神经系统与情绪

神经系统与情绪
神经系统与情绪

说人有感情,这似乎是个没有什么可大惊小怪的事情。可感情是什么,答案就不是那么显而易见能够明白描述出来了。为了让这个问题更易解决一些,心理学把感情这个概念先划分为2个层面,那就是情感和情绪。

可感情这个东东并不是块豆腐,划分也不能象刀子那样整齐划一,并且各家有各家标准无法统一,这也就是出现了如此众多情绪定义的原因,也是各派之间争吵不休起点。不过,尽管大家的标准并不统一,但毕竟有共同认可的地方,那就是:

1,

情绪涉及身体的变化,会在生理(血压,心跳频率,呼吸频率,腺体分泌)和行为(面部表情,肌体语言,行为模式)上表现出来。

2,

情绪和外部或内部刺激(S)有关,也是生物体应激反应或行为(R)的准备阶段。

3,

情绪更多和意识中的潜意识部分关联,但也不排除有意识部分。比如,当我们高兴时,我们可能并不知道自己在高兴;但只要我们主动注意,又能体验到自己在高兴这个状态。

(这点很重要,表明情绪有自己独有的产生运行机制,否则按照2,情绪就纯粹是S-R的中转站了)

4,

情绪涉及到了认知成分,和事物(内在或外在)的评价有关,但又不象思维认知那样明确更多是一种潜意识的状态。

(这点把情绪和情感做了初步的界定,比如,一些人怕蛇却不怕蜘蛛,而一些人怕蜘蛛却不怕蛇(当然有人蛇和蜘蛛都怕)。某个人为什么会怕蛇或怕蜘蛛,某个男人为什么喜欢这个女人而不是那个女人,这是情感方面的内容;而无论是蜘蛛还是蛇,无论是这个女人还是那个女人,也就是说无论对象如何变换,恐惧和喜欢本身则有很大的共同点,这就落入情绪定义范围内。)

按照这个描述性定义,心理学家对文学家和社会学家对感情的描述做出了分类,确定了一批属于情绪范围的形容词。这些形容词数量很多,一些只是某种特定情绪量上的不同表达,比如“微笑”“开怀大笑”都是不同程度高兴的面部表情描述。当然,还有一些是无法归于强度变化的则先归为不同的分类,比如“微笑”和“皱眉”显然是不同情绪在面部表情上的不同表达方式。这些不同的特定情绪数量还有很多,心理学家又提出了基本情绪和复合情绪这些概念认为复合情绪是由基本情绪组合而来。对于基本情绪的定义是幼体一出生就具有的情绪,至于到底是哪些,一般说来不同教科书和不同流派就不太一样了。对于人类,大体上包括以下几个:

1)快乐。2)悲伤。3)期待。4)厌恶。5)恐惧。6)愤怒。

应该说,这个分类有很大的任意性,并没有统一的标准。比如有的心理学家就认为,恐惧和期待,在刚出生的婴儿身上是观察不到的,因而是受后天环境影响学习而来,更应属于复合情绪是发展心理学的范畴。

不管基本情绪到底包含哪几个,当前大多数心理学家对存在基本情绪这个事情却是没有异议的,并且又基本同意,基本情绪存在是神经系统的不同神经元成分和神经元之间不同连接方式决定的。这,就延伸到了神经科学的范畴内。

本系列贴,就是试图从神经网络的结构方面,来描述基本情绪的形成机制,以梳理最近一段时间内读到的心理学和神经科学方面的知识。当然,由于这些领域多是处在知识积累阶段,很多问题都没有定论,这个结构描述是非常粗糙的。

神经元的演化

我们知道,直到现在,地球上仍然有单细胞生物生存,而我们也是从远古某个单细胞生物一步步进化而来。单细胞生物当然不会有什么神经元,可他们仍会对刺激做出反应,这是细胞自身具有的能力。

随着单细胞生物向多细胞生物演化,起初只是很多单细胞生物汇聚在一起共同生活,比如绿藻;后来形成最简单的多细胞生物,比如海绵;此时生物体仍然没有分化出来专门的神经元细胞,他们靠细胞本身的应激反应和细胞间的组织液来维持联系,这就是最早的激素调节。

而现存生物中出现最早的神经系统是腔肠动物的网状神经系统,代表是水螅。那么神经元必定出现在远古水螅之前了,只是没有留存下来也无化石,我们永远不会知道那是什么生物了。

组成水螅网状神经系统的神经元,已经具备了当前神经元的基本形态,有胞体和突出,但还没有树突与轴突之分,突出之间相互靠近能够直接传递电信号,这就是水螅网络神经系统的生理基础。

因为能够直接传递电信号,这种神经网络是全链结的。也就是说,只要一点接收到刺激,那么整个生物体就会做出反应,是真正的牵一发而动全身。很显然,这种应激模式不能做到精确化和局域化。这种类型的电神经细胞在人体内仍有留存,比如人眼中,就有这种电神经元链结视杆细胞相应神经元的树突。

在高级一点的腔肠动物中,比如海葵或者水母,就演化出来和我们类似的神经元细胞,即依靠神经递质传递电信号的神经细胞,这样信息的传递模式就变成:电-化学-电。后来,轴突

突触里的神经递质演化出多种不同的成分从而分化成不同的神经元,相应的,树突中的受体也演化出不同的类型,这使局域化精确化成为可能。

据说大自然这个上帝是个裁缝,他只会修修补补这拼那凑的干活。结果就是作为万物之灵的我们,现在体内仍留有多种调节模式。其中最重要的当然就是神经模式,电信号依靠神经递质在轴突和树突构成的高速公路上传播;其次就是激素模式了,激素靠组织液扩散或血液运输来传递信息;最后就是细胞或其构成的器官自身调节各自为战,也能适应内外环境的一些变化,当然这是最不重要也最有局限的方式。

这里有个关键点,那就是很多种激素和神经递质其实就是同一种东西,是称呼他们为神经递质还是激素,只是取决于他是通过神经网络传播还是组织液或血液传播。另外,当某部分组织分化出来专门分泌激素,并通过组织液或血液传播,我们称之为腺体;而假如某神经元也分泌出一些类似物质,并通过组织液传播,我们却仍然称之为神经元。这种神经元就存在在情绪中枢中,影响调节着我们的情绪。

神经元生物电现象

生物电现象是很多类细胞共同具有,比如医学中的心电图脑电图胃电图等,只是神经元的生物电现象更加复杂多样。并且神经元的特殊功能又和他的生物电特性密不可分,了解了神经元生物电机理,对理解神经元功能会有很好的帮助。这里面有几个重要的概念就是静息电位,动作电位,电紧张电位以及阀值电位。

静息电位是指当神经元处于平静状态时,胞体内外电压差,由于习惯上一般把组织液的电位定义为零,神经元的静息电位约为-70mv。静息电位之所以会存在,主要是神经元的膜机制导致的。

细胞膜上存在钠离子泵和钾离子泵(没有氯离子泵),同时细胞膜对钠钾氯离子又有通透性(不过,对3个离子通透率不一样)。为了说明其中细节,我们先分析钠离子的转运过程。当钠离子泵把钠离子从细胞内转运到细胞外时,就形成了细胞内负电位(以组织液电位为零),而这个负电位对钠离子由内至外的运动产生一个阻力作用,这样就消减了钠离子泵的转运能力;同时,当因钠离子泵往外泵运钠离子时,会导致钠离子外部浓度大于内部浓度,因而有个往内部渗透的机制,而负电位对这个过程起到促进作用,因而渗透速率会随着浓度差增大而增大;因而整个过程最终会达到平衡,形成一个稳定的负电位。在这里,钠离子泵和膜对钠离子的通透率决定了内外电位差,通透率越低,电压差越高。显然,假如通透率为零,那么电压差完全取决于钠离子泵克服电压差的能力。

对于钾离子会有同样情形发生,只不过钾离子泵是主动的把钾离子从细胞外转运到细胞内,达到平衡后会形成一个正电位(组织液为零)。

对于氯离子,由于没有氯离子泵,因而只是电位驱动导致内外浓度不平衡,而渗透速率又抵消了这个不平衡,从而达到一个平衡态。在平衡态时,组织液氯离子浓度高于细胞内。

当然,上述3个过程其实是同时起作用的,因而最终达到平衡时,形成了一个-70mv的负电位(组织液为零),这就是静息电位。

通过上述分析可以看出,膜的通透率是决定膜内外电位差因素之一,这是个非常重要的机制,是神经元能够产生兴奋抑制现象的生理基础。那么,又是什么因素决定了膜的通透率呢?

还是以钠离子为例,首先,膜本身就有一定的通透性;其次,膜上存在2种钠离子门,一种是电钠离子门,一种是化学钠离子门。当他们关闭时,膜的通透性就由膜本身的通透性决定。很多化学钠离子门就构成了所谓的受体,当其中一个化学钠离子门接收到轴突突触释放的神经递质就开放,因而就改变了膜在这一点的通透性(氯离子和钾离子不能通过这个离子

门),造成的后果就是让钠离子因浓度差而向细胞内渗透。这一过程受到几个因素影响。

1,

钾离子形成正电位对这一过程有抑制作用,相当于施加了一个恒定的正电位。

2,

渗透速率会随着内外浓度差降低而降低,这也是一个抑制过程。

3,

因膜在这一点通透率增加,钠离子本身电位平衡态被打破,会向新的平衡过度,这是个促进因素。

在这几个因素的共同作用下,膜内外会达到一个新的平衡,此时在这一点上新的膜电位低于-70MV。

接下来就是电钠离子门的舞台了。

电钠离子门有个特性,当膜的电压高于一个数值,那么他就会打开。一般来说,这个电位约高于静息电位20MV左右,对于大多数神经元来说,是-50MV,这就是阀值电位。

一般来说,单个的化学钠离子门触发,是无法让某点的新电位达到-50mv,但当多个化学钠离子门同时被触发,或者一个化学钠离子门在一定时间内被多次触发,都有可能导致某点的电位突破-50mv。此时,电钠离子门被触发打开并发生连锁反应,导致了更多的电钠离子门打开,这个正反馈导致此处电压迅速升高,直到达到此时膜渗透性所决定新的平衡态,这个数值是50mv。这就是动作电位。

当某处形成动作电位后他并不是一个绝对的峰值而是类似正态分布。膜的通透性和此处膜围起来的胞体直径决定了这个分布的宽度。距离中心位置不同点,电位数值也不同,这个以距离为参数的电位就是电紧张电位。显然,只要电紧张电位大于阀值电位,那么所对应的那个部位也会被激发到50mv。

而中心处的电钠离子门,开放一段时间后就会关闭,并且在一段时间内不再被激活,这就是失活。随着电钠离子门的关闭,膜通透性恢复到原来数值,而新的一轮钠离子输送开始并达到平衡,从而恢复原来的-70mv的静息电位。

这样以来,总的效果就是动作电位构成的一个电脉冲由树突向胞体再轴突传播过去。这个过程对应的就是神经元兴奋,而神经递质就是兴奋性递质,受体是兴奋性受体。

那么,抑制性受体又是怎么回事呢?

抑制性受体控制的是化学氯离子门,当接收到相应的神经递质后,化学氯离子们就打开。和钠离子机制类似,也会导致氯离子由浓度高的组织液向膜内渗透。但由于氯离子带负电,结果是导致此处膜电位降低到-90mv左右,由于没有电氯离子门,所以这个变化不是很大。由于没有氯离子泵,恢复到正常的静息电位时间也比较长。总体效果就是让受体以及附近区域更不容易激化成兴奋状态。

那么钾离子又起到什么作用呢?

首先,钾离子形成正电位是平衡钠离子形成负电位的重要机制;其次,钾离子正电位还是形成阀限的重要组成部分。而阀限是避免神经元之间因偶然因素而过激反应的重要机制。另外,在大脑皮层和自主神经节里,观察到了一种慢兴奋和慢抑制,延拓时间达500ms,兴奋和抑制持续时间可达数秒,这可能和钾离子有关。不过,具体机制不清楚。

这就是神经元的生物电现象,费了这么多力气,实质上是想搞明白以下概念:

不同成分的神经元互相联络构成相对独立的神经中枢时,有的神经元的活动,并不会导致神经中枢状态的改变,但他的活动却使别的神经元的激发更加容易或者更加困难。这时,我们就说这个神经元起到了易化或抑制作用。同样,在神经中枢之间的联络上,这个概念仍然使用,有一些神经中枢,就是使别的神经中枢的活动更加易化或者抑制。而和情绪有关的神经中枢,就是其中最重要的一个。

在韩济生主编的《神经科学原理》中,对氯离子有不同论述:

1,存在和氯离子对应的电氯离子门,但这个电氯离子门对应的阀值电位是多少,则没有细说。假如这点是对的,那么因氯离子引起的超极化抑制过程,也能象钠离子引起的兴奋一样,在膜上传播。(否则抑制只能是局域性,这曾让我感到困惑)

2,存在氯离子泵,这点在别的教材上没有类似说法,存疑。

对于钾离子,《神经科学原理》也有不同论述,认为:

钠离子引起膜从-70mv至50mv的快速去极化后,电钠离子门失活;此时,电钾离子门被激活,钾离子的流动导致膜电位快速从50mv降低到-70mv,在此过程中甚至有超激化现象。在姚泰主编的《生理学》,对此有类似陈述。

由此看来,是钠钾离子共同作用,才导致膜动作峰值电位出现。

附《生理学》中相关问题图片

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2009-8-18 12:29

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2009-8-18 12:29

信息在神经元上的编码

既然动作电位是以50mv为峰值的全有全无式脉冲电位,那么振幅显然不能作为信息的载体,来反映感觉细胞或别的神经元传递过来的和强度有关的信息。当然,地球人都知道,神经元是以频率的不同,来表示传入信息强度大小这个参数的。

从动作电位的相关实验中可知,因电钠离子门开放导致的峰电位至50m,最快的神经元也需0.5-1毫秒左右,而电钠离子门的失活阶段,也就是绝对不应期,则在1毫秒左右,2者综合,则2个脉冲最低间隔在2毫秒阶段。也就是说,神经元能够传导的最大频率,是约500赫兹这个量级。

这样就产生了一个问题:

1,假如一个兴奋性神经元同时接受到2个兴奋性神经元100赫兹的输入,那么这个神经元会输出多少赫兹的脉冲呢?

对于这个问题,在我所能找到的生理学和神经科学书籍中,没有从动作电位这方面给出的答案。

2,同样,这个动作电位模型,也无法给出当一个兴奋性神经元的频率是100赫兹时,假如再加上一个抑制性神经元的输入,那么他的脉冲频率将减少多少,以及减小的微观机制是什么这样的答案。

因而,对于信息在神经元上的编码问题,还没有一个微观模型能够给出答案,现在生物学家所根据的,还是以神经元为对象作出的效应递减简化假设。韩济生的《神经科学原理》中,

曾给出史蒂文斯S=a*(K-K0)^n这个经验公式,可这个公式明显不是以神经元为对象总结出来的,为何要用在这里,不理解。

反射弧与中枢链接

一般来说,反射弧概念指的是由感受器,传入神经,神经中枢,传出神经,效应器,这五部分构成的回路。

从进化角度看,即便抛开单细胞生物自身对外界的反应,也存在着单神经元构成的反射活动。比如水螅,就有单个电神经元链接感受器和效应器这种现象。当然,这个神经元还会和别的神经元构成网状神经系统。

在人类身上,最简单的回路是键反射,那个很有名的膝反射就是其一。在膝反射回路中,只有输入神经元和输出神经元,而没有中间神经元(见图)。不过,这个回路不能称为反射弧,因为单纯这个回路并不能完成膝跳这个动作,正如图所示,膝跳还需要一个抑制性中间神经元辅助才能完成,他们共同构成膝跳反射弧。

而中枢神经即是指传入神经和传出神经之间的那些中间神经元,而神经中枢指的是能够完成一个基本反射动作的所必需由中间神经元构成的系统。很多简单的神经中枢位于脊髓内,比如性反射神经中枢就处在骶髓内。

在这里,基本反射动作是一个模糊描述,举例说明一下。比如性行为基本步骤涉及勃起,溢出,射精。这些都在骶髓内完成,即便切断脊髓内上行神经,基本性反应也会出现,只是没有了快感。这些现象在腰部截瘫病人身上已经观察到了。

人体的脊髓共有31段(见图),各段脊髓之间只能临近通讯。比如5段只能和4段6段直接联系,而和3段联络则需要4段做中介。

同样,以体表感觉输入为例,输入神经元在接入脊髓时会有分叉,比如主要负责输入5段脊髓的感觉神经元,会分叉分别输入4和6段脊髓。同样,主要输入4段的,会分叉输入3

和5段。

那么,脊髓的临近联络和输入神经元分叉输入之间有什么关系呢?

这是因为,脊髓之间的临近联络构成了一个抑制反馈式互联网络。也就是说,主要输入5

段的信号,通过分叉对4和6

段脊髓产生抑制作用,从而让15段信号更加锐化。这就是侧枝抑制。通过侧枝抑制,各段脊髓和体表感觉之间形成了一一对应。

(侧枝抑制这种机制,在眼睛那里更加明显。眼睛就是通过侧枝抑制机制,初步处理落在视网膜上的图像所引起的信息,让信息更加清晰和准确。在人工神经网络中,已经基于侧枝抑制机理成功的建立了数学模型,成为模式识别的基本原理。)

一段脊髓有一或几个神经中枢,其中中枢神经元通过复杂的链结形成兴奋抑制性反馈网络。对于不同中枢,其联络细节不同,并没有统一的模式。但只要有兴奋抑制反馈,那就有一个

熟知的结果,自振。自振对神经中枢来说是一个很基本的概念。自振所对应的频率称为基点频率,而输入信号是在基点频率基础上调制的结果。只有有了基点频率,才能理解眼睛中那个中心抑制概念。

另外,基点频率并不是一成不变的,他会有漂移。在和情绪有关的神经中枢中,基点频率对应了人的平静时情绪。在此基础上频率增加代表兴奋,而减少则是抑郁。

在另外,人对基点频率会习惯。因而基点频率和上瘾又产生了关联。吸毒就是通过兴奋或抑制某些神经元从而产生了基点漂移。让人更易于兴奋。当人适应了这个基点漂移后,只有加大量才能获得同强度的感觉。而一旦缺少,则产生痛苦感觉。

在脊髓这个层次还有个重要概念就是换元。以感觉输入为例,位于输入神经元把皮肤的感觉细胞信息传递到相应中枢,他的一个分叉和一个长轴突神经元链结,然后这个长轴突神经元投射到脑干处的网状神经结构里。这里感觉输入神经元和长轴突投射神经元之间的衔接,就叫换元。在网状神经结构里面会有类似的换元过程,这样几次,就到了大脑皮层。

换元和侧枝抑制相结合,就能实现感觉的准确定位与排序,这就是大脑皮层会存在感觉皮层和运动皮层的原因。

不过,在脊髓内还有一种方式的换元,那就是把初级中枢处理的结果通过几级换元投射到大脑皮层,这样的信息则不具备对应性和准确性,只是一个笼统的感觉。

[本帖最后由大漠孤狼于2009-8-21 09:00 编辑]

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脑的演化

为什么神经中枢之间要换元,这从进化角度很好解释。脊髓作为从具有链状神经系统(代表是蚯蚓)进化产物,他曾是生物活动的控制中心,可随着进化,演化出具有大脑功能的生物,那么这些后来添加的部分即通过换元来联系。

从进化角度看,脑部分化之初,就形成了3个部分,即后脑,中脑,前脑。前脑又分化为2部分,前面称为端脑将来发育成大脑皮层,后面称为间脑发育成了丘脑(情绪动机奖励惩罚);中脑上半部分和间脑共同发育成了称之为边缘系统的各个器官;后脑和中脑下部分化成小脑,延髓,脑桥,中脑。其中延髓,脑桥和中脑也称为脑干。值得注意的是,端脑发育而来的大脑皮层(或俗话中的大脑)最初只有一个功能即嗅觉(鱼类)或很少的联络功能(低级哺育动物)。假如把鱼的大脑皮层切去,鱼的行动毫无影响,只是没有了嗅觉;切除老鼠的大脑皮层,基本不影响老鼠的行动;切除猫的大脑皮层,猫仍能活动,只是动作缓慢;切除猴子的,猴子仍能呼吸,很久不死;切除人的(不知这个实验是在什么条件下做的),人很快昏迷死去。由此看来,大脑皮层作为中心控制中枢,其实是哺育动物以后的事。

在此之前,真是各领风骚几亿年,先是脑干中的网状结构,后是所谓的边缘系统即间脑,都曾具有生物控制中心的荣耀。即便现在,也是很多重要神经中枢的控制部位(人类脑子有点像唐朝,中央集权和地方割据共存)。

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脑干与网状结构

网状结构占据延髓脑桥和中脑大部分位置,本身由大量神经元和神经纤维组成。以网状结构为参照,可把脑干部位分成网状结构外和网状结构内。

在网状结构外的脑干部分,有很多核团。这些核团就是除了嗅觉外一切传出传入脑部的神经元的中转站。按照功能可划分为感觉核和运动核2大类,一般来说,感觉核是传入信息由上行神经组成;而运动核是传出信息由下行神经组成。

针对上行下行神经传递的是定位信息还是脊髓或脑部神经中枢整合后的信息,又可分为特异核和非特异核(有的书中称为特殊核和一般核)。这样核团可划分为7类:躯体运动核;特异+非特异内脏感觉核;特异+非特异内脏运动核;特异+非特异躯体感觉核。

不过,这只是一个笼统的划分方式。另外,还有根据特定的传入传出通路给核团标志不同的名称,比如:

视觉通路中,大规模换元发生部位称为外侧膝状体,然后外侧膝状体分支到网状结构和丘脑(丘脑是神经通路中下一级大规模的部位)。

听觉通路中,大规模换元发生部位称为耳蜗神经核,然后耳蜗神经核又分支传入网状结构,对侧上橄榄球核和同侧上橄榄球核。

躯体触压觉是在脊髓先换元,后在脑干部的脊柱核再一次换元,也是分支投射到网状结构和其丘脑。

味觉的换元核团叫做孤束核,类似。

痛觉太复杂了,先留位。

总之,所有的网状结构外输入核团,都有分支进入网状结构;而网状结构也有神经纤维投射到这些核团内或其下一级换元部位。对于运动核类似,所有的运动核都受到网状结构的影响。不过在人类身上,除了交感神经核和副交感神经核几个特殊的反射活动外(心跳,呼吸),网状结构对其余的核团仅是起到易化或抑制作用。

在网状结构内,沿着内腔也分布了很多核团,称为中缝核团,其就是进化史上曾经的控制中心。在人类身上,中缝核团除了是呼吸和心跳的初级中枢外,最重要的功能是控制着人体的最基本工作状态。在网状结构这个反馈网络中,不同部位和不同核团的兴奋程度,代表了机体基本工作状态,如,睡眠,警觉,进食,争斗,逃避等。

决定基本状态时,网状结构是整体表达的。比如,争斗中,视觉分辨率降低,疼痛通路被切断,交感神经和副交感神经活动加强导致心跳加速,肾上腺分泌增多,面部表情峥嵘等,都是网状结构的不同部位兴奋度不同导致的易化和抑制引起的,而为什么这些反射会组合在一起,则显然是进化的产物。

间脑

对于人类来说,间脑是指处于大脑皮层和中脑之间部分,分为丘脑,上丘脑,下丘脑,后丘脑和低丘脑。其中丘脑最大,是间脑的主要部分,也是除嗅觉外所有感觉的中继站。其余的几个丘,尤其是下丘脑,则和边缘回路上的海马,杏仁核等构成边缘系统,是人类情绪动机短期记忆的生理基础。

从进化角度看,间脑是鱼类,鸟类,爬行类,甚至低级哺育动物的控制中心,功能比脑干要复杂得多。和脑干类似,丘脑里面的30多个核团也可分为几类。

1,

中继核群。这部分主要负责大脑皮层各感觉区和运动区与脑干部各感觉和运动核团的联络,是特异神经通路的中继。比如听觉通路即耳蜗神经核-橄榄球核-听觉皮层。这部分处理的都是特异信息。

2,

髓板内核群。这些核团分布在丘脑的一个髓板内,是丘脑最原始的部分。它们接受来自大脑皮层,中继核,和脑干各核团,以及中缝核团的输入;也有投射到以上所提各个部分神经纤维,彼此构成一个复杂网络。这部分处理的是非特异信息。它大体上和脑干的中缝核团相对应。

3,

网状核,它们是分布在丘脑表面的一层核团。他的神经纤维只投射到丘脑以及脑干部分核团,并不投射到大脑皮层。但是无论是丘脑向大脑皮层的投射,还是大脑向丘脑的投射,其神经纤维都有分支进入此部分,它们处理的也是非特异信息。它大体上和脑干的网状结构相对应。(有一假说是,网状核与注意有关,是意识的重要组成部分。)

(其实大脑皮层内,也可粗略的分为这3类。比如,视觉区,感觉区,运动区等处理特异信息部分,自然和中继核群对应;语言区,记忆区和髓板内核群对应;思维,推理和网状核对应等等,只是更复杂。)

目前来说,对于脑干和丘脑以及大脑皮层处理特异信息部分,专家们了解的已经比较全面了。主要是因为他们的结构本来就比较简单,再加上处理的是特异信息,微电极实验方法正好可以大显身手,就积累了很多的实验数据。而对于非特异部分,由于每个核团可能接受很多核团的影响,而它的输出又可能影响多个核团。在这样复杂的网络内,无法有效的独立出哪个核团来;因为不能确定当对某个核团施加刺激,相应处于兴奋状态的其余核团和其是一级链接还是2级链接;也无法有效的根据输入输出,猜测这些核团的工作机理,建立相应的数学模型,因而微电极方法也就收效甚微了。我曾想根据接触的资料,尽量梳理出核团间的联系,可各教科书并不统一,最后还是放弃了。

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2009-8-28 12:46

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杏仁核与下丘脑及边缘系统

边缘系统最初提出源于一个错误。Papez在1937年提出了海马回路(Papez)的概念,包括海马-下丘脑乳头体-丘脑前核-扣回带-海马所形成的回路。Papez认为是这个回路是情绪的生理基础。可后来发现,这个回路跟情绪关联较少,倒是和短期记忆和意识关联很大。后来人们发现杏仁核和下丘脑才是控制情绪的主要器官,但情绪也和围绕间脑很多组织有关,因而把海马,扣回带,乳头体,杏仁核,下丘脑,丘脑前核,隔阂,颞页,隔区(见图)等统称边缘系统。

在脑内相对位置上,杏仁核位于颞叶背内侧部,紧邻海马。它本身也由很多核团组成,大体可分为皮层内侧核群和基底外侧核群;皮层内侧核群又可细分为皮质杏仁核,皮层内侧杏仁核和外侧嗅束核(这是嗅觉整合到脑部的第一站);基底杏仁核可细分为外侧杏仁核,基底杏仁核和副基底杏仁核。

在最初的实验中,用微电极刺激颞叶,发现能够激起动物的恐惧,因而误认为颞叶是恐惧中枢。可进一步的实验,发现摘除颞叶的动物仍然会发怒只是不再恐惧(比如,摘除颞叶的猴子,抓起曾经恐惧的蛇就吃);摘除杏仁核后,动物则表现出异常的温顺和平静,无论怎么刺激,都不再发怒。进一步用微电极测试,发现皮层内侧杏仁核是愤怒的兴奋中枢。而恐惧的兴奋中枢实质上在下丘脑。

神经系统和情绪

说人有感情,这似乎是个没有什么可大惊小怪的事情。可感情是什么,答案就不是那么显而易见能够明白描述出来了。为了让这个问题更易解决一些,心理学把感情这个概念先划分为2个层面,那就是情感和情绪。 可感情这个东东并不是块豆腐,划分也不能象刀子那样整齐划一,并且各家有各家标准无法统一,这也就是出现了如此众多情绪定义的原因,也是各派之间争吵不休起点。不过,尽管大家的标准并不统一,但毕竟有共同认可的地方,那就是: 1, 情绪涉及身体的变化,会在生理(血压,心跳频率,呼吸频率,腺体分泌)和行为(面部表情,肌体语言,行为模式)上表现出来。 2, 情绪和外部或内部刺激(S)有关,也是生物体应激反应或行为(R)的准备阶段。 3, 情绪更多和意识中的潜意识部分关联,但也不排除有意识部分。比如,当我们高兴时,我们可能并不知道自己在高兴;但只要我们主动注意,又能体验到自己在高兴这个状态。 (这点很重要,表明情绪有自己独有的产生运行机制,否则按照2,情绪就纯粹是S-R的中转站了) 4, 情绪涉及到了认知成分,和事物(内在或外在)的评价有关,但又不象思维认知那样明确更多是一种潜意识的状态。 (这点把情绪和情感做了初步的界定,比如,一些人怕蛇却不怕蜘蛛,而一些人怕蜘蛛却不怕蛇(当然有人蛇和蜘蛛都怕)。某个人为什么会怕蛇或怕蜘蛛,某个男人为什么喜欢这个女人而不是那个女人,这是情感方面的内容;而无论是蜘蛛还是蛇,无论是这个女人还是那个女人,也就是说无论对象如何变换,恐惧和喜欢本身则有很大的共同点,这就落入情绪定义范围内。) 按照这个描述性定义,心理学家对文学家和社会学家对感情的描述做出了分类,确定了一批属于情绪范围的形容词。这些形容词数量很多,一些只是某种特定情绪量上的不同表达,比如“微笑”“开怀大笑”都是不同程度高兴的面部表情描述。当然,还有一些是无法归于强度变化的则先归为不同的分类,比如“微笑”和“皱眉”显然是不同情绪在面部表情上的不同表达方式。这些不同的特定情绪数量还有很多,心理学家又提出了基本情绪和复合情绪这些概念认为复合情绪是由基本情绪组合而来。对于基本情绪的定义是幼体一出生就具有的情绪,至于到底是哪些,一般说来不同教科书和不同流派就不太一样了。对于人类,大体上包括以下几个:

情绪加工老化效应的神经机制_李鹤

心理科学进展2009, V ol. 17, No. 2, 356–361 Advances in Psychological Science 情绪加工老化效应的神经机制* 李鹤丁妮董奇 (北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室,北京 100875) 摘要行为学研究发现,老年人对消极情绪的辨别、注意和记忆都有所下降,而对积极情绪并未表现出类似的现象。情绪加工老化效应的神经影像学研究发现,老年人在情绪加工过程中边缘系统(尤其杏仁核)的激活强度低于年轻人,但额叶皮层区域的激活却有所增强。研究者对该结果提出了两种假说,一种是功能代偿假说,另一种是策略改变假说。功能代偿假说认为老年人额叶皮层区域的激活增强是为了弥补边缘系统功能的下降,反映了大脑功能的代偿;策略改变假说认为老年人主动使用了不同于年轻人的策略,情绪加工方式的不同导致了两组人群大脑活动的差异。未来这方面研究可以从研究层面、研究方法、研究问题等方面逐步完善。 关键词情绪加工;老化效应;边缘系统;额叶皮层;功能代偿;策略改变 分类号 B845 随着全球老龄人口的迅速增长,世界各国的老龄化问题日益突出,许多研究者纷纷将目光聚焦到了老年人这个群体上。目前已有大量研究证实,与年轻人相比,老年人在记忆、注意、空间、推理等多种认知能力方面都有明显衰退(Hedden & Gabrieli, 2004)。而且在日常生活中,老年人这些能力的下降也表现得十分突出。和认知老化相比,研究者对于老年人情绪加工的关注较少。那么,情绪加工是否也会伴随老化而衰退?它的衰退模式是否和认知老化趋势一致?本文将针对这一问题,概述近年来有关健康老年人情绪加工的国内外研究,重点从神经影像学的角度探讨情绪加工的老化效应,并对当前两种主要的理论观点进行总结和阐述。 1 情绪加工老化效应的行为学研究 1.1 情绪辨别能力的老化效应 情绪辨别能力对于个体能否快速准确地识别他人的情绪状态至关重要,在人际交往中十分关键。目前考察老年人对面孔表情辨别能力的研究比较一致地发现,和年轻人相比,老年人对于愤怒、悲伤和恐惧等消极情绪的辨别能力有所下降,而在积极情绪辨别方面没有明显的老化效应(Phillips, 收稿日期:2008-07-10 * 北京市教育委员会共建项目,新医药学科群项目(XK100270569) 通讯作者:董奇,E-mail: dongqi@https://www.360docs.net/doc/8213876049.html, MacLean, & Allen, 2002; Calder et al., 2003; Sullivan & Ruffman, 2004; Sullivan, Ruffman, & Hutton, 2007; Suzuki, Hoshino, Shigemasu, & Kawamura, 2007)。 那么对于消极情绪辨别的老化效应和哪些因素有关呢?有研究证明,老年人对于消极情绪辨别能力的下降与一般认知能力的衰退有关(Phillips et al., 2002; Phillips & Allen, 2004),同时也和消极情绪体验的减少有关(Phillips & Allen, 2004)。最近一项研究(Suzuki et al., 2007)考察了老年人一般认知能力(言语能力和视觉空间能力)、积极和消极情绪经历、面孔辨别能力与面孔表情辨别能力之间的关系。结果发现,被试对于面孔表情的辨别能力与其视觉空间能力相关,而对于悲伤情绪的辨别能力与其消极情绪体验相关。目前这一研究结论还有待进一步证实。 1.2 情绪加工过程中的记忆和注意偏向 除了情绪辨别能力外,研究者也很关注老年人对于情绪刺激的记忆和注意情况。 一些研究表明,伴随老化,个体更关注对情绪信息的记忆。和年轻人相比,老年人更倾向回忆带有情绪色彩的故事(Carstensen & Charles, 2004),更容易记住那些承诺产品可提供情绪奖赏的广告信息(Fung & Carstensen, 2003)。当然,也有研究发现老年人并非对所有情绪信息的记忆都具有倾向性,他们对积极情绪刺激(图片或面孔)的记忆好于对消极情绪刺激的记忆,但年轻人并未表现出这种记

自动情绪调节的神经机制及其可塑性

心理科学进展 2014, Vol. 22, No. 1, 9–13 Advances in Psychological Science DOI: 10.3724/SP.J.1042.2014.00009 9 ·研究构想(Conceptual Framework)· 自动情绪调节的神经机制及其可塑性* 张 晶1 周仁来2,3 李永娜1 韦庆旺1 胡 平1 刘 珂1 (1中国人民大学心理学系, 北京 100872) (2北京师范大学心理学院应用实验心理北京市重点实验室, 北京 100875) (3北京师范大学认知神经科学与学习国家重点实验室, 北京 100875) 摘 要 自动情绪调节无需意识决定、注意加工及有意控制, 改变着情绪轨迹。迄今为止, 研究仅限于证实其确能低耗高效地改变情绪过程, 尚未对其如何改变情绪过程进行研究。以自动情绪调节的神经机制作为研究对象具有可操作性, 可从行为和心理生理层面, 对自动情绪调节改变情绪过程的机制进行实验研究。研究问题包括:1)通过EEG 技术检验自动情绪调节是否影响预备阶段行为反应倾向; 2)自动情绪调节对注意的注意觉醒、注意朝向和注意执行三个阶段的作用机制; 3)自动情绪调节对评价和反应的作用机制; 4)自动情绪调节的可塑性在脑活动上的体现。最终确定自动情绪调节的加工规律, 构建其预备-注意-评价-反应模型, 并为有效控制情绪紊乱和研究出高效的情绪调节干预方案提供理论和实证依据。 关键词 自动情绪调节; 神经机制; 可塑性; 事件相关电位 分类号 B842 1 背景及意义 Mauss, Bunge 和Gross (2007)提出了自动情绪调节(Automatic Emotion Regulation, AER), 认为自动情绪调节是无需意识决定、注意加工及有意控制, 对情绪各方面进行的目标驱动变换, 即自动情绪调节基于对目标的自动追求来改变情绪轨迹。现有研究中外显行为和电生理两个层面的数据都表明, 自动情绪调节能够有效地控制情绪的发生, 尤其是愤怒、恐惧等负性情绪。 生活中, 在情绪发生的同时, 我们会根据具体的情境无意识地去改变情绪的强弱程度或方 收稿日期:2013-08-29 * 国家自然科学基金(31200845, 71272156)、国家社科基金重大项目(11&ZD187)、中国人民大学科学研究基金(中央高校基本科研业务费专项资金资助)项目成果(12XNLF10)、北京市教育委员会共建项目建设计划“北京市吸毒人员情绪调节能力的评估与训练”、教育部人文社科基金资助“解释水平视角下道德情绪对道德心理许可的影响研究” (13YJA190007)。 通讯作者:张晶, E-mail: psymoon@https://www.360docs.net/doc/8213876049.html, 向。这种改变并不需要获得外界的指令, 是一个自动的过程。而以往大量的研究关注的是对情绪的有意调节, 即人们是如何根据指令、遵循一系列步骤或者技巧进行情绪操控。鉴于自动情绪调节对探索情绪和在生活中的重要性, 本课题将对自动情绪调节的机制进行研究。 目前, 虽有研究能够证实自动情绪调节确实能改变情绪, 但是, 对自动情绪调节起作用的机制鲜有研究。自动情绪调节是如何改变情绪过程的?即, 自动情绪调节对情绪的影响发生于何时?它是如何影响个体对情绪信息的注意、评价和反应?如果个体通过训练提高了调用自动情绪调节的能力, 是否情绪的加工过程会因此而改变?因此, 本课题拟设计一系列基于行为和脑电的实验对这些问题进行回答。 2 国内外研究现状及发展动态分析 2.1 自动情绪调节对情绪的积极影响 自动情绪调节可促进老年人记忆和注意的正性偏向。Carstensen 和Mikels (2005)认为老年人有意的情绪调节机制已经衰弱, 自动的情绪调节过

情绪的理论

情绪化行为研究平台(群号170941219,) 一、情绪的早期理论 1.情绪的外周理论——詹姆斯-兰格情绪理论 美国心理学家詹姆斯(Willian James,1842-1910)和丹麦生理学家兰格(Carl Lange),分别于1884年和1885年提出了内容相同的一种情绪理论,他们强调情绪的产生是植物神经系统活动的产物。后人称他们的理论为情绪的外周理论,即詹姆斯-兰格的情绪学说。 詹姆斯根据情绪发生时引起的植物性神经系统的活动,和由此产生的一系列机体变化提出,情绪就是对身体变化的知觉。他指出,“情绪,只是一种身体状态的感觉;它的原因纯粹是身体的。”又说:“人们的常识认为,先产生某种情绪,之后才有机体的变化和行为的产生,但我的主张是先有机体的生理变化,而后才有情绪。”当一个情绪刺激物作用于我们的感官时,立刻会引起身体的某种变化,激起神经冲动,传至中枢神经系统而产生情绪。在詹姆斯看来,悲伤乃由哭泣而起,愤怒乃由打斗而致,恐惧乃由战栗而来,高兴乃由发笑而生。兰格认为,情绪是内脏活动的结果。他特别强调情绪与血管变化的关系:“情感,假如没有身体的属性,就不存在了。”“血管运动的混乱、血管宽度的改变以及各个器官中血液量的变化,乃是激丨情的真正的最初原因。”兰格以饮酒和药物为例来说明情绪变化的原因。酒和某些药物都是引起情绪变化的因素,它们之所以能够引起情绪变化,是因为饮酒、用药都能引起血管的活动,而血管的活动是受植物性神经系统控制的。植物性神经系统支配作用加强,血管扩张,结果就产生了愉快的情绪;植物性神经系统活动减弱,血管收缩或器官痉挛,结果就产生了恐怖。因此,情绪决定于血管受神经支配的状态、血管容积的改变以及对它的意识。 兰格与詹姆斯在情绪产生的具体描述中虽有不同,但他们的基本观念是相同的,即情绪刺激引起身体的生理反应,而生理反应进一步导致情绪体验的产生。詹姆斯-兰格理论看到了情绪与机体变化的直接关系,强调了植物性神经系统在情绪产生中的作用,这有其合理的一面;但是,他们片面强调植物性神经系统的作用,忽视了中枢神经系统的调节、控制作用,因而引起了很多的争议。美国生理学家坎农(W.Cannon,1927)首先反对这一理论,并提出了自己的理论。2.坎农-巴德学说 坎农对詹姆斯-兰格理论提出了三点疑问:第一,机体上的生理变化,在各种情绪状态下并无多大的差异,因此根据生理变化很难分辨各种不同的情绪。第二,机体的生理变化受植物性神经系统的支配,这种变化缓慢,不足以说明情绪瞬息变化的事实。第三,机体的某些生理变化可由药物引起,但药物(如肾上腺素)只能使生理状态激活,而不能产生情绪。坎农认为情绪的中心不在外周神经系统,而在中枢神经系统的丘脑。 由外界刺激引起感觉器官的神经冲动,通过内导神经,传至丘脑;再由丘脑同时向上向下发出神经冲动,向上传至大脑,产生情绪的主观体验,向下传至交感神经,引起机体的生理变化,如血压升高、心跳加快、瞳孔放大、内分泌增多和肌肉紧张等。使个体生理上进入应激准备状态。例如,某人遇到一只老虎,由视觉感官引起的冲动,经内导神经传至丘脑处,在此更换神经元后,同时发出两种冲动:一是经过体干神经系统和植物神经系统到达骨骼肌和内脏,引起生理应激准备状态。二是传至大脑,使某人意识到老虎的出现。这时某人的大脑中可能有两种意识活动:其一,认为老虎是驯养动物,并不可怕。因此,大脑即将神经冲动传至丘脑,并转而控制植物性神经系统的活动,使应激生理状态受到压抑,恢复平衡;其二,认为老虎是可怕的,会伤害到人,大脑对丘脑抑制解除,使植物性神经系统活跃起来,加强身体的应激生理反应,并采取行动尽快逃避,于是产生了恐惧,随着逃跑时生理变化的加剧,

情绪与内分泌系统的关系

情绪与内分泌系统的关系 导读:情绪与内分泌系统的关系,内分泌系统由内分泌腺和分布于其他器官的内分泌细胞组成,对人的活动起着不 可或缺的作,外层的不同部位分别分泌盐皮质激素、糖皮质激素和少量的性激素,当人体受到有害的刺激时,就会引起糖皮质激素的分泌,改变肌体的新陈代谢状况以适应、,而作为内层和核心部分的髓质所分泌的激素则对激活和维持情绪 起主要作用,甲状腺功能与情绪的关系在临床上被认识较早,甲状腺功能的亢进会伴发一系列的情绪症状情绪与内分泌系统的关系内分泌系统由内分泌腺和分布于其他器官的 内分泌细胞组成,对人的活动起着不可或缺的作用。各种腺体不但维持和调节人体最基本的生命运动,而且还维持和调节 人的神经活动,保持人的正常感觉、反射和思考,是人体精神活动的物质基础。肾上腺与人的精神状态有十分密切的联系。肾上腺分皮质和髓质两部分,皮质是腺体的外层,髓质是它的核心。外层的不同部位分别分泌盐皮质激素、糖皮质激素和少量的性激素。当人体受到有害的刺激时,就会引起糖皮质激素的分泌,改变肌体的新陈代谢状况以适应、承受和消解这些有害刺激。而作为内层和核心部分的髓质所分泌的激素则对激活和维持情绪起主要作用。甲状腺功能与情绪的关系在临床上被认识较早。甲状腺功能的亢进会伴发一系列的情绪症状,如焦虑、抑郁、激动、疲劳、情绪不稳等。而甲状腺功

能低下的临床表现在不少方面可与抑郁症相混淆,如运动性迟滞、疲劳、性功能减退、抑郁情绪以及自杀倾向等。甲低所伴发的睡眠过多和体重增加有可能使医生将之误诊为不典型抑郁症。在人体中分泌激素种类最多的腺体是脑垂体,它还调节其他腺体的活动。脑垂体又分腺垂体和神经垂体两部分,其中腺垂体分泌的激素有7种,分别是促肾上腺皮质激素、促甲状腺素、卵泡刺激素、黄体生成素、催乳素、生长激素和黑色素细胞刺激素。这些激素不但促进人体的生长发育、新陈代谢和生殖活动,而且与人的情绪、气质和性格密切相关。为了解内分泌系统与情绪的关系,布雷迪于1970年做了一次令人感兴趣的研究。他的研究集中被禁闭在一个复杂的限制装置里的猴于身上。这些猴子能够得到食物、水和脚部电击。它们可以接近一个手操杠杆,视觉和听觉的刺激被呈现给他们。然后,收集它们的血和尿的标本。布雷迪证明了自主性—内分泌活动与情绪行为之间的关系。如在条件情绪反应获得期间,脑垂体—肾上腺皮质系统的分泌量提高。他认为这些发现仅仅反映了有这些“情绪”情境诱发的一般唤醒。这些研究中对类胆固醇和内脏变化的时间过程也做了很好的观察。他证明了有机体的先期历史在决定这些反映、行为和与他们密切联系着的自主性-内分泌活动等几个方面的上的重要性。他的研究还表明,在延长的情绪反应过程中,相互依存的自主神经系统和内分泌系统提供了广泛的

情绪的神经生物研究

情绪的神经生物研究 摘要:情绪的研究一直是一个重要领域,同时由于情绪的复杂性,使得情绪的研究具有相当的难度。近年来脑成像技术(fMRI PET)和事件相关电位(ERP)等技术的发展,推动了情绪与认知的神经生理基础的研究。本文从情绪的评定标准、被试的选取、实验材料的编制以及研究技术等方面介绍了情绪神经生物基础研究的基本方法;叙述了情绪刺激加工中情绪活动中,大脑半球的偏侧化效应,脑成像研究中发现正负效价情绪的加工由大量重叠神经通道负责,而不同性质的面部表情由不同的神经通道负责。论文关键词:情绪,神经生物,研究方法,脑机制 情绪是人类非常重要的一种心理现象,是人对客观事物的态度体验及相应的行为反应。情绪主要包括主观体验、外部表现和生理唤醒三个成分。其中生理唤醒即情绪产生的生理反应,涉及了广泛的神经结构,不仅包括中枢神经系统、外周神经系统还包括内外分泌系统。具有非常复杂的神经生理基础。并且不同的情绪、情感的生理反应模式是不同的。情绪还具有很强的主观性、动态性、多成分等特征。基于情绪的复杂性和研究方法的限制,情绪的研究一直是一个难点。但是随着近年来脑成像技术(fMRI PET)和事件相关电位(ERP)等技术的发展,对情绪的神经生理基础的研究也取得了长足的进展。 情绪与认知过程相互作用情绪与认知关系及其潜在的神经基础,在近年逐渐成为认知神经科学的热点研究领域,并形成“情感认知神经科学”这一分支。这个领域的研究不经回答了情绪的起源、功能、本质

等科学问题,更重要的是它将为情绪调节和情绪障碍疾病的治疗奠定基础[1]。 2、情绪神经生物基础研究的基本方法 2.1情绪的评定标准 研究情绪的神经生物基础,首先要解决的就是什么是情绪,如何评定情绪的问题。这关系到被试的情绪体验、情绪诱发的刺激材料等问题。目前主要存在着两种标准:基本情绪论和情绪维度论。 基本情绪论认为情绪在发生上有原型,即存在着数种跨文化的基本情绪类型,每种情绪类型各有其独特的体验特征、生理唤醒模式和外显模式,其不同形式的组合形成了所有的人类情绪[2]。Ekman[3]的许多开创性的研究为基本情绪理论奠定了基础。对于有哪些基本情绪则有不同看法。模式分类分析显示除了厌恶以外,不同情绪类型都显示了特定的自主神经活动模式。但是,并没有足够证据证明个基本情绪具有各自不同的神经生理机制[4]。对于面部表情识别来说,其识别的基础也并不是基本情绪类型,而是面部表情在情绪体验的双极维度上的位置,或者是面部表情诱发的行为预备模式等[5]。 维度理论认为几个维度组成的空间包括了人类所有的情绪。维度论把不同的情绪看作是逐渐的、平稳的转变,不同情绪之间的相似性和差异性是根据彼此在维度空间中的距离来显示的[1]。维度模式常为两个维度组成:①效价或者愉快度,其理论基础是正负情绪的分离激活; ②唤醒度或者激活度,至于感情状态系相联系的集体能量激活的程度,唤醒的作用是调动集体的技能,为行动做准备。目前的研究大多

大脑和情绪

大脑和情绪Healing Emotion ◎引言人:克里夫·沙隆(Cliff Saron)和理察?戴卫森(Richard J. Davidson) ◎译者:李孟浩译按:本章选自Daniel Goleman所编的《Healing Emotion》。 过去十年来,学界有一连串令人振奋的发现,使得我们比以前更加能够了解大脑调节情绪的过程。很久以来,大家都假定情绪中心是位在于环绕着大脑皮质下方的一系列结构(译按:这些结构主要是颞叶、杏仁核、杏仁海马、海马、额-颞皮层)之中,这些结构统称为边缘系统(limbic system,limbic 的拉丁文意思就是「环状物」)。最近也有一些神经学的资料指出情绪冲动在边缘中心产生时,我们的情绪表达是受制于额头后方新演化出来的前额叶皮层(prefrontal cortex)的结构之中。而且,前额叶皮层的两侧似乎负责操控两组不同的情绪反应,像右侧是调节比较令人沮丧的情绪,这些恐惧或厌恶的情绪会让人退缩;左侧则是调节比较正面的情绪,如快乐。 这些神经科学的发现可以做为我们了解情绪生活之动态的背景知识。我们所感受到的情绪和我们如何处理情绪的方式,可以说是被这整个广泛联系的脑部线路所控制。理察?戴卫森是威斯康辛大学情感神经科学(affective neuroscience)实验室的主任,他的同僚克里夫.沙隆向大家报告他俩合作完成的实验,内容详细显示出大脑如何组织我们情绪实体各个侧面的过程。沙隆先是考虑「情绪」的意涵是什么,才又解释说不同的理论模型是如何塑造出研究情绪和大脑的方法。然后,他检讨了他们实验室一连串的重要发现,好让大家能够对于大脑调节正反两面情绪的过程,得到一些新的洞察。情绪的亲近或退缩趋势(approach or withdrawl tendencies)跟佛教的贪执和厌恶概念也很相近,都是我们扎根存活在此世间的基本情绪极(emotional poles)。克里夫.沙隆:「情绪」这个字眼的意涵实在是很难做个严格的界定。在心理学中,这个字眼是用来描述一个人在许多不同层次上的反应,其中一个是认知的层次:在某个特殊感觉状态中升起的判断和思绪。我们也能从行为的观察来描述情绪:愤怒或温和的姿势、声音的语调。另一种界定情绪的方式则是从脸部表情下手,因为你在那一刻感受时自动绽放的表情,会特别有助于我们厘清你所感受到的情绪。在生理学层次上,我们能够描述情绪反应的两种成份。 第一个是个人察觉到的身体感觉,如事件发生之前的焦虑感。这种感觉通常涉及到控制自律神经系统和荷尔蒙释放的低等大脑中心。第二个生理反应是发生在大脑皮质,这个情绪反应层次是我们研究工作的焦点所在。我们也把亲近和退缩看成是描述机体行为和区分各类情绪的基本方式。譬如说,快乐的心情会促动你去找你乐于见到的人。恐惧和厌恶则是退缩行为的典型案例。这种亲近和退缩的行为可以跟脑部两侧的活动产生联系。过去十年来,我们实验室所得到的研究成果显示出脑部左侧的前方区域跟亲近行为比较有关连,右侧区域则是跟退缩行为比较有关连。你也许会问说,为何我们会一直要把亲近和退缩行为跟脑部两侧联系起来。这不是一个很明显的关系。但是从最近一百年来的神经学资料来看,脑部每一侧的伤害都会造成不同的情绪结局。 在十九世纪中叶时,神经学家约翰?杰克森(John Hughlings Jackson)指出饱受癫痫之苦的患者经常在发作初期时,表现出恐惧这种退缩性的情绪,而且其脑部的右前方区域有活动增强的迹象。有些患者在脑部受到伤害后,右侧的活动量大幅减少,以至于情绪陷入癫狂或

情绪生理机制研究的外周与中枢神经系统整合模型

情绪生理机制研究的外周与中枢神经系统整合模型 摘要阐明人类情绪的生理机制是心理学家和神经科学家所面临的巨大挑战。以往研究倾向于分别考察情绪的外周反应模式和脑机制。近年来,随着情绪电生理学和认知神经科学的发展,许多研究者从外周与中枢神经系统相互作用的角度,提出了一些解释情绪生理机制的整合模型。其中,以情绪环路模型和神经内脏整合模型为典型代表。前者强调由外周到中枢的自下而上的加工方式,试图说明情绪经验形成的机制;后者则采取由中枢到外周的自上而下的加工方式。试图阐明情绪调控的机制。今后的研究有必要借鉴这两个模型,并结合近期有关情绪信息加工神经机制的新成果,以便构建能够更为全面解释人类情绪的生理模型。j*wl, 百拇医药 关键词人类情绪;生理机制;情绪环路模型;神经内脏整合模型 1 引言 美国心理学的奠基人James(1894)开创了情绪生理机制研究的先河。他认为,人们的情绪体验来源于机体的外周生理反应,提示不同性质的情绪经验可能会伴随特异性的外周生理活动(Davidson,Jackson,&Kalin,2000)。采用心率、指温和血压等生理指标的研究显示,人类的一些基本情绪(快乐、悲伤、愤怒、恐惧和厌恶等)伴随着特定的外周生理改变(Ekman et a1.,1983;Sinha et a1.,1992)。近期采用心率变异性(hcartrate variability,HRV)等指标的研究也表明,不同的基本情绪存在特异的自主神经活动模式(李建平,张平,代景华,2006;Rainville,Bechara,Naqvi,&Damasio,2006)。这些证据似乎在一定程度上支持了James的观点。 然而,美国生理学家Cannon(1931)则认为,真正决定情绪性质的是中枢脑区。近期的神经功能成像研究显示,在体验不同情绪期间皮层与皮层下脑区往往伴有特异性的激活或失活,提示不同性质的情绪感受可能具有特定的中枢回路(Britton et a1.,2006;Damasio,Grabowski,&Bechara,2000;George et a1.,1995;Paradiso et a1.,1997)。研究者(Damasio et a1.,2000)推测,不同脑区活动的特异性改变表明它们在情绪加工中可能具有不同的作用,所有这些神经结构的活动模式可能构成了一个有关机体内部状态的多维度活动图,这可能是人们情绪意识状态产生的生理基础。 需要指出的是,尽管人类的一些基本情绪伴随着特异性的外周自主改变,但并不意味着这些源自外周的自主反应就一定是情绪体验的唯一或主要来源,它们之间的因果关联还亟待探明:虽然成像研究显示一些脑区参与了情绪活动,但它们在决定情绪经验方面的功能意义还需阐明。近年来,随着情绪电生理学和认知神经科学的发展,许多研究者开始尝试从整合的角度把情绪的外周反应与脑活动机制有机结合起来,提出了一些系统化、层次化的情绪生理整合模型。其中,情绪环路模型(emotion circuit model)fBechara,2004;Bechara&Damasio,2005;Damasio,1994,1998;Rudrauf et a1.,2009)和神经内脏整合模型(neurovisceral integration model)(Hagemann,Waldstein,&Thayer,2003;Lane,Reiman,&Thayer,2000;Thayer&Lane,2000,2007,2009;Thayer&Ruiz-Padial,2002,2006)就是典型代表。前者强调由外周至中枢的自下而上的加工方式,试图解释情绪经验形成的机制;后者则采取由中枢至外周的自上而下的加工方式,以说明情绪调节的神经过程。这两个整合模型从外周与中枢神经系统功能整合的角度,为系统考察情绪生理机制提供了基本框架。今后的研究有必要借鉴这两个模型,并结合近期有关情绪信息加工神经机制的新成果,以构建一个可以更为全面解释情绪机制的生理模型。 2 情绪环路模型 一般认为,情绪刺激引起的主观感受是人们情绪反应的主要成分,情绪与情绪感受是一种包含与被包含的关系(Alexandrov&Sams,2005)。然而,Damasio(1994,1998)假设,人们的情绪感受主要由情绪与感知结合而成,这两种心理成分分别由不同的神经回路负责。因此,情绪是情绪感受的独立成分,是由特定对象或情景触发的躯体反应和中枢活动变化的集合。这种变化可以分为内脏活动、腺体反应和骨骼肌运动。前两者一般无法被直接觉知,主要由

情绪的生理基础

第十章情绪的生理基础 第一节情绪的概述 1.情绪和情感是人对客观事物的态度体验及相应的行为反应。 第二节情绪的外周神经基础 1.詹姆斯—兰格的情绪理论:该理论认为强烈的情绪与骨骼肌的活 动及自主神经系统的反应时密不可分的。特定的知觉是在情绪或带情绪的观念产生之前,由于直接的物质作用而发生的身体变化。 因此他认为不同的情绪只是对某一种身体状态的感觉。 2.情绪反应的生理基础:情绪的生理反应主要表现为躯体运动和表 情肌的活动,内分泌功能变化以及有交感神经系统和副交感神经系统功能改变所引起的内脏活动变化。情绪的变化会引起不同的躯体运动变化,同时不同的情绪状态伴有不同的表情肌变化。情绪反应中,某些激素分泌量增加的程度与情绪反应的强度有关。 人在情绪变化时,会引起的生理反应有如下: 1)呼吸活动变得加速或减慢 2)循环系统活动的速度和强度发生变化 3)消化系统的活动强弱变化 4)皮肤电反应 5)自主神经系统的变化 3.情绪的神经——体液调节:情绪过程中的许多生理变化与内分泌 腺的活动有关,其中肾上腺与情绪的关系最为密切,它实际上是情绪内脏反应的最主要来源。肾上腺皮质分泌的激素中,糖皮质

激素对人体的物质代谢有重要的影响,并能增强机体对多种有害刺激的抵抗能力。肾上腺皮质激素的分泌受垂体促肾上腺皮质激素的影响。当有害刺激传达于神经中枢,下丘脑影响脑垂体释放促肾上腺皮质激素,从而促进肾上腺皮质激素的分泌,提高易激能力。当情绪改变较大时,无论是中枢、外周神经系统还是肾上腺髓质都会释放较多的去甲肾上腺素作为神经递质和激素对情绪变化发挥调节作用。由此可见,机体的内分泌腺的变化和自主神经系统的变化一起,是情绪的外周反应的重要机制。 第三节情绪的中枢神经基础 1.情绪是大脑皮层与皮层下结构协同活动的结果。 2.丘脑:丘脑一般处于皮层的抑制控制下,一旦皮层抑制功能解除, 丘脑冲动得到释放,情绪反应就会发生。由外界刺激引起感觉器官的神经冲动,通过传入神经传至丘脑,再有丘脑同时向上向下发出神经冲动,向上至大脑,产生情绪的主观体验,向下传至交感神经,引起机体的生理变化,如血压升高,心跳加快,内分泌增多等,使个体生理上进入应付紧急情境的准备状态。因此情绪体验和生理变化时同时发生的,它们都受丘脑的控制。 3.下丘脑: 1)下丘脑在情绪表达中的作用 下丘脑背部是产生怒的整合模式的关键部位。刺激动物的下丘 脑可得到两种类型的行为反应,一种是格斗或类似发怒时的表 现;另一种是逃走或类似恐惧时的表现。大脑皮层、杏仁核和

情绪调节的神经机制研究

Advances in Psychology 心理学进展, 2018, 8(12), 1818-1824 Published Online December 2018 in Hans. https://www.360docs.net/doc/8213876049.html,/journal/ap https://https://www.360docs.net/doc/8213876049.html,/10.12677/ap.2018.812211 The Study on the Neural Mechanism of Emotion Regulation Hanxiao Li Key Laboratory of Cognition and Personality, Faculty of Psychology, Southwest University, Chongqing Received: Nov. 23rd, 2018; accepted: Dec. 7th, 2018; published: Dec. 14th, 2018 Abstract Emotional regulation refers to the process in which people consciously or unconsciously regulate the generation, experience and expression of emotions according to the needs of the environment so as to make appropriate behavioral responses. Proper emotional regulation is crucial to indi-vidual physical and mental health, and individuals with emotional disorders often cause a range of mental disorders, such as anxiety, depression and even schizophrenia. Previous studies have done a lot of research on the brain mechanism of individual emotion regulation. This study focuses on the neural mechanism of emotional regulation from the perspective of healthy and special (emo-tional disorders) groups. We found that different emotional regulation strategies have specific brain activation areas and co-activation areas, and the degree of brain activation is also different between healthy groups and special groups. We should carry out in-depth studies on the brain channel mechanism of special group emotional regulation, which may provide some clinical value for the treatment of patients with mood disorders in the future. Keywords Emotion Regulation, Neural Mechanism, Emotion Regulation Strategy, Emotional Disorders 情绪调节的神经机制研究 李含笑 西南大学心理学部,认知与人格教育部重点实验室,重庆 收稿日期:2018年11月23日;录用日期:2018年12月7日;发布日期:2018年12月14日 摘要 情绪调节是指人们根据环境的需要,有意识或无意识地调节情绪的产生、体验与表达,从而做出恰当的

《心理学》:情绪和情感的神经机制

情绪和情感的神经机制 情绪和情感,同其他心理活动一样,也是脑的机能,从神经机制来看,情绪和情感是在客观现实的影响下,以大脑皮层活动为主导,皮层和皮层下中枢的神经过程协同活动的结果。巴甫洛夫认为,情感是在大脑皮层上“动力定型的维持和破坏”。如果外界的刺激使人原有的一些动型得到维持和发展,人就产生积极的情绪和情感;如果外界的刺激使人原有的一些动型得不到维持和发展,人就会产生消极的情绪和情感。巴甫洛夫说,一个集邮者得到珍贵的邮票,亲人的团聚,观点一致者谈话的情投意合等所产生的欢乐,便是大脑皮层原有的动型得到维持的表现,而“在习惯的生活方式产生改变时,例如,失业或亲人死亡,信仰粉碎时,所经历到的沮丧情感,其生理基础则大半是在于旧的动型遭到改变,遭到破坏,而新的动型又难于建立起来。” 人的大脑皮层上的各种动型又是多层次的、相互制约着的。当外界的刺激使一些次要的动型遭到破坏,而使另一些更主要的动型得到维持和发展时,人也会产生愉快的情绪和情感。大脑皮层上的动型的维持和破坏所引起的兴奋过程和抑制过程通过扩散集中、相互诱导的作用就能相应地引起和改变皮层下中枢的活动,从而引起一系列的内脏器官、腺体以及骨骼肌等的相应活动;这些活动引起的神经过程,又会通过传人神经的传导,从皮层下中枢反馈到大脑皮层,影响着大脑皮层正在进行着的活动。人们的情绪和情感就是大脑皮层和皮层下中枢这样的协同活动的结果。 70年代初,美国心理学家沙克特(S.Schachter)提出了“情绪三因素说”。他认为,情绪的产生不单纯地决定于外界刺激和机体内部的生理变化,而是外部刺激、机体的生理变化和认识过程三者之间相互作用的结果,他特别强调认知因素在情绪形成中的作用。他还指出,当植物性神经系统激起内部器官和机体其他部分的活动时,只是引起一种模糊的、未分化的情绪状态,经过本人对这种模糊的情绪状态加以“解释”,才能决定当时的情绪体验,而这种解释既和一个人的知识经验有关,又和当时情境中知觉到的事实有关。可见,这种“解释”和机体变化对大脑皮层的反馈之间的相互作用决定着当时的情绪体验。例如,某人在过去经验中遭遇到某种险境,最终平安度过。当他再经历这险境时,回忆过去经验,做出估价,便能对此泰然自若,再无恐惧或惊慌之感。

情绪与脑

情绪与脑 神经生理学与神经生物化学研究在20世纪的成就, 在一定程度上把心理学, 包括情绪,从神秘莫测中解脱出来,为心理学进入科学殿堂迈进了一大步。应当说,情绪研究的进展,是随着神经科学的发展而得到的。自20世纪20年代以来,情绪生理学已被关注。随着近年来高科技的发展,许多生理心理学家对心理学脑机制研究的兴趣正在增长。然而脑科学的心理学研究范围似乎更集中在认知方面。有大量的研究表明,情绪在本质上并不比其他心理过程更主观。然而,大多数心理学家并不认为只有脑科学才能解释心理现象。应当说,没有主观的行为学的解释而只有脑的知识,心理学就将化为乌有。而心理学、神经学和行为科学三方面的结合,才是探索情绪基本性质和机制的完整途径。 一、情绪生理心理学的理论取向 由于脑科学是生物科学中的难点,心理学又是脑科学中的难点,所以脑的心理科学研究存在着不同的看法和理论取向是自然的。尤其情绪的主观体验方面令人难以琢磨,理论观点的分歧也常常发生在这一点上。 (一)普遍化情绪论(generalized emotion theory,简称GET)经过近半个世纪的思考和近十几年情绪生理心理学的探讨,情绪的脑科学思路逐渐明晰起来。以勒杜(Ledoux,1996)为代表,研究

者认为情绪普遍地存在于脑的认知网络之中。例如,在学习和工作记忆中,情绪是必要的成分。他们是一些情绪生理心理学家,与多数认知心理学家不同,强调情绪在认知中的重要性。但是,他们一般不重视感情的主观体验本质,不把感情体验作为有重要功能的情绪属性,甚至摈弃体验作为脑的整个心理机构的一种成分。普遍化情绪论者的大量工作在研究单一情绪系统(如恐惧)时所得的结果认为, 各种情绪是在认知系统中可能出现的一种成分,在特定的情境中可能发生,它们是习得的。这一学派的工作在情绪的神经环路上有很多发现,已经在神经科学中被普遍接受,但很少涉及感情体验这一情绪的根本话题。 (二)核心感情程序论(central affective program,简称CAP) 以麦克莱恩(MacLean,1990)、潘克塞普(Panksepp,1998)为代表,提出脑的核心部位存在着感情的程序系统,这个系统是脑在进化中发生的各类具体情绪的内在机制,情绪是脑的整体机制中产生的主观体验状态。情绪虽然与记忆、学习密切关联,但不是由它们派生的副现象。核心程序论认为,脑的核心组织,不仅表现为脑的一般激活状态,而且具有感受性分类的性质。即使在动物简单的接近—回避反应中,也包含着具体类别的情绪,如眷恋或恐惧。但是,这些相信脑内存在着情绪体验的研究者认为,在了解任何情绪之前,充分了解每种情绪系统的神经解剖、生理和神经化学基础,是十分必要的。因此,在现阶段研究中,采取GET与CAP两种理论取向的研究者的工作,

大脑与情绪

大脑与情绪 摘要:人的一切行为基本上都是在神经系统的控制下完成的,尤其是在大脑所形成的思想意识的控制下完成的,而情绪是一种特殊的人类意识,那么人的大脑是如何感受喜怒哀乐的呢?人的情绪又将对内脏和躯体运动产生什么影响呢?本文将针对以上问题逐一展开探讨。 关键词:大脑神经系统情绪内脏运动 一般人认为精神超脱于肉体之外,但神经科学家却发现,精神与肉体完全无法脱离,在人们复杂的情感后,起作用的是令人着迷的生物学,大脑中繁忙工作着的1000亿个神经细胞是精神背后的物质基础,它们的同力协作让我们进入丰富多彩的精神世界,体验到人生旅途中各种复杂感受。 一、有助于生存的恐惧 从“恐惧”入手理解人类情感的生物性法则,是一个好选择,因为它是认知神经科学家最先了解的人类情感。它是一种令人不快的情绪,但对人类生存来说是必需的。置身于旷野之中,如果缺乏恐惧感,人类就活不长。大脑中的“杏仁核体”是我们的“恐惧之源”,它负责学习并记住你所必须害怕的内容。 大脑中有两个“杏仁核体”,它们是一些神经细胞束,由于形状像杏仁而得名。“杏仁核体”位于大脑两侧,处在颞叶下面。它们好像一个协调不同来源信息的网络中心,收集环境信号、记录情感含义,并在必要的时候启动恰当的反应。这个“中心”获取来自视丘下部的身体对环境的反应信息(例如心率和血压),并且与大脑前部的理性推理区域沟通,同时连接“海马体”—大脑中一个重要的记忆中心。人体的恐惧系统效率如此之高,以致你根本还没有意识到发生什么事,大脑就已经作出反应了。例如,你在开车的时候,有一辆车突然转向插入你的车道,你在还没明白过来前就会感到害怕。在你大脑的视觉部分“看到”危险场景之前,恐惧信号已经在你大脑的“杏仁核体”和危机系统之间传递。“杏仁核体”不仅帮助人们辨识其他人脸上的恐惧表情,还对其进行自动扫描,因此恐惧是会传染的。那些大脑“杏仁核体”受伤的人或动物会丧失这类恐惧技能,不过对他们来说,世界反而会因此变得更加危险。 二、愤怒管理 最近的研究表明,愤怒引起大脑皮层的活动。大脑皮层的功能就是使大脑不同区域连接起来,这些区域包括认知侵犯(比如,认识到“他”刚刚偷了我的iPod),记录某种感觉(我正生气),并且采取行动(我要……)。大脑皮层还跟位于大脑前部的推理中心有关联,比如记忆中心—它在反刍愤怒或事后回味中起作用。研究人员一直在集中研究愤怒所产生的一个后果:攻击性。众所周知,由于男女体内雄性激素和雌性激素分泌水平的不同,男人比女人更有攻击性。但是,男女大脑也有所不同,这些差异也影响了男女的攻击性。在大脑前部,眶额叶皮层帮助人们做决定,包括对各种脾气的情感反应。 一般而言,在眶额叶皮层中,男人的脑灰质的量比女人少。根据美国南加州大学的研究分析,男女大脑的这种差异,说明在反社会行为中,男女比例不同,这种比例可说是由于性别差异而形成的。然而,攻击性常常也是一种优势,从历史上来看,好战和杀戮的能力就是巩固控制生存资源的一种资本。令人庆幸的是,人类一些祖先意识到攻击性是把“双刃剑”。他们开动创造性的大脑,发明了更好的解决冲突的方法,例如,将这种攻击性象征性地转移到体育竞技比赛去。

(完整版)认识你的大脑和情绪

情绪怎样产生的 我们常说,人有七情六欲。所谓七情,一般是指喜、怒、哀、思、悲、恐、惊。我们还常说,“人是感情动物”,“不要感情用事”等等。其实,人的各种情绪———从欢喜、愤怒、恐惧等较原始的情感,到爱、恨、痛苦、嫉妒等更多地属于人类文明的情感,本来就深深地左右着我们的日常生活,影响着一个人的发展轨迹。尤其是在当代社会生活中,伴随着生活节奏的加快和生存竞争的加剧,越来越多的人表现出的情感异常所引起的抑郁症、暴力倾向等心理疾患,更是严重地干扰了我们人类对幸福生活的追求,甚至引起自杀、伤害等更加严重的后果。 那么,人的“引发感情的机制”是怎样的呢?我们人类的“心”与“脑”又是怎样的一种关系呢?我们知道,长期以来,世界各国的科学家都在致力于揭开人类大脑的奥秘,但对“情绪”———即人们通常认为由“心”掌管的这部分,却少有科学家在研究,这是因为对“情绪”很难进行客观把握的缘故。但最近科学家们发现,感情的变化对脑部的功能影响很大,目前已有科学家在加速进行这方面的研究。 科学家从两个方面进行研究:宏观上心理学家从行为上执果求因,力求从行为来刻画心理;微观上,科学家从物质上有因求果,从物质和神经原理来解释为什么产生这样那样的心理及情绪。 第一章大脑和神经元

(一)大脑的基本构成是神经元 神经元(neuron)是神经系统中的基本结构单位。一个典型的神经元由胞体和突起两部分组成(见图一)。胞体又包括胞核和核周围胞质两部分。神经元的胞核很大,从容积或表面积看,它占胞体的大部分。而核周体虽然只占小部分,但它对维持整个神经元的代谢和功能起着重要的作用。胞体是合成各种蛋白质(包括各种酶类)的中心。蛋白质首先在胞体中合成,然后再经过运输系统运送到突起之中。一切神经活动都是物质运送的表现。 神经元的结构图一 突起可以分为树突和轴突。树突的分支较短,由胞体发出后逐渐变细,并不断分支。树突可以看成是胞体的延伸部分。轴突一般较长,由胞体发出后一般不分支,直到轴突的末端才形成终末侧支。也有少数神经元的轴突在到达终末侧之前分出侧索。轴突一般都有髓鞘(myelin)包被。在轴突与胞体连接部以及轴突

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