第二节第二节 心理是脑的机能心理是脑的机能一、一、脑是心理的器官脑是心理的器官 心理现象是怎样产生的？是身体的哪一部分产生的？古代朴素唯物主义者虽然认为心 理现象是身体的一种机能，但是由于科学水平的限制，人们并不清楚心理活动的器官之所 在。历史上，相当长一个时期，人们曾经认为心脏是产生心理活动的器官，心理是心脏的 机能。因为人们在各种不同活动状态下，感觉到自已心脏活动的差异。如我国古代思想家 孟子提出：“心之官则思” 。意思是说，心脏的机能在于思考。汉字中，凡和心理活动有关 的字都带“心” 字旁或竖“心”旁，如思、想、念、怨、情、恨、悦等。由于心脏在胸腔 中，于是古人认为智慧就来自胸中，因此产生了“胸有成竹” 、 “计上心来” 、 “心中有数” 、 “满腹经论”等词语。古希腊哲学家亚里士多德也认为心脏是思想和感觉的器官，而脑的 工作，只是使来自心脏的血液冷却而已。 随着事实和经验的积累，人们逐渐认识到心理活动不是与心而是与脑联系着的。如人 们观察到，人在睡眠和酒醉时，心脏活动与清醒时并无多大差别，而精神状态却大不相同。 一些精神病人心跳正常，但却神智不清。一个心脏机能正常的人，如果脑受了损伤，心理 活动就会受到严重破坏。有的耳目完好而变聋变盲，有的记忆丧失，有的言语、思维或随 意运动出现了障碍。因此人们认识到心理现象是脑的产物。如我国明代医药家李时珍曾提 出“脑为元神之府” 。但是脑是怎样活动而产生心理现象的，由于脑的结构和机能的复杂性， 很长时间人们并不清楚。 到了十九世纪，随着自然科学的发展，医学和生理解剖学的研究提供了大量的关于脑 的知识。我国清代著名医生王清任于 1830 年在医林改错中提出了“脑髓说” ，他从解 剖学上弄清了脊髓和脑的中枢神经联系的“经络周身，内外贯通”的道理。他说：“两目 系如线长于脑，所见之物归于脑” ；“两耳通脑，所听之声归于脑” ；“鼻通于脑，所闻香 臭皆归于脑” 。这些都表明了大脑与感官的神经联系及大脑对感官的统一指挥作用。他断定： “灵机、记性不在心在脑” 。明确指出心理现象是脑的功能。 1861 年，法国外科医生布罗卡通过对人脑的解剖研究，发现一位病人失去了说话能力 是同左侧大脑皮层的一个特定区域的神经细胞受到器质性损伤有关，这说明在大脑皮层的 这一特定区域有一个语言中枢，被称为“布罗卡区” 。后来临床实践又进一步发现大脑皮层 颞叶的颞上回受到损伤时，病人能说话、阅读和写字，但却听不懂别人的讲话，产生“感 觉失语症” ；当额叶的额中回受到损伤时，病人能听懂话，自己会说话，也能阅读、但不会 书写，产生“失写症” ；当顶叶的角回受到损伤时，病人虽然能听、会说、会写，但看不懂 书面语言，产生“失读症” 。这些发现证明：脑的一定部位控制、支配着人的言语活动。 1874 年，俄国解剖学家贝兹利用显微镜的方法在大脑皮层的中央前回第五层发现了大 型锥体细胞，并且证明这种大型锥体细胞是支配躯体运动的神经细胞，称为“贝兹细胞” 。 这说明人的各种随意运动也是受大脑支配的。 与此同时，许多生理学家、医生、心理学家采用切除法、电刺激法对脑与行为关系所 做的研究以及神经电生理现象的研究，也陆续发现了其它一些神经中枢。如 1823 年，德国 生理学家弗罗伦观察到切除大脑后的鸽子失去了适应环境的能力。证明了动物的复杂行为 与大脑的机能有关。1820 年，弗里奇和希齐格用微电刺激十字沟前回，发现动物不同部位 的肌肉动作有不同的中枢控制。后又进一步实验研究发现了大脑皮层的“运动中枢” 。这些 都推动了心理现象脑机制研究的发展。尤其是“反射”概念的提出和“条件反射”学说的 建立，使心理的生理机制研究进入一个新阶段。 后来著名生理学家巴甫洛夫在此基础上经过了长期的实验研究，创立了高级神经活动 学说，即“条件反射”学说。进一步科学地揭示了心理活动的脑机制。这些均无可辩驳地 证明了心理现象是脑的机能，脑是心理的器官。 从物种发展史也可看出，心理现象是随着神经系统的产生而产生，随着神经系统的发 展而发展的。神经系统是生物有机体在长期同大自然的斗争中，逐渐产生和发展起来的。 随着动物进化阶梯的不断上升，神经系统趋于复杂，心理活动也更加灵活丰富。动物心理 是与它的神经系统的发展水平相适应的，低等动物的神经系统很简单，只有简单的心理反映。例如：腔肠动物、环节动物等，仅有“感觉”这样的心理现象，只能对刺激物的个别 属性作出反映。到了脊椎动物，才开始出现脑，也就具有了较复杂的心理活动，产生了知 觉，能够把客观事物的多种属性作为一个整体来反映。到了灵长类动物，随着大脑皮层的 出现，脑重也明显地增加，心理活动发展到高一级水平，具有了思维的萌芽，能够对复杂 的生活条件进行初步的分析综合，根据事物的关系作出反映。到了人类，大脑结构更加复 杂，尤其是大脑皮层的高度发达，可以进行极其复杂的心理活动。因此， “心理的东西，意 识等等是物质的最高产物，是叫做人脑的这样一块特别复杂的物质的机能。 ” 从个体发育过程来看，人的心理是随着脑的发育而逐渐发展的。研究证明：新生儿的 大脑虽然在形态结构上与成人接近，但是，皮层神经细胞比较简单，分支少，神经纤维尚 未髓鞘化，脑的皮层薄，沟回浅，脑重较轻（约为成人的 1/3） ，所以这时的心理活动比较 简单。仅能形成一些简单的条件反射，以维持最基本的生理和心理需要。随着儿童年龄的 增长，脑的生长发育很快，神经细胞纤维分支增多增长，神经纤维也形成髓鞘，脑重增加。 到 3 岁脑重可达 1000 克左右，7 岁达 1280 克，12 岁接近成人达 1400 克左右，与此相应， 儿童的心理水平也日趋提高。 以上的科学事实足以说明，心理活动与大脑活动是不可分割的，人类的一切心理活动 的产生和发展都依存于大脑这块物质。正如恩格斯所说：“我们的意识和思维，不论看起 来是多么超感觉的，它总是物质的、肉体的器官即人脑的产物。 ” 二、神经系统的结构和机能二、神经系统的结构和机能 （一）神经元的机能 神经元即神经细胞，是神经系统最基本的结构和机能单位。它的主要作用是接受和传 送信息。神经元的大小、形状和类型是复杂多样的，但每个神经元的结构都是共同的，即 由胞体和突起两部分构成。由胞体发出的突起有树突和轴突两种。树突一般较短，分枝较 多，能接受刺激，并把冲动传向胞体。每个神经元只有一个轴突，而且较长，其外围包有 一层髓鞘，以保护轴突并防止冲动的扩散。其末端的分枝叫神经末梢。轴突就是神经纤维， 许多神经纤维聚集成束，构成分布于全身的神经，能将冲动从胞体传出（见图 21） 。图 21 神经元的结构图 每个神经元在结构上是独立的。一个神经元的末梢与另一个神经元的胞体或树突相接 触，接触的部位叫突触。在神经元之间，神经冲动的传导是通过突触而实现的。 （二）神经系统的基本结构和机能 神经系统指由神经元构成的一个非常复杂的机能系统。由于结构和机能的不同，可将 神经系统分为周围神经系统和中枢神经系统两部分。 1周围神经系统。它通常由三部分组成：脑神经、脊神经和植物性神经。 脊神经发自脊髓，穿椎间孔外出，共 31 对。分布于躯体和四肢，与躯体和四肢的感觉 运动有关。 脑神经由脑部发出，共 12 对。主要分布于头、面部，与头、面部的感觉和运动有关。 植物性神经又叫自主性神经。分为交感神经和副交感神经，分布于内脏、心血管和腺 体等部位，调控着内脏、心血管和腺体的活动。植物性神经一般不受人的意识控制。 2中枢神经系统。中枢神经系统是机体活动的最高调节者或“司令部” ，由低级中枢 和高级中枢组成。 （1）低级中枢。低级中枢主要包括脊髓、脑干、间脑和小脑四部分。 脊髓是中枢神经系统的低级部位，位于脊椎管内。脊髓的基本机能有两个：一是传导 机能，如通过脊髓把躯体和内脏器官的活动状况向脑传导。二是反射机能，脊髓可调节某 些简单的本能反射活动（如排泄、膝跳反射） ，是躯体和内脏反射的中枢。 脑干由延脑、桥脑和中脑组成。它既是大脑、小脑联系脊髓的通道，又是许多内脏器 官活动和视、听定向活动的中枢部位。呼吸、心跳、吞咽、呕吐、喷嚏以及视听觉探究反 射都受脑干的调控，这一部位受到损伤，生命活动将受到威胁，故而脑干有“活命中枢” 之称。 间脑位于脑干上方和大脑两半球之下，包括丘脑和下丘脑两部分。丘脑是大脑皮层下 的感觉中枢，它是传入神经的转换站。除嗅觉神经外，其余传入神经都要在这里转换神经 元。下丘脑是植物性神经的最高部位，调节内脏活动和内分泌活动，还是情绪反应的高级协调单位。 小脑位于大脑的后下方，脑干的背侧面，由两半球组成。其主要功能是协调随意动作、 调节肌肉活动、保持躯体平衡。 此外，在脑干中央和丘脑底部有一神经纤维纵横交织的广大区域，并有许多神经细胞 散在其中，称作网状结构。它的功能十分特殊，既可以下行调节躯体感觉和运动以及内脏 活动，又可以上行激活皮层神经元，以使大脑皮层处于觉醒状态，并使之保持警戒水平。 这一区域受到损害的人或动物，就陷入昏睡状态。 （2）高级中枢。中枢神经的最高级部位是大脑，其最高级的调节者是大脑皮层。 大脑位于颅腔内，分左右两半球，覆盖在间脑和小脑的上方，状如合拳，左右半球由 胼胝体连结。其深部为大量的神经纤维和脑浆。成人脑重平均约为 1500 克，占整个神经系 统重量的 98%，约为身体重量的 1/50。 覆盖于整个大脑表面的一层叫大脑皮层，是人类心理活动最直接、最高级的物质基础。 大脑皮层是神经元细胞体最集中的地方，约有 140 亿个神经元分六层规律地排列着。皮层 的表面积约为 2200 平方厘米，厚度平均为 25 毫米。大脑皮层的表面有许多皱褶，凸起 的部分叫回，约占 1/3，凹陷的部分叫沟或裂，约占 2/3。比较重要的沟裂有中央沟、外侧 裂和顶枕裂，它们把大脑皮层分为额叶、顶叶、枕叶和颞叶四个机能各不相同的区域（见 图 22） 。图 22 大脑皮层分叶（外侧面）图 大脑皮层各叶分别聚集着某一类型或功能的神经细胞，具有特定的机能。额叶是在进 化过程中形成最晚的部分，然而却是最发达的部分，约占皮层表面积的 29%。额叶的中央 沟前回是躯体运动区，这部分损伤，会使机体活动局部或全部瘫痪；顶叶的中央沟后回是 躯体感觉区。枕叶与视觉有关，如果枕叶部位受损伤，就会失去视觉能力，看不到任何物 体；颞叶与听觉有关，如果颞叶部分受到损伤，就会失去听觉能力，听不到声音；以上各 部分大脑高级中枢是人和动物所共有的，而人除以上高级中枢外，还有特殊的言语中枢， 包括书写中枢、言语运动中枢、言语听觉中枢和言语视觉中枢（见图 23） 。图 23 皮层机能定位图 以上大脑各部位的神经中枢专司一定的生理和心理活动机能的现象，叫做大脑皮层的 机能定位。但是，大脑皮层的机能定位只是相对而言的。各机能区只是实现某种功能的核 心部分，其它区域在实现某种功能时也起一定作用。大脑皮层的各个机能区并不彼此孤立， 它们之间互有一定的代偿作用。同时，某一区域的功能受到损伤时，也会影响到其它区域 的功能。这就在大脑皮层上形成了没有明显机能定位的三个机能联合区：脑干、间脑的网 状结构、边缘系统为第一机能联合区，是维持大脑的清醒状态的联合区；枕叶、颞叶和顶 叶的视觉、听觉和一般感觉区为第二机能联合区，与人的各种感觉有关，是接受、加工和 保存外来信息的联合区；额叶的运动区、运动前区及前联合区为第三机能区，是规划、调 节和监督等复杂意向活动的联合区。人的心理活动，尤其是较复杂的心理活动，都是中枢 神经系统多区域、多水平之间协同活动的结果。 在正常情况下，大脑两半球是协同活动的。进入大脑任何一侧的信息会迅速地经过胼 胝体传达到另一侧，作出统一的反应。尽管整个大脑皮层对心理活动具有整体整合的功能， 但左右两个半球在功能上有着比较明显的分工。近些年来，割裂脑的研究为此提供了重要 的依据。美国加利福尼亚理工学院的罗杰斯佩里经过实验研究发现，左半球支配着理解 力，说、写、计算等都由左半球调节。右半球支配着想象力，音乐、绘画、空间知觉、情 绪情感等都由右半球分管