心理与行为的脑神经基础


  • 认知心理学的基础:人类大脑被称为“黑箱”,认知神经科学(如fMRI、EEG技术)将人脑比作极其精密的计算机,旨在打开黑箱,研究心理现象背后的生理机制。
  • 本章核心在于了解脑与神经的结构基础,为后续理解人类高级认知功能做铺垫。

一、 神经系统结构和功能的最基本单位:【神经元】

神经元(神经细胞)是整个神经系统结构和功能的最基本单位,负责接收、整合和传送信息。人脑中约有100亿个神经元。

1. 神经元的组成部分

  • 树突(接收器):像树杈一样的多分支结构,负责接收来自其他细胞的信息。
  • 胞体(整合中心):包含细胞膜、细胞核、细胞质(注意:没有细胞壁),其核心功能是对接收到的信息进行整合
  • 轴突(传出器):每个神经元只有一根轴突,负责将整合后的信息传出

2. 神经胶质细胞(“后勤保障系统”)

分布于神经元之间的细胞,数量极其庞大。

  • 提供线路与支架:为神经元的生长和信息传导搭建通道。
  • 输送营养与清理:为神经元提供营养物质,并清除多余杂质。
  • 形成“髓鞘”
    • 某些胶质细胞会形成髓鞘包裹在轴突外层。
    • 作用:绝缘(防止信号四散)、保护、加速神经冲动的传导(如同光纤的外皮或电线绝缘层)。
    • 注:人类大脑的髓鞘化过程大约在6岁末完成。

二、 神经冲动的产生与传导

神经冲动是静息电位动作电位交替出现的结果。

1. 细胞电位变化机制

  • 静息电位(外正内负):安静状态下,钾离子通道开启,钠离子通道关闭。细胞膜外为正电,膜内为负电。
  • 动作电位(外负内正):受到刺激达到阈值后,离子通透性改变(钠离子迅速涌入膜内),导致电位反转。动作电位的发生根本原因在于刺激

2. 不应期(神经元的“休息时间”)

  • 绝对不应期:动作电位诱发后极短时间内,神经元对任何强度的刺激都不会产生反应。
  • 相对不应期:绝对不应期之后,神经元只对小强度刺激无反应,必须有高于原来阈值的强刺激才能再次诱发动作电位(表现为阈值被暂时拉高)。

3. 神经冲动的传导方式

  • 电传导(同一细胞内)
    • 遵循“全或无”法则:刺激达不到阈值,完全不发生;达到阈值,则引发完全的神经冲动,再强的刺激也不会改变每次冲动的强度。
  • 化学传导(神经元之间)
    • 通过突触神经递质完成跨细胞传递,是脑内神经元信号传递的主要方式

三、 跨细胞交流的桥梁:【突触】与【神经递质】

1. 突触(交流通道)

神经元之间彼此接触的部位。结构越大,信号传递越强。

  • 突触前成分:包含突触小泡,是储存神经递质的“弹药库”,负责向外释放化学物质。
  • 突触间隙:神经递质释放和发生作用的空隙场所。
  • 突触后成分:包含接收器,接收化学物质后引起后一个细胞的电位变化。
  • 分类:根据作用效果,分为兴奋型突触和抑制型突触。

2. 神经递质(化学信使)

在突触中传递信息的特定化学物质,直接影响人的情绪与认知。(此部分为生理生化常识,重点在于理解

  • 内啡肽:天然镇痛剂,快感荷尔蒙(如运动后的爽快感、吃辣后的快乐),带来长久深度的愉悦。
  • 多巴胺:带来兴奋、新奇感和刺激感(如恋爱初期、赌博、游戏),容易陷入“多巴胺陷阱”。
  • 血清素(五羟色胺):让人保持安静、情绪稳定。抗抑郁药物(如SSRI)通常是通过调节血清素浓度起效。
  • 乙酰胆碱:维持意识清醒,保障学习与记忆能力。

四、 脑内信息处理的基本单位:【神经回路】

神经元通常不单兵作战,大量神经元建立起的突触网络形成神经通路,称为神经回路。
神经回路是脑内信息处理的基本单位。

经典例子:反射弧

  • 最早由哲学家笛卡尔提出。
  • 一种简单且特殊的神经回路。
  • 五个组成部分:感受器 → 传入神经 → 神经中枢(整合) → 传出神经 → 效应器(执行动作,如针扎缩手反应)。
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