1、第三章 人类行为的生物学基础,国家卫生和计划生育委员会 “十三五”规划教材,吴大兴,中南大学 杜辉,山东第一医科大学,融合教材,目 录,第一节,行为的神经生物学机制,第二节,人类行为的遗传和发育,第三节,人类行为的发展,学习目标,掌握 各类神经递质对人类行为的影响 神经可塑性的定义、神经和脑可塑性机制和意义 行为调节的定义和类型 神经性药物的概念和临床分类 遗传和环境对人类行为的影响 人类行为发展的含义和特点 男女行为特点及其表现差异,学习目标,熟悉 人体神经系统的形态学(神经元、突触 、神经功能解剖)和功能分区 人体生理功能调节方式和各自特点 前额叶、颞叶、顶叶皮质受损导致的行为表现 婴儿期
2、、幼儿期、儿童期、青少年期的行为特点了解 与行为相关的脑的功能特点 常见行为神经障碍疾病的表现和药物应用 成年早期、中期、晚期的行为特点,第一节 行为的神经生物学机制,第一节 行为的神经生物学机制,一、 人体神经系统的形态和功能学特点 (一)人体神经系统的基本形态学 1. 神经元(neuron) (1)形态:胞体和突起 (2)分类 根据神经元的功能 根据神经元的突起数量 根据神经元的轴突长短 根据神经元释放的神经递质和神经调质的化学性质,第一节 行为的神经生物学机制,2. 突触 (1)突触(synapse)概念:是神经元与神经元之间或神经元与非神经元(效应器及感受器细胞)之间传递信息的结构。
3、(2)分类: 电突触缝隙连接化学突触主要方式 (3)化学性突触 结构:突触前成分突触间隙突触后成分,第一节 行为的神经生物学机制,3. 神经系统的组织学 (1)中枢神经系统脑: 高级中枢中脑、脑桥、延髓 ”生命中枢“小脑协助大脑维持身体平衡与协调运动大脑行为活动产生的主要物质基础 脊髓:低级中枢(2)周围神经系统躯体神经系统植物性神经系统,第一节 行为的神经生物学机制,4. 神经系统的功能分区 (1)感觉系统(2)运动系统(3)调节系统(4)联合系统,第一节 行为的神经生物学机制,5与行为有关的脑的功能特点 (1)脑处理信息的顺序是信息传入、加工整合、信息输出。 (2)两个脑半球既对称又不对称
4、 (3)脑具有多层次的功能水平 (4)脑的各功能成分以分级和分布分级方式发挥功能 (5)脑的各功能既有特定的功能区,又广泛分布。 (6)脑的大部分传入和传出结构交叉 (7)脑发挥功能是兴奋和抑制并存 (8)脑的结构和功能模式的可塑性,第一节 行为的神经生物学机制,(二)行为的神经生理生化学基础 神经元的电生理特征膜电位静息电位动作电位突触电位 突触的信息传递过程受体、离子通道、神经递质,第一节 行为的神经生物学机制,神经递质与人类行为 (1)乙酰胆碱(ACh)与人类行为 (2)多巴胺(DA)与人类行为 (3)去甲肾上腺素(NE)与人类行为 (4)5-羟色胺(5-HT)与人类行为 抑制性神经递质
5、 (5)组胺与人类行为 (6)氨基酸类神经递质与人类行为 谷氨酸(兴奋) GABA(抑制) (7)神经肽类与人类行为 4.激素与人类行为,第一节 行为的神经生物学机制,二、神经系统的可塑性 (一)神经可塑性定义和分类 神经可塑性:为了主动适应和反映外界环境各种变化,神经系统发生结构和功能的改变,并维持一定时间,这种变化称为可塑性(plasticity),或可修饰性(modifiability),神经系统的可塑性决定了机体对内外环境刺激发生行为改变的反应能力,这包括后天的差异、损伤、环境及经验对神经系统的影响。 分类:按结构按时期 按类型按结果按持续时间,第一节 行为的神经生物学机制,(二)神经
6、可塑性的作用有利:出生后正常发育需要。使神经系统能适应不断变化的需要。代偿神经系统损伤或丧失的功能。不利:儿童期神经系统可塑性强,产生各种程度不同的发育障碍;成人期,持续存在的不良刺激,会出现应激导致的精神和行为障碍。 当中枢或外周神经系统受到损伤时,由于神经可塑性表达,可出现幻肢综合征、神经病理性疼痛、连带运动等异常症状。,第一节 行为的神经生物学机制,(三)神经可塑性的方式及影响因素方式突触传递效能的功能性改变;神经网络的结构性改变。影响因素人体外部事件和内部事件可引起神经可塑性的表达;年龄相关的形态和化学变化;体内循环的激素水平明显影响脑的结构和某些行为;生物活性物质。,第一节 行为的神
7、经生物学机制,(四)大脑的神经可塑性机制 1. 大脑皮质的功能区域重组 (运动皮质、躯体感觉皮质、视觉和听觉皮质) 2. 神经元的再生 (五)脑和神经可塑性的特点与意义1. 多数可塑性类型可持续终身,但总体趋势是随年龄增大可塑性降低。2. 大脑可塑性是行为可塑性的基础,正是由于大脑具有可塑性,使得脑与行为能相互影响。3. 神经系统的可塑性使内外环境刺激能通过作用于大脑而调节基因表达,使大脑的功能或结构得以调整改变。4. 大脑的可塑性也是心理行为疗法、药物疗法治疗精神、行为异常的基础。,第一节 行为的神经生物学机制,三、 机体生理功能的调节和行为调节 (一)神经调节 (nervous regul
8、ation)() 神经调节是体内最重要的调节方式。神经元感受体内外各种刺激,分析、整合、综合、储存不同来源的信号,并将整合后的信号传递到其他器官或组织系统,引起一定的调控效应。() 作用特点神经调节的作用广泛、迅速、灵敏、定位准确。神经系统借助各种感官获得、分析、储存、记忆、整合体内外各种刺激,直接或间接地影响全身各个功能器官的活动或状态。,第一节 行为的神经生物学机制,三、 机体生理功能的调节和行为调节 (二)体液调节 (humoral regulation )()体液调节是体内某些特殊的化学物质通过体液途径而影响生理功能的一种调节方式。()作用特点体液调节的作用范围广泛、缓慢,影响时间相对
9、持久,且定位不及神经调节明确。内分泌系统可以视为神经系统传出神经的“延长部分”,也具有典型节律性变化,对刺激的获得、分析、贮存、记忆、整合是通过和神经系统共同作用来完成。,第一节 行为的神经生物学机制,三、 机体生理功能的调节和行为调节 (三)自身调节 (autoregulation)(1)是指组织细胞不依赖于神经或体液因素,自身对于内、外环境刺激发生的适应性反应过程。(2)作用特点自身调节的特点是调节幅度小、不够灵敏,作用有限,作用范围较小,但在特定的情况下它具有一定的生理意义。,第一节 行为的神经生物学机制,三、 机体生理功能的调节和行为调节 (四)免疫调节 (immunoregulati
10、on) (1)是指在免疫应答过程中,免疫系统内部各细胞间、免疫细胞与免疫分子之间以及免疫系统与神经内分泌系统之间的相互作用,从而构成一个相互协助又相互制约的网络结构,使免疫应答维持在合适的强度,以保证机体内环境的稳定。 (2)作用特点 免疫调节的特点是调控范围宽泛、发挥作用相对缓慢。,第一节 行为的神经生物学机制,三、 机体生理功能的调节和行为调节 (五)行为调节(behavior regulation) 1. 调节(behavior regulation)是指人们通过行为活动或行为方式的改变,改变机体的生理活动,从而对机体的生理功能乃至对健康或疾病产生重要影响的调节方式。 2. 作用 (1)
11、机体本能的行为调节是正常生理功能调控的重要方式。 (2)机体社会(习得)行为的调节,对于人健康的影响和对疾病的发生、转归起着举足轻重的作用。,第一节 行为的神经生物学机制,四、 神经药物与人类行为 (一)精神药物的定义和分类 1. 概念:精神药物(psychotropic drug)是指能够作用于人的中枢神经系统并改善人的病态行为、思维、心境的药物。 2. 分类抗精神病药(antipsychotic drugs)抗躁狂药(antimanic drugs)抗抑郁药(antidepressive drugs)抗焦虑药(antianxiety drugs),第一节 行为的神经生物学机制,四、 精神药
12、物与人类行为 (二)精神药物和人类行为 1. 精神分裂症与抗精神病药物(1)精神分裂症(schizophrenia)是以思维、情感、行为之间不协调,精神生活与现实脱离为主要特征的一类最常见精神行为障碍性疾病。(2)抗精神病药物又称强安定剂或神经阻滞剂,是具有抗幻觉、妄想以及某些情感、行为障碍等严重精神病症状的药物,主要用于治疗精神分裂症,也可用于治疗其他精神病。(3)常用抗精神病药物:国内临床上第一代抗精神药物(典型抗精神药物):氯丙嗪(冬眠灵)、奋乃静等,这些药物以影响多巴胺受体功能为主;第二代抗精神药物(非典型抗精神病药)如氯氮平、奥氮平等,对5-HT的影响大于DA的影响,既有较强的抗精神
13、病作用。,第一节 行为的神经生物学机制,四、 精神药物与人类行为 (二)精神药物和人类行为 2. 躁狂症与抗躁狂症药物(1)躁狂症(mania):以情绪高涨、烦躁不安、活动过度及思维、言语不能自制为特征的人类精神行为障碍性疾病。一般认为躁狂症是儿茶酚胺过度活化所引起。(2)抗躁狂药物是一类以稳定情绪,调整情感障碍为主要作用的药物,也称情感稳定剂。目前常用的抗躁狂药是碳酸锂。抗癫痫药如卡马西平、丙戊酸钠等对躁狂症也有一定疗效。,第一节 行为的神经生物学机制,四、 精神药物与人类行为 (二)精神药物和人类行为 3. 抑郁症与抗抑郁症药物 (1)抑郁症(depression)是以情绪低落、思维迟缓、
14、言语行为减少为主要症状的一类精神行为障碍性疾病。常有消极观念,严重的患者会出现自杀现象。 (2)抗抑郁药又称情感调适剂,指主要用以治疗抑郁性精神障碍的药物,对正常人的情绪不产生影响。目前治疗抑郁症的药物共分为四大类,包括三环类抗抑郁剂、单胺氧化酶抑制剂、四环类抗抑郁剂和5-HT再摄取抑制剂。,第一节 行为的神经生物学机制,四、 精神药物与人类行为 (二)精神药物和人类行为 4. 焦虑症与抗焦虑药物 (1)焦虑症(anxiety)是一种以焦虑情绪为主要表现的神经症,包括急性焦虑和慢性焦虑两种临床表现,常伴有头晕、胸闷、心悸、呼吸困难、口干、尿频、尿急、出汗、震颤和运动性不安等。 (2)抗焦虑药是
15、一类主要用于减轻焦虑、紧张、恐惧、稳定情绪和镇静催眠作用的药物。此类药物一般不引起自主神经症状和锥体外系反应。 主要以苯二氮卓类为主。该类药物主要能促进GABA的传导。,第二节 人类行为的遗传和发育,第二节 人类行为的遗传和发育,一、人类行为进化和遗传 (一)基因与遗传 1. 基因(gene):行为性状(trait),是由一个基因控制的或者主要是由一个基因控制的。即“一种基因,一种障碍(OGOD)”。 2. 人类行为遗传学(human behavior genetics):是在遗传学、心理学、行为学和医学等学科发展的基础上形成的一门交叉学科。 3. 数量性状位点 (quantitative t
16、rait loci, QTL):是指多基因系统里的基因。人类的复杂行为的遗传因素主要受多种基因影响。,第二节 人类行为的遗传和发育,(二)遗传与环境 1. 遗传与环境相互作用; 2. 决定某种病理性行为发生的倾向性及易感性; 3. 基因网络和众多环境因素共同影响了大脑的发育和功能,由此影响行为的产生。 (三)遗传与行为 1. 计量遗传学(quantitative genetics)方法; 遗传度估计值(heritability estimate, H):在0.40.6之间。 基因与环境的交互作用,将最终影响到人类正常和异常行为的产生和发展,并决定各种行为的个体差异。,第二节 人类行为的遗传和发
17、育,二、人类行为发育的大脑特征 (一)前额叶皮质与人类行为 1. 前额叶皮质(prefrontal cortex, PFC)是最高级别的联合皮质,在个体发育过程中,前额叶皮质是中枢神经系统最晚成熟的结构。 2.前额叶受损行为表现: (1)认知方面;(2)能动性方面;(3)工作记忆受损;(4)缺乏制定和执行计划的能力;(5)行为不灵活性;(6)失语症;(7)情感改变是多种多样的;(8)本能的驱力可能释放或加剧。,第二节 人类行为的遗传和发育,(二)颞叶与人类行为 1. 颞叶皮层:不仅在听觉信息加工中具有重要作用,还存在复杂的视觉与动觉的信息加工以及多种信息存贮的记忆功能; 2.颞叶受损行为表现:
18、 (1)视知觉(颜色、物体和相貌认知)障碍;(2)记忆障碍;(3)颞叶癫痫发作。 (三)顶叶与人类行为 1.顶叶皮层:在人的触知觉及空间知觉方面起着关键作用 ; 2. (1)触知觉方面:触觉失认;(2)在空间知觉方面:迷路;前后、左右不分;半侧空间忽视;空间构成失认。,第三节 人类行为的发展,第三节 人类行为的发展,一、各年龄段行为特点 (一)婴儿期行为特点 1. 全身动作和大动作的发展:抬头、抬肩、翻身、坐立、爬行、独立行走等; 2. 手运用技能的发展:包括抓握、手指动作等精细动作的发展; 3. 婴儿言语发展:言语上已从简单的发音到能说出明确的词; 4. 依恋关系和早期社会行为的建立:是婴儿
19、形成依恋的关键时期; 5. 认知方面:婴儿的感知觉得到初步发展。,第三节 人类行为的发展,(二)幼儿期行为特点 1. 游戏:成为幼儿期的主导活动,通过游戏,幼儿不但是运动器官得到发展; 2. 口头语言:熟练掌握口头语言的关键时期; 3. 幼儿认知发展:不随意性和具体形象性占主导,而随意性和抽象逻辑性初步发展; 4. 幼儿期的思维:主要是表象性思维; 5. 情绪分化:幼儿初期基本完成情绪分化,学会表达和控制情绪; 6. 性别认同:3岁儿童能正确说出自己的性别,45岁,性别稳定性形成,67岁,性别一致性形成; 7. 同伴关系:开始主动寻求同伴。,第三节 人类行为的发展,(三)儿童期行为特点 1.
20、思维发展:思维逐步过渡到以抽象逻辑思维为主要形式; 2. 语言:在口头语言的基础上,儿童的书面语言和内部语言也逐步形成和发展; 3. 认知方面:儿童的注意力、观察力、记忆力全面发展; 4. 自我意识:自我意识和自我概念的成熟往往标志着个性的基本形成; 5. 社会交往:已由依赖走向自主,具有更加平等关系的同伴交往; 6.道德行为:儿童的亲社会行为呈逐渐增加的趋势,而攻击性明显减少。,第三节 人类行为的发展,(四)青少年期行为特点 1. 生理方面:个体生长发育的第二个高峰期,身体外形的改变、内脏机能的成熟、第二性征出现; 2. 思维方面:思维的抽象逻辑性,且思维的创造性和批判性日益明显; 3. 自
21、我意识方面:青春期自我意识飞速发展,自我意识高度发展,自我意识成分分化,形成理想的自我和现实的自我; 4. 情绪方面:情绪表现形式不是单一的,呈现多样化。,第三节 人类行为的发展,(五)成年期行为特点 成年早期行为特点:(1)人际关系:常表现出两极性;(2)社会角色:成为社会公民;(3)认知特点:思维更趋于灵活,辩证的、相对的、实用性 2. 成年中期行为特点:(1)生理方面:机体功能开始衰退;(2)智力方面:晶体智力继续上升,而流体智力缓慢下降;(3)自我意识:对自己的内心世界日益关注 3.成年晚期行为特点:(1)认知方面:感知觉发生明显的退行性变化;(2)情绪方面:体验到冷落感和孤独感,且容
22、易产生疑虑感和忧郁感;(3)个性方面:持续稳定但又有所变化,第三节 人类行为的发展,二、行为的性别特征 (一)生理差异 1. 生理解剖不同:具有鲜明的两性性别特征; 2. 性染色体不同:人体的第23对染色体为性染色体,女性为XX、男性为XY; 3. 内分泌系统不同:与性别特性直接相关的是雄性激素和雌性激素的差异,两种激素含量不同是导致两性差异的根本与原因,男性体内雄性激素占优势,而女性则雌性激素占优势。,第三节 人类行为的发展,(二)认知过程差异 1. 感知觉:男性在视觉敏感性上优于女性,而女性在听觉和其他感觉的感受性上优于男性; 2. 注意:男性较容易引起不随意注意,女性比较容易保持随意注意
23、; 3. 记忆:在形象记忆、情绪记忆、动作记忆、机械记忆上,女性优于男性,而在语义(逻辑)记忆上男性优于女性; 4. 思维:女性更习惯和倾向于用形象思维解决问题,男性偏重于抽象思维来解决问题; 5.言语能力:女性通常比男性开始说话的时间早,词汇量比男性多,灵活运用句子的时间比男性早、时间长,女性作文、语言流利性都高于男性。,第三节 人类行为的发展,(三)智力发展差异 1. 智力分布:男性智力的两极分布多于女性;女性的智力大多集中在中间部分; 2. 智力表现:14岁以前女性占优势,14岁以后男性占优势; 3. 视觉空间能力:男性优于女性; 4. 言语能力:各个阶段女性都占有优势,女性口头言语优于
24、书面言语;男性书面言语优于口头言语; 5. 数学能力:从15岁开始男性在问题解决上表现出更好的水平。,第三节 人类行为的发展,(四)运动技能差异 1. 体力方面:男性在肌肉的力量、爆发力和运动速度及充沛的体力上强于女性; 2. 协调性方面:身体运动的协调性方面男性优于女性,在手指灵敏、手工技巧、手眼协调上女性一般优于男性; 3. 耐力方面:在耐力上女性也优于男性。 (五)情绪情感和意志品质差异 1. 情绪情感的表达:女性比男性更情绪化、更焦虑、恐惧、不安,更会情绪表达;而男性被认为更可能表达愤怒、隐藏或拒绝表达情绪情感; 2. 意志品质的差异:男女在自觉性、果断性、坚韧性和自制力表现上有明显的
25、差异。,第三节 人类行为的发展,(六)社会性行为差异 1. 反社会行为:男性表现出更强的身体攻击行为,随着年龄增长不会减少,直到老年衰退;而女性更多的会使用,使用言语攻击和关系攻击; 2. 亲社会行为:成年男性比女性更喜欢帮助他人,男性愿意对陌生人提供帮助;女性则更喜欢给亲属、朋友提供心理支持; 3. 道德行为:男性思考抽象的公平、法律规则;女性思考人道和责任; 4. 友谊关系:男性表现在共同参与活动上;女性倾向于自我宣泄和情绪支持; 5. 竞争与合作:男性与男性合作效果较差;女性与女性合作效果较好。在竞争强度上,男性不会考虑竞争对手的感受;女性则会更多的考虑竞争对手的感受; 6. 物质滥用:男性比女性多。,第三节 人类行为的发展,(七)恋爱观差异 1. 择偶标准:男性对恋爱对象的要求与女性的标准相比更传统; 2. 感情的流露和表达:男性对异性的爱慕显得比较外显、热烈;女性对异性的爱慕显得比较内隐、深沉。男性较主动在异性面前表现自己,女性也喜欢在异性面前表现自己,但是带有羞涩和腼腆。,THANK YOU! 谢谢观看!,