《心理现象全新解释知觉生长模型》第1章.docx
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《心理现象全新解释知觉生长模型》第1章
上篇
第一章脑的基本结构与功能
心理学是研究人的心理现象及其规律的科学。
心理现象是人们十分熟悉的现象。
它包括感觉、知觉、注意、记忆、想象、思维、情绪、情感、意志、性格、能力等。
比如早上起来,你听见风声,看见光亮,闻到厨房传来的香味,尝到食物的味道等等,都是感觉。
在感觉的基础上,能辨别出是刮风、阳光、吃的是甜饼等等,就是知觉。
记起老师昨天的教导、妈妈的吩咐,就是记忆。
你还可以想象出今天的运动会的激烈场面;绘画前想出画像的形象等等就是想象。
看见马路、房顶湿淋淋的,你想一定是昨晚下雨了,这个思索过程就是思维。
在生活中,你常常会产生满意或者不满意,愉快或不愉快的体验。
这在心理学上叫做情感或情绪。
人能够根据自己的认识确定行动的目的,拟定计划、步骤、克服困难,把计划付诸行动。
这种自觉的确定目标并力求加以实现的心理过程,叫做意志过程。
此外,每个人都有自己的个性及能力,这些都是心理学研究的对象。
人的心理是大脑的产物,脑是心理的器官。
研究心理学必须研究人脑。
人脑的结构是怎样的呢?
一、神经细胞
人的神经系统,其中包括人脑,是由两类细胞组成,即神经细胞(又称神经元)和神经胶质细胞。
两者的数目大体相等。
神经胶质细胞构成神经系统框架,并对神经细胞发挥组织营养的功能,不直接参与神经信息的传递。
神经细胞由细胞体、轴突和树突三部分组成。
细胞体大小不一,直径在4~150um(微米)之间。
树突短而分支多,好像冬天无叶的树枝。
轴突比树突细而长,长度可以从几微米到1米左右,它的末端分细叉、称轴索末梢(图1-1),轴突通常又称神经纤维。
一个神经细胞的轴索末梢和另外一个神经细胞的树突区或细胞体,或轴突相接触,称为突触,中间一个空隙叫突触空隙。
轴索末梢有突触囊,囊内有大量的小泡,称为突触小泡,泡内储存一种化学物质,叫做神经递质或介质(图1-2)。
突轴前兴奋的神经冲动并不能跳越突触间隙直接传向突触后成分,绝大多数情况下要通过化学传递机制,才能完成信息传递过程。
除上述的化学突触外,体内还有少量的电突触,这种突触的间隙很窄。
两个神经细胞的突触膜相贴很紧,以致一个神经细胞的电变化可以直接引起另一个神经细胞的电变化,而且可以逆转。
在许多情况下,一个突触并不只是两个神经细胞之间的联接,而是两个以上的神经细胞所共同构成的。
因此,神经冲动在通过突触时,可以循着不同的神经细胞扩展。
这种联系能使一个神经细胞的信息同时传给许多不同的神经细胞,这种方式叫做辐射性联系。
另一种联系方式是聚合性联系,即同一个神经细胞的胞体或树突可以与许多不同神经细胞的轴突接触。
这种联系可使许多个神经细胞的信息集中传给一个神经细胞。
这些复杂而精密的联系,大大提高了脑的工作效能,保证了脑机能活动的高度准确性和可靠性。
二、神经系统
神经细胞的复杂连接构成神经系统。
比如:
由许多平行的神经纤维聚集成束,就是一般所称的神经。
大脑皮层是由140亿个神经细胞组成。
人的大脑皮层每个神经细胞有几千到几万个突触,整个人脑约有1015个突触,这就构成了极端复杂的网络系统。
神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统两大部分。
中枢神经系统由脑和脊髓组成。
脑又可分为大脑、小脑、间脑、中脑、桥脑和延脑六个脑区(图1-3)。
通常把延脑、桥脑和中脑合称脑干。
(一)脑干
延脑在脑干的最下部,桥脑在延脑的上方,中脑又在桥脑的上方。
脑干有许多由脊髓与大脑之间的上下行神经纤维经过,传递神经信息,是大脑、小脑与脊髓相联系的重要通路。
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。
延脑、桥脑又是许多重要脏器的神经中枢,其中包括许多“生命中枢”。
延脑一旦受到毁坏,立即引起死亡。
延脑如果保持完整,上级部位虽然受损,动物不致立即死亡。
延脑、桥脑中存在的重要中枢有呼吸、心跳、吞咽、咀嚼、唾液分泌、呕吐、喷嚏、咳嗽、泪液分泌、眨眼等反射中枢。
在中脑,重要的反射中枢有调节运动、维持姿势、有关朝向的反射中枢。
在脑干的背腹之间还有许多纵横交错的神经纤维和神经细胞集团,交织成网,即脑干网状结构。
它和中枢神经系统的各个部分都有双向的联系,所以影响范围很广,功能也很复杂。
它对躯体运动和内脏活动起调节作用。
网状结构对大脑皮层有一种特殊的上行激动作用——使大脑皮层的觉醒状态得以维持。
如果失去上行激动系统的作用,大脑皮层就失去了进行正常工作的可能。
因此它与动物、人类的觉醒和睡眠活动有密切关系。
(二)间脑
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(图1-4)。
1、丘脑:
丘脑是皮层下除嗅觉外所有感觉的重要整合中枢。
它将除嗅觉外,来自全身的各个感觉器官传入的信息进行选择和整合后。
然后再传至大脑皮层的特定部位。
譬如:
比较猛烈的感觉如疼痛、过热、过冷或粗糙的触觉在这里被过滤掉。
来自肌肉的比较温柔的感觉——温和的触觉、中等强度的温度感受——被送到大脑皮层感觉区。
可以或快或慢地审慎地进行处理。
可是,粗糙难受的感觉,必须尽快处理,没有时间进行考虑,就在丘脑自行地加以解决了。
2、上丘脑:
上丘脑参与嗅觉和某些激素的调节功能。
3、下丘脑:
下丘脑是仅次于大脑皮层的调节内脏活动与新陈代谢的高级神经中枢。
来自内脏各处的传入冲动都直接或间接地到达下丘脑,由此发放的传出冲动经过植物神经系统直接地或是再经过内分泌腺而调节内脏活动与代谢。
“食欲控制器”就定位在这里,体温的控制中枢也在这里。
此外,这里还有口渴等的调节中枢。
下丘脑的外侧区和后区受刺激时,可以见到交感神经的兴奋(表现为血压升高、瞳孔放大等),以及血糖升高、体温升高等。
下丘脑的前区和结节核一带受刺激时,则见到副交感神经兴奋的某些现象,如心搏动频率变慢、血管舒张、胃及膀胱的收缩加强等。
下丘脑与垂体内分泌功能有密切关系。
中枢神经系统调节全身大部分的内分泌(各种激素)的活动,主要是通过下丘脑—垂体来实现的。
因此,它对生长发育、物质代谢和性周期活动等都起调节作用。
还有研究资料说明:
下丘脑与情绪如恐惧、愤怒、愉快等的生理反应有关。
“快感中枢”就在这里。
下丘脑的一些部位与觉醒和睡眠的节律有关。
如用电刺激猫的下丘脑前部,猫即呈睡眠状态。
停止刺激下丘脑的前部,而刺激下丘脑的后部,猫即呈觉醒状态。
4、底丘脑:
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。
(三)小脑
小脑位于桥脑与延脑的背侧,其结构与大脑相似。
小脑的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。
还有实验资料说明,人为的刺激小脑,可以使动物出现血管收缩、心跳加速、瞳孔放大。
这说明小脑也参与内脏机能的调节。
它还是简单运动学习的必要中枢。
(四)边缘系统
边缘系统是边缘叶以及和它功能相似的杏仁核等的总称。
在大脑皮层的内侧面,即两半球的相对面,除额叶、顶叶、枕叶及颞叶的一部分外,环绕胼胝体周缘,还有边缘叶。
边缘叶与附近皮层(包括胼胝体下回、扣带回、海马回及其海马回深部的海马结构)(图1-5),及皮层下一些脑结构,如丘脑、乳头体、中脑被盖、杏仁核等,共同构成边缘系统,具有内脏脑之称,是内脏功能和机体内环境的高级调节中枢,也是情绪、情感的调节中枢。
此外,边缘系统还有以下功能:
一是低等动物的觅食、攻击、防御和求偶等本能行为,都受边缘系统的控制。
二是参与记忆活动。
有些研究表明,边缘系统还与视觉和听觉等活动有关。
边缘系统受损的病人,无法完成一系列的连续动作,只要有一点轻微的外界干扰,他们就忘掉接下去做什么。
在大脑髓质(白质)深部有一些神经核团,称基底神经节,包括尾状核、豆状核、杏仁核和屏状核。
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。
(五)大脑
大脑位于脑的顶部,揭开头盖骨即可看到它。
大脑分左右两个半球,由前额到后脑,两半球之间存在着一道很深的分界线,两半球件的中央部由一厚的白质带——胼胝体——联合起来。
两半球间的功能主要是通过胼胝体相连接。
人的大脑两半球特别发达,是中枢神经系统中最大的结构,重约1400克(占整个脑重量的百分之八十)。
大脑半球表面是凹凸不平的灰色层,称大脑皮层或大脑皮质。
大脑里面是白色的,称为髓质。
大脑皮层是一层薄的组织神经细胞组织,其表面积约有2200平方厘米。
有三分之一露在表面(脑回),而三分之二是隐藏在深处(脑沟的底壁上)。
人类的大脑皮层通常由六层细胞组成。
由表至里六层是:
小细胞、颗粒细胞、锥体细胞、较密的颗粒细胞、较大的锥体细胞、梭状细胞。
皮层深部第五、六层的机能比较低级,主要是接受和传递来自上面几层的信息。
大脑皮层分成六层是皮层构造的基本形式,但皮层不同部位各层的厚薄,各种神经细胞的分布,纤维的疏密都有差异。
根据皮层这些不同特点,并参考功能方面的资料,把大脑分成四个叶(区域):
即额叶、顶叶、枕叶和颞叶(图1-6至图1-7)。
额叶和顶叶的分界线是中央沟,中央沟从顶端一直延续到耳际。
顶叶和枕叶的分界线并不很明显,但顶叶在脑部上端,中央沟的后面,枕叶则在脑部后面。
颞叶则由脑际的侧沟开始。
大脑皮层的主要机能区有(图1-8):
1、运动中枢(第一运动区):
位于额叶中央沟正前方,是控制身体运动的区域。
运动的机能定位有以下特征:
对侧交叉调节,即一侧运动皮层支配另一侧躯体肌肉,但头面部肌肉的支配是双侧的;具有精细的机能定位,即一定的区域支配一定的部位的肌肉,总的安排呈倒置分布,即脚趾的运动由靠近脑的上方部位来控制,口、舌则由脑的底部来控制,但头、面部
区域内的安排是正立的;身体不同部位在皮层的代表区,其大小与运动的精细复杂的程度有关,大拇指所占的区域特别大;
刺激引起的肌肉运动简单,主要是少数个别肌肉收缩,甚至只引起某块肌肉的一部分收缩,不发生肌肉群的协同性收缩。
人类还有第二运动区和补充运动区。
第二运动区在中央前
回下部,刺激该区可引起上、下肢同侧及对侧运动反应。
补充运动区在大脑内侧面,刺激该区一般可引起躯体双侧运动,主要与姿势活动有关。
2、躯体感觉中枢:
位于顶叶的中央沟后面。
叫第一感觉中枢。
它管理温、触、压、痛觉以及位置和运动觉等躯体感觉。
例如这个部位受到刺激,就会产生感觉经验。
如同身体的某一部位被触或移动一样。
和运动区的情况相似,身体下肢的感觉,则由相反半球的较高部位负责,而脸部则由下面部位负责。
身体感觉区患病或受伤,会造成感觉过程的混乱,但不会完全丧失感觉能力。
例如身体感觉区受伤的病人,闭上眼睛时,可能无法判断自己的手或手臂的位置,或者无法判断所触及的物体,但对极端的温度,他也许有感觉,只是无法正确的判断冷热的程度。
人类还有第二躯体感觉中枢:
位于中央后回的下端到外侧裂的底部。
躯体感觉投射没有一区那样明确,双侧性,呈正立人体投影分布,对躯体感觉不够清晰,对感觉仅能作粗糙分析。
(图1-9是大脑皮层的运动中枢和躯体感觉中枢)
3、视觉中枢:
位于枕叶。
4、听觉中枢:
位于颞叶的颞横回。
其中一部分感受高音,而另一部分则感受低音。
每个半球都有两耳朵的感觉区,因此即使一个颞叶丧失了功能,对听觉也不会有太大的影响。
5、嗅觉中枢:
位于海马回沟附近。
6、运动性语言中枢:
位于额叶额下回后方紧靠中央前回的下部。
如果这一区受损伤,病人说话时会出现不同程度的障碍,以至丧失说话能力,称为运动性失语症。
7、听觉性语言中枢:
位于颞叶的颞上回的后方。
它能调整自己的语言和理解别人的语言,当中枢受伤后,病人虽能讲话,但言语混乱而割裂:
能听到别人的话,但不能理解讲话的意思。
因此这种病人,与人谈话时常常答非所问,称为感觉性失语症。
8、视觉性语言中枢(阅读中枢):
位于枕叶最前方。
这一区受损伤,病人不能理解过去已知的文字材料,无法进行理解和计算。
阅读发生障碍,就会出现视觉失语症(文字盲)。
9、书写中枢:
紧靠中央前回管理上肢特别是手的运动区。
该区损伤则书写、绘画等精细运动发生障碍,就会出现失写症。
失写症患者可以听懂别人的谈话、看懂文字,自己也会讲话,就是不会书写。
而患者手部的其他运动不会受任何影响,因而称之为失写症。
10、大脑两半球功能不对称:
近代研究表明:
对言语功能来说,70%的人以左半球为优势,15%的人以右半球为优势,还有15%的人两半球的言语功能相等。
言语性刺激的听觉能力以左侧半球(右耳)为优势的人居多,右侧半球(左耳)对音乐性刺激的分辨能力为优势者居多。
对文字性材料大多数人以左半球为优势,而对非语言文字的图形材料以右侧半球为优势。
对情感性信息处理,以右半球为优势,对非情感性信息处理,以左半球为优势。
综上所述,大多数人的左侧半球的言语功能和抽象思维功能(具体来说是阅读、书写、说话等语言能力,科学分析能力、数字思维能力、逻辑推理能力)优于右侧半球;右侧半球的空间概括能力的形象思维功能和情感性信息处理功能(具体来说是空间知觉能力、图形识别、面孔辨别、形象色彩、音乐欣赏、艺术欣赏、舞蹈、雕刻、幻想等功能)优于左半球。
左脑半球思维有明确的目的性和预见性;右脑半球思维具有综合的、形象的、直观的特点。
右脑善于进行开创性的工作。
美国爱因斯坦医学院的神经心理学家爱克尔·霍农的研究表明,右半球像一个“万能博士”,它善于解决一系列新问题。
第一次辨认陌生人,靠的是右脑半球;电报员第一次翻译莫尔斯电码,靠的也是右脑半球。
左脑半球像个熟练的专家,右脑半球开创性地解决了问题,左脑半球能马上储存它解决此类问题的模式。
下次遇到此类问题,就由左脑半球以同样的模式加以解决。
例如,辨认见过面的人,不再靠右脑半球,而靠左脑半球;老译码员翻译莫尔斯电码,靠的也不再是右脑半球,而是左脑半球了。
左右脑半球不仅思维特点不同,与思维有关的情绪特点也不同。
同样是消极情绪,右半球的抑郁是思念,左半球的抑郁则是焦急。
人脑言语功能中两半球的不对称性,是出生以后逐渐获得的,即开始时两半球是对称的,以后的发展形成了语言的优势半球。
言语的听觉的优势半球化约在6岁时形成,言语运动的优势半球化约在10岁时形成。
在正常人中,大脑两半球的功能不对称性差异是不显著的。
一般说优势半球比非优势半球的功能仅仅强10%左右。
11、联络区:
人类大脑皮层内有百分之八十的区域因为和感觉、运动程度无直接关系,但与皮层下中枢有联系,而且更多的是在大脑皮层各中枢间起联合综合作用。
所以称为联络区或联合区。
其中最大的是前额叶皮层,其次是颞顶枕区联络皮层。
八十年代以前,小脑在失济运动、平衡和姿势等运动功能中的调节作用,已成为公认的事实。
然而,近几年细胞神经生理学的研究,却证明在简单运动学习行为中,小脑可能是最基本的必要中枢,而联络区皮层则是高级中枢,使习得的运动反应更精细更完善。
联络区皮层与复杂知觉、注意、记忆、学习和思维过程密不可分。
从上述可以看出,大脑有细致的分工,也有联合的工作。
但实际上这些功能上的分工也不是绝对的。
分管不同功能的中枢,只是执行这种功能的核心部分,皮层其他区域也分散有类似的功能。
例如中央前回的运动中枢,主管全身骨骼肌的运动,但它也接受部分感觉信息。
中央后回的躯体感觉中枢,主要管理全身感觉,但刺激它也可以产生少量运动。
又如语言的脑机制,八十年代的脑科学研究表明,语言感觉、运动功能不仅是经典的布罗卡区和维尔尼克区,视、听皮层、面部感觉和运动区皮层,乃至扣带回皮层都与语言过程有关。
而且语言信息加工过程的初级阶段并没有明显的半球一侧化现象,在复杂联想功能中,左额皮层的优势效应才较为显著。
另外,当某一功能区受损坏,脑的其他部位会代行其功能,产生代偿的作用。
例如动手术切除了脑的运动中枢,人一时动不了,但经过积极训练手和脚,又会在脑内得到代偿,出现新的运动区。
就连两个半球的功能也是可以相互代偿的。
在《思维、地球上最美丽的花朵》中记载了一位上海姑娘,名叫许欢,她七岁时被手术切除了右半球,但保留着她的枕叶、脑干和左半球。
到她三十五岁时,她的空间知觉、形象知觉、面貌识别的能力都还存在并基本正常。
即右半球的功能由左半球作了补偿。
同样,当某一功能区受到损伤时,也往往会影响到该功能区以外的其他一些功能。
必要指出,联络区内的联合工作也不能代替大脑整体的综合功能。
例如仅仅观看电视节目,就需要主管视觉明暗、色彩的脑区,主管空间知觉的脑区、主管形象知觉、面貌识别的脑区,与情感有关的脑区,抽象思维的脑区等许多不同脑区的参与。
正是大脑有细致的分工,并密切的综合的发挥着功能,才能使大脑发挥高度复杂的功能,人才能解决复杂的问题,才能显示出思维的统一、精神的统一。
(六)脊髓
脊髓是中枢神经系统的最低部位。
它是许多简单反射活动的最低级中枢,它对身体内部器官的机能也有调节作用。
有的脊髓中枢在其与上级中枢脱离后,尚能完成反射,有的则不能或不能完善反射。
主要的反射有:
1、骨肌的反射:
即使没有了大脑皮层,横纹肌的反射运动,仍然可以引起。
2、血管运动中枢、泌汗中枢:
血管在只保存脊髓的机体,可以保持一定程度的紧张,使血压得以接近正常水平。
同时,汗腺分泌的反射仍然可以发生。
3、呼吸中枢:
正常的呼吸运动必须通过脊髓才能实现,因为支配呼吸肌的运动神经细胞体存在于脊髓中。
但只有脊髓的存在,却不能进行自动的呼吸,因为脊髓不能有节律地发出冲动。
4、排尿中枢、排便中枢、性反射中枢:
在脊髓的髓部,有这些反射的低级中枢存在。
只依靠这些低级中枢,排尿、排便及性反射,仍可以进行。
脊髓的传导功能:
经脊髓的上行纤维束及下行纤维束很多,大量的上行、下行信息经此传导。
人的脊髓横断后,由于上行纤维束的中断,传入冲动不能抵达间脑或大脑,因此在横断水平以下脊神经所分布地区的各种感觉完全丧失;又由于下行纤维的中断,脊髓中的反射中枢失去上级中枢的调节,有些反射虽然保存,但不能完善,不能适应正常需要。
譬如横纹肌的反射运动虽然存在,但不能保持正常姿势,不能随意运动。
(七)外周神经系统
外周神经系统由躯体神经系统和自主神经系统组成。
1、躯体神经系统:
躯体神经有43对,其中脑神经12对,脊神经31对,分感觉神经系统(传入神经)和运动神经系统(传出神经)两大类。
分布到身体的各部分。
传入神经将感觉信息传入大脑,传出神经将大脑的指令传出,使肌肉收缩或使腺体分泌。
2、自主神经系统:
自主神经包括交感神经系统和副交感神经系统,因为它一般不受意志的支配,能自动调节,故称“自主神经”。
交感神经和副交感神经的生理作用是相反的,前者兴奋时,后者就抑制;后者兴奋,前者抑制。
自主神经的功能是支配内脏器官的,又叫植物神经。
综上所述,人身的神经系统可用下列图示:
中枢神经系统通过外周神经系统连接身体各个器官,组成复杂而统一的有机联系。
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