有时人类似乎是个特殊计算器：它只有3磅重，含有的细胞数却多于天上的星星——超过一千亿个细胞，以惊人的效率存储和交换信息。甚至世界上性能最好的计算机也无法反映出引导它自己运行的规则。因为你可以超越任何计算机，你的意识允许你使用你那无限的计算能力，努力确定人类大脑所具有的运行规则。
遗传和行为
心理学对于因果关系解释的一个重要维度，是++先天与教养++或++遗传与环境++。由于我们可以直接观察环境特征，这使得我们能够更为容易地理解环境如何影响人们的行为。相反，影响行为形成的生物学因素，却很难用肉眼直接观察。
进化与自然选择
1831年，达尔文刚刚从神学院毕业得到学位，就从英格兰登上一条海洋研究船“HMS猎犬号”进行了为期五年的航行，观察南美洲海岸。《物种起源》1859年出版，提出了一个重大科学理论：地球生命的进化理论。
自然选择
自然选择（natural selection）的理论认为，生物机体适应生物环境，只要这种适应性变异发生了，就会比那些适应差的个体产生更多后代。时间久了，那些具有适应生存特性的机体的数量变多。
基因型和表型
适者生存：物种中具有++生理上++和++心理上++的某些属性，更能适应这种环境的个体，就能很好生存下来。这类能够促进生存的生物属性就会一代一代传递下去，生物物种就会进化。
从双亲那里遗传下来一种基因型（genotype），或者说一种基因结构。外表行为表现和具有的行为模式被称为表型（phenotype）。
人类的进化
在人类进化中，自然选择促进两大适应性进化——++两足行走++和++头脑发达++。这两点进化为人类文明的发展提供了前提。两足行走表明人可以直立姿势，大脑发达意味脑的重量增加，体积变大。
在双足直立和头脑发达的进化之后，最重要的人类进化里程碑可能就是语言的出现。语言功能可以使人们彼此共享经验，吸取教训，交谈甚至诙谐的玩笑，都会增强自然群居成员间的联系。更重要的是，语言使人类积累的文明和精神财富可一代代地传递下去。
语言是文化发展的基础，而文化进步是人类对环境变化、通过学习所进行的适应性反应的文化趋势。
人类基因型的变异
基础遗传学
心理学的重要目标是理解遗传与环境两类影响因素是怎样达到平衡的。
基因和行为
人类行为遗传学（human behavior genetics）研究把心理学和遗传学统一起来，探索遗传和行为之间的因果关系。
社会生物学（sociobiology）领域的研究家们试图回答关于多种行为模式的问题，这一领域主要用进化论观点，解释人类和其他动物物种的社会行为或社会体系。
生物学和行为
笛卡尔（1596-1650）的设想在当时是很新的重要概念：人体是一种动物性机器，完全可以通过经验观察和发现科学规律的途径加以理解。
对脑的窃听
对于人类被试，研究者们经常在其头皮上放一些电极，记录大范围整合性电活动模式。这类电极提供脑电图（electroencephalogram， EEG）数据或者是放大了的脑活动记录。EEG被用于研究心理活动和脑反应之间的关系。
应用正电子发射断层扫描技术（PET scans），或称之为PET扫描技术的研究，给被试服用不同种放射活性物质（但是很安全），这些物质在脑内被活动的脑细胞吸收。头骨外的记录仪器能检测出参与不同认知和行为的细胞放射活性。然后这些信息由计算机哦构造出脑的动态图像，显示出参与不同活动的脑结构。
磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）利用磁场和射频波在脑内产生脉冲能量，因为脉冲可调谐到不同频段，使一些原子与磁场偶联。当磁脉冲被关掉的瞬间，这些原子振动（共振）并返回到自己的初始态，特殊的射频接收器检测这类共振及其对于计算机的通道信息，据此而产生不同原子在脑区中的定位图像。观察图像，研究者们就能把脑结构和心理过程联系起来。
MRI很有用，能给出非常清晰的脑解剖结构细节；PET扫描对功能给出较好的信息。一种称之为功能性磁共振成像（functional magnetic resonance imaging，fMRI）的新技术，将上述两项技术优势结合起来，通过检测血流进入脑细胞的磁场变化而实现脑功能成像，它给出更精细的结构与功能关系。
神经系统
神经系统由数十亿个高度特化的神经细胞或神经元组成，正式神经元构成了脑和分布于全身的神经纤维。
脑结构和它的功能
脑是中枢神经系统最重要的结构。人脑结构大体分为三个相互联系的层次，最深层称脑干的结构主要与自主过程，如心率、呼吸、吞咽和消化等功能有关。外包在这个中央结构的是边缘系统，它与动机、情感和记忆过程有关。包在这两层脑结构之外的是大脑，人类的全部心理活动发生在这里。大脑及其表层即大脑皮层整合感觉信息，协调你的运动，促成抽象思维和推理。
| 脑结构 | 功能描述 |
|---|---|
| 脑干（brain stem） | 含有综合调节机体内部状态的脑结构。 |
| 延髓（medulla） | 位于脊髓的最上端，是呼吸、血压和心搏调节中枢。 |
| 桥脑（pons） | 提供传入纤维到其他脑干结构和小脑之中。 |
| 网状结构（reticular formation） | 一类致密的神经细胞网络，它唤醒大脑皮层去注意新的刺激，甚至在睡眠中也保持着脑的警觉反应。 |
| 丘脑（thalamus） | 网状结构经丘脑的长纤维束，传入的感觉信息可通过丘脑到达大脑皮层适当区，并在那里进一步加工。 |
| 小脑（cerebellum） | 在头骨基底部贴在脑干之上，调协着身体的运动，控制姿势并维持平衡。 |
| 边缘系统（limbic system） | 与动机、情绪状态和记忆过程相关。 |
| 海马（hippocampus） | 边缘系统中最大的脑结构，在外显记忆获得中具有重要作用。 |
| 杏仁核（amygdala） | 在情绪控制和情绪记忆形成中具有一定作用。 |
| 下丘脑（hypothalamus） | 脑内很小的结构，但在日常生活中的许多重要功能中具有重要作用。 |
| 大脑（cerebrum） | 战局脑结构总重量的2/3，它的作用是调节脑的高级认知功能和情绪功能。 |
| 大脑皮层（cerebral cortex） | 大脑的外表面由数十亿细胞组成。 |
半球功能一侧化
内分泌系统
人类基因型特化发育出第二个高度复杂的调节系统，即内分泌系统（endocrine system），它的作用是辅助神经系统的工作。内分泌系统是一种腺体网络，它制造和分泌被称为激素（hormones）的化学信使到血流中。
激素影响你身体的生长。它们启动、维持和终止性特征和副性征；影响唤醒和觉知的水平；作为情绪变化的基础，调节代谢以及身体利用其能量储存的速率；内分泌系统帮助机体战胜感染和疾病，促进机体的生存。
内分泌腺对血流中化学物质含量发生反应，或者它为其他激素或脑发出的神经冲动所兴奋。然后激素被分泌到血流中，沿血流到一定距离意外的目标细胞，作为它的特异受体；激素对身体化学调节程序的作用，只能在遗传上早已确定的反应部位上发生。
激素能调节如此大范围的生化过程以至于它们被称为“生命的信息传递者”。
下丘脑是内分泌系统和中枢神经系统间的中转站。下丘脑内特化的细胞从其他脑细胞中接收信使，并释放一些激素到脑垂体，再由脑垂体促进或抑制其他激素的释放。
脑垂体（pituitary gland）通常被称作“主腺体”，因为它产生约10中不同的激素，进一步影响其他内分泌腺以及影响生长的激素。
神经系统的活动
神经元
神经元（neuron）是这样一种细胞，它能接受、加工或传递信息到体内其他细胞。神经元的形状、大小、化学成分和功能各异，哺乳动物脑内已确认有200多不同类型的神经元。但是所有的神经元都有共同相似的基本结构。在你的脑内大约有一千亿到一亿亿个神经元。
动作电位
突触传递
神经递质及其功能
乙酰胆碱
乙酰胆碱（acetylcholine）广泛存在于中枢与外周神经系统。在老年人中一种发病率较高的退行性阿尔兹海默病（Alzheimer’s disease）的病人中，记忆丧失是由于分泌乙酰胆碱的神经元退化性变化所造成。在神经和肌肉结点上，乙酰胆碱也是一种兴奋性递质，它引起肌肉收缩。
GABA
GABA（gamma-aminobutyric acid）是最普通的脑内抑制性递质。全脑1/3的突触以GABA作为递质。对GABA敏感的神经元特别集中于丘脑、下丘脑和枕叶皮层等脑结构中。显然GABA在一些因神经活动抑制而引起的病理心理中具有重要作用。这种递质在脑内的浓度变低，病人就会体验到过强的神经活动出现，如焦虑情绪。
多巴胺、去甲肾上腺素和5-烃色胺
儿茶酚胺（catecholamines）是一类化学物质，包括两种重要神经递质：多巴胺（dopamine）和去甲肾上腺素（norepinephrine）。两种神经递质在精神病中均有重要作用，如情感障碍和精神分裂症。去甲肾上腺素显然与抑郁症有关，增加脑内这种递质含量的药物，可以提高情感状态，减轻抑郁。相反，精神分裂症病人脑内多巴胺高于正常水平。
5-烃色胺的神经元都位于脑干，这一结构与唤醒水平和很多自主神经过程有关。
内啡肽
内啡肽（endophins）是一组神经调质类的化学物质。神经调质（neuromodulator）是能够改变或调解突触后神经元功能的物质。内啡肽是内源性吗啡的缩写，在情绪性行为和疼痛控制中具有重要作用，包括焦虑、恐惧、紧张和愉快。由于内啡肽具有愉快与痛苦调解控制作用，被称为“进入天堂的钥匙”。（针灸和安慰片降低疼痛，内啡肽至少具有部分作用。）
