2006年4月“生理心理學”串講資料（1） -自考串講筆記

　　（△為填空題、□為選擇題、◎名詞解釋、☆為問答題、★重點題）

　　導論（整章△、□、◎）

　　生理心理學是心理學科學體系中的重要基礎理論學科之一，它以心身關系為自己的基本命題，力圖闡明各種心理活動的生理機制。

　　腦形態(tài)學是神經解剖學、神經組織學、神經組織化學、神經細胞學和超顯微結構學的統(tǒng)稱。

　　一、神經解剖學知識（重點掌握）△、□、◎

　　神經解剖將神經系統(tǒng)分為兩大部分：即中樞神經系統(tǒng)和外周神經系統(tǒng)。

　　中樞神經系統(tǒng)由顱腔里的腦和椎管內的脊髓組成。顱腔里的腦又可分為大腦、小腦、間腦、中腦、橋腦和延腦六個腦區(qū)。椎管內的脊髓分31節(jié)。

　　外周神經系統(tǒng)是中樞發(fā)出的纖維，由12對腦神經和31對脊神經組成，它們分別傳遞軀干、頭、面部的感覺與運動信息。在腦、脊神經中都有支配內臟運動的纖維，分布于內臟、心血管和腺體，稱之為植物神經。

　　根據植物神經的中樞部位、形態(tài)特點，可將其分為交感神經和副交感神經，在功能上彼此拮抗，共同調節(jié)和支配內臟活動。

　　神經組織學根據腦與脊髓內的細胞聚集和纖維排列將其分為灰質、白質、神經核和纖維束。灰質和神經核是由神經細胞體和神經細胞樹突組成。白質和纖維束是由神經細胞的軸突（神經纖維）組成。

　　在大腦中，灰質分布在表層，稱為大腦皮層；白質在深部，稱為髓質。在脊髓中正好相反，灰質在內，白質在外。根據大腦皮層細胞層次不同，可將皮層分為古皮層、舊皮層和占大腦皮層90％左右的新皮層。

　　根據解剖部位從前向后，又可將大腦皮層分為額葉、頂葉、枕葉和顳葉。顳葉以聽覺功能為主。枕葉以視覺功能為主。頂葉為軀體感覺的高級中樞。額葉以軀體的運動功能為主。

　　邊緣葉：包括胼胝體下回、扣帶回、海馬回及其海馬回深部的海馬結構。

　　邊緣系統(tǒng)：邊緣葉及皮層下一些腦結構，如丘腦、乳頭體、中腦被蓋等，共同構成邊緣系統(tǒng)，具有內臟腦之稱，是內臟功能和機體內環(huán)境的高級調節(jié)控制中樞，也是情緒、情感的調節(jié)中樞。

　　在大腦髓質（白質）深部有一些神經核團，稱基底神經節(jié)，包括尾狀核、豆狀核、杏仁核和屏狀核。尾狀核與豆狀核組成紋狀體，對機體的運動功能具有調節(jié)作用。

　　間腦位于大腦與中腦之間，被大腦兩半球所遮蓋，由丘腦、上丘腦、下丘腦和底丘腦四大部分組成。

　　丘腦是皮層下除嗅覺外所有感覺的重要整合中樞。它將傳入的信息進行選擇和整合后，再投射到大腦皮層的特定部位。上丘腦參與嗅覺和某些激素的調節(jié)功能。下丘腦是神經內分泌和內臟功能的調節(jié)中樞。底丘腦是錐體外系的組成部分，調節(jié)肌張力，使運動功能得以正常進行。

　　中腦、橋腦和延腦統(tǒng)稱腦干，它的腹側由脊髓與大腦之間的上下行纖維組成，傳遞神經信息。其中最大的一束是下行纖維－皮質脊髓束，又稱錐體束。它主要控制骨骼肌的隨意運動。腦干的背側面上下排列著12對腦神經核。中腦的背側有4個凸出，稱四疊體，由一對上丘和一對下丘組成，分別對視、聽信息進行加工。腦干的背腹之間稱被蓋，由縱橫交錯的神經纖維和散在纖維中的許多大小不一、形態(tài)各異的神經細胞組成，即腦干網狀結構，其上下行纖維彌散性投射，調節(jié)腦結構的興奮性水平。

　　小腦位于橋腦與延腦的背側，其結構與大腦相似，外層是灰質，內層是白質，在白質的深部也有4對核，稱之為中央核。主要功能是調節(jié)肌肉的緊張度，以便維持姿勢和平衡，順利完成隨意運動。

　　二、神經細胞的基本知識

　　在細胞學與超顯微結構學水平上，神經組織由兩類細胞組成，即神經元（神經細胞）和神經膠質細胞，兩者的數(shù)目大體相等。神經膠質細胞構成神經系統(tǒng)框架，并對神經元發(fā)揮組織營養(yǎng)的功能，不直接參與神經信息的傳遞。

　　神經元由胞體、軸突和樹突組成。神經元之間發(fā)生關系的微細結構，稱為突觸。突觸由突觸前神經末梢－終扣、突觸后膜和兩者之間大約20－50納米的突觸間隙所組成。突觸前興奮的神經沖動并不能跳越突觸間隙直接傳向突觸后成分，絕大多數(shù)情況下要通過化學傳遞機制，才能完成信息傳遞過程，突觸根據功能可分興奮和抑制性突觸。

　?。ㄒ唬┱w水平的神經生理學概念

　　□經典神經生理學通過實驗分析的方法證明，腦活動是反射性的，每種反射活動的結構基礎稱為該反射的反射弧。是由傳入、傳出和中樞3個部分組成。機體的先天本能行為以遺傳上確定的反射弧為基礎，是同一種屬共存的特異非條件反射活動。與此不同，后天習得行為是建立在先天本能行為基礎上，由暫時聯(lián)系的機制而形成的條件反射。

　　無論是非條件反射還是條件反射活動，在神經系統(tǒng)內都有興奮和抑制兩種神經過程，按一定的規(guī)律發(fā)生運動，即擴散與集中和相互誘導的運動規(guī)律。

　　抑制分為非條件抑制和條件抑制兩大類。

　　超限抑制：任一刺激強度過大，不但不會引起興奮過程，相反會引起抑制。

　　外抑制：當機體進行某項活動，周圍出現(xiàn)異?？膳碌穆曇魰r，總會情不自禁地怔一下，停止正在進行的活動，這種現(xiàn)象就是外抑制。簡言之，現(xiàn)時活動以外的新異刺激所引起的抑制過程就是外抑制。

　　超限抑制和外抑制都是先天的非條件抑制過程；消退抑制、分化抑制、延緩抑制和條件抑制，都是條件抑制，都需個體習得經驗才能建立的抑制過程。

　　腦電圖（EEG）：當人們閉目養(yǎng)神，內心十分平靜時記錄到的EEG多以8-13次／秒的節(jié)律變化為主要成分，故將其稱為基本節(jié)律或α波；如果這時突然受到刺激或內心激動起來，則EEG的α波就會立即消失，為14-30次／秒的快波（β波）所取代；逐漸睡著了，就會發(fā)現(xiàn)EEG的α波為4-7次/秒的θ波，甚至0.5-3.5次/秒的δ波所取代。

　　（二）細胞神經生理學的基本概念

　　利用微電極技術對細胞電活動進行記錄，是細胞神經生理學的基本研究方法。資料表明，神經元的興奮過程，伴隨著其單位發(fā)放的神經脈沖頻率加快；抑制過程為單位發(fā)放頻率降低。無論頻率加快還是減慢，每個脈沖的幅值不變。換言之，神經元對刺激強度是按著“全或無”的規(guī)律進行調頻式或數(shù)字式編碼。

　　◎“全或無”規(guī)則是指每個神經元都有一個刺激閾值，對閾值以下的刺激不發(fā)生反應；對閾值以上的刺激，不論其強弱均給出同樣高度（幅值）的神經脈沖發(fā)放。

　　◎與上述規(guī)律相對應的是級量反應，突觸后膜上的電位，無論是興奮性突觸后電位（EPSP），還是抑制性突觸后電位、神經動作電位或細胞的單位發(fā)放后的后電位、感覺器官的感受器電位都是級量反應。在這類反應中，其電位的幅值隨閾上刺激強度增大而變高，反應的頻率并不發(fā)生變化，因為每個級量反應電位幅值緩慢增高后緩慢下降，這一過程可持續(xù)幾十毫秒，且不能向周圍迅速傳導出去，只能局限在突觸后膜不超過1平方微米的小點上，但其鄰近的其他突觸后膜也同時發(fā)生EPSP，則兩個突觸后膜上的EPSP卻可以總和起來。電子顯微鏡研究表明，人腦的神經元是一個直徑大約50微米的多型細胞，其胞體和樹突上密密麻麻地分布著數(shù)千個突觸，每個突觸的后膜位點范圍很小，但可以總和起來（空間總和與時間總和）。如果總和的EPSP超過這個神經元的單位發(fā)放閾值，就會導致這個神經元全部細胞膜去極化，出現(xiàn)整個細胞為一個單位而產生70－110毫伏的短脈沖，這就是快速的單位發(fā)放?？梢匝杆傺厣窠浽妮S突傳遞到末梢的突觸，經突觸的化學傳遞環(huán)節(jié)，再引起下一個神經元的突觸后電位。神經信息在腦內的傳遞過程，就是從一個神經元“全或無”的單位發(fā)放到下一個神經元突觸后電位的級量反應總和后，再出現(xiàn)發(fā)放的過程，即“全或無”的變化和“級量反應”不斷交替的過程。

　　物質基礎：40多年前，細胞電生理學家根據這種過程發(fā)生在細胞膜上，就斷定細胞膜對細胞內外帶電離子的選擇通透性，是膜電位形成的物質基礎。在靜息狀態(tài)下，細胞膜外鈉離子濃度較高，細胞膜內鉀離子濃度較高，這類帶電離子因膜內-外+的濃度差造成了膜內外大約負70－90毫伏電位差，稱之為靜息電位（極化現(xiàn)象）。當這個神經元受到刺激從靜息狀態(tài)變?yōu)榕d奮狀態(tài)時，細胞膜首先出現(xiàn)去極化過程，即膜內的負電位迅速消失的過程，然而這種過程往往超過零點，使膜內由負電位變?yōu)檎娢?，這個反轉過程稱為反極化或超射。所以，一個神經元單位發(fā)放的神經脈沖迅速上升部分，是由膜的去極化和反極化連續(xù)的變化過程。

　　△綜上所述，神經元單位發(fā)放或神經干上的動作電位，其脈沖的峰電位上升部分與膜的去極化和反極化過程形成，膜處于鈉膜狀態(tài)；峰電位的下降部分與復極化和反超計劃過程而形成，此時膜為鉀模狀態(tài)。

　　三、分子神經生物學的基本概念△◎□

　　分子神經生物學是近20－30年迅速發(fā)展起來的研究領域。

　　神經遞質：凡是神經細胞間神經信息傳遞所中介的化學物質，神經遞質大都是分子量較小的簡單分子，包括膽堿類、單胺類、氨基酸類和多肽類等30多種物質。根據功能可分為興奮性和抑制性神經遞質。

　　◎神經調質并不直接傳遞神經信息，而是調節(jié)神經信息傳遞過程的效率和速率，其發(fā)生作用的距離比神經遞質大，但其化學組成和結構可能與同類神經遞質相同，也可能與神經遞質完全不同。

　　◎逆信使：神經信息在細胞間傳遞過程中，除了這類參與從突觸前膜向突觸后膜傳遞信息的遞質與受體結外，由突觸后釋放一種更小的分子，迅速逆向擴散到突觸前膜，調節(jié)化學傳遞的過程，將這類小分子物質稱為逆信使。已知的逆信使有腺苷和一氧化氮。

　　◎受體是細胞膜上的特殊蛋白分子，可以識別和選擇性地與某些物質發(fā)生特異性受體結合反應，產生相應的生物效應。能與受體蛋白結合的物質，如神經遞質、調質、激素和藥物等，統(tǒng)稱為受體的配基或配體。

　　1987年以來，