生理心理学一、绪论（一）生物学渊源1、古希腊时代代表人物：希波克拉底Hippocrates（前460—前377），亚里士多德Aristotle（前384—前322）2、罗马帝国时代代表人物：盖仑Galen解剖生理的贡献 ，脑室的发现3、17世纪•代表人物：笛卡儿R Descartes（1596－1650）心脑关系的液压模型：眼睛——脑——心灵（松果体）——神经——肌肉4、19世纪代表人物：1．缪勒Muller(1890-1967，美国遗传学家，曾获1946年诺贝尔生理学-医学奖)专化神经能量学说（Doctrine of specific nerve energy）：由于所有神经纤维承载相同类型的讯息，特定类型的感知觉信息一定是通过激活特定神经纤维来传递的2． Pierre Flourens ：实验性切除，动物实验总体论：大脑的各部分均等地参与了所有的脑功3．ranz Joseph Gall：颅相学（Phrenology），脑功能定位论4． 布洛卡P Broca ：发现布洛卡区（1861）观察中风损伤的病人，发现脑损伤导致的行为改变5．Gustav Fritsch & Eduard Hitzig：现初级运动皮层，通过电刺激狗脑表面不同部分的特定区域，能引起对侧身体特定肌肉的收缩。
6．冯特W Wundt：《生理心理学原理Principles of physiological psychology》第一个心理学实验室，首次运用系统实验法研究人类意识1879年，心理学成为一门现代科学5、动物研究的伦理问题对人类健康的实际和潜在的利益，动物研究必须遵循严格的规章制度实验动物管理条例，1988：3R原则Reduction(减少)Replacement(替代) Refinement(优化)（二）认识神经系统神经元与心理的关系，神经系统与心理的关系1、神经元（Nerve cell）也称神经细胞，构成神经系统结构和功能的基本单元神经元的大小：10μm~50μm （* 1000μm=1mm）（1）神经元类型：根据突起划分：• 无轴突神经元—— 只有胞体没有轴突• 单级神经元—— 一个突起分支成轴突与树突（如无脊椎动物）• 双极神经元—— 一端轴突，一端树突（如脊椎动物的感觉系统）• 多级神经元—— 许多树突和一个轴突（如脊椎动物的脑）根据细胞体形状划分：小神经细胞：• 颗粒的，梭状的，星状的等大神经细胞：• 锥体型，高尔基Ⅰ型，浦肯野氏等（2）神经元构成：细胞体& 树突：接受和整合信息轴突：在细胞之间传递信息• 细胞体（Soma / Cell body）• 含有细胞核（nucleus）• 染色体（基因/遗传指令）基因是有遗传效应DNA的片段,染色体由蛋白质和DNA组成,每一条染色体只有一个DNA分子,每个DNA分子上有很多个基因.• 基因（Gene ）• 遗传的物质基础，是DNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称；• 基因中的蛋白质能够表达表型特征：身体解剖特点，体力，智力，行为等；• 一条染色体中有数千个基因；• 除了同卵双生子，世界上找不到任何两人身上有相同基因——基因差异导致个体差异• 染色体（Chromosome ）• 细胞内具有遗传性质的物体，易被碱性染料染成深色；本质是脱氧核甘酸，是遗传物质基因的载体。
• 轴突（Axon）：传递神经信息• 轴突小丘：神经冲动传递的开始位置• 髓鞘：髓鞘化（myelinization）——增加神经冲动传递速度Eg：脑硬化中的脱髓鞘病变• 朗飞氏结：髓鞘间的缺口• 轴突末梢/神经末梢：与其他神经元联系• 树突（Dendrite）（3）突触（synapse）：• 树突表面的接触点• 一个神经元包含成千上万个突触突触的结构：• 突触前膜：多为神经元的轴突末梢（突触扣）• 突触后膜：多为另一神经元胞体或树突• 突触间隙：突触前膜与突触后膜之间的空隙/突触网• 突触泡：含有化学递质• 线粒体：提供化学递质合成时所需的三磷酸腺苷（ATP）• 突触递质：突触泡释放的物质• 受体：识别生物活性分子并与之结合的成分（4）神经递质的分类： 神经肽(Neuropeptides) 经典神经递质(Classicalneurotransmitters)• 乙酰胆碱(Acetylcholine, Ach)• 单胺类(Monoamine)多巴胺(Dopamine, DA)去甲肾上腺素(Norepinephrine, NE)肾上腺素(Epinephrine, E)5-羟色胺(Serotonin or 5-hydroxytryptamine, 5-HT)• 氨基酸类(Amino acids)谷氨酸(Glutamate)，天冬胺酸(Aspartate)，甘氨酸(Glycine), γ-氨基丁酸(GABA)（5）突触传导神经冲动的流程：☺ 突触前神经元存在合成递质的前体和酶体系，并能合成该递质; ☺ 递质存在突触小泡内，当神经冲动抵达末梢时，小泡内递质能释放入突触间隙;☺ 递质释出后经突触间隙作用于后膜上特异受体而发挥其生理效应.2、支持细胞：支持和保护神经细胞• 神经胶质（neuroglia ）：• 神经细胞有两个“突起”叫做轴突和树突，而神经胶质细胞只有一个；• 神经细胞能够产生动作电位，神经胶质细胞则不能，但它有休止电位；• 神经细胞有使用神经递质的突触，而神经胶质细胞没有突触；• 脑中神经胶质细胞的数量是神经元的数量的10-50倍还多。
包裹神经元，提供营养物质和化学物质• 星形神经胶质细胞：“清道夫”• 少突神经胶质细胞：形成中枢神经系统中轴突的髓鞘• 小神经胶质细胞：吞噬细胞• 许旺氏细胞（Schwann cell）：形成周围神经系统中的轴突髓鞘神经元和突触->形成和传导神经冲动->神经系统进行信息加工的基础->人类和动物产生各种复杂行为和各种心理过程形成的基础3、神经元传导的本质：电信号：一切活动的基础• 单个神经元活动的电位变化•静息电位/膜电位（Resting Potential）：神经元在不活动时细胞膜内外的电位差（内外比≈-70mV）•神经冲动/动作电位（Nerve Impulse）：外界刺激时膜电位发生的电位变化（引起膜内外电位差）沿轴突传递“全或无”的特性：传导过程中不减幅不增幅•局部电位/突触后电位（Postsynaptic Potential）：突触前的轴突传导的神经冲动到达突触时通过一系列的生化过程在突触后引起的电位变化——神经元加工信息的基础“兴奋性突触” vs. “抑制性突触”4、神经元电信号的本质：离子机制 （1）静息电位的电位差：细胞膜内外的离子有差异① 细胞内：正离子：K+（高浓度），Na+,负离子：蛋白离子，Cl-② K+浓度：膜内>膜外细胞膜对K+通透性高→ K+向膜外扩散③ 膜外为正膜内为负的电位差④ 电位差达到稳定数值——即静息电位 （2）动作电位的电位差：细胞膜受刺激引起的Na+变化① 细胞受刺激而兴奋→ 膜上Na+通道迅速打开② Na+浓度：膜外>膜内→ Na+向膜内扩散③ 膜内为正膜外为负的电位差④ Na+停止内流时形成的平衡电位即动作电位上升到顶点⑤ K+外流，• 恢复到神经信息传递过程：外界刺激→Na+ →动作电位→轴突传导→神经递质→突触→受体反应& 突触后电位5、神经系统神经系统NS：中枢神经系统（脑和脊髓）CNS，外周神经系统PNS（1）神经系统解剖定位• 横断面（transaxial plane）：从上到下，平行于地面的切面• 矢状面（sagittal plane）：从左到右，平行神经轴且垂直于地面• 冠状面（coronal plane）：从前到后，垂直神经轴和地面（2）定义：机体的主导系统，将人体内、外环境的各种刺激转变为神经冲动，通过反射调节各器官的活动。
3）分类：• 中枢神经系统：神经系统的主要部分，接受全身各处的传入信息，经它整合加工后成为协调的运动性传出——人类的意识、心理、思维活动是中枢神经系统的功能• 周围神经系统：一端与脑和脊髓相连，另一端通过各种末梢与身体各个器官、系统相连，包括神经节、神经干、神经丛及神经终末装置——主要功能为接受刺激、产生刺激中枢神经系统：脑，脊髓外周神经系统：脑神经（12对），脊神经（31对）（根据分布划分）传入神经（感觉神经），传出神经（运动神经）（根据功能划分）（4）周围神经系统：传入神经（感觉神经），传出神经（运动神经）（躯体运动神经，植物性神经（交感神经，副交感神经））躯体运动神经：支配骨骼肌植物性神经：支配内脏器官-自动调整与个人意志无关的脏器的作用交感神经：当机体处于紧张活动状态时有重要作用EG：瞳孔散大，心跳加快，血压上升，立毛肌收缩etc.副交感神经：保持身体在安静状态下的生理平衡EG：增进胃肠的活动；瞳孔缩小；心跳减慢，血压降低etc.（5）神经系统基本活动方式反射（reflex）:在中枢神经系统参与下，机体对内外环境的各种刺激做出适宜的反应反射的分类：条件反射，非条件反射非条件反射：在系统发育过程中形成并遗传下来，先天性的。
条件反射：• 动物个体在生活过程中适应环境变化，在非条件反射基础上逐渐形成的后天性反射.• 由信号刺激引起，在大脑皮质的参与下形成的——脑的一项高级调节功能，它提高了动物和人适应环境的能力6）神经系统常见结构灰质(gray matter)：中枢神经系统内神经元胞体及其树突的集聚部位皮质(cortex)：集中于脑部表层的灰质白质(white matter)：中枢神经系统内神经纤维集聚之处髓质(medulla)：位于脑皮质深面的白质神经核(nerve nucleus)：中枢神经系统中形态和功能相似的神经元胞体聚集成的团或柱神经节(nerve-ganglion)：周围神经系统中神经元胞体的聚集纤维束(nerve tract)：中枢神经系统的白质中起止、行程和功能基本相同的神经纤维集合而成的束，又称传导束神经：周围神经系统内神经纤维聚集而形成的粗细不等的干网状结构：中枢神经系统的某些部位，灰质与白质混杂交织的部位（7）脑（Encephalon, Brain）：脑的其他结构：• 脑膜（meninges）• 硬脑膜(dura mater)• 蛛网膜(arachinoid membrane)（蛛网膜下腔：脑脊液（CSF）） • 软脑膜(pia mater)• 脑脊液（cerebrospinal fluid）：保护大脑减轻对脑基底部的压力减弱头部运动对脑的撞击。
PS：“无脑人” 的特例脑的基本构造A.脑干brainstem（中脑,脑桥,延髓）延髓：与脊髓相连，控制呼吸、心跳、消化等具有与生命活动有关的中枢结构：呼吸中枢、心血管中枢延髓由于受压、穿刺等原因而受伤时可迅速造成死亡——基本生命中枢脑桥：位于中脑与延脑之间将神经冲动自小脑一半球传至另一半球，协调身体两侧肌肉活动交叉性感觉障碍（contralateral sensory disturbance）：脑桥下部损伤常导致同侧面部口周围感觉减退，对侧肢体痛温觉障碍中脑：恰好是整个脑的中点视觉与听觉的反射中枢，凡是瞳孔、眼球、肌肉等活动均受控制B.间脑dience。