心理学 第二章心理的神经生理机制.ppt
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1、第二章第二章 心理的神经生理机制心理的神经生理机制本章主要问题本章主要问题:1.脑是如何进化的?2.神经元的构造和功能怎样?3.人的神经系统由哪些部分组成?4.人的大脑的结构和功能怎样?5.关于大脑的功能有哪些理论?6.人的内分泌系统有哪些功能?1“盖奇再也不是原来的盖奇了”2问题问题:n从进化的角度来看,是否所有的动物都有脑?n脑是如何进化来的呢?n人脑和动物的脑有何区别?第一节第一节 神经系统的进化神经系统的进化3第一节第一节 神经系统的进化神经系统的进化一 神经系统的起源4一、神经系统的发生 原生动物无神经系统 单个细胞组成,由单个细胞执行着各种功能。单个细胞组成,由单个细胞执行着各种功
2、能。多细胞动物网状的神经系统 开始出现神经系统网状神经系统。细胞之间没有突触开始出现神经系统网状神经系统。细胞之间没有突触连接,没有中枢,神经的兴奋向任何方向传导。连接,没有中枢,神经的兴奋向任何方向传导。5 环节动物链状神经系统(头部有神经节)能够对周围的振动和光线作出反映。初步具有了感觉能够对周围的振动和光线作出反映。初步具有了感觉能力。能力。节肢动物节状神经系统 神经系统由三部分组成头部神经节(脑的雏形)、神经系统由三部分组成头部神经节(脑的雏形)、胸部神经节和腹部神经节。胸部神经节和腹部神经节。行为比环节动物复杂,能够分辨声音、颜色等。但一行为比环节动物复杂,能够分辨声音、颜色等。但一
3、些节肢动物不能利用感官的协同活动反应外界事物。些节肢动物不能利用感官的协同活动反应外界事物。二、无脊椎动物的神经系统6三、低等脊椎动物的神经系统 低等脊椎动物管状神经系统 神经管前端膨大的部分首先形成了脑泡,后来发展出五神经管前端膨大的部分首先形成了脑泡,后来发展出五个独立的脑泡:个独立的脑泡:前脑、间脑、中脑、延脑和小脑前脑、间脑、中脑、延脑和小脑 两栖类动物的前脑发展成为两个半球。两栖类动物的前脑发展成为两个半球。爬行类动物开始出现的大脑皮层。爬行类动物开始出现的大脑皮层。7四、高等脊椎动物的神经系统四、高等脊椎动物的神经系统 指哺乳动物神经系统更加完善,大脑半球开指哺乳动物神经系统更加完
4、善,大脑半球开始出现了沟、回,扩大了皮层的面积。始出现了沟、回,扩大了皮层的面积。例如,食肉类、灵长类动物。例如,食肉类、灵长类动物。行为和心理更加复杂化行为和心理更加复杂化。8从低等脊椎动物到高等脊椎动物,脑进化的特点:(一)脑的相对大小变化一)脑的相对大小变化 脑指数用脑指数用来衡量脊椎动物脑的相对大小。来衡量脊椎动物脑的相对大小。脑指数是用脑的大小与体重大小的比值来表示。脑指数是用脑的大小与体重大小的比值来表示。9物种脑容积(毫升)脑指数鼠猫罗猴猩猩人2.325.3106.4440.01350.00.401.012.092.486.30常见的几个物种脑的大小的比较 进化特点之一:脑重占体
5、重的比例增加10(二)皮层相对大小的变化大脑的发展初期与动物嗅觉机能的发展有关大脑的发展初期与动物嗅觉机能的发展有关,与嗅与嗅觉有关的皮层称为觉有关的皮层称为旧皮层旧皮层。后来发展起来的称为后来发展起来的称为新皮层新皮层。新皮层到了哺乳动物才得到巨大发展。新皮层到了哺乳动物才得到巨大发展。11 若用若用皮层指数皮层指数(实际的大小与期望大小比值)(实际的大小与期望大小比值)来表示,人类新皮层的容积是非灵长类动物新来表示,人类新皮层的容积是非灵长类动物新皮层容积的皮层容积的3.23.2倍。倍。进化之二:大脑新皮层的容积增大。121314(三)皮层内部结构和功能的变化(三)皮层内部结构和功能的变化
6、结构上:结构上:小脑:低等动物占比重小脑:低等动物占比重大;人占的比重小。大;人占的比重小。新皮层:动物新皮层容新皮层:动物新皮层容积小;人的容积大积小;人的容积大。功能上:功能上:人脑的功能更复杂。人脑的功能更复杂。例如,视觉区的数量,例如,视觉区的数量,松鼠有松鼠有4 4个,猫个,猫1212个,枭个,枭猴,人至少猴,人至少2020个个。人脑和动物脑在结构和功能上存在巨大的差异。进化之三:结构、功能更复杂.15第二节神经元第二节神经元一一 神经元和神经胶质细胞神经元和神经胶质细胞(一)神经元的(一)神经元的结构结构(二)(二)神经胶质细胞及其功能(支架、恢复、神经胶质细胞及其功能(支架、恢复
7、、绝缘、营养)绝缘、营养)16(二)、神经元的分类 按照功能来分类:按照功能来分类:1 1、内导神经元(感觉神经元):、内导神经元(感觉神经元):2 2、外导神经元(运动神经元):、外导神经元(运动神经元):3 3、中间神经元:介于前两者之间,起联络作用。、中间神经元:介于前两者之间,起联络作用。17神经元是通过接收和传递神经冲动来进行信息交换的。大脑加工的也是这种神经冲动。什么是神经冲动,如何产生的?18二、神经冲动的电传导(一)、几个重要概念1、神经冲动:当当任任何何一一种种刺刺激激作作用用于于神神经经元元时时,神神经经元元就就会会由由比比较较静静息的状态转化为比较活跃的状态。息的状态转化
8、为比较活跃的状态。2、静息电位:神神经经元元处处于于静静息息状状态态时时,细细胞胞膜膜内内外外存存在在一一定定的的电电位位差差。一般膜内电位低,带负电;膜外电位高,带正电。一般膜内电位低,带负电;膜外电位高,带正电。19静息电位是如何产生?与神经元细胞膜的通透性有关细胞膜对不同的离子具有不同细胞膜对不同的离子具有不同的通透性。在静息状态下,细的通透性。在静息状态下,细胞膜对胞膜对K+K+的通透性较大,对的通透性较大,对 Na+Na+的通透性较差,结果的通透性较差,结果K+K+外外流,致使膜内外出现电位差。流,致使膜内外出现电位差。膜内比膜外略带负电,出现膜内比膜外略带负电,出现静静息电位息电位
9、。Na+K+20 3、动作电位:神经元受到刺激时,细胞膜的神经元受到刺激时,细胞膜的通透性发生变化。通透性发生变化。它使它使NaNa 比比K K 和和ClCl 更容易更容易通过。通过。NaNa进入细胞内部,使进入细胞内部,使膜内正电荷迅速上升,并高于膜内正电荷迅速上升,并高于膜外电位。这一电位变化过程膜外电位。这一电位变化过程叫叫动作电位动作电位。Na+K+21n神经元兴奋通过什么方式传导到该神经神经元兴奋通过什么方式传导到该神经元其他的地方?元其他的地方?n神经元内,冲动传导的方式神经元内,冲动传导的方式电传导电传导?22(二)、神经冲动的电传导(二)、神经冲动的电传导23神经冲动电传导的法
10、则 全或无的法则:“全或无全或无”法则是指每个神经元都有一个刺激阈法则是指每个神经元都有一个刺激阈值,对阈值以下的刺激不发生反应;对阈值以上值,对阈值以下的刺激不发生反应;对阈值以上的刺激,不论其强弱均给出同样高度(幅值)的的刺激,不论其强弱均给出同样高度(幅值)的神经脉冲发放。神经脉冲发放。24三、神经冲动的化学传导三、神经冲动的化学传导 神经元和神经元之间的冲动的传导靠突触。神经元和神经元之间的冲动的传导靠突触。n突触的结构和功能:两个神经元之间有个很小的间隙,有突触小泡,内有神经介质。神经元间的连接都是化学性质的。递质与分子受体的结合具备两个条件:递质与分子受体的结合具备两个条件:1 1
11、 不能有其它递质或者化学分子附着到分子受体上不能有其它递质或者化学分子附着到分子受体上2 2 神经递质的形状必须与分子受体的形状相匹配。神经递质的形状必须与分子受体的形状相匹配。25药物为什么会影响人的行为?药物为什么会影响人的行为?兴奋性突触:抑制性突触:药物可以模仿、复制、或者阻断神经递质的活动。药物可以模仿、复制、或者阻断神经递质的活动。突触26四四.神经回路神经回路n神经网络的构成:通过突触,经过复杂的链接而形成n神经元的联系方式:辐射式、聚合式、链式27总总 结结人脑是由大量的神经元组成的。神经元的功能是接受人脑是由大量的神经元组成的。神经元的功能是接受和传导刺激。和传导刺激。神经元
12、内的神经冲动主要通过电传导,神经元之间的神经元内的神经冲动主要通过电传导,神经元之间的传导主要通过化学传导。传导主要通过化学传导。人的大脑内有人的大脑内有10001000亿个神经细胞和其间形成的亿个神经细胞和其间形成的100100兆个兆个突触正在接受和发送着信息。如同一台生物计算机。突触正在接受和发送着信息。如同一台生物计算机。28第三节第三节 神经系统的结构和功能神经系统的结构和功能 重点是:大脑的结构和功能问题重点是:大脑的结构和功能问题29 大脑大脑 脑脑 间脑间脑 脑干脑干 中枢神经系统中枢神经系统 小脑小脑 神经系统神经系统 脊髓脊髓 脑神经脑神经 躯体神经躯体神经 周围神经系统周围
13、神经系统 脊神经脊神经 交感交感.植物性神经植物性神经 副交感副交感.3031中枢神经系统:中枢神经系统:其工作在于整合和调谐全身的功能,加工全部传入的神其工作在于整合和调谐全身的功能,加工全部传入的神经信息,向身体的不同部位发出指令。经信息,向身体的不同部位发出指令。32(一)、脊髓的构造与功能(一)、脊髓的构造与功能脊髓是将脑和周围神经系统联系起来的神经元干线;n灰质是由神经元胞体和神经元树突组成。n白质是由神经元的轴突组成。脊髓的主要功能有哪些?331、是躯体与脑部之间神经传导的通路:-来自躯干和四肢的刺激,经过脊髓到达大脑,大脑发出的指令,通过脊髓到达效应器。2、简单反射中枢:n感觉神
14、经元将神经冲动传入脊髓后,中间神经元不把它传入大脑,而直接传给运动神经元,至效应器形成反射。脊髓的功能脊髓的功能:34n延脑(medulla):“生命中枢”,它支配呼吸、排泄、吞咽、肠胃等活动。n桥脑(pnos):是中枢和周围神经传递信息的必经之地。脑桥传递身体运动的信息,对注意、睡眠具有调节的作用。n中脑(midbrain):中脑中存在着视觉和听觉的反射中枢。心心跳跳、呼呼吸吸、消消化化、体体温温、睡睡眠眠等等与与生生命命相相关关的的活活动动与与脑干有关。脑干有关。(二)脑干(二)脑干(Brain stem):35n 网状结构:脑干中神经纤维纵横交错,呈网状。n 功能:上行激活系统和下行激活
15、系统。上行系统维持大脑皮层的觉醒状态;下行系统能加强或者减弱肌肉的活动。(三)小脑:(三)小脑:与大脑皮质运动区共同控制肌肉运动,调节身体姿势与身体平衡。在控制身体运动的运动技能的学习方面,有一定的作用。36 (四)间脑:丘脑(thalamus):皮层下高级的感觉中枢,除嗅觉外的各种感觉的中继站。下丘脑(hypothalamus):调节植物性神经系统的主要中枢。主管内分泌系统,维持新陈代谢,调节体温,与饥饿、渴等有关。37(五)边缘系统(五)边缘系统(limbic system)在大脑内侧面最深处的边缘。包括扣带回、海马回、海马沟、杏仁核,附近的大脑皮层以及丘脑、丘脑下部等组织。381、与动物
16、的本能行为有关:2、与记忆有关:3、与情绪有关:杏仁核:rage、fear.一项一项PETPET研究中,要求被试判断威胁词和中性词的书写颜研究中,要求被试判断威胁词和中性词的书写颜色,结果表明,威胁词比中性词显著地激活了双侧杏仁色,结果表明,威胁词比中性词显著地激活了双侧杏仁核。核。Isenberg,1999。研究表明,杏仁核参与了对令人不愉快的词汇的评价。研究表明,杏仁核参与了对令人不愉快的词汇的评价。Tabert,2001。边缘系统边缘系统39请回答下列问题请回答下列问题n肝脏的疼痛感是通过自主神经系统传递的。n副交感神经兴奋会使人的情绪亢奋。n自主神经并非完全自主。n当一只逃出笼的老虎向
17、你扑来时,你的哪些神经会参与活动并会发出什么样的信息?n脊髓的不同部位受损会引起什么症状?n延髓的破坏将致人于死地。n小脑受损人将不能完成走路、跑步等动作。40n使大脑保持觉醒状态的是哪个结构?它的损毁会导致昏迷状态。n丘脑受损会使听觉、视觉、味觉受损,但不会影响到嗅觉。n“快乐中枢”可能在哪个部位?n“生命中枢”在哪个部位?n海马损伤可能会引起什么样的后果?(H.M,1953)41三、大脑的结构与机能三、大脑的结构与机能(一)大脑的结构(一)大脑的结构皮皮层层的的沟沟、回回:中央沟、大脑外侧裂、顶枕裂;中央前回、中央后回.皮层的四个分区:皮层的四个分区:额叶、颞叶、顶叶和枕叶。大脑半球是由表
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