第五章　學(xué)習(xí)及神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)

　　1.聯(lián)想式學(xué)習(xí)及其特點：

　　①聯(lián)想學(xué)習(xí)是指由兩種或兩種以上刺激所引起的腦內(nèi)兩個以上的中樞興奮之間，形成的聯(lián)結(jié)而實現(xiàn)的學(xué)習(xí)過程。分三種類型：嘗試與錯誤學(xué)習(xí)、經(jīng)典條件反射、操作式條件反射。②三者的共同特點是：環(huán)境條件中的變化著的動因在時間和空間上的接近性，造成腦內(nèi)兩個或多個中樞興奮性的同時變化，從而形成腦內(nèi)中樞的暫時聯(lián)系。因此，這三種學(xué)習(xí)模式統(tǒng)稱為聯(lián)想式學(xué)習(xí)，包含著外部動因(CS——US)間的聯(lián)結(jié)、刺激—反應(yīng)(S——R)間的聯(lián)結(jié)和腦內(nèi)中樞的聯(lián)結(jié)(暫時聯(lián)系)。

　　2.非聯(lián)想式學(xué)習(xí)，兩種模式及區(qū)別：①非聯(lián)想式學(xué)習(xí)：行為變化僅由單一模式的刺激重復(fù)呈現(xiàn)而引起，與之相應(yīng)在腦內(nèi)引起單一感受系統(tǒng)的興奮變化。②非聯(lián)想式學(xué)習(xí)有兩種模式：習(xí)慣化、敏感化。區(qū)別：習(xí)慣化是由生物學(xué)意義不明確的無關(guān)刺激重復(fù)作用而引起;敏感化是由顯著生物學(xué)意義的刺激，如痛覺刺激重復(fù)作用造成。

　　3.程序性學(xué)習(xí)及其腦中樞位、經(jīng)典實驗。

　�、俪绦蛐詫W(xué)習(xí)：無論是聯(lián)想式學(xué)習(xí)還是非聯(lián)想式學(xué)習(xí)，經(jīng)過多次訓(xùn)練可以達到非常熟練的程度。這時的學(xué)習(xí)模式出現(xiàn)了新的特點，短潛伏期的快速反應(yīng)是一種新的學(xué)習(xí)模式。②其腦中樞是小腦深部核。③在生理心理學(xué)研究中的經(jīng)典實驗——兔瞬眼條件反射實驗。

　　4.認知學(xué)習(xí)：高等靈長類和人類的許多學(xué)習(xí)過程，并不總是建立在重復(fù)的個體經(jīng)驗基礎(chǔ)之上，往往一次性觀察或摹仿就會完成，被稱為“頓悟式學(xué)習(xí)”。這種學(xué)習(xí)模式建立在視覺認知過程的基礎(chǔ)之上，又稱為認知學(xué)習(xí)。

　　5.味-厭惡學(xué)習(xí)行為模式，即具有聯(lián)想式學(xué)習(xí)的特點，也具有非聯(lián)想式學(xué)習(xí)的特點。

　　6.論述腦等位論與機能定位論的統(tǒng)一：

　　(1)腦等位論的思想認為暫時聯(lián)系的形成是神經(jīng)系統(tǒng)的普遍功能，并不是大腦皮層的特殊功能。①美國學(xué)者拉施里研究結(jié)果得出的結(jié)論是：大腦的等位性、整體性機能原則。不論損毀或切除的皮層部位有何不同，只要10%-50%的大腦皮層損壞，動物學(xué)習(xí)行為就受到影響。其動物學(xué)習(xí)障礙與損毀皮層部位的大小成正比。損毀50%皮層就使動物完全喪失學(xué)習(xí)能力。②巴甫洛夫認為，條件反射賴以形成的暫時聯(lián)系是大腦皮層的特殊功能。暫時性聯(lián)系只能發(fā)生在皮層-皮層、皮層-皮層下或皮層下-皮層的中樞之間。所以，他提出健康的、功能正常的大腦皮層是動物建立條件反射的重要前提。③大量的實驗證明，沒有大腦皮層的動物，甚至低等軟體動物都能建立條件反射。切除大腦的動物仍可建立經(jīng)典瞬眼條件反射。這種條件反射建立的重要腦結(jié)構(gòu)是小腦。因此，現(xiàn)在公認的經(jīng)典條件反射建立的基礎(chǔ)是，暫時聯(lián)系的接通是神經(jīng)系統(tǒng)的普遍特性，并不是大腦皮層的特殊功能。

　　(2)腦機能定位論認為因?qū)W習(xí)類型和復(fù)雜程度不同，完成學(xué)習(xí)過程的腦網(wǎng)絡(luò)組成也就有所不同。如①簡單運動條件反射最必要的中樞位于小腦②簡單空間辨別學(xué)習(xí)的中樞位于海馬③伴有植物性神經(jīng)系統(tǒng)功能變化的快速條件反射形成的中樞位于杏仁核④復(fù)雜空間關(guān)系或視覺認知學(xué)習(xí)，是由下顳葉或顳頂枕聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層實現(xiàn)復(fù)雜時間、空間綜合學(xué)習(xí)由前額葉皮層完成。

　　(3)由此可見，盡管暫時聯(lián)系的形成是神經(jīng)系統(tǒng)的普遍功能，符合腦等位論思想，但因?qū)W習(xí)類型和復(fù)雜程度不同，完成學(xué)習(xí)過程的腦網(wǎng)絡(luò)組成也就有所不同，這又符合機能定位的思想。腦機能的整體性和等位性與機能定位性同時存在于學(xué)習(xí)過程，是腦功能對立統(tǒng)一體的兩個側(cè)面。

　　7.①遠離枕葉顳下回的部分與三維物體的認知學(xué)習(xí)有關(guān)，②與枕葉鄰近顳下回的部分與二維圖形鑒別學(xué)習(xí)有關(guān)。

　　8.顳頂枕聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層的功能及實驗(延緩不匹配訓(xùn)練，它證明什么問題?)：顳頂枕聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層在復(fù)雜空間關(guān)系、視覺認知學(xué)習(xí)和延緩記憶中有重要的作用。

　　(1)延緩物體不匹配實驗：首先讓猴觀察一個圓柱體，當它將圓柱體移開會發(fā)現(xiàn)下面有一小塊食物。間隔10秒鐘后，猴的面前出現(xiàn)兩個物體，一個是剛剛見過的圓柱體，另一個是未見過的長方形。這時猴移動長方體也會得到一小塊食物，如果它移動曾見過的圓柱體得不到食物。訓(xùn)練幾日，這種行為模式就得到鞏固。然后，對猴手術(shù)損毀與枕葉相鄰的兩半球顳下回，需訓(xùn)練73次才能重新習(xí)得這種行為;而損毀與枕葉遠隔部位的顳下回，訓(xùn)練1500次仍不能重新學(xué)會這種行為模式。將行為訓(xùn)練中匹配時間間隔從10秒逐漸延長達120秒，損毀與枕葉相鄰的顳下回，不影響逐漸延長的延緩反應(yīng);損毀遠隔枕葉的顳下回，猴不能學(xué)習(xí)延緩的不匹配行為。

　　(2)實驗結(jié)果證明在認知學(xué)習(xí)行為和物體記憶中，遠隔枕葉的顳下回具有重要作用。電刺激顳中回和記錄顳下回神經(jīng)元單位發(fā)放的實驗研究，也證明了顳下回在不同顏色物體匹配學(xué)習(xí)和延緩記憶中具有重要作用。

　　9.前額葉聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層的功能及實驗(延緩反應(yīng)和交替延緩反應(yīng)，它證明的問題)

　　前額葉聯(lián)絡(luò)區(qū)與空間辨別學(xué)習(xí)和短時記憶的功能有關(guān)。

　　(1)杰克遜的延緩反應(yīng)實驗：讓猴觀察眼前的兩個食盤，其中一盤內(nèi)有食物，然后將兩食盤蓋起來再用幕布將它們遮起以避免猴盯食盤。幾秒或幾分鐘后將幕布拿開，觀察猴子首先打開哪個食盤蓋。如果猴打開原先放好食物的食盤蓋，它就會得到食物獎勵。對實驗程序稍加修改，只有當猴記住前一次獲得獎勵食盤的位置，下一次打開另一位置食盤的蓋，才能再次得到獎勵。這種行為模式稱為交替延緩反應(yīng)。

　　(2)延緩反應(yīng)和交替延緩反應(yīng)既是空間辨別學(xué)習(xí)模式，又是短時記憶的行為模式，即是時間、空間相結(jié)合的學(xué)習(xí)模式。正常猴對于不同延緩時間的延緩反應(yīng)，甚至是幾分鐘的延緩反應(yīng)，也很容易建立起來。但是，對雙側(cè)前額葉損傷的猴即使是建立1-2秒鐘的延緩反應(yīng)，也十分困難。

　　(3)實驗結(jié)果證明，前額葉皮層損傷引起短時記憶障礙，是導(dǎo)致延緩反應(yīng)或交替延緩反應(yīng)困難的主要原因。但只有空間辨別反應(yīng)和時間延遲反應(yīng)同時存在，前額葉損傷行為障礙才能表現(xiàn)出來。如果僅僅要求動物進行空間辨別，前額葉損傷并不影響這種行為模式的訓(xùn)練;對動物僅進行延緩條件反應(yīng)不伴有空間辨別，這種行為模式也不受前額葉損傷的影響。可見，前額葉聯(lián)絡(luò)區(qū)皮層與時間和空間關(guān)系的復(fù)雜綜合功能有關(guān)。

　　10.海馬在學(xué)習(xí)中的作用：

　　(1)空間辨別學(xué)習(xí)：8臂迷津?qū)嶒炚f明海馬結(jié)構(gòu)的功能類似于“空間處理器”

　　(2)海馬在學(xué)習(xí)過程中的抑制性調(diào)節(jié)：海馬損毀的動物，多次重復(fù)某一新異刺激，朝向反射也不消退;在食物強化的延緩條件反射中，動物在延緩期內(nèi)就出現(xiàn)過多的過早食物運動反應(yīng)，這些事實說明海馬具有抑制性調(diào)節(jié)作用。

　　(3)海馬在情緒性學(xué)習(xí)的調(diào)節(jié)：海馬對學(xué)習(xí)的調(diào)節(jié)作用更可能是由于它屬于邊緣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，參與情緒反應(yīng)的調(diào)節(jié)機制，對學(xué)習(xí)行為發(fā)生的間接效果。

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