“生理心理學(xué)”串講資料 （五）

“生理心理學(xué)”串講資料 （五）

　　第五章 學(xué)習(xí)及其神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)

　　一、什么是聯(lián)想學(xué)習(xí)、種類、特點(diǎn)？（重點(diǎn)題）（問答題）

　　答：聯(lián)想式學(xué)習(xí)是指由兩種或兩種以上刺激所引起的腦內(nèi)兩個(gè)以上的中樞興奮之間，形成的聯(lián)結(jié)而實(shí)現(xiàn)的學(xué)習(xí)過程。根據(jù)外部條件和實(shí)驗(yàn)研究方法不同，分三種類型：嘗試與錯(cuò)誤學(xué)習(xí)、經(jīng)典條件反射和操作式條件反射。三種類型的共同特點(diǎn)：是環(huán)境條件中那些變化著的動(dòng)因在時(shí)間和空間上的接近性，造成腦內(nèi)兩個(gè)或多個(gè)中樞興奮性的同時(shí)變化，從而形成腦內(nèi)中樞的暫時(shí)聯(lián)系。因此3種學(xué)習(xí)模式統(tǒng)稱聯(lián)想式學(xué)習(xí)，包含外部動(dòng)因間的聯(lián)結(jié)、刺激-反應(yīng)聯(lián)結(jié)和腦內(nèi)中樞間的聯(lián)結(jié)（暫時(shí)聯(lián)系）。

　　二、非聯(lián)想學(xué)習(xí)分幾種？區(qū)別？（填空）（選擇）（名詞解釋）

　　答：兩種非聯(lián)想式學(xué)習(xí)模式：習(xí)慣化與敏感化。非聯(lián)想式學(xué)習(xí)是因?yàn)樾袨樽兓瘍H由單一模式的刺激重復(fù)呈現(xiàn)而引起，與之相應(yīng)在腦內(nèi)引起單一感受系統(tǒng)的興奮變化。兩種非聯(lián)想式學(xué)習(xí)模式的區(qū)別，在于習(xí)慣化刺激是由生物學(xué)意義不明確的無關(guān)刺激重復(fù)作用而引起；敏感化則有顯著生物學(xué)意義的刺激，如痛覺刺激重復(fù)作用所造成。

　　什么是程序性學(xué)習(xí)？其必要的腦中樞位于哪？其經(jīng)典代表實(shí)驗(yàn)是什么？ （重點(diǎn)題）（問答題）

　　答：無論是聯(lián)想式學(xué)習(xí)還是非聯(lián)想式學(xué)習(xí)，經(jīng)過多次訓(xùn)練可以達(dá)到非常熟練的程度。這時(shí)的學(xué)習(xí)模式出現(xiàn)了新的特點(diǎn)，短潛伏期的快速反應(yīng)是一種新的學(xué)習(xí)模式，其腦機(jī)制中最必要的中樞是小腦深部核。在生理心理學(xué)研究中，以兔瞬眼條件反射為其典型代表。

　?。~解釋）認(rèn)知學(xué)習(xí)：與經(jīng)驗(yàn)式學(xué)習(xí)不同，高等靈長(zhǎng)類和人類的許多學(xué)習(xí)過程，并不總是建立在重復(fù)的個(gè)體經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上，往往一次性觀察或摹仿就會(huì)完成。這種學(xué)習(xí)模式建立在視覺認(rèn)知過程的基礎(chǔ)之上，又可稱認(rèn)知學(xué)習(xí)。

　　味-厭惡式學(xué)習(xí)：味覺刺激具有長(zhǎng)時(shí)間延緩的學(xué)習(xí)效應(yīng)，味覺刺激與毒物間的學(xué)習(xí)效應(yīng)強(qiáng)度大于味覺與皮膚痛刺激間的學(xué)習(xí)效應(yīng)，使味-厭惡學(xué)習(xí)行為模式，既具有聯(lián)想式學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，也具有非聯(lián)想式學(xué)習(xí)特點(diǎn)。

　　印記式學(xué)習(xí)：鳥類和低等哺乳動(dòng)物中，存在的特殊的習(xí)得行為模式。

　　簡(jiǎn)述何為腦的等位論？用什么實(shí)驗(yàn)證明？ （重點(diǎn)題）（問答題）

　　答：1917年，美國(guó)學(xué)者拉施里著手研究動(dòng)物聯(lián)想式學(xué)習(xí)的腦定位問題，以尋求一些腦結(jié)構(gòu)在聯(lián)想學(xué)習(xí)中的作用，即腦的機(jī)能定位關(guān)系。得出了相反的結(jié)論，即大腦的等位性、整體性機(jī)能原則，只要10％－50％的大腦皮層損壞，動(dòng)物學(xué)習(xí)行為就受到影響。其動(dòng)物學(xué)習(xí)障礙與損毀皮層部位的大小成正比。損毀50％皮層就使動(dòng)物完全喪失學(xué)習(xí)能力。

　　腦等位論與機(jī)能定位的對(duì)立？答：上面的腦等位論先回答上。湯姆遜在總結(jié)學(xué)習(xí)記憶的生物學(xué)基礎(chǔ)時(shí)指出，切除大腦的動(dòng)物仍可建立經(jīng)典瞬眼的條件反身，條件反射建立的基礎(chǔ)，即暫時(shí)聯(lián)系的接通是神經(jīng)系統(tǒng)的普遍特征，并不是大腦皮層的特殊功能。簡(jiǎn)單運(yùn)動(dòng)條件反射最必要的中樞位于小腦；簡(jiǎn)單空間辨別學(xué)習(xí)的中樞位于海馬；伴有植物性神經(jīng)系統(tǒng)功能變化的快速條件反射，形成的中樞位于杏仁核；復(fù)雜空間關(guān)系或視覺認(rèn)知學(xué)習(xí)，由下顳葉或顳頂枕聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層實(shí)現(xiàn)；復(fù)雜時(shí)間、空間綜合學(xué)習(xí)由前額葉皮層完成。

　　由此可見，盡管暫時(shí)聯(lián)系的形成是神經(jīng)系統(tǒng)的普遍功能，符合腦等位論思想，但因?qū)W習(xí)類型和復(fù)雜程度不同，完成學(xué)習(xí)過程的腦網(wǎng)絡(luò)組成也就有所不同，這又符合機(jī)能定位的思想。腦機(jī)能的整體性和等位性與機(jī)能定位性同時(shí)存于學(xué)習(xí)過程，是腦功能對(duì)立統(tǒng)一體的兩個(gè)側(cè)面。

　　學(xué)習(xí)過程是腦的高級(jí)機(jī)能，不是某一種特殊分子變化的結(jié)果，而是有多種物質(zhì)經(jīng)過復(fù)雜的代謝環(huán)節(jié)參與學(xué)習(xí)過程。由幾個(gè)亞單元組成的受體蛋白或酶蛋白，可以同時(shí)接受條件刺激和非條件刺激的影響發(fā)生(武漢自考)變構(gòu)作用，實(shí)現(xiàn)兩種刺激間的聯(lián)結(jié)。蛋白分子變構(gòu)作用是學(xué)習(xí)記憶的基本機(jī)制。神經(jīng)生物學(xué)發(fā)現(xiàn)兩大類受體蛋白分子，即配體門控受體家族和G-蛋白相關(guān)的受體家族，均是參與學(xué)習(xí)機(jī)制的主要分子。

　　聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層

　　顳下回的功能？通過什么實(shí)驗(yàn)來證明？（或什么是延緩的物體不匹配訓(xùn)練？證明什么問題？）答：顳下回可分兩部分：遠(yuǎn)離枕葉的部分與三維物體的認(rèn)知學(xué)習(xí)有關(guān)，與枕葉距離較近的部分與二維圖形鑒別學(xué)習(xí)有關(guān)。實(shí)驗(yàn)：對(duì)猴進(jìn)行了延緩的物體不匹配訓(xùn)練。首先讓猴觀察一個(gè)圓柱體，當(dāng)它將圓柱體移開就會(huì)發(fā)現(xiàn)下面有一小塊食物。

　　間隔10秒鐘以后，猴的面前出現(xiàn)兩個(gè)物體，一種是剛剛見過的圓柱體，另一個(gè)是未見過的長(zhǎng)方形。這時(shí)猴移動(dòng)長(zhǎng)方體也會(huì)得到一小塊食物，如果它移動(dòng)曾見過的圓柱體，則得不到食物。訓(xùn)練幾日，這種行為模式就得到鞏固。對(duì)猴手術(shù)損毀與枕葉相鄰的兩半球顳下回，需對(duì)之進(jìn)行73次訓(xùn)練才能重新習(xí)得這種行為；而損毀與枕葉遠(yuǎn)隔部位的顳下回，則訓(xùn)練1500次仍不能重新學(xué)會(huì)這種行為模式。

　　將行為訓(xùn)練中匹配時(shí)間間隔從10秒逐漸延長(zhǎng)可達(dá)120秒，損毀與枕葉相鄰的顳下回，不影響這種逐漸延長(zhǎng)的延緩反應(yīng)；損毀遠(yuǎn)隔枕葉的顳下回，則猴不能學(xué)習(xí)這種延緩的不匹配行為。根據(jù)這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果，他們認(rèn)為在認(rèn)知學(xué)習(xí)行為和物體記憶中，遠(yuǎn)隔枕葉的顳下回具有重要作用。電刺激顳中回和記錄顳下回神經(jīng)元單位發(fā)放的實(shí)驗(yàn)研究，也證明了顳下回在不同顏色物體匹配學(xué)習(xí)和延緩記憶中具有重要作用。

　　（考過論述）什么是延緩反應(yīng)和交替延緩反應(yīng)，它證明了什么問題？

　?。ㄌ羁眨ㄟx擇）關(guān)于前額葉皮層與學(xué)習(xí)記憶的關(guān)系問題，1935年杰克遜的延緩反應(yīng)實(shí)驗(yàn)，一直被譽(yù)為經(jīng)典研究的范例。實(shí)驗(yàn)：讓猴觀察眼前的兩個(gè)食盤，其中一盤內(nèi)有食物，然后將兩食盤蓋起來再用幕布將它們遮起以避免猴盯食盤。幾秒或幾分鐘后將幕布拿開，觀察猴子首先打開哪個(gè)食盤蓋。如果猴打開原先放好食物的食盤蓋，它就會(huì)得到食物獎(jiǎng)勵(lì)。對(duì)實(shí)驗(yàn)程序稍加修改，只有當(dāng)猴記住前一次獲得獎(jiǎng)勵(lì)食盤的位置，下一次打開另一位置食盤的蓋，才能再次得到獎(jiǎng)勵(lì)。這種行為模式稱為交替延緩反應(yīng)。延緩反應(yīng)和交替延緩反應(yīng)既是空間辨別學(xué)習(xí)模式，又是短時(shí)記憶的行為模式，即是時(shí)間、空間相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式。正常猴對(duì)于不同延緩時(shí)間的延緩反應(yīng)，甚至是幾分鐘的延緩反應(yīng)，也很容易建立起來。

　　但是，對(duì)雙側(cè)前額葉損傷的猴即使是建立1－2秒鐘的延緩反應(yīng)，也十分困難。前額葉皮層損傷引起短時(shí)記憶障礙，是導(dǎo)致延緩反應(yīng)或交替延緩反應(yīng)困難的主要原因。仔細(xì)分析延緩反應(yīng)的行為模式，我們可以將之歸納為兩個(gè)不同的因素：空間辨別反應(yīng)和時(shí)間延遲反應(yīng)。只有兩個(gè)因素同時(shí)存在，前額葉損傷行為障礙才能表現(xiàn)出來。如果僅僅要求動(dòng)物進(jìn)行空間辨別，則前額葉損傷并不影響這種行為模式的訓(xùn)練；對(duì)動(dòng)物僅進(jìn)行延緩條件反應(yīng)不伴有空間辨別，這種行為模式也不受前額葉損傷的影響。由此可以認(rèn)為，（選擇）（填空）前額葉聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層與時(shí)間和空間關(guān)系的復(fù)雜綜合功能有關(guān)。

　　海馬在學(xué)習(xí)中的作用

　　輻射形8臂迷津證明空間辨別學(xué)習(xí)；海馬損毀的動(dòng)物，多次重復(fù)某一新異刺激，朝向反射也不消退；在食物強(qiáng)化的延緩條件反射中，動(dòng)物在延緩期內(nèi)就出現(xiàn)過多的過早食物運(yùn)動(dòng)反應(yīng)，這些事實(shí)說明海馬具有抑制性調(diào)節(jié)作用；

　　情緒性學(xué)習(xí)的調(diào)節(jié)：邊緣系統(tǒng)內(nèi)部的相互聯(lián)系。