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心理学搞的都是虚浮的软货?

2019-03-23  anyyss

心理学里的硬货2:

脑的研究方法

上一篇“大脑的结构”里背完了可以直接去考研的干货吓不吓人?

总结一句话,大脑是个有机的整体,它本身并不分成一个一个单独的零件,那些都是科学家为了研究而人为的赋名。但是,大脑的不同区域的确分工主管着不同的功能,整个脑通过神经细胞间的放电快速传输并整体加工信息。

你一定会问,科学家们是怎么知道的?

凭借解剖学来学习脑结构?

可以理解。切开颅骨,揭开硬膜,看到人真实的脑结构,嗯,口味还不算太重。

但是,等一下。解剖死者并不能知道大脑是怎么工作的……难道……

你肯定是《沉默的羔羊》或者《汉尼拔》看多了!真正的心理学家才不会那么变态!心理学研究的首要规则就是尊重人,不能伤害人。

那现在我们所学习的这么多功能中枢的区分,是如何得来的?

现代心理学对脑功能的研究,主要通过以下几种方法。

脑损伤研究

非常著名的语言中枢“布洛卡区”和“韦尔尼克区”,就是源自这样的研究途径。

1861年,神经学家保罗·布洛卡(Paul Broca)研究了一位由于左侧额叶小部分损伤而不能说话的病人,发现这个病人还可以听懂和理解语言,但无法说话,便建立了这个小区域与说话的关联,并命名为布洛卡区。

1874年,另外一位研究人员卡尔·韦尔尼克(Carl Wernicke)记录了一位不能理解语言、但自己能说话的患者,其左侧颞上回区域损伤。

这两项研究提供了大脑功能定位最早的证据,即语言产生和语言理解是分开的。两位科学家前辈还证明大多数人的左半球主要负责加工和理解语言(Young, 1990)[I]

1848年,有一个名叫菲尼亚斯.盖奇(Phineas Gage)的25岁铁路工人因为意外受伤,一根又长又粗的铁棒高速穿过他的头部,从左下颚穿入,从头顶中部穿出。照片太惨了,就不放了,总之伤得很重。

但是他活下来了,只是性格发生了巨大的变化。

他从一个温和、安静、勤勤恳恳、刻苦耐劳的老实人,变成了一个暴躁、不负责任、粗俗无礼又优柔寡断的坏脾气。这个案例让心理学家开始研究额叶在情绪调节、计划和决策中的作用,此外也增加了对皮层下结构与皮层之间的连接和相互作用的关注(Damasio, 2005)[II]

还有上一篇中讲过的“割裂脑实验”等等,都是通过对病人(之前已经生病)进行非破坏性研究,得到了很多前期的重要结论。

脑电图(EEG)

脑电图(EEG),是一种用来记录大脑电位活动的设备,如图。

 

通过这样的头盔,把大量电极安放在头皮上,虽然大脑内部神经元的突触电位活动隔着脑组织、硬膜和骨头这么多层间隔,但EEG可以将微弱的电信号变动放大几千倍,所以还是可以看到不同脑部活动带来的不同电位变动区域。这样的方法,为研究脑中电位活动变化提供了视觉化记录的结果。

比如,对于大脑的睡眠和觉醒状态,EEG就可以提供清楚的脑电波规律,目前也广泛用于研究清醒状态下的学习、认知和记忆等脑电波的规律,是一种基础研究脑内活动的客观证据。

当然,这种监测脑内电位变化位置映射到头皮电信号位置的简单数据,显然无法解析复杂的大脑活动所包含的巨大信息量,在实际的业务应用中(如刑事案件测谎)成功率也不高,所以研究方法本身还有巨大的可提升空间。

fMRI(功能性磁共振成像)

对于心理学家而言,现在应用最广的研究大脑的技术是脑成像技术。在各种脑成像技术中心,应用最广泛的又非fMRI莫属。

CT、MRI等老技术能提供静态图像,研究大脑的异常病变,但无法提供动态的实时追踪功能。PET(正电子发射断层扫描)需要血液中注射无害的放射性物质才能追踪,略麻烦。

fMRI不需要给血液注射额外的物质,直接探测血液中氧合血红蛋白与脱氧血红蛋白之间的差异,更加安全也更加快捷,能够实现动态记录脑内活动的变化,使得记录大脑活动的能力突飞猛进。

TMS(经颅磁刺激)

另外,还有像TMS这样的新技术,在不破坏人体机能的情况下,研究大脑活动和行为之间的因果关系。这项技术可以发射一个磁脉冲穿过颅骨,导致大脑皮层的某些神经元短时间内无法激活,用来模拟脑损伤,进而观察大脑功能丧失对行为的影响。这也就摆脱了寻找病人的困扰,可以从被动的观察转而进入主动的寻找阶段。

听起来,“脑损伤”和“功能丧失”总是吓人的,但研究表明,TMS没有副作用(Anand和Hotson, 2002)[III],这些新的工具已经使有关大脑如何产生思维、情感和行为的研究领域发生了翻天覆地的变化。

目前,想要在像样的心理学期刊发文章,如果你的实验里不使用上面的这些研究仪器和方法,你都不好意思投稿,投了稿也基本上没有机会刊出。这种趋势越来越明显。所以,心理学界内部,也正在掀起一场革命,搞认知心理学,尤其是用这些“硬装备”和“硬方法”搞研究的人,会有意无意地鄙视其他“软方法”做出来的研究。

当然,我们希望所有研究方法都过硬,只盼着有越来越多对自己的研究负责、对自己的结论负责的老师和学生,善用这些宝贵的技术和方法,做出越来越多过硬的研究成果。


[I] Young, R.M. (1990). Mind, brain, and adaptation in the nineteenth century: Cerebral localization and its biological context from Gall to Ferrier. New York: Oxford University Press.

[II]  Damasio, A.R. (2005). Descartes’ error: Emotion, reason, and the human brain. New York: Penguin.

[III] Anand, s., & Hotson, J. (2002). Transcranial magnetic stimulation: Neurophysiological applications and safety. Brain and Cognition, 50, 366-386.

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