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1 心理学的生物学取向1

模块1.1 行为的生物学取向2

行为的生物学解释4

职业机会6

结语：你的大脑和经验8

模块1.2 遗传学与行为9

孟德尔遗传学9

伴性基因和限性基因11

遗传学改变11

遗传与环境13

环境修饰14

基因如何影响行为14

行为的演化14

关于演化的常见误解15

演化心理学16

结语：基因与行为19

模块1.3 研究中的动物实验21

动物研究的理由21

伦理的争论22

反对的程度22

结语：人与动物24

2 神经元和动作电位26

模块2.1 神经系统的细胞28

神经元和神经胶质细胞的解剖28

应用和扩展：Santiago Ramón y Cajal——神经科学的先驱者28

动物细胞的结构29

神经元的结构29

神经元的差异32

神经胶质细胞33

血脑屏障34

我们为什么需要血脑屏障34

血脑屏障如何发挥作用34

脊椎动物神经元的营养35

结语：神经元36

模块2.2 神经冲动37

神经元的静息电位37

钠离子、钾离子运动的驱动力38

静息电位形成机制40

动作电位40

动作电位的分子基础41

全或无法则42

不应期42

动作电位的传导43

髓鞘和跳跃式传导43

局部神经元45

结语：神经信息46

3 突触传递48

模块3.1 突触的概念50

突触的性质50

反射的速度和突触的传递延迟51

短暂积聚51

间隙积聚51

抑制性突触53

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54

结语：作为决策者的神经元56

模块3.2 突触中发生的化学事件57

突触中化学递质的发现57

突触中化学事件的顺序58

神经递质的类型58

递质的合成59

递质的储存60

递质的释放和扩散60

突触后细胞上受体的激活61

神经递质的失活与再摄取64

来自突触后细胞的负反馈67

电突触67

结语：神经递质与行为67

模块3.3 突触、药物和成瘾69

药物的作用机制69

关于滥用药物的调查69

滥用药物的共同特点69

兴奋性药物71

尼古丁72

阿片类72

大麻73

致幻剂74

酒精和酒精依赖75

遗传75

危险因素75

成瘾76

耐受和戒断76

对线索表现出渴求77

大脑重组77

对抗物质滥用的药物78

对抗酒精滥用的药物78

对抗阿片类滥用的药物78

结语：药物与行为79

4 脑的解剖82

模块4.1 脊椎动物神经系统的结构84

描述神经系统的术语84

脊髓86

自主神经系统87

应用和扩展：鸡皮疙瘩89

后脑89

中脑91

前脑91

丘脑92

下丘脑92

垂体94

基底神经核94

基底前脑94

海马95

脑室96

结语：学习神经解剖学97

模块4.2 大脑皮层98

大脑皮层的结构98

枕叶100

顶叶100

颞叶100

额叶102

应用和扩展：前额叶切除术的兴起与衰落103

关于前额叶皮层的现代观点103

不同区域如何协同工作103

结语：大脑皮层的功能105

模块4.3 研究方法107

脑损伤的影响107

脑刺激的影响108

记录大脑活动109

将脑解剖与行为联系起来112

脑体积和脑结构的差异115

物种间的比较115

人类中的比较116

男性与女性的比较116

结语：研究方法及其局限117

5 脑发育与可塑性120

模块5.1 脑的发育122

脊椎动物脑的成熟过程122

神经元的生长和发育122

生命后期形成的新神经元123

轴突的路径寻找124

轴突的化学路径124

轴突竞争是普遍原则127

决定神经元存活的因素127

发育中的大脑易受伤害129

皮层的分化130

经验的精细调节作用130

经验与树突分支130

特殊经验的作用132

脑发育和行为发展136

青少年136

老年人137

结语：脑的发育137

模块5.2 脑损伤后的可塑性139

脑损伤和短期内恢复139

应用和扩展：啄木鸟如何避免脑震荡139

减少中风造成的伤害139

恢复的长期机制141

增加脑刺激141

轴突的再生长142

出芽142

去神经超敏化143

感觉表征的重组与幻肢144

行为的习得性调节146

结语：脑损伤与恢复147

6 视觉系统150

模块6.1 视觉编码152

知觉的一般原则152

眼睛及其与大脑的连接153

视网膜内的线路153

视网膜的中央凹和外周155

视觉感受器：视杆细胞和视锥细胞156

颜色视觉157

三原色（杨-赫姆霍茨）理论157

对立过程理论159

视网膜皮层理论161

颜色视觉缺陷163

应用和扩展：大脑知道怎么处理多余的颜色信息吗163

结语：视觉感受器164

模块6.2 大脑如何加工视觉信息166

哺乳动物视觉系统概述166

视网膜的加工166

进一步的加工169

初级视皮层170

简单感受野和复杂感受野171

方法6.1 微电极记录171

视皮层的柱状组织173

视皮层细胞是特征觉察器吗174

视皮层的发育174

单眼经验剥夺175

双眼经验剥夺175

双眼中的不匹配刺激176

早期视觉刺激受限176

婴儿视觉的损伤及长期后果177

结语：通过接线图来理解视觉178

模块6.3 ：视皮层的平行加工180

腹侧通路和背侧通路180

形状的细节分析181

颞下回181

识别面孔182

颜色知觉184

运动知觉184

颞中回184

运动盲视185

结语：视觉的不同方面186

7 听觉、躯体感觉和化学感觉188

模块7.1 听觉190

声音与耳朵190

声音的物理学和心理学190

耳朵的结构190

音高知觉192

频率理论和地点理论192

听觉皮层194

听觉损失196

声音定位196

结语：听力的功能198

模块7.2 机械感觉199

前庭觉199

躯体感觉199

躯体感觉的感受器200

应用和扩展：挠痒202

中枢神经系统的输入202

痛觉203

痛觉刺激和痛觉通路204

缓解疼痛的途径205

痛觉敏感化207

社会痛觉208

痒觉208

结语：机械感觉209

模块7.3 化学感觉211

化学感觉编码211

味觉212

味觉感受器212

有多少种味觉感受器213

应用和扩展：改变味蕾的化学物质213

味觉感受器的机制214

大脑中的味觉编码214

味觉的个体差异215

嗅觉217

嗅觉感受器218

编码的含义218

传递给大脑的信息218

个体差异220

信息素220

联觉221

结语：不同的感觉，认识世界的不同方式222

8 运动的控制224

模块8.1 运动的控制226

肌肉及其运动226

快肌和慢肌228

本体感受器对肌肉的控制229

运动的单元230

随意和不随意运动230

应用和扩展：婴儿的反射230

根据负反馈灵活地调节231

行为的序列231

结语：运动的类型232

模块8.2 运动的脑机制234

大脑皮层234

计划一次运动236

镜像神经元237

有意识的决定与运动238

脑到脊髓的联系240

小脑241

运动以外的功能作用242

细胞构筑243

基底神经节243

脑区与运动学习245

运动抑制245

结语：运动控制与认知246

模块8.3 运动障碍248

帕金森氏病248

病因248

L-多巴治疗250

其他治疗方法251

亨廷顿氏病252

遗传和症状前检查252

结语：运动障碍的遗传与环境255

9 睡眠与觉醒256

模块9.1 觉醒和睡眠的节律258

内源性节律258

生物钟的设定和重置261

时差反应262

倒班262

生物钟的机制262

视上核263

光线如何重置视上核263

昼夜节律的生物化学机制265

褪黑素265

结语：睡眠-觉醒周期266

模块9.2 睡眠的阶段和脑机制268

睡眠以及干扰意识的其他状态268

睡眠的阶段268

异相睡眠或快速眼动睡眠269

觉醒和唤起的脑机制271

唤醒和注意的脑结构271

睡眠和脑活动的抑制273

快速眼动睡眠中的脑功能274

睡眠障碍275

睡眠呼吸暂停275

嗜睡症276

周期性肢体运动障碍277

REM行为障碍277

夜惊和梦游277

结语：睡眠的阶段278

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280

睡眠的功能280

睡眠和能量的保存280

应用和扩展：冬眠281

睡眠与记忆282

快速眼动睡眠的功能283

从生物学角度认识做梦284

激活-合成假说284

临床-解剖假说284

结语：人类有限的自我认识285

10 体温控制、渴觉与饿觉286

模块10.1 体温调节288

内稳态与非稳态289

体温控制290

应用和扩展：在极度寒冷中生存291

恒定高体温的优势291

脑机制292

发热293

结语：生理和行为机制的结合294

模块10.2 渴觉295

水调节的机制295

渗透性渴觉295

容量性渴觉和钠特异性需求297

结语：渴的心理学与生物学298

模块10.3 饿觉299

消化与食物选择299

乳制品的消化300

食物选择与行为300

进食的短期和长期调节301

口腔因素301

胃和肠道302

葡萄糖、胰岛素和胰高血糖素302

瘦素304

脑机制305

弓状核与下丘脑室旁核306

外侧下丘脑307

下丘脑内侧区308

进食障碍310

遗传与体重310

体重减轻311

神经性贪食症312

结语：饿觉的多重控制313

11 性行为316

模块11.1 性与激素318

性激素的组织作用320

下丘脑的性别差异321

童年期行为的性别差异322

性激素的激活作用323

啮齿类323

人类324

抚育行为328

结语：繁殖行为与动机329

模块11.2 性行为的多样性331

交配行为的演化解释331

多样化的交配兴趣331

男人和女人在交配过程中寻求什么332

嫉妒的差异332

演化还是习得的332

结论332

性别认同和性别分化行为333

双性人333

CAH女孩的兴趣和偏好334

睾丸女性化335

性别标定和抚养的观点335

性别的外表差异336

性取向337

行为和解剖学的差异337

遗传学因素337

一个演化问题337

产前影响338

脑解剖339

结语：我们并非完全相同341

12 情绪的生物学344

模块12.1 什么是情绪346

情绪、自主唤醒和詹姆士-兰格理论346

生理唤醒对于情绪的产生是不是必须的347

生理唤醒足以产生情绪吗348

与情绪有关的脑区349

试图给特定情绪定位349

左半球和右半球的贡献351

情绪的功能352

情绪和道德选择352

与情绪相关的脑区损伤后的决策353

结语：情绪与神经系统354

模块12.2 攻击和逃避行为356

攻击行为356

暴力行为中遗传和环境的影响357

激素357

5-羟色胺突触和攻击行为359

恐惧与焦虑361

恐惧、焦虑和杏仁核361

啮齿类动物的研究361

猴子的研究363

人类杏仁核对视觉刺激的反应363

杏仁核反应和焦虑的个体差异363

人类杏仁核的损伤364

焦虑障碍366

减少焦虑的药物366

应用和扩展：酒精缓解焦虑367

再学习缓解焦虑368

结语：做一些与情绪有关的事368

模块12.3 应激与健康370

应激的概念370

应激与下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴370

免疫系统371

应激对免疫系统的影响372

应激控制373

创伤后应激障碍373

结语：情绪与身体反应374

13 学习与记忆376

模块13.1 学习、记忆、遗忘症和脑功能378

记忆的局部表征378

Lashley对记忆痕迹的探寻378

现代对记忆痕迹的探寻380

记忆的类型382

短时记忆与长时记忆382

关于巩固的观点变化383

工作记忆383

海马384

海马受损的人384

海马的功能理论387

基底神经节391

其他类型的遗忘症392

科萨科夫综合征392

阿尔茨海默病392

我们从遗忘症患者中学到了什么394

其他脑区在记忆中的作用394

结语：记忆的不同类型395

模块13.2 神经系统的信息存储397

应用和扩展：科学研究中的死路与误区397

学习与Hebb突触398

无脊椎动物行为变化的单细胞机制399

作为实验动物的海兔399

海兔的习惯化399

海兔的敏感化学习399

脊椎动物的长时程增强400

生化机制400

巩固的回顾404

改善记忆404

结语：记忆的生理学405

14 偏侧化、语言与意识408

模块14.1 功能偏侧化410

左半球和右半球410

大脑半球的视觉和听觉联结411

切断胼胝体412

被割裂的两半球：竞争与合作414

右半球414

完整大脑的半球功能特异性416

偏侧化的发展与利手416

两半球的解剖学差异416

胼胝体的成熟417

缺少胼胝体的发展418

两半球、利手和言语优势418

避免夸大的倾向418

结语：一个大脑，两个半球419

模块14.2 语言的演化与生理学420

语言在非人动物中的早期表现420

普通黑猩猩420

倭黑猩猩420

非灵长类动物422

人类如何演化出语言422

语言：智力的副产物还是特殊的适应422

语言学习的敏感期425

脑损伤与语言426

布洛卡失语症（不流畅性失语症）426

威尔尼克失语症（流畅性失语症）427

音乐与语言429

阅读障碍429

结语：语言与脑431

模块14.3 意识、无意识加工与注意433

心脑关系433

与意识有关的脑活动434

利用掩蔽的实验435

利用双眼竞争的实验435

不被注意的刺激的命运437

意识作为一种存在阈限的现象437

意识的时程437

注意438

控制注意的脑区438

单侧忽视439

结语：注意到注意状态与意识到意识过程442

15 异常行为444

模块15.1 心境障碍446

抑郁症446

遗传学447

其他生物学影响448

大脑半球优势的异常449

抗抑郁药物449

应用和扩展：精神病药物的偶然发现449

抗抑郁药的疗效451

其他疗法454

双相障碍455

遗传学455

治 疗455

季节性情感障碍456

结语：心境波动的生物学456

模块15.2 精神分裂症458

诊断458

应用和扩展：精神分裂症的鉴别诊断459

人口统计学数据460

遗传学460

双生子研究460

发生精神分裂症的收养儿童461

寻找致病基因的尝试461

神经发育假说462

胎儿期和新生儿期的环境462

轻度大脑异常463

方法15.1 Wisconsin卡片分类任务464

早期发育和后期的精神病理学465

治疗方法465

抗精神病药物和多巴胺465

谷氨酸的作用467

新药467

结语：许多待解之谜469

附录A 简明基础化学471

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477

参考文献480

人名索引531

主题索引术语表547