导读
这一章可能是最难懂的
内容看起来似乎和思维, 情感和社交等心理现象距离比较远。
这一章可能是最好懂的
人类的天性是每个人都有的东西, 也是人类的思维, 情感和社交等心理现象的根本之所在。
不论你对哪一种心理现象感到好奇, 只要你持续的好奇, 不断的追索, 最终你都会开始思考, 人类的天性究竟是怎么样这样的一个问题,。
而这一章恰恰以生动的案例, 浅显的语言, 丰富的图画和清晰的条理, 让我们对人类的天性开始有所了解。
先天基因
天性就是天生的性质, 而天生对人类来说就是遗传, 遗传学的英文是genetics, 因此承载人类遗传内容的生物分子被称作基因, 也就是基因。
基因是人类天性的载体, 那么是不是我们的一切的心理和行为, 最终的负责都是我们的遗传物质呢?
如果这个问题的答案是yes, 那么我们自己的一切优点和成功都要归功于我们的父母甚至祖先, 而我们的一切缺点和失败也要都归咎于他们, 但是客观事实并非如此。
后天环境
即使是遗传信息完全相同的同卵双生子,在不同的环境中长大, 他们的个性也会有一定的差别, 他们的行为当然更会有巨大的差别。
神经系统
如果人的脑遭遇某种损伤, 或者接受过某种塑造, 即使这个人的基因不变, 人的心理和行为肯定也会发生巨大的变化。
脑损伤会造成人的心理和行为发生巨大的变化。
整合塑造
基因、神经系统和环境, 三者的复杂互动塑造了我们每一个人。
基因和脑(神经系统)
基因和脑的关系, 类似于一辆车的设计图和车的司机之间的关系:
车有发动机, 有刹车, 还有方向盘, 这些都是预先设计好的, 他们在工厂里被制造出来, 然后组装在一起。
这就好像人的生物学信息都在基因里, 在母体中被孕育, 然后发育生长, 分娩来到这个人间。
但是在车出厂之后, 他要在路上行驶, 什么时候车加速, 什么时候车减速, 走什么路线开往哪里, 这辆车是不是遵守交通规则, 如果车坏了, 谁来修, 这些都不取决于车本身, 这些取决于司机。一个好的司机懂交通规则, 懂路线, 还懂修车, 司机驾驶他的车遵守交通规则, 走合适的道路才能很好地行驶。当这个车遇到了抛锚, 司机还要能把车修好, 才能最终到达自己想去的地方。
基因密码确定了人类天生的内容, 而人不只有天生的内容。
人的活跃、心理和行为需要在基因和环境互相影响的过程中, 才能具体实现, 包括思维、情感、社交等等。
在这个过程中, 我们的神经系统, 尤其是我们的脑起到了非常关键的调控作用。而脑的发育、脑的活跃和脑的调控并不仅仅是基因决定的。
脑(神经系统)
我们的脑是由一组专门的模块构成的, 每一个模块, 都会执行某种任务。多个模块的共同合作, 让我们产生了我们的思想, 我们的情感, 我们的行为。
塑造动力
塑造心理过程的根本动力, 是来自于进化和基因。
进化, 选择了那些能够产生适应性行为的遗传变异, 这个思想是来自查尔斯达尔文的进化论, 人类的行为被解释成是自然选择的结果。
个体和个体之间对自然资源的竞争, 会使得最适具有适应性的行为, 和最具有适应性的身体特征被保存下来, 这是进化论的基本思想。
遗传物质
进化论筛选出了遗传物质, 也就是我们说的基因, 在人的一生中是保持稳定的。但是DNA或者基因到底在我们的经历中, 起到什么样的作用, 并不只是基因本身, 而是由表观遗传组决定的, 表观遗传组是什么呢, 在这一章里有详细的介绍。简单的说就是我们真正表现出来什么样的心理, 表现出什么样的行为, 就是由他们决定对我们的外在表现产生影响的。基因的过程就是表观遗传组, 那么对基因的研究, 能够让我们改变自己的基因组, 或者为我们的孩子选择某一种基因特质, 这一点在技术上是有可能的。
而这些知识也让我们面临着前所未有的, 伦理上的选择, 这是一些非常困难的问题, 在这一章里有所讨论。
身体通讯
这一章里谈到了脑调节身体的两大通讯系统, 一个是神经系统, 一个是内分泌系统。两者都使用化学过程, 在身体的不同目标间进行交流。这就是平时我们有时候会提到的生化过程, 神经系统的最基本的单元是神经元, 有树突, 有胞体, 在这一章里有详细的图解, 大家很容易看的明白。
神经元的活动, 产生动作, 电位, 神经递质, 这种化学过程让我们能够有思想, 我们有情感, 让我们有社交, 让我们能够交朋友。
而脑的可塑性呢, 使我们的大脑, 能够根据我们的经历和我们的环境, 发展出我们每一个人的优势能力。脑有很多的不同的专门的模块, 这些模块互相组合, 创造出我们的心理的行为。
现代的研究对脑电波的测量, 可以让我们感知到脑的电活动, 从而进一步的了解脑活动背后的原理。
而最近这些年呢, 又有很多新的技术在计算机的支持下出现, 比如说大家比较熟悉的c ct啊, 有些是比较熟悉的磁共振, 这些技术都可以帮助我们扫描我们的脑啊, 让人不会受到损伤。
我们把脑可以看成一个简单的三层结构, 脑干、边缘系统还有大脑。而大脑呢又包括平时我们所熟悉的额叶, 顶叶, 颞叶和枕叶, 除此之外, 脑的联合皮层, 将我们的脑所得到的各种各样的信息, 大量的数据整合成连贯的意识。
最后我们的基因脑和我们所处的环境交互作用, 而产生了多姿多彩的我们自己。
引言
脑本质上是人类思考、情绪、行为和理解的基础
核心概念
2.1塑造心理过程的根本是进化,因为它选择了那些产生适应行为的遗传变异。
2.2身体的两大通信系统——神经系统和内分泌系统受脑调节,它们通过相似的化学过程与遍布身体的各个目标进行交流。
2.3脑由许多专门化的模块构成,它们一起工作创造出了心理和行为。
1.4kg重的奇妙器官:它使我们成为人类
思考题
通过吉尔的经历,我们了解到了关于我们脑的组织方式和它惊人的适应能力的哪些内容?
脑的概述
1.与花椰菜一般大,重1.4kg左右,表面灰粉色并有褶皱。
2.拥有1000亿个神经元,每个神经元又与10000多个神经元连接。
神经元
1.出生时神经元数量远多于现在的神经元数量。
2.没被使用过的神经元会被修建掉。
3.青春期神经元的数量会稳定下来。
4.成年期每天都会有神经元凋亡和生成。
脑的能力
1.利用神经回路来调节所有身体功能,控制行为,生成情绪和欲望,处理体验。
2.以上大部分活动在无意识情况下进行。
探索步骤
1.考察遗传和进化两个孪生领域,塑造了我们的身体和心理。
2.探索内分泌系统和神经系统,负责传递信息。
3.关注脑本身。
关键问题:基因和行为如何关联
核心概念2.1
塑造心理过程的根本是进化,因为它选择了那些产生适应行为的遗传变异。
现代人脑天生就具有语言、社交、自我保护和许多其他功能的潜能,这些潜能通过进化成为脑结构的一部分。
进化是生物体的后代为适应不断变化的环境而发生变化的过程。
进化成为了遗传和行为之间的纽带。
塑造心理过程的根本是进化,因为它选择了那些产生适应行为的遗传变异。
2.1进化和自然选择
学习目标:描述达尔文关于进化和自然选择的理论
2.1.1说服达尔文的证据
经过自然选择,那些最适应环境的个体最有可能繁衍后代,而适应能力很差的个体的后代就很少,甚至他们的血统就没有传递。
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进化心理学为先天-后天的争议提供了解决方案——行为是从遗传和环境需求的交互过程中演变而来的。
某个行为具有生物学基础并不意味着这个行为不能被改变。
2.2基因和遗传
学习目标:说明基因型和表现型在使每个人成为独特个体中的作用。
基因型是蓝图,按这份蓝图输出的结果是表现型。
基因型:父母双方把他们从祖先那里遗传的特质传给了后代,从每个人那里随机抽取一半。
表现型:所有可观测的身体和心理特征。
虽然表现型是基于生物基础的,但它并不完全由遗传决定;遗传总是与环境协同工作。
表观遗传学——揭示了基因和环境交互作用的机制。
2.2.1染色体、基因和DNA
我们体内几乎每个细胞都携带着一整套可以构建有机体的生物指令。
基因在染色体中是以序列的形式存在的。
染色体并不只有一串串基因,还有“标点符号”标记了每一个基因的开始和结束,以及特定基因的表达方式和激活时间的指令。
有时候指令是错误的或者基因本身有缺陷,由此产生的基因表达错误就会导致身体或发展的问题。
每个基因通过单个蛋白质来控制有机体的运作,反过来,千万个蛋白质构成了有机体的身体特征(表现型的部分形式)和调控身体内部操作的基础。
不同个体的基因存在细微的差别,这就是个体差异的生物学基础。
基因是由微小的分子单元组成的,核苷酸,类似于基因“单词”中的字母,有4种。
一个特定的基因需要千百个核苷酸组成特定模式来确定一个特定的蛋白质。
在46条/23对染色体中有两条性染色体——X和Y。
从生母那里获得一条X染色体,
从生父那里获得一条X或Y染色体。
2.2.2心理过程的基因解释
物种间的差异来自于遗传“单词”——基因(DNA片段编码)本身的差异。
基因会影响我们的心理特征,就像它们会影响我们的身体特征一样,例如智力、个性、心理障碍、阅读障碍等等。
虽然某些疾病可以追溯到单个基因突变,但是大多数疾病都涉及多个基因,这使得识别基因和行为之间的联系变得非常困难。
遗传和环境协同工作来影响我们的行为和心理过程。
2.3表观遗传学的美丽新世界
学习目标:掌握表观遗传学对环境力量如何改变基因表达的解释。
21世纪科学新见解,环境不仅影响表现型,也能在分子水平上影响我们。表观遗传学,研究环境如何改变基因表达。
2.3.1基因组基础
基因组是遗传编码,来自亲生父母的基因的随机组合,被编进了身体的每一个细胞里,被写进了DNA分子中。
每个人的基因组都有超过25000个基因,分布在每个细胞中大约30亿对DNA中。
2.3.2基因组的其他信息
DNA:
单个DNA分子的长度和成年人的平均身高差不多。
DNA是双螺旋结构。
DNA将自身缠绕在组蛋白上。随着内部或外部的信号引导某些基因关闭或打开,DNA上会留下某些化学标记,从而改变基因组的物理结构。这些化学标记造就了表观基因组。
来自身体内部和外部环境中的信号会在特定的细胞中“打开”某些基因,“关闭”另一些基因。通过这样的方式,这些信号就可以引导某些细胞变成皮肤、肌肉,等等。除了这些内部信号之外,细胞还会接收环境中的信号,因此,生活中的各种经验也会传递给基因组,使得不同的基因激活或失活。
每出现一次这种情况就会留下一个化学标记以记录发生了什么事情,这种记录本质上相当于是对特定细胞的所有影响的一个日志。某些标记会留在DNA上,而另一些标记会留在组蛋白上。这些残留的化学标记构成了表观遗传组(epigenome)——“epi”的意思是“在表面”——因此本质上表观遗传组是在原始蓝图上的一组“注释”。虽然原始蓝图,也就是我们的DNA,在我们的一生中保持不变,但是表观遗传组是灵活的,它会适应环境的变化,根据生物体的经历来关闭或打开基因。
2.3.3生活经历如何改变表观遗传组
早期的毛发梳理和舔舐会使得某些基因有更多的表达,这些基因有助于关闭应激反应。因此,当被细心母鼠养大的大鼠遭遇正常的应激事件时,它们的身体能更有效地处理这些应激,更快地恢复正常状态,而那些由不那么细心的母鼠养大的大鼠的表现就没有那么好(Francis et al.,1999,Weaver et al.,2004)。
在这里我明白了所谓的生理性抑郁症和遗传抑郁症了,是真的,会因为器官的发育不完全导致抑郁症,而不一定是成长经历。
母亲的行为影响了幼崽的表观遗传组,增加了幼崽的生存机会。然而,焦虑可能有助于个体在更具威胁性的环境(例如,缺乏食物的环境)中生存,因此由粗心母亲养大的容易焦虑的大鼠可能更适应高挑战的环境。
运动、营养和毒素也能影响基因表达(打开或关闭)的过程。
饮食对表观遗传组的影响还处于起步阶段,但是科学家发现食物会影响蜜蜂幼虫的发育,蜜蜂幼虫在基因上是相同的,而食物可以决定它们发育成不育的工蜂还是具有生育能力的蜂王(Kucharski and others,2008)。
总而言之,这项表观遗传研究为我们长辈长期以来的告诫“人如其食”提供了科学证据。它也揭示了很多我们已知多年的发现(例如,抚触对婴儿的影响,运动对健康和衰老的作用)其背后的机制。
很有意思
心理学很有用 选择孩子的基因
关键问题:身体如何进行内部通信
核心概念2.2
身体的两大通信系统——神经系统和内分泌系统受脑调节,它们通过相似的化学过程与遍布身体的各个目标进行交流。
神经系统
反应迅速,将信息以电脉冲或化学能的形式传递到身体的各处。
在紧急情况下提供快速救援,发出命令。
内分泌系统
反应较慢,以分泌激素的形式来传递信息。
支持和维持神经系统启动的反应。
在低唤醒状态下也会协同工作,以确保身体内至关重要的功能运转良好。
两大通信系统是我们思考、感受和做任何事情的生理基石。能够更好地理解各类化学物质是如何改变脑中的化学性质的,有助于理解常见的脑部疾病。
2.4神经元:神经系统的基本单位
学习目标:描述神经元的通信方式和发育过程。
神经元是脑的基本加工单元,接受和处理消息并把它传递给其他细胞。
2.4.1神经元的类型
根据位置和功能划分:
感觉神经元、运动神经元和中间神经元。
感觉神经元
又叫传入神经元,将信息从感觉器官传递到大脑。
运动神经元
又叫传出神经元,将信息从脑或脊髓传递到肌肉、器官或腺体的单向通路。
除了最简单的反射回路外,感觉和运动神经元很少直接通信;通常两者依赖中间神经元进行通信。
中间神经元将感觉神经元的信息传递给其他中间神经元或运动神经元,有时其传递路线非常复杂。脑本身就是一个由中间神经元错综复杂地连接起来的超级网络。
由神经元发出的、用于传递信息的大束纤维被称为神经。
2.4.2神经元是如何工作的
神经元结构
开始于树突,树突作为接收者可以接收大部分的输入信息,像树枝一样从细胞体向外伸展,像网一样收集来自其他神经元或受到刺激的感觉器官传递的信息。
树突将信息传递给胞体——神经元的指令中心。胞体对细胞接收到的信息进行实时评估,评估是非常复杂的,因为神经元收到的信息有些是兴奋的,如放电,有些是抑制的,如不要放电。胞体做出的这个决定取决于它的总体唤醒水平,激活水平取决于输入信息的总和。
当兴奋压制抑制时,神经元发出信息,信息沿着轴突传递,当信息到达轴突末端时,它会传递给另一个神经元。
动作电位
胞体内的唤醒程度达到临界水平时,它会在轴突内触发一个电子脉冲——类似于相机的闪光机开启——神经元激发。
轴突从化学物质,离子,中获得电能。
处于静息电位时,轴突内的离子带有负电荷,当胞体开始兴奋时,它会开启动作电位,暂时性反转电位,使得电信号沿着轴突向前,让神经元放电。
电荷如何从负转为正
动作电位期间,与胞体相邻的小块轴突膜中的小孔打开,正离子快速流入。
轴突那块区域内的内部电位即刻从负转为正,细胞膜内的电荷沿着轴突前进,最终从胞体达到轴突末梢。
动作电位没有半途而废,全或无定律。
放电结束后,细胞的“离子泵”即刻放出正电位离子并将神经元恢复至静息电位,准备下次的放电。
突触传递
当电脉冲达到轴突末端时并非直接传递到相邻的神经元。
神经元之间有微小的间隙,突触,相当于一个电绝缘体,组织了电荷直接从轴突跳入下一个细胞的树突中。
电信号必须转化为化学信号才能跨越这个间隙,这就是神经递质发挥作用的地方。
神经递质
当电脉冲到达轴突末梢时,突触小体中的微小气泡状囊泡爆裂,将其中的化学物质释放到突触中,这就是神经递质。
神经递质尝试带着神经信号跨国间隙进入到下一个神经元。
存在数十种不同的神经递质,结构各不相同;每个爆裂的囊泡会释放出大约5000个神经递质分子进入突触。为了完成神经信息的传递,邻近神经元上必须有一个受体位点,其形状要与一种神经递质符合。
找不到匹配受体位点的神经递质会怎么样?
再摄取:一些神经递质会被收回到囊泡中,其他神经递质会被相应的酶所分解。
干涉神经递质的再摄取过程会使得这种化学物质在突触中存在的时间变长,增加了被匹配的受体位点接收和利用的概览
2.4.3神经胶质细胞:神经元的支持组
神经胶质细胞为神经元提供结构性支持和帮助神经元在学习期间生成新的突触。
比如,神经胶质细胞会形成髓鞘,一种脂肪绝缘体,为神经细胞提供绝缘和保护,提高脉冲沿着轴突的传导速度。
2.4.4神经可塑性
我们的行为和经历会影响我们的脑的发展。
可塑性和创伤后应激障碍
悲惨经历会改变脑的情绪反应。
一般来说,神经系统的重新连接具有很好的适应性,但是对于PTSD患者,非常敏感的反应性可以在危险的情景中救命,在没有威胁的情景中就是对轻微的每天都会遇到的应激源。
色情内容对脑的影响
多巴胺是一种天然的让人快乐的化学物质,当我们期待某事会得到奖励时,脑就会释放这种化学物质。
我们每次点击一个新视频或者视频游戏达到一个新的水平时,我们的脑就会获得多巴胺奖励,刺激我们重复这个奖赏事件(Wise,2008)。当我们这样做的时候,这些神经网络就会得到增强,同时削弱脑的其他区域,尤其是那些专门进行冲动控制和决策的脑区(Prasad and others,1999;Volkow et al.,2010)。
服务于色情内容的这个超强的神经网络如何影响我们在真实生活中的关系?
西蒙娜·库恩(Simone Kühn,)认为频繁观看色情内容造成的过度刺激会耗尽我们的脑的奖赏系统(Kühn & Gallinat,2014)。
不同年龄段的成年人都发现网络的色情内容与现实生活的真实的性行为之间的相似性越来越少——当人们对色情设置了期望值的时候,真实世界中的关系就会受到影响。
有哪些解决之道?
我们同样也可以利用脑的可塑性使用不同的经历来重新建立脑的神经连接。
可塑性可以解释很多人类所具有的对经验(美好体验或糟糕体验)的适应能力。为那些最具冲击力的或最频繁出现的经验创建最强大的神经连接,我们会变得更加适应那些经验(无论我们是否想变成这样)。
2.4.5脑植入
2.5神经系统
学习目标:区分中枢神经系统和外周神经系统
2.5.1中枢神经系统
组成:脑和脊髓
作用:身体的指挥中心;脑负责做出复杂决策,协调身体的功能并启动我们绝大多数行为;脊髓发挥支持作用,将脑和外周的感觉和运动系统连接起来。
反射
脊髓负责简单、快速的反射。
对侧通路
连接脑和身体其他部分的大部分感觉和运动通路都是对侧通路,它们会从脊髓或脑干中穿越到对侧去。
脑的每一个半球都主要与另一侧的身体或环境进行通信。
2.5.2外周神经系统
组成:躯体神经系统(处理外部世界事物)、自主神经系统(负责内部世界反应)
作用:支持作用,通过感觉和运动轴突束(神经)将中枢神经系统和身体其他部分联结起来。
外周神经系统将传入信息输送到脑,告诉脑这个世界的景象、声音、味道、气味和纹理;将传出信息输送到肌肉和腺体,告诉它们要做出什么反应。
躯体神经系统
脑和外部世界沟通的桥梁。
它的感觉部分将感觉器官和脑连接起来,它的运动部分连接中枢神经系统和进行随意运动的骨骼肌。
自主神经系统
自主的意思是自我调节或独立。
这个网络携带着调节我们内部器官的信号,这些内部器官执行消化、呼吸、心跳和唤醒等工作。
自主神经系统的运行是无意识的。
组成:交感神经系统和副交感神经系统
交感神经系统(左侧)调节应激状态下的内部过程和行为。副交感神经系统(右侧)调节日常的内部过程和行为,也负责帮助身体从应激状态恢复到正常功能状态。
应激或紧急状况下,交感神经系统会唤起心脏、肺和其他器官,以便做出快速有力的反应。它所携带的信息能帮助我们对威胁信号做出快速反应。
副交感神经系统类似于神经系统的刹车装置,在情绪激动之后让身体恢复平静和镇定的状态。
二者必须协同工作。
2.6内分泌系统
学习目标:考察激素作为内分泌系统腺体间的沟通渠道是如何运作的
血源性信息以激素的形式在内分泌系统的不同腺体间起着通信渠道的作用。
脑垂体是内分泌腺的主腺,本身受下丘脑控制,下丘脑是调节身体多种基本功能的重要脑结构。
激素从内分泌腺体中进入血液,就会随血液传遍整个身体,直到输送到它的目的地。
2.6.1内分泌系统在危机中如何反应
正常情况下,内分泌系统和副交感神经系统并行工作以维持我们的基本生理过程。
危机情况下,内分泌系统和交感神经系统合作。
2.6.2谁控制着内分泌系统
在脑的底部,垂体控制着所有的内分泌反应,通过血液向其他内分泌腺发送激素信号。
垂体本身是一个中层管理者,接收来自脑的命令,特别是小丘脑。
外周神经系统和内分泌系统提供了并行的通信方式,它们之间的协调是通过与大脑的连接完成的。最终,由脑决定哪些信息将通过这两个网络发送出去。
心理学很有用 精神药物如何影响神经系统
精神药物可以增强或抑制我们脑中的化学过程。
精神类药物带来的狂喜和痛苦主要来自于它们与神经递质的交互作用,有些药物通过模拟神经递质在脑中的作用来冒充神经递质,有些通过增强或减弱神经递质的作用,有些会阻断再摄取过程。
为什么会产生副作用
脑有很多神经束,连接脑的不同部分,每一种神经通路只采用某种神经递质。
所以影响某一个特定的神经递质起效过程的药物会作用于脑的某一个特定脑区。
但是同一种神经递质也可能连接不同的脑结构,所以只为了实现某种效果的增强而使用精神类药物也会影响该神经递质影响的其他子类效果。
关键问题:脑如何产生行为和心理过程
核心概念2.3
脑由许多专门的模块构成,它们一起工作创造出了心理和行为。
2.7窥视脑的窗口
学习目标:对检查脑的多种扫描技术进行比较。
脑被颅骨保护着,只能通过外周神经系统中的电化学活动变化模式来间接地了解外部世界。
为了与身体不同部位沟通,脑必须依赖神经和内分泌系统与遍布全身的肌肉、器官和腺体进行信息传递。
2.7.1用脑电图感应脑电波
EEG虽然很有用,但不是很精确,它只能粗略地记录电极附近大范围内的脑电波活动。由于使用的电极可能少于12个,EEG不能绘制出详细的脑电波地形图。相反,它只是对数百万个神经元产生的电波活动进行粗略的、瞬时的汇总。令人惊讶的是,我们有时竟然可以从EEG的数据中获取心理活动的痕迹。
2.7.2用电探针绘制脑地形图
研究人员们发现,电刺激可以引发一系列复杂的行为或情绪。
这一系列研究工作的结论是非常明确的:每一个脑区都有自己特定的功能。
2.7.3计算机化的脑部扫描
有些扫描技术使用X射线成像,另一些使用放射性示踪剂,还有一些利用了磁场。
我能明白为什么认知和脑科学会是前沿了,的确是科学研究方法上质的飞跃,不依靠不稳定的内省而是可视化的扫描了
2.7.4哪种扫描方法最好
CT扫描成像质量好,相对成本较低,经常是评估内伤,特别是脑损伤的首选扫描方法。PET扫描现在被用来识别人们脑中的斑块(一种互相交织的“死”细胞簇,它可能是阿尔茨海默病的症状)。这为这种疾病的早期诊断提供了新的机会。
fMRI可以揭示在某项特定的任务(例如,说话、看图或解决问题)中脑活动的具体脑区,这种方法在定位特定认知功能的研究中的优势非常明显。
就其本身而言,标准的MRI擅长区分脑结构的精细细节,因此它可以帮助神经科医生寻找功能障碍的证据。
脑部扫描并不能百分之百准确地出具身体和心理状况的诊断。多数时候,它们可以排除某些疾病,或提供一些有助于诊断的证据。
2.8人脑的三层结构
学习目标:解释脑干、边缘系统和大脑皮层的作用。
脑干是最古老的,负责最基本的功能,边缘系统和大脑在此基础上进化而来。
从进化的角度看,脑干和小脑是人脑最古老的部分,然后是边缘系统,大脑皮层是最后进化获得的。
2.8.1脑干和它的邻居
脑干连接脊髓和脑,通过脊髓上下传递信息;同时也是感觉和运动通路,连接脑和对侧的感觉器官与骨骼肌。
脑干将几个重要的信息处理区域连接起来,其中三个区域(延髓、脑桥和网状结构)包含在脑干之中,另外两个紧邻脑干(丘脑和小脑)
延髓
脑干上面的一个凸起,调节基本的身体功能,无意识运作,参与内部器官的运转。
脑桥
延髓上方的一个凸起,内部的神经回路可以调节睡眠和做梦周期,充当脑干和小脑(参与协调运动)的桥梁。
网状结构
贯穿整个脑干中心,铅笔形状,构成了整个脑干的核心,保持大脑的清醒和警觉,监控输入的感觉信息并将注意指向新信息或重要信息。
连起来了,知识点都连接起来了
丘脑
脑干上部的一对橄榄球状的神经组织,接收来自于网状结构的神经纤维,指挥人脑中的输入感觉信息流和输出运动信息流的方向,接收除了嗅觉以外的所有感觉信息并将它们分发到脑中适宜的加工回路。
小脑
大脑半球下面,脑干的后面。具有丰富的神经元,负责运动协调和平衡,在感觉、情绪和认知功能中也有作用,小脑通过与大脑其他区域的广泛连接网络,促进了与大脑其他部分相关的各种任务。
小脑本质上是所有这些活动的精细调节器。
脑干和邻居们控制着运动和生命最基本的大多数功能,自动化的,无意识的。
2.8.2边缘系统:情绪、记忆及其他
因为有边缘系统,我们不需要像低级动物一样,行为完全依赖本能和反射。
边缘系统是人脑控制情绪、动机、记忆和保持身体平衡的指挥所。
海马和记忆
海马是记忆系统,脑的两侧各有一个,似乎会随着经验的增加而长大,在空间记忆、创造新记忆中发挥作用。
杏仁核和情绪
杏仁核有两个,位于双侧海马的前面。![[00330.jpeg]]
在恐惧和其他与生存相关的情绪中起关键作用,相互调节,使用记忆来校准情绪反应。
同时也参与积极情绪加工。
在孤独症谱系障碍中也起作用。
我想明白但就神经心理学而言,积极情绪与消极情绪的标准是什么
下丘脑和动机控制
边缘系统中保持身体稳定、平衡状态的结构,通过启动内分泌系统信息实现。
脑的快乐中枢或奖赏回路,产生由饮食、性或其他药物引起的积极情绪,也包括其他的刺激活动。
多巴胺是这些快乐回路中起关键作用的几种神经递质之一。
滥用药物可能会劫持具有成瘾倾向的个体的奖赏回路,刺激他们去寻求更多的药物,同时忽略竞争性的生物需求。
下丘脑也会以其他方式产生影响。虽然它的很多工作都是在无意识状态下进行的,下丘脑也将神经信息发送到“更高级”的加工脑区,使我们意识到它的需求(例如,感到饥饿)。它也会通过对垂体的影响来控制我们的内部器官,垂体位于脑底部下丘脑的下方。因此,下丘脑充当着神经系统和内分泌系统的纽带来调节情绪唤起和应激。
2.8.3大脑皮层:人脑的思考帽
两个半球通过胼胝体进行沟通,包括大脑、大部分边缘系统。
大脑最外面是薄薄的大脑皮层。
大脑皮层加工我们所有的感觉、存储记忆并且做出决策。
女性的脑比男性拥有更多的褶皱,而男性的脑平均而言比女性更大。
2.9大脑皮层的脑叶
学习目标:区分大脑皮层的每一个脑叶的独特功能。
颅相学
功能定位学说
2.9.1额叶
前额皮层的神经回路承担着我们最高级的心理功能——执行功能。
运动皮层通过给运动神经和随意肌发送信号来控制躯体运动。
左前额皮层在语言中的作用
布洛卡区产生语言。
前额皮层中的镜像神经元
2.9.2顶叶
专门负责感觉。
躯体感觉皮层是顶叶上的一条特殊地带,对临近的运动皮层带进行镜像;是全身触觉、温度觉、痛觉和应激觉得主要加工区,将这些信息与身体得心里地图关联起来,帮助我们定位这些信息的来源。
顶叶中的其他区域会追踪身体各个部位的位置,使你不会咬到自己的舌头。
右顶叶帮助我们在三维空间中定位我们感觉到的物体的位置,提供导航。
左顶叶专门从事数学推理和语音来源的定位,和颞叶合作来提取言语和文字中的意义。
2.9.3颞叶
听觉皮层在这里帮助理解声音。
左侧听觉皮层中有威尔尼克区,帮助我们加工语言的含义。
颞叶包含了加工声音的听觉皮层。颞叶也参与记忆:左颞叶损伤会破坏语言记忆,而右颞叶损伤会影响艺术和音乐的记忆。
威尔尼克区在左颞叶,对于理解语言至关重要。
部分颞叶从视觉皮层中“承包”了面孔识别的工作。
另一些颞叶区域与海马一起完成了长时记忆存储这项重要的任务。
甚至颞叶皮层还有一块特殊的区域专门负责感知人的身体(Kanwisher,2006;Tsao,2006)。
右颞叶在理解语言中的情绪方面起着重要作用,这可以解释为什么吉尔同事声音中的温和语气让她感到安心(她的大脑右半球完好无损),相信他会帮助她,尽管她听不懂他的话(Taylor,2009)。
所以做的一切心理学训练或者同理心训练什么的实则上是训练神经回路?
2.9.4枕叶
正常情况下,枕叶接收来自眼睛的信息。那里的视觉皮层整合了多种感觉信息,并将它们转化为我们周围世界的可识别的连续的图像。
为了构建外部世界的图像,脑将输入的视觉信息分开,并将它们发送到不同的皮层区域来进行颜色、运动、形状和阴影的加工。
枕叶与相邻的顶叶脑区协同工作来确定物体在空间中的位置。它们也会与颞叶一起工作来生成视觉记忆。
枕叶包含了视觉皮层,负责加工视觉刺激。
2.9.5联合皮层
皮层的联合区在理解和综合来自初级脑区的输入信息上起关键作用。
2.10大脑半球优势
学习目标:分析脑两个半球的相似性和不同之处。
每一个半球分管不同任务的倾向性被称为大脑半球优势,但是两个半球始终协同工作才能生成我们的思维、感受和行动。
2.10.1语言和沟通
语言功能通常由左半球负责。
左侧脑在生成和加工说话的内容上更加活跃,右脑负责理解说话的情绪基调。
左额叶通常负责调节积极情绪,右额叶通常负责调节负面情绪。
2.10.2不同的加工风格
左半球通过分析和语言对物体进行归类——比如,功能的相似性(小刀和勺子);
右半球可能会根据形状和视觉模式匹配物体——比如,将硬币和闹钟配在一起,因为它们都是圆形的。
左半球的认知风格描述为:分析式的、线性的和序列的,而右半球则是更加整体的、情绪化的和基于空间的(Reuter-Lorenz & Miller,1998)。
2.10.3有些人与众不同,但这很正常
2.10.4男性和女性的脑
2.10.5奇怪而引人入胜的案例:裂脑人
双重意识
2.10.6脑损伤
因为对侧加工,每一侧脑都会与对侧身体进行通信。因此,如果症状都出现在身体一侧,那么这很可能是因为对侧脑受损。
![[00032.jpeg]]对大部分人来说,语言通常是左脑的功能。
每个脑叶都有特定的功能:
(1)枕叶负责视觉;
(2)颞叶负责听觉、记忆和面孔识别;
(3)顶叶负责定位感觉的空间位置(包括体表);
(4)额叶负责运动、言语和情绪的产生以及某些我们称之为“思维”或“智力”的高级心理功能。
心理学很有用 接触式运动和创伤性脑损伤
批判性思维的应用:左脑与右脑
本章小结:生物心理学、神经科学和人类天性
本章思考题
通过吉尔的经历,我们了解到了关于我们脑的组织方式和它惊人的适应能力的哪些内容?
我们的脑是通过对侧通路进行通信的,因此,一侧身体的信息会被对侧的大脑半球加工。
脑可塑性使我们可以恢复或重塑因疾病损伤或创伤而失去的功能。
我们的脑由一组专门的组织结构构成,每一个组织结构都执行某一种任务,但是它们共同合作使我们产生了思想、行为和情感。
基因和行为如何关联
核心概念2.1
塑造心理过程的根本是进化,因为它选择了那些产生适应行为的遗传变异。
查尔斯·达尔文的进化论将行为解释为自然选择的结果。个体间的差异和对自然资源的竞争使最具适应性的行为和最适宜的身体特征得以保存下来。这一原则是人类行为和其他动物行为的基础。
遗传学阐明了自然选择和遗传的生物学基础。我们的染色体包含了成千上万个基因,携带着从我们父母那里遗传来的特质。每一个基因都由编码蛋白质的DNA片段组成。反过来,蛋白质又充当了有机体的结构和功能(包括脑功能)的基石。尽管DNA在人的一生中保持稳定,但是我们的经历会影响我们的表观遗传组,从而对我们的外在表现产生影响。基因研究能够让我们改变自己的基因组成或为我们的孩子选择某一个基因特质。这些新知识使人类面临前所未有的伦理选择。
身体如何进行内部通信
核心概念2.2
身体的两大通信系统——神经系统和内分泌系统受脑调节,它们通过相似的化学过程与遍布身体的各个目标进行交流。
人体有两大通信系统:神经系统和内分泌系统。神经元通过对树突和胞体的刺激接收信息。当充分激发时,神经元沿着轴突产生一个动作电位。神经递质通过突触将信息传递给细胞上的受体。可塑性使我们的大脑能够依据我们的环境和经历发展出优势能力。
神经系统有两个主要部分:中枢神经系统和外周神经系统。外周神经系统又包含了躯体神经系统(进一步分为感觉通路和运动通路)和自主神经系统(与内部器官和腺体进行通信)。自主神经系统的交感神经在应激下最为活跃,而副交感神经试图将身体维持在一个平静的状态。较慢的内分泌系统的腺体将激素分泌到血液中,与遍布身体的细胞进行通信。内分泌系统的活动由垂体控制,垂体位于脑的底部,它接收来自下丘脑的指令。作为兴奋剂或拮抗剂,精神类药物通过影响神经递质的作用来影响神经系统。对服用精神药物的人来说,不幸的是,许多脑内的神经通路使用相同的神经递质,从而导致了不良的副作用。
脑如何产生行为和心理过程
核心概念2.3
脑由许多专门化的模块构成,它们一起工作创造出了心理和行为。
现代社会,研究人员使用EEG来感知脑的电活动,从而揭开了脑的神秘面纱。近年来,计算机技术又催生了多种脑部扫描技术,例如,CT、PET、MRI和fMRI,每种技术都有其优缺点。我们可以将人脑看成具有三层组织结构的器官。脑干和相关组织结构(包括延髓、网状结构、脑桥、丘脑和小脑)控制许多基本身体功能,同时影响警觉性和运动。边缘系统(包括海马、杏仁核和下丘脑)在动机、情绪和记忆等方面起关键作用。大脑皮层包含高度专门化的模块。额叶控制包含言语在内的运动功能和高级心理功能。顶叶负责感觉(特别是触觉和身体位置的感觉),以及对言语的理解。枕叶专门负责处理视觉,而颞叶有多种作用,包括面孔识别、听觉和嗅觉。虽然脑的各种功能是分别位于专门模块之中的,但是它们通常可以无缝合作:每一个心理和行为过程都需要多个脑网络的协调和合作。联合皮层将大量原始数据整合成连贯的知觉。
虽然脑的两半球相似多过差别,但二者仍各有特长。语言、分析思维和积极情绪主要由左半球的神经回路负责。右半球专门负责空间理解、视觉记忆和音乐记忆,以及消极情绪。两个半球的沟通通过胼胝体完成。如果一个人的两个脑半球通过手术被分开了,就像裂脑人的胼胝体被切开那样,那么这个人就会出现双重意识。因为单侧身体的感觉和运动都与对侧脑相联系,因此一侧脑“看见”物体的裂脑人只有用联结着同侧脑半球的手去触摸,才能定位这个物体。
批判性思维的应用:左脑与右脑
流行科学根据人们是偏好分析还是偏好直觉将他们分为左脑人和右脑人。然而,仔细分析半球专门化(hemispheric specialization)的证据之后,我们会发现这种二分法过于简单了。