心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件

第二讲心理与行为的生物学基础：进化、基因与大脑 第二讲心理与行为的生物学基础：进化、基因与大脑 内容提要内容提要二元论二元论 vs.一元论一元论进化与基因进化与基因人的神经系统人的神经系统远古的我远古的我 vs.现代的我现代的我内容提要二元论 vs.一元论二元论与一元论二元论与一元论二元论与一元论二元论与一元论二元论与一元论笛卡儿(Ren Descartes)的二元论“我思故我在”：意为“我思想，所以意识到我的存在。”笛卡儿采用“怀疑的方法”求证“知识”的来源是否可靠。我们可以怀疑身边的一切，只有一件事是无法怀疑，那就是：怀疑那个正在怀疑的“我”的存在。换句话说，我们不能怀疑“我们的怀疑”，因为只有这样才能肯定我们的“怀疑”。这里的“我”并非指的是身心结合的我，而是指独立存在的心灵。二元论与一元论笛卡儿(Ren Descartes)的二元论二元论的根深蒂固1.宗教信仰：你死后会如何？去天堂？！2.文学作品：西游记72变，百变星君3.日常生活：“我的心脏(大脑)”，灵魂附体，转世投胎二元论的根深蒂固弗朗西斯克里克(F.Crick)惊人的假说与沃森(J.Watson,图左)发现DNA“人的精神活动完全由神经细胞、胶质细胞的行为和构成及影响它们的原子、离子和分子的性质所决定”。弗朗西斯克里克(F.Crick)惊人的假说心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件进化与基因进化与基因进化论：“类”、“因”、“法”、“果”“人”与“脑”的进化“心理”与“行为”的进化进化与基因进化论：“类”、“因”、“法”、“果”进化论：“类”、“因”、“法”、“果”进化论：“类”、“因”、“法”、“果”“适者生存”很好地概括了进化论吗？生存本身并不总是重要，一年生植物、鲑鱼等繁殖一次就死去。“保留有利的变异，淘汰有害的变异，被称为自然选择。所谓有利，就是要有利于生存和繁衍，而生存最终要落实到繁衍，因为如果个体生存的挺好，但繁衍效果不佳，则该个体的特征不会在群体中扩大。”(自然选择&性选择)变异、遗传、选择“适者生存”很好地概括了进化论吗？一切都是“自然选择”的结果吗？事实上，生物体的很多组成部分都不是大自然选出来的。比如，男人为什么长乳头？某基因对物种生存很有用但同时有副作用，该物种为保留这个重要功能，就不得不承担一定的风险。比如，男同性恋基因。如果自然选择的压力不够大，物种就可能懒得进化。比如，鸵鸟的翅膀、人的盲肠、人的智齿。一切都是“自然选择”的结果吗？长颈鹿是需要吃高处的树叶而演化出长脖子的吗？错！而是那些由于可遗传的变异碰巧有一个长脖子的长颈鹿对于获得那些树叶有优势，因而它们有更多的生存机会，并遗传下去。进化不是有目的的。进化是累积、渐变的，盲目但不随机。长颈鹿是需要吃高处的树叶而演化出长脖子的吗？自然选择如何进行？自然选择如何进行？心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件“自然选择”是唯一方式吗？错！不同个体间的很多差异都源自“遗传漂变”，而非自然选择。如果说自然选择是“适者生存”的话，遗传漂变就是“幸者生存”。幸，是幸运的幸。一岛上有1000只老鼠，大部分是灰色的，只有2只是棕色的。一次火山爆发恰好杀死998只灰老鼠，两只棕老鼠幸运地躲过一劫，以后岛上的老鼠就都变成棕色的了。这就是“遗传漂变”的极端例子。基因研究显示，大约200万年以前，人类经历过一次浩劫，种群规模急遽缩小，这就是所谓的“瓶颈期”。在这个时期侥幸活下来的人决定了人类现在的长相。“自然选择”是唯一方式吗？Evolution被称为“进化”合适吗？自然选择不能造就完美，完美观念是神创论的遗产，它与竞争、变化、偶然性格格不入。Evolution：变化但不进步。“进化”只是随时间改变，进步不是必然的。“进化论”应该称为“演化论”。Evolution被称为“进化”合适吗？“人”与“脑”的进化“人”与“脑”的进化我们下一步去哪里？我们下一步去哪里？生命体有共同性生命体有共同性由“动物”脑到“人”脑由“动物”脑到“人”脑由“动物”脑到“人”脑人的大脑是经过漫长的进化年代一步步“堆积”起来的。也就是说，从爬行动物到哺乳动物到高级灵长类这些进化阶段，我们的大脑从只有原始的反射模块，到拥有初步的情感区域，一直到神奇的具有6层结构的“新皮质”所支撑的高级认知能力，一步步走来。由“动物”脑到“人”脑我们的祖先爬出海，但不代表留在海里的都是笨蛋。章鱼的脑在触角，但他是最聪明无脊椎动物。我们的祖先爬出海，但不代表留在海里的都是笨蛋。“人”脑“人”脑“人”脑人脑的进化过程并非上帝预先编程架构好的，而更像是在既有结构上“叠床架屋”：大脑从内到外基本上是按照进化年代来排序的。比如啮齿类等一些小型哺乳动物的新皮质是光滑的，这是新皮质在进化出高级灵长类之前的样子，后来为了解决大脑中空间不够的问题，进化之手发明了大脑皮层沟回，通过这些褶皱，在不增加太多占用面积体积的前提下使得大脑皮层表面积暴涨，正是这些褶皱使得灵长类进化出独特的高级认知活动，如工作记忆，语言。“人”脑“心理”与“行为”的进化“心理”与“行为”的进化生物性遗传生物性遗传我们的基因还在进化我们的基因还在进化研究者发现了控制大脑大小的基因(小脑症基因和ASPM基因)继续进化的证据：小脑症基因在37000年前(艺术、音乐、工具制作初始之时)出现，现在在70的现代人中都存在。ASPM基因在5800年前出现(时值语言、农业、城市发展之际)，在大约30的现代人中存在。研究者发现了控制大脑大小的基因(小脑症基因和ASPM基因)继社会性遗传：社会生物学 以自然选择理论为基础，从遗传适应角度来研究动物的社会行为和社会现象为特征。把天择的作用单位从个体简化到了基因 社会性遗传：社会生物学把天择的作用单位从个体简化到了基因 男女的短期性关系策略“我犯了全天下男人都会犯的错”男女的短期性关系策略“我犯了全天下男人都会犯的错”男女的长期择偶机制Waist hip ratio0.7男女的长期择偶机制Waist hip ratio为什么男人容易花心，而女人易从一而终？为什么男人看重美貌，女人看重力量(财富)？生殖焦虑 “外孙狗，吃了走”柯立芝总统与夫人为什么男人容易花心，而女人易从一而终？男女两性的冲突男女两性的冲突心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件可怜的童养媳与青梅竹马可怜的童养媳与青梅竹马除了性，进化心理学还可以解释人的认知、情绪、社会关系、人格1.婴儿是否更偏爱与自己同种族的面孔？2.语言是如何从一系列无规则的发音中进化来的？3.什么东西令你厌恶，为什么？4.抑郁一定是个体适应不良的产物吗？5.我们为什么要合作，竞争？6.战争不可避免吗？7.出生顺序影响性格：亲代投资的观点8.除了性，进化心理学还可以解释人的认知、情绪、社会关系、人格小结人类现代躯体中装着石器时代的心理。我们只是生活在信息社会中的远古人，是基因的代言人。小结人类现代躯体中装着石器时代的心理。我们只是生活在信息社会人的神经系统人的神经系统人的神经系统：结构人的神经系统：信息交流我们的大脑脑功能的学说人的神经系统人的神经系统：结构导言：“你不过是一堆神经元罢了”无胼胝体；左脑有缺陷而被右脑接管，所以左脑所管的社交、言语等有障碍。暂时停止左脑额叶功能，可大幅度提高智力。高科技作弊 vs.生物科技作弊导言：“你不过是一堆神经元罢了”无胼胝体；左脑有缺陷而被右脑人的神经系统：结构人的神经系统：结构躯体神经系统：调节身体骨骼肌运作躯体神经系统：调节身体骨骼肌运作自主神经系统：维持机体基本生命过程自主神经系统：维持机体基本生命过程中枢神经系统中枢神经系统人的神经系统：信息交流神经元(neurons)：神经系统的基本构成单位神经细胞不可再生人的神经系统：信息交流神经元(neurons)：神经系统的基神经兴奋的产生：静息电位 vs.动作电位1.静息状态：神经元细胞内负外正2.刺激状态：去极化(负极电荷减少)，反极化，复极化，超极化神经兴奋的产生：静息电位 vs.动作电位神经兴奋的传导：突触针灸为什么能解除病人的疼痛？神经兴奋的传导：突触针灸为什么能解除病人的疼痛？神经递质：神经系统中“全能的”化学信使乙酰胆碱(ACh)：影响肌肉运动、认知机能。老年痴呆的记忆丧失与分泌乙酰胆碱的神经元退行性变化造成。多巴胺(DA)：抗抑郁(过低导致抑郁)；把亢奋和欢愉的信息传递，人们对一些事物上瘾主要是由于它；多巴胺可能加剧了帕金森氏病；人类总是旧情难忘，实际上是多巴胺作用的结果。去肾上腺素(NE)：应激时提高心率而减少胃肠蠕动、记忆、做梦、觉醒、情绪等。过高会躁狂，过低抑郁。5-羟色胺(5-HT)：睡眠、食欲、感知觉、体温调节、疼痛抑制。服用致幻药(LSD)会抑制其作用而出现幻觉。神经递质：神经系统中“全能的”化学信使神经递质：-氨基丁酸(GABA)：一种抑制性神经递质，全脑三分之一的突触以其为递质，参与多种代谢活动。参与睡眠-觉醒的调节，参与焦虑的调节(浓度低时个体会体会到过强的神经冲动，如焦虑)。内啡肽(endorphins)：内源性吗啡物，类似于鸦片制剂，可缓解疼痛增加愉悦感，对食欲、血压、情绪、学习与记忆也起作用。神经递质：神经递质异常与行为失调的关系很难说清。一方面每种递质有多种作用，另一方面多种递质的功能有相同之处。通常更可能是行为失调导致递质水平的异常，而非相反。药物通过提高或降低神经递质水平可治疗行为失调，但不能说这种行为失调是由于异常的递质水平引起的，就像阿司匹林能缓解疼痛，但头痛并非是因为缺少阿司匹林。神经递质异常与行为失调的关系很难说清。一方面每种递质有多种作可卡因与多巴胺可卡因与多巴胺CX717与不眠战士CX717与不眠战士有些东西你不要沾有些东西你不要沾还有那蓝色的小药丸还有那蓝色的小药丸激素：神经系统中的“长途”化学信使由内分泌腺直接分泌到血液中，能影响到其他器官功能的化学物质。激素和神经递质的化学成分并无严格区分，他们允许有相同的成员，如去肾上腺素。激素：神经系统中的“长途”化学信使褪黑素：松果腺分泌，调节日常生物节律，促进个体睡眠。肾上腺素：肾上腺分泌，与记忆、情绪、压力相关。强心针即是它。性激素：性腺(睾丸、卵巢)及肾上腺分泌，调节生殖器官的发育和功能、促进两性性征发展，包括雄性激素、雌性激素、孕酮，两性都分泌这三种激素。褪黑素：松果腺分泌，调节日常生物节律，促进个体睡眠。神奇的睾酮(testosterone)：你是男性还是女性？神奇的睾酮(testosterone)：你是男性还是女性？在子宫中接触多少睾酮影响我们的性别和行为1.前几周胎儿分不清男女，外观都是女性。第八周男性制造大量睾酮，身体发生变化。出生后，女性喜欢看人脸(喜欢人)，男性什么也看(喜欢物)。2.羊水中的睾酮指数(无名指是否比食指长)可以预测眼神接触、社交关系、语言学习速度、心脏与血管效率、视觉空间测验、同情心等。3.无论男女，无名指长：跑的更快；可以用挖掘机搬运小物品(视空间)；给小孩换完尿布后还会抱一下逗一会；在子宫中接触多少睾酮影响我们的性别和行为我们的大脑我们的大脑脑干(brain stem)延髓：最下端，与脊髓连。负责不需要意识控制的机能，如呼吸、心跳等(绞刑就是切断延髓的神经通路)。脑桥：与睡眠、觉醒、做梦有关。中脑：视觉与听觉的反射中枢，凡是瞳孔、眼球、肌肉等活动，均受中脑的控制。网状系统：保持警觉，控制觉醒、注意、睡眠等不同层次的意识状态。脑干(brain stem)小脑(cerebellum)通过它与大脑、脑干和脊髓之间丰富的传入和传出联系，参与躯体平衡和肌肉张力(肌紧张)的调节，以及随意运动的协调。比较测定装置：皮层运动区的指令同时传给小脑和肌肉，小脑会比较预期的执行程序和肌肉的实际执行效果是否一致而进一步调节行为。酒精会抑制其活动。醉酒者会怎么样？小脑(cerebellum)丘脑(thalamus)大脑的交通官。感觉信息(日落的景象、钢琴的乐音)传导到大脑时，丘脑指挥它们进入高级中枢。嗅觉信息不经过丘脑，它有自己的中转站嗅球，位于情绪区附近，正因为如此，特殊的气味(烤肉、栀子花香)能使你回忆起重要的个人经历。丘脑(thalamus)基底核随意运动的稳定、肌紧张的控制。舞蹈病。基底核边缘系统(limbic system)下丘脑(hypothalamus)：与如恐惧、饥渴、繁殖等情绪和基本生存动机有关，并调节自主神经系统。垂体(pituitary gland)：“主腺”，能分泌多种激素和调节其他内分泌腺的活动。边缘系统(limbic system)边缘系统杏仁核(amygdala)：唤起和调节情绪、对感觉信息进行最初的情绪反应。海马(hippocampus)：与储存记忆有关(识别一朵花、讲述你的旅行故事)。边缘系统大脑皮层(cerebral cortex)与脑叶大脑皮层(cerebral cortex)与脑叶心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件感觉与运动皮层感觉与运动皮层心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件菲尼亚斯盖奇 菲尼亚斯盖奇 大脑半球(cerebral hemispheres)与胼胝体(corpus callosum)斯佩里(R E Sperry)，美国神经心理学家，证明大脑两半球功能具有显著差异。1960年当选国家科学院院土，1971年获美国心理学会颁发的杰出科学贡献奖，1981年获诺贝尔生理学奖。大脑半球(cerebral hemispheres)与胼胝体心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件为什么我们是右撇子？(进化的观点)为什么我们是右撇子？(进化的观点)“他”与“她”的大脑有差别吗？“他”与“她”的大脑有差别吗？脑功能的学说定位说脑功能的学说定位说心理学：第2讲 心理与行为的生物学基础 进化、基因与大脑课件整体说 均势原则与总体活动原则 (大鼠学习活动的效率与大脑损伤面积呈正比，而与损伤部位无关)整体说模块说 人脑在结构和功能由高度专门化并相对独立的模块组成，它们复杂而精巧的结合，是实现复杂和精细认知功能的生理基础。模块说小结我们只不过是一堆神经元罢了。小结我们只不过是一堆神经元罢了。远古的我远古的我 vs.现代的我现代的我进化与基因(过去时)：人类现代躯体中装着石器时代的心理，我们只是生活在信息社会中的远古人。人的神经系统(现在时)：我们只不过是一堆神经元罢了。问题是：二者若不能和谐相处，我们怎么办？远古的我 vs.现代的我进化与基因(过去时)：人类现代躯体你、我、他的尴尬：我们明明知道有些事情很重要，须提前准备并持之以恒，然而我们内心的另一个小声音却万般阻挠我们把屁股从床上挪开或把眼睛从网页上挪开。我们明明知道赌博，烟酒，犯罪是不对的，然而内心的小声音却在喋喋不休地催我们动手去做。我们明明知道高糖高脂肪的食物不宜多吃，但内心的一个小声音却总是怂恿着再吃最后一勺。著作等身的教授，聪明的数学家，艺术家同样有可能成为性引诱的牺牲品，同样可能犯七宗罪。你、我、他的尴尬：我们明明知道有些事情很重要，须提前准备并持既然你的大脑认可某种做法是正确的，而同样又是你的大脑主管你的行为，那为什么偏偏你没法执行呢？这就说明主管行为的并不仅仅是你的“认知”模块，认知模块发完话之后自会有更强大的情绪模块藐视“上级”的决定，所以我们常常哀叹“说起来容易做起来难”。世界上最痛苦的事情不是和别人作斗争，而是和自己作斗争。世界上最痛苦的事情不是和自己作斗争，而是“现在的我”斗不过“远古的我”。既然你的大脑认可某种做法是正确的，而同样又是你的大脑主管你的远古的我更有力：表现、原因与结果令人感到遗憾的是，很多时候在这个斗争中败下阵来的却是高级认知模块，更令人感到遗憾的是，在大多数时候我们的高级认知模块似乎根本就没有启用，而是凭借着本能或直觉“自动驾驶”自己的身体。原因很明显：人类的高级认知模块是在相对较近的进化年代出现的，然而原始的情感和条件反射模块却在千万年的进化长河中忠实地保护着我们在自然环境中生存下来并努力繁衍后代，这些模块似乎“理应”拥有更强大的力量。远古的我更有力：表现、原因与结果令人感到遗憾的是，很多时候在我们大脑适应的是远古时期的生活，现在面临的是现代工业文明。我们匆忙把自己推入了一个完全不一样的世界，而进化的车轮却慢了很多拍，于是我们成了“进化时滞”的牺牲品，用远古的双眼打量和应付着这个世界：1.关在笼子里的老虎完全不必害怕，但我们还是会汗毛倒竖；2.汽车酿成的交通事故每天无数，而我们过马路却置若罔闻；3.两个男人因为酒吧里面的一点小争执最终大打出手乃至一方杀了另一方(我们的大脑会认为我们仍然处在没有法制的远古社会)；4.我们大脑适应的是远古时期的生活，现在面临的是现代工业文明。我