1、第十四章 高級心理過程的腦基礎v概述v第一節 人類的語言v第二節 大腦兩半球的功能不對稱性v第三節 聯絡皮層的高級功能概述v所謂高級心理過程，是指對復雜事物的認知或理解，或進行思維的過程，以及人類用語言來表達的各種意識活動。v人類的思維似乎離不開語言。雖然兩者并不一定是同一神經過程。語言的本質是用符號性質的詞和由詞組成的句子，來傳遞關于具體事物和一個人自己的思想和愿望的信息。v人類的語言還可以聲音信號的形式轉變為用視覺可以接收的文字形式，使人類傳遞信息的能力超越了空間和時間的限制，因而出現了人類獨有的文化。人類的文化環境又使人類的適應行為再也不能離開語言。概述v在進行思維時，也就是加工或處理語

2、言信息。v腦的加工語言符號的系統。巴莆洛夫稱之為第二信號系統。這個系統使得人類的思維活動不僅更有系統性，而且可以擺脫或超越現實的刺激物的限制，使得人能進行抽象的思維，形成多種概念。v所以，要講高級心理過程的腦機制，首先要了解語言的腦機制。 返回第一節 人類的語言v一 語言在非人類中的表現v二 人類語言的進化v三 人類腦損傷和語言障礙一 語言在非人類中的表現v（一）鳥鳴和人言的比較v1一種鳥的歌聲縱然有音節和句子，但變化是極其有限的，能傳達的不外乎是一些具有直接的生物意義的信息，如報警，招引異性，聲明占有領地，示威或準備進攻入侵者的信號。這是無法和人類的豐富語言相比擬的。v2 有的鳥雖然能學舌，

3、但它們就象一架能收能放的錄音機一樣，它們不能自己創造新的歌曲。人類能學習各種語言，能創造詞匯和語句來表達新穎的思想。v3 從發聲的機制上看，鳥類是用鳴管唱歌的，人類是用聲帶發音的。鳴管的控制中樞在上紋狀體，聲帶的控制中樞在大腦皮層。一 語言在非人類中的表現v（二）人類以下靈長目動物的發聲v1 它們能發出多種音聲，音調上變化也是多樣的，其中也包括著母音和子音，研究發現它們的聲帶近似于嬰兒聲帶的樣子。v2 各種叫聲，傳達 的只是生物學意義的信息。v3 它們的鳴叫可以不要大腦皮層，去皮層無明顯影響。v4 大多數動物都是在情緒狀態下才發音的，人經常說話，在情緒狀態下可以故意不說話。一 語言在非人類中的

4、表現v（三）關于猩猩學習人類語言問題v1 教黑猩猩說話，不成功（因它不具備說話所要求的發音器官）v2 訓練黑猩猩學習手語，而且似乎能自發地把學會的手勢編成句子v3 教黑猩猩認識代表事物的符號，能表示簡單的句子。v4 教黑猩猩使用計算機語言的實驗，它很容易學會使用許多的詞（按適當的鍵要求某種東西），并且能把這些詞串起來組成新的有意思的句子。一 語言在非人類中的表現v對于黑猩猩習得的這些技能是否可以稱為語言，仍有不同的看法，認為手勢可能只起模仿，它不能表達自己內在的思維過程。 返回二 人類語言的進化v上面研究表明，黑猩猩和其他動物有一定的語言能力。那么人類的語言能力是從祖先那里進化而來的。口語能力

5、可能從早期的手勢語進化而來，然后伴之以發聲，現代人類雖然以語言交際為主，手勢仍然是重要的交流手段。由于聲音通信比手勢通信更有效，因此聲音通信就取得了優勢地位。隨之而來的是人的發聲器官和腦的控制發聲的部分，收聽和分析語言部分也發達起來。二 人類語言的進化v假如人類的語言是從已存在于其他語言的語言雛形進化而來的。那么問題是：人類為什么要進化語言？當然答案很明顯，語言非常有用。但語言如此重要，為什么其他動物不進化語言？如果通過訓練，鸚鵡能獲得一些語言。為什么野生的鸚鵡沒有這種能力？實際上，為什么不是所有動物都至少有些簡單的語言？理由是所有的動物缺乏相應的生物物質基礎，所以它們不可能掌握語言。語言進化

6、是腦進化的結果呢，還是互不關聯？二 人類語言的進化v（一）語言是智力發展的產物v1 支持語言進化是腦進化結果的依據是： 人腦進化了，變大了，有了更高的智商。當腦和智力充分發達時，語言就自然產生了。語言是人類智力的重要部分，因此語言與智力關系密切。二 人類語言的進化v2 語言假設為全腦進化的一個產物的疑問？v腦與智力之間的關系仍不清楚v如果把語言作為智力發展的產物，由于人的語言能力最發達。那么，人類的智商也應該是最高的，但人腦的指標并不是最高的。vA 人腦并不是最大的。大象比人重4倍，鯨魚腦2倍于大象，它們沒有語言。vB 智力也不完全依賴于腦重/體重比率。最高的屬松鼠猴5%，人為2%，象鼻魚為3

7、%。二 人類語言的進化v3 語言障礙可見于腦的大小和智力均正常的人。1998年曾報道一個家族病例，有20-30個成員，3代，有16個人有嚴重的語言缺陷，說明控制腦發育的某些基因會明顯影響語言而不損害智力的其他方面。v4 關于Williams綜合征 本病的特征是智力遲鈍，但能熟練應用語言。原因是第7染色體上的幾個基因缺陷。二 人類語言的進化v（二）語言是特殊的單元v1 語言是相對獨立的進化單元，并不是智力進化的必然產物。這種觀點認為：兒童天生有一種加工語言符號的裝置（稱語言的獲得性裝置）以講話的形式從其他或人那里接受最初的語言資料，然后經過復雜的過程，由語言獲得裝置構成了輸入語言的語法。二 人類

8、語言的進化v語法不是在輸入時給予的，也不是通過想象的方式從輸出中產生，而是由兒童具有的天賦的因素中解決。v大多數兒童都有語言能力，雙親聾，有聽力孩子也有語言能力。聾兒也很快學會書面語言，不教也會自己創造手勢。二 人類語言的進化v2 語言學習的關鍵期v（1）觀察人們學習第二語言是否越年輕越好。一致的結果是：成人詞匯記憶比兒童好，但兒童更容易掌握發音和語法。年齡越早越好，但沒有一個確切的年齡分界線。v（2）狼孩或豬孩的研究 顯示錯過語言學習關鍵期，語言能力受到損害v（3）對聾兒的研究 孩子越早學習手勢語，他們將會越有技能。二 人類語言的進化v大多數的研究認為：人類在特殊的進化了的物質基礎使得人類很

9、容易學習語言，這種物質基礎是什么現在還不完全清楚。它應該不是孤立的腦單元，因為腦的大部分結構都參與語言的形成，加工和輸出，而不僅僅是1-2個腦區參與。v回到開始講的問題，人類為什么會進化語言，而其他動物沒有？迄今為止的研究還無法回答這個問題，但語言很可能不是智力進化的產物。事實上，情況很可能相反，是由于語言的進化促進了智力的發展。在人與人之間，人際交往，促進了語言的形成，而語言的改善，又促進了智力的發育。所以，智力發展成為語言進化的產物。 返回三 人類腦損傷和語言障礙v我們對語言的腦機制的認識大多來自因腦損傷而產生的各種語言障礙。有90-95%以上的患失語癥的病人都有腦損傷，而且損傷部位都在左

10、半球。只有5-10%失語癥患者的腦損傷在右半球。三 人類腦損傷和語言障礙v（一）失語癥的類型和損傷部位的關系v1 布洛卡氏失語癥v（1）損傷部位在額下回v（2）病人吐字非常困難，說動詞比說名詞更難，而且勉強說出的話也常常有文法上的錯誤v（3）但這種病人還能寫字，還能聽懂別人的話，也能閱讀v（4）常伴右側癱，損傷的部位常較大三 人類腦損傷和語言障礙v（5）電刺激該區，可使正說話的病人立即停止說話v（6）此區是控制舌和面肌運動的皮質三 人類腦損傷和語言障礙v2 韋尼克氏失語癥v（1）損傷在顳葉和頂葉交界的地方，即顳上回的后上方。v（2）表現：說話不困難，但語言雜亂無章，沒有任何意思，也聽不懂別人的

11、話，也看不懂文字。v（3）它鄰接一級聽覺皮層，聽覺皮層的輸出傳至此區。在此可能進行某種語言的分析。三 人類腦損傷和語言障礙v3 傳導性失語癥v（1）這種病的特點是能聽懂別人的話，但不能重復別人的話。v（2）這種病人說話時發音往往不正確，也不能朗讀。v（3）損傷了韋尼氏區和布洛卡氏之間的神經聯系。三 人類腦損傷和語言障礙v4 聾啞人的失語癥v口語和手勢語的神經機制是相似的，在這兩類病人中，大腦皮質的損傷都是影響了按照一定規則組織和分析符號信息的機制。三 人類腦損傷和語言障礙v5 會兩種語言的失語癥v大致有一半是兩種語言有同樣的障礙，恢復時也同樣恢復。這似乎說明，兩種語言在腦中是由一個系統組織的。

12、v6 不能閱讀癥v左半球局部結構的不正常能產生閱讀困難。三 人類腦損傷和語言障礙v（二）腦的電刺激所產生的言語障礙v第一個系統，在刺激時制止說話，妨礙了整個面部的運動，它被認為是皮質控制說話的最終的運動通路，處于額葉皮層的前運動區的下部。v第二系統被刺激時，改變了面部運動的正常模式，妨害了音位的辨別（如不能辨別p，b，d，st等等）。這個系統包含有額葉，顳葉和頂葉皮質下部的許多地點。v第三系統被刺激時含引起記憶的錯誤，它處于那些在刺激時妨礙音位辨別的地點的周圍。v另外還有其他一些散在的皮質點刺激時會產生閱讀的錯誤。三 人類腦損傷和語言障礙v（三）失語癥的康復v1 康復因素預測v（1）一般腦外傷

13、（如頭部受重擊）后的失語癥較易康復。v（2）左利手者的失語癥比右利手者的易康復。v2 康復時間：傷后三個月開始康復。一般最后殘余的是不能說物名。幼年兒童康復比較完全。這可能是語言功能從左半球向右半球的轉移。三 人類腦損傷和語言障礙v3 從治療的實踐中，認識到腦組織和功能失可變的。v（1）聽覺刺激，并重復。v（2）有旋律的朗讀治療。 返回第二節 大腦兩半球的功能不對稱性v緒論v一 新裂腦的研究v二 正常人左右大腦半球信息加工的不同v三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究緒論v人的兩側大腦半球的功能是有分工的。大腦左半球控制右側身體的運動和感覺。右半球與身體左側的皮膚感覺器和肌肉組織聯系，而面

14、部和軀干的肌肉受兩半球控制。v左右大腦半球通胼胝體，前聯合，海馬聯合等交換信息。大多數人的左半球為語言優勢半球，而右半球的功能在空間操作能力方面占優勢。這種在兩半球的分工被稱為側向化。緒論v通過胼胝體的連接，每一個半球都接受來自兩側身體的信息，在日常工作中他們是相互協作的,因此掩蓋了他們各自的工作特點和各自的特殊貢獻。所以，只有在胼胝體（或一側半球）損傷后，即割斷它們的工作聯系的情況下，我們才能看到側向化的效果。 返回一 新裂腦的研究 胼胝體離斷對總智商和活動影響不大胼胝體離斷對總智商和活動影響不大v他們仍然能夠行走，游泳。用兩側身體執行其他活動，但是他們的協調性差，動作不靈活。用速示實驗，讓

15、裂腦人注視前方屏幕上快速閃過的字或圖片（在屏幕上停留的時間正好足夠讓他們看清楚但不足以轉動眼球）要求被試指出剛才顯示的字或圖片時，被試只能夠用左手指出右半球看到的圖片，用右受指出左半球看到的東西。一 新裂腦的研究v說明兩半球擁有各自的信息，它們不能交流和共享這些信息。被試者能夠很容易地命名在右側視野里出現的目標物。通常是既不能命名也不能描述呈現在左側視野里出現的目標物，但仍然能用左手正確地指出它。有時被試在作出正確的選擇后仍然說“我不知道”。 返回二 正常人左右大腦半球信息加工的不同v1 兩半球的聽覺加工的差別v右利手的人辨別呈現給右耳的語言刺激比辨別同時呈現給左耳的語言刺激更為精確。v研究表

16、明：左半球皮質所表現的，辨別言語聲音的優勢不是一種對言語本身的特異功能，而是一種對快速變化的聲音的特異的敏感能力。二 正常人左右大腦半球信息加工的不同v2 兩半球視覺加工的差別v文字的材料呈現在左視野比較容易認識，即說明左半球在這方面的優越性；而非文字的材料呈現在右視野則比較容易認識，這是右半球的優勢。二 正常人左右大腦半球信息加工的不同v3 兩半球對情緒認識的差別v右半球與言語的情緒性內容有關，右半球損害的人說話時很少有語調和表情變化，也不理解其他人通過聲音的輕重變化所表達的情緒內涵，通常也不能理解幽默和諷刺。v研究提示大腦半球對情緒反應也有分工，高興情緒主要激活左半球，而恐懼和憤怒主要激活

17、右半球。右半球還在辨別其他的情緒占優勢，包括愉快和不愉快。二 正常人左右大腦半球信息加工的不同v4 在空間關系方面v右半球在理解視覺模式，包括空間關系方面也顯示出比左側半球更擅長。右半球更注意整體模式，而左半球更關注細節。二 正常人左右大腦半球信息加工的不同v5 在音樂能力方面v右半球在音樂的理解方面更有優勢。總之，各方面的研究結果都表明大腦兩半球的功能時高度專門化的。其中，左半球的功能具有分析的，抽象的，繼時的，理性的和主題的特征。在計算，邏輯，語言等抽象思維方面占優勢。而右半球功能具有整體的，具體的，同時的，直觀的和同格的特征。在空間知覺，音樂欣賞和繪畫等整體知覺和形象思維方面有明顯的優勢

18、。二 正常人左右大腦半球信息加工的不同v左利手者的問題v右手的習慣可能早在史前的人類就已經有了。左手的人視為異常的人，左利手可能與腦損傷有關，與文化和教育有關系。 返回三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究v1 解剖及生理原因v（1）人體的許多器官左右并不完全對稱v（2）有65%的大腦皮層的顳平面區，左半球比右半球的大，比例是2：1，11%的人相反。神經元和樹突分支也較多，新生兒腦差異也存在。三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究v（3）動脈造影術 86%的人左邊大腦中動脈的血管比右邊大，分支也多。v（4）CT 61%的右利手人中發現，右邊的額葉比左邊的寬大，40%左利手人中是這樣的。

19、v（5）血流量測定（語言刺激） 左邊多三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究v2 大腦兩半球功能不對稱的根源v（1）進化過程中習慣造成的。v（2）從說話和語言發生的理論vA 從說話的運動方面，中線上的這種兩側對抗特性對于說話的精確控制自然是很不利的。由單側控制發音器官可以避免兩側的對抗性的干擾，從而可以更精確地發音。三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究vB 從認知方面半球功能變化的適應優點是左半球提供分析性質的信息加工，右半球提供整體性的信息加工，這樣兩半球具有不同的認知方式，可以充分發揮自己的功能專長，可以互相補充，而不至于互相沖突。任何語言的或者認知的反應都由其自己的專職系統來完

20、成。這是腦的最佳工作方式。所以半球的功能轉化就在演化中發展起來。三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究v3 有關人類大腦兩半球認知功能不同的理論問題v我們知道兩半球之間雖然在許多功能上有差別。但差別往往是很小的，而且在正常情況下也難以證明哪一個半球更多地參與某一具體工作。人們所經驗到的心理的統一性質。即使在割裂腦的病人中，任何一種認知實驗所得到的病人的意識的反應都是統一性的。所以要分別地教育每一個半球是不可能的。三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究v4 人類的大腦皮層內語言系統的發育問題v語言功能單側化似乎是遺傳因素決定的。在一切文化社會中，兒童語言發展的階段都有一致的規律。嬰兒的吸

21、吮乳實驗中，右耳聲音變換更能引起吮乳加速的反應。胼胝體的成熟較晚，它的纖維生髓鞘可晚至17-20歲才能全部完成，有人認為語言單側化的程度與語言發展的早晚有關。如果語言的發展開始在胼胝大部成熟之前，兩半球可能都會發展語言功能。三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究v如果語言發展晚于胼胝的成熟，語言功能就可能只在左半球發展了。這是因為左半球有遺傳的優勢。當它發展語言功能后，它就通過胼胝體抑制了右半球的這一功能發展，讓右半球去專門發展其他功能。v女孩的語言發展早（在胼胝體開始工作之前）因此婦女語言的單側化程度男子差，也就是說婦女的語言功能在兩半球皮質上都有，但同時也發現婦女在空間知覺和定向能力方

22、面比男子弱一些。三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究v這暗示，婦女的右半球雖然參與了一部分語言過程，但是也犧牲了一部分空間認識的能力，這也從反面說明了功能單側化的重要意義，即兩半球各司其職。三 關于兩半球功能差別的解剖和生理學的研究v還有一種看法是：兩半球在發育速度上是不一樣的，而在發育的關鍵期。雄性激素的存在與否又能影響兩半球的組織發育。在沒有雄性激素時，左半球就開始發育了，右半球發育晚，在它發育的關鍵期又有了雄性激素。因此它的組織發育更受雄性激素的影響。女性中雄性激素影響甚少。這可能也是女孩語言發展早和單側化程度較差的原因之一。 返回第三節 聯絡皮層的高級功能v緒論v一 額葉損傷的后

23、果v二 頂葉皮質損傷的后果v三 下顳葉損傷的后果緒論v大腦皮層上有相當大的幾個區域在用電刺激時不能引起運動或感覺反應。這些區曾被稱為啞區，最大的區域在額葉，頂葉后部，顳葉下部。這些部分損傷往往產生復雜的心理過程的障礙。 返回一 額葉損傷的后果v1 人類的額葉幾乎占皮質體積的一半，額葉曾被認為智慧和抽象思維的所在地。v2 額葉損傷的病人v（1）情緒表現十分不穩定：v有時很淡漠，甚至對痛刺激也無反應。v有時很夸張，很天真，表現為狂歡和得意。v有時有不可控制的性欲和性行為。一 額葉損傷的后果v（2）認知的改變v智力改變不大，在需要注意力集中的工作中，病人表現有易忘癥狀。另外，病人往往難以變換已學會的工作原則，病人在動作方面有許多變化。自發的活動大為減少，如面部表情十分呆板，頭部和手的動作減少，這些病人的日常生活雜亂無章，缺乏一個有次序的行動計劃，他們似乎不能根據預見做出有計劃的動作。一 額葉損傷的后果v3 額葉切除對靈長目動物行為的影響v（1）切除前額葉，黑猩猩變得非常溫順，但學習延遲反應發生了困難。實驗結果