生物心理学

1　主要问题　2

模块1.1　心理和脑的关系　4

行为的生物学解释　5

脑与意识经验　7

职业机会　10

结语：你的大脑和经验　11

模块1.2　行为的遗传学　13

孟德尔遗传学　13

伴性基因和限性基因　14

遗传与环境　15

问题的复杂化　16

环境的作用　16

基因如何影响行为　17

行为的演化　17

关于演化的常见误解　17

演化心理学　19

结语：基因与行为　22

模块1.3　研究中的动物实验　24

动物研究的理由　24

伦理的争论　25

反对的程度　26

可能的妥协　26

结语：人与动物　27

2　神经细胞和神经冲动　28

模块2.1　神经细胞　30

神经元和神经胶质细胞的解剖　30

应用和扩展：Santiago Ramón y Cajal——神经科学的先驱者　30

动物细胞的结构　31

神经元的结构　32

神经元的差异　35

神经胶质细胞　35

血脑屏障　36

我们为什么需要血脑屏障　36

血脑屏障的工作机能　37

脊椎动物神经元的营养　37

结语：神经元　38

模块2.2　神经冲动　40

神经元的静息电位　40

钠离子、钾离子运动与驱动力　41

静息电位形成机制　42

动作电位　43

动作电位的分子基础　43

全或无法则　45

不应期　45

动作电位的传导　46

髓鞘和跳跃式传导　47

局部神经元　48

级量电位　48

应用和扩展：小神经元和大的错误观念　48

结语：神经信息　49

3　神经突触　52

模块3.1　突触的概念　54

突触的性质　54

反射活动的速度和突触中被抑制的递质　55

短暂积聚(时间上的叠加效应)　55

间隙积聚(空间上的叠加效应)　55

抑制性突触　57

兴奋性突触后电位、抑制性突触后电位和动作电位之间的关系　58

结语：作为决策者的神经元　59

模块3.2　突触中发生的化学事件　61

突触中化学递质的发现　61

突触中化学事件的结果　62

神经递质的类型　63

递质的合成　63

递质的运输和储存　64

递质的释放和扩散　65

突触后细胞上受体的激活　65

神经递质的失活与再摄取　69

来自突触后细胞的负反馈　71

结语：神经递质和行为　71

模块3.3　突触、药物和成瘾　73

作用机制的类型　73

滥用药物的共同特点　73

关于滥用药物的调查　75

兴奋性药物　75

尼古丁　77

麻醉剂　77

大麻　77

致幻药　78

酒精和酒精依赖　79

遗传　79

危险因素　80

成瘾性　80

寻找愉快和避免不愉快　81

对线索表现出渴望　82

大脑重组　82

对抗物质滥用的药物　82

对抗酒精滥用的药物　82

对抗麻醉剂滥用的药物　83

结语：药物和行为　84

4　神经系统解剖　86

模块4.1　脊椎动物神经系统的结构　88

描述神经系统的术语　88

脊髓　90

自主神经系统　91

应用和扩展：鸡皮疙瘩　91

后脑　93

中脑　95

前脑　95

丘脑　96

下丘脑　99

垂体　99

基底神经核　99

基底前脑　99

海马　99

脑室　100

结语：学习神经解剖　101

模块4.2　大脑皮层　103

大脑皮层的结构　103

枕叶　105

顶叶　105

颞叶　106

额叶　107

应用和扩展：前额叶切除术的兴起与衰落　108

有关前额叶皮层的当代观点　108

不同区域如何协同工作　110

结语：大脑皮层的功能　111

模块4.3　研究方法　113

将脑解剖与行为联系起来　113

记录大脑活动　115

脑损伤的影响　118

脑刺激的影响　120

脑大小和脑结构的差异　121

物种间的比较　122

人类中的比较　123

性别差异　124

结语：研究方法及其局限　126

5　脑发育与可塑性　128

模块5.1　脑的发育　130

脊椎动物脑成熟的过程　130

神经元的生长和发育　130

后形成的新神经元　132

轴突的路径寻找　132

轴突的化学路径　133

轴突竞争是普遍原则　135

决定神经元存活的因素　136

发育中的大脑易受伤害　137

皮层的分化　138

经验的精细调节作用　139

经验与树突分支　139

特殊经验的作用　141

结语：脑的发育　145

模块5.2　脑损伤后的可塑性　147

脑损伤和短期内恢复　147

减少中风造成的伤害　147

长期恢复的机制　149

增加脑刺激　149

轴突的再生长　150

出芽　151

去神经超敏化　151

感觉表征的重组与幻肢　152

行为的习得性调节　154

结语：脑损伤与恢复　156

6　视觉　158

模块6.1　视觉编码　160

知觉的一般原则　160

从神经元活动到知觉　160

眼睛及其与大脑的连接　161

视网膜内的线路　161

视网膜的中央凹和外周　163

视觉感受器：视杆细胞和视锥细胞　164

颜色视觉　165

三原色(杨-赫姆霍茨)理论　165

对立过程理论　168

视网膜皮层理论　169

颜色视觉缺陷　170

应用和扩展：有四种视锥细胞的人　171

结语：视觉感受器　172

模块6.2　视知觉的神经基础　174

哺乳动物视觉系统概述　174

视网膜上的加工　174

到外侧膝状体及其以上结构的通路　177

大脑皮层中的模式识别　179

视皮层中的通路　179

形状通路　180

方法6.1　微电极记录　182

视皮层的柱状组织　182

视皮层的细胞是特征觉察器吗　183

V1区之上的形状分析　184

物体识别障碍　184

颜色、运动和深度通路　185

运动知觉　185

应用和扩展：眼动中受抑制的视觉　187

运动盲　187

结语：从单个细胞到视觉　188

模块6.3　视觉发展　190

人类婴儿的视觉　190

对面孔的注意及面孔识别　190

早期经验和视觉发展　190

单眼经验的剥夺　191

双眼经验剥夺　192

两眼中的不匹配刺激　192

早期视觉刺激受限　193

婴儿视觉的损伤及长期后果　194

结语：视觉的先天和后天　196

7　其他感觉系统　198

模块7.1　听觉　200

声音与耳　200

声音的物理和心理维度　200

耳的结构　200

音高知觉　202

频率理论和地点理论　202

听觉皮层　204

听觉损失　205

声音定位　207

结语：听力的功能　208

模块7.2　机械感觉　210

前庭觉　210

躯体感觉　210

躯体感觉的感受器　211

应用和扩展：挠痒　211

中枢神经系统的输入　212

痛觉　215

痛觉刺激和痛觉通路　215

缓解疼痛的途径　217

痛觉敏化　219

痒觉　220

结语：机械感觉　221

模块7.3　化学感觉　223

化学感觉编码　223

味觉　224

味觉感受器　225

有多少种味觉感受器　225

应用和扩展：改变味蕾的化学物质　225

味觉感受器的机理　226

大脑中的味觉编码　227

味觉的个体差异　228

嗅觉　229

嗅觉感受器　230

编码的含义　230

传递给大脑的信息　231

个体差异　233

信息素　233

联觉　234

结语：不同的感觉，认识世界的不同方式　235

8　运动　238

模块8.1　运动的控制　240

肌肉及其运动　240

快肌和慢肌　242

本体感受器对肌肉的控制　243

运动的单元　244

随意和不随意运动　244

应用和扩展：婴儿的反射　244

根据负反馈灵活地调节　246

行为的序列　246

结语：运动的类型　247

模块8.2　运动的脑机制　249

大脑皮质　249

初级运动皮质的相邻脑区　251

镜像神经元　252

有意识的决定与运动　254

脑到脊髓的联系　255

小脑　257

运动以外的功能作用　258

细胞的构筑　259

基底神经节　259

脑区与运动学习　261

结语：运动控制与认知　262

模块8.3　运动障碍　264

帕金森氏病　264

可能的病因　264

L-多巴治疗　267

其他治疗方法　267

亨廷顿氏病　268

遗传和症状前检查　269

结语：运动障碍的遗传与环境　272

9　睡眠与觉醒　274

模块9.1　觉醒和睡眠的节律　276

内源性节律　276

生物钟的设定和重置　277

时差反应　279

倒班　280

生物钟的机制　280

视上核　280

光线如何重置视上核　282

昼夜节律的生物化学机制　282

褪黑素　283

结语：睡眠-觉醒周期　284

模块9.2　睡眠的阶段和脑机制　286

睡眠以及干扰意识的其他状态　286

睡眠的阶段　286

异相睡眠或快速眼动睡眠　288

觉醒和唤起的脑机制　289

唤醒和注意的脑结构　289

快速眼动睡眠涉及的脑功能　291

睡眠障碍　293

睡眠呼吸暂停　294

嗜睡症　294

周期性肢体运动障碍　295

REM行为障碍　295

夜惊、梦呓和梦游　295

结语：睡眠的阶段　296

模块9.3　为什么睡觉？为什么存在快速眼动睡眠？为什么做梦　298

睡眠的功能　298

睡眠和能量的保存　298

应用和扩展：冬眠　298

睡眠的需求以及睡眠剥夺的后果　299

睡眠与记忆　300

快速眼动睡眠的功能　301

从生物学角度认识做梦　302

激活-合成假说　303

临床-解剖假说　303

结语：人类有限的自我认识　304

10　内调节　306

模块10.1　体温调节　308

内稳态与非稳态　309

体温控制　309

应用和扩展：在极度寒冷中生存　310

恒定高体温的优势　311

脑机制　312

发热　313

结语：生理和行为机制的结合　313

模块10.2　渴　315

水调节的机制　315

渗透性渴　315

容量性渴和钠特异性需求　317

结语：渴的心理学与生物学　318

模块10.3　饥饿　320

消化系统如何影响食物的选择　320

酶类及乳制品的消化　321

影响食物选择的其他因素　321

进食的短期和长期调节　322

口腔因素　322

胃和肠道　323

葡萄糖、胰岛素和胰高血糖素　324

瘦素　325

脑机制　326

弓状核与下丘脑室旁核　326

外侧下丘脑　328

下丘脑内侧区　329

进食障碍　331

遗传与体重　331

体重减轻　332

神经性厌食症　333

神经性贪食症　333

结语：饥饿的多重控制　335

11　繁殖行为　338

模块11.1　性与激素　340

性激素的组织作用　341

性腺的性别差异　341

下丘脑的性别差异　343

性激素的激活作用　343

啮齿类　343

人类　344

抚育行为　347

结语：繁殖行为与动机　350

模块11.2　性行为的多样性　352

交配行为的演化解释　352

多样化的交配兴趣　352

在交配过程中男人和女人寻求什么　353

嫉妒的差异　353

进化的，还是学习的　353

结论　354

性别认同和性别分化行为　354

双性人　354

CAH女孩的兴趣和偏好　355

睾丸女性化　356

性别标定和抚养的观点　356

性别的外表差异　357

性取向　358

行为和解剖学的不同　358

遗传学因素　359

一个进化问题　359

产前影响　360

大脑解剖　361

结语：我们并非都相同　363

12　情绪行为　366

模块12.1　什么是情绪　368

情绪、自主唤醒和詹姆士-兰格理论　368

生理唤醒对于情绪的产生是不是必须的　369

生理的唤醒足以产生情绪吗　370

与情绪有关的脑区　371

试图给特殊情绪定位　371

左半球和右半球的贡献　373

情绪的功能　373

情绪和道德选择　374

与情绪相关的脑区损伤后的决策　375

结语：情绪和神经系统　376

模块12.2　攻击和逃避行为　378

攻击行为　378

暴力行为中遗传和环境的影响　378

激素　380

5-羟色胺突触和攻击行为　381

逃避、恐惧和焦虑　383

恐惧、焦虑和杏仁核　383

啮齿类动物的研究 　383

对猴子的研究　385

人类杏仁核的激活　385

人类杏仁核受损　386

减少焦虑的药物　388

方法12.1　微透析　389

应用和扩展：酒精缓解焦虑　391

结语：做一些与情绪有关的事　392

模块12.3　应激与健康　394

应激的概念　394

应激与下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴　394

免疫系统　395

应激对免疫系统的影响　396

应激控制　397

创伤后应激障碍　397

结语：情绪和人体反应　398

13　学习与记忆生物学　400

模块13.1　学习、记忆、健忘症和脑功能　402

记忆的局部表征　402

Lashley寻找记忆痕迹　404

对记忆痕迹的进一步探寻　405

记忆的类型　407

短时记忆与长时记忆　407

工作记忆　407

海马与健忘症　408

海马受损的病人　408

海马的记忆功能　412

海马与记忆巩固　416

其他类型的健忘症　417

科萨科夫综合征与其他前额区损伤　417

阿尔茨海默氏病　418

健忘症病人学习小结　420

其他脑区在记忆中的作用　420

结语：记忆的不同类型　422

模块13.2　神经系统的信息存储　424

应用和扩展：科学研究迷茫与误区　424

学习与Hebb突触　425

无脊椎动物行为变化的单细胞机制　426

实验动物——海兔　426

海兔的习惯化学习　427

海兔的敏感化学习　427

脊椎动物的长时程增强　428

LTP与LTD的生化机制　428

LTP和行为　431

药物和记忆　431

结语：记忆的生理学机制　432

14　认知功能　434

模块14.1　功能单侧化　436

左半球和右半球　436

大脑半球的视觉和听觉联结　436

切断胼胝体　437

被割裂的两半球：竞争与合作　441

右半球　441

完整大脑的半球功能特异性　443

单侧化的发展与利手　443

两半球在解剖上的差异　443

胼胝体的成熟　444

缺少胼胝体的发展　445

两半球、利手和言语优势　445

避免夸大的倾向　446

结语：一个大脑，两个半球　446

模块14.2　语言的演化与生理学　448

语言在非人动物中的早期表现　448

普通黑猩猩　448

倭黑猩猩　449

非灵长类动物　450

人类如何演化出语言　451

作为整体智力产物之一的语言能力　451

语言作为一个特殊的模块　453

语言学习的敏感期　454

脑损伤与语言　454

布洛卡失语症(不流畅性失语症)　454

威尔尼克失语症(流畅性失语症)　456

双语学习者的脑机制　458

音乐与语言　458

阅读障碍　458

结语：语言与脑　461

模块14.3　意识与注意　463

与意识有关的脑活动　463

意识：一种存在阈限的现象　465

不被注意的刺激的命运　466

意识的时程　466

忽视　467

结语：注意到注意状态与意识到意识过程　470

15　情感障碍和精神分裂症　472

模块15.1　情感障碍　474

重度抑郁症　474

遗传和生活事件　475

非遗传作用的生物学影响　475

大脑半球优势的异常　476

抗抑郁药物　477

抗抑郁药的疗效　478

其他疗法　481

双相情感障碍　482

遗传学　482

治疗　483

季节性情感障碍　483

结语：情绪波动的生物学　485

模块15.2　精神分裂症　487

主要特征　487

行为症状　487

应用和扩展：精神分裂症的辨别诊断　488

人口统计学数据　489

遗传学　489

双生子研究　489

发展为精神分裂症的领养子　490

致病基因　490

神经发育假说　491

胎儿期和新生儿期的环境　491

轻度大脑异常　492

方法15.1　Wisconsin卡片分类任务　493

早期发育和后期的精神病理学　494

治疗方法　494

抗精神病药物和多巴胺　495

谷氨酸的作用　496

新药　497

结语：精神分裂症研究的魅力所在　498

附录A

简明基础化学　500

附录B

神经科学学会关于神经科学研究中使用动物和人类被试的政策　507

专业术语表　510

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