1、四、中枢神经系统的高级功能,人脑不仅是产生感觉、调节躯体运动和内脏活动的高级部位，而且还有更为复杂的高级功能学习、记忆睡眠和觉醒语言、思维,这些高级功能主要属于大脑皮层的活动。条件反射是大脑皮层活动的基本形式。大脑活动时伴有的生物电变化，是研究大脑皮层功能活动的重要指标之一。,一、学习与记忆学习是指通过神经系统接受外界环境信息而影响自身行为的过程。 记忆是指将学习获得的信息贮存和提取再现的神经过程。,根据刺激和反应的关系学习可分为 （一）非联合型学习(nonassociactive learning) 指不需要在刺激和反应之间形成某种明确的联系。不同形式的刺激使突触发生习惯化和敏感化的可塑性改
2、变属于此型。,习惯化是指当一个不产生伤害性效应的刺激重复作用时，对该刺激的反射性行为反应逐渐减小的过程。,例如，对一个有规律地重复出现的强噪音，人们不再产生对它的反应。习惯化是当新异的引导刺激反复使用后，行为反应强度的下降。当动物面临一个新的刺激时，它首先是以一系列反射作出反应。随着刺激的的重复，如果不给予奖励或惩罚，动物的反应下降最后消失。习惯化可能是最普遍的学习形式。通过习惯化，动物和人类学会忽视那些已经丧失了新奇性或无意义的刺激，而将注意力转向更重要的刺激。,敏感化是由于伤害性刺激的存在而使动物对原有的刺激的反应产生持续的增强。,例如，。“一朝遭蛇咬，十年怕井绳”形象的说明了这种学习类型
3、,（二）联合型学习(associactive learning) 两种不同类型的刺激按照正确的顺序成对出现，使前一种刺激成为预示后一种刺激即将发生的信号。最后在脑内逐渐形成联系。如经典条件反射和操作式条件反射。,1经典条件反射：是动物和人后天获得的，是个体生活过程中适应环境变化并经过学习学会的反射。其神经联系是暂时的。,（）、经典条件反射的建立,条件反射的形成,唾液分泌,食物中枢兴奋,听觉中枢兴奋,当仅给唾液分泌。此时，无关刺激则变成条件刺激。,非条件刺激(食物),无 关 刺 激(铃声),先后二者反复结合,暂时联系,无关刺激与非条件刺激在时间上的多次结合的过程称条件反射的强化。,条件反射建立后
4、，若反复只给条件刺激而不给非条件刺激进行强化，条件反射会逐渐减弱最终到消失，称为条件反射的消退。,2、操作条件反射：斯金纳箱是为动物学习实验的自动记录装置。它是一大约0.3米见方的箱子，内有杠杆和与食物储存器相连接的食物盘。在箱内的白鼠按压杠杆杠杆，就有一粒食物丸滚入食物盘，便获得食物。一只饿鼠进入箱内，开始时有点胆怯，经过反复探索，迟早会做出按压杠杆的动作，一粒食物丸落入盘内，若干次后，就形成饿鼠按压操作条件反射取得食物的条件反射，斯金纳称此为操作条件反射。,3、人类的条件反射的特征； 具体信号(第一信号系统)条件反射 抽象信号(第二信号系统)条件反射 相信第二信号系统第一信号系统主观(理论
5、脱离实际)。,人类的学习形式多为联合型学习，可依靠文字建立许多联系。,（三）、记忆1、记忆的种类：,刺 激,持续时间：1秒 感觉性记忆,持续时间：数秒第一级记忆,持续时间：数分至数年 第二级记忆,持续时间：永久第三级记忆,长时性记忆,短时性记忆,复习和运用,2、记忆的机制,在神经生理方面，神经元活动的后放是感觉性记忆的基础。在刺激作用过去以后，活动仍存留一定时间，这是记忆的最简单的形式，感觉性记忆的机制可能属于这一类。,在神经生化方面，较长时的记忆可能与脑内蛋白质的合成有关。在金鱼建立条件反射的过程中，如果用嘌呤霉素抑制脑内蛋白质的合成，则动物不能建立条件反射，学习记忆能力发生明显障碍。,在神
6、经解剖方面，永久性的记忆可能与新突触的建立有关。实验中观察到，生活在复杂环境中的大鼠，其大脑皮层较厚，而生活在简单环境中的大鼠，则大脑皮层较薄。这说明学习记忆活动多的大鼠，其大脑皮层发达，突触联系也多。,在学习和记忆过程中可以运用关联学习或联想学习来促进突触的形成，从而提高记忆效果。例如针对某件事可以问自己what、who、where、when、why、how。同时，应注重大脑的输出，即进行创作性的活动，例如写作、绘画等，这有利于进一步促进相关神经元间的联系。,二、觉醒、睡眠 （一）、觉醒：觉醒状态的维持主要是由于脑干的网状结构的上行激动系统紧张性活动的结果。,行为觉醒：与黑质多巴胺递质系统的
7、功能有关。 脑电觉醒：与蓝斑上部去甲肾上腺素递质系统和Ach 为递质的脑干网状结构上行激动系统有关,（二）、睡眠的时相： 正相睡眠(慢波睡眠：脑电波呈现同步化慢波时相) 异相睡眠(快波睡眠：脑电波呈现去同步化快波时相),（三）大脑皮层的电活动,、自发脑电活动大脑皮层神经元具有生物电活动，因此大脑皮层经常具有持续的节律性电位变化，称为皮层自发脑电活动。,、脑电图(electroencephalogram， EEG)如果在头皮上安置引导电极，通过脑电图仪可记录到皮层自发脑电活动的图形，称为脑电图。,紧张和激动,清醒和安静,困倦,睡眠,当大脑皮层神经元的活动趋向步调一致时，则出现低频率高振幅的波形，
8、这种现象称为同步化，表示大脑皮层处于抑制状态，波是一种同步化波。当大脑皮层神经元的活动不一致时，则出现高频率低振幅的波形，这种改变称为去同步化，表示大脑皮层兴奋过程增强。波是一种去同步化波形。,多种身心疾病时，脑电节律发生紊乱。失眠、焦虑、紧张、疼痛等各种负性事件可使脑电波减少；癫痫发作时则出现病理性棘波和棘满复合波；儿童多动症时脑电波活动增加，波活动减少。,、脑电波的形成机制由于脑电波的周期较长，比动作电位的波形慢的多，而与突触后电位接近，因此，脑电波是由皮质神经元的许多突触后电位的总和所形成，而不是神经元所发生的动作电位的总和。,睡眠的时相转换：由浅睡(慢波睡眠)深睡 (快波睡眠)浅睡。每
9、晚可重复45次的周期 性过程。,睡眠的两种时相,慢波睡眠,快波睡眠,EEG为同步化慢波 感觉功能暂时减退 肌紧张减退 自主神经功能改变，呼 吸、血压、心率、体温、 尿量、代谢率等 生长素分泌,EEG为去同步化快波； 感觉进一步减退，唤醒 阈高； 肌紧张进一步减退； 眼球快速运动，躯体抽 动、血压、心率、呼吸 加快切不规则； 脑内蛋白质合成加快,睡眠的机制：睡眠不是脑活动的简单抑制，而是一个主动过程。目前认为脑干的网状结构中存在能引起睡眠和脑电波同步化的中枢，其上行通路（上行抑制系统）作用于大脑皮层，与脑干上行激动系统的作用相对抗，从而调节睡眠与觉醒的相互转化。,大脑皮层的语言功能,大脑皮层的语
10、言中枢人类大脑皮层一定区域的损伤，会引起听、说、读、写不同语言功能的障碍。由此确定了大脑皮层中有关语言活动的代表区。,写,读,说,听,语言中枢的特定功能区，分为以下几部分：运动性语言中枢（说话中枢），紧靠中央前回下部，额下回后13处，又称Broca氏回。能分析综合与语言有关肌肉性刺激。此处受损，病人与发音有关的肌肉虽未瘫痪，却丧失了说话的能力，临床上称运动性失语症。,听性语言中枢，位于颞上回后部，能调整自己的语言和理解别人的语言，此处受损，患者能讲话，但混乱而割裂；能听到别人讲话，但不能理解讲话的意思，对别人的问话常所答非所问，临床上称为感觉性失语症。,视运动性语言中枢（书写中枢），位于额中回的后部，此处受损，虽然其他的运动功能仍然保存，但写字、绘画等精细运动发生障碍，临床上称为失写症。,视性语言中枢（阅读中枢），位于顶下叶的角回，靠近视中枢。此中枢受损时，患者视觉无障碍，但原来识字的人变为不能阅读，失去对文字符号的理解，称为失读症。,
