《认知神经科学》教学大纲(20200523132519)
神经认知科学教学大纲
神经认知科学教学大纲
神经认知科学是一门跨学科的研究领域，其教学大纲需要涵盖多个学科领域的知识，包括神经科学、心理学、生物学、物理学等。
1. 神经认知科学导论•神经认知科学的定义和研究范围
◦神经认知科学的历史和发展
◦神经认知科学的研究方法和技术
2. 神经基础知识
•神经系统的结构和功能
◦神经元和突触的生物学特性
◦神经元的电学和化学信号传递机制
3. 认知过程和行为
•感觉和知觉
◦注意和意识
◦学习与记忆
◦语言和思维
◦动作和运动控制
4. 神经认知功能成像技术
•脑功能成像技术的原理和应用
◦PET、fMRI、MEG等成像技术的特点和优缺点
◦神经影像数据的处理和分析方法
5. 认知神经科学实验设计
•认知神经科学实验的设计原则和方法
◦实验设计的考虑因素和实验设计的优化
◦实验数据的收集、分析和解读
6. 神经认知障碍和疾病
•神经认知障碍的分类和症状表现
◦常见神经认知障碍的病理学和病因学
◦神经认知疾病的治疗和管理方法
7. 神经认知科学的未来发展
* 神经认知科学的发展趋势和创新方向
* 神经认知科学的应用前景和社会影响。
认知神经科学1
认知神经科学1认知神经科学授课计划第一章概论第二章知觉第三章注意第四章记忆第五章语言第六章情绪第一章概论第一节认知神经科学的兴起与发展第二节认知的神经基础第三节认知神经科学的研究方法认知神经科学的概念认知神经科学 = 认知科学（主要是认知心理学） + 神经科学●认知科学（Cognitive Science）：是研究人、动物和机器的智能的本质和规律的科学。
认知心理学和人工智能是认知科学的核心学科（Wiles &Dartnall, 1999）。
●神经科学（Neuroscience）：研究人与动物神经系统（主要是脑）的结构和功能，在分子水平、神经网络水平、整体水平乃至行为水平阐明神经系统特别是脑的活动规律（韩济生，1999）。
●认知神经科学（Cognitive Neuroscience）：一门研究人脑高级功能的学科。
认知神经科学的研究目的在于阐明认知活动的脑机制（Gazzaniga，2000）。
认知心理学的发展认知心理学●心理学的一个重要分支●是认知科学的一个重要组成部分●它研究人的内在心理过程，主要是认识过程，如注意、知觉、表象、记忆、思维和语言等。
认知心理学的发展哲学基础——理性主义与经验主义之争●理性主义认为，通往真理的唯一道路是理性思考●经验主义认为，通往真理的唯一道路是细心观察●古希腊：柏拉图v.s. 亚里士多德●17世纪：笛卡尔v.s. 洛克笛卡尔：寻求真理的过程中，内省与反思优于经验洛克：白板论（tabula rasa）●洛克的理论是一种真正的心理学，是心理学发展的里程碑，因为他试图理解人类心理的操作过程，认为心灵和身体是同一的。
还提出语言是人类的物种特征，只有人类才有语言，用它表达思维。
这对认知心理学的发展有重大的影响。
心理学基础●1879年冯特在莱比锡创建了世界上第一个心理实验室，使心理学转变为一门以实验为基础的学科。
这一事件标志着心理学的诞生，冯特因此被称为心理学的始祖。
一百多年间，心理学经历了构造主义、机能主义、行为主义和认知心理学时期。
认知神经科学
19世纪，机能统一说与皮层机能定 位说旳争论
• 4.德国和
5
5Paul Broca-言语运动中枢
6
：接受性失语症
7Gustav Fritsch和Eduard Hitzig：狗旳特征 性运动
7
对猴脑旳刺激点
8
9.Brodmann及Brodmann分区
9
，
• 用银染色旳神经元
10
他绘制旳大ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ环路之一
45
三、语义码:
1 Wickens旳试验：前摄克制设计
试验1
葡萄 西瓜 枇杷
分心 作业
回忆
试验2
苹果 香蕉 凤梨
分心 作业
回忆
试验3
梨子 芒果 桔子
分心 作业
回忆
试验组
试验4
玫瑰花 向日葵 雏菊
分心 作业
回忆
控制组
试验1
荔枝 龙眼 柚子
分心 作业
回忆
46
正 确 率 （ ）
%
前摄克制解除 函数成果
主要投向到 受益功能 （传送信息）
外侧膝状细胞核 视觉接受器，凭视 视觉皮层 神经
使我们看得见
内侧膝状细胞核 听觉接受器，凭听 听觉皮层 觉神经
使我们听得见
腹后侧细胞核 躯体神经系统
初级体觉皮质 使我们感觉压力和疼痛
腹外侧细胞核 小脑（位于后脑）
初级运动皮质 使我们有平衡感
33
大脑皮质与功能定位
大脑皮质：沟、裂、回 由胼胝体提成左右两半球
58
二、直通模型（direct access model)
直通模型（Direct Access Model）以为，短时记忆中信息旳提取并不是经过扫描 旳方式进行旳，大脑能够直接通往所要提取旳项目在短时记忆中旳位置，进行 直接提取。 该模型以为，短时记忆中旳每一种项目都有一定旳熟悉值或痕迹强度，能够据 此作出某种鉴定。在大脑内部有一种判断原则，当熟悉值高于这一原则，则作 出“是”反应，低于这一原则则作出“否”反应。
《认知神经科学概论》课件
情绪对问题解决具有重要影响。积极情绪可以提高创造性思维和灵活性，而消极情绪可能 导致思维僵化和刻板。不同的情绪状态会激活不同的大脑区域，如杏仁核和下丘脑，这些 区域与情绪处理和决策制定密切相关。
决策制定的神经机制
决策过程
决策制定是一个复杂的认不同选项的风险和回报 ，并权衡利弊。这个过程需要前额叶皮质的参与，特别是背外侧前额叶皮质和眶额叶皮质。
拓展人类认知边界
认知神经科学的研究有助 于深入了解人类的认知机 制，拓展我们对自身的认 识边界。
02 神经系统的基本结构与功能
CHAPTER
神经元的结构与功能
总结词
神经元的结构与功能是认知神经科学的基础，神经元是神经系统的基本单位，具有接收、整合和传输信息的功能 。
详细描述
神经元由胞体、树突和轴突三部分组成，每个神经元都有一个轴突和一个或多个树突。树突负责接收来自其他神 经元的信号，而轴突则负责将信号传递给其他神经元。神经元通过电化学信号传递信息，这些信号在神经元之间 传递，形成神经网络。
听觉系统的神经机制
总结词
听觉系统的神经机制还包括对声音的定位和 音高感知等功能。
详细描述
声音定位依赖于双耳接收到的声音信号差异 ，大脑通过比较这两只耳朵接收到的声音信 号差异来定位声源的方向。音高感知则是由 大脑皮层中的不同细胞对不同频率的声音进 行响应实现的，使我们能够识别和区分不同 的音高。
触觉系统的神经机制
《认知神经科学概论》ppt课 件
目录
CONTENTS
• 认知神经科学简介 • 神经系统的基本结构与功能 • 感知觉与神经机制 • 记忆与神经机制 • 思维、决策与神经机制 • 语言与神经机制
01 认知神经科学简介
《认知神经科学》教学大纲（小编整理）
《认知神经科学》教学大纲（小编整理）第一篇：《认知神经科学》教学大纲《认知神经心理学》教学大纲一、课程概述课程名称（中文）：认知神经科学（英文）：课程编号：课程学分：2 课程总学时：32 课程性质：专业任选课二、课程内容简介认知神经科学，研究阐明认知活动的脑机制，即人类大脑如何调用其各层次上的组件，包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现各种认知活动。
传统神经科学的某些分支,例如神经心理学、心理生理学、生理心理学、神经生物学和行为药理学等,吸收了认知科学的理论和神经科学的新技术,逐渐形成了认知神经心理学、认知心理生理学、认知生理心理学、认知神经生物学和计算神经科学等认知神经科学的各个分支。
三、教学目标与要求本课程在人才培养方案中是专业任选课程，主要培养学生对认知神经科学的了解及其与心理学结合的知识。
通过本课程的学习，学生应该能够系统了解认知神经科学在心理学研究中的意义重大：认知神经科学的诞生使各个学科和层次的有机融合进入新层面。
认知神经科学将传统的生理心理学、心理生理学、神经心理学、认知心理学成功地整合在一个新的研究范式下。
认知神经科学的特点是强调多学科、多层次、多水平的交叉，研究的层次包括分子、突触、神经元、网络、脑区、系统、全脑及整体行为乃至环境、社会等。
目前心理学基本上还处于整合前的分裂状态，从这个意义上，认知神经科学将对心理学的整合提供一个建设性的平台，从而作出自己的贡献。
四、教学内容与学时安排第一章概论（5课时）1.教学目的与要求：掌握认知神经科学的概念，认知神经科学的兴起与发展，了解认知的神经基础。
2.教学重点与难点：脑电图EEG、磁共振成像MRI、正电子发射断层扫描PETTMS（透颅磁刺激系统）、脑磁图MEG 第一节认知神经科学的兴起与发展（3课时）一、认知神经科学的概念认知神经科学 = 认知科学（主要是认知心理学）+ 神经科学二、认知心理学的发展三、认知心理学的诞生和两个重要时期第二节认知的神经基础（2课时）一、神经系统的基本结构（一）神经元（二）神经胶质细胞（三）神经和神经节（四）突触（五）神经递质（六）神经冲动的传导二、静息电位与动作电位三、认知神经科学的研究方法（一）运用现代技术手段研究大脑功能脑电图EEG 磁共振成像MRI 正电子发射断层扫描PET TMS（透颅磁刺激系统）脑磁图MEG 第二章知觉（5课时）1.教学目的与要求：掌握感觉和知觉的关系，知觉的分类，知觉的特性，知觉定势等概念并理解记忆。
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。
认知神经科学教学大纲
认知神经科学教学大纲一、课程概述认知神经科学是一门研究大脑与认知过程之间关系的交叉学科，旨在揭示人类认知活动的神经机制。
本课程将综合运用神经科学、心理学、计算机科学等多学科的方法和技术，帮助学生深入理解认知过程（如感知、注意、记忆、思维、语言等）的神经基础。
二、课程目标1、使学生了解认知神经科学的基本概念、理论和研究方法。
2、帮助学生掌握大脑结构和功能与认知过程的关系。
3、培养学生运用认知神经科学的知识和方法解决实际问题的能力。
4、引导学生关注认知神经科学领域的最新研究进展，培养其科研思维和创新能力。
三、课程内容（一）认知神经科学的基础1、认知神经科学的发展历程和研究领域2、神经解剖学基础大脑的结构和分区神经元的结构和功能神经传导和突触传递3、认知心理学基础感知觉注意记忆（二）感知觉的神经机制1、视觉感知视觉通路和视觉皮层的结构与功能颜色感知、形状感知和运动感知的神经基础2、听觉感知听觉通路和听觉皮层的结构与功能声音感知和语音感知的神经基础3、触觉感知触觉通路和触觉皮层的结构与功能触觉感知和痛觉感知的神经基础（三）注意的神经机制1、注意的分类和特征2、注意的神经相关物自上而下和自下而上的注意控制选择性注意和分散注意的神经机制3、注意缺陷多动障碍（ADHD）的神经基础（四）记忆的神经机制1、记忆的分类和过程2、短期记忆和长期记忆的神经基础海马体在记忆形成和巩固中的作用新皮层在记忆存储和提取中的作用3、遗忘症的神经基础和记忆障碍的治疗（五）思维和决策的神经机制1、思维的类型和过程2、决策的神经基础风险决策和价值评估的神经机制情绪对决策的影响3、创造性思维和问题解决的神经机制（六）语言的神经机制1、语言的产生和理解语言皮层的结构和功能语音、语法和语义处理的神经机制2、语言障碍的神经基础失语症和诵读困难症（七）认知发展与老化的神经机制1、儿童认知发展的神经基础感知觉、注意和记忆的发展语言和思维的发展2、认知老化的神经机制正常老化和病理性老化对认知功能的影响（八）认知神经科学的研究方法1、神经影像学方法功能性磁共振成像（fMRI）正电子发射断层扫描（PET）脑电图（EEG）和脑磁图（MEG）2、神经电生理方法细胞内记录和细胞外记录事件相关电位（ERP）3、动物模型和损伤研究脑损伤模型转基因动物模型（九）认知神经科学的应用1、教育和学习基于认知神经科学的教育策略个性化学习和教育干预2、临床应用认知神经康复精神疾病的诊断和治疗3、人工智能和人机交互从认知神经科学到人工智能的启示基于认知神经原理的人机交互设计四、教学方法1、课堂讲授：讲解认知神经科学的基本概念、理论和研究成果。
《认知神经科学概念》课件
认知神经科学是研究大脑如何产生思维、认知和行为的跨学科领域。
什么是认知神经科学？
它探索大脑如何处理信息、思考、学习和决策。
基础的神经科学概念
1 神经元
大脑的基本功能单位，负责信息传递和处理。
2 神经网络
由神经元组成的复杂网络，负责协调不同区域的功能。
3 突触
神经元之间的连接点，信息在其中传递和处理。
情绪和记忆的处理中心。
认知控制的神经基础
1
前额叶皮层
决策、注意力和工作记忆的关键区域。
2
纹状体
协调运动和习惯行为。
3
脑干
控制睡眠、觉醒和基本生命功能。
记忆的运作原理
记忆包括编码、存储和提取信息的过程。
感知和执行功能的神经机制
视觉感知
大脑如何解读光线和形状，产生 视觉体验。
运动控制
神经系统如何协调和控制肌肉动 作。
听觉处理
大脑如何解读声音信号，产生听 觉感知。
认知神经科学的研究方法
脑成像技术
如fMRI和EEG，用于研究大脑 活动。
行为实验
通过行为任务和问卷调查， 揭示认知过程。
基因研究
通过研究遗传因素，了解认 知的遗传基础。
大脑的结构和功能
新皮层
高级思维、语言和感知功能的 中心。
海马体
参与记忆和空间导航的重要区 域。
小脑
协调运动和控制平衡的关键。Fra bibliotek杏仁核
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第五章 语 言（ 5 课时） 1. 教学目的与要求： 了解与掌握语言的起源包括现代语言假说、 当代 对语言起源的认识等，熟悉语言与言语、语言的结构部分内容。 2．教学重点与难点：语言与言语、语言的结构 第一节 语言概述（ 2 课时） （一） 语言的起源 现代语言假说 当代对语言起源的认识 （二）语言与言语 （三）语言的结构 第二节 语言障碍（ 3 课时） 第六章 情 绪（ 5 课时） 1. 教学目的与要求：理解情绪的概念，习得情绪的测量方法，掌握情 绪的早期理论 、情绪的认知理论 、情绪的动机 - 分化理论，即有些 情绪心理学家主张情绪具有动机的性质。 2．教学重点与难点： 詹姆斯 - 兰格理论（ 1884, 1885）（情绪的外周 理论）坎农 - 巴德学说（ 1927）（情绪的丘脑理论）阿诺德的“评定 兴奋”说 20 世纪 50 年代初） 第一节 情绪的概念 （1 课时） 情绪的测量 第二节情绪的理论（ 2 课时） 一、 情绪的早期理论
二、情绪的认知理论 三、情绪的动机 - 分化理论：有些情绪心理学家主张情绪具有动机的 性质。（ 1 课时） 四、情绪的中枢理论 （1 课时） 五、考核方式与成绩评定 1．实践：
（1）记读书笔记； （2）2000 字左右的课程论文； （3）课堂讨论或参与网络课堂讨论。 2．考核办法
考核分两段，第一段为平时表现，通过学生的实践成绩、学习态 度等评定学生的平时成绩，占总成绩的 30%，第二阶段为闭卷考试， 成绩占 70%。 六、 教材及主要参考资料 教材： 1. 马原野，王建红主编《认知神经科学原理和方法》 2003-4 主要参考资料： 1. 罗伯特 L. 索尔所（ Robert L. Solso ）著，杨柄钧等译：认知心 理学（第七版），上海人民出版社， 2008 2. 王甦，汪安圣著：认知心理学，北京大学出版社， 2006 3. 罗跃嘉主编：认知神经科学教程，北京大学出版社， 2006 4. 魏景汉 &阎克乐著：认知神经科学基础，人民教育出版社， 2008
本课程在人才培养方案中是专业任选课程， 主要培养学生对认知 神经科学的了解及其与心理学结合的知识。
通过本课程的学习，学生应该能够系统了解认知神经科学在心理 学研究中的意义重大： 认知神经科学的诞生使各个学科和层次的有机
融合进入新层面。认知神经科学将传统的生理心理学、心理生理学、 神经心理学、 认知心理学成功地整合在一个新的研究范式下。 认知神 经科学的特点是强调多学科、多层次、多水平的交叉，研究的层次包 括分子、突触、神经元、网络、脑区、系统、全脑及整体行为乃至环 境、社会等。目前心理学基本上还处于整合前的分裂状态，从这个意 义上，认知神经科学将对心理学的整合提供一个建设性的平台， 从而 作出自己的贡献。 四、教学内容与学时安排 第一章 概论（ 5 课时） 1. 教学目的与要求： 掌握认知神经科学的概念， 认知神经科学的兴起与发展， 了解认知的 神经基础。 2. 教学重点与难点：脑电图 EEG、磁共振成像 MRI、正电子发射断 层扫描 PET TMS（透颅磁刺激系统）、脑磁图 MEG 第一节 认知神经科学的兴起与发展 （3 课时） 一、认知神经科学的概念 认知神经科学 = 认知科学（主要是认知心理学） + 神经科学 二、认知心理学的发展 三、认知心理学的诞生和两个重要时期 第二节 认知的神经基础 （2 课时） （二）神经胶质细胞 （三）神经和神经节 （四）突触 （五）神经递质 （六）神经冲动的传导 二、静息电位与动作电位 三、认知神经科学的研究方法 （一）运用现代技术手段研究大脑功能 脑电图 EEG 磁共振成像 MRI 正电子发射断层扫描 PET TMS（透颅磁刺激系统） 脑磁图 MEG 第二章 知 觉（ 5 课时）
(三) 颞叶与客体识别 （四）失认症
第三章 注 意（ 7 课时） 1. 教学目的与要求：掌握注意的概述，了解注意的认知模型，尤其是 过滤器理论（filter theory ）、衰减器模型 （attenuation theory ）、 后期选择模型、多阶段选择模型的联系与区别。 2. 教学重点与难点：过滤器理论（ filter theory ），衰减器模型 （attenuation theory ），后期选择模型，多阶段选择模型 第一节 注意概述（ 2 课时） （一） 注意与非注意 （二） 注意和意识 （三） 注意和意识密不可分 （四） 注意与意志 （五） 注意的功能 第二节 注意的认知模型（ 3 课时） （一）注意的认知模型 （二）选择性注意模型
《认知神经心理学》教学大纲
一、课程概述 课程名称（中文） ：认知神经科学 （英文）： 课程编号： 课程学分： 2 课程总学时： 32 课程性质：专业任选课
二、课程内容简介 认知神经科学， 研究阐明认知活动的脑机制， 即人类大脑如何调
用其各层次上的组件，包括分子、细胞、脑组织区和全脑去实现各种 认知活动。 传统神经科学的某些分支 , 例如神经心理学、心理生理学、 生理心理学、神经生物学和行为药理学等 , 吸收了认知科学的理论和 神经科学的新技术 , 逐渐形成了认知神经心理学、认知心理生理学、 认知生理心理学、 认知神经生物学和计算神经科学等认知神经科学的 各个分支。 三 、教学目标与要求
过滤器理论（ filter theory ） 衰减器模型 （attenuation theory ） 后期选择模型 多阶段选择模型 （三）注意的认知资源分配理论： 第三节 注意的神经机制（ 2 课时） 注意与前额叶皮层 第四章 记 忆（ 5 课时） 1. 教学目的与要求：了解并掌握感觉记忆、短时记忆、长时记忆的容 量、保持、特点，熟悉掌握各种记忆障碍，记忆的神经机制。 2. 教学重点与难点：感觉记忆、短时记忆、长时记忆的容量、保持、 特点。 第一节 记忆概述（ 1 课时） （一）感觉记忆 （二）短时记忆 （三）长时记忆 第二节 记忆障碍（ 2 课时） 第三节 记忆的神经机制（ 2 课时） （一）存储记忆的脑区 （二）海马的突触可塑性 （三）工作记忆与前额叶 （四）长时记忆的神经机制
1. 教学目的与要求：掌握感觉和知觉的关系，知觉的分类，知觉 的特性，知觉定势等概念并理解记忆。了解知觉的神经基础
2. 教学重点与难点： 统合失认、联想失认、面孔失认、听觉失认症、体觉失认症 第一节知觉概述（ 3 课时） （一） 感觉和知觉的关系 （二） 知觉的分类
（三）知觉的特性 （四）知觉定势 第二节 知觉的神经基础（ 2 课时） （一）视传导通路 （二）顶叶与空间知觉