心理學(xué)與心理活動(dòng)
心理學(xué)簡(jiǎn)論
心理學(xué)的概念
心理學(xué)的任務(wù)
研究心理學(xué)的意義
心理學(xué)與教育
心理學(xué)的價(jià)值和原則
心理學(xué)的領(lǐng)域與分類(lèi)
心理學(xué)的研究領(lǐng)域
心理學(xué)的分類(lèi)
探討心理學(xué)的途徑與研究方法
心理學(xué)的探討途徑
心理學(xué)的研究方法
心理學(xué)與生理機制研究
心理與腦
神經(jīng)系統的反射機制
心理活動(dòng)的生理因素
神經(jīng)細胞的信息傳遞功能
外周神經(jīng)系統與心理活動(dòng)
中樞神經(jīng)系統與心理活動(dòng)
大腦皮層與心理活動(dòng)
內分泌系統與心理活動(dòng)
心理學(xué)與生理機制研究
心理與腦
心理現象與蘋(píng)果、桌子、機器等物質(zhì)的東西不同,它是一種精神現象。
在遠古時(shí)代,人由于知識水平的局限,對人的感覺(jué)、思維、意識等心理現象不能科學(xué)地加以解釋?zhuān)瑥亩阉鼈儦w之為不可捉摸的靈魂作用,認為人和整個(gè)世界都是由一種無(wú)形的、超自然的和永存的精神力量所主宰。從這種觀(guān)點(diǎn)產(chǎn)生了唯心主義的哲學(xué)世界觀(guān)。唯心主義哲學(xué)斷言精神是第一性的,精神先于物質(zhì)而存在,從而把宇宙萬(wàn)物歸結為精神本源。如英國主教貝克萊(G. Berkeley,1685~1753)提出,“存在就是被感知”(貝克菜,《視覺(jué)新論》),我國明代哲學(xué)家王守仁認為,“天下無(wú)心外之物”(《陽(yáng)明全書(shū)》卷一,《傳習靈》上)。按照這種哲學(xué)思想,心理現象乃成為一種無(wú)源之本、神秘莫測的東西了。
然而,在思維與存在、物質(zhì)與精神的關(guān)系問(wèn)題上,自古即存在著(zhù)樸素的自然觀(guān),如認為靈魂是一種氣體,有一定的存在形式,占有一定的空間等等,以后逐漸形成了與唯心主義相對立的唯物主義哲學(xué)觀(guān)。古希臘哲學(xué)家德謨克里特(Democritos,約公元前460~370)指出,世界萬(wàn)物是原子構成的,靈魂也是原子構成的。亞里士多德(Aristotle,公元前384~322)認為,靈魂依附于肉體,肉體的活動(dòng)產(chǎn)生了靈魂。中國古代哲學(xué)家荀子(約公元前300年左右)也提出了先有身體而后才有精神的論斷。這是在西方和中國最早明確提出的物質(zhì)與精神的唯物主義因果論。
歐洲經(jīng)歷了中世紀(公元500~1500年)扼殺科學(xué)的宗教黑暗統治之后,經(jīng)過(guò)文藝復興時(shí)期,自然科學(xué)和唯物主義哲學(xué)有了很大的發(fā)展。英國唯物主義哲學(xué)家霍布斯(T. Hobbes,1588~1679)摒棄了對靈魂實(shí)體的唯心主義思辯,把心理同身體和腦視為不可分割的東西,主張一切心理現象都是物質(zhì)運動(dòng)的結果,認為一切知識開(kāi)端于感覺(jué),認識首先是由外界物體的運動(dòng)作用于人的感官,引起感官的相應運動(dòng),并通過(guò)神經(jīng)運動(dòng)傳到腦,引起腦的運動(dòng),從而就產(chǎn)生了感覺(jué)。與霍布斯差不多同時(shí)的英國哲學(xué)家、教育學(xué)家洛克(J. Locke,1632~1704)和法國哲學(xué)家笛卡爾(R. Descartes,1596~1650)對心理科學(xué)的產(chǎn)生有重要的影響。洛克是經(jīng)驗論心理學(xué)思想的代表,他批判了“天賦觀(guān)念說(shuō)”,認為人的全部觀(guān)念都是通過(guò)感官,“歸根到底都是導源于經(jīng)驗的”。他提出了人的心靈好比一塊白板,憑借外部和內部經(jīng)驗在白板上留下痕跡就是知覺(jué)、思維、信仰、認識、意欲以及人的一切作用(洛克,《人類(lèi)理智論》)。笛卡爾是二元論者,他認為人的身體就是一部機器,其構造和作用可以機械的原理作出解釋?zhuān)瑥亩岢隽?#8220;反射”的概念;而把感覺(jué)、思維等心理現象仍歸之為靈魂活動(dòng)。他認為身心可以互相影響,身心交感之處在腦內的松果體。我國古代醫學(xué)家李時(shí)珍(1518~1593)也曾指出,“腦是元神之府”,“泥丸之官,神靈所集”(《本草綱目》)。中國醫學(xué)在18世紀通過(guò)尸體解剖和臨床觀(guān)察,已明確提出心理活動(dòng)不在心臟而在腦內發(fā)生的觀(guān)點(diǎn)。
隨著(zhù)自然科學(xué)的發(fā)展,唯物主義哲學(xué)對精神現象的理解日益建立在科學(xué)的水平之上。19世紀后半葉,俄國生理學(xué)家謝切諾夫在《腦的反射》一書(shū)中把心理、意識活動(dòng)均歸結為腦的反射活動(dòng)。這標志了對心理現象的本質(zhì)理解的一大飛躍。到19世紀末,俄國革命家列寧指出“……心理的東西,意識等等,是物質(zhì)(即物理的東西)的最高產(chǎn)物,是叫作人腦的這樣一種特別復雜的物質(zhì)的機能”(列寧,《唯物主義與經(jīng)驗批判主義》)。按照辯證唯物主義哲學(xué)的解釋?zhuān)睦硎悄X的機能,是客觀(guān)世界在人腦中發(fā)生的反映。這一論斷科學(xué)地闡釋了心理現象的本質(zhì)屬性。
簡(jiǎn)略的歷史回顧說(shuō)明了人類(lèi)對心理現象本質(zhì)的理解,對心理與腦和神經(jīng)系統的關(guān)系的認識,是經(jīng)過(guò)漫長(cháng)的科學(xué)史和哲學(xué)史的發(fā)展歷程才得到的。而后又在現代自然科學(xué)的發(fā)展中得到了進(jìn)一步的科學(xué)解釋。
心理是腦的機能
自然科學(xué)的發(fā)展闡明了心理現象是神經(jīng)系統和腦長(cháng)期演化的產(chǎn)物。生物進(jìn)化史表明,生物進(jìn)化到一定階段,產(chǎn)生了神經(jīng)系統和腦。神經(jīng)系統和腦在進(jìn)化的不同階段,發(fā)生了相應的、不同水平的心理現象,這就是動(dòng)物的心理。
動(dòng)物進(jìn)化有一個(gè)很廣的差異幅度。處于不同進(jìn)化階段的動(dòng)物,其心理的發(fā)展水平有很大的不同。一般來(lái)說(shuō),無(wú)脊椎動(dòng)物只有感覺(jué),脊椎動(dòng)物發(fā)展出了知覺(jué),哺乳動(dòng)物的靈長(cháng)類(lèi)開(kāi)始具有思維的萌芽。這無(wú)不決定于它們在長(cháng)期演化中所處于的生存環(huán)境的特殊性以及神經(jīng)系統和腦的發(fā)展水平。例如,只有在形成了神經(jīng)節索的動(dòng)物種屬,如節肢動(dòng)物中的蜘蛛或環(huán)形動(dòng)物中的蚯蚓,它們的神經(jīng)系統達到了初級中樞化,才能對單個(gè)刺激物或刺激物的單獨屬性產(chǎn)生確切的感覺(jué)。然而處于更低等的網(wǎng)狀神經(jīng)系統的水生腔腸動(dòng)物,如水螅、水母等尚未形成神經(jīng)中樞,它們對刺激物只能產(chǎn)生感應性反應而達不到感覺(jué)的水平。又例如,只有在發(fā)展了完善的感受器(感官)和運動(dòng)器官的某些種屬,如脊椎動(dòng)物中爬行類(lèi)的蜥蜴、蟒蛇等具有了明顯的大腦皮質(zhì),才能對完整客體的各種屬性進(jìn)行整體反映而達到知覺(jué)水平。直至前人類(lèi)動(dòng)物進(jìn)化最高水平的猿猴的腦,在形態(tài)和體積上與人類(lèi)最為接近,這樣才達到具有一定的抽象概括的推理能力,從而達到了思維的萌芽水平。
每高一級生物的神經(jīng)系統和心理,是在低一級生物的神經(jīng)系統和心理的水平上發(fā)展而來(lái)的。然而前者既達到了高一級水平的具有新質(zhì)的心理形式,又保留著(zhù)后者低一級水平的心理形式。例如節肢動(dòng)物只有感覺(jué),而爬行類(lèi)既發(fā)展了知覺(jué),也保留了感覺(jué);猿猴不但有思維的萌芽,也仍保留著(zhù)感覺(jué)和知覺(jué)的反映形式。不僅如此,那些作為保存下來(lái)的低級心理形式,其神經(jīng)基礎在進(jìn)化中也仍然得到發(fā)展。因此,猿猴的感覺(jué)對蜘蛛的感覺(jué),人類(lèi)的知覺(jué)對蜥蜴的知覺(jué)來(lái)說(shuō),就有了很大的發(fā)展。這種心理由低級形式到高級形式發(fā)展,高級階段保留低級形式的這一特點(diǎn),到人類(lèi)階段就形成了包括低級形式和高級形式的多階梯、多水平的不同的心理活動(dòng)諸形式的心理結構。
人類(lèi)具有高度發(fā)展的神經(jīng)系統和大腦。作為大腦的機能,派生了人類(lèi)高度發(fā)達的認識能力和智慧,發(fā)展了人類(lèi)語(yǔ)言和抽象思維,蘊育了無(wú)限豐富的想象力和創(chuàng )造才能,以及復雜多樣、各具特征的人格整體。神經(jīng)系統和大腦是使人類(lèi)高于萬(wàn)物的物質(zhì)基礎;人類(lèi)諸多心理形式所構成的智慧與才能以及整個(gè)的精神世界,是使人成為萬(wàn)物之靈的所在,這樣,人類(lèi)主宰世界和探索宇宙,直至最終掌握人類(lèi)命運,才成為可能。
人腦的結構和機能與心理現象相聯(lián)系,是逐漸為科學(xué)研究所發(fā)現的。直到19世紀中葉,腦科學(xué)的發(fā)展才從解剖上與心理現象聯(lián)系起來(lái)。1861年,法國外科醫生布羅卡(P. Broca)發(fā)現,大腦左半球皮層額下回受損傷的病人罹患了運動(dòng)性失語(yǔ)癥。這個(gè)區域后來(lái)被命名為布羅卡區。后來(lái)還陸續發(fā)現,皮層顳上回受損傷引起失聽(tīng)癥,額中回受損傷產(chǎn)生失寫(xiě)癥,頂葉角回受損傷引起失讀癥等。這些發(fā)現粗略地證明了大腦部位功能專(zhuān)門(mén)化的假設。
本世紀60年代以來(lái),斯佩里等(R. Sperry,1970)在為治療癲癇發(fā)作而施行割斷連接兩個(gè)大腦半球的胼胝體手術(shù)中,發(fā)現大腦兩半球的心理功能是有差異的。經(jīng)過(guò)反復的研究發(fā)現,左半球為言語(yǔ)思維優(yōu)勢,右半球為空間定向優(yōu)勢。此后,持續的對兩半球單側化的大量研究,進(jìn)一步揭示了左半球為認知優(yōu)勢,右半球為情緒優(yōu)勢;以及左頂葉為正性情緒優(yōu)勢,右頂葉為負性情緒優(yōu)勢等功能差異(R. Daridson,1985)。
與此同時(shí),微電極技術(shù)的發(fā)展取得在細胞水平上的研究成果。休伯爾和維塞爾(D. Hubel and T. Wiesel,1981)對視覺(jué)感受野的研究發(fā)現,大腦皮層上的某些細胞專(zhuān)門(mén)負責接受外界一定方向的線(xiàn)條、形狀、邊緣等視覺(jué)刺激;而對腦的核心部位的微電極埋藏研究指明,下丘腦的某些部位分別產(chǎn)生正性或負性情緒反應等。
早在本世紀40年代,加拿大醫生潘菲爾德(W. Penfield,1891~1976)在人的大腦手術(shù)中發(fā)現,對腦的刺激作用引起患者的某些記憶,促進(jìn)了以后對記憶的神經(jīng)傳導和物質(zhì)變化的研究。在動(dòng)物實(shí)驗中發(fā)現,記憶活動(dòng)中神經(jīng)突觸上的核糖核酸增多,從而發(fā)現核糖核酸是記憶的物質(zhì)基礎;血液中酶物質(zhì)的增多超過(guò)腦中核糖核酸的數量,就會(huì )導致記憶的破壞,從此開(kāi)展了大量的關(guān)于腦生物化學(xué)的研究。
所有這些以及許多其他研究成果,越來(lái)越精確地證明腦是心理的器官,心理是腦的機能。盡管當前腦科學(xué)的發(fā)展水平,對于說(shuō)明全部心理機制還有很大差距,但是可以肯定,隨著(zhù)腦科學(xué)的進(jìn)步,心理的生理機制定將得到更精確的揭示。
心理是腦對客觀(guān)現實(shí)的反映
心理現象作為腦的機能是以活動(dòng)的形式存在的,它以腦的神經(jīng)活動(dòng)為物質(zhì)基礎。腦的神經(jīng)活動(dòng)是生理的、生化的過(guò)程,而心理活動(dòng)則是在這些過(guò)程中發(fā)生的對現實(shí)外界刺激作用的反映活動(dòng),是對外界信息的加工。
在此不妨作一個(gè)類(lèi)比。大腦好比一個(gè)加工廠(chǎng),神經(jīng)組織好比是機器部件,化學(xué)遞質(zhì)好比是潤滑油,客觀(guān)現實(shí)影響于人的刺激事件好比是原材料。每當原料進(jìn)入車(chē)間,機器運轉起來(lái),流水作業(yè)線(xiàn)上所產(chǎn)生的“心理產(chǎn)品”不斷地流動(dòng)著(zhù)生產(chǎn)出來(lái)。當然,類(lèi)比總是有很大局限性的。它只是說(shuō),外界環(huán)境刺激事件作用于人的感受器,引起神經(jīng)系統的活動(dòng)——神經(jīng)系統活動(dòng)的復雜性正好與機器裝備系統活動(dòng)的復雜性一樣——產(chǎn)生感覺(jué)、知覺(jué)、記憶、思維、想象、情緒、意志等心理活動(dòng)。環(huán)境刺激事件是心理的源泉和內容。神經(jīng)過(guò)程對它們的加工和處理就是心理活動(dòng)。因此,一切心理活動(dòng)都是由神經(jīng)活動(dòng)過(guò)程攜帶的對現實(shí)刺激的反映。
心理的反映有幾個(gè)重要的特點(diǎn):
首先,心理是觀(guān)念的反映。物質(zhì)世界的反映形式是多種多樣的。有物理的、化學(xué)的、生物的等等。所有這些反映形式都是物質(zhì)的反映——物質(zhì)的相互作用和影響。例如,物理的力的、電的或原子的作用所產(chǎn)生的能量是物質(zhì)的能量;力的作用與反作用,電的陰、陽(yáng),原子的聚合與裂變,都是物理的反映形式?;瘜W(xué)元素的化合與分解所產(chǎn)生的化合物,也是物質(zhì)的東西;化合與分解就是化學(xué)的反映形式。生物的遺傳與變異所產(chǎn)生的新個(gè)體或新物種,無(wú)疑是物質(zhì)的實(shí)體;個(gè)體的新陳代謝就是生物的反映形式。唯有心理的反映形式是非物質(zhì)的、觀(guān)念的反映。腦的神經(jīng)過(guò)程本身,如興奮與抑制,是物質(zhì)的過(guò)程;但是人腦這一獨特的、物質(zhì)世界最精密發(fā)展的產(chǎn)物,具有一種產(chǎn)生觀(guān)念的特性。在神經(jīng)過(guò)程進(jìn)行的興奮的傳遞或抑制的阻抑的同時(shí),產(chǎn)生觀(guān)念的反映。諸如水生網(wǎng)狀神經(jīng)系統生物遇到刺激產(chǎn)生的感應性以全身運動(dòng)的反應形式表現出來(lái),這種感應性是生物體所獨有的,是心理的最原始形態(tài)。又如貓狗根據嗅覺(jué)記憶路途,猿猴根據手勢或符號認知信號的意義。刺激物的意義通過(guò)腦的過(guò)程在動(dòng)物的行為應答中表現出來(lái)。這些感知、記憶、理解等等,就是非物質(zhì)的、觀(guān)念的反映。這種觀(guān)念的反映,在人的階段,可為產(chǎn)生這些觀(guān)念的主體——人所覺(jué)知,這就是人的意識。觀(guān)念的反映構成了人的精神世界,它使人認識外界,存儲知識,制訂計劃,調節行為;它還使人適應環(huán)境,改造環(huán)境,組織社會(huì )生活,創(chuàng )造新的世界。這就是以心理活動(dòng)為依據的人的精神力量。
其次,心理是客觀(guān)世界的主觀(guān)映像。心理反映的內容和材料來(lái)自外界現實(shí)。但是,心理的反映不同于攝影,不同于鏡子式的反映。人腦不是復印機,而是加工器。由于人在生活經(jīng)歷中除了直觀(guān)地認識現實(shí)事件之外,在頭腦里儲存了個(gè)人所獲得的知識和經(jīng)驗。每次在新事件作用下所產(chǎn)生的反映,均經(jīng)過(guò)已有的知識、經(jīng)驗以及個(gè)人特征的折射。也就是,腦的加工過(guò)程每一次的編碼和譯碼,對已有的信息的提取和檢索都是具體的,因而心理的反映帶有很大的主觀(guān)性和個(gè)體性。這說(shuō)明為什么對同一事件,對不同人或同一人在不同的時(shí)間、地點(diǎn)下,可以產(chǎn)生不同的反映,為什么有時(shí)產(chǎn)生錯誤的反映的心理根源。
心理的反映有多種形式。外界事物作用于感覺(jué)器官的直接反映屬于感性反映的范圍;對物體的個(gè)別屬性的反映稱(chēng)為感覺(jué),如顏色、聲音、氣味等即為物體的個(gè)別屬性。對事物的整體反映稱(chēng)為知覺(jué),如由某種顏色、聲音、氣味等個(gè)別屬性相結合所構成的某物的外部整體形態(tài)——如樹(shù)木即為知覺(jué)。感覺(jué)與知覺(jué)是關(guān)于事物的外部屬性的反映,它們以映像的形式發(fā)生。
外界物體作用于人腦所產(chǎn)生的映像可以消失也可以在腦中儲存。在一定條件下,儲存的映像可以在觀(guān)念中再現,這就是記憶。在記憶中儲存和再現的映像,稱(chēng)為表象。腦中映像在人經(jīng)驗中的積累和豐富,在另外的條件下映像的重新組合而呈現與原來(lái)不同或全新的映像,這就是想象了。想象比表象是更高一級的腦的功能。
對于某些事物,那些不能直接感知的屬性,可能通過(guò)對它們的分析與綜合,抽象與概括,揭示它們的內在屬性和規律以及事物之間的聯(lián)系和關(guān)系,這是思維過(guò)程。例如,樹(shù)木的外部形態(tài)以及對它的記憶表象的再現,并不能揭示樹(shù)木生長(cháng)的來(lái)龍去脈,也不能述說(shuō)樹(shù)木同它所處生態(tài)環(huán)境的關(guān)系,植物生長(cháng)的規律要靠科學(xué)思維來(lái)揭示。思維是人類(lèi)認識世界、創(chuàng )造新事物的高級心理工具。
上述感覺(jué)、知覺(jué)、記憶、表象、想象和思維的活動(dòng)過(guò)程統稱(chēng)認識過(guò)程或認知過(guò)程。認識是人的基本的心理活動(dòng),也是首要的心理功能。
認識活動(dòng)之外,還有意志活動(dòng)和情緒活動(dòng)。它們也是心理活動(dòng)的重要形式。意志活動(dòng)是思維決策見(jiàn)之于行動(dòng)的心理過(guò)程;情緒活動(dòng)是伴隨認知與意志過(guò)程而生的獨特體驗。意志和情緒各有其獨特的表現形式和發(fā)生規律。認知、情緒和意志是組成人的心理活動(dòng)或心理過(guò)程的主要形式。
人的心理活動(dòng)還以不同的方式聯(lián)系和組織起來(lái),以一定的結構形式表現在行為之中,形成人的個(gè)性心理。人類(lèi)生活在社會(huì )群體中,從事各種工作實(shí)踐和生活實(shí)踐,并在實(shí)踐中形成多方面的、復雜的人與物和人與人之間的聯(lián)系與關(guān)系。人在這些因時(shí)間、地點(diǎn)而異、因人而異的人—境,人際聯(lián)系中,心理活動(dòng)的每一次發(fā)生都是具體的。這是個(gè)體心理活動(dòng)的重要前提,它給人的心理反映帶來(lái)許多個(gè)體性特點(diǎn)。例如,有人反應敏捷果斷,有人行動(dòng)遲緩猶豫;有人適應性強,有人適應性弱;有人模仿意味多,有人創(chuàng )新傾向大。隨著(zhù)實(shí)踐經(jīng)驗的積累,在不知不覺(jué)中,心理活動(dòng)的某些特點(diǎn)就恒定地貫注在個(gè)體的心理世界,并表現在行為之中,這就是個(gè)性的心理特征。
個(gè)性的心理特征包括智慧與才能和氣質(zhì)與性格兩方面。智慧與才能主要是由人的認識能力所組成。凡認識活動(dòng)某些方面的最優(yōu)特性的組合集中在某人身上,他就被標定為智慧或才能較高的人。例如認識活動(dòng)的特點(diǎn)和品質(zhì)是多種多樣的,一個(gè)人可能具有精細準確的觀(guān)察能力,深刻而闊展的思維能力,迅速而精確的記憶力等特性。在智力活動(dòng)或創(chuàng )造活動(dòng)中,對知識的積累和提取的有效性達到最優(yōu),就被稱(chēng)為聰明的人。氣質(zhì)與性格所涉及的心理特性比才能更加廣泛,它們不僅包括認識特性,而且包括意志和情緒特性。凡人的認知、意志和情緒在強弱程度、延續程度、靈敏程度、強力堅韌程度、激活程度等多維量的組合,就構成個(gè)體的氣質(zhì)特征和人格特性。例如可把個(gè)體的個(gè)性特征標定為堅強而穩定、活潑而熱情、獨立而果斷等等。由于人的心理活動(dòng)特性的多樣性,其多維量、多層次、多品種的疊加與組合,就形成十分多樣,人人各異的能力、氣質(zhì)與性格。這些心理活動(dòng)特征在具體人身上所形成的個(gè)性,標志人的具有個(gè)體差異的心理世界和精神面貌。
第三,心理是以活動(dòng)的形式存在著(zhù)。從感覺(jué)到思維,正如計算機一樣,是信息加工的過(guò)程,是心理的運算活動(dòng)。感覺(jué),如對光產(chǎn)生的視覺(jué)映像,只在反映的過(guò)程中存在;感覺(jué)是腦的操作。思維,更明顯地是在某一主題上進(jìn)行的腦的操作。例如建筑師進(jìn)行一座建筑物的設計,他從已有的心理貯存中篩選某些有用的線(xiàn)索,提取有關(guān)的圖式,搭建一個(gè)框架,填充內部構件,構思方園大小,設計部件功能,所有這些篩選、提取、搭建、填充、構思、設計,均系思維的操作。思維或其他心理過(guò)程,都是在腦的外顯的或內隱的交替操作中進(jìn)行。如果它的過(guò)程和產(chǎn)品已經(jīng)貯存在記憶里,也只能在提取的過(guò)程中再現。我們的腦似乎可以呈現思維或知覺(jué)的產(chǎn)品,如設計的圖樣或知覺(jué)的圖形,但它們決不是靜止的,圖樣呈現本身就是心理操作。
情緒也是心理的操作。鑒于情緒具有一種獨特的主觀(guān)體驗的色彩,無(wú)論是短暫的或持久的,均可被人體驗為一種狀態(tài)。這種狀態(tài)也是腦的操作活動(dòng),它參與到當時(shí)的認知活動(dòng)中。個(gè)性特征似乎是一種穩定的特性,一種心理結構形式。但它們只有在人的活動(dòng)或行為方式中存在,離開(kāi)了人的活動(dòng)和行為,個(gè)性也就不存在了。
心理以活動(dòng)的形式存在,這個(gè)論斷是以神經(jīng)系統和腦的活動(dòng)為基礎的。不能設想活著(zhù)的人的神經(jīng)過(guò)程是靜止的。而心理現象,雖然是腦的產(chǎn)物,但卻不是物質(zhì)的產(chǎn)品。心理是神經(jīng)系統和腦的功能,是以腦的反映活動(dòng)的形式存在著(zhù)。
神經(jīng)系統的反射機制
神經(jīng)系統是一個(gè)極其復雜而又精細的系統。那么它是以什么活動(dòng)方式保持著(zhù)機體的完整統一和有效地實(shí)現有機體與環(huán)境的平衡呢?神經(jīng)系統活動(dòng)的基本方式是通過(guò)“反射”來(lái)實(shí)現的。
反射與反射弧
反射是指有機體在中樞神經(jīng)系統的參與之下,對內外刺激所作的一定的有規律的反應。例如,食物放進(jìn)嘴里立即引起唾液分泌,手遇到灼燙就必須縮回,窗外傳來(lái)聲音,我們立即將頭、耳轉向聲源的方向等等,這種由環(huán)境的刺激引起的應答性活動(dòng),就叫“反射”。
實(shí)現反射的神經(jīng)結構叫反射弧。反射弧一般由感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)系統的中樞相應部位、傳出神經(jīng)和效應器官五個(gè)基本部位組成。前三個(gè)環(huán)節(感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞相應部位)是接受信息,具有對信息進(jìn)行分析的機能,巴甫洛夫稱(chēng)它為分析器。后二個(gè)環(huán)節(傳出神經(jīng)、效應器官)是應答活動(dòng)的結構。以脊髓反射為例,說(shuō)明反射弧是怎樣構成的。一定的刺激物作用于相應的感受器,使感受器產(chǎn)生興奮,興奮以神經(jīng)沖動(dòng)的方式經(jīng)感覺(jué)神經(jīng)傳向中樞,通過(guò)中樞的分析與綜合,又沿運動(dòng)神經(jīng)到達效應器官,并支配效應器的活動(dòng)。
近年來(lái),神經(jīng)生理學(xué)的研究認為,反射弧的圖式是舊的傳統的看法,它不能完全合乎實(shí)際地解釋行為的結構,于是提出“反射環(huán)”的圖式。學(xué)者們認為,反射弧的終末環(huán)節并不意味著(zhù)反射活動(dòng)的結束。在通常情況下,由效應器官產(chǎn)生的反應動(dòng)作,或神經(jīng)沖動(dòng)在反應過(guò)程的情況,都將成為對有機體的一種刺激,引起一定的神經(jīng)沖動(dòng),沿傳入神經(jīng)返回傳導到中樞,這個(gè)過(guò)程就是“反饋”的過(guò)程。中樞神經(jīng)系統根據這種“反饋”信息,就能對效應器的活動(dòng)進(jìn)行進(jìn)一步的調節,并保證有機體活動(dòng)的連續性、完整性與準確性。在這個(gè)意義上,反射活動(dòng)的機能結構應該是一個(gè)“環(huán)形”結構?;蛘哒f(shuō)反射活動(dòng)是由“反射環(huán)”來(lái)實(shí)現的。
無(wú)條件反射與條件反射
反射按照產(chǎn)生的條件不同分成無(wú)條件反射與條件反射。
1.無(wú)條件反射
它是在種族發(fā)生中遺傳得來(lái)的先天的反射活動(dòng)。例如,新生兒出生后就會(huì )啼哭。奶頭放進(jìn)嘴里就會(huì )吸吮,異物進(jìn)入鼻孔馬上打噴嚏,這些先天的食物反射、防御反射以及一些朝向反射等等都叫無(wú)條件反射。
引起無(wú)條件反射的刺激物稱(chēng)作無(wú)條件刺激物。無(wú)條件反射的神經(jīng)通路是先天固定的,它是由中樞神經(jīng)系統的低級部位實(shí)現的,但受大腦皮層的調節。由無(wú)條件反射構成的行為鏈鎖叫本能行為。無(wú)條件反射是有機體出生后生存和發(fā)展的基礎。但只靠無(wú)條件反射不能適應異常復雜的、經(jīng)常變化的環(huán)境,這就必須在生活中形成另一種反射,即條件反射。
2.條件反射
條件反射是個(gè)體在生活過(guò)程中后天獲得的行為,是在無(wú)條件反射的基礎上建立起來(lái)的比較復雜的反射活動(dòng)。例如,梅子吃到嘴里就會(huì )流口水,這時(shí)梅子是無(wú)條件刺激,流口水是無(wú)條件反應。但生活中我們看到梅子,或聽(tīng)說(shuō)梅子就流口水,甚至“望梅止渴”,這就是條件反射。動(dòng)物和人在個(gè)體生活中必須建立許多條件反射,以適應千變萬(wàn)化的周?chē)h(huán)境。在這個(gè)意義上說(shuō),動(dòng)物和人出生后所學(xué)習的一切行為都是條件反射。
條件反射的神經(jīng)通路是在大腦皮層形成的暫時(shí)神經(jīng)聯(lián)系,建立條件反射的基本條件是某種無(wú)關(guān)的刺激與無(wú)條件刺激在時(shí)間上的重合。例如,動(dòng)物吃到食物就會(huì )分泌唾液,食物是無(wú)條件刺激物,它可以引起動(dòng)物的無(wú)條件性反應。燈光本來(lái)和食物是沒(méi)有關(guān)系的刺激物,它對唾液分泌不產(chǎn)生任何影響,是一種無(wú)關(guān)的刺激物。但若安排燈光先于食物或與食物同時(shí)出現,經(jīng)過(guò)多次重復之后,動(dòng)物只要看到燈光出現時(shí),即使食物還未出現也會(huì )分泌唾液。這時(shí)燈光就從無(wú)關(guān)刺激物轉變?yōu)闂l件刺激物,即成為無(wú)條件刺激物的信號而引起動(dòng)物的唾液分泌。這樣條件反射就形成了。
條件反射不僅可以在無(wú)條件反射的基礎上形成,而且可以在舊的、已經(jīng)鞏固了的條件反射的基礎上形成。這種條件反射系統就成為動(dòng)物和人的一切學(xué)習、行為的基礎。
動(dòng)物和人不只能形成各種復雜的條件反射,還可以形成各種條件反射的抑制。例如,由于新異刺激物的突然出現,使原來(lái)的條件反射暫時(shí)受到抑制,這叫外抑制。由于條件刺激物不再受到無(wú)條件刺激物的強化,而使條件反射逐漸消退,叫消退抑制。當條件刺激物出現后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間間隔才給予強化,這樣動(dòng)物必須等待一段時(shí)間才對條件刺激物作出反應,叫延緩抑制。消退抑制和延緩抑制也叫內抑制。內抑制還有分化抑制和條件性抑制等形式。條件反射的各種抑制保證了人和動(dòng)物有機體對復雜、多變的周?chē)h(huán)境能更靈活、更合理地適應。
3.操作性條件反射
操作性條件反射是美國心理學(xué)家斯金納(B.F.Skinner)在本世紀30年代根據他所設計的實(shí)驗研究的結果提出來(lái)的。斯金納設計了一種專(zhuān)用木箱——斯金納箱,箱內有一套杠桿裝置。將饑餓的動(dòng)物置于箱內,它們在箱內亂跑、亂咬、亂撞,偶爾跳上杠桿,將杠桿壓下,這時(shí)杠桿帶動(dòng)一個(gè)活門(mén),從活門(mén)內掉出一個(gè)食物小球滾入箱內的木槽中,從而取得食物。以后動(dòng)物再次進(jìn)入箱內經(jīng)過(guò)亂撞之后按壓了杠桿取得了食物,反復幾次之后,饑餓的動(dòng)物一進(jìn)入箱內,就會(huì )主動(dòng)按壓杠桿取得食物。這樣就在壓杠桿和取食物之間形成了條件反射,斯金納稱(chēng)它為操作性條件反射。
巴甫洛夫所研究的條件反射,稱(chēng)作經(jīng)典性條件反射,它與斯金納提出的操作性條件反射之間在本質(zhì)上沒(méi)有什么不同。但經(jīng)典性條件反射是刺激型條件反射,刺激在先、應答行為在后。操作性條件反射是反應型條件反射,操作反應發(fā)生在前,強化物同反應相結合。強化物主要是增加操作的強度,動(dòng)物的行為如果得到刺激的強化,操作強度就增加。如果連續不予強化,操作就會(huì )逐漸減弱或停止。因而也叫“工具性條件反射”。斯金納認為,人們的學(xué)習、熟練技能、技巧的形成,大多數是以這種行為方式形成的。斯金納是一位行為主義者,他的操作性條件反射對解決有機體的操作行為有很大的意義。但他對這種反射的神經(jīng)機制沒(méi)有也不愿意進(jìn)行具體的探討。
4.動(dòng)力定型
大腦皮層的神經(jīng)活動(dòng)不僅可以建立單一的條件反射,還可以把客觀(guān)環(huán)境多種刺激物按先后次序或強弱的不同,組成一個(gè)復合刺激物系統,經(jīng)過(guò)幾次之后,就形成適應環(huán)境的復雜的反應系統,這就是動(dòng)力定型(簡(jiǎn)稱(chēng)動(dòng)型)。如一個(gè)人比較穩定地從事某種活動(dòng),客觀(guān)刺激物的系統按照一定規律作用于有機體,大腦皮層能夠把這些刺激有規律地協(xié)調為條件反射鏈鎖系統,這種條件反射鏈鎖系統一旦形成,只要有關(guān)刺激一出現,人的活動(dòng)就成為一系列的自動(dòng)化的動(dòng)作,這就形成了動(dòng)型。
人們在生活中養成的習慣、形成的技能以及生活方式等,在生理機制上都是建立的動(dòng)型。動(dòng)型建立之后可以大大節省我們的腦力和體力上的消耗,減輕神經(jīng)的負擔而且提高工作效率。
5.兩種信號系統
動(dòng)物有機體在建立條件反射的過(guò)程中,因引起條件反射的刺激物的性質(zhì)不同,又可將條件反射系統分為第一信號系統和第二信號系統。
第一信號系統就是由具體事物或事物的屬性(顏色、形狀、大小、聲響等)作為條件刺激物而建立的條件反射系統。這些具體刺激物稱(chēng)為第一信號刺激物,由第一信號刺激物所引起的大腦皮層的活動(dòng)稱(chēng)為第一信號系統活動(dòng)。它是動(dòng)物和人都具有的條件反射系統。第二信號系統是由詞和語(yǔ)言作為條件刺激物,它是具體事物的信號,也是第一信號的信號,所以叫第二信號。由第二信號刺激物引起的大腦皮層神經(jīng)活動(dòng)所建立起來(lái)的條件反射系統,就叫第二信號系統活動(dòng)。第二信號系統為人類(lèi)所獨有。由于第二信號系統的產(chǎn)生,給人的高級神經(jīng)活動(dòng)和心理活動(dòng)帶來(lái)了新的特點(diǎn):人可以抽象地反映現實(shí),傳遞知識和經(jīng)驗,揭露事物的本質(zhì)和規律,有意識地調節自己的行動(dòng)。第二信號系統是人的各種復雜心理活動(dòng)的基礎,是抽象思維和意識的基礎。第二信號系統的活動(dòng),使人的反映能力在性質(zhì)和范圍上都不同于動(dòng)物的反映能力。它是人類(lèi)高級神經(jīng)活動(dòng)的重要特征。
在人身上,兩種信號系統是密切聯(lián)系、協(xié)同活動(dòng)的。第一信號系統活動(dòng)是第二信號系統形成的基礎。如果脫離了具體事物的支持,不代表具體事物,它就失去了信號意義。反過(guò)來(lái),第二信號系統活動(dòng)又對第一信號系統起支配和調節的作用。
心理活動(dòng)的生理因素
神經(jīng)細胞的信息傳遞功能
神經(jīng)系統的基本單位——神經(jīng)元
1.神經(jīng)元
構成神經(jīng)系統的基本單位是神經(jīng)細胞,又稱(chēng)神經(jīng)元。神經(jīng)元不僅是神經(jīng)系統的結構單位,也是功能單位。它之不同于身體細胞的功能主要在于它可被輸入刺激所激活,引起神經(jīng)沖動(dòng),進(jìn)行沖動(dòng)傳導,在心理上就是信息傳遞。
神經(jīng)細胞的大小、形狀和它們的具體功能均有不同。但在構造上基本由3部分所組成:胞體、樹(shù)突和軸突。胞體是神經(jīng)細胞的主體,每個(gè)神經(jīng)細胞有一個(gè)核及其周?chē)募毎|(zhì)。樹(shù)突是由胞體外層表面向外延伸的無(wú)數呈樹(shù)枝狀的細小分支,它們接受來(lái)自其他神經(jīng)細胞的沖動(dòng)。軸突是由胞體向外延伸的一根長(cháng)支,其長(cháng)度可短至1毫米的幾分之一,也可長(cháng)至1米,這取決于它們的位置和功能,它們傳導神經(jīng)沖動(dòng)。軸突末端處有許多小分支,這些小分支末端膨大呈球形,稱(chēng)為終球。終球是向鄰近細胞傳遞神經(jīng)信息的重要機構之一。
軸突的外周常包著(zhù)由髓磷脂組成的髓鞘,以防止神經(jīng)沖動(dòng)在并行的神經(jīng)纖維之間擴散,故而起著(zhù)絕緣的作用。至于沖動(dòng)的傳導方向,在軸突接受刺激時(shí)產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng)會(huì )沿著(zhù)軸突向兩個(gè)方向傳導,然而當神經(jīng)沖動(dòng)從一個(gè)神經(jīng)元向另一個(gè)神經(jīng)元傳導時(shí),方向只有一個(gè),即總是從一個(gè)神經(jīng)元的軸突向另一個(gè)神經(jīng)元的樹(shù)突或胞體傳導。
從整個(gè)神經(jīng)系統來(lái)說(shuō),神經(jīng)元依其所在腦和身體的不同部位和功能,可分為3種:
傳入神經(jīng)元。傳入神經(jīng)元是從外周向中樞傳導神經(jīng)沖動(dòng)的神經(jīng)元,它們分布于身體各組織、器官,接受各種刺激信息。如位于視網(wǎng)膜的傳入神經(jīng)元,接受光的刺激信息,產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng),向(視覺(jué))中樞傳導。這類(lèi)神經(jīng)元又稱(chēng)為感覺(jué)神經(jīng)元、內導神經(jīng)元。
傳出神經(jīng)元。傳出神經(jīng)元是從神經(jīng)系統各中樞向外周傳導神經(jīng)沖動(dòng)的神經(jīng)元。它們將神經(jīng)沖動(dòng)傳遞到肌肉和腺體等效應器官,引起運動(dòng)或分泌反應。如外界緊張刺激引起神經(jīng)沖動(dòng)向內傳導,經(jīng)過(guò)中樞的整合活動(dòng),沖動(dòng)沿傳出神經(jīng)元外導至比如汗腺,引起汗腺分泌。這類(lèi)神經(jīng)元也稱(chēng)為運動(dòng)神經(jīng)元、外導神經(jīng)元。
聯(lián)絡(luò )神經(jīng)元。聯(lián)絡(luò )神經(jīng)元介于上述兩種神經(jīng)元之間,其功能是連續傳入和傳出神經(jīng)元,起聯(lián)系的作用,也稱(chēng)中間神經(jīng)元。它們分布于脊髓、腦,特別是大腦皮層。它們組成復雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò ),不但起著(zhù)連接的作用,而且起著(zhù)在腦各個(gè)層級上的分析與綜合作用。
2.神經(jīng)
由許多平行的神經(jīng)聚集成一束,便構成一根神經(jīng);神經(jīng)是神經(jīng)纖維的集合。神經(jīng)沒(méi)有傳導方向之分。在同一根神經(jīng)里,既可有傳入神經(jīng)元,又可有傳出神經(jīng)元。神經(jīng)系統主要以神經(jīng)而不是以單個(gè)神經(jīng)元的形式分布于全身,構成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )。
神經(jīng)沖動(dòng)的傳導——信息傳遞
神經(jīng)細胞主要有兩種功能,即沖動(dòng)和傳導。神經(jīng)細胞受到刺激就產(chǎn)生興奮。這種興奮性表現為神經(jīng)沖動(dòng)。神經(jīng)沖動(dòng)沿著(zhù)神經(jīng)元的軸突向鄰近的下一個(gè)或一些神經(jīng)元傳遞,這就是神經(jīng)沖動(dòng)的傳導。
神經(jīng)傳導是一種電化學(xué)過(guò)程。神經(jīng)元好像是一個(gè)“鹽水袋”,在另一種“鹽水液”中游浮著(zhù)。“袋子”——細胞膜把兩種液體分開(kāi)并容許液體有少量的互相滲透。兩種液體均包含著(zhù)鈉、氯和鉀離子。當神經(jīng)元在靜息狀態(tài)下,鉀離子的濃度在膜內比在膜外大30倍;而鈉離子濃度膜外比膜內大10倍。為維持它們的濃度,膜內外電位差允許鉀離子透入膜內,而不允許鈉離子滲入。于是形成了膜內負電荷、膜外正電荷的電位差。這就是膜的極化現象。這種電位差稱(chēng)為靜息電位。但實(shí)際上它不是靜息的,而是處于瞬息間即放電的準備狀態(tài)。當神經(jīng)元胞體和樹(shù)突受到足夠強的刺激時(shí),細胞膜的電離子通透性發(fā)生改變,鈉離子迅速進(jìn)入膜內,使膜內負電位消失,即去極化過(guò)程,形成了膜內為正、膜外為負的變化。神經(jīng)元便由相對的靜息狀態(tài)進(jìn)入活動(dòng)狀態(tài),形成了神經(jīng)沖動(dòng),稱(chēng)為動(dòng)作電位。動(dòng)作電位的持續時(shí)間很短,大約為1毫秒。但由于神經(jīng)沖動(dòng)沿著(zhù)軸突一節一節地跳躍式傳導,膜上電位差的變化是連續進(jìn)行的,于是就形成了電脈沖,這就是我們所說(shuō)的神經(jīng)沖動(dòng)。正是這種神經(jīng)沖動(dòng)負載著(zhù)有關(guān)刺激的信息。
神經(jīng)元還具有對神經(jīng)沖動(dòng)的整合作用,它能使傳遞來(lái)的興奮被加強或被抑制。這要由神經(jīng)元之間的傳導作用來(lái)說(shuō)明。
神經(jīng)元之間的聯(lián)系——突觸傳遞
神經(jīng)元之間是以一個(gè)神經(jīng)元的軸突與另一個(gè)神經(jīng)元的樹(shù)突或胞體相聯(lián)系的。這種特殊的聯(lián)系結構稱(chēng)為突觸。神經(jīng)元的這種聯(lián)系方式叫作突觸傳遞。它使神經(jīng)沖動(dòng)在神經(jīng)元之間傳導。
突觸在構造上分突觸小體、突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜4部分。神經(jīng)元軸突末梢膨大呈球形者為突觸小體(即終球)。突觸小體內有許多囊泡和線(xiàn)粒體,內含神經(jīng)化學(xué)遞質(zhì)和合成這些遞質(zhì)的酶。突觸小體與另一個(gè)神經(jīng)元的樹(shù)突或胞體相聯(lián)系。但這種聯(lián)系不是兩個(gè)細胞的直接連接,它們之間存在著(zhù)一個(gè)微小的物理間隙,這就是突觸間隙。在突觸間隙兩邊的細胞各有一層膜,突觸小體這一方的膜稱(chēng)為突觸前膜,另一邊樹(shù)突或胞體的膜稱(chēng)為突觸后膜。后膜里含有特殊的化學(xué)物質(zhì),稱(chēng)為受體。受體專(zhuān)門(mén)對前膜中的神經(jīng)化學(xué)遞質(zhì)起反應。在突觸間隙部位,神經(jīng)沖動(dòng)是以神經(jīng)化學(xué)遞質(zhì)為媒介而勾通的。
突觸傳遞是通過(guò)神經(jīng)化學(xué)遞質(zhì)和電變化兩個(gè)過(guò)程完成的。當神經(jīng)沖動(dòng)傳至軸突末梢時(shí),膜的離子通滲性發(fā)生變化,大量的鈣離子進(jìn)入突觸小體,使囊泡向突觸前膜移動(dòng)并與之接觸。這時(shí)儲存于囊泡中的神經(jīng)遞質(zhì)被釋放出來(lái)而進(jìn)入突觸間隙,并作用于突觸后膜,與突觸后膜的受體相結合。于是又引起突觸后膜電位發(fā)生變化,產(chǎn)生突觸后電位。
突觸后電位有兩種類(lèi)型,即興奮性突觸后電位(EPSP)和抑制性突觸后電位(IPSP)。這是由軸突末梢所釋放的神經(jīng)遞質(zhì)不同,以及這些遞質(zhì)與突觸后膜的不同受體相結合來(lái)決定的。EPSP沿著(zhù)軸突傳導去影響其他神經(jīng)元,這就是神經(jīng)沖動(dòng)的傳導。IPSP使突觸后膜的興奮性降低,因而出現抑制效應。應當指出,任何一個(gè)神經(jīng)元都同許多其他神經(jīng)細胞的突觸相聯(lián)系。有些神經(jīng)細胞只產(chǎn)生EPSP,另一些則只產(chǎn)生IPSP,還有一些可產(chǎn)生興奮性和抑制性?xún)煞N突觸后電位。這種興奮性和抑制性電位的相互影響決定著(zhù)特定的神經(jīng)元是否有可能在特定時(shí)刻發(fā)放動(dòng)作電位——引起神經(jīng)興奮或抑制。特別是在中樞神經(jīng)系統內,一個(gè)神經(jīng)元的細胞體及樹(shù)突上有成千上萬(wàn)個(gè)突觸(據估計,一個(gè)脊髓前角運動(dòng)神經(jīng)元胞體可有2000個(gè)突觸,大腦皮層每個(gè)神經(jīng)細胞可有30000個(gè)突觸),各種突觸小體又是分別來(lái)自不同的神經(jīng)元,它們所釋放的神經(jīng)遞質(zhì)可以不同,對各觸突后膜的影響也不相同。因此,一個(gè)神經(jīng)元的活動(dòng)產(chǎn)生興奮或抑制,是由許多突觸傳遞的活動(dòng)共同決定的。
已發(fā)現神經(jīng)遞質(zhì)存在于腦、脊髓、外周神經(jīng),甚至某些腺體中。并已發(fā)現腦中存在著(zhù)30種以上的神經(jīng)遞質(zhì)。例如腎上腺素和去甲腎上腺素,既是內分泌素,又是神經(jīng)遞質(zhì);它們既是興奮性的,又是抑制性的。乙酰膽堿(Ach)既在中樞神經(jīng)系統引起興奮,又在心臟和某些自主神經(jīng)系統方面引起抑制。乙酰膽堿作為神經(jīng)肌肉系統的神經(jīng)遞質(zhì),能引起肌肉收縮,而當另一些物質(zhì),如箭毒,占據了接受細胞受體的位置時(shí),就會(huì )阻止Ach活動(dòng),從而引起暫時(shí)性運動(dòng)癱瘓。如果不及時(shí)解除箭毒的作用,它會(huì )使胸腔無(wú)法擴張進(jìn)行呼吸而導致死亡。
突觸傳遞這一神經(jīng)細胞的工作方式,對心理活動(dòng)的影響,不但是重要的,而且是很直接的。已有的研究表明,神經(jīng)遞質(zhì)對人的記憶和情緒有著(zhù)明顯的影響。
正如前述,乙酰膽堿除影響肌肉運動(dòng)外,對許多腦神元突觸也起著(zhù)神經(jīng)遞質(zhì)的作用。一項研究表明,一種稱(chēng)為毒扁豆堿的藥物能提高神經(jīng)元突觸處Ach的活動(dòng),這是因為這種藥物能抑制一種破壞Ach的酶的活動(dòng)。使用這一藥物意味著(zhù)Ach的釋放,而其結果導致人的學(xué)習與記憶的提高。這說(shuō)明,致力于認識神經(jīng)元信息傳導效率的提高和神經(jīng)遞質(zhì)的作用,對于以化學(xué)方式增進(jìn)人的學(xué)習與記憶能力,是有可能的。
又如,去甲腎上腺素是影響人的情緒興奮狀態(tài)的神經(jīng)遞質(zhì)。在治療精神性抑郁癥中發(fā)現,給患者使用一種稱(chēng)為單胺氧化酶(MAO)抑制劑的藥物,可以改善患者的抑郁狀態(tài)。研究指出,這是由于,在患者腦內神經(jīng)細胞軸突中的去甲腎上腺素被MAO所破壞,從而在突觸傳遞中,沒(méi)有足夠的去甲腎上腺素以激活接受細胞的神經(jīng)興奮,致使患者產(chǎn)生抑郁狀態(tài)。經(jīng)給患者使用MAO抑制劑之后,MAO對去甲腎上腺素的破壞受到抑制,從而達到治療的目的。
外周神經(jīng)系統與心理活動(dòng)
神經(jīng)系統的進(jìn)化與功能
從進(jìn)化的觀(guān)點(diǎn)看,神經(jīng)系統經(jīng)歷了漫長(cháng)的由簡(jiǎn)單到復雜的發(fā)展過(guò)程。它最初從局部的、自發(fā)性結構向中樞控制機構演變。在進(jìn)化早期,生物體內一些細胞聚集在一起,形成神經(jīng)節,執行著(zhù)從體表受納器到體內之間傳遞信息的作用(如水母)。隨著(zhù)生物演化,神經(jīng)節細胞間形成了突觸結構,神經(jīng)節成為協(xié)調受納器和肌肉運動(dòng)的局部控制中樞。以后某些神經(jīng)節集中到生物體頭部,形成為對另一些神經(jīng)節的中樞控制,并形成從頭部至尾部的神經(jīng)節索(如扁蟲(chóng))。神經(jīng)節索環(huán)繞著(zhù)生物體消化腔,為取食服務(wù)。生物頭部的大神經(jīng)節逐漸具有整合各個(gè)受納器傳入的不同信息的功能,終于使它復雜化而進(jìn)化為腦。腦的進(jìn)化在結構上又逐漸發(fā)展為等級化。進(jìn)化中較早形成的中樞成為低級中樞,較晚形成的則為高級中樞。低級中樞執行著(zhù)維持生命如調節呼吸、心跳、體溫等的功能,而高級中樞越來(lái)越多地接受環(huán)境的復雜信息,為有機體實(shí)現更有效的適應。
在脊椎動(dòng)物的不同等級中,不斷發(fā)展不同水平的腦。腦的低級部位在進(jìn)化中被后來(lái)發(fā)展的高級部位所遮蓋而掩藏在腦的內部,包括中腦和間腦(丘腦、下丘腦。它們的外部則由大腦兩半球和覆蓋著(zhù)的大腦皮質(zhì)所環(huán)包著(zhù))。
腦的高級部位對低級部位的控制,降低了紙級部位原有的獨立功能,使低級部位失去某些自發(fā)性。例如原來(lái)完全由間腦控制的內分泌活動(dòng)、自主神經(jīng)系統的功能以及基本情緒和生物動(dòng)機等過(guò)程,均受大腦皮層的調節。又如在靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物中,丘腦已不再有整合視、聽(tīng)的獨立功能,而只是視、聽(tīng)信息傳遞的轉換站;而在較低的貓科動(dòng)物中,失去視覺(jué)皮層后,丘腦仍能執行一部分視覺(jué)功能;這時(shí)貓已不能辨別方形和圓形,但卻仍能辨別明與暗。
人類(lèi)個(gè)體的發(fā)育過(guò)程似乎在重復著(zhù)種族的演化。人類(lèi)胚胎神經(jīng)系統的發(fā)育,在胚胎2~3周最初形成神經(jīng)板后被拉長(cháng)、彎曲而成為神經(jīng)管。第4周后,可區分的前腦、中腦、后腦的3部位結構已清晰可見(jiàn)。6周時(shí)前腦已分化為間腦和大腦。新生兒的腦已形成完整的大腦兩半球和初步的多皺折的大腦皮質(zhì)。
成長(cháng)的人類(lèi)個(gè)體的腦和神經(jīng)系統具有極其復雜的結構和機能。人類(lèi)大腦與高級思維和意識相關(guān)系,但并不能脫離腦低級部位的作用。
外周神經(jīng)系統
應當說(shuō)神經(jīng)系統的基本功能是把輸入的感覺(jué)信息模式轉化為輸出的運動(dòng)模式。從低等動(dòng)物到人類(lèi),這一機制并沒(méi)有根本的改變,只不過(guò)在感覺(jué)輸入與運動(dòng)輸出之間的中樞調節已逐漸極大地精確化;二者之間的信息加工在人類(lèi)身上有了極大的擴展和復雜化。從神經(jīng)系統的構造和功能可清楚地顯示這一點(diǎn)。
外周神經(jīng)系統就是聯(lián)系感覺(jué)輸入和運動(dòng)輸出的機構,它包括從外周感覺(jué)器官內導到中樞的神經(jīng)組織和從中樞外導到效應器官的神經(jīng)組織。從結構上看,外周神經(jīng)系統包括由腦神經(jīng)和脊神經(jīng)組成的軀體神經(jīng)系統和由交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)組成的自主神經(jīng)系統。
1.軀體神經(jīng)系統
軀體神經(jīng)系統把來(lái)自眼、耳、舌鼻以及皮膚、肌肉、關(guān)節等外部刺激的信息傳到中樞神經(jīng)系統,使人覺(jué)知光亮、聲音、疼痛、壓力、溫度等變化,又把在中樞產(chǎn)生的神經(jīng)沖動(dòng)輸送到運動(dòng)器和效應器,從而產(chǎn)生感官的和肢體的運動(dòng)反應以及腺體的分泌反應。
腦神經(jīng)。腦神經(jīng)共12對,由腦的左右兩側對稱(chēng)地向外周延伸。它們的大部分分布于面部的肌肉、粘膜、腺體等部位。其中只有一對,即第10對,分布于內臟器官。--附內臟器官圖片
內臟器官分布圖片
從腦神經(jīng)的機能來(lái)看,可分為感覺(jué)神經(jīng)、運動(dòng)神經(jīng)與混合神經(jīng)。12對腦神經(jīng)已給予確定的編號:
嗅神經(jīng):嗅神經(jīng)自腦的前下部發(fā)出,分布于鼻粘膜,主管嗅覺(jué)。
視神經(jīng):視神經(jīng)由間腦底部發(fā)出,其末端分布面成為眼睛的視網(wǎng)膜,主管視覺(jué)。
動(dòng)眼神經(jīng):動(dòng)眼神經(jīng)由中腦發(fā)出,分布于眼球的肌肉內,控制眼球的運動(dòng)。
滑車(chē)神經(jīng):滑車(chē)神經(jīng)由中腦發(fā)出,分布于眼球周?chē)募∪庵?,也負責控制眼球的運動(dòng)。
三叉神經(jīng):三叉神經(jīng)由腦橋發(fā)出,因每側皆有3個(gè)分支而得名。它分布于顏面、頜等部位,主管面部、牙齒、鼻腔、角膜、頭皮、口唇和咀嚼肌的運動(dòng)和感覺(jué)。
外展神經(jīng):外展神經(jīng)發(fā)自腦橋,分布于眼球的肌肉中,主管眼球向外側旋轉的運動(dòng)。
面神經(jīng):面神經(jīng)分布于面部肌肉、舌部和淚腺、唾液腺,主管面部肌肉運動(dòng)和部分味覺(jué),并支配眼淚和唾液的分泌。
位聽(tīng)神經(jīng):位聽(tīng)神經(jīng)也叫聽(tīng)神經(jīng),發(fā)自腦橋和延髓之間,分布于內耳,主管聽(tīng)覺(jué)與身體平衡覺(jué)。
舌咽神經(jīng):舌咽神經(jīng)自延髓發(fā)出,分布于舌、咽等處,主管味覺(jué)、咽頭肌肉運動(dòng),也支配唾液腺的分泌。
迷走神經(jīng):迷走神經(jīng)發(fā)自延髓,分布于頭、頸、胸、腹等廣大部位,它有調節內臟、血管及腺體等機能的作用。
副神經(jīng):副神經(jīng)發(fā)自延髓,分布于頸部、胸部肌肉中,主管咽部和肩部的運動(dòng)。
舌下神經(jīng):舌下神經(jīng)從延髓發(fā)出,分布于舌的肌肉中,主管舌肌運動(dòng)。
上述12對腦神經(jīng)中,第1,2,8對是感覺(jué)神經(jīng),主管感覺(jué)活動(dòng);第3,4,11,12對是運動(dòng)神經(jīng),主管有關(guān)的運動(dòng)活動(dòng);第5,7,9,10對則是混合神經(jīng),兼有感覺(jué)、運動(dòng)兩類(lèi)機能。上列12對腦神經(jīng)的分布給人以清晰的印象,即由腦所整合的心理活動(dòng),其來(lái)自感官的和發(fā)至運動(dòng)器官和腺體的信息,是經(jīng)過(guò)外周神經(jīng)系統,尤其是經(jīng)過(guò)腦神經(jīng)的通路輸送的,它們?yōu)槿说母呒壦季S的產(chǎn)生和發(fā)出指令傳遞信息。
脊神經(jīng)。脊神經(jīng)是自脊髓通過(guò)脊椎椎管發(fā)出的神經(jīng)。每個(gè)脊椎分節都向兩側發(fā)出一對神經(jīng),共31對。脊神經(jīng)去管頸部以下的身體感覺(jué)和運動(dòng)。
脊神經(jīng)按脊椎的分段可分為:頸神經(jīng)8對,胸神經(jīng)12對,腰神經(jīng)5對,骶神經(jīng)5對,尾神經(jīng)1對。自脊椎兩側椎間孔發(fā)出的每根脊神經(jīng)又分為前、后兩支。前支分布到身體腹面、兩側和四肢的肌肉與皮膚;后支分布到身體背面的肌肉與皮膚,分別主管有關(guān)部位的感覺(jué)和運動(dòng)。
脊神經(jīng)自脊髓發(fā)出后總是向下行。因此,任何一節脊髓受損傷,這節脊髓和這一節以下的神經(jīng)組織將喪失其功能,但是只有這一節以下的神經(jīng)所引起的感覺(jué)和運動(dòng)能力受到損害,而受損的這一節本身所支配的感覺(jué)和運動(dòng)能力仍然保存,因為這些能力是由來(lái)自上面的神經(jīng)承擔的。
2.自主神經(jīng)系統
自主神經(jīng)系統的神經(jīng)沖動(dòng)起源于下丘腦,其中樞級神經(jīng)元分別位于中腦、延髓和脊髓。自主神經(jīng)分布于心臟、呼吸器官、血管、胃腸平滑肌和腺體等,調節、支配全部?jì)扰K器官的活動(dòng)。一般說(shuō)來(lái),自主神經(jīng)系統不受意識的支配,它可在不意識的情況下實(shí)現其支配和調節的機能。這是由于下丘腦的腦組織中,屬于古老的進(jìn)化部位,其功能主要在于調節、控制和維持、延續與生命有關(guān)的機體活動(dòng)以及基本情緒和生物動(dòng)機活動(dòng)。從與大腦皮層的關(guān)系而言,下丘腦的活動(dòng)保持著(zhù)相對的自發(fā)性,從而由它所控制的自主神經(jīng)系統的活動(dòng)也有著(zhù)相對的自發(fā)性,以致在一般情況下不受意識的支配。但在特殊訓練的情況下,意識或意念在一定程度上可以調節自主神經(jīng)系統的活動(dòng)。
自主神經(jīng)系統包括交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)這相對獨立又相互影響的兩部分。
交感神經(jīng)系統。交感神經(jīng)中樞級神經(jīng)元位于脊椎胸、腰段。脊椎兩側各有一條自上至下的由神經(jīng)纖維和神經(jīng)節組成的鏈索,稱(chēng)為交感鏈。由脊髓發(fā)出的交感神經(jīng)元到達交感鏈,在這里交換神經(jīng)元,新發(fā)出的神經(jīng)元纖維分別延伸至心臟、血管、氣管和肺、胃腸消化器官以及腎和腎上腺、生殖器官等部位。交感神經(jīng)系統的主要功能是激活這些器官,引起諸如心率加快、血壓升高、血糖濃度上升、骨骼肌血管和心臟動(dòng)脈舒張、皮膚和消化器官血管收縮、胃腸活動(dòng)減慢、汗腺和腎上腺分泌增加等反應。交感神經(jīng)系統的主要功能在于:提高有機體的喚醒水平,發(fā)動(dòng)體內儲存的能量,為有機體應付緊急事件作準備,以適應環(huán)境的變化。
副交感神經(jīng)系統。副交感神經(jīng)中樞級神經(jīng)元分別位于中腦和脊椎骶段兩部位。中腦部位的副交感神經(jīng)元纖維隨著(zhù)腦神經(jīng),如動(dòng)眼神經(jīng)、面神經(jīng)、舌咽神經(jīng)、迷走神經(jīng)和副神經(jīng)延伸至相應器官,引起諸如唾液分泌、胃腸蠕動(dòng)、胃液分泌和胃腸血流量等。有延伸至眼部的神經(jīng),調節瞳孔的收縮與舒張。脊椎骶部的副交感神經(jīng)延伸至結腸、膀胱和外生殖器,調節這些器官的活動(dòng)。
交感神經(jīng)系統與副交感神經(jīng)系統的活動(dòng)有拮抗作用。表現為交感系的功能在于喚醒有機體,調動(dòng)機體能量,使機體處于激活狀態(tài);而副交感系的功能則在于使有機體恢復或維持安靜狀態(tài),如促進(jìn)消化和代謝過(guò)程,吸收養料和有機體的其他合成物質(zhì),使有機體儲備能量,維持有機體的機能平衡。
交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)活動(dòng)的拮抗表現為,在不同時(shí)刻或不同情況下,哪個(gè)系統的活動(dòng)處于支配地位。在正常情況下,它們是相互替換著(zhù)處于主導地位的。這有助于使有機體處于正常的生理節律和生理平衡的狀態(tài)中,但在環(huán)境因素變化的情況下,有時(shí)兩個(gè)系統也可能同時(shí)被激活。例如,在過(guò)度恐懼情緒中,交感系處于支配地位,但同時(shí)外周血管不是擴張而是收縮,心臟似乎停止跳動(dòng),呼吸也被壓抑,還可能出現不隨意排尿或排便,這些就是副交感系統的作用。
自主神經(jīng)系統的活動(dòng)與情緒有密切的關(guān)系。人在情緒狀態(tài)中,常常伴有明顯的、甚至可被主體意識到的自主系反應。例如在憤怒情緒狀態(tài)下,交感系統被激活,這時(shí),一方面心臟血管系統活動(dòng)被激發(fā);另一方面消化系統活動(dòng)被抑制。這是由于,憤怒情緒的原型在進(jìn)化中是與為生存而引起的搏斗行為相聯(lián)系的。交感系統的活動(dòng)為有機體提供活力以適應搏斗的需要。又如在痛苦情緒中,主體處于沮喪、無(wú)力狀態(tài),這時(shí)肌肉緊張度下降,顯示為肌肉無(wú)力,心率、脈搏緩慢,血糖分泌降低;甚至在痛苦得悲哀時(shí)引起淚腺分泌和肌肉顫抖??謶謺r(shí)外周血管收縮,表現為手腳發(fā)涼、皮膚溫度下降、面色蒼白、出冷汗等,這些生理反應導致主體處于退縮、壓抑狀態(tài)。這就是100年前維廉·詹姆士提出的著(zhù)名的“情緒是機體變化的知覺(jué)”理論的根據。然而,情緒的機制遠比只涉及自主系統反應復雜得多,它還涉及腦的各級組織和內分泌系統的活動(dòng)。
中樞神經(jīng)系統與心理活動(dòng)
如果說(shuō),外周神經(jīng)系統——從低等脊椎動(dòng)物到人類(lèi),其傳導信息的功能始終沒(méi)有改變,那么,神經(jīng)系統在進(jìn)化中得到顯著(zhù)發(fā)展的部分,則在于中樞神經(jīng)系統在結構上的復雜化與精細化,以及功能上的專(zhuān)門(mén)化與精確分化。中樞神經(jīng)系統對輸入信息的整合功能隨著(zhù)進(jìn)化日益提高。處于進(jìn)化的低級階段,中樞神經(jīng)系統主要執行著(zhù)與維持有機體生命相聯(lián)系的機能。在人類(lèi)階段,大腦的信息加工機能極大地得到發(fā)展,腦的低級中樞執行著(zhù)調節身體器官的生理平衡的作用,維持著(zhù)人類(lèi)機體的基本動(dòng)機和本能行為反應;高級中樞則執行著(zhù)協(xié)調人與環(huán)境關(guān)系,包括社會(huì )環(huán)境和社會(huì )關(guān)系的復雜信息加工。中樞神經(jīng)系統在進(jìn)化中的發(fā)展與心理的進(jìn)化發(fā)展是同步的;大腦兩半球皮質(zhì)的機能活動(dòng)是人類(lèi)高級思維的物質(zhì)載體。
脊髓
外周神經(jīng)系統的脊神經(jīng)(共31對)胞體和神經(jīng)纖維構成脊髓,也就是從身體軀干和四肢延伸到腦的神經(jīng)和由腦發(fā)出到達身體各部位的神經(jīng),進(jìn)出于脊椎椎管內并集合在一起,組成脊髓。脊髓是中樞神經(jīng)系統最低級的中樞,能完成一些簡(jiǎn)單的反射,也能向腦的高級中樞傳送神經(jīng)沖動(dòng),形成復雜的反射。
反射概念。當敲擊膝腱部位時(shí),擊打刺激引起的神經(jīng)沖動(dòng)從膝部肌、內感覺(jué)神經(jīng)末梢沿內導神經(jīng)元向脊髓傳遞。在脊髓中,沖動(dòng)經(jīng)中間神經(jīng)元與外導神經(jīng)元發(fā)生突觸聯(lián)系,外導神經(jīng)將沖動(dòng)反回到同一塊肌肉,引起這塊肌肉收縮,使腿伸展。這就是一個(gè)簡(jiǎn)單的反射活動(dòng),稱(chēng)為膝跳反射。組成這一反射的內導、中間、外導神經(jīng)3部分的功能聯(lián)系,稱(chēng)為反射弧。反射弧是反射活動(dòng)的基本模式。由于簡(jiǎn)單的反射是由脊髓完成,故而在脊髓與大腦失去聯(lián)系時(shí)仍可發(fā)生。許多原始的低級反射均系如此。但是在正常情況下,即使簡(jiǎn)單的反射也仍受高極中樞的控制。
反射活動(dòng)實(shí)際上是很復雜的。它的活動(dòng)往往不是單純的從內導向外導、或從外導向內導的單向神經(jīng)沖動(dòng)傳遞。在一個(gè)反射活動(dòng)中,反射弧的各部分都有神經(jīng)沖動(dòng)的往復傳導。
從外周感官傳入的感覺(jué)信息達到大腦,大腦的各中樞又可以把沖動(dòng)沿感受器的傳出神經(jīng)向外傳導,形成中樞與感官之間的反回聯(lián)系。正是通過(guò)這種反回聯(lián)系的機制,調節著(zhù)感受器的機能。例如,光線(xiàn)對眼睛的刺激作用,在視覺(jué)高級中樞產(chǎn)生的反回聯(lián)系所引起的眨眼運動(dòng),調節著(zhù)視感覺(jué)的功能。由此可見(jiàn),外周感官不僅有接受刺激的作用,也作為效應器官而活動(dòng)著(zhù),成為構成復雜的反射活動(dòng)的機制的組成部分。
在反射活動(dòng)中,從感官到大腦皮層的傳入傳出現象,在腦的各級水平上均存在。反射活動(dòng)既發(fā)生在感受器與低級中樞之間,也發(fā)生在低級中樞與高級中樞之間。例如人的某些基本情緒活動(dòng),如驚嚇,可發(fā)生在視、觸感受器——丘腦、下丘腦水平——骨骼肌運動(dòng)系列反射中,也可以發(fā)生在丘腦、下丘腦與大腦皮層的聯(lián)系中,從而驚嚇情緒受到大腦皮層和人的高級認知的調節。
中樞神經(jīng)系統與效應器官之間也存在著(zhù)反回聯(lián)系。神經(jīng)沖動(dòng)由中樞傳到效應器官或運動(dòng)器官,引起效應反應或運動(dòng)反應。效應和運動(dòng)反應本身又成為刺激,引起傳入神經(jīng)沖動(dòng)。例如,由中樞傳到運動(dòng)器官的沖動(dòng)所引起的運動(dòng)性回答反應,就成為動(dòng)覺(jué)刺激;傳到效應器官的沖動(dòng)所引起的腺體分泌反應,乃是化學(xué)刺激。這種由效應活動(dòng)所引起的反回傳入稱(chēng)為反饋。中樞神經(jīng)系統通過(guò)反饋機制實(shí)現有機體對自身活動(dòng)的主動(dòng)控制。
腦干—網(wǎng)狀結構
脊髓從脊椎椎管上行進(jìn)入顱骨,擴展而形成腦干。腦干也是由外周到中樞的內導和外導的神經(jīng)組成的結構,它與腦的更高級部位以及一些重要的神經(jīng)核團相聯(lián)系。腦干包括延髓、腦橋和中腦三部分。延髓的腹側有左右兩條柱狀椎體,其下部形成椎體交叉。由身體左側內導的感覺(jué)沖動(dòng),通過(guò)椎體交叉,進(jìn)入腦的右側,控制身體左側;而由身體右側內導的感覺(jué)沖動(dòng),通過(guò)椎體交叉,進(jìn)入腦的左側,控制右側軀體。延髓上部膨大而形成腦橋,與小腦相連接。腦橋上才是較小的中腦。從進(jìn)化上看,腦干是腦量的古老部位,是維持生命的基本活動(dòng)與整合,諸如呼吸、心率、體溫等生理活動(dòng)的主要機構。
網(wǎng)狀結構。貫穿在腦干的大部分區域,從延髓經(jīng)腦橋和中腦,一直延伸到匠腦下部,沿著(zhù)腦干腹側的狹長(cháng)區域,有許多散在的神經(jīng)核團和上行、下行神經(jīng)纖維,交織著(zhù)構成一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )的結構,稱(chēng)為網(wǎng)狀結構或風(fēng)狀組織。由外周感官或身體器官輸入的神經(jīng)沖動(dòng),經(jīng)內導神經(jīng)的旁支沿著(zhù)腦干腹側進(jìn)入網(wǎng)狀結構,并上行進(jìn)入下丘腦和丘腦。網(wǎng)狀結構是一個(gè)激活神經(jīng)興奮的組織,它的上行激活系統的主要機能,是它所攜帶的神經(jīng)興奮在下丘腦被整合與擴散,激活丘腦的覺(jué)醒中樞,興奮大腦皮層。
網(wǎng)狀結構是本世紀50年代由林斯里(D. Lindsley)所提出的。從此,人們把腦干的神經(jīng)通路分為特異性神經(jīng)通路和非特異性神經(jīng)通路兩個(gè)結構。特異性神經(jīng)通路指從特定感受器——如眼睛傳入的神經(jīng)興奮,沿脊髓上行,可直達大腦皮層的相應的專(zhuān)門(mén)化部位——如枕葉的通路。與此相對而言,非特異性神經(jīng)通路是指,通過(guò)網(wǎng)狀結構,神經(jīng)興奮彌散性地傳布到腦的廣大區域,整個(gè)腦組織被激活而并不只與某特定專(zhuān)門(mén)化區域相聯(lián)系。因此,網(wǎng)狀結構的主要機能是調節睡眠與覺(jué)醒的機構。它使有機體在一定的刺激條件下,保持一定的喚醒水平和清醒狀態(tài),維持注意并激活情緒。網(wǎng)狀結構的神經(jīng)組織經(jīng)過(guò)上行和下行激活系統的整合活動(dòng),丘腦系統和大腦皮層的激活起著(zhù)提供興奮來(lái)源和協(xié)調的作用。
丘腦和下丘腦
在腦干之上、大腦兩半球中央底部,于左右兩側有兩個(gè)對稱(chēng)的神經(jīng)細胞核團,這就是丘腦。由于丘腦是蛋狀的,在形態(tài)上更像是左右獨立的兩個(gè)結構,但它們之間由另外的核團聯(lián)結著(zhù),不像大腦兩半球那樣明顯地除胼胝體外完全獨立地分開(kāi)。
丘腦是網(wǎng)狀結構最高部位的終端,來(lái)自網(wǎng)狀結構和神經(jīng)激活從丘腦向大腦廣泛地擴散,并具有一定的整合作用。因此,丘腦在控制睡眠與覺(jué)醒中起重要作用。丘腦激活被喚醒時(shí),情緒閾限明顯下降,有機體的情緒性明顯提高,情緒行為模式明顯改變。
丘腦和下丘腦被認為是重要的整合生命活動(dòng)的結構。高等動(dòng)物和人類(lèi)的感覺(jué)功能高級中樞已由大腦所承擔,從而丘腦只作為把來(lái)自外周感官的輸入信息傳至大腦的中繼站而起作用。
下丘腦位于丘腦下部,是比丘腦在體積上小得多,但功能十分復雜的結構。下丘腦調節有機體的基本生理需要和過(guò)程,保持體溫、心率、血壓等生理平衡,發(fā)動(dòng)和制止動(dòng)物的取食、飲水和繁衍、爭斗行為。下丘腦還是情緒的重要中樞,它不僅由于從網(wǎng)狀結構傳遞的興奮而激活情緒,而且,通過(guò)微電極技術(shù)已發(fā)現下丘腦有專(zhuān)門(mén)的發(fā)動(dòng)“快樂(lè )”和“痛苦”的不同部位。
下丘腦還是高節自主神經(jīng)系統的直接中樞。有機體在情緒性刺激的作用下,通過(guò)自主神經(jīng)系統引起的身體器官節律活動(dòng)的變化,在達到大腦時(shí),所附加的情緒體驗由何而來(lái),被認為是與下丘腦的整合活動(dòng)分不開(kāi)的。研究推測,下丘腦是在進(jìn)化中儲存情緒模式的場(chǎng)所。此外,下丘腦與內分泌系統密切聯(lián)系。它與腦垂體、腎上腺共同形成情緒激活系統,參與情緒的發(fā)生并起重要作用。下丘腦實(shí)際上不僅是腦的一部分,對自主神經(jīng)系統實(shí)行直接控制,而且,下丘腦本身也是內分泌腺體,它所分泌的激素直接調節著(zhù)整個(gè)內分泌系統。這更加證明了它在情緒發(fā)生的復雜機制中所處的重要地位。
邊緣系統
邊緣系統是由邊緣葉及其周?chē)噙B接的結構組成的。邊緣葉是大腦皮層在進(jìn)化中早先發(fā)展的古老結構,它位于前腦底部,是由于大腦皮層面積的擴展而逐漸向內卷折而形成的皮層內邊界。它覆蓋在腦干、間腦之上,從內面延伸與大腦的整個(gè)區域。邊緣葉與其下面連接的皮層下細胞核團,包括杏仁核、下丘腦、腦垂體等,總稱(chēng)邊緣系統。
邊緣系統是在大腦皮質(zhì)極大擴展后形成的。因此在進(jìn)化階梯上,哺乳類(lèi)以下的動(dòng)物沒(méi)有邊緣系統。它們(如魚(yú)類(lèi)或爬行類(lèi)動(dòng)物)維持生命的基本活動(dòng),如哺喂、交配、攻擊或逃避行為只能通過(guò)刻板的本能行為完成。而邊緣系統的整合活動(dòng)能調節下丘腦和腦干的功能,在支配、發(fā)動(dòng)和制止動(dòng)物的本能行為中,使其在多變的環(huán)境中更靈活地適應。例如,邊緣葉的扣帶回是有機體的警戒部位,扣帶回被激活引起有機體的警覺(jué)和注意。
邊緣系統是有機體適應環(huán)境的高級中樞。它通過(guò)下丘腦調節內臟和骨骼反應,調節情緒行為和情緒體驗。尤其情緒體驗被認為是整個(gè)邊緣系統的整合結果。
屬于邊緣系統的海馬結構,對記憶有特殊的作用。當代研究認為,海馬是短時(shí)記憶的機構。海馬部位受損傷,記憶中不再能儲存新的信息,但仍能記得受損傷以前的事。
大腦皮層與心理活動(dòng)
大腦皮層的結構與功能
大腦皮層是物種進(jìn)化的高級產(chǎn)物,在人類(lèi)身上發(fā)展到最高階段。隨著(zhù)種系的發(fā)展,皮層所占大腦組織的總量比例相應增大。人類(lèi)大腦皮層有140億神經(jīng)細胞,主要由神經(jīng)細胞胞體密集而成。擴展了的皮層面積遠遠超過(guò)顱骨所能容納的程度,它于是變得在顱內皺折和卷繞起來(lái),好像把一塊海綿擁塞在一個(gè)頭盔里。
大腦皮層面積的增大,無(wú)疑是與它的結構的嚴密化和功能的精細分化聯(lián)系著(zhù)的。皮層上神經(jīng)細胞胞體的密集排列,承擔著(zhù)尋找外界信息的極其復雜的加工。在此,以記憶為例,人類(lèi)記憶的機制之一,是在同類(lèi)外界輸入信息的重復作用下,眾多的、不同的神經(jīng)細胞群交替地和重復地參與到整合活動(dòng)中。記憶的保持或遺忘取決于這些神經(jīng)細胞群參與工作的數量和質(zhì)量。如果一次輸入所激活神經(jīng)細胞群在下次被抑制或破壞,還有另外的細胞群參與來(lái)取代前者。這說(shuō)明龐大的神經(jīng)細胞群參與記憶活動(dòng),能保證記憶痕跡在長(cháng)時(shí)記憶中保存。
那么,記憶或思維如何成為有意識的呢?對于意識來(lái)說(shuō),在腦的中央核心部分,有眾多的、短而細的多支神經(jīng)纖維的神經(jīng)元,它們之間可進(jìn)行相互之間往復的平行傳導。這種工作方式在腦各級組織中的廣泛傳導,給腦內留下一種持續的狀態(tài),這種狀態(tài)在進(jìn)化中逐漸成為一種感覺(jué),它以主觀(guān)體驗的方式進(jìn)行著(zhù)自我監督,這就是意識的前身或起源。當這種腦的狀態(tài)與言語(yǔ)機制相結合,就形成了人類(lèi)的語(yǔ)詞意識。
在人類(lèi),言語(yǔ)活動(dòng)是信息加工的獨特載體。語(yǔ)詞代表著(zhù)被極大概括化了的外界事物的涵義。因此,言語(yǔ)刺激和言語(yǔ)思維能激活所涉及的最大神經(jīng)細胞,在廣泛的大腦皮層中進(jìn)行整合。它涉及思維的分類(lèi)與歸類(lèi),記憶的存貯與提取,情緒與動(dòng)機,皮上與皮下的相互交錯聯(lián)系,這一切導致人的思維加工可在語(yǔ)詞意識的水平上進(jìn)行,并在情緒中產(chǎn)生滿(mǎn)意與否的意識體驗。
以上描述作為舉例說(shuō)明,無(wú)論是記憶的形成,思維的加工或意識的產(chǎn)生,盡管其物質(zhì)基礎和形成機制還不能確切地予以解釋?zhuān)珶o(wú)疑是與腦這一體積雖小但卻是極其龐大和復雜的神經(jīng)結構的發(fā)展聯(lián)系著(zhù)的。
大腦皮層的結構與功能
1.大腦皮層的外觀(guān)形態(tài)分布與功能分工
大腦皮層有嚴密的形態(tài)結構和機能定位。從外觀(guān)上看,大腦由左、右兩個(gè)大致對稱(chēng)的半球構成。兩個(gè)半球的外層就是大腦皮層。皮層由神經(jīng)細胞胞體密集排列,其下部是由髓鞘化了的神經(jīng)纖維所構成。人類(lèi)大腦皮層的皺折形成了許多溝回和裂。按照這些溝和裂,可把大腦皮層分為額葉、頂葉、枕葉和顳葉。額葉與頂葉由中央溝分開(kāi),顳葉在外側裂下面,與枕葉和頂葉相連接,但沒(méi)有明確分開(kāi)的溝。
大腦兩半球內側環(huán)繞著(zhù)的額上回、顳下回、枕顳回、楔回以及顳下溝、頂枕溝等部位,是從兩半球的外側卷折過(guò)來(lái)的??拷@些回溝更接近于中心位置的扣帶回、海馬回等,則屬于舊皮層,即皮層內邊界的邊緣葉部分;圍繞著(zhù)它們以外的部分均為新皮層。大腦兩半球是分開(kāi)的結構,唯有中間的胼胝體是兩半球聯(lián)結的部分。
大腦皮層不同的區域有不同的機能。按照上述的結構分布,大致相應地分為3類(lèi)機能區:皮層感覺(jué)區、皮層運動(dòng)區和皮層聯(lián)合區。皮層感覺(jué)區又可分為軀體感覺(jué)區、視覺(jué)區、聽(tīng)覺(jué)區。
視覺(jué)區。皮層視覺(jué)區位于枕葉,是視覺(jué)的最高中樞。視覺(jué)神經(jīng)從視網(wǎng)膜上行進(jìn)入腦,通向低級中樞——外側膝狀體。在上行途中,雙眼視神經(jīng)的一部分投射于同側外側膝狀體,另一部分交叉到對邊外側膝狀體,最后投射到皮層枕葉。由于視交叉是不完全的交叉,因此視覺(jué)信息向腦內傳遞帶有雙側性。
聽(tīng)覺(jué)區。皮層聽(tīng)覺(jué)區位于顳上回,是聽(tīng)覺(jué)的最高中樞聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)從聽(tīng)覺(jué)感受器——內耳柯蒂氏器上行進(jìn)入聽(tīng)覺(jué)低級中樞——內側膝狀體,最后投射到皮層顳葉。由于聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)進(jìn)入腦內后也呈不完全交叉,故而聽(tīng)覺(jué)信息向腦內傳遞也帶有雙側性。
軀體感覺(jué)區。軀體感覺(jué)區位于頂葉中央溝后面的中央后回。這里主管著(zhù)熱、冷、觸、痛、本體覺(jué)等所有來(lái)自軀體的感覺(jué)。軀體特定部位的感覺(jué)在軀體感覺(jué)區有一定的機能定位,其定位有如下特點(diǎn):頸部以下軀體感覺(jué)有對側性,即左(右)側軀體信息投射在右(左)側皮層;整個(gè)軀體感覺(jué)的機能定位呈倒立分布,即來(lái)自軀體上部的信息投射到軀體感覺(jué)區下部,來(lái)自軀體下部的信息投射到感覺(jué)區上部;皮層投射區域的大小,不以軀體器官的大小而定,而是以器官感覺(jué)的精細和復雜程度而定。如手和口部感覺(jué)精細,內涵豐富,在皮層上占有極大的投射區。
皮層運動(dòng)區。皮層運動(dòng)區位于中央溝前面的中央前回。這部位含有大量的錐體細胞,故又稱(chēng)錐體區。皮層運動(dòng)區的機能定位與軀體感覺(jué)區相似,即頭面部運動(dòng)由本側皮層支配,頭部以下軀體運動(dòng)由對側皮層支配;皮層運動(dòng)區的機構定位呈倒立分布,運動(dòng)區上部支配軀體下部運動(dòng),運動(dòng)區下部支配身體上部運動(dòng);同時(shí),動(dòng)作越精細,越復雜,在皮層的投射區越大。
皮層聯(lián)合區。大腦皮層中具有起著(zhù)聯(lián)絡(luò )、綜合作用的結構和機能系統,稱(chēng)為皮層聯(lián)合區。它是大腦皮層執行高級心理功能的部位。在種系進(jìn)化的水平上越高,聯(lián)合區在皮層上占的比例越大。在人類(lèi),除上述感覺(jué)區和運動(dòng)區以外的區域,均為聯(lián)合區,它占據整個(gè)皮層的一半位置。
聯(lián)合區不直接同感覺(jué)過(guò)程和運動(dòng)過(guò)程相聯(lián)系,它的主要功能是整合來(lái)自各感覺(jué)通道的信息,對輸入的信息進(jìn)行分析、加工和儲存。它支配、組織人的言語(yǔ)和思維,規劃人的目的行為,調整意志活動(dòng),確保人的主動(dòng)而有條理的行動(dòng)。因此,它是整合、支配人的高級心理活動(dòng),進(jìn)行復雜信息加工的神經(jīng)結構。
2.大腦皮層的三級區結構與功能
大腦皮層是由6層神經(jīng)細胞組成的。在進(jìn)化中,它由下層到上層依次生成,從而這些不同層次結構的功能也不盡相同。在功能上,它們被分為3個(gè)級區:初級區、次級區和聯(lián)絡(luò )區。
初級區。初級區主要指皮層第4層(感覺(jué)性?xún)葘樱┖偷?層(運動(dòng)性外導層)大錐體細胞密集的部位。它直接接受皮層下中樞的傳入纖維和向皮層下部發(fā)出的纖維,與感覺(jué)器和效應器之間有著(zhù)直接的功能定位關(guān)系。這些部位的神經(jīng)細胞具有高度的特異性,分別從視、聽(tīng)、肌肉等外周感受器與枕葉、顳葉、中央后回和中央前回聯(lián)系起來(lái)。這種聯(lián)系是由定位和功能相同的神經(jīng)細胞聚集在一起,形成垂直于皮層表面的柱狀結構,從而區分出投射性的皮層視覺(jué)區、聽(tīng)覺(jué)區、軀體感覺(jué)區和運動(dòng)區,實(shí)現著(zhù)初級的感覺(jué)性和運動(dòng)性信息傳遞。整個(gè)初級區屬于較簡(jiǎn)單的“投射”皮層結構。
次級區。次級區主要占據著(zhù)皮層結構比較復雜的第2、3層組織。這些部位由短纖維神經(jīng)細胞所組成。它們大部分同外周感官沒(méi)有直接聯(lián)系。次級區的主要功能是對外周輸入的信息進(jìn)行初步加工,它們還接受來(lái)自腦深部傳導的沖動(dòng)。次級區是在種系演化晚期階段和人類(lèi)中發(fā)展的,其功能是對所接受信息進(jìn)行分析與整合,在復雜的心理活動(dòng)中起作用。次級區屬于“投射—聯(lián)絡(luò )”皮層結構。
聯(lián)絡(luò )區。聯(lián)絡(luò )區是指位于皮層各感覺(jué)區之間和重疊部位。它所包含的皮層區域完全是由皮層的上層細胞所組成,與外周感官無(wú)直接聯(lián)系。聯(lián)絡(luò )區在皮層上構成兩大區域。其一分布于腦后部?jì)蓚日砣~、頂葉和顳葉之間的結合部位,是各感覺(jué)區的皮層重疊部分,下頂區是它的基本組成部位。人類(lèi)下頂區十分發(fā)達,占據聯(lián)絡(luò )區的四分之一,實(shí)際上聯(lián)絡(luò )區是人類(lèi)所特有的組織。其二位于皮層運動(dòng)區前上方,它在人的行為的復雜程序序列中起作用。它同皮層所有其余部分均有聯(lián)系。聯(lián)絡(luò )區對心理的高級功能,諸如詞義、語(yǔ)法、邏輯、抽象數量系統,綜合空間標志的整合,以及經(jīng)驗的保存起作用;它協(xié)調各感覺(jué)區之間的活動(dòng),進(jìn)行皮層最復雜的整合功能,被稱(chēng)為“保存信息、接受加工”的聯(lián)絡(luò )區。
大腦皮質(zhì)分層結構是長(cháng)期進(jìn)化的產(chǎn)物。三級區結構的發(fā)展在不同類(lèi)動(dòng)物中有不同的發(fā)展等級。例如,老鼠的大腦皮層只有初級區和次級區的初步分化,沒(méi)有聯(lián)絡(luò )區;猿猴的皮層有了聯(lián)絡(luò )區。只有到了人類(lèi),大腦皮質(zhì)的分層次結構才分化得十分清楚。人的大腦皮層初級區受到發(fā)達的次級區的排擠,已占據不大的部位,而頂—枕—顳重疊區和額葉皮層的聯(lián)絡(luò )區兩部分,是最發(fā)達的系統。人腦的功能作用,不是由相對分開(kāi)的區域所完成,整個(gè)皮層結構是協(xié)同整合的機能系統。
3.腦的3個(gè)基本機能聯(lián)合系統
人的心理活動(dòng)是復雜的機能系統,它們不由腦的局部部位所決定。正像從上述皮層三級區所看到的,每個(gè)區域和不同層次起著(zhù)不同的作用。皮層下結構的功能也是如此。按照腦的功能分工,可劃分為3個(gè)基本的機能聯(lián)合系統,任何心理活動(dòng)都必須有它們的參與:調節覺(jué)醒和緊張狀態(tài)的聯(lián)合系統;接受加工和保存信息的聯(lián)合系統;調節和控制復雜活動(dòng)的聯(lián)合系統。通過(guò)這3個(gè)機能系統的工作,可看到人的心理從信息輸入、整合到反應的大致圖景。
調節覺(jué)醒、緊張狀態(tài)機能系統。為了心理活動(dòng)的正常進(jìn)行,保持大腦皮層一定的覺(jué)醒狀態(tài)和適宜的緊張度,具有決定性的意義。保證和調節皮層覺(jué)醒狀態(tài)和緊張度的器官,不是位于皮層本身,而是位于皮層下部位和腦干的網(wǎng)狀結構。這些部位與皮層有上、下行的調節聯(lián)系通路。網(wǎng)狀結構上行激活系統激活皮層緊張度。同時(shí)通過(guò)網(wǎng)狀結構下行激活系統受到皮層的調節與控制。借助于這種機制,皮層所需用以進(jìn)行信息加工的興奮與抑制的整合能量,從皮層下網(wǎng)狀組織得到補充。
激活網(wǎng)狀結構下行纖維的皮層部位,首先從額葉開(kāi)始,并通向丘腦和腦干。這一額葉—網(wǎng)狀結構通路,不但輸送外導信息,引起有機體的適應行為,更重要的是,額葉的高級功能——意圖形成、計劃制訂、監督計劃的執行等有意識活動(dòng),是靠額葉—網(wǎng)狀結構通路的機能活動(dòng)實(shí)現的。事實(shí)上,即將從以下闡述所能看到的,上額葉受損傷,人的能動(dòng)的心理活動(dòng)的整個(gè)系統,也就是人的高級智能活動(dòng),將受到嚴重的破壞。
接受加工、保存信息機能系統。接受加工和保存信息的機能系統是心理整合的最主要的系統。它涉及大腦皮層的枕—顳—頂葉3個(gè)感覺(jué)區的3個(gè)級區的整合功能。初級投射區的特異性感覺(jué)輸入——分別為視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和軀體感覺(jué)的,在次級區即已被整合加工,但仍具有投射性;最重要的是在第三級聯(lián)絡(luò )區的廣大皮層進(jìn)行的多方面整合。例如,認識周?chē)乩憝h(huán)境的綜合標志,不是由專(zhuān)門(mén)化的某一感覺(jué)系統所能完成,而是由頂—枕部聯(lián)絡(luò )區所整合的反應。因此,頂—枕部受損傷時(shí),空間認知即發(fā)生障礙。從直觀(guān)知覺(jué)向以?xún)炔繄D式和廣泛概括為前提的抽象思維的過(guò)渡,也必須在聯(lián)絡(luò )區參與下才有可能。在頂—枕—顳部受損傷時(shí),不能把輸入的個(gè)別信息整合到統一的結構中去,從而對信息意義的理解發(fā)生困難。
顳葉是聽(tīng)覺(jué)的中樞。顳葉次級區受損傷導致語(yǔ)音不識癥,即“感覺(jué)性失語(yǔ)癥。”這是左側顳葉次級區受損傷的基本特征。它影響到聽(tīng)覺(jué)記憶和思維,產(chǎn)生“聽(tīng)覺(jué)記憶性失語(yǔ)癥”。但是在頂—枕—顳葉三級聯(lián)絡(luò )區受損時(shí),失去的則是對語(yǔ)法結構的理解。例如對“鳥(niǎo)巢在樹(shù)枝上”的句子,患者弄不懂“樹(shù)、鳥(niǎo)、巢、枝”的關(guān)系。這時(shí),言語(yǔ)失去工具效應,發(fā)生命名障礙,語(yǔ)義不能納入一定意義的范疇,語(yǔ)義圖式完全遭到破壞。左半球額下因或額—顳區(Broca區)受損傷,則失去言語(yǔ)表達動(dòng)機,構思不能主動(dòng)發(fā)生,導致表達思想成為不可能的“運動(dòng)性失語(yǔ)癥。”
額葉受損傷時(shí),患者在任務(wù)面前表現茫然不解。意識不到任務(wù)提出的條件,從而不能形成任何意圖與計劃。病人沖動(dòng)式地得出答案,不能把答案與任務(wù)條件作比較,意識不到自己的答案毫無(wú)意義。實(shí)際上,額葉與整個(gè)皮層,特別是在三級聯(lián)絡(luò )區,有廣泛的聯(lián)系,額葉損傷所破壞的是人的能動(dòng)的心理活動(dòng)的整個(gè)結構。
調節復雜活動(dòng)機能系統。調節復雜活動(dòng)的機能系統位于大腦皮層前部中央前回的額葉。中央前回額葉是大腦的執行器官。它由皮層初級區第5層大椎體細胞纖維外導,通向達到肌肉運動(dòng)器官,引起活動(dòng)反應。這條通路稱(chēng)為椎體通路(活動(dòng)的實(shí)現還要經(jīng)過(guò)另一條椎體外路來(lái)保證)。
人對外來(lái)信息不僅簡(jiǎn)單地予以反應,在加工和保存信息中,產(chǎn)生意圖,制訂計劃、執行程序、監督和控制活動(dòng),這就是人類(lèi)高級的有意識的活動(dòng)。這些復雜的信息加工是在上述“接受加工、保存信息”的機能系統中進(jìn)行的,是在額葉次級區和聯(lián)絡(luò )區借助言語(yǔ)機制形成的,這就不僅涉及額葉本身,而且在聯(lián)絡(luò )區通向整個(gè)皮層。由此可見(jiàn),活動(dòng)調節機能系統有兩個(gè)方向的聯(lián)系,一個(gè)是下行通過(guò)間腦調節網(wǎng)狀激活系統,以形成行為的動(dòng)力圖式;另一個(gè)是額葉與皮層所有其他部位的廣泛聯(lián)系,以實(shí)現對由意識所支配的行為的調節。因此,額葉不僅對調節皮層緊張度與激活水平起著(zhù)重要的作用,而且對人的高級思維和決策,對問(wèn)題解決、實(shí)現意志行為等意識活動(dòng)的調節和控制,在整個(gè)皮層聯(lián)絡(luò )區的整合加工參與下,起著(zhù)決定的作用。
綜上所述,人的心理是在大腦皮質(zhì)的3個(gè)級區和腦的3個(gè)機能系統的協(xié)同活動(dòng)中實(shí)現的。外界信息在皮層初級區向次級區、聯(lián)絡(luò )區傳遞,特別是在其中的高級區進(jìn)行加工。信息的傳遞過(guò)程,第一機能系統保證皮層緊張度,第二機能系統進(jìn)行分析與整合,第三機能系統保證有意識的、有目的的探索活動(dòng)。這就是大腦皮層的概略的信息加工圖景。
大腦兩半球功能差異
看起來(lái)似乎是完全對稱(chēng)的大腦兩半球,實(shí)際上在大小和重量上,尤其在功能上是差異的。這種大腦兩半球功能不對稱(chēng)性稱(chēng)為“單側化”。主要表現在左、右兩半球在實(shí)現語(yǔ)言、邏輯、數學(xué)和空間認知、雕刻、音樂(lè )等方面功能的差異。單側化的研究為人們認識腦的功能提供了新的知識和開(kāi)辟了新的途徑。
1.單側化的證據和實(shí)驗研究
早在上個(gè)世紀,布羅卡發(fā)現大腦左半球額葉受損傷導致運動(dòng)性失語(yǔ)癥以來(lái),大量研究已向人們揭示了左半球的語(yǔ)言功能。因此,對右利手者來(lái)說(shuō),左半球為言語(yǔ)優(yōu)勢半球。然而對有半球的功能,長(cháng)期以來(lái)一直不很清楚。近年來(lái)研究發(fā)現,右半球也有著(zhù)單側優(yōu)勢的重要功能。右利手者在右半球受損傷時(shí),他們的空間和形象認知方面產(chǎn)生障礙,尤其在空間定向和對復雜圖形的知覺(jué)中,只能知覺(jué)局部細節而不能把握整體。有的患者不能識別人的面孔,有的患者不能確定地圖坐標。這些不正?,F象在右半球受損傷中常見(jiàn)。
但是,這種現象在左利手患者中有時(shí)并不十分清楚。有的左利手者,與右利手者正相反,他們的右半球為語(yǔ)言?xún)?yōu)勢,左半球為空間知覺(jué)優(yōu)勢。但是,有許多左利手者的兩半球功能全然沒(méi)有單側化現象。他們的兩半球的功能是均衡的,任何一側受損傷均可導致失語(yǔ)癥,而且,未受損傷的半球能較好地補償受損傷半球的語(yǔ)言功能。這種現象使人迷惑不解,增加了認識兩半球功能差異性的難度。
單側化的進(jìn)一步研究是在本世紀60年代從“割裂腦”技術(shù)中進(jìn)行的(R. Spery,1960)。正常人的腦是作為一個(gè)整合的整體起作用的。兩個(gè)半球各自獲得的外界信息,均可立即通過(guò)腦中心的胼胝體內連接兩半球的神經(jīng)互相傳送到對邊半球。但是在患某癲癇發(fā)作的病人中,由于胼胝體連接橋的作用,使一邊半球的神經(jīng)發(fā)作引起對邊半球放電,從而導致兩個(gè)半球的普遍放電,加劇了癲癇發(fā)作。通過(guò)割裂腦手術(shù)——割斷胼胝體在兩個(gè)半球之間的連接僑,可有效地制止癲癇發(fā)作的嚴重情況。
2.大腦兩半球功能差異性
割裂腦的研究為證明大腦兩半球功能之差異提供了許多證據,但仍不能認為已經(jīng)十分清楚。已經(jīng)明確知道的是,左半球支配著(zhù)言語(yǔ)表達能力,數學(xué)運算以及連續的分析綜合思維活動(dòng),并符合邏輯;右半球能理解簡(jiǎn)單的語(yǔ)言,如摸出一個(gè)螺母表明對“螺母”詞作出了反應。但是右半球不能理解抽象的語(yǔ)言形式和進(jìn)行抽象思維。從語(yǔ)言功能上說(shuō),對右利手者,左半球為優(yōu)勢半球,右半球為非優(yōu)勢半球。
許多研究也證明了右半球有著(zhù)它的特殊功能。右半球支配著(zhù)空間方位定向和圖形認知。它比左半球更好地完成三度空間辨認和繪畫(huà)立體圖形,在按照圖案構造立體模型上,比左半球顯示更有效的形象構思和形象透視能力。由此推論右半球有著(zhù)方位知覺(jué)、觸摸覺(jué)、繪畫(huà)、雕刻等藝術(shù)活動(dòng)方面的優(yōu)勢。還有些研究者認為右半球比左半球更多地支配情緒和夢(mèng),從而把與情緒活動(dòng)密切聯(lián)系的藝術(shù)才能歸結為右半球優(yōu)勢。這需要作更多的研究才能予以確定。
兩個(gè)半球的專(zhuān)門(mén)化在個(gè)體發(fā)展中有一個(gè)明顯的發(fā)展過(guò)程,而且它是隨著(zhù)個(gè)體掌握語(yǔ)言和言語(yǔ)能力完善化而顯示。在兒童時(shí)期,左半球受損傷,右半球代償語(yǔ)言功能將沒(méi)有多大困難。然而,成年人左半球受損傷,隨其受損程度,語(yǔ)言缺陷將是不可避免的和無(wú)可取代的。
本節闡述了大量的有關(guān)大腦皮層結構的機能定位問(wèn)題。但必須具有這樣一種認識,即有關(guān)機能定位的知識大多數來(lái)自腦損傷引起的功能缺陷。但確切的損傷定位在病人活著(zhù)的時(shí)候很難十分確切地予以鑒定,同時(shí)一處損傷,有時(shí)與不同的功能缺陷聯(lián)系著(zhù),而許多種心理功能又完全由某一腦區所掌管。因此模糊不清和模棱兩可的情況時(shí)常出現,這些困難只能靠大量的神經(jīng)外科手術(shù)資料的積累來(lái)加以分析。這個(gè)問(wèn)題即使得到克服,也還有另外一個(gè)問(wèn)題需要對之具有明確的認識,即腦是心理的器官,了解心理活動(dòng)要依靠腦科學(xué)知識;但這只是真理的一半。對腦這一物質(zhì)基礎的依賴(lài),首先需要對心理本身的一定認識。換句話(huà)說(shuō),不了解情緒的性質(zhì),就無(wú)從解釋腦皮質(zhì)、皮下多部位與情緒的關(guān)系;不了解思維和知覺(jué)的區別,也難以分辨皮層不同級區與它們之間的定位關(guān)系;刺激額葉一定部位可引起某些回憶,但在對記憶知道更多之前,對此不能作出任何解釋。神經(jīng)生理學(xué)和心理學(xué)的知識是互相作用和互相促進(jìn)其研究進(jìn)展的。
內分泌系統與心理活動(dòng)
內分泌系統是由許多內分泌腺體所組成。它包括垂體腺、甲狀腺、胸腺、胰腺、腎上腺、生殖腺等。內分泌腺不同于外部腺體(如淚腺和汗腺),它們是無(wú)管腺體,其分泌物——稱(chēng)為激素,直接進(jìn)入血液或淋巴,并帶到全身。內分泌系統與神經(jīng)系統有密切的聯(lián)系,它們作為體內組織的一部分,和其他內臟器官一樣,受自主神經(jīng)系統的支配;同時(shí)有些腺體則形成統一的自行維持的系統,它們之間又有互相支配的關(guān)系。
內分泌系統對人體生長(cháng)、生理平衡維持和某些心理活動(dòng)有重要的作用。在個(gè)體發(fā)育、性別形成、性和母性行為以及在情緒和應激狀態(tài)中,是重要的調節機制。這一節主要闡述與心理活動(dòng)關(guān)系密切的幾種腺體。
垂體腺
垂體腺也稱(chēng)腦垂體。這是因為在腦結構中,它的名稱(chēng)是腦垂體;后來(lái)發(fā)現它本身也是一種內分泌腺體,它分泌的激素參與到其他腺體的活動(dòng)中去,因此又被稱(chēng)為垂體腺。
垂體腺位于丘腦下部,是兩個(gè)分開(kāi)而又緊密靠著(zhù)的腺體,稱(chēng)為垂體前葉和垂體后葉。垂體后葉完全為下丘腦所控制,它所產(chǎn)生的抗利尿激素控制尿的分泌速度和分泌量;它還間接控制血壓,并影響分娩和乳汁分泌。由于下丘腦的作用,在一定的情緒影響下,排尿、血壓均可引起變化;事實(shí)上,分娩和排乳也受情緒的影響。
垂體前葉產(chǎn)生多種激素,也由下丘腦控制。垂體前葉釋放的一種激素有直接效應,它直接影響身體生長(cháng)的速度和持續時(shí)間,如果分泌過(guò)少會(huì )引起侏儒癥,分泌過(guò)多則引起巨人癥。垂體前葉釋放的另一些激素則通過(guò)觸發(fā)其他內分泌腺的活動(dòng),影響與那些腺體有關(guān)的生理活動(dòng)。例如,觸發(fā)腎上腺分泌會(huì )引起在情緒性變化方面的垂體—腎上腺相互作用。
腎上腺
腎上腺位于腎臟的上部,由腎上腺皮質(zhì)和腎上腺髓質(zhì)的兩個(gè)腺體組成。腎上腺對有機體的應激狀態(tài)、行為和情緒有重要的影響。
1.腎上腺髓質(zhì)
腎上腺髓質(zhì)分泌腎上腺素和去甲腎上腺素。腎上腺素與自主神經(jīng)系統中的交感系統的活動(dòng)緊密聯(lián)系,它能激活有機體使之處于準備應急的狀態(tài),引起出汗、心率加速、外周血管舒張、胃腸血管收縮等與交感系統活動(dòng)類(lèi)似的現象。腎上腺素還作用于網(wǎng)狀結構的某些部位,從而激活交感系統,再次激活腎上腺分泌,由此形成一個(gè)維持生理激活的循環(huán),這就是為什么在刺激因素消失后,情緒激動(dòng)狀態(tài)會(huì )持續存在一段時(shí)間而不能立刻消失的原因。
去甲腎上腺素具有與腎上腺素類(lèi)似的作用。特別由于去甲腎上腺素是交感系統中的神經(jīng)遞質(zhì),它直接促進(jìn)交感系統的活動(dòng)。
腎上腺髓質(zhì)的活動(dòng)是受交感系統控制的,在交感系統與腎上腺髓質(zhì)之間有著(zhù)互相協(xié)調的相互作用。例如在情緒性刺激作用下,交感系統同時(shí)刺激內臟器官和腎上腺髓質(zhì)。神經(jīng)刺激激起內臟器官立刻進(jìn)入緊張活動(dòng),而激素起動(dòng)較慢,但維持較長(cháng)時(shí)間的效果,以保持肌體活動(dòng)處于維持需要的狀況。
2.腎上腺皮質(zhì)
腎上腺皮質(zhì)分泌腎上腺類(lèi)固醇。它直接受垂體腺的調節。垂體腺前葉分泌的激素之一為促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH),在環(huán)境刺激因素的作用下,通過(guò)促腎上腺皮質(zhì)激素的分泌控制腎上腺皮質(zhì)活動(dòng);腎上腺皮質(zhì)分泌的腎上腺類(lèi)固醇在血液中的含量又能反饋到神經(jīng)中樞和垂體,從而調節垂體腺的ACTH分泌。腎上腺類(lèi)固醇的分泌影響有機體生理效應,又通過(guò)中樞神經(jīng)影響有機體的行為和情緒行為。然而通過(guò)“垂體腺—腎上腺”這一循環(huán)系統的自動(dòng)調節,使腎上腺皮質(zhì)分泌維持恒定。特別由于腎上腺類(lèi)固醇的分泌水平有每日周期,可見(jiàn)有機體生物鐘也在發(fā)揮著(zhù)維持生理平衡的作用。
至于腎上腺的功能對心理—情緒的影響,一般來(lái)說(shuō),情緒影響生理過(guò)程,其中包括對內分泌的影響;反過(guò)來(lái),生理變化,特別是內分泌的變化又影響情緒。因此,神經(jīng)—內分泌系統的自動(dòng)調節機制也是情緒控制的機制,人在一定的情緒起伏之后會(huì )恢復平靜。但是必須注意到,由于環(huán)境因素的變化所引起的情緒反應,可以超過(guò)神經(jīng)—內分泌自動(dòng)調節的限度。在這種場(chǎng)合下,人所體驗的情緒紛擾就會(huì )比較持久而強烈。甚至在環(huán)境刺激長(cháng)期存在,以及在個(gè)體認知和人格特性的一定條件下,一般的情緒紛擾轉化為情緒異常也是可能的。
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