沈政、林庶芝《生理心理学》（第2版）【教材精讲＋考研真题解析】讲义与视频课程【

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内容简介
视频讲解教师简介
目录
第一部分　教材精讲[视频讲解]
　第1章　导　论[视频讲解]
　第2章　感觉的生理心理学基础[视频讲解]
　第3章　知觉的生理心理学基础[视频讲解]
　第4章　注意的生理心理学基础[视频讲解]
　第5章　学习及神经生物学基础[视频讲解]
　第6章　记忆的生理心理学基础[视频讲解]
　第7章　言语、思维的脑机制基础[视频讲解]
　第8章　本能与动机的生理心理学基础[视频讲解]
　第9章　情绪与情感的生理心理学基础[视频讲解]
　第10章　运动和意志行为的生理心理学基础[视频讲解]
　第11章　人格的生理心理学问题[视频讲解]
第二部分　考研真题解析
　说明：我们从指定沈政、林庶芝《生理心理学》（第2版）为考研参考书目的名校历年考研真题中挑选具有代表性的考研真题，并对其进行了详细的解答。通过这一部分的练习，可以帮助学员巩固基础知识、夯实专业基础，从而做到全方位备考。
　一、单项选择题
　二、名词解释
　三、简答题
　四、论述题
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不同一般意义的传统图书，本书是一种包含高清视频课程的多媒体“图书”，是用“高清视频”和“传统电子书”两种方式结合详解沈政、林庶芝《生理心理学》教材内容和名校考研真题的多媒体电子书【电子书+高清视频课程（11小时）】。作为沈政、林庶芝《生理心理学》教材的配套辅导书，本书提供视频课程的讲义内容，同时也提供参考教材的高清视频讲解（最新视频讲解，可免费升级获得），具体来说包括以下两部分：
第一部分为教材精讲【含11小时视频讲解】。本书参考国内名校名师讲授该教材的课堂笔记，浓缩经典教材的知识精华，同时精选该教材的重点内容，名师高清视频同步讲解，帮助考生牢记重点知识内容，轻松应对考试。
第二部分为考研真题解析。为了强化考生对重要知识点的理解，本书精选了部分名校的考研真题，每道试题都有详尽的答案解析，所选考研真题基本涵盖了该教材各个章节的考点和难点，特别注重联系实际，凸显当前热点。
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内容预览
第一部分　教材精讲[视频讲解]
第1章　导　论[视频讲解]
第一节　生理心理学的历史发展观

心身关系是心理学的基本命题之一，是心理学各种理论问题的基石。
一、生理心理学的学科性质
传统观点：心理学与生理学之间的边缘学科。
现代观点：心理学、神经科学和信息学之间的边缘学科。生理心理学必须在二者中吸收新理论与新技术的字样，才能在心理活动脑机制的研究中，有所前进，有所发现。
（一）神经科学
神经科学是近几十年来形成的一门综合科学，包括关于脑研究的许多理论和技术，如神经生理学、神经解剖学、神经组织学、神经免疫学、遗传学、神经病学、精神病学、精神药物学、行为药理学、神经外科学、脑的生物医学构象技术等。
（二）信息科学
上世纪40年代兴起综合科学。60年代以来许多信息处理技术，如快速傅立叶变换、功率谱分析、地形图分析在脑研究中显示出重要意义。70年代以来，计算机控制的许多脑生物医学构像技术，如X射线断层扫描技术简称（CT）、核磁共振技术（NMR）、正电子发射性断层扫描技术（PET）。
二、脑研究的历史回顾
人类对心理活动与脑功能关系的认识大致分为六个时期：
自然哲学理论→脑机能定位理论→经典神经生理学理论→细胞神经生理学理论→化学通路学说→当代神经科学的崛起。
（一）自然哲学理论
1．公元前3世纪，中，古医书，“心者，五脏六腑之大主也，精神之所舍”。
2．古希腊德谟克利特把心理活动与肺呼吸活动加以类比。
3．亚里士多德：脑是为了冷却充满激情的心脏。
4．莱布尼兹提出心身平行论。
5．笛卡尔：心身交互论。
（二）脑机能定位理论
1．1811年，贝尔根据脑的形态和功能把脑分为大脑、小脑，把脊髓分为背根和腹根。——脑机能定位理论的发端。
2．1866年，布罗卡额叶的言语运动中枢。
3．1874年，维尔尼克发现了语言感觉区。
4．脑机能定位的研究方法：临床观察法、手术切除法、电刺激法、解剖学和组织学法。
5．四五十年代，前苏联，大脑皮层是条件发射暂时联系赖以形成的观点。
6．60年代，割裂脑研究与脑机能定位相对应的脑等势学说，就学习行为和脑基础而言，脑内许多结构包括皮层下深层结构，都具有形成暂时联系的能力。
（三）经典神经生理学理论
1．19世纪末20C初，英国的生理学家谢灵顿和俄国生理学家巴甫洛夫，几乎同时建立了生理学实验分析法，以反射论为指导，研究了中枢神经系统的功能。
2．20世纪20-30年代，由于神经解剖学、神经组织学和分析生理学的研究，生理学和心理学对于脑和心理活动的关系有了很多新的发展。
3．巴甫洛夫关于条件反射的三原则，很好的概括了这些知识：
（1）决定论的原则：反射活动与外界刺激有着因果关系。
（2）脑对外部刺激进行反应时，进行着复杂的分析综合活动，与之相应的在脑内存在着许多分析器。
（3）结构原则：脑的反射活动是通过反射弧而实现的。反射弧由传入刺激、中枢和传出反应3个环节构成。
（四）细胞神经生理学理论
1．1791年伽尔伐尼关于动物电的概念-电生理学的发端。
2．现代电生理学的真正开始：1922年厄兰格和加塞将阴极射线示波器应用于神经生理学研究利用核团电极、细胞外电极或细胞内电极不仅可以刺激神经组织还可以记录电活动。
3．50-60年代，电生理学技术取得了硕果，大大加深了人类对大脑奥秘的认识：
（1）增添了对大脑网状非特异性系统的认识，这就超越了巴甫洛夫的经典反射弧的概念。
（2）在经典三环节反射弧的结构中，必须考虑到由传入和传出神经发出的侧枝联系，它不但引伸出网状非特异系统的制约作用，也引伸出反馈作用原理。
（3）除神经冲动在神经干上传导的“全或无”原则之外，还有“级量反应”的规律。
（五）化学通路学说
70年代，人们就明白在脑内存在着一些化学通路。神经冲动的传导在细胞内是电传导为主，但在细胞间的传导是化学传导为主。
脑化学通路学说，使人类对脑功能与心理活动关系的认识从器官水平推进到分子水平。
（六）当代神经科学的崛起
X射线断层扫描技术简称（CT）、核磁共振技术（NMR）、正电子发射性断层扫描技术（PET）、脑事件相关电位技术（ERP）以及神经免疫技术和单克隆技术相继出现，使脑功能研究已跳出神经生理或某一学科的狭小范围了，它囊括了很多相关的学科。
三、21C兴起的认知神经科学
认知神经科学是20C90年代迅速形成的新领域，它吸收认知科学的理论与方法和当代神经科学的新成果，用于研究认知过程的脑机制，这里所说的认知科学不仅是认知心理学，还包括人工智能学、人工神经网络学、心理语言学和哲学中的认知论等。
（一）认知神经科学的理论
认知神经科学关于智能的理论体系，包括物理符号论、神经计算原理、模块论和生态现实论，构成了当代认知神经科学发展的理论基石。
（二）认知神经科学的方法学
认知神经科学采用人类被试的无创性脑功能成像与有创性动物实验相结合的策略，探索脑高级功能的奥秘。
1．无创性脑功能成像
可以让观察者观察到正常人类被试认知活动的脑功能基础，有两种方法：脑代谢成像技术和脑生理成像技术。
2．有创性动物实验
传统研究方法——细胞电活动记录、手术损毁、电刺激和药物法，可以得到细胞水平和分子水平上的数据。
（三）认知神经科学的分支学科

1．认知心理生理学
认知心理生理学：以人类被试为研究对象，以心理参数为自变量，记录和分析生理参数随心理认知活动而发生变化的规律。如测谎仪。
2．认知神经心理学
认知神经心理学：以局部脑损伤病人为主要研究对象，通过局部脑损伤后的神经心理障碍，揭示认知活动的脑机制。
1861，布罗卡发现言语运动中枢。
3．社会认知神经科学
社会认知神经科学：是对正常人类被试的复杂社会心理问题进行试验研究的认知神经科学分支。情绪-杏仁核。
4．认知生理心理学
认知生理心理学：以高等动物为实验对象，采用有创性实验技术，并用当代认知神经科学理论观点研究认知过程的脑机制的分支学科。
5．认知神经生物学
认知神经生物学：以低等动物为实验材料，采用多层次的生物技术，研究认知过程的细胞和分子水平上的脑机制。
6．计算神经科学
计算神经科学：吸收上述五个相关学科的实验数据，采用数学分析和建模的途径揭示人类大脑如何调用其各层次上的组建，包括分子、细胞、脑区和全脑，去实现人类的认知活动。
第二节　学习生理心理学所需要的基础知识

一、心理活动的基本概念与本书的体系
（一）心理现象的本质是：人脑对客观世界的主观能动的反映。
（二）心理学的二分法：心理过程和个性心理特征。
二、精神病与精神病学的基础知识
（一）精神病：指一些心理活动发生障碍的各种疾病的总称。
（二）根据这种疾病的性质可分为三类：躯体器质性精神病（它是一组具有多种表现的精神疾病，一般与影响大脑功能的躯体疾病密切相关，或被认为是由躯体疾病所引起的一组精神疾病。发病因素：感染因素、创伤性因素、中毒、肿瘤、代谢紊乱、退行性疾病）、外生性或心因性精神病，内生机能性精神病。后两者是精神科医生主要诊治的疾病。
（三）精神病学认为心因性精神病、神经症和变态人格都是在人格发展不成熟、不完善背景上，不良环境或人际关系发生作用的结果。
（四）治疗：一改善环境或人际关系；对于内生性精神病，则是脑内代谢异常的原因，病前的不良刺激仅是疾病的诱因，而不是真正的病因。
三、神经病与神经病学

四、神经系统的形态结构与基本功能
神经系统是产生心理现象的物质基础，随着神经系统的进化，心里活动也越来越复杂。
（一）神经组织
神经组织由神经细胞与胶质细胞组成。神经细胞是神经系统最基本的结构和功能性单位，所以又将其成为神经元。
1．结构和功能
（1）结构：神经原有独特的细胞外形，由细胞体伸出长短不同的胞浆突，称树突和轴突。
①树突：是由细胞体向外伸出的多个树突干，树突干像树枝样反复分支成丛林装，枝端表面有很多小刺，成嵴突。
②轴突：起于胞体的轴丘，每一个神经元只有一个轴突，轴突粗细均匀，表面光滑，刚离胞体的一段为始段，后为神经纤维，纤维末端有若干个分支，叫神经末稍，末稍终端膨大形成扣状，称终扣或突触小体。
（2）功能：树突接受信息，轴突传出信息。
2．突触
（1）突触结构
①是神经元之间发生联系的细微结构，由突触前膜、突触后膜、突触间隙构成。
②电突触间隙大约10-15纳米，化学突触间隙大约20-50纳米。化学突触前膜—终扣内有许多线粒体和大量囊泡，囊泡内含有神经递质。线粒体含有大量合成神经递质和能量代谢的酶。当神经冲动传至神经末梢时，神经递质就从小囊泡中释放出来，进入突触间隙，与突触后膜上的受体结合，使膜对离子的通透性改变，从而出现局部电位变化，称之为突触后电位。
③神经递质有两种：一种引起兴奋性突触后电（EPSP），还有一种引起抑制性突触后电位（IPSP）。
（2）突触传递的特点
神经冲动在神经纤维上的传导是双向的，但是在突触上的传导是单向的，只能从突触前膜向突触后膜传递突触延搁。
①时间和空间总合效应；
②抑制作用。
3．神经元的种类
（1）感觉神经元：将感受器传来的信息，传向中枢神经系统。
（2）中间神经元：又叫联络神经元，它们将从感觉神经元中获得的信息传递给其他中间神经元或者运动神经元。
（3）运动神经元：从中枢神经系统，将信息带给肌肉和腺体。
4．胶质细胞
比神经元多5-10倍，功能：
（1）形成支持神经元分布的框架；
（2）在脑的发育过程中，帮助神经元找到自己适当的位置；
（3）促进或直接参与神经纤维髓鞘的形成；
（4）起到脑内清洁工的作用；
（5）还可能对信息传递所必需的离子浓度有所影响；
（6）近年认为，胶质细胞也参与复杂的智能活动。
（二）神经系统
神经解剖将神经系统分为两大部分：即中枢神经系统和外周神经系统。
1．中枢神经系统由颅腔里的脑和椎管内的脊髓组成。颅腔里的脑又可分为大脑、小脑、间脑、中脑、桥脑和延脑六个脑区。椎管内的脊髓分31节。
2．外周神经系统是中枢发出的纤维，由12对脑神经和31对脊神经组成，它们分别传递躯干、头、面部的感觉与运动信息。
3．在脑、脊神经中都有支配内脏运动的纤维，分布于内脏、心血管和腺体，称之为植物神经。根据植物神经的中枢部位、形态特点，可将其分为交感神经和副交感神经，在功能上彼此拮抗，共同调节和支配内脏活动。
（三）脑结构与功能
1．大脑
（1）纵裂分为左右半球，中间胼胝体相连。
（2）回与沟或裂。
（3）大脑表层：神经元密集，呈灰色（灰质），为大脑皮层或大脑皮质（在新旧皮层中，具体结构又有所不同）。
（4）大脑深层：多为神经纤维占据，呈现白亮色（白质），为大脑髓质。
在中枢神经系统内神经元的胞体与树突聚集的地方，颜色灰暗，称为灰质或神经核团；而神经元轴突（神经纤维）密集的地方，颜色浅而亮，称白质或纤维束。
（5）大脑半球髓质深部
①有一些神经核团，称为基底神经节，包括尾状核、豆状核、杏仁核和屏状核等。
②尾状核与豆状核组成纹状体，对机体的运动功能具有调节作用。
③杏仁核在嗅觉、情绪控制和情绪记忆形成中具有一定作用。



2．间脑
（1）间脑位于大脑与中脑之间，被大脑两半球所遮盖，由丘脑、上丘脑、下丘脑和底丘脑四大部分组成。
（2）丘脑：丘脑是皮层下除嗅觉外所有感觉的重要整合中枢。
它将传入的信息进行选择和整合后，再投射到大脑皮层的特定部位。
（3）上丘脑参与嗅觉和某些激素的调节功能。
（4）下丘脑是神经内分泌和内脏功能的调节中枢。
（5）底丘脑是锥体外系的组成部分，调节肌张力，使运动功能得以正常进行。
3．脑干
中脑、桥脑和延脑统称脑干，它的腹侧由脊髓与大脑之间的上下行纤维组成，传递神经信息。其中最大的一束是下行纤维－皮质脊髓束，又称维体束。它主要控制骨骼肌的随意运动。
脑干的背侧面上下排列着12对脑神经核。中脑的背侧有4个凸出，称四叠体，由一对上丘和一对下丘组成，分别对视、听信息进行加工。脑干的背腹之间称被盖，由纵横交错的神经纤维和散在纤维中的许多大小不一、形态各异的神经细胞组成，即脑干网状结构，其上下行纤维弥散性投射，调节脑结构的兴奋性水平。
4．小脑
（1）小脑位于桥脑与延脑的背侧，其结构与大脑相似，外层是灰质，内层是白质，在白质的深部也有4对核，称之为中央核。
（2）主要功能是调节肌肉的紧张度，以便维持姿势和平衡，顺利完成随意运动。
五、神经生理学基础知识
神经系统的生理功能可以从脑整体水平和细胞水平上加以讨论。
（一）整体水平的神经生理学概念
1．经典神经生理学通过实验分析的方法证明，脑活动是反射性的，每种反射活动的结构基础称为该反射的反射弧。是由传入、传出和中枢3个部分组成。
机体的先天本能行为以遗传上确定的反射弧为基础，是同一种属共存的特异非条件反射活动。与此不同，后天习得行为是建立在先天本能行为基础上，由暂时联系的机制而形成的条件反射。
2．无论是非条件反射还是条件反射活动，在神经系统内都有兴奋和抑制两种神经过程，按一定的规律发生运动，即扩散与集中和相互诱导的运动规律。
抑制分为非条件抑制和条件抑制两大类。任一刺激强度过大，不但不会引起兴奋过程，相反会引起抑制，称为超限抑制。当机体进行某项活动，周围出现异常可怕的声音时，总会情不自禁地怔一下，停止正在进行的活动，这种现象就是外抑制。
简言之，现时活动以外的新异刺激所引起的抑制过程就是外抑制。超限抑制和外抑制都是先天的非条件抑制过程；消退抑制、分化抑制、延缓抑制和条件抑制，都是条件抑制。
3．脑电图（EEG）
（1）脑电图：大脑直流电背景上的自发交流电变化，经100万倍放大以后所得到的记录曲线。
（2）当人们闭目养神，内心十分平静时记录到的脑电图。多以8－13次／秒的节律变化为主要成分，故将其称为基本节律或α波。
①如果这时突然受到刺激或内心激动起来，则脑电图的α波就会立即消失，为14－30次／秒的快波（β波）所取代。
②若闭目养神却睡着了，就会发现4-7次/秒的0波，甚至0.5-3.5次的∫波。
4．大脑平均诱发电位
（1）60年代，在计算机叠加和平均技术的基础上，对大脑诱发电位变化进行了大量的研究。
（2）AEP是一组复合波
①在刺激以后10毫秒内出现的一组波成为早成分，代表接受刺激的感觉器官发出的神经冲动，沿通路传导的过程；
②10-50毫秒，称中成分；
③50-500毫秒，称晚成分。
（二）细胞水平的神经生理学概念
利用微电极技术对细胞电活动进行记录，是细胞神经生理学的基本研究方法。资料表明：
1．神经元的兴奋过程，伴随其单位发放的神经脉冲频率加快。
2．抑制过程为单位发放频率降低。
3．无论频率加快还是减慢，每个脉冲的幅值不变。换言之，神经元对刺激强度是按着“全或无”的规律进行调频式或数字式编码。
“全或无”规则：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；对阈值以上的刺激，不论其强弱均给出同样高度（幅值）的神经脉冲发放。
4．级量反应
与上述规律相对应的是级量反应：突触后膜上的电位，无论是兴奋性突触后电位（EPSP），还是抑制性突触后电位、神经动作电位或细胞的单位发放后的后电位、感觉器官的感受器电位都是级量反应。
在这类反应中，其电位的幅值随阈上刺激强度增大而变高，反应的频率并不发生变化，因为每个级量反应电位幅值缓慢增高后缓慢下降，这一过程可持续几十毫秒，且不能向周围迅速传导出去，只能局限在突触后膜不超过1平方微米的小点上，但其邻近的其他突触后膜也同时发生EPSP，则两个突触后膜上的EPSP却可以总和起来。
5．神经信息的传递
电子显微镜研究表明，人脑的神经元是一个直径大约50微米的多型细胞，其胞体和树突上密密麻麻地分布着数千个突触，每个突触的后膜位点范围很小，但可以总和起来（空间总和与时间总和）。如果总和的EPSP超过这个神经元的单位发放阈值，就会导致这个神经元全部细胞膜去极化，出现整个细胞为一个单位而产生70－110毫伏的短脉冲，这就是快速的单位发放，即神经元的动作电位。可以迅速沿神经元的轴突传递到末梢的突触，经突触的化学传递环节，再引起下一个神经元的突触后电位。
神经信息在脑内的传递过程，就是从一个神经元“全或无”的单位发放到下一个神经元突触后电位的级量反应总和后，再出现发放的过程，即“全或无”的变化和“级量反应”不断交替的过程。
6．膜电位形成的基础
40多年前，细胞电生理学家根据这种过程发生在细胞膜上，就断定细胞膜对细胞内外带电离子的选择通透性，是膜电位形成的物质基础。
（1）极化
在静息状态下，细胞膜外钠离子浓度较高，细胞膜内钾离子浓度较高，这类带电离子因膜内-外+的浓度差造成了膜内外大约负70－90毫伏电位差，称之为静息电位（极化现象）。
（2）去极化
当这个神经元受到刺激从静息状态变为兴奋状态时，细胞膜首先出现去极化过程，即膜内的负电位迅速消失的过程。
（3）反极化
然而这种过程往往超过零点，使膜内由负电位变为正电位，这个反转过程称为反极化或超射。所以，一个神经元单位发放的神经脉冲迅速上升部分，是由膜的去极化和反极化连续的变化过程。
（4）复极化
去极化和反极化点位迅速相继下降，就构成细胞单位发放或神经干上动作电位的下降部分，又称细胞膜的复极化过程。
（5）后超极化
细胞膜的复极化也是个矫枉过正的过程，达到兴奋前内负外正的极化电位（-70mv）后，这个过程仍然继续，使细胞膜出现了大约-90mv的后超极化电位。
后超极化电位是一种抑制性质的电位，使细胞处于短暂的抑制状态，这就决定了神经元单位发放只能是断续的脉冲，而不可能是连续恒定增高的点位变化。
综上所述，神经元单位发放或神经干上的动作电位，其脉冲的峰电位上升部分与膜的去极化和反极化过程形成，膜处于钠膜状态；峰电位的下降部分与复极化和后超极化过程而形成，此时膜为钾模状态。
7．膜片钳技术
膜片钳技术是20世纪70-80年代兴起的点生理学技术，可以用来精细的记录每一种带电离子通过细胞膜，引起膜电位电流的微小变化。发现细胞膜上存在十多种离子通道门，有电压敏感而启动的门，也有化学敏感而启动的门。
电生理学上的这些发现与神经生物学的发现彼次验证，现已证明细胞膜上的多种离子通道门都是由结构形态和功能各异的蛋白大分子构成，成为离子通道蛋白。
六、分子神经生物学的基本概念
分子神经生物学是近20C后续苏发展起来的研究领域，它从分子水平上揭露神经信息传递和神经组织能力代谢的许多复杂机制。
（一）神经信息传递的生化机制
神经元单位发放所形成的神经冲动，沿轴突迅速传递，随轴突分支达神经末稍时，无法以电化学机制超越20-50纳米的突触间隙，将神经冲动传递到突触后膜。所以神经冲动从一个神经元向下一个神经元传递时，化学机制必不可少。这种涉及几十种相对分子质量大小不一的生物活性物质，分别称为神经递质。
1．神经递质
凡是神经细胞间神经信息传递所中介的化学物质，神经递质大都是分子量较小的简单分子，包括胆碱类、单胺类、氨基酸类和多肽类等30多种物质。
2．神经递质的命运
（1）绝大多数分子在突触间隙中扩散到突触后膜上，与后膜上的受体结合，完成神经信息在细胞间的传递。
（2）小部分神经递质被释放到突触间隙后，还来不及扩散，就又被突触前膜重新摄取到神经末梢内，即被再摄取。
（3）还有的神经递质在突出间隙内被降解成其它更小的分子。
（4）还有一些神经递质在突触间隙内，并不直接扩散到突触后膜，而是向周围比突触间隙距离更大的位点扩散，与那些细胞膜上的受体结合，调节神经元对神经递质合成和释放的速率，发挥神经调质的作用。
3．神经调质：它并不直接传递神经信息，而是调节神经信息传递过程的效率和速率，其发生作用的距离比神经递质大，但其化学组成和结构可能与同类神经递质相同，也可能与神经递质完全不同。
4．逆信使：突触后释放一种更小的分子，迅速逆向扩散到突触前膜，调节化学传递的过程，将这类小分子物质称为逆信使。已知的逆信使有腺苷和一氧化氮。
5．受体是细胞膜上的特殊蛋白分子，可以识别和选择性地与某些物质发生特异性受体结合反应，产生相应的生物效应。
6．配体：能与受体蛋白结合的物质，如神经递质、调质、激素和药物等，统称为受体的配基或配体。
7．受体命名：一按与受体选择性结合的配体对受体加以分类和命名，如单胺类受体或胆碱类受体等；二按其发生的生物效应机制和作用加以分类，如G-蛋白依存性受体家族、配体门控受体、电压门控受体和自感受体等。
8.G-蛋白依存性受体家族：包括很多种受体。
9．神经细胞间信息传递的化学机制并非总是如此复杂，当那些电压门控受体与神经递质结合时，就会直接导致突触后膜的去极化，产生突触后电位。
（二）脑区域性能量代谢的基本概念
脑重占身体重量的2%，耗氧量与耗能量却占全身的20%，99%利用葡萄糖为能源代谢物质，又不像肝脏、肌肉等其它组织自身具备糖原贮存，主要靠血液供应葡萄糖。所以脑对缺氧和血流量的不足是非常敏感的。
脑能量代谢与心理活动是有关的，这是近二十几年利用脑区域性代谢率测定技术研究的结果。
第三节　生理心理学的方法学问题

一、干预脑功能和记录生理参数的传统方法
（一）传统生理心理学方法
传统生理心理学方法以低等动物，如大、小白鼠为主要实验对象。设计实验时，首先考虑改变脑结构或功能，将生理参数作为自变量，然后再观察其行为的变化，将行为、反应等心理参数作为因变量。这种研究方案所得到的结果，有助于说明一些脑结构或生理参数在心理活动中的作用和意义。通常用于控制生理参数的手段有损毁法、刺激法和药物注入等。经常测量的因变量有动物某些本能行为、习得行为或情绪行为等。这一研究方法的不足之处是低等动物的心理活动及脑结构与人类相差甚远。因此其研究结果和讨论未必能准确反映人类的生理心理学规律。
（二）传统心理生理学方法
与前种方法不同，心理生理学的基本方法学是将心理学参数作为自变量，在尽可能不干预生理活动和脑功能的前提下，随心理学参数的改变，测量其生理指标的变化，目的在于阐明不同心理状态的生理学基础。这种方法学原则主要适用于人类被试，例如，设计认知实验，给被试某种操作任务，测量其脑电、心电、心率、血压、脉搏波、呼吸波和皮肤电阻等生理参数。这种方法学的基本前提是无损伤性，并尽可能减少对脑功能的干扰。
显然，在当代科学技术发展水平上，这类方法学仅能做一些宏观水平的实验研究，对于复杂脑机制的揭露是无能为力的。除了上述两种截然相反的实验设计，近年越来越受到重视的一些新方法学，兼顾上述两条研究路线，各取其所长，避其不足之处。
（三）灵长类动物的电生理学方法
此方法是以高等灵长类动物为实验对象，为动物精心设计一些操作条件，使其完成接近于人类的某种心理作业，如对人类面孔的识别或根据语声对熟人或陌生人的识别、颜色和图形的分辨等认知作业。当对动物训练到一定程度时，再设法记录其脑整体生理功能或某些结构的细胞电活动。在麻醉状态下，颅骨手术埋植记录细胞电活动的微电极基座。当动物从手术中恢复，伤口长好后，再进行前述认知实验。
通过遥控使细胞微电极缓慢地到达大脑皮层表面，尽可能不干扰脑功能，测量其认知操作中脑细胞的变化规律。由此可见，此方法是在传统心理生理学的原则下，将生理参数的记录深入到细胞水平。除上述认知模型中脑细胞电活动的变化规律外，对灵长类动物生态环境中的行为规律及其脑机制的研究，本来是神经行为学的方法学原则，随细胞电活动记录技术和其他生理参数记录技术的发展，这些学科分支的界线变得模糊，彼此渗透，共同发展。
（四）传统的神经心理方法
脑损伤的病人，无论是颅脑外伤还是脑血管疾病造成的脑局部性损伤，虽是人类的不幸，但却是大自然赐予脑科学的难得病例。因此，通过神经心理测验以及精细的认知实验，考查脑不同部位的损伤对心理活动的影响，就成了生理心理学研究方法的扩展。与传统生理心理学方法不同，以脑损伤病人为研究对象，其脑损伤的自变量参数无法准确控制，仅靠CT资料、临床资料或开颅手术的记载为根据。因此，自变量（脑损伤部位、性质）和因变量（心理功能的改变）间的关系往往要经过相当长的时间才能搞清。
二、干预与记录脑功能的当代认知神经科学方法
（一）透颅磁刺激技术
透颅磁刺激（repeative transcranialmagnetic stimulation，rTMS）是最近十多年采用的新仪器，利用脉冲磁场对头皮和颅骨的穿透力，通过头皮外的磁力线圈产生的脉冲磁刺激作用于大脑皮层表面，对其产生局部刺激作用。通过调节刺激强度和脉冲数，分别可引起大脑皮层局部兴奋或抑制作用，用以观察大脑皮层局部兴奋或抑制对某些心理活动的影响。由于脉冲刺激很短暂，对大脑的作用是可逆性的，不会留下持久后效，所以没有不良的后果。当代认知神经科学将之与无创性脑成像技术相结合，用于脑高级功能的研究，近年发现一批新的科学事实。
（二）无创性脑代谢成像技术
无创性脑代谢成像技术主要包括：功能性磁共振成像技术（functionalmegneticresonance imagin9，fMRI）和正电子发射层描技术（PET）。两者均通过显示认知活动中，与脑代谢过程相关生理参数的变化，研究认知过程的脑机制。具体地讲，fMRI是测定血氧水平信号在认知活动中不同脑区的变化；PET是测定含放射性同位素18F的脱氧葡萄糖，在脑区域性代谢率，以此作为脑认知功能的生理指标；近年利用含15O的水作为标记，通过PET测量脑血流的变化，研究脑认知功能的生理指标。这两种方法所需仪器设备十分昂贵，技术也复杂，但可以给出完成某一认知作业时，脑内激活区的精确空间定位和激活强度。
（三）无创性脑生理成像技术
无创性脑生理成像技术主要包括高分辨率脑电信号（脑电图）分析和脑磁信号分析技术。它们测量脑活动所产生的微弱电磁场信号的变化。电场与磁场变化互为90°，脑电信号较好地反映出大脑皮层与深层之间的功能变化；脑磁信号反映大脑表面切线方向的功能变化。脑电图（EEG）、事件相关电位（ERPs）和脑磁图（MEG）的共同特点是较高的时间分辨率，在毫秒数量级的时间尺度上监测脑功能的变化，但其弱点是空间分辨率差。当人脑头皮上用l9个电极记录时空间分辨率是6厘米；41个电极时分辨率为4厘米；120个电极时空间分辨率为2．25厘米；256个电极时空间分辨率为1厘米。
（四）实验设计
认知神经科学引用无创性脑功能成像技术时，最关键的问题是认知实验的设计应经周密地反复论证，才能得到适用于不同脑成像技术的实验方案。总体上讲，认知神经科学出现的前十多年，采用组块实验设计，近些年则较多采用事件相关的实验设计。组块设计就是先做一个对照（或空白）实验，再完成正式实验，将两次实验的脑功能图像相减，所得的差值图像中的激活区，作为该项认知功能的脑功能基础。
这种方法称为减法法则。除减法法则外，还要利用一致性分析（consistentanalysis），即将A任务减去A对照组的差值与B任务减去B对照组的差值，两者再相减，以作为完成相类似的认知任务的脑功能基础。由此可见，组块实设中较大的问题是如何设计对照实验和一致性分析的比较实验。
随着fMRI技术的发展，近年更多采用事件相关的fMRI实验设计，就是将主要实验和对照实验的刺激混在一起按随机顺序，从始至终完成一组实验，由计算机识别和叠加同类刺激，诱发脑的血氧水平信号，得到两类实验的脑激活区。这种实验设计与事件相关电位的实验设计方法大体相似。因此，更便于对同一实验设计进行空间分辨率高的fMRl和时间分辨率高的ERPs的实验研究。

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