第二章 认知的神经基础
心理学中的认知神经科学理论
心理学中的认知神经科学理论第一章：引言心理学中的认知神经科学理论是一门基于生物学，心理学和数学的交叉学科，主要研究人类大脑如何处理信息，以及对这些信息进行认知和控制的过程。
认知神经科学理论不仅涉及神经生物学和心理学，还包括计算机科学，哲学和物理学等多个领域。
本文将探讨认知神经科学理论的三个主要领域：认知神经科学，认知心理学和计算神经科学。
第二章：认知神经科学认知神经科学是研究人类大脑处理信息的过程，以及这些过程与心理能力的关系的学科。
这个领域的主要研究方法包括神经影像技术和神经生物学研究技术。
人脑在处理信息的过程中涉及了大脑皮层和大脑内部结构，如杏仁核和海马。
认知神经科学背后的主要理论是“双重分离”理论。
这个理论认为，思想与大脑的结构是相互独立的，但思想是通过大脑的物理机制来实现的。
这个理论提出了思维能力和神经生物学之间的紧密联系。
第三章：认知心理学认知心理学是研究人类思维和思维过程的学科，它关注大脑对信息的处理和记忆的建立。
认知心理学从心理学和生物学两个角度考虑这些过程。
认知心理学中最为广泛研究的领域是人类记忆。
人类记忆是人类在学习新信息时对以前学习的信息的保留和提取。
记忆的分类包括感官记忆、短时记忆和长时记忆。
在认知心理学的研究中，认知心理学家使用实验方法来证明大脑对这些信息的处理有多种不同的形式。
第四章：计算神经科学计算神经科学是一个交叉学科，其目标是开发人工智能和机器学习的基础。
这个学科包括计算模型的开发和计算理论的研究，以探索人脑的信息处理能力以及计算机如何模拟这些能力。
在计算神经科学的研究中，神经网络是计算模型中最为广泛使用的方法之一。
神经网络是一种使用机器学习技术来模仿大脑的结构和功能的计算机程序。
神经网络可以通过模拟大脑中神经元，以及神经元相互连接和传递信息的方式，来模拟人类大脑的工作原理。
第五章：结论认知神经科学理论已经成为心理学和生物学领域中的重要分支。
这个领域的研究不仅对人类认知和行为的理解有重要意义，而且对开发人工智能和计算机学习的技术也有重要作用。
北京大学认知心理学知识点
北京大学认知心理学知识点第一章绪论名词解释1.认知：认知是一种心理活动，包括知识的获得，贮存，转化和使用，它是人类心理学研究的重要组成部分。
2.认知心理学：代表心理学研究的一种特点的理论定向，角度或途径，她强调心理结构和过程。
3.生态学效度：研究所获得的结果也应该能够适用于现实世界中自然发生的行为。
4.认知科学：是当今试图回答有关心的问题的一个领域，它考察知识的性质，组成，发展和运用。
5.近因效应现象：在一个长的刺激系列中，最后的项目回忆的最准确。
简答论述1.试分析认知心理学简史答：①19世纪：内省法（冯特）：被训练过的观察者仔细的，小心的注意他们自己的感觉，精确地辨别这些感觉，并尽可能的客观的报告这些感觉。
冯特特别指出，像语言，思维和问题解决这样的高级心理过程，不适合用内省技术来研究。
艾宾浩斯的无意义音节，威廉·詹姆斯的记忆理论②20世纪：行为主义：仅仅依靠客观的，可观察的反应的途径，她强调行为的环境决定性，而不是心理过程。
行为之一者很少研究人类的高级心理过程。
格式塔心理学：强调，人有一种将他们所看到的东西组织起来的倾向。
整体大于部分之和，是格式塔心理学著名的论调。
格式塔心理学家也强调顿悟在问题解决中的重要性。
③当代认知心理学：信息加工途径，来自计算机科学和通讯科学。
信息加工途径有两个重要的成分：一是心理过程能够通过与计算机的操作相比较，而得到最好的理解。
二是心理过程可以解释为，系统从刺激到反应的一系列阶段中，所完成的信息加工。
2.认知神经科学常用的研究方法有哪些？答：①脑损伤病人研究：脑损伤研究大大的增加了我们对大脑组织的理解②正电子发射断层摄影术（PET扫描）：这种扫描技术，能够通过测量血流模式，得到脑活动图。
PET扫描能够用来研究像注意，表象和阅读这样的认知过程。
③磁共振成像（MRI）：研究者让强但无害的磁场穿过被试的头部。
这种技术为脑解刨学提供了详细的图像。
功能性磁共振成像（fMRI）只需5秒钟便能做出一个血流改变图像，而MRI要90秒。
心理学中的认知过程及其神经基础
心理学中的认知过程及其神经基础在心理学领域内，认知过程是一个极为重要的议题。
认知过程是指人类在获取、加工和运用来自外部世界的信息时，产生的各种心理过程的集合。
在认知过程中，人类通过感知、注意、记忆、思维等心理活动，不断理解和掌握世界，从而使自己的行为更加适应改变。
1. 感知过程感知是人类最早获得外部信息的方式。
感知过程中包括接受、选取和组织外部信息的过程。
感知过程涉及到五种感官，包括视觉、听觉、味觉、嗅觉和触觉，每种感觉都有其独特的神经基础。
视觉感知是人类最主要的感知方式之一。
视觉感知的神经基础是视网膜上的感光细胞。
感光细胞将外界信息转换成神经信号，通过视神经传递到视觉皮层。
在视觉皮层中，信息进一步加工和处理，使我们能够对外界信息进行理解和认知。
2. 注意过程注意是一种选择性接受和加工信息的心理过程。
在注意过程中，人们会选择性地关注一些信息，而忽略其他信息。
注意过程本质上是一个筛选过程，它可以帮助人们对复杂信息进行有序理解和处理。
注意的神经基础主要位于前额叶和顶叶。
前额叶中的背外侧前额皮层（dorsolateral prefrontal cortex）和前扣带皮层（anterior cingulate cortex）在注意过程中发挥着重要的作用。
顶叶中的顶下回前部（inferior parietal lobule）也扮演着重要的角色。
3. 记忆过程记忆是指通过对外部信息进行加工和储存，以便今后进行复述和使用的心理过程。
记忆是人类掌握外部世界以及形成自我认知的重要手段之一。
记忆的神经基础主要包括海马体、杏仁核和前额叶皮层等多个区域。
其中，海马体是一个重要的结构，与把短时记忆转换成长时记忆相关。
4. 思考过程思考是指对已知信息进行加工和整合，以产生新的信息和认知的能力。
思考是一种高级心理过程，它需要人类运用多种认知策略进行复杂的信息加工和处理。
思考过程的神经基础主要集中在额叶和顶叶。
在额叶中，前部背外侧前额皮层和穹顶皮层（medial prefrontal cortex）通过对来自其他脑区的信息进行整合，帮助人们进行高层次的思考和决策。
认知神经科学PPT课件
一、单细胞记录(single—unit recording)
将微电极(micro．electrode)插进动物 大脑以获得细胞膜外电位 (extracellular potential)记录。
在静息状态下，膜内外大约有70毫伏——90毫伏的负电位差，膜内比 膜外略带负电的电位差，使细胞膜发生极化现象，称为静息电位
认知神经科学
第一节 认知神经科学概述
一、心身关系问题
二、什么是认知神经科学
（一）概念 认知神经科学（Cognitive Neuroscience）
旨在阐明心理活动尤其是人类心理活动的 脑基础，以揭示心理与脑的关系。 P33定义
认知神经科学这一学科名称诞生 于二十世纪七十年代后期,该学科是认 知科学与神经科学相互结合, 于九十 年代得到国际学术界公认的一门新兴 学科,被认为是二十一世纪最有发展前 景的自然科学前沿研究领域之一。
为心灵的理论构想探寻物质的证据 将具体发现与理论模型相联系 探寻脑的病理机制与行为之间的关联 建立更具说服力的理论模型 人工智能 更深入地探究人脑
三、人类对脑的探索
灰质(gray matter)和白质(white matter)
沟(sulci)和回(gyri)的发现 神经的电活动 颅相学(phrenology) 的观点
二、脑电图（EEG Measurement）
脑电图(electroencephalogram，EEG) 是通过在头皮表面记录大脑内部的电 活动情况而获得的。大脑内部非常微 小的电变化都能被置于头皮表面的电 极记录到。这些变化可通过示波器中 的阴极射线管而得以显示。
脑电图(EEG)是研究和检查大脑 半球神经元细胞自发放电活动，通 过电子放大器并记录下来，客观反 映大脑功能状态的一种检测技术。 因其方法简便无创、价格低廉而广 泛用于颅脑疾病的诊断和研究。
完整版认知神经科学
思维与决策
01
总结词
思维是我们如何理解和解决问题、进行逻辑推理和创新思考的过程。决
策则是基于思维做出的选择或决定。
02 03
详细描述
思维是我们大脑的一种高级功能，它涉及到我们如何理解和解决问题、 进行逻辑推理和创新思考。决策则是基于思维ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ出的选择或决定，它可 以帮助我们更好地应对复杂的环境和情境。
教育与学习
学习障碍
注意力与记忆力
认知神经科学研究有助于深入了解学 习障碍的神经机制，为个体化教育和 干预提供依据。
探究大脑在注意力与记忆力方面的运 作机制，有助于提高学生的学习效果 。
阅读能力
研究阅读能力的认知神经机制，有助 于优化阅读教学方法和评估阅读能力 的发展。
人机交互与人工智能
人机协作
通过认知神经科学的研究，有助 于开发更加智能、高效的人机协
1 2
神经生物学
与神经生物学结合，深入研究神经系统的基本原 理和功能，为认知神经科学提供更深入的理论基 础。
心理学
与心理学结合，通过行为实验和心理物理学方法 ，揭示认知过程的内在机制和外在表现。
3
计算机科学
与计算机科学结合，借鉴计算机科学的理论和方 法，研究大脑的算法和信息处理过程。
数据共享与伦理问题
计算机科学与神经科学结合
将计算机科学与神经科学相结合，利用人工智能和机器学习的方法 对神经数据进行处理和分析。
05 认知神经科学研究应用
神经退行性疾病
01
02
03
阿尔茨海默病
认知神经科学研究有助于 深入了解阿尔茨海默病的 发病机制，为早期诊断和 治疗提供依据。
帕金森病
研究大脑神经网络的改变 ，有助于揭示帕金森病的 运动障碍和认知障碍的关 联。
【保护大脑】第二章 大脑皮层的认知(1)
一、大脑皮层的作用简介哺乳动物出现了高度发达的大脑皮层，并随着神经系统的进化而进化。
作用新发展起来的大脑皮层在调节机能上起着主要作用；而皮层下各级脑部及脊髓虽也有发展，但在机能上已从属于大脑皮层。
高等动物一旦失去大脑皮层，就不能维持其正常的生命活动。
人类的大脑皮层更产生了新的飞跃，有了抽象思维的能力，成为意识活动的物质基础。
人类大脑皮层的神经细胞约有140亿个，面积约2200平方厘米，主要含有锥体形细胞、梭形细胞和星形细胞（颗粒细胞）及神经纤维。
按细胞与纤维排列情况可分为多层，自皮层表面到髓质大致分为六层。
皮层的神经元之间联系十分广泛和复杂，在皮层的不同部位，各层的厚薄、各种神经细胞的分布和纤维的疏密都有差异。
根据皮层的不同特点和功能，可将皮层分为若干区。
机体的各种功能在皮层具有定位关系，如运动区、感觉区等。
但这仅是相对的，这些中枢也分散有类似的功能。
如中央前回（四区）主要管理全身骨胳肌运动，称运动区，但中央前回也接受部分的感觉冲动。
中央后回主管全身体躯感觉，但刺激该区也可产生少量运动。
皮层除一些特定功能的中枢外，人类皮层大部分区域称联合区。
临床实验证明，某一中枢的损伤，并不使人永久性完全丧失该中枢所管理的功能，经过适当的治疗和功能锻炼，常可由其他区域的代偿而使该功能得到一定程度的恢复。
二、结构人类的大脑皮层平均厚度为2.5～3.0毫米，皮层表面高度扩展、卷曲，形成许多的沟和裂。
下凹的叫沟，凸出的叫回、如果把皮层剥离下来并全部展平，形成的灰色物质层有四张A4打印纸大小。
而黑猩猩的大脑皮层只有一张A4打印纸那么大，猴子的像明信片那么大，老鼠的只有邮票那么大。
大脑皮层上面密密麻麻地分布着大约140亿个神经细胞，在这些神经细胞的周围还有1000多亿个胶质细胞。
大脑皮层是神经元胞体集中的的地方，是构成大脑两半球沟回的表层灰质。
人的大脑皮层分为6个层次。
根据各层神经元的成分和特征，以及机能上，可以分为许多区。
大脑认知功能的神经基础
大脑认知功能的神经基础大脑是人类最为复杂的器官之一，是人类思考、学习、记忆和决策的中枢。
大脑的认知功能涉及控制和协调我们的感知、注意力、思维、记忆、语言和决策等多个方面。
这些认知功能是通过神经网络的复杂连接和相互作用来实现的。
本文将探讨大脑认知功能的神经基础，并介绍一些与认知功能相关的关键脑区和神经途径。
首先，认知功能的神经基础可以追溯到大脑的神经元。
神经元是大脑中最基本的单位，通过电信号和神经递质的释放来传递信息。
大脑内的神经元形成了复杂的神经网络，通过神经突触的连接进行信息传递。
这个网络的稳定性和可塑性是实现认知功能的关键。
在大脑的神经网络中，一些关键脑区对认知功能的实现起着重要作用。
例如，前额叶皮层是执行各种高级认知功能的主要区域之一。
它涉及决策制定、规划、推理、注意力和工作记忆等过程。
另一个重要的脑区是颞叶皮层，它与语言和记忆有关。
顶叶皮层则涉及视觉感知和空间认知。
这些不同的脑区在认知功能中的协同工作是为了帮助我们产生有意义的感知和思维。
除了特定脑区的作用，神经途径也对认知功能的发挥起着重要作用。
神经递质是神经元之间传递信息的化学物质，在认知过程中起着关键的调节作用。
例如，多巴胺是一种与奖励和学习相关的神经递质，它在大脑中的释放与认知功能有密切的关系。
乙酰胆碱是与学习和记忆密切相关的神经递质，它在大脑中的失调会导致认知功能的障碍。
此外，大脑中的神经网络的可塑性也对认知功能的发展和表现起着重要作用。
神经可塑性是指神经元之间的连接和通信可以随着经验和学习而改变和调整的能力。
通过重复使用特定的神经回路和刺激，神经网络可以建立并加强连接，从而改进相关的认知功能。
这种可塑性表明，大脑的认知功能可以通过不断的练习和学习来提高。
最后，大脑认知功能的神经基础还与遗传因素有关。
研究表明，某些基因的变异可能会影响大脑的结构和功能，从而对认知功能产生影响。
例如，APOE基因与阿尔茨海默病的风险增加有关，这种疾病会对记忆和其它认知功能产生严重影响。
心理学领域中的认知神经科学研究
心理学领域中的认知神经科学研究引言心理学是研究人类思维和行为的科学，而认知神经科学则是心理学与神经科学的交叉学科。
认知神经科学研究的目的是探究人类的认知过程在大脑中是如何实现的。
本文将从认知神经科学的基本概念、认知神经科学的研究方法以及其在心理学领域中的应用方面进行探讨。
第一章：认知神经科学的基本概念1.1 认知神经科学的定义认知神经科学是研究大脑和认知之间关系的一门学科。
它着重于探索人类感知、记忆、学习、思维和决策等认知过程在神经系统中的机制，并通过神经科学的方法和技术来揭示相关的神经机制。
1.2 认知神经科学的理论基础认知神经科学的理论基础包括计算认知神经科学、神经心理学和脑成像技术。
计算认知神经科学研究通过建立数学和计算模型，试图解释认知过程的实现机制。
神经心理学则关注大脑与心理过程之间的关系，通过研究脑损伤患者来揭示某些认知过程与特定的脑区之间的关联。
脑成像技术则使研究人员可以在活体状态下观察和记录大脑的活动。
第二章：认知神经科学的研究方法2.1 行为学实验在认知神经科学研究中，行为学实验是最常用的研究方法之一。
通过设计实验任务、记录被试的行为反应及反应时间等数据，研究者可以推断被试在某种认知任务中的认知过程。
2.2 神经影像学研究神经影像学研究是一种通过使用脑成像技术，如功能性磁共振成像（fMRI）和脑电图（EEG），来测量大脑的活动。
这些技术可以帮助研究者观测和推断大脑在某种认知任务中的激活区域，并揭示相关的神经机制。
2.3 神经干预研究神经干预研究通过刺激或抑制大脑特定区域的活动，以验证某个脑区在认知过程中的功能。
例如，研究者可以使用经颅磁刺激技术（TMS）暂时抑制特定脑区的活动，并观察被试在认知任务中的表现。
第三章：认知神经科学在心理学领域中的应用3.1 认知病理与神经疾病认知神经科学的研究有助于理解认知病理和神经疾病的机制。
例如，通过研究阿尔茨海默病患者的认知功能损害以及与之相关的大脑结构和功能改变，科学家可以揭示阿尔茨海默病的发病机制并开发相关的治疗方法。
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第二章认知的神经基础第一节神经及神经系统一、神经元的构造和功能脑（brain）是人类一切高级行为的物质基础，由100～160亿神经细胞构成，神经细胞与人体其它组织器官的细胞不同，它具有特殊的构造和功能，具有极度的敏感性，可被输入刺激所激活，引起神经冲动，进行冲动传导。
神经细胞是构成神经的基本单位，又称神经元（neuron）。
神经元的大小、形状和它们所具有的功能各不相同。
但在构造上基本由细胞体、树突和轴突三部分构成。
细胞体是神经细胞的主体，树突是从细胞体周围发出的分支，多而短，呈树枝状，树突由此而得名，其功能是接收传入的信号。
轴突是从细胞体发出的一根较长的分支，它的周围包以由髓磷脂组成的髓鞘，具有绝缘作用，以防止神经冲动向周围扩散。
轴突末端有许多分支状的球形小突起，称为终球。
终球的功能是将神经冲动传至另一个神经元。
神经元的各种类型脑神经网络二、神经胶质细胞的功能在神经元和神经元之间，存在大量的神经胶质细胞（glial cells）总数大约在1000亿左右，是神经元数量的10倍。
神经胶质细胞所其的作用主要表现在以下方面。
首先，它为神经元的生长发育提供了支架。
神经胶质细胞就像葡萄架引导着葡萄藤的生长一样，在发育的后期，它们为成熟的神经元提供支架，引导神经元发育的线路，并在神经元受到损伤时，帮助其功能得到恢复。
其次，清除神经元间过多的神经递质，为神经元输送营养。
脑血管屏障就是由神经胶质细胞构成的，它对防止有毒物质侵入脑组织其重要作用。
第三，在神经元周围形成绝缘层，使神经冲动得以准确快速传递。
这种绝缘层称为髓鞘（myelin sheath），它由某些特异化的神经胶质细胞构成。
这些细胞在个体出生后不久，就将神经元的轴突周围覆盖起来，它具有绝缘作用，能防止神经冲动从一根轴突扩散到另一轴突。
在个体发育过程中，神经纤维的髓鞘化，是行为分化和精确化的重要条件。
当髓鞘受到损害时，可引起复视、震颤、麻痹等鞘膜性疾病。
三、突触的传导功能神经细胞具有两种基本功能，即兴奋性和传导性。
神经细胞受到刺激就产生兴奋，这种兴奋性表现为神经冲动。
神经冲动沿着神经元的轴突迅速传至相邻的另一个神经元，以完成其神经传导功能。
在神经元之间，信息的交换是通过突触传递来实现的。
突触传递仅使用两种基本机制：电传递和化学传递，分别通过电突触和化学突触来实现。
电传递是通过缝隙连接（电突触）来实现的，电突触主要用来传递简单的、较快的去极化信号，通常不能传递抑制性作用或长时程的变化。
化学突触更灵活，能产生更复杂的动作，具有可塑性。
化学突触能放大神经元信号，使突触前神经终末的小信号能变成一个大的突触后神经元电位。
为了完成突触传递，神经递质必须附着到受体分子上，神经递质与镶嵌在突触后膜内的受体分子的结合必须具备两个条件：一是不能有其他递质或化学分子附着到受体分子上；二是神经递质的形状必须与受体分子形状匹配。
神经递质存在于脑、脊髓、外周神经，甚至某些腺体中。
目前已经发现脑中存在着50种以上的神经递质。
乙酰胆碱与记忆活动有关。
阿尔茨海默病患者记忆机能受损与乙酰胆碱的丧失有关。
乙酰胆碱对睡眠和唤醒也起着重要作用。
一个人醒着的时候，乙酰胆碱能使神经的活性增强（Rockland ，2000）。
多巴胺与学习和注意有关。
也与奖励和强化等动机过程有关。
精神病患者的多巴胺水平很高，治疗精神分裂症的药物通常采用抑制多巴胺的活性（Wurtman ，1999）。
儿帕金森病人多巴胺水平很低。
血清素在饮食行为、体重调节、攻击性和冲动性行为调节中起重要作（Rockland ，2000）。
谷氨酸影响学习和记忆的机制。
四、神经系统的结构和功能在人体的整个神经系统中，按其不同部位和功能，分为周围神经系统和中枢神经系统两大系统 。
周围神经系统系指除中枢神经系统以外的所有神经系统。
周围神经系统联系感觉输入和运动输出 。
中枢神经系统包括脑和脊髓两部分。
神经系统 中枢神经系统 大脑 ( Cerebrum ) 小脑 (Cerebellum) 脑干 (Brain Stem) 脊髓 (Spinal Cord)周围神经系统 躯体神经（ Somatic PNS ） 植物神经（ Visceral PNS ）中枢神经系统的结构和功能 ：中枢神经系统包括脑(brain)和脊髓(spinal cord)两部分.（一）脊髓的构造和功能脊髓位于脊椎骨连成的脊柱管内，是由周围神经系统的脊神经胞体和神经纤维聚集而成的柱状结构，包括灰质和白质两种神经纤维。
脊髓是中枢神经系统最低级的中枢，能完成一些简单的反射，也能向脑的高级中枢传送神经冲动，形成复杂的反射。
在神经传导上，脊髓具有两种功能：第一种功能是提供躯体与脑部之间神经双向传导的通路。
第二种功能是作为脊髓反射的反射中枢。
反射与反应的区别在于：反应经过大脑，而反射只经过脊髓。
（二）脑的构造和功能突触后膜受 体 突触间隙 突出囊泡线粒体突触前膜突触1、脑干脑干下连脊髓，上接大脑半球，呈不规则的柱状形。
脑干的功能主要是维持个体生命，如心跳、呼吸、消化、睡眠等重要的生理调控均与脑干有关。
脑干包括以下四个重要结构。
（1）延脑延脑(medulla)在脊髓上方，位于脑的最下部，背侧覆盖着小脑，是一个狭长的结构，长约4厘米左右。
延脑与有机体的基本生命活动有密切关系，其主要功能为控制呼吸、排泄、吞咽、心跳、肠胃等活动。
(2) 脑桥脑桥(pons)在延脑的上方，位于延脑和中脑之间。
脑桥的白质纤维延伸至小脑皮层，可将神经冲动从小脑的一个半球传至另一半球，发挥小脑协调身体两侧肌肉活动的功能。
脑桥对人的睡眠具有调节和控制作用。
(3) 中脑中脑(midbrain)位于脑桥之上，几乎在整个脑的中点位置。
它的形体较小，结构简单。
中脑是视觉和听觉的反射中枢。
(4) 网状结构脑干的中央，有许多散在的神经核团与上行、下行神经纤维，交织着构成一个神经网络的结构，称为网状结构(reticular system)。
网状结构按功能可分为上行系统和下行系统两部分。
上行系统控制着觉醒或意识状态，对保持大脑皮层的兴奋性，维持注意状态有重要作用。
下行系统对肌肉紧张有易化和抑制两种作用，既可以加强也可减弱肌肉的活动状态。
2、小脑小脑在脑干背面，分左右两半球。
小脑的表面覆盖着灰质，叫小脑皮层。
其表面积约1000平方厘米。
内部的白质叫髓质。
小脑与脑干和大脑皮层均有复杂的纤维联系，其功能主要是协助大脑维持身体的平衡与动作的协调。
3、前脑前脑分为丘脑、下丘脑、边缘系统和大脑皮层四部分。
（1）丘脑丘脑((thalamus)位于脑干之上，大脑两半球中央底部。
丘脑呈卵圆形，左右各一，由白质神经纤维构成。
丘脑是网状结构最高部位的终端，从脊髓、脑干、小脑传导来的神经冲动，都先终止于丘脑，经丘脑再传至大脑皮层的相应区域。
丘脑是感觉神经重要的传递站。
在功能上，丘脑不仅调节觉醒和睡眠，而且对情绪具有重要的控制作用。
（2）下丘脑下丘脑(hypothalamus)位于丘脑下部，比丘脑体积更小，但结构复杂，功能极大。
下丘脑直接与大脑中的各区相连接，又与脑垂体及延脑相连。
下丘脑的主要功能是调节内分泌系统、维持正常的新陈代谢，并与生理活动中饥、渴、性等生理性动机密切相关。
下丘脑还是情绪产生的重要中枢，它不仅能够从网状结构通过传递兴奋而激活情绪，而且它本身有发动“快乐”和“痛苦”的专门部位。
（3）边缘系统边缘系统(limbic system)是由边缘叶及其周围相连接的结构组成的。
边缘系统是有机体适应环境的高级中枢。
其主要功能表现在：首先，它通过下丘脑调节内脏和骨骼反应；其次，边缘系统中的杏仁核对于调节情绪行为和情绪体验有重要作用，情绪体验被认为是整个边缘系统整合的结果；再次，边缘系统中的海马结构，对记忆有特殊的作用，研究发现，海马是短时记忆的机构，海马部位受损伤，将不能储存新信息，但对损伤以前事件的记忆却不受影响。
（4）大脑皮层的结构大脑(cerebrum)是脑的最前部分，是人体所有高级神经中枢的所在地。
大脑由大脑纵裂分为左、右两个半球，两大脑半球之间由粗大的神经纤维束—胼胝体将其连结，使两半球的神经传导，得以互通。
它的整体功能使人类在进化的过程中具有了不同于其它动物的高级智慧。
大脑皮层神经元的结构：Ⅰ：分子层；Ⅱ：外颗粒层；Ⅲ：外锥体细胞层；Ⅳ：内颗粒层；Ⅴ：内锥体细胞层；Ⅵ：多形细胞层。
在个体的生长发育过程中，初生婴儿大脑皮层的神经网络比满3个月婴儿要稀少。
初生婴儿的大脑重量只有成人大脑的30%，但神经元的数目大致相等。
实际上，一方面神经元在长大，另一方面每个神经元的树突和轴突数目也在增加，这样同它们相关的突触的数量就增加了，范围也扩大和延伸了。
第二节认知过程的神经机制一、注意的神经机制注意产生方式是定向反射。
注意的选择功能是通过不同部位、不同水平的活动来实现的，主要由中枢过程兴奋与抑制的相互诱导而实现的。
新异刺激在脑内产生的强兴奋灶对其他脑区发生明显的负诱导，由此抑制了已经建立的条件反射活动，优势兴奋中心便从其他区域转移到这种新异刺激的皮质代表点，这就是注意转移的机制。
皮质上优势兴奋中心的出现与转移取决于客观和主观两方面的因素。
（一）网状结构觉醒是产生注意的最基本条件。
研究发现，注意任务中觉察成绩的下降与脑电图α波活动水平和皮肤导电能力下降相一致。
人的觉醒状态主要由网状结构上行激活系统的持续作用来维持。
网状结构上行激活系统的活动与神经递质和激素有密切关系。
实验发现，血液中肾上腺素的浓度上升时，被试的信号觉察百分数也随之上升，反之亦然。
（二）边缘系统研究发现，边缘系统存在大量的注意神经元，它们仅对刺激的变化作出反应。
当新异刺激出现时，这些神经元就会活跃起来，但它对那些已经习惯了的刺激就不再反应。
临床发现，这些神经元的损伤，会引起整个行为反应的选择出现障碍。
轻度损伤会引起高度分心；严重损伤，会造成精神错乱和虚幻现象，意识的组织性和选择性将随之消失。
（三）大脑皮质记录平均诱发电位发现，在选择性注意时诱发电位的波幅增大，潜伏期延长。
分心则使波幅降低，潜伏期缩短。
额叶与选择性注意关系密切，额叶可直接参与由言语引起的神经系统的激活过程，对人的行为具有计划和调控功能。
额叶对外周感受器有抑制作用。
（四）丘脑1977年，Skinner和他的同事在总结当代神经生理学和他们自己研究成果的基础上，提出了注意机制的丘脑网状核闸门理论。
该理论认为，丘脑网状核既接受丘脑-额叶系统的特异性兴奋作用，亦接受中脑网状结构泛化性的抑制作用，从而使它成为一个抑制性闸门。
该闸门对丘脑的各种感觉交替实施控制，对各种感觉冲动进行筛选，只有能够通过闸门的神经冲动才能传导到大脑皮层，没有通过闸门的神经冲动则不能到达大脑皮层。
二、学习与记忆的神经机制学习与记忆的神经机制研究是目前最活跃、最富有成效的课题之一。