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1、生理心理学复习重点（申洪）一、 生理心理概述1、生理心理学的定义 生理心理学是研究行为与生理活动的生理机制（脑机制）的一门心理学的基础理论学科。2、 生理心理学和心理生理学的区别 生理心理学以心-身关系问题作为研究的基本命题，借助于神经科学和信息科学的理论，方 法和技术，试图阐明心理现象产生，发展和变化过程中脑在整体形态，细胞和分子等各个水 平上的运动和变化规律。心理生理学：以人类被试为实验对象，在无损伤的条件下测定一些生理功能参数，主要研究 脑在整体水平上人心理活动的脑机制。二、 生理心理学研究方法1、脑损伤法：不可逆性损伤（横断损伤、吸出损伤、电解损伤） 可逆性损伤（扩布性阻抑、冰冻法、神
2、经化学损伤）2、脑刺激法：电刺激法、经颅磁刺激、化学刺激法3、事件相关电位（ERP）的定义：外加一种特定的刺激，作用于感觉系统的某一部位，在给予刺激或撤消刺激时， （通过平均叠加技术）从头颅表面记录的大脑的电位变化。ERP 的特性：两个恒定：潜伏期、波形。4、（平均）诱发电位（AEP）的定义：平均诱发电位（AEP）多次进行重复刺激，对相同刺激下记录到的电位数据进行 叠加平均以虑去噪声，得到的与刺激相关的电位 事件相关电位受到心理因素影响而发生变化的 AEP5、（平均）诱发电位（AEP）的成分（三种成分及发生的时间）AEP的成分刺激10毫秒之内出现的5个波为早成分；10 50毫秒之间的5个波 称
3、为中成分； 50500 毫秒之间的一组波为晚成分3、无创性脑成像技术的分类（分为结构（计算机断层扫描（CT）、核磁共振技术） 和功能成像（功能磁共振成像技术fMRI、正电子放射层扫描技术PET）,（每种成 像技术有两个具体的技术，要掌握他们具体的内容。）三、 感觉过程（一）、视觉过程1、眼的主要结构 眼球壁：纤维膜（角膜、巩膜）、血管膜（虹膜、睫状体、脉络膜）、视网膜 内容物：晶状体、玻璃体、房水 视神经2、视网膜的信息传递3、眼内折光装置及其反射活动瞳孔反射：强光瞳孔缩小 暗光瞳孔变大 瞳孔皮肤发射：身体任一部位的皮肤疼痛感，引起瞳孔扩大。 以上两种，对于个体生存具有重要意义 眼的调节：晶状
4、体调节（主要）、瞳孔调节和眼球会聚。4、视网膜的光感受机制（视杆细胞的感光换能机制） 视网膜内有感光细胞层，人类和大多数脊椎动物的感光细胞有视杆细胞和视锥细 胞两种。物像落在视网膜上首先引起光化学反应，这些感光物质在暗处呈紫红色，受到光 照时则迅速退色而转变为白色。视杆细胞的感光物质称为视紫红质，它由视蛋白 和视黄醛结合而成。视黄醛由维生素 A 转变而来。视紫红质在光照时迅速分解为 视蛋白和视黄醛，与此同时，可看到视杆细胞出现感受器电位，再引起其他视网 膜细胞的活动。视紫红质在亮处分解，在暗处又可重新合成。人在暗处视物时，实际上既有视紫 红质的分解，又有它的合成。光线愈暗，合成过程愈超过分解过
5、程，这是人在暗 处能不断看到物质的基础。相反，在强光作用下，视紫红质分解增强，合成减少， 视网膜中视紫红质大为减少，因而对弱光的敏感度降低。故视杆细胞对弱光敏感， 与黄昏暗视觉有关。视紫红质在分解和再合成过程中，有一部分视黄醛将被消耗， 主要靠血液中的维生素 A 补充。如维生素 A 缺乏，则将影响人在暗处的视力称为 夜盲症。视锥细胞也含有特殊的感光色素。称为视紫蓝质。根据多种动物视锥细胞感光色 素的研究，认为它们也是视黄醛和视蛋白的结合物。视网膜中存在着分别对红、绿和蓝的光线特别敏感的三种视锥细胞或相应的感光 色素，称为视觉的三原色学说。由于红、绿、蓝三种色光作适当混合可以引起光 谱上任何颜色
6、的感觉，因此认为视锥细胞与色觉有关。色盲可能由于缺乏相应的 视锥细胞所致。三种视锥细胞感光的三种感光色素都由视黄醛与视蛋白组成。其 中视黄醛基本相同，而三者的视蛋白则存在着微小差异，这一差异可能是它们感 光特性不同的原因。 视紫红质的光化学反应：视紫红质=视蛋白+视黄醛 光生物物理学反应（视杆细胞感光换能机制）： 视紫红质接受光量子后,分解为视蛋白和视黄醛（漂白）,视紫红质的分解使视杆 细胞膜电位发生变化,称为感受器电位。视杆细胞感受器电位是超级化型电位。 光生物物理学反应（视杆细胞感受器电位的产生）：A.静息电位：-30mV外段膜有一定数量的化学（cGMP）门控 Na+ 通道开放 :一定Na
7、+内流（暗电流）去极化状态B光作用时，视紫红质分解为视蛋白和视黄醛，化学（cGMP）门控Na+通道关闭，Na+内流-超极化感受器电位-终足释放递质-神经节细胞动作电位5、视觉感受野：指视网膜（视野）上的一个区域，照明该区域时则影响某一视觉 神经元的电活动，这一视网膜区域就是该神经元的感受野。6、视网膜对视觉信息的编码（编码明暗（关于开闭反应的全部内容）、编码颜色 （三原色、对立色、理论的内容）神经节细胞（ganglion cell, GC）:同心圆式感受野一般是由中心区和周边区所组成的同心圆结构，在功能上是相互 拮抗的。开反应：给光时，神经节细胞发放频率升高； 闭反应：给光时，神经节细胞发放频
8、率降低。撤去光刺激引起发放频率增加的现象 敏感刺激：光点视网膜的神经节细胞的感受野同心圆式开中心细胞（on-中心细胞）：在神经节细胞同心圆式的感受野中，其中心区光刺 激引起开反应，周边区引起闭反应的神经节细胞。闭中心细胞（off-中心细胞）：在神经节细胞同心圆式的感受野中，其中心区光刺 激引起闭反应，周边区引起开反应的神经节细胞。7、颜色视觉理论三原色学说：19世纪初,Young和Holmholtz依据物理学上三原色混合理论提出了视觉三原色 学说：假设视网膜中存在着分别对红、绿、蓝光特别敏感的 3 种视锥细胞或 3 种感光色素；当这3种视锥细胞受到不同色光刺激时，各自将发生不同程度的兴 奋,这
9、样的信息传入视中枢,经整合后便产生各种色觉。三原色学说可以较好地解 释色盲和色弱的发病机制。 对立色理论： Ewald Hering 假设存在着六种独立的原色（红、黄、绿、蓝、白、黑），耦合为三对拮抗机制， 即红-绿、黄-蓝以及黑-白视素。人们对颜色的感知是一对相反的过程：白对黑， 红对绿，黄对蓝。颜色信息并不是以红、绿或蓝等专门通路向中枢传递，而是以成对拮抗的编码形 式传递的。除了视网膜感光细胞外，视神经节细胞或视中枢能形成“红或绿”、 “蓝或黄”和“白和黑”等拮抗性编码。人的视网膜上共有两种颜色敏感性节细胞：红绿细胞与黄蓝细胞。红绿节 细胞能被红光激活而被绿光抑制，或者相反。黄蓝节细胞则被
10、黄光兴奋而被蓝 光抑制，或者相反。即在不同光照下产生性质相反的反应。因此，在视网膜节细胞水平，三色编码系统被对立色系统取代。8、外侧膝状体对视觉信息的调节和分流处理：（一共有六层细胞.。第 2、3、5 层：接受来自同侧眼颞侧视网膜的纤维投射，第1、4、6层：接受来自对侧眼鼻 侧视网膜的纤维投射）9、视网膜神经元的分类：（简单、复杂、超复杂细胞的特点及功能）（1）简单细胞（simple cell）感受野呈长条形，分为给光区（开区）和撤光区（闭区）。它的最佳刺激是线条， 具有最佳朝向的线条（与给光区朝向相同）能诱发最强的反应。线条的位置和方 向稍有改变，反应即被抑制，简单细胞的功能是检测线条在感受
11、野中的位置和方 向。（2）复杂细胞（complex cell）感受野比较大呈长方形，但无明显的给光（开区）和撤光区域（闭区）,一般用 运动的线条刺激来研究，是线条运动方向的检测器，它只对线条在感受野内的朝 向敏感，而对位置不敏感。复杂细胞所编码的是关于刺激朝向而非刺激位置的信 息，即只有方向信息，没有位置信息。（3）有端点的复杂细胞（超复杂细胞）这类细胞的感受野由兴奋区和一端（或两端）的抑制区构成。因此，这类细 胞的一端或两端具有明显的终端抑制。即光带的长度超过一定限度则有抑制效 应。因此要求刺激有特定长度。通常这些细胞探测的是线条的终点位置或边缘。总之，简单细胞的感受野呈长条形，主要检测线条
12、在视野中的方向和位置； 复杂形和超复杂型细胞的感受野呈长方形，主要与线条的方位、运动和边角有关。10、视皮层功能柱：（功能柱的定义、可分为的种类及各自的特点） 定义：具有相同感受野并具有相同视觉功能的视皮层神经元，在垂直于皮层表面 的方向上呈柱状分布，只对某一种视觉特征发生反应，从而形成了该种视觉特征 的基本功能单位。 眼优势柱：左眼优势柱与右眼优势柱各自为0.5mm宽，左右相间规则排列。 每个柱内的细胞只对一侧眼的视觉刺激发生最佳反应。 方位柱：存在于初级及次级视皮层中，他们对视觉刺激在感受野中出现的方 位的特征进行提取。 颜色柱：小，只有 0.1-0.15mm 宽，同一柱内所有的细胞具有相
13、同的光谱特 性（颜色选择性），颜色柱由于其体积小，可插在方位柱与眼优势柱之间。 但是颜色特异性的变化与方位变化是互不相关的，说明颜色柱与方位柱是两 套独立的柱系统。空间频率柱理论：视觉神经元类似于傅里叶分析器，每个神经元敏感的空间频率 不同，皮层神经元按其发生最大反应的空间频率的不同，分成许多功能柱，称为 空间频率柱。6、超柱的定义、特性（视皮层的基本结构和功能单位）、种类（与功能柱相同） 由感受野相同的各种特征功能柱组合而成，能独立完成包括形状、颜色、 运动、方位等的初步感知功能。在超柱范围内，包括有整套分析图形方位，空间频率和颜色等基本视觉特征 的分类神经元，它们对一个共同的视网膜区域内的
14、图像的各个基本视觉特征进行 平行的分析处理，它是视皮层的基本结构和功能单位。（二）、听觉过程1、耳的主要结构 外耳（耳廓、外耳道）、中耳（鼓膜、鼓室、听小骨、咽鼓管）、内耳（耳蜗、前 庭、半规管）2、声音刺激的物理参数和心理物理学参数：声波：物理参数：频率（Hz,次/秒）、波幅（牛顿/米2）/声压（dB）复合声的频谱心理声学参数：响度（音强）：不同声压水平所产生的主观感觉差异 音高：人耳所能分辨的不同频率波 音色：某一复合声的频谱3、音高的神经编码： 内耳音高编码问题的两种方式为细胞分工编码和频率编码。对低频声刺激以频率 编码为主，而高频声刺激以细胞分工编码为主。在听觉通路和听觉中枢中，音高的
15、编码方式为细胞分工编码。各个神经元有自己 最敏感的反应频率，在此频率上给出单位发放所需的音强最低。4、听觉理论：（听觉共振学说、行波学说、频率理论这三大学说的具体内容） 黑尔姆霍兹的听觉共振学说某一频率的声波传来，只引起谐振频率与声波频率一致的基底膜振动，因此， 基底膜振动为局部的分离振动。高频声波蜗底低频声波蜗顶 行波学说：贝克西声音传到内耳淋巴液后，引起基底膜振动，并以行波的形式沿基底膜向前传 播。基底膜最大振幅部位决定音调高低：高频声波位于蜗底，低频声波位于蜗顶。行波的特点：振动从底部向顶部传布时振幅逐渐增加而速度逐渐变慢，当达 到基底膜某一部位时即其谐振频率与声波频率一致的地方振幅最大，离开该处后 迅速变小，再稍远完全停止。 频率理论： 根据声音的频率，听神经发放不同频率的冲动来传递声音频率信息。低频声波（400Hz）：听神经按声音的频率发放冲动。中、高频声波（4005000Hz）：排放理论，同时激活许多神经元的单位发放, 叠加在一起，形成与高频声波相同的发放频率。音高的神经编码包括：一是地点编码：共振学说、行波学说 二是频率编码：频率理论4、音强的神经编码 级量反应式编码、调频式编码、细胞分工编码5、声源空间定位的神经编码原则：（锁相时差编码、强度差编码） 锁相时差编码：由
