部分組成。突觸傳遞的特點：1、神經沖動在神經纖維上的傳導是雙向的2、突觸延擱3、時間和空間總和效應4、抑制作用5、對藥物敏感性最初，大腦皮層的柱狀結構是在視皮層中發現的，具有相同感受野的視皮層神經元在垂直于皮層表面的方向上呈柱狀結構分布，它們是視皮層的基本功能單位，稱為功能柱。產生某一感覺的功能柱，進一步組合成超柱，是知覺產生的細胞基礎之一。白質是由百億神經元軸突形成的纖維束構成的，實現著神經元之間的聯系。淺層白質：緊貼在大腦皮層之下的白質，實現著近距離大腦皮層之間的神經聯系。深層白質：位于大腦半球深部的白質，實現著長距離皮層之間的神經聯系和兩半球之間以及皮層與皮層下之間的神經聯系。神經解剖學將神經系統分為兩大部分，即中樞神經系統和外周神經系統。中樞神經系統由顱腔里的腦和椎管內的脊髓組成。顱腔內的腦分為大腦、間腦、中腦、橋腦、延腦和小腦六個部分。椎管內脊髓分為31節。外周神經系統由12對腦神經和31對脊神經以及它們的傳出神經分支，即植物神經組成（自主神經系統）。大腦半球背外側面的皮層從前向后分為四個葉：額葉、頂葉、枕葉和顳葉。位于中央溝前方，外側裂上方的皮層為額葉，額葉具有高級認知活動的調節和控制運動的功能，如策劃、決策和目標設定等功能。意外損傷額葉，能影響人的行為能力和改變人格。位于頂枕裂前方，中央溝后方的皮層為頂葉，頂葉負責軀體的各種感覺。位于頂枕裂與枕前切跡連線的后方皮層為枕葉，是視覺中樞。位于外側裂下部的皮層為顳葉，與聽覺關系密切。圍繞半徑的環狀回稱為邊緣葉，包括胼胝體下回、扣帶回、海馬回和海馬回深部的海馬結構。正中縱裂的底是連接兩半球的胼胝體，胼胝體由兩半球間交換信息的神經纖維（纖維白質）組成。大腦半球髓質深部的神經核團，稱為基底神經節，包括尾狀核、豆狀核、杏仁核和屏狀核。杏仁核在嗅覺、情緒控制和情緒記憶形成中具有重要作用。腦干自上而下，依次由延腦、橋腦和中腦三個部分組成。腦干背、腹之間稱被蓋，由縱橫交錯的神經纖維和散在纖維中的許多大小不一、形態各異的神經細胞組成，即腦干網狀結構，調節腦結構的興奮性水平。小腦位于橋腦與延腦的背側，其結構與大腦相似，外側是灰質，內層是白質，小腦在程序性學習中具有重要作用。脊髓是中樞神經系統的原始部分，來自軀干、四肢的各種感覺，通過脊髓上行纖維傳至腦進行分析和綜合，腦通過下行纖維束調節脊髓前角運動神經元的活動。尾狀核與豆狀核組成紋狀體。（神經信息在神經細胞間電學傳遞的基本過程和規律）神經元對刺激強度是按照“全或無”的規律進行調頻式或數字化編碼。這里的“全或無”是指每個神經元都有一個刺激閾值，對閾值以下的刺激不發生反應；對閾值以上的刺激無論其強弱均給出同樣幅值的脈沖發放。（編碼率）突觸后電位、感受器電位、神經動作電位或細胞單位發放后的后電位，無論是后興奮電位還是后超級化電位都是量級反應。如果總和超過神經元發放閾值，就會導致這個神經元全部細胞膜去極化，出現整個細胞為一個單位而產生70~110mV的短脈沖，這就是快速的單位發放，即神經元的動作電位。所以，神經信息在腦內的傳遞過程，就是一個神經元“全或無”的單位發放到下一個神經元突觸后電位的級量反應總和后，再出現發放的過程，即“全或無”的變化和級量反應不斷交替的過程。在靜息狀態下，細胞膜外鈉離子濃度較高，細胞膜內鉀離子濃度較高，這類帶電離子因膜內外的濃度差造成了膜內外大約-79~-90mV的電位差，稱之為靜息電位（極化現象）。所謂大腦直流電背景上的自發交變電變化，經數萬倍放大后所得到的記錄曲線，就是通常所說的腦電圖。平靜8~13Hzα波，激動刺激14~30Hzβ波，集中注意力或工作記憶40~140Hzγ波，嗜睡困倦4~7Hzδ波。平均誘發電位是一組復合波，刺激以后10Ms之內出現的一組波稱早成分，代表接受刺激的感覺器官發出的神經沖動，沿通路傳導的過程；10~50ms的一組稱中成分；50ms以后的一組波稱晚成分。凡是神經細胞間神經信息傳遞所中介的化學物質，統稱神經遞質。神經遞質大都是相對分子質量較小的簡單分子，包括膽堿類、單胺類、氨基酸類和多肽類等三十多種物質。受體是細胞膜上的特殊蛋白分子，可以識別和選擇性的與某些物質發生特異性受體結合反應，產生相應的生物效應。細胞內信號傳導系統是神經元之間信息傳遞的化學機制兩大階段之一，更簡要的說，神經細胞之間的信息傳遞，主要中介于神經遞質、細胞內信使來完成。腦能量代謝特點：本身不具糖原貯備，主要依靠血液供應葡萄糖，腦對缺氧和血流量不足十分敏感，可見腦功能與腦能量代謝有著密切的關系。知覺的生理心理學基礎失認癥是一類神經心理障礙，患者意識清晰，注意力適度，感覺系統與簡單感覺功能正常無恙，但卻不能通過該感覺系統識別或再認物體，對該物體不能形成正常知覺。視覺失認癥常見的類型有統覺性失認癥、聯想性失認癥、顏色失認癥和面孔失認癥。1、統覺性失認癥：患者對一個復雜物體只能認知某個別屬性，但不能同時認知事物的全部屬性，故又稱同時性視覺失認癥。V2區皮層，以及視皮層與支配眼動的皮層結構間聯系受損。2、聯想性失認癥：患者可對復雜物體的各種屬性分別得到感覺信息，也可將這些信息綜合認知，很好的完成復雜物體間的匹配任務，也能將物體的形狀、顏色等正確的描述在紙上；但患者卻不知物體的意義、用途，無法稱呼物體的名稱。顳下回或枕-顳間聯系受損3、顏色失認癥：是指患者不能對所見顏色命名，同時也不能根據別人口示的顏色，指出相應顏色的物體。V4區皮層損傷面孔失認癥：分為熟人面孔失認癥和陌生人面孔分辨障礙。前者對站在面前的兩個陌生人可知覺或分辨，也能根據單人面孔照片，指出該人在集體照片中的位置。但病人不能單憑面孔確認親人，卻可憑借親人的語聲或熟悉的衣著加以確認。陌生人面孔分辨障礙的患者，對熟人辨認正確無誤，但對面前的陌生人卻無法分辨。聽覺失認癥的患者，大腦初級聽皮層、內測膝狀體、聽覺通路、聽神經和耳的結構功能無異常，但卻不能根據語音形成詞語知覺或不能分辨樂音的音調，也有些患者不能區別說話人的嗓音。嗓音識別障礙分為：陌生人嗓音分辨障礙和熟人嗓音失認癥。詞聾患者左顳葉22區或42區次級聽覺皮層損傷；樂音失認癥患者右顳22區、42區次級聽皮層受損所致；嗓音識別障礙兩側顳葉次級聽皮層22、42區同時損傷。體覺失認癥：頂葉皮層的中央后回軀體感覺區結構與功能基本正常，但此區與記憶功能和語言功能的腦結構間聯系受損，則引起皮層性觸覺失認癥、實體覺失認癥等多種類型的體覺失認癥。超柱由感受野相同的各種特征檢測功能柱組合而成，是簡單知覺的基本結構與功能單位。不能識別現實刺激物，失去恐懼反應能力，將顳下回損傷造成的這種認知障礙，稱為精神盲。顳下回的一些神經元，不僅對復雜視覺刺激物單位發放率增加和發生最大的反應，而且對多種其他感覺刺激，如軀體覺、運動覺、食物嗅覺與味覺等刺激均可引起其單位發放率的變化，因此將這類伸進元稱為多模式感知神經元。多模式感知細胞，可以對多種信息發生反應，實現著多種感覺的綜合反映過程。這些多模式感知細胞，可能是知覺的細胞生理學基礎，在知覺形成中具有重要作用，并可能是知覺的結構和功能單元。人腦皮層的特異性知覺區通過功能性磁共振掃描，發現了梭狀回面孔知覺區的感念；枕外側復合區對物體的形狀有選擇性激活的特性；旁海馬回位置知覺區；人類外側枕顳皮層區，存在人體圖像知覺的特異區。皮層初級直覺通路:（底-頂加工信息流，包含皮層初、高級知覺通路中所進行的信息流）一、皮層知覺通路是來自初級視皮層的纖維向次級視皮層投射過程中重新組合成的三條通路，分別為大細胞優勢通路MD，主要信息來自于皮層下的M通路；顏色優勢通路BD，色柱間優勢通路ID，這兩條通路的信息主要來自于皮層下的P和K通路。MD通路具有深度知覺、運動知覺和空間關系的選擇性知覺功能；BD通路具有顏色知覺和空間關系的調協知覺功能；ID通路具有方位選擇性、深度知覺、顏色視覺和空間關系知覺功能。三條皮層通路與三條皮下層通路，無論在結構上還是功能上都不是一一對應的，而是彼此互補的關系。二、皮層高級直覺通路:皮層背、腹側兩個高級直覺通路，則實現人類知覺類別的信息加工，包括空間關系和運動知覺，物體和面孔知覺等。背側通路的信息流實現了在“哪里？”的知覺；腹側通路實現了“是什么”的知覺。1、人類知覺不是單一大腦皮層區孤立活動的結果；而是許多腦區連接成回路，共同活動的結果。2、即使最簡單的物體知覺，也是背側通路和腹側通路諸多腦區活動的結果。自上而下的信息流，包括短、中和長距離的反饋信息流短距反饋聯系相互作用的皮層區之間具有雙向聯系，例如V1區投射至V2區是由底至頂信息流，也伴有V2區反饋至V1區的自上而下的信息流。中距反饋聯系在背側通路中，V3區甚至顳中回的V5區向V1區的反饋通路，終止于V1區的4B層，參與不同空間尺度上或以不同速度運動的物體，產生空間運動知覺。長距反饋聯系三、循環信息流Lamme在2003年又將循環信息流分為兩類：一類是各層次視知覺皮層之間的循環信息流，參與現實物體的模糊性覺知，這類信息流大約發生在100~150ms的時程上，實現無意識的知覺。另一類循環信息流則大大超出物體視知覺皮層，在額葉、頂葉和顳葉很多皮層之間傳遞的循環信息流。大范圍循環信息流是產生意識知覺的基礎，與記憶網絡間存在著復雜的信息流，這類信息流大約發生在200~300ms的時程上。三類信息流的心理學意義：本節從由底至頂、自上而下和循環信息流三個方面，說明知覺形成的腦機制。注意的生理心理學基礎注意是心理活動的指向性、選擇性、集中性和保持的復雜過程，包括非隨意注意、選擇注意或集中注意的維持與調節功能。非隨意注意是由外界較強的新異刺激或引起主體意外感的刺激所引發的不由自主的注意過程，又稱被動注意。非隨意注意特點是被動性和非選擇性，其本質是腦內發展的外抑制過程，隨刺激重復腦內主動性內抑制的產生，引起朝向反射的消退。選擇注意過程不是獨立或孤立的心理過程，與感知覺、運動、記憶和意識過程密切相關。朝向反應就是由這種新異性強的刺激引起機體的一種反射活動，表現為機體現行活動的突然終止，頭面部甚至整個機體轉向新異刺激發出的方向。通過眼、耳的感知過程探究新異刺激的性質及其對機體的意義。 最早的實驗范式稱為怪球范式，小概率事件構成了新異刺激，在額葉引出較明顯的高幅值正波，其潛伏期在250~500ms之間，稱為P3a波。利用動物實驗損毀額葉皮層，也證明小概率事件引發的高幅值P3a波，是其新異性引發朝向反射的有用的腦中樞生理指標，一些實驗證明，P3a波已超出朝向反射的范圍，與更復雜的心理活動有關。神經模式匹配理論的基本要點和不匹配負波（MMN）的基本概念朝向反應它在新刺激的作用下形成的新異刺激模式與神經系統的活動模式之間不匹配。剛剛發生的外部刺激在神經系統內形成了某些神經元組合的固定反應模式。如果同一刺激重復呈現，傳入信息與已形成的反應模式相匹配，朝向反應就會消退。無論是第一次應用新異刺激引起的朝向反射，還是在它消退以后刺激模式變化再引起的朝向反射，都由同一神經活動模式不匹配的機制所實現。進一步實驗表明，不匹配機制引起神經系統反應性增加的效應，可以發生在中樞神經系統的許多結構和功能環節上，其結果是大大提高對外部刺激的分析能力或反應能力。在易變性朝向反應中，存在著特異性腦事件的相關電位波--不匹配負波MMN，MMN對各種性質不同和心理學意義不同的刺激，均給出相似的反應，它只反映出刺激模式的變化，不論是聲、光或電刺激，只要這種模式在重復應用時發生一定的變化就能有效的引起MMN波。在認知心理學中，帶來的問題是何時發生的注意選擇，是在大量刺激感知過程的早期，還是產生明確知覺對刺激給出反應的選擇，分別被稱為早選擇模型和晚選擇模型。腦損傷病人和動物實驗研究發現，丘腦網狀核在選擇注意的過程中，對干擾項的抑制發揮重要作用。解剖學研究表明，丘腦網狀核只接受從額葉-內側丘腦來的下行纖維，當大量高位反饋的下行沖動引起它的興奮，就會對腦干網狀結構產生抑制功能，使大量干擾項的刺激信息很難傳入腦高級中樞。因此這一理論稱為注意的丘腦網狀核閘門學說。從感知信息傳遞過程中，尋求早選擇不同，前運動中樞理論從注意引起的運動環節尋求晚選擇的注意理論，理論認為注意是前運動中樞的晚選擇性反應，其反應增強效應就是選擇注意的基礎。多重選擇理論：事實上選擇注意是多個腦區參與的復雜動態機制，不僅是感覺傳入環節的早選擇和運動傳出環節的晚選擇，還有更多復雜腦高級中樞的參與，并且是與知覺、記憶和意識密切相關的選擇。特征整合理論選擇注意的選擇發生在知覺形成之中，選擇注意對潛在靶子的強化和對潛在干擾的抑制是同時進行的，這就是選擇注意的特征整合理論。注意約定理論選擇注意和工作記憶之間存在著重疊的共同腦機制，源自前額葉和頂葉的自上而下的信息流在選擇注意和工作記憶之間連接起來。注意的情感偏置論在很多情境中，選擇注意制約于主體的情感狀態，在由底至頂的注意選擇中，刺激物屬性的突顯性受到主體情感的影響；在自上而下的選擇注意中，更是決定主體的情感狀態。反之，注意對主體的情感也有調節作用。根據人類無創性腦成像研究和靈長類動物細胞電生理研究所所發現的科學事實，將注意的腦機制概括為三個功能網絡：定向網絡、執行網絡和警覺網絡。這三個網絡構成腦內統一的注意系統，每個網絡在注意過程中具有不同的作用。定向網絡后頂葉皮層、上丘腦和丘腦枕核參與感覺刺激和空間位置的定向功能。當無效線索提示與靶子呈現不一致時，注意必須從原有的位置上解除，再轉向新位置時，還需要有顳-頂聯絡區皮層的參與。這些腦結構損傷，就會導致不隨意注意和注意轉移障礙。執行網絡執行網絡實現選擇注意的執行，包括對目標和靶子搜索和察覺，對干擾項的忽視、錯誤檢測處理，無效提示線索引起的沖突和反應抑制等進行調控。主要腦結構是中額葉皮層，包括前扣帶回和輔助運動區，有時基底神經節也參與這一功能網絡。警覺網絡警覺網絡實現注意保持和持久維持的調節功能。背側注意系統是建立在自上而下和由底至頂的綜合信息加工過程之上，腹側注意系統是建立在對刺激驅動的信息加工過程之上。背側注意系統的主要功能在于，對注意目標的刺激特征和反應動作進行認知選擇，動態關注刺激-反應間的關系。有左后頂葉皮層的加入。背側額-頂葉皮層不但對注意的視覺空間特性，而且對注意物體的各種屬性和特征，以及注意選擇集和任務集在工作中的狀態發生調節作用。背側額-頂注意網絡功能的實施離不開右半球腹側額-頂注意網絡的參與。右半球腹側額-頂注意網絡不斷地實時監測注意集的各種變換，包括刺激集，反應集以及任務集的變化。在注意的腦網絡中存在著由底至頂、自上而下的信息流以及循環信息流，還存在著額葉眼區（FEF）和V1區之間的大范圍信息交流的機制，是意識注意和無意識注意的基礎。兒童注意缺陷ADHD又稱兒童多動癥，包括三種臨床類型：注意缺陷型、多動型和混合型，發生于兒童時期。注意障礙型表現為學習分心、不注意聽講、作業拖拉、粗心大意、丟三落四、做事有始無終、心不在焉、不遵守規則或指令。多動型表現為課堂上小動作多、靜坐不持久、平時話多、干擾他人活動、不能安靜玩耍、打架斗毆、沖動過火或冒險行為、不遵守紀律、秩序和游戲規則等。去甲腎上腺素功能低下是ADHD病理基礎之一。廣泛性腦功能發育障礙模型：bush綜述了近年腦成像研究進展和神經生物學成果，認為ADHD的病理機制包括注意網絡、基于獎勵/反饋的信息加工系統和腦預置靜態網絡。在ADHD病人中，預置網絡對背、腹側注意系統和執行控制網絡的變化不發生相干反映，或出現不應期，就會成為對注意和執行控制的干擾。總之，ADHD不是腦局部結構和功能障礙，是多個腦網絡或功能系統的綜合紊亂。學習及其神經生物學基礎聯想式學習是指由兩種或兩種以上刺激所引起的腦內兩個以上的中樞興奮之間形成的聯結而實現的學習過程。可將聯想式學習再分為三種類型：嘗試與錯誤學習、經典條件反射和操作式條件反射。在嘗試與錯誤式學習中，具有生物學或社會強化效果的聯想能較快形成與鞏固，這就是效果律。對某一類情景的各種反應中，只有那些與情景多次重復發生的行為才能得到鞏固和加強，這就是練習律。兩條學習律結合起來表明，重復發生并得到強化的行為才能鞏固下來。強化與練習是嘗試與錯誤式學習的基本規則。美國學者肯特爾總結出兩種非聯想式學習模式：習慣化與敏感化。之所以稱為非聯想式學習，是因為行為變化僅由單一模式的刺激重復呈現而引起，與之相應在腦內引起單一感受系統的興奮性變化。兩種非聯想式學習模式的區別在于，習慣化刺激是由生物學意義不明確的五關刺激重復作用而引起。敏感化學習：重復刺激不但感覺閾值不再增高，反而有所下降，這就是敏感化。這種短潛伏期的快速反應是一種新的學習模式，稱為監督式學習，其腦機制中最必要的中樞式小腦。1、瞬眼條件反射2、序列運動監督式學習知覺學習是通過持續多日反復系統訓練，目的在于提高對物體特征精細差異識別能力的學習。這種學習模式對人類社會生活十分重要，具有很大現實生活意義，例如識別空中飛過的鳥類品種，馬路上跑過的汽車型號等。高等靈長類和人類許多學習過程，并不總是建立在重復的個體經驗基礎之上，往往一次性觀察或模仿就會完成。克勒報道了他對猿類模仿學習的觀察，并將這類學習稱為“頓悟式學習”。普里布拉姆認為，猴通過觀察把握了外部事件的前后關系，所以將之稱為前后關聯式學習。他提出了社會學習理論，實際上也是一種非經驗式的觀察模仿學習。這種學習模式建立在視覺認知的基礎之上，又可稱為認知學習。情緒性學習：躲避反應：主動性躲避反應和被動躲避反應由于動物必須被動的保持在某處不動時，才能避免電擊，故稱為被動躲避反應。聲、光刺激呈現后，動物必須盡快跑向動物箱的另一端，才能避免隨后的電擊，這種行為模式稱主動性躲避反應。沖突性情緒反應：是在試驗程序中同時引出動物的陽性情緒和陰性情緒，使之產生沖突。味-厭惡式學習腦內的獎勵/強化系統（一）腦內的自我刺激腦組織受到電刺激的時刻，動物正在按壓杠桿，動物看見的也是杠桿，腦的自我刺激就會強化這種行為，所以把這些能引發陽性自我刺激的腦結構稱作腦強化（獎勵）系統。中腦腹側被蓋區-伏隔核多巴胺通路位于中腦腹側被蓋區的多巴胺神經元合成大量神經遞質多巴胺，沿著神經元軸突傳輸到伏膈核，再投射至額葉皮層。20世紀80年代，將中腦到前腦的多巴胺能神經通路稱之為：腦內的獎勵/強化系統。中腦黑質-文體多巴胺通路中腦黑質含有大量多巴胺神經元，合成的多巴胺沿軸突傳輸到紋狀體。是帕金森氏癥的病理學基礎。厭惡、逃避和防御系統厭惡、逃避、防御和攻擊行為是生物學陰性情緒支配下的行為，有利于個體或種屬的保存和延續。學習行為表達的腦功能基礎：紋狀體和伏隔核以及小腦在學習行為表達中的作用和特點紋狀體和伏膈核在經典條件反射和操作條件反射中的作用。紋狀體和伏膈核在學習行為的下列三個環節中均具重要作用1.獲得獎勵的動作調節2.學習行為的表達3.反應動機的控制。背內側紋狀體又稱尾狀核，與操作條件反射式學習行為中獲得獎勵的動作有關。背外側紋狀體又稱殼核，與多次重復訓練獲得的習慣行為作業有關；伏膈核與經典條件反射式學習行為表達和獲得獎勵的動作有關。伏膈核即具有對經典條件反射行為表達的調節功能，又具有對操作條件反射行為的調節功能。小腦在監督學習中的作用小腦是基于錯誤糾正的監督學習的基礎，專門負責監督學習的小腦，制約于來自下橄欖體發出的傳入性袢緣纖維所攜帶的有關錯誤信號的編碼。學習材料或刺激呈現相關的腦功能基礎越是簡單而精細分辨特性的學習，越是以低層次感覺皮層的變化為主；相反復雜而整體性強的特性分辨學習，則以高層次知覺皮層區的變化為主。前額葉聯絡區皮層與運動學習行為、復雜時-空間關系的學習有關；顳頂枕聯絡區皮層與感覺學習、知覺學習和空間關系的學習有關。前顳葉皮層與延緩反應前額葉皮層指初級運動皮層和次級運動皮層以外的全部額葉皮層，電刺激前額葉皮層不引起任何運動反應，故稱為非運動額葉區。可將前額葉皮層分為兩部分：背外側前額葉皮層和眶前額皮層。延緩反應和交替延緩反應既是空間辨別學習模式，又是短時記憶的行為模型，即是時間-空間相結合的學習模式。前額葉皮層損傷引起短時記憶障礙，是導致延緩反應或交替延緩反應困難的主要原因。顳頂枕聯絡區皮層與延緩不匹配學習軀體感覺、聽覺和視覺的高級整合功能發生于這一聯絡區皮層，它是人們復雜認知過程的生理基礎。識別或認知現實外部刺激物的學習活動和短時記憶活動是這一聯絡區皮層及其海馬、杏仁核聯系的基本功能。顳下回的前端還與內側丘腦和尾狀核存在著下行聯系，與特殊刺激物的鑒別學習活動有關。延緩不匹配學習和視覺鑒別學習是最經典的實驗模型。前額葉和內側額葉皮層與情緒性學習皮膚電擊的主動躲避反應、味覺厭惡情緒性條件反應和嗅覺條件反射，就是這類通過前額葉和內側額葉而實現的學習行為。理解：1、學習過程必然存在的三個環節：刺激、反應和強化的腦結構基礎，涉及許多腦結構，說明學習是腦的普遍功能；2、但不同學習模式中發揮關鍵作用的腦結構又有所不同，說明腦功能的定位性。3、在人的學習行為中，腦功能的定位性和整體性是統一的。4、快速運動技能學習，關鍵腦結構在小腦（后頭部），越是復雜的學習，發生關鍵作用的腦結構分布在前額也和顳、頂、枕聯絡區皮層。（三）學習的神經生物學基礎識記：1、在細胞水平上，對作為學習機制的神經可塑性即突觸的可塑性變化，是通過異源性突觸易化機制實現的，已知有兩種方式：活動依存性強化機制和突觸前-后間強化機制；2、在分子水平上，作為學習物質基礎的,是蛋白質的變構作用，已知有兩類蛋白質：配體門控受體蛋白和G-蛋白相關的受體蛋白,發揮典型作用；3、學習引起大腦白質微結構變化。理解：1、學習過程是腦的高級機能，不是某一種特殊分子變化的結果，而是有多種物質經過復雜的代謝環節參與學習過程。由幾個亞基組成的受體蛋白或酶蛋白，可以同時接受條件刺激和非條件刺激的影響發生變構作用，實現兩種刺激間的聯結。所以，蛋白分子變構作用是學習記憶的基本機制。只有中小分子的神經遞質、調質和激素的激發并與之結合，受體蛋白或離子通道蛋白才會發生這類變構作用，成為受環境制約的學習過程的物質基礎。蛋白質變構作用是突觸可塑性變化的物質基礎，反之突觸可塑性變化是蛋白質變構的功能體現。學習障礙：根據美國政府1999年學習障礙的定義“累及一種或多種理解或使用語言基本心理過程的障礙，表現為對口頭或書面語言的聽、說、讀、寫、拼音和思考等以及數值計算能力的缺陷。毒品：是一類能引起人們產生心理依賴、生理依賴或戒斷癥狀的化學物質，它會導致人們喪失其應有的社會角色和社會職能，甚至喪失人格與人性。毒品引起樹突形態改變，以其細胞質和細胞核內的分子生物學變化為基礎，這個過程與本書所描述的學習的腦強化/獎勵機制和長時記憶的分子生物學機制完全相同。簡言之，毒品作為配體與受體相結合，通過G-蛋白受體家族所誘發的細胞內信號轉導系統激活，再通過蛋白激酶催化亞基進入細胞核，使那里的基因調節蛋白激活，引起基因表達，合成更多的受體蛋白質，分布在嵴突之中。毒品形成腦機制的三個要點：各種毒品成癮的基本生物學機制是相同的，不同之處僅在于藥物進入腦內最初的靶神經細胞在腦內的部位不同。當吸毒成癮后，不論哪種毒品引起的分子生物學和細胞學變化都不停留在最初的靶部位，而是擴散到前腦基底部的伏膈核中，從而導致全腦強化/獎勵系統活動的異常增強。毒品引起的這些變化和學習記憶過程以長時程增強的機制基本相同，不同之處在于腦回路分布的差異。復吸與藥物渴求的最后共同通路：從前額葉皮層到伏膈核的谷氨酸能投射通路發生的細胞適應性變化及其大量密集的棘突，保持終生。行為癮：這里指的是某些強迫性重復行為，包括上網行為、賭博行為、過食行為、購物行為和某些變態行為等。記憶的生理心理學基礎（一）大體掌握記憶痕跡理論的要點1、記憶痕跡理論認為短時記憶是腦內神經元回路中，電活動的自我興奮作用造成的反響回蕩。2、長時記憶是回路中的生化變化以及突觸結構形態的變化3、從短時記憶向長時記憶的轉化需要40-60分鐘以上的時間理解：這是上世紀60-70年代的理論，認為腦內存在一個統一的記憶系統，海馬是最關鍵的腦結構。這一理論于20世紀80年代，被現代多重記憶系統理論所取代。現代多重記憶系統及其腦結構基礎記憶可以分離為不同過程，這種雙重分離現象能最可靠地證明，編碼、存貯和提取是三個不同的記憶過程。一個主要任務是理解和記憶信的內容，另一個次要任務是記住聽到了什么音樂，這種實驗稱為雙重任務法。工作記憶的認知心理學模型是Baddeley,由四個部分組成：中央執行器、語音回路、視覺空間板和情節緩沖器。它是一種高級記憶系統，把短時記憶、知覺、注意和多種長時記憶融為一體，在一個人完成當前面對的認知任務中，發揮重要作用。人腦后頂葉皮層分為背、腹兩個工作記憶系統，背側工作記憶系統由上頂葉和內頂溝的內外沿皮層組成，負責自上而下信息的交流；腹側工作記憶系統由緣上回、角回和顳-頂結合區皮層所組成，負責由底至頂的信息交流。兩個工作記憶系統分別對新-老刺激線索或凸顯特征-普通特征，以及內隱-外顯信息同時反應，共同實施工作記憶任務。情景記憶或自傳記憶的腦結構基礎：3個新皮層區和海馬的功能作用內側顳葉組成的回路，實現著情景記憶信息的存貯，個人經歷的事件、情節，主要存貯在內側顳葉的相關腦結構，包括內嗅區皮層。圍嗅區皮層、旁海馬回皮層和海馬之中。語義記憶信息以域特異性存儲在三類額顳葉新皮層中：后部多模式和異模式聯絡皮層、異模式前額葉皮層和內側邊緣皮層；額葉皮發揮提取信息的激活作用內隱記憶的腦結構基礎：內隱性記憶不存在主動性提取過程，所以，由相應腦結構自動激活或興奮擴散機制參與記憶功能。職業技能和習慣行為的記憶信息，快速運動技能或精細快速反應的運動技能信息，復雜的知覺表征性記憶信息和簡單的聯想性記憶信息，分別貯存在不同的腦回路或結構中。（三）短時記憶和長時記憶的分子和細胞生物學基礎理解：1、從低等動物到高等動物乃至人類的腦，盡管其大小和結構有天壤之別；但記憶的分子和細胞學基本機制，在生物進化中卻是相對恒定的；2、短時記憶發生在神經細胞連接的突觸之中，主要是突觸后膜已有的蛋白大分子的變構作用，包括離子通道蛋白分子快速反應（數毫秒）和受體蛋白分子的變構作用（數秒至幾分鐘），是以局部細胞膜及其鄰近的細胞質中的生物化學反應為基礎；3、長時記憶是整個神經細胞的反應，從細胞膜上的突觸到細胞質內的信號轉導系統，再到細胞核內的基因表達，其結果是合成新的蛋白質和新突觸的生長。4、長時記憶的細胞和分子生物學基礎，是細胞核和突觸間的對話。作為長時記憶基礎的突觸可塑性的持續變化，不僅取決于該突觸自身活動的經歷（短時記憶活動），并且還取決于細胞核內基因轉錄的激活歷史，把認知過程的記憶信息和遺傳過程中基因負載的信息統一起來。5、與50多年前大鼠電抽搐對學習記憶影響的行為效應十分吻合，從突觸前刺激到突觸后細胞核CREB-1的激活并開始基因表達，也就是短時記憶形成鞏固的長時記憶，需要至少40min的經歷.論述：運用上面的理解4，解釋為何負載人腦記憶的物質，不能移植到別人腦中實現記憶的直接轉移？（四）人類常見的記憶障礙及其各自特點理解：1、柯薩可夫遺忘癥是長期酗酒而造成的記憶障礙，特點為：遺忘加虛構和元記憶缺失，是丘腦乳頭體嚴重受損的結果。2、順行性遺忘癥特點是不能形成新的長時記憶，是兩半球海馬和內側顳葉損傷的結果3、逆行性遺忘癥，是腦震蕩以后，首先出現短時期遺忘癥，無法回憶受傷的原因和經過。論述：應用記憶理論，解釋為何腦震蕩后，會出現逆行性遺忘癥？提示：從短時記憶到長時記憶的轉化，需要40-60分鐘以上的時間（50多年前的記憶痕跡理論）；從突觸的短時記憶變化，到細胞核基因表達合成和長時記憶所需的蛋白質，也需要40-60分鐘（記憶的細胞和分子生物學理論）。第八章言語、思維的腦功能基礎失語癥和失讀癥的異同1875年，布洛卡和維爾尼克分別發現大腦額葉的語言區和顳橫回的語言感覺區。前者受損傷出現語言產出障礙，稱為運動性失語癥；后者受損傷發生語言理解障礙，稱為感覺性失語癥。失語癥是一類由于腦局部損傷而出現的語言理解和產出障礙，它是語言中樞局部損傷所造成的一類疾病。運動性失語癥：傳統分類把語言產出障礙，統稱為運動性失語癥。除書寫困難的失寫癥是左額中回受損所引起外，其他類型的語言產出障礙均被看成是左額下回語言運動區受損所致。感覺性失語癥：與運動性失語癥相對應的是感覺失語癥。病人主動性語言產出功能基本正常，但聽不懂別人的口頭語，稱為聽覺性失語癥，是維爾尼克區受損所致。語言理解過程字詞理解，人們自幼學習語言文字時，就受到形、音、義為一體的語言文字教育，致使人們的頭腦總是在形、音、義間相互激活的過程中，回憶或再認某些字詞。字詞識別與理解中的一系列特殊效應，包括詞長效應、詞頻效應、可讀效應、啟動效應、同音詞效應和視覺優勢效應。句子的理解現代心理學認為，句子的理解是析句和語義解釋兩者緊密結合的加工過程。析句，又稱句法分析，首先對句子成分進行切分，分出詞匯、短語等不同成分，然后對各成分間的關系進行加工或運算。話語與課文理解話語又稱語段，是幾個句子構成的段落，他能夠較為完整地表達一種命題或描寫環境中景物的圖式。Friederrici(2012)關于聽覺語義理解的神經回路Friederrici總結出人類大腦皮層對聽覺語義理解的神經回路，語言中句法信息從聽覺皮層沿顳-額腹側通路上傳至下額葉后區，語義信息從聽覺皮層沿顳-額腹側通路上傳至下額葉前區；可能下額葉前區實現由底至頂和自上而下的語義通達的交匯，由顳中回控制著心理詞匯和語義通達，沿腹側通路傳遞至后顳回，在這里語義和從額下回后區的句法信息再沿背側通路整合，對語義信息理解。語言產出的層次理論的三個層次信息層次句子層次發音層次社會語言產出的腦回路，理解高層次社會語言鏟除中包容著低層次的運動神經和自主神經系統的功能成分。內隱思維是不受意識控制的自發的思維過程，外顯思維利用和操作外顯知識進行判斷、推理和解決問題。內隱思維和外顯思維的腦功能基礎：內側前額葉在內隱認知中具有重要作用；外顯思維忽略視覺和聽覺信息源的差異，很快組成動態推理的額顳皮層網絡。抽象思維以語言為中介，通過字詞所表達的概念和語義記憶中所儲存的知識由表及里，由淺入深的加工，進行比較判斷和推理，最終對事物得到較全面深入的認知和理解。形象思維以表象為中介，通過外界物體和場景直接在頭腦內映射，以及情景記憶與自傳記憶的參與，對事物和外界環境進行生動、活潑的比較和判斷。形象思維和抽象思維的腦功能基礎：巴甫洛夫用兩個信號系統的優勢活動解釋兩類思維的個體差異；斯培里用兩半球功能不對稱性解釋兩類思維。隨后要選擇解決問題的策略或算法，如采用一些前提和結果的推論，稱作產生式問題解決的策略；也可以采用邏輯網絡的推理關系，稱作邏輯推理的策略。在問題解決的思維中，背外側前額葉和內側前額葉發揮重要作用，并與一系列皮層和皮層下腦結構形成功能回路。在精神分裂癥的多層次分裂中，思維破裂是最為突出的核心癥狀，包括思維過程、內容和形式三者的分裂以及思維與外界環境的分裂。精神分裂癥是一種機能性疾病，是神經信息化學傳遞機制上的障礙。目前多源性病理學說得到普遍接受，認為精神分裂癥是一種復雜的疾病，具有多位點基因突變導致的多重遞質及其受體功能失調的多源病理基礎。本能、需求和動機的生理心理學基礎人類個體意識具有清晰性、覺知性、層次性和復雜性，意識的清晰性是指某人處于正常的自我意識和環境意識狀態之中。自我意識的清晰性環境意識的清晰性①時間定向力②環境定向力③任務定向力睡眠狀態和催眠相意識清晰度異常緘默癥，意識不正常，情感意識空白作為生物物種的人類意識和語言，有其生物本能的特點。1、原始自我是對自身機體狀態的一系列無意識的表征，以腦干上部及下丘腦水平上，聚合感覺和體內環境信息的腦回路為基礎。2、核心自我（核心意識），把自身發在短時內發生的事件聯系起來，以丘腦一些核團和扣帶回皮層與其相聯系的回路為基礎，這是由基因組將腦和身體之間通過神經-體液聯系來所確定的。3、自傳式自我的腦基礎是顳葉皮層和額葉皮層。4、擴展意識是建立在核心自我基礎上，隨時變化的，是人類獨有的經典睡眠理論。1、巴甫洛夫理論認為睡眠的本質是大腦皮層起源的廣泛擴散的抑制；夢是大腦普遍抑制背景上，細胞群局部興奮活動的結果；從覺醒到完全睡眠的過渡，即催眠相。2、20世紀30-40年代，貓的孤立腦標本(isolatedbrain)和孤立頭(isolatedhead)標本證明，在腦干中，存在著調節睡眠與覺醒的腦中樞。3、20世紀60年代認識到，腦干上部的網狀上行激活系統對維持大腦皮層的覺醒狀態起重要作用；橋腦下部的網狀結構對大腦的睡眠狀態起著重要作用；腦干上部與下部的網狀結構相互作用于大腦皮層，此消彼長，維持著人類正常的睡眠與覺醒周期變化。情緒與情感的生理心理學基礎情緒激活學說美國心理學家林斯萊認為以腦干網狀結構的生理特點為依據，認為腦干上行網狀激活系統匯集了各種感覺沖動，也包括內臟感覺，經過整合作用之后再彌散地投射至大腦，調節睡眠、覺醒和情緒狀態。這種理論認為網狀非特意投射系統生理功能的多樣性正符合情緒過程的基本特征。邊緣系統學說他們認為大腦邊緣皮層、海馬、丘腦和下丘腦等結構在情緒體驗和情緒表現中具有重要作用。帕帕茲認為在邊緣系統結構中，從海馬經穹隆、乳頭體、丘腦前核和扣帶回，再回到海馬的環路，對情緒產生具有重要作用。應激學說認為在緊張性情緒形成中，大腦皮層、下丘腦、腦下垂體和腎上腺等發揮著神經、體液的綜合適應性調節作用。理解：隨著神經生理學對腦功能認識的歷史發展，從低位腦結構到高位腦結構功能的揭示，情緒的腦調節中樞從腦干網狀結構到邊緣系統，再到包括神經-體液調節的復雜機制。1、情緒、情感維度理論的基本概念Russell所說的核心情感和情緒有兩個維度：價值維度和喚醒維度，前者決定著情緒的性質，以愉快和不愉快為基本屬性；后者決定著情緒的強度，已激活和不激活為基本屬性。2、情緒、情感維度的生理指標：電生理學指標是事件相關電位的短潛伏期反應和皮膚電以及心率變化是對刺激的朝向反應，而事件相關電位的晚正成分才是情緒識別的指標；血氧動力學指標變化的幅值和持續時間與情緒的強度和密切相關。理解：1情緒、情感維度的腦網絡涉及許多皮層區、皮層下結構，特別是內側前額葉、杏仁核、下丘腦和中腦導水管周圍灰質，它們之間經常發生的共激活。（三）人類情感的組成評價模型。理解：1、對于人類復雜的情感，被定義為復雜的五個組成成分經過4個動態評估過程而產生的主觀體驗。2、五個組成成分是：認知、動機、自主神經生理反應、動作表達和情感體驗。3、四個評價過程，包括有明確的時間順序性、事件與主題的關系、事件的性質、程度和可應對性；4、三個中樞表達方式：無意識反射和調節表征、意識表征和調節、主觀情感體驗的言語表達和交流。應用：1、為何說該模型可以解釋人類復雜的情感過程他之所以能較好的說明復雜情感的形成過程，正是由于低層次情緒加工不足以應對事件，就通過意識過程，應對這些難題。（四）情感障礙的腦網絡。理解：1、情感障礙的病理網絡由四個部分組成：預置網絡、恐懼焦慮子網、內臟調節子網和刺激評估子網2、預置模式網：以內側前額葉為核心的網絡，每當沒有認知任務是此網絡變得活躍，BOLD信號發生0.1Hz的緩慢自發波動；相反，面對認知任務時，緩慢波動的幅值變低。應用：1、情感障礙病人的預置模式網絡緩慢波動的幅值較大，抑制了與認知任務相關的腦區活動；2、恐懼焦慮子網以杏仁核和海馬為核心，負責調節內環境與情感的關系，并影響神經內分泌系統，該子網的活動增強引起的內環境成為情感障礙的重要基礎。3、刺激評估和獎勵子網，是抑郁病人對獎勵淡漠和動機缺失的病理基礎。人際交往和執行監控的腦功能基礎（一）人際交往和相互理解的腦功能基礎識記：1、心理理論能力是通過觀察和推理相結合，才能表現出理解或預測他人意向的能力。2、鏡像神經元：只有理解他人的動作意向或動作目標時，才能受到這一內隱加工過程所激活的神經元。3、心靈理論模塊：又稱高級心理理論，是指頭腦中積累了許多社會認知的內隱知識庫，利用這些知識才能理解他人和復雜社會情景中所發生的行為。4、共情（empathy）:看到別人受苦，就會在內心體驗到相應的痛苦，并且腦的內側前額葉受到激活。理解：1、心理理論能力所包含的四項技能及其腦內的相關結構基礎這種通過觀察和推理相結合，才能表現出來的能力，稱為心理理論能力。包括思想技能：1、他人意向的檢測（F5神經元、鏡像神經元）2、他人眼神的檢測（顳上溝調節與內側頂葉、杏仁核）3、共享注意（顳上溝、前額葉皮層）4、心理理論模塊（旁扣帶回前區）2、心理理論能力在兒童心理發展中的意義和年齡特征9個月大的嬰兒可以跟隨成人轉頭的方向；但卻分辨不出成人視線與轉頭的差異。12個月嬰兒，已經能分辨出轉頭與視線轉移的區別，發展處與成年人共享注意目標的技能。規則在4周歲以前是兒童無法理解的，心理理論和智力并不完全相等。3、前扣帶回和島葉皮層也具有鏡像神經元特性，但不同于顳上回等背外側皮層中對動作的鏡像反應，而是對他人情緒的鏡像反應，是共情的神經基礎。4、人類的社會鏡像神經元系統：腦內具有鏡像功能的神經元系統，實現對他人心態的理解，包括認知過程和情感過程的統一理解和預測。（二）目標行為的執行監控功能識記：1、內側額葉皮層的的功能：情緒調節、工作記憶、執行功能、沖突監控和執行監控。2、3區各自在目標行為執行監控中的功能特點理解：1、分區及其功能分布特點：后去、眶區和前區，從后先前對動作和行為進行監控；后果預測監控；從認知成分到情感成分；從局部人際關系到社會道德、榮譽檢測。三）性別差異和性取向識記：1、性取向的定義：現代社會中的個體性取向，就是個體性別確認的自我實現，是指個體追求的性對象和目標，包括異性戀、同性戀和雙性戀。理解1、男、女性別差異的形成因素和過程：SRY基因，男胎雄激素對腦發揮的組織化作用，腦結構和功能的性別分化2、影響性取向的不同因素：生物醫學因素、社會心理因素和家庭環境（四）社會交際性物質識記：1、煙的主要成分和功能：煙鹼（尼古丁），乙酰膽堿受體激動劑2、對腦細胞的雙重作用：小劑量興奮，大劑量抑制3、酒的主要成分和作用：乙醇，加速血循環和提高興奮性4、飲料中的有效成分：黃素嘌呤，腦能量代謝的必需的輔酶理解：社交中煙、酒、茶調節心態的腦功能基礎。應用：為了不對周圍人產生被