普通心理学--第二章-心理的生物学基础

普通心理学教学课件（北师大·彭珃龄版）河南大学刘金平教授教学课件（本课件只作分享交流用，未经刘教授许可，请不要非法转载，引用及其他商业目的）第二章心理的生物学基础第一节脑的进化第二节神经元第三节神经系统第四节脑功能的各种学说第五节内分泌腺和神经—体液调节第一节脑的进化一、神经系统的发生人脑是非常复杂的一种物质。它由130亿多个神经细胞和1000亿个神经胶质细胞组成。神经细胞之间的联系非常复杂，往往一个神经细胞与其他神经细胞存在1万个以上的联系。形成复杂的神经网络。人脑是自然界长期进化的结果1、单细胞动物:如，变形虫、足衣虫右图是十个聚在一起的足衣虫2、多细胞动物如腔肠动物，包括水螅，水母，海蜇感觉细胞、运动细胞和神经细胞，它们共同构成网状神经系统。水螅海月水母二、无脊椎动物的神经系统蚯蚓：环节动物。神经系统为链状，称为链（锁）状神经系统。头部神经节发达，在神经系统演化上称为发头现象。蚯蚓已经有了多种感觉的萌芽。对多种刺激进行反应。昆虫：节肢动物节状神经系统。如蚂蚁，蜘蛛等。网状、梯形和放射状神经系统三、低等脊椎动物的神经系统脊椎动物神经系统的通型：脊椎动物的体型左右对称，身体分为头部，躯干和尾部三部分，体内背侧有一条脊柱骨，称脊椎。脊椎骨内有一条神经管，这是脊椎动物神经系统所具有的同一形式，称为脊椎动物神经系统的通型。四、高等脊椎动物的神经系统脑的进化遵循以下方向：1、脑的相对大小的变化：脑指数逐步提高2、皮层相对大小的变化：皮层指数提高3、皮层内部结构的变化：更加复杂常见的几个物种脑的大小的比较第二节神经元也称为神经细胞，是神经系统的基本结构单位和机能单位。（一）神经元的结构和功能1、神经元的结构:胞体、树突和轴突神经细胞1神经细胞2神经细胞3神经细胞4神经细胞5神经细胞图6神经细胞示意图2、神经元的分类和功能按形态分：单极细胞，双极细胞，多极细胞。按功能：感觉神经元（内导），运动神经元（外导）和中间神经元。（二）神经胶质细胞1.为神经元的生长提供线路，使神经元不至于走错道路。并为已成熟的神经元提供支架。2.在神经元周围形成绝缘层（即髓鞘），保证神经冲动快速传递。神经纤维的髓鞘化是行为分化的重要条件。3.给神经元输送营养。二、神经冲动的传递（一）什么是神经冲动当刺激作用于神经时，神经元就会由比较静息的状态转化为比较活跃的状态。这就是神经冲动。神经元具有兴奋和传导两种功能。神经元受到刺激并产生兴奋是一种对刺激的反应能力，表现为神经冲动静息电位外正内负在静息状态下，膜内外大约有70毫伏——90毫伏的负电位差，膜内比膜外略带负电的电位差，使细胞膜发生极化现象，称为静息电位静息电位形成的原因在静息状态下，在神经元的内、外部具有带电离子，细胞膜外带正电荷的钠离子（Na＋）和带负电荷的氯离子（Clˉ），细胞膜内则是带正电荷的钾离子（K＋）和带负电荷的生物大分子神经冲动的产生当神经元受到足够强的刺激时，细胞膜的通透性迅速变化钠离子比钾离子和氯离子更容易通过细胞膜，使钠离子内流，膜内电位迅速上升，并高过膜外电位，使细胞膜内相对于细胞膜外变成正极，出现去极化状态，这种电位变化即为动作电位（二）神经冲动的电传导神经冲动的电传导，是指神经冲动在同一细胞内的传导。静息电位（外正内负）转化为动作电位（外负内正）“全或无”的原则神经冲动的电传导（示意图）（三）神经冲动的化学传导一个神经元与另一个神经元彼此接触的部位，叫突触。1、突触的结构2、神经冲动的化学传导突触的结构（示意图1）突触的结构（示意图2）递质兴奋剂拮抗剂受体细胞膜上或细胞内的某些大分子蛋白质，能识别特定的化学物质，并与之结合而起反应，并诱发生物效应。三、神经回路神经回路是指神经细胞之间形成的复杂神经联系。发散式、聚合式、环式第三节神经系统神经系统外周神经系统中枢神经系统躯体神经系统自主神经系统脊髓脑脑干：延脑、脑桥、中脑间脑：丘脑、下丘脑小脑大脑脑神经脊神经交感神经副交感神经神经系统实体图躯体神经系统自主神经系统脊髓脑脑神经（12）脊神经（31）外周神经系统中枢神经系统神经系统脑干：延脑、脑桥、中脑间脑：丘脑、上、下、底小脑端脑（大脑皮层）人类神经系统的层次结构一、周围神经系统（一）脊神经31对按机能分为4种：一般躯体感觉神经一般内脏感觉神经一般躯体运动神经一般内脏运动神经脊神经图（二）脑神经由脑部发出，共有12对：1.嗅神经；2.视神经；3.动眼神经；4.滑车神经；5.三叉神经；6.外展神经；7.面神经；8.听神经；9.舌咽神经；10.迷走神经；11.负神经；12.舌下神经。脑神经图（三）植物性神经（自主神经）交感神经和副交感神经机能上拮抗作用交感神经的兴奋用来应付紧急情况。如，搏斗，对抗，挣扎，恐惧，愤怒时，交感神经马上兴奋。表现为心跳加快，血糖升高，减弱消化机能。副交感神经的作用相反，抑制体内各器官的过度兴奋。自主神经系统（图1）自主神经系统图2二、中枢神经系统包括脊髓和脑脊髓：中枢神经的低级部位，在椎管内作用：1、是脑和周围神经的桥梁。传导感觉信息和运动信息。脊柱颈椎与大脑如：运动信息的传导前角细胞运动神经纤维下运动神经元神经肌接头肌纤维2、可以完成简单的反射活动如膝跳反射叩击骨关节下的股四头肌腱使之受到牵扯，则股四头肌发生一次收缩，称为膝跳反射（二）脑干：延脑、桥脑、中脑脑干背侧面图脑干腹侧面图延脑延脑是指脊髓上面的延伸至脑的部分里面的神经核是调节心跳速率、呼吸频率、血管收缩(控制血压)、吞咽、咳嗽、呕吐、打喷嚏、和打嗝的反射中枢生命中枢桥脑桥脑在延脑的上方，是中枢神经与周围神经之间传递信息的必经之地它对人的睡眠具有调节和控制的作用网状结构脑干网状结构是指在脑干内除界限清楚、机能明确的神经细胞核团和神经纤维束外，尚有纵横交错的神经纤维交织成网，网眼内散布着大小不等的神经细胞胞体上行激活系统和下行调节系统中脑中脑位于脑桥之上，恰好是整个脑的中点视、听反射和运动、姿势等反射的皮层下的中枢（初级光反射是动物的眼球、头与躯干转向光源的反射；初级听反射是动物的头与躯干转向声源的反射）大脑皮层与脊髓间的所有上行及下行神经通路都经过中脑，同时，中脑通过白质与中枢神经系统的其他部分相联系（三）间脑间脑包括丘脑和下丘脑丘脑是上传信息的中继站，是除嗅觉之外的各种感觉的皮层下中枢下丘脑是调节交感神经和副交感神经的主要皮层下中枢，控制内分泌腺的活动下丘脑有快乐中枢和痛苦中枢。（四）小脑：维持身体的平衡，调节精细的动作小脑上面观看小脑下面观看（五）边缘系统：原始的核心脑组织功能：与人和动物的本能、记忆和情绪活动有关扣带回乳头体丘脑海马回杏仁核下丘脑穹窿三、脑的结构和机能头颅与脊椎脑的冠状切面脑的正中矢状图大脑半球内侧面大脑半球外侧图脑底面胼胝体（一）大脑的结构1、左右半球2、沟回3、大脑皮层（灰质）4、白质（二）大脑皮层的分区和机能Bromann（1909）1、初级感觉区包括视觉区，听觉区和机体感觉区。视觉区位于枕叶内；听觉区位于颞叶内；机体感觉区位于中央沟后回；2、初级运动区主要在中央沟前回；发出指令。大脑皮层的机能感觉功能区视区——枕叶末端听区——颞上回、颞中回躯体感觉区——顶叶上中央后回躯体运动功能区——额叶上中央前回联合功能区以上区域以外的其他大脑皮层前额叶皮层和颞、顶、枕皮层之间的联络区与复杂的知觉、注意和思维过程有关•边缘系统：由边缘叶以及皮层下的一些脑结构构成，是内脏功能和机体内环境的高级调节控制中枢，也是情绪、情感的调节中枢言语区3、言语区在左半球（1）布罗卡区：在左半球颞叶的后下方—言语运动区；说话—受伤后得运动性失语症（2）威尔尼克区：颞叶上方，靠近枕叶—言语听觉区；听话—受损伤后得听觉性失语症言语区（3）言语视觉区：顶枕叶交界处；阅读—受损后视觉失语症（4）书写中枢：额中回后部；书写—受损后失写症投射特点感觉区和运动区的投射区与身体的各个部位不是一一对应的关系；表现为左右交叉，上下颠倒（头面部除外）和适用性；如下图：投射图（三）大脑两半球的一侧优势结构上：右半球比左半球稍微大和重一点；左半球的灰质多于右半球；左右半球的颞叶具有不对称性；神经递质的分布左右半球也不均衡。功能上：左右脑通过胼胝体互通信息。但有分工。左半球负责言语，阅读，书写，数学运算和逻辑推理；右半球负责空间关系、情绪、欣赏音乐、艺术活动等。第四节脑功能的各种学说一、定位说该学说始于加尔等人的颅相说。推动了脑功能定位的研究。1825年波伊劳德发现左脑为言语中枢；1861年布罗卡发现了言语运动区；1874年威尔尼克发现了言语听觉区。二、整体说19世纪弗罗伦斯用局部损毁法，研究动物（鸡和鸽子）大脑功能。发现功能的丧失与特殊的部位无关而与皮层的切除的大小有关。20世纪拉什利提出了均势说和总体活动说。三、机能系统说20世纪60、70年代，前苏联生理学家鲁利亚提出。3个机能系统：第一机能系统：激活系统，也叫做动力系统。由网状结构和边缘系统组成。功能为保持大脑的觉醒状态。三、机能系统说第二机能系统：信息的接收和加工系统。作用是接收和加工信息。第三机能系统：行为调节系统。作用是编制行为程序，调节和控制行为。第五节、内分泌腺和神经—体液调节一、内分泌腺的概念产生激素的特殊腺体。激素直接或经贮存器官间接地释入血淋巴；独立的：脑垂体、甲状腺、胸腺、松果体和肾上腺等；存在于其他器官内：如胰腺内的胰岛、卵巢内的黄体和睾丸内的间质细胞等；激素对机体各器官的生长发育、机能活动、新陈代谢起着十分复杂而又十分重要的调节作用。二、内分泌腺的分类及机能脑垂体悬垂于脑的底部，呈卵圆形，大小如豌豆，由一短柄与丘脑下部（也叫下丘脑）相连；分为腺垂体和神经垂体两部分；腺垂体是腺体组织，而神经垂体是神经组织。机能腺垂体具有调节、管理其他内分泌腺的作用腺垂体分泌生长激素、催乳素等腺垂体还分泌促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素、促性腺激素，这些激素总称为促激素促激素一方面调节相应腺体内激素的合成和分泌，另一方面还维持相应腺体的正常生长发育。甲状腺甲状腺分泌甲状腺激素作用：促进人体的生长发育和新陈代谢，提高神经系统的兴奋性甲亢、甲低胰岛分泌胰岛素有降低血糖浓度的作用肾上腺位于肾脏的上端，左右各一分为内外两层，外层叫皮质，内层叫髓质皮质分泌的激素有盐皮质激素、糖皮质激素和性激素，统称为肾上腺皮质激素——调节糖、盐、水的代谢髓质分泌的激素有肾上腺素(量较多)和去甲肾上腺素(量较少)；这两种激素的生理功能大致相同：在应激状态、内脏神经刺激和低血糖等情况下，释放入血液循环，促进糖原分解并升高血糖，促进脂肪分解，引起心跳加快。性腺睾丸：雄性激素——促进精子生成，促进男性生殖器官发育并维持其正常活动，激发和维持男性第二性征卵巢：雌性激素和孕激素——促进女性生殖器官、乳腺导管发育，激发并维持女性第二性征孕激素能促进子宫内膜增厚和乳腺腺泡的发育。男性和女性的内分泌腺甲状腺和甲状旁腺肾上腺胰腺卵巢睾丸脑垂体三、神经—体液调节神经调节的特点：快、定位精确体液调节点特点：慢、弥漫性遗传与行为进化——决定某种物种的行为模式物种起源，达尔文，1859自然选择（naturalselection）,适者生存如鸟类：长嘴——仙人掌宽大嘴——浆果能够促进生存的生物属性代代相传，生物物种就进化（心理学与生活，P46）查尔斯·罗伯特·达尔文（CharlesRobertDarwin.1831—1836）《物种起源》1859《动物和植物在家养下的变异》1868《人类的由来及性选择》1871《人类和动物的表情》1872《植物的运动力》1880自然选择过程双亲——基因型（基因结构，genotype）环境不变——基因型就决定下一代的生理发育和行为发展个体的外部