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大脑学习的原理

大脑学习的原理
大脑学习的原理

大脑学习的原理

张慧盛群力译

人类只有科学地认识脑,才能科学地开发脑。脑作为自然界最复杂的系统,它的思维、认知、精神等高级功能所独具的深刻内涵,使得揭示脑的奥秘成为现代科学面临的巨大挑战。人们在惊叹大脑复杂的结构和功能的同时,越来约深刻地认识到大脑的重要性。近年来,随着多学科多层面的脑科学研究的发展,越来越多的脑科学成果相继涌现,并对教育产生了新的启示。

原则一,大脑是一个复杂的适应性系统

也许大脑最大的特点就是它能同时在多种水平上、运用多种方式来发挥作用的能力。这就是为什么我们用两条原则来讨论这方面特征的一个原因。(“大脑是一个平行处理器”和“学习需要整个生理机制介入”)。在整个系统与外界环境交互作用和交换信息的同时,思想、情感、想象、身体素质和整个生理机制也在同时并交互地发生作用。而且,大脑作为一个整体系统有许多自然的特性,当我们孤立地看待大脑的时候,这些特性是不能被识别和理解的。

对教育的启示:

教育必须与学习者复杂、多面的特性相适应。教师应该运用多种策略和技术来激活学生的大脑。没有一种方法和技术能够涵盖所有的可能的变量。好的教学能从多个角度激发学习者的经验,使其脑机能的各个方面都能得到发展。

此外,任何影响我们生理机能的因素都会影响我们的学习能力。压力的调节、营养、锻炼、娱乐以及关于健康的其它方面共同作用于学习过程。例如,一天之中学生应喝六到八杯水大脑才能正常的与水化合。学校开始上课的时间也是一个需要考虑的非常重要的因素,尤其是处于青春期的学生其生理特点决定了他们很难早早入睡,所以上课时间是早上七点或八点学生通常是睡眠不足。

原则二,大脑是一个社会脑

人类出生后的头一年或头两年内,是大脑适应性最强、最敏感、最容易接受新事物的时期。随着接受性极强的大脑与早期环境和人际关系的交互作用,人才逐渐得到塑造。维果茨基曾经提出知识的社会建构观。正是通过这种与他人的能动的交往,治疗才能发挥作用。显而易见,在我们的一生中,我们的大脑会随着与他人的交往而发生变化,因此,每个人都应被视为庞大社会系统不可分割的一部分。的确,对自己的认同依赖于建立团体和寻求归属感。因此,学习受人们“发现自我”的社会关系特性的深刻影响。

对教育的启示:

人是社会的动物。教育应该鼓励学生与他人的交往,为学生创造与他人交往的机会。学生在交往中不断的发现自己、塑造自己、提升自己

原则三,对意义的探求是一种天然的趋向

一般来说,探求意义是指领悟自身的经验。这是一种与生俱来的本能,也是大脑最基本的功能。我们领悟自身经验的方式是随着时间变化而变化的,其主要推动力是人的生活本身。探求意义的核心是目的和价值驱动。马斯洛对人的需要层次曾作过精辟阐述。包括这样的基本问题:“我是谁”和“我从哪里来”。对意义的的探求包括生理的需要和安全的需要,人际关系和认同感、以及探索如何发挥自身的潜力和实现自我。

对教育的启示:

给学生提供稳定、熟悉的学习环境,这也是课堂行为规范要求的一部分。与此同时,提供给学生能够满足他们好奇心和求知欲的事物。课堂教学应该是能够引起学生的兴趣和富有意义的教学,并且给学生提供多种选择的机会。教学越是接近于现实生活,其效果会更好。大部分用于教授天才学生的创造性的方法应该运用到所有学生的身上。

原则四,通过“范式”来探求意义

“范式”包括了图式和分类,这既有后天习得的,也有先天带来的。大脑在搜寻和对新异刺激作出反应的同时,会自动记录熟悉的刺激。因此,在某种程度上看,大脑是既具有科学家的品质,也有艺术家气韵,力图能洞悉和理解范式并且表达出自身独特的、创造性的范式。大脑会抵制无意义的东西对它产生影响。无意义信息是指与学习者领会掌握东西所不相关的孤立零散信息。所以,有效的教育必须给学习者形成自己理解范式的机会。

对教育的启示:

有效的教育必须提供学习者形成自己理解范式的机会。学习者总是以不同的方式来形成范式或者感知和创造意义。我们不能阻止他们但可以影响他们的方向。像问题解决和批判性思维一样,做白日梦也是形成范式的一种方法。“把时间完全放在任务上”不一定就能获得适当的范式,因为学生有可能人在集中于繁忙的工作而“大脑”却不知跑到什么地方去了。要使教学真正有效,学习者必须能够创造出有意义并且个人化的范式来,主题教学、整合课程和情景教学正是体现了这一点。

原则五,情感是形成范式的关键

学习受情感和思想倾向的影响,它们包括期望、个人偏爱、自尊和社会交往的需要。思想和情感彼此相互影响,不能分离。在不同的情感状态下会有不同的意义,“隐喻”就是一例。一些教训或生活经历的情感影响在那些具体事件发生很长时间后可能还会有持续影响。因此,适当的情感氛围是良好的教育不可缺少的。

对教育的启示:

教师要理解与学生后继学习密切相关或决定后继学习的情感和态度。学生从老师和行政人员得到的支持信念又会进一步影响他们的学习。例如,就像每天的课堂教学会影响学生的学习一样,每天在大厅或自助餐厅遇到学生同他们交流也会影响学生的

学习。这些偶然的相遇影响学生关于教师或行政人员对他们支持和尊重程度的信念,而这些反过来又会影响他们的学习。

原则六,大脑是整体和部分同时进行感知和创造的

虽然许多事实都证明了“左脑右脑”的差别,但那不是事实的全部。对一个健康的人来说,每一个活动,从艺术活、计算机操作、销售到清算帐目都是大脑两个半球的相互作用。“两脑”说提示我们:大脑在把信息还原成部分的同时,还会整体地进行感知。优良的培训和教育方案都已经注意到了这一点,从一开始就引入整体的学习任务或观点。

对教育的启示:

好的教学有必要使学生逐渐建立理解并形成技巧,因为学习是不断积累和发展的。词汇及其用法只有与真实的体验结合起来才能被很好的理解和掌握。同样的,方程式和科学原则也只有在真实的情景中才能被很好的理解和掌握。

原则七,学习既要聚焦中心,又要关注外围信息

大脑不但吸收直接感知到的信息,而且直接吸收焦点注意之外的信息。实际上,大脑对于教学和传播中发生的大范围感知情会有所反应。外围感知是非常有用的,甚至反应我们内部态度和信念的无意识的信号对学生也有强有力的影响。

对教育的启示:

教育者能够而且也应该对教育环境的所有方面都加以关注。艺术展示应该经常的变化以此来反映学习焦点的变化。音乐的运用作为一种提高和影响信息更加自然获得的一种方式也变得很重要。教师应通过自身的热情、训练和示范来激发学生的兴趣和热情,因此,那些无意识的信号与所学知识的重要性和价值有着某种恰当的联系。实际上,学生生活的每个方面,包括团体、家庭和科技都会对他们的学习产生影响。

原则八,学习中的有意识加工和无意识加工同样重要

意识的一个方面是知晓。我们的大部分学习都是无意识的,此时经验和感觉都是在意识水平以下进行加工的。这就意味着我们的大部分理解并不一定发生在课堂之中,而是发生在数小时、数周或数月之后。同时它也意味着教育工作者应该对它们所教的东西条理化、系统化,从而促进学生对经验的后续无意识加工。实际上,这包括设计教学情境、整合反思与元认知活动,从而帮助学习者对思想、技能和经验进行创造性地精细加工。教学在很大程度上要在如何帮助学习者把不可视的东西变成可视的东西上下功夫。

对教育的启示:

好的教育要给学生提供充足的理解和思考的机会,在我们实际的教学中,大部分用于教学和学习的努力都白白浪费了,因为学生没有充分的对信息进行加工,而我们也没有给予他们时间对

信息进行充分地思考。

原则九,大脑至少有两种组织记忆的方式

虽然有许多记忆的模型,但是能为教育工作者提供良好平台的是由O’Keefe和Nadel提出的分类记忆和场记忆。他们提出认为,大脑有一套回忆不太相关信息的系统(分类系统,来自“分类学”)。这些系统由奖励和惩罚来引发。另外,大脑还有一套空间记忆系统,它不需要复诵就会立即回忆起经验。正是这个系统登录你昨晚用餐的细节。大脑的这一记忆系统总是在忙碌不停地工作,精力充沛且被新异事物所激励。因而,大脑从生理上来说完全有能力来储存复杂的经验。正是结合了两种记忆方法,有意义学习才能发生。因此,组织和储存有意义信息及其无意义信息的范式是不同的。

对教育的启示:

有时候记忆是非常重要和有用的,如记忆乘法表。然而,一般来讲,太专注记忆的教学不利于学习的迁移并且有可能干扰理解的后继发展。教育者如果忽视学习者的个别差异和偏爱的学习风格,那么将会抑止其大脑的有效机能。

原则十,学习就是发展

发展的途径是各种各样的。一方面,大脑具有“可塑性”,就是说它的牢固的“配线”由人们所拥有的经验来塑造;另一方面,儿童又有预先确定的发展顺序,包括创造为未来学习所必须

的一些基本“硬件”条件。这就是应该在儿童生活的早期让他们接触语言和艺术的道理。最后,在很多方面,人类的发展是无限的,学习的能力也是不可估量的。在人的整个一生中,神经细胞能够持续不断地产生新的连接。

对教育的启示:

儿童生活的早期,大脑具有很强的可塑性,这时也是一个重要的施教机会,一旦错过了这个时候,再加以施教则会事倍功半,所以教育应适时施教。但是同时我们也要记住适时施教应以遵循儿童身心发展的规律为前提。鉴于人类发展的无限性和学习能力的不可估量性,倡导终身学习又是可行的。

原则十一,复杂学习由于挑战而提高,由于威胁而抑制

当环境中具有适当的挑战,鼓励学生承担一定的风险,大脑才能产生最佳的学习,即最大程度地产生联接。然而,当感觉到有威胁时,大脑将处于抑制状态,它会变得迟钝并回复以简单的态度和程序。这就是我们为什么必须创造和维持一个低威胁、高挑战的宽松环境的理由。然而,低威胁并不简单地等同于“松松垮垮”,感觉到威胁的本质要素就是无助感和疲惫感,偶然的压力和焦虑是不可避免的,也是真正学习所需要的。原因是真正的学习涉及到变化,这些变化导致自身的重组。这种学习是具有内在压力的,与教师的技能或是否提供支持关系不大。

对教育的启示:

为学生创造一个思考和承担风险的安全的环境,宽松的环境

是高效学习的关键。失败或者低分的威胁抑制而不是促进学习。

原则十二,每个人大脑都是独一无二的。

我们都有一套相同而又有差异的系统。这些差异有些是遗传天赋带来的,而有些则是不同经历和不同环境的结果,这些差异通过不同的学习风格,不同的才能和智力等等而表现出来。一个非常重要的推论就是:一方面,每一个学生都是各有特点的,另一方面,教育要做到因材施教。因此,多元智力和多样品性才是人真正的特点。

对教育的启示:

学习者具有个别差异,应该允许他们做出自己的选择并允许他们按照自己独特的思维方式来理解这个世界。提供多种多样的选择来吸引不同学生的不同兴趣,这可能要求学校采用新的方针政策,学生以此展现生活中发现的复杂性。总而言之,教育应该促进大脑机能的最佳发展。

Caine and Caine, G. (1994) Making Connections: Teaching and the Human Brain, Addison-Wesley)

脑与认知科学

脑与认知科学的区别 脑科学和认知科学都是智能科学与技术的重要组成部分。脑科学从分子水平、细胞水平、行为水平研究自然智能机理,建立脑模型,揭示人脑的本质。认知科学是研究人类感知、学习、记忆、思维、意识等人脑心智活动过程的科学。 一.本质上的区别 脑科学是智能科学的本质基础。大脑是人类的核心,是人类高级于其他物种的本质所在,是人类智能的发源地。众所周知,人们的一切思维、行为都受到了脑的控制。在平时的生活中,我们需要使用大脑,让它来支配我们完成各种事务。脑科学的研究是为了赋予机器与人类相近的智能系统,所以要想让机器更好的服务于人类,我们必须要着手于大脑的探究。? 认知科学是智能科学与技术的中间体。诺贝尔奖的得主弗兰西斯?克里克在其著作《惊人的假说——灵魂的科学探索》中提出“人的精神活动完全由神经细胞、胶质细胞的行为和构成及影响它们的原子、离子和分子的性质所决定”。因此建立认知科学的激励的一个更深刻的原因是,人们要深入研究人自己的大脑和精神世界。顾名思义,认知科学是研究人认识和适应周围世界的过程以及与认知过程有关的神经系统及大脑的机理,人类感知和思维信息处理过程的科学。作为智能科学的中间体,它以脑科学研究为基础,同时也反作用于脑科学,并未智能科学的应用提供了重要的基础。 二.研究内容的区别

人类从三个不同层面全面的研究大脑。第一个层面是生物学家和精神网络专家的战场,第二个层面是脑波技术专家和系统论专家的战场,第三个层面是哲学家和物理学家的战场。脑科学涉及的研究范围很广,主要有以下几方面。 1.脑科学研究的一个重要方面是对神经网络复杂构建中的单 个元件神经元以及神经元通信问题的研究。 2.脑科学对有关学习、记忆、语言、思维等高级神经活动的 机制的研究。 3.发育神经生物学的研究是脑研究的一个重要领域。 4.脑高级功能的研究。主要包括:感觉整合与认知的形成机 理;脑高级功能的功能定位及其动态变化过程与机理;大 脑神经网络功能连接属性及其动态分析等。 5.脑科学的研究是实现超极人工智能的必要前提。脑科学从 分子水平、细胞水平、行为水平和整体水平对脑功能和疾 病进行综合研究,并从脑的发育过程了解脑的构造和工作 原理。 认知科学研究目标旨在探索智力和智能本质,建立认知科学和新型智能系统的计算理论,解决对认知科学和信息科学具有重大意义的若干理论基础和智能系统实现的关键技术问题。 下面对认知科学的研究方面进行总结。 1.学习与记忆过程的信息处理 2.思维、语言认知问题

人体大脑是怎么思维导图的

人体大脑是怎么思维导图的 负责人体大脑的视觉思考和空间推理的区域是什么?大脑的顶叶。下面我们一起探讨一下人头大脑思维的秘密!人的大脑分为左脑和右脑,左脑主要负责逻辑思维,右脑主要负责形象思维。下面小编为你整理大脑是怎么思维导图,希望能帮到你。 人体大脑思维导图图片 什么是思维导图?思维导图是一种革命性的思维工具,是一种画出来的想法。简单却又极其有效!它是一幅幅帮助你了解并掌握大脑工作原理的使用说明书。它不仅能够增强使用者的记忆能力和立体思维能力(思维的层次性与联想性),而且还能增强使用者的总体规划能力。下图是一张思维导图的图例: 为什么思维导图功效如此强大?道理其实很简单。 首先,它基于对人脑的模拟,它的整个画面正像一个人大脑的结构图(分布着许多“沟”与“回”); 其次,这种模拟突出了思维内容的重心和层次; 第三,这种模拟强化了联想功能,正像大脑细胞之间无限丰富的连接; 第四,人脑对图像的加工记忆能力大约是文字的1000倍。 让你更有效地把信息放进你的大脑,或是把信息从你的大脑中取出来,一幅思维导图是最简单的方法——这就是作为一种思维工具的思维导图所要做的工作。 它是一种创造性的和有效的记笔记的方法,能够用文字将你的想法“画出来”。 所有的思维导图都有一些共同之处:它们都使用颜色;它们都有从中心发散出来的自然结构;它们都使用线条,符号,词汇和图像,遵循一套简单、基本、自然、易被大脑接受的规则。 使用思维导图,可以把一长串枯燥的信息变成彩色的、容易记忆的、有高度组织性的图画,它与我们大脑处理事物的自然方式相吻合。 思维训练相关文章: 1.思维训练 2.逻辑思维训练500题 3.逻辑思维训练题目及答案 4.宝宝逻辑思维训练

大脑中记忆的原理

大脑中记忆的原理 记忆的生理本质: 人类大脑内在数十亿个神经细胞,它们相互之间通过神经突触相互影响,形成极其复杂的相互联系。记忆就是脑神经细胞之间的相互呼叫作用,其中有些相互呼叫作用所维持时间是短暂的,有些是持久的,而还有一些介于两者之间。 记忆的形成原理: 当一个脑神经细胞受到刺激发生兴奋时,它的突触就会发生增生或感应阈下降,经常受到刺激而反复兴奋的脑神经细胞,它的突触会比其它较少受到刺激和兴奋的脑细胞具有更强的信号发放和信号接受能力。当两个相互间有突触邻接的神经细胞同时受到刺激而同时发生兴奋时,两个神经细胞的突触就会同时发生增生,以至它们之间邻接的突触对的相互作用得到增强,当这种同步刺激反复多次后,两个细胞的邻接突触对的相互作用达到一定的强度达到或超过一定的阈值,则它们之间就会发生兴奋的传播现象,就是当其中任何一个细胞受到刺激发生兴奋时,都会引起另一个细胞发生兴奋而,从而形成细胞之间的相互呼应联系,这就是即记忆联系。 说明:短期记忆脑细胞在受到反复刺激时,并不发生突触增生,而是发生突触感应阈下降,这种下降时短暂的,所以不能维持太长时间;而惰性记忆细胞则以突触增生为记忆基础,因而维持记忆的时间较长。 脑神经元的交互作用: 神经细胞之间存在四种基本相互作用形式: 单纯激发:一个细胞兴奋,激发相接的另一细胞兴奋。 单纯抑制:一个细胞兴奋,提高相接的另一细胞的感受阈。 正反馈:一个细胞兴奋,激发相接的另一细胞兴奋,后者反过来直接或间接地降低前者的兴奋阈,或回输信号给前者的感受突触。 负反馈:一个细胞兴奋,激发相接的另一细胞兴奋,后者反过来直接或间接地提高前者的兴奋阈,使前者兴奋度下降。多由三个以上细胞构成负反馈回路 由于细胞的交互作用,记忆会受到情绪、奖励、惩罚等的影响。 脑细胞的记忆分工: 人脑内存在多种不同活性的神经细胞,分别负责短期、中期、长期记忆。

心理学第二章 认知发展与教育

心理学第二章认知过程 第一节注意 一、注意概述: 注意是心理活动或意识对一定对象的指向和集中;特点:指向性和集中性 功能:选择功能;保持功能;调节和监督功能。 分类:(1)无意注意(不随意注意):没有预定目的、无需意志努力、不由自主地对一定事物所发生的注意;发生条件:客观条件是刺激物本身的特点(强度、对比关系、活动和变化、新异性);主观条件是人本身的状态(需要、情绪、兴趣等) (2)有意注意(随意注意):有预定目的、必要时需要意志努力、主动地对一定事物所发生的注意。维持条件:加深对目的任务的理解;合理组织活动;对兴趣的依从性;排除内外因素的干扰。 (3)有意后注意(随意后注意):特殊形式,有自觉目的,但不需要一直努力的注意。形成的条件:个体对活动浓厚的兴趣;活动的自动化。 二、注意的品质: (一)注意的广度(注意的范围):指在同一时间内,人们能够清楚地知觉出的对象的数目。与被知觉对象的特点有关;与人们当时的知觉任务有关;主要取决于个人已有知识经验。(二)注意的稳定性:注意保持在某一对象或某一活动上的时间长短特性。 影响因素:注意对象的特点;有无坚定目的;个人的主观状态 短时间内注意周期性地不随意跳跃现象称为注意的起伏(注意的动摇)。 (三)注意的分配:在人进行两种或多种活动时能把注意指向不同对象的现象。主要有三种情况:(1)在同时进行的两种活动中,必须有一种是已经熟练的;(2)同时进行的几种活动都已熟练;(3)几种不同的活动已成为一套统一的组织。 (四)注意的转移:根据新的任务,主动地把注意从一个对象转移到另一个对象或由一种活动转移到另一种活动的现象。影响注意的转移快慢难易的条件:(1)原来注意的强度;(2)新的注意对象的特点;(3)大脑皮层神经兴奋和抑制过程相互转换的灵活性;(4)各项活动的目的性或第二信号系统的调节作用。 三、注意规律在教学中的运用 (一)根据注意的外部表现了解学生的听课状态; (二)运用无意注意的规律组织教学: 1. 创造良好的教学环境:(1)教师应该注意教室外环境对课堂的干扰;(2)注意教室内的环境(干净、整齐、装饰简洁朴素);(3)教师的服饰、发型不宜过于耀眼;(4)在教学过程中要迅速妥善的处理偶发事件。 2. 注重讲演、板书技巧和教具的使用:(1)教学过程中,教师应该音量适中,语音语调抑扬顿挫,重难点加强语气,配合手势表情;(2)板书是课堂教学的重要辅助手段,要运用有度,重点突出,必要时运用彩色笔、图和表格加以强调;(3)借助教具吸引学生 3. 注重教学内容的组织和教学形式的多样化; 4. 教师应该运用多种教学方法和灵活多样的教学手段。 (三)运用有意注意的规律组织教学: 1. 提高活动的目的性; 2. 激发学习动机; 3.训练良好的注意习惯; (四)运用无意注意和有意注意相互交替的规律组织教学活动 第二节感觉与知觉 一、感觉:人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映。 种类:外部感觉(视觉、听觉、嗅觉、味觉、肤觉);内部感觉(机体觉、平衡觉、运

大脑思维运作的原理

大脑思维运作的原理! Post By: 2009-02-15 22:39:25 你为何能处理一些你以前从未遇到的事情?在数学课堂上,你为何能解岀你以前从未做过的算术题?这种思维的神奇魔力实际上本身是一个潜在的计算过程,这个计算过程帮助我们处理大千世界每个人遇到的各种不同的难题。那么思维是如何工作,我们又如何能更好地提高自己的思维能力呢? 这个问题让我想到计算机,计算机现在能处理非常复杂和多变的问题。思维比计算机更强大。比如,你能很快地同一个你以前毫不相干的人交谈起来,你能读懂以前你从来没有读过的书,或者说,进入到一个陌生的购物广场,你依然能快速地了解广场的店铺分布,然后逛完自己感兴趣的店。 大脑的学习过程有时候并不依赖你的行为,就是说,在你行动之前,大脑已经对如何做这件事有了大致的决定。有时候,你能对自己大脑的决策过程有所察觉,但是有时候,大脑做岀决定完全是潜意识的,你察觉不到,所以,大脑的决策过程是一种人类的天然认知能力的结果,并不依赖行为。 我想你应该有过类似经历,就是如果你要尝试解决一个问题,当你对这个事情达到一定程度的理解之后,这个问题的答案自然而然就知道了。当你知晓解决办法之后,你对这个事情看法的角度和方式都会有所提升,那么接下去如何行动应该是一目了然。你也许会说,或许你在大脑里面对如何做已经有了主意,但是现实中,要实现这些想法还是有困难,比如天体物理学很多理论就无法得到实验的验证,因为实验无从做起。我要说的,那也是因为我们有一些小问题依然缺乏深入的理解,我们以为我们解决了所有问题,实际上,我们只是在宏观上对这个大问题有了定论,但是对大问题派生和隐含的小问题,我们依然要继续深入了解。比如,你开始意识到,对你当前这段婚姻的最好解决办法就是离婚,另找一个人生伴侣。你对这个解决办法深信不疑,但是你依然有很多现实的工作要做,比如你应该如何告诉妻子你的想法,谁应该从房间里搬走,孩子抚养权问题,等等。 一个练习” 让我们通过一个简单的例子来理解我们的大脑是如何工组的。这个练习对每个人来说都非常简单。 假设,我告诉你说我搬家了,然后我有一个问题,就是新房里头书房的灯太暗了,请你给我建议,应该怎么办?

板框压滤机的工作原理

板框压滤机的工作原理 板框压滤机是由交替排列的滤板和滤框共同构成一组滤室。在滤板的表面有沟槽构造,它凸出部位是用来支撑滤布的。滤框和滤板的边角上各有通孔,组装以后可以构成一个完整的通道,能够通入洗涤水、悬浮液和引出滤液来。板和框的两侧各有把手支托在横梁的上面,由压紧装置压紧板、框。板、框之间的滤布起到密封垫片的作用。由供料泵将悬浮液压入滤室,在滤布的上面形成滤渣,直至充满了滤室。 滤液穿过滤布并沿滤板沟槽流至板框边角通道,集中排出。过滤完毕之后,可以通入清洗涤水洗涤滤渣。洗涤后,有时还通入压缩空气,除去剩余的洗涤液。随后打开压滤机卸除滤渣,清洗滤布,重新压紧板、框,开始下一工作循环。 板框压滤机主要由压紧板(活动滤板)、止推板(固定滤板)、过滤介质(滤布或滤纸等)、滤板和滤框、横梁(扁铁架)、压紧装置、集液槽等组成(参见附图),其中的过滤介质和集液槽上由用户自备,当然也可以由上海大张过滤设备代配。 板框压滤机对于滤渣压缩性大或近于不可压缩的悬浮液都能适用。适合的悬浮液的固体颗粒浓度一般为10%以下,操作压力一般为0.3~0.6兆帕,特殊的可达3兆帕或更高。过滤面积可以随所用的板框数目增减。板框通常为正方形,滤框的内边长为 320~2000毫米,框厚为16~80毫米,过滤面积为1~1200米2。板与框用手动螺旋、电动螺旋和液压等方式压紧。板和框用木材、铸铁、铸钢、不锈钢、聚丙烯和橡胶等材料制造。 板框压滤机共有手动压紧、机械压紧和液压压紧三种形式。 手动压紧是螺旋千斤顶推动压紧板压紧;机械压紧是电动机配H型减速箱,经机架传动部件推动压紧板压紧;液压压紧是有液压站经机架上的液压缸部件推动压紧板压紧。

脑的基本结构

脑的基本结构、组成——脑包括端脑、间脑、中脑、脑桥和延髓,可分为大脑、小脑和脑干三部分。(小延站在桥的中间端) 大脑皮层的结构是什么? 皮层神经元都是呈层状排列的,而且绝大部分神经元胞体与脑的表面平行。 分子层: 最靠近表面的神经细胞层, 由一层无神经元的组织将皮层与软脑膜分隔开。 它们至少都有一层细胞,伸出大量的称为顶树突的树突,这些顶树突会伸入到第一层,在那里形成众多的分叉。细胞骨架:微管;微丝;神经丝 1.微管:组成→微管蛋白和微管相关蛋白,tau(与老年痴呆症相关)异二聚体为单位,有极性。功能:细胞器的定位和物质运输 2.微丝:成分→Actin肌动蛋白,组装需要ATP修饰蛋白,微丝是由球形-肌动蛋白形成的聚合体,生长锥运动 3.神经丝:星形胶质细胞标记物;调节细胞和轴突的大小和直径 什么是轴浆运输,它的分子马达? 轴浆运输指化学物质和某些细胞器在神经元胞体和神经突起之间的运输,是双向性的。 1)快速轴浆运输 顺向运输: 囊泡、线粒体等膜结构细胞器;逆向运输:神经营养因子病毒如狂犬病毒、单纯疱疹病毒 2)慢速轴浆运输 顺向运输:胞浆中可溶性成分和细胞骨架成分 分子马达:驱动蛋白动力蛋白 应用:追踪脑内突触连接 什么是离子通道,它的类型? 是各种无机离子跨膜被动运输的通路。生物膜对无机离子的跨膜运输有被动运输(顺离子浓度梯度)和主动运输(逆离子浓度梯度)两种方式。被动运输的通路称离子通道。 离子通道的开放和关闭,称为门控(gating)。根据门控机制的不同,将离子通道分为受体门控离子通道和电压门控离子通道。 动作电位的兴奋性周期性变化 绝对不应期:兴奋性为零,阈刺激无限大,钠通道失活。相对不应期:兴奋性从无到有,阈上刺激可再次兴奋,钠通道部分复活。 超常期:兴奋性高于正常,阈下刺激即可引起兴奋,膜电位接近阈电位水平,钠通道基本复活。 低常期:兴奋性低于正常,钠泵活动增强,膜电位低于静息电位水平。 生理意义:由于绝对不应期的存在,动作电位不会融合。。神经元信息传导与动作电位:作电位双向传导,通过极化与去极化。神经元之间是单向传导。 神经细胞在静息状态下,是外正内负的静息电位(外钠内钾)。当受到刺激,细胞膜上少量钠通道激活,钠离子少量内流,膜内外电位差减小,产生局部电位。 当膜内电位到达阈电位时,钠离子通道大量开放,膜电位去极化,动作电位产生。随着钠离子的进入,外正内负逐渐变成外负内正。 从变成正电位开始,钠离子通道逐渐关闭至内流停止,同时钾离子通道开放,钾离子外流,膜内负值减小,膜电位逐渐恢复到静息电位,由于在正常情况下细胞膜是外钠内钾,此时却是外钾内钠,所以这时钠-钾泵活动,将钠离子泵出,钾离子泵回,恢复静息状态。此时完成一个动作电位的产生。传递是依靠局部电流传递的。 神经系统的发育过程:源于外胚层;神经板→神经沟→神经管(整个神经系统的由来);神经褶→神经嵴(所有外周神经元的细胞体和神经元由来) 胚胎发育第13天外胚层的细胞增生形成原条;原条前末端细胞形成原结; 原结和脊索诱导神经板形成,神经板中线凹陷发育为神经沟; 神经沟进一步凹陷加深,沟两侧边缘融合成神经管;(此过程称神经胚形成,在第四周末完成神经系统的早期发育); 神经管的背部细胞向外迁移形成神经嵴,神经嵴最后发育为外周神经系统;神经管则发育为CNS; 神经管的头端膨大发育为脑;脊髓与胚胎的体节发生相适应成为节段性结构(31); 三胚层的构造和最终的发育 内胚层:发育成呼吸系统和消化管; 中胚层:最终发育成结缔组织、血细胞、心脏、泌尿系统以及大部分内脏器官; 外胚层最终发育成神经系统和皮肤。 神经胚的形成?神经板发育成神经管的过程称为神经胚形成 神经管是什么?为脊椎动物及原索动物的神经胚期所见到的一种最明显的变化,神经板闭合作为中枢神经系统最初原基的神经管形成过程的总称。 神经细胞增殖的舞蹈表演 室层中一个细胞的突起向上延伸至软脑膜; 该细胞的细胞核从脑室侧迁移至软膜侧;同时细胞DNA 被复制; 含复制所得的双倍遗传物质的细胞核,重新回到脑室侧;细胞突起从软膜侧缩回; 细胞分裂成两个子细胞。 神经细胞的分化过程 较早分化的较大神经元先迁移并形成最内层,依次顺序向外; 而较晚分化的较小神经元则通过已形成的层次迁移并形成其外侧新的层次; 不论皮质的什么区域,其最内层总是最早分化,而最外层则最后分化。 备注:放射胶质细胞是一切神经干细胞的来源 神经元迁移方式是怎样的?分为以下两种方式: 放射性迁移(细胞引导端先移动,再带动其他部分) 切线性迁移(整个细胞一起移动) 备注:神经细胞迁移有缺陷(起始过程缺陷,迁移过程缺陷,分成缺陷,终止信号缺陷) 生长锥的概念:位于轴突的尖端,呈扁平掌形结构,是神经轴突生长的执行单元。向外部突出丝状伪足,在内部的微管、微丝构成的动力骨架支撑下进行生长。膜表面富含不同的感觉器和黏接分子,感受环境中适宜的生长方向,从而决定轴突生长导向。 成年脑神经元再生(热点问题) 概念:指成年脑内持续产生有功能的新生神经元的现象。神经发生区(即脑内能够产生神经元的区域)所要满足的条件: 1)神经前体细胞 2)域的微环境能够适应神经元再生什么是马赫带 定义:马赫发现的一种明度对比现象。它是一种主观的 边缘对比效应。当观察两块亮度不同的区域时,边界处 亮度对比加强,使轮廓表现得特别明显。 原理:通过水平细胞实现的; 作用:提高边缘对比度,增强分辨能力。 1.通路(What通路) –形状和面容识别:V1→V2 →TE(颞下回前部) –颜色:V1 →V2 →V4 →V8 → TEO (颞下回后部) 2.通路(Where或How通路)运动和深度:V1 →V2 → V5(MT) →顶叶后部 脑干的灰质结构主要有:与脑神经(Ⅲ-ⅩⅡ)相关的神经核; 脑干的白质纤维束:有上行传导束和下行传导束;另外, 脑干网状结构是界与灰质与白质的神经组织) 脑神经12对: 对称性分布于头,颈,躯干,四肢;脊神经31 对:颈神经C1-8对,胸神经T1-12对,腰神经L1-5对,骶神经 S1-5对,尾神经1对; 脊神经由与脊髓相连的前根、后根合并而成,从椎间孔 穿出椎管;前根为前角运动神经元发出的传出性突起组 成;后根为传入性神经,与脊髓的后角相关连; 自主神经系统:为内脏神经的感觉和运动神经部分,主要 分布于内脏,心血管,腺体;内脏运动神经系统的活动因较 不受随意控制而得名; 神经系统活动的基本过程是反射;不受意识控制的神经 系统活动就是反射;实现反射活动的神经通路称反射弧; 进行信号转换处理的中枢部位称神经中枢; 反射弧的基本组成:感受器、传入神经、神经中枢、传 出神经、效应器;反射弧最简单的结构是由2个神经元 组成的单突触反射(如膝跳反射), 胞体内的嗜染色质在碱性染料着色后呈现颗粒状或块状 或虎斑纹样----尼氏体----本质为粗面内质网,核糖核蛋白 体为其主要成分,轴丘部位无尼氏体分布,是组织学确 定轴突的依据之一; 树突和轴突;轴突:从胞体或树突主干的基部发出,只一条; 起始段细;表面光滑,粗细均匀;有髓或无髓;不含核糖体及 粗面内质网(尼氏体); 树突:从胞体发出一至多条;起始 段的树突主干最粗,其胞质成分与核周质者相同;分支逐 渐变细,一般不均匀或表面有小棘;一般无髓; 传导信号和处理信息的结构都是以神经元为单位相互连 接成的神经网络;神经元在结构上只是相互接触而不相 通; 神经元膜相互接触并可以传递信号的特化部位称突触, 有化学性突触和电突触两类; 有髓神经纤维是周围神经系统中雪旺细胞(神经胶质细 胞的一种)以伪足样结构包绕轴突呈螺旋包绕8-12层, 相 邻雪旺细胞间的轴突裸露区称为郎飞结;传导动作电位 的方式是”跳跃式”传导 细胞的兴奋特性:几乎所有的细胞的膜两侧存在一定的 电位差(静息电位);有部分细胞在受到刺激时,能产生短 暂的,快速的跨膜电位变化,这种变化还可以沿细胞表面 主动向远端扩布; 在受到刺激后能产生可扩布电位的细 胞是可兴奋细胞; 可兴奋细胞未受到刺激时存在的跨膜 电位称静息电位; 对细胞膜内外两侧溶液中带电离子化学成份分析表明,外 液的主要成分是氯离子,钠离子;内液中主要为钾离子以 及与钾离子维持电中性的阴离子. 细胞膜在静息状态下 (未受到刺激),只对钾离子有中等的通透性,而对其他离子 的通透性很小;浓度差产生的扩散力驱动钾离子向胞外 扩散; 随着钾离子向胞外扩散,膜两侧逐渐形成外正内负 的电位差,电位差产生的库仑力(静电力)阻止钾离子的向 外扩散; 当驱动钾离子向外扩散的扩散力和阻止钾离子 向外扩散的静电力达到平衡时,钾离子的净移动为零,这 一离子扩散平衡时的跨膜电位称为—平衡电位(此时的 状态称极化状态);由于此平衡电位是钾离子扩散达到平 衡造成的,故称为钾平衡电位; 动作电位的特性:在生理条件下,动作电位触发于轴丘并 沿轴突向末梢传导;动作电位有阈值现象; 动作电位遵循”全或无”原则,其大小与刺激强度无关, 与传导的距离无关;刺激后产生兴奋有一个潜伏期,潜伏 期与刺激强度有关; 动作电位产生后,产生动作电位的部位的兴奋性经历规律 性的变化:绝对不应期,相对不应期,超常期;低常期; 动作电位所具有的特性的意义:限制传导频率;不会发生 重叠总和;不会在细胞表面来回往复振荡; 动作电位时相与兴奋性的关系(1)绝对不应期---钠离子通 道处于失活状态;(2)相对不应期---钠离子通道部分复活, 部分失活状态;(3)超常期---钠离子通道全部复活,膜电位 未恢复静息水平;(4)低常期---钠-钾离子泵活跃作用,导致 膜出现后超极化; 神经元的信号活动取决于跨膜电位的迅速变化;只有离 子通道才能实现;因此,它是信号转导的基本元件; 神经信息从一个细胞传到另一个细胞的过程---传递;神经 元间信息传递的方式有两类:化学传递与电传递; 神经元间实现信息传递的相互联系的特化结构:突触; 化学性传递又分为经典突触传递和非突触性传递; 经典突触的结构:由突触前成分(轴突末梢),突触间隙(细 胞的间隙),突触后成分(胞体,树突或肌细胞膜)组成; 递质的量子释放: 递质的释放以囊泡为单位,以胞裂外排 形式将一个囊泡的递质(为最基本单位量)全部释放出去, 递质释放的总量取决于参与释放的囊泡总数;递质释放 的总量总是囊泡包含的递质量的整数(量子)倍; 释放的 囊泡总数与动作电位的大小相关;动作电位的大小与静 息电位相关; 经典化学突触传递的效应:(1)兴奋性化学突触:突触 前成分释放兴奋性递质,使突触后膜去极化(兴奋性突触 后电位EPSP,可总和);达到阈值则产生动作电位;从而使 神经信号跨过突触;(2)抑制性化学突触:突触前成分 释放抑制性递质,使突触后膜超极化(抑制性突触后电位 IPSP);膜电位要到达阈电位水平更难, 突触传递的抑制作用(1)突触后抑制: 突触前成分释放 抑制性递质,使突触后膜超极化,由于突触后膜阈值升高, 兴奋性下降;这种抑制作用发生在突触后膜,故名----突触 后抑制; (2)突触前抑制: 突触后膜的兴奋或抑制程度 与递质和受体结合的量相关;递质的释放量与突触前成 分的动作电位的大小有关,动作电位的大小与静息电位的 大小有关;降低突触前膜的静息电位(局部兴奋,去极化), 最终导致突触后神经元受到抑制,这种抑制作用发生在突 触前成分,故名---突触前抑制; 电突触在组织学中为细胞的缝隙连接;通道中的微孔道 直径为2纳米,离子及小分子可通过,使两侧胞质连通起来 (机能合胞体结构);通道构象变化使通道的通透性发 生改变; 缝隙连接是细胞间电活动由一个细胞直接传导 到另一个细胞的低电阻通道,因此,它实现传导速度快,高 保真性及双向性;其意义是使两邻的可兴奋细胞活动的 同步化 电突触传递的特点:无时间延搁;不易受环境因素的影响; 传递定型化的兴奋性信号;双向传递; 经典化学突触传递机制是电信号转化为化学信号,再转 化为电信号或其它化学信号;有时间延搁;易受环境因素 的调制(短时间或长时间地改变传递效率,对学习,记忆非 常重要);可传递兴奋性信号,也可传递抑制性信号;单向传 递; 轴丘是发放动作电位的关键部位,因为轴丘有最高密度 的电压依赖性钠通道,且阈值很低; 神经元依两个特性编码信息:(1)放电频率---编码强度以 及时间-强度变化的内容;(2)投射部位---编码信息的空 间位置,性质特征等内容; 神经整合作用:(1)电紧张电位:突触电位的跨膜被动 扩布随着与突出电位产生部位的距离和时间而衰减---电 紧张电位;在神经细胞膜上产生的绝大多数突触电位均 低于阈电位,只能以电紧张的形式被动扩布;(2)空间和 时间总和:一个神经元上可以形成成千上万个突触,有兴 奋性的,也有抑制性的;任一时间内,一部分突触激活,或产 生EPSP,或产生IPSP,这种分级突触电位的特殊性是能够 总和和叠加.如果产生足够数目的EPSP,总和后轴丘膜电 位达到阈电位便可触发动作电位; 时间总和:发生在不同时间内的突触后电位的总和现象 称为时间总和; 如果一个传入神经元连续而快速发放一 系列动作电位,在突触后细胞上最早产生的突触电位在后 续电位到达前还没有消失,因此,后续的突触电位在时间 上总和; 空间总和:发生在神经元表面不同位点的突触后电位的 总和称为空间总和; 人体通过感觉了解内部和外部的世界;所有的感觉源于 感觉系统的活动;各类刺激兴奋不同的感受器,产生感觉 信号;在感觉通路中经过复杂的加工处理传到中枢,形成 感知; 感受器是一种换能装置,把接受到的各种形式的刺激能量 转换为电信号,再以神经冲动的形式经神经纤维传入到中 枢神经系统------转导; 感受器就是一级传入神经元的末 梢终端,接受刺激直接产生去极化(感受器电位);刺激加大, 可以产生动作电位; 皮肤感受器的分布特点:在皮肤表面呈点状分布; 不同的 感受器在身体的不同部位分布的密度不同; 感受器有适应现象:超时连续刺激时感受器的反应性减 弱; 根据感受器产生适应的时间长短,可分为:慢适应性感 受器(SA)和快适应性感受器(RA); 躯体感觉传导通路的规律:(1)从感受器到形成感觉一 般经过三级神经元接替(突触联系),第一级胞体位于 外周(脑神经节和脊神经节),第二级位于脊髓灰质或 脑干神经核团),第三级位于丘脑外侧核;(2)第二级 神经元发出的突起在上行的过程中向对侧投射;(3)投 射到大脑皮层的中央后回及旁中央小叶; 人体的体表感觉区位于中央后回和旁中央小叶,感觉投 射有以下规律: (1)投射区域具有精细的定位,下肢代表 区在中央后回顶部(膝以下代表区在旁中央小叶后半),上 肢代表区在中间部,头面代表区在底部,总的安排是倒立 的,但头面部内部的安排是正立的;(2)躯体感觉传入向 皮质投射具有交叉的特点,即一侧的体表感觉传入是向对 侧皮质的相应区域投射,但头面部感觉的投射是双侧性的; (3)投射区域的大小与躯体各部分的面积不成比例,而 与不同体表部位的感觉敏感程度,感受器数量,以及传导 这些感受器冲动的传入纤维的数量有关; 平衡感觉是指头在空间的位置和运动的感觉;它的感受 器位于内耳的迷路部分(前庭和半规管); 晕车病:由直线运动感觉的错觉(平衡感受器敏感性过 高)而引起,常伴有一系列的植物性神经系统症状; 对光敏感的感受器有两种:视杆细胞(晚光觉系统),视锥 细胞(昼光觉系统).它们含有感光物质,光刺激可以引起 化学变化和电位变化,从而产生神经冲动; (1)视杆细胞 数量为视锥细胞的20倍,除视乳头和视凹外,分布整个视 网膜;对光的敏感性为视锥细胞的1000倍,主要适应暗视 觉;(2)视锥细胞在视网膜的视凹处最密集,但在视凹5 度外密度明显减少;它对光的敏感性很低,一般不会达到 饱和;因此,视锥细胞适合于明视觉; 视敏度:指分辨物体细微结构的能力;在视网膜的正后方 为黄斑,黄斑中央有一个很小的窝为中央凹(宽约1度),为 视力最清晰区(对应视野的中心,视敏度最高);其感光细胞 为视锥细胞(分布密度大,感光阈值高,向中枢传导时汇聚 作用小); 视觉反射(1)瞳孔对光反射:瞳孔的大小随光的强度变 化而发生变化;(2)光的会聚反射:眼对不同距离的调节 使光线聚焦在视凹; 色觉与视锥细胞有关;有3种类型的视锥细胞,它们分别 含有光谱敏感性不同的视锥色素(视觉的三元色学说); 色盲几乎所有的色盲都是遗传的,其主要原因是视锥细胞 的丧失和异常造成的; 明适应与暗适应(视觉二元理论)在暗视下,由于视锥细胞 的光敏度低,微弱的光不能使之兴奋,此时,光由视杆细胞 感受(最大峰值为500nM),强光导致视杆细胞的感光色 素大量分解(漂白),视杆细胞产生快速放电,人眼感到一片 耀眼的光亮;稍等片刻后,才能恢复视觉;在明视下,光波长 敏感性由视锥细胞决定(最大峰值约为550nM); 人眼从 明亮进入暗处,明处下被漂白的视杆细胞色素还没有恢复, 而视锥细胞的感光色素不能对弱光产生敏感效应,故开始 一段时间看不清楚任何物体;首先由红敏视锥细胞工作, 再经过一段时间后,视杆细胞感光色素逐步恢复,视觉敏 感度逐渐提高,恢复暗处的视力,敏感性提高100万倍; 反射是神经系统最简单的运动形式; 反射是机体对特殊 的内外刺激产生的特定反应.,介导反射的特殊神经环路 称为反射弧; 单突触反射----反射弧中没有中间神经元;多突触反射---- 反射弧中有一个及以上的中间神经元的接替; 反射的可塑性:即可根据体验来修改:习惯化---反复应用 恒定的无害性刺激可以使反射变弱;突触的抑制引起;去 习惯化---刺激的任何改变使反射回到基点;敏感化----反复 应用伤害性刺激,使反射增强; 屈肌反射与对侧伸肌反射:皮肤受到伤害性刺激,受到刺 激一侧的肢体出现屈曲的反应,关节的屈肌收缩而伸肌弛 缓;屈肌反射具有保护性意义,屈肌反射的强度与刺激强 度有关; 刺激强度更大,同侧肢体发生屈曲反射时,出现对 侧肢体伸直的反射活动; 节间反射:刺激某一部位(某一脊髓节段支配)的皮肤,引 起其他脊髓节段支配的肢体的协调活动;如脊蛙的搔爬 反射; 姿态反射:姿态反射的目的是防止身体受外力的影响,使 身体向重心转移,还有助于肢体运动时维持身体重心.肌 肉收缩时涉及到抗重力肌(腿部和背部深层伸肌,上肢屈 肌)和协助重力肌.姿态反射的中枢在脑干, 前庭(迷路)反射:前庭(迷路)反射主要稳定头在空间的运 动方向; 颈反射:转动头部可兴奋颈部肌肉内的肌梭和颈椎关节 的传入神经,使颈部肌肉反射收缩(颈丘反射)和肢体的肌 肉收缩(颈脊反射) 矫正反射:动物被置于异常位置时,它能迅速地矫正自己 的姿位以保持正常的体位;它包括前庭矫正反射和颈矫 正反射;此外还有视矫正反射; 随意运动:是意识上为了达到某种目的而指向一定目标 的运动; 大脑皮质运动区(随意运动)对运动调节的特点: (1)对躯 体的运动调节呈现交叉支配的特点(但头面部及部分颈 部肌肉的运动是双侧性的) (2)具有精细的定位特点,功能 代表区的排列大致呈现倒立的人体投影(但头面部内部 代表区的安排是正立的) (3)大脑皮层运动功能代表区的 大小与运动的复杂和精细程度呈正相关关系; 小脑的功能:小脑协调由大脑皮质驱动的运动,也可自身 驱动运动和学习新的运动技巧;小脑的调控是以反馈或 者前馈的方式进行的; 基底神经节运动的调节:基底神经节---大脑皮层下神经核 团的总称;包括纹状体(尾核,壳核),苍白球,黑质,丘脑下核 等;基底神经节中与运动功能有关的主要是纹状体,而纹 状体的主要传入来自大脑皮质; 睡眠的功能理论:恢复理论----恢复体能;适应理论----逃 避敌害 觉醒与睡眠不是受环境昼夜交替调节的一种被动反应, 而是各自受机体内部不同振荡机制(生物钟)调控的结 果; 非REM睡眠的特征:从此状态被唤醒后,不能回忆有过 的思维活动;在REM睡眠期间,被唤醒者可能会报告清 晰、详细、生动的梦境,并常有离奇的情节; 整个睡眠过程中,非REM睡眠和REM睡眠周期性地交替, 平均大约没90分钟重复一个周期;健康成年人睡眠时间 的75%为非REM睡眠; 胆碱能神经元的活动诱发REM睡 眠; 人类是否需要做梦,我们不知道;但机体需要REM睡眠;选 择干扰REM睡眠处理后,受试者试图进入REM睡眠的次 数大大增加; 现在认为睡眠是一个主动的神经过程,而且要求许多脑 区参与: REM睡眠的控制来自于脑干深部,特别是脑桥的弥散调 制神经递质系统:蓝斑去甲肾上腺素递质系统和中缝核 群5-羟色胺递质系统的放电频率随REM的启始几乎下降 为零;而胆碱能神经元的放电频率急剧上升;有证据显 示,胆碱能神经元的活动诱发REM睡眠; REM睡眠行为疾病:经常在做梦期间有行为活动(梦游); 其神经基础是正常情况下介导REM无张力的脑干系统发 生故障; 将电极放在头皮上可以导出电位变化—脑电,它被认为是 大脑皮层神经细胞动作电位的总和;通常以脑电的特征 划分睡眠的时相; 学习是获得新信息和新知识的神经过程;记忆是对所获 取的信息的保存和读出的神经过程; 非联合型学习:习惯化;敏感化 联合型学习:经典条件反射;操作式条件反射 陈述性记忆:事实,事件以及它们之间关系的记忆,能够用 语言来描述;非陈述性记忆--许多类型的记忆是在无意识 参与的情况下建立的,内容无法用语言来描述; 陈述性记忆和非陈述性记忆的明显差异:(1)通常通过 有意识的回忆获取陈述性记忆;可以用语言描述被记忆 的内容;非陈述性记忆不能。但它可以很熟练地运用技 巧;(2)陈述性记忆容易形成也容易遗忘;非陈述性记 忆需要多次的重复练习,一旦形成则不容易遗忘; 遗忘症:脑震荡、慢性酒精中毒、大脑炎、脑肿瘤以及中 风可以损坏记忆;逆行性遗忘:对症状发生前一段时间的 经历不能回忆,忘掉了已知的事物,即不能从长期储存的 记忆中回忆; 记忆障碍“慢性酒精中毒-----顺行性遗忘症,不能将短时性 记忆转化为长时性记忆;脑震荡,脑溢血,电击,麻醉-----逆 行性遗忘症,不能从长时性记忆中提取信息或丧失记忆内 容; 大脑皮层由感觉皮层、运动皮层和联合皮层组成:感觉 皮层(视皮层、听皮层、躯体感觉区、味觉皮层、嗅觉 皮层);运动皮层(初级运动区、运动前区、运动辅助 区);联合皮层(顶叶联合皮层、颞叶联合皮层、前额 叶); 联合皮层不参与纯感觉和运动功能,而是接受来自感觉 皮层的信息并进行整合,再传到运动皮质,从而控制行 为;起感觉输入和运动输出的“联合作用”;随着动物 的进化,联合皮层由不发达到发达,最后进化到人类高 度发达的联合皮层; 研究大脑两半球功能对称性与不对称性的常用方法 *在单侧半球部分受损或全部受损(如中风或为缓解癫痫 而进行手术切除)的情况下观察病人的行为变化; *单侧颈动脉注射异戊巴比妥钠,选择性地使同侧半球短 暂失活,观察受试者的行为变化; *裂脑实验(手术切断胼胝体),应用严格设计的心理生 理学方法检测两半球的功能; *应用现代脑功能成像技术,观察正常人在进行某种认知 操作时的大脑两半球的活动; 大脑两半球功能一侧化的生物学意义:婴儿在出生前,与 语言相关的大脑皮层区就已经存在左右不对称,即婴儿在 学习语言之前,左半球的结构优势就已经存在;在婴儿或 儿童时期,左半球受到伤害后,经过一定时间,语言功能会

教师的教学必须符合学生的认知规律

教师的教学必须符合学生的认知规律 金平一中周华明 2015年11月,我随学校教学交流团到弥勒一中听取了一位老教师的历史课。课中,该教师讲授了两个方面的历史知识:一是引导学生分析比较新旧民主革命的相同点和不同点,二是指导学生学习辛亥革命的概念和武昌起义的历史背景。这节课,老师注重了启发式教学,引导学生对历史概念进行了深入的分析和较好的把握,做到了知识的系统化,也体现了一位老教师的稳重、自信和较强的课堂驾驭能力。但其授课内容,没有注重学生的认知规律,不符合学生的认知特点,带有极大的随意性。 辛亥革命,属于旧民主主义革命范畴。它的前一节课是太平天国运动,后一节课是五四运动和新民主主义革命的开端。这中间穿插比较新民主主义革命与旧民主主义革命的相同点和不同点,确实有些生硬,有些唐突,有些不符合学生的认知规律。新旧民主革命之比较,应该放到学生完成对“新民主主义革命胜利”的认知之后就比较恰当了。当学生对太平天国运动、辛亥革命、五四运动和中国共产党的成立、国民大革命、农村包围城市道路的开辟、抗日战争、解放战争等民主革命的相关知识有了一个全面的认知以后,再来引导学生分析比较新旧民主革命在社会性质、领导阶级、指导思想、依靠力量、发展前途、革命任务、革命性质、革命范畴等方面的相同点和不同点,就能收到水到渠成的良好效果,就不会出现课堂上学生总是难于回答教师提出的问题的不良局面。 学生认知的过程,就是以个人已有的知识结构来接纳新知识的过程,也是新知识为旧知识所吸收、旧知识又从中得到改造与发展的过程。学生的认知过程,一般来说存在以下规律: (1)渐进规律。就是学生对新知识的认知有一个由浅入深、由此及彼、由表及里的过程。在这样的对知识进行循序渐进的构建过程中,我们教师的任何违背构建规律的行为,都将影响教学效果的最大发挥。正因为如此,这位历史老师在引导学生分析比较新旧民主革命时,学生总是难以回答上来。 (2)抽象规律。亦即由感性到理性,由具体到抽象的过程。比如概念的学习,不是学生简单地感知,被动地接受,而是学生积极能动地在行为上、心理上构造,通过连续不断地建构得以完成。数学课中,我们讲到“数列极限”,学生对它的理解历来是有一定难度的,所以教师应该尊重学生的认知规律和学生的数学现实。首先通过学生观察数列的特

脑与认知(自己总结)

第一章 1.智能科学与技术是由脑科学(brain science)、认知科学(cognition science)、人工智能(artificial intelligence)等学科组成的交叉学科。 2.NBIC会聚技术:纳米科技(Nano-technology)、生物科技(包括生物制药和基因工程)(biotechnology)、信息科技(包括先进计算机与通信)(informational technology)、认知科学(包括认知神经科学)(cognition science)。其简化英文的联式为(Nano-Bio-Info-Cogintion),缩写NBIC。NBIC会聚技术代表着研究与开发新的前沿领域,其发展将显著改善人类生命质量,提升和扩展人的技能。(名词解释) 3.脑科学是研究人脑的结构与功能的综合性学科。 4.现代脑科学的研究有两个大的潮流:一是从细胞乃至分子的水平入手,由基础向上,把功能与结构研究结合起来,即所谓的bottom-up,二是从整体入手,用系统的观点,在整体水平以及整体各部分之间的相互联系和相互作用中,逐渐向下深入,逼近脑研究的答案,称为top-bottom。(什么是自上而下驱动?什么是自下而上驱动?) 5.脑与认知科学的研究实验方法:(简答题) (1)脑电图与脑功能成像技术(EEG)通过在头皮表面记录大脑内部的电活动情况而获得脑电图(治疗脑血管) (2)功能性磁共振成像技术(FMRI)局部神经元兴奋将引进该区域的血流量的增加,而血液中含有氧和葡萄糖,FMRI能检测到大脑的功能性氧的消耗变化情况,清晰地显示高活动量区域的三维图像(空间分辨率1mm、实时跟踪信号的改变、时间分辨率1s) (3)正电子发射断层摄影技术(PET)根据正电子的检测而获得有关大脑活动的信息的实验技术(肿瘤、冠心病) (4)脑磁图(MEG)运用一个超导量子干扰装置来测量闹电活动的磁场变化 (5)事件相关电位(ERP)是与实际刺激或预期刺激有固定时间关系的脑反应所形成的一系列脑电波,利用ERP的固定时间关系,经过计算机的叠加处理,提取ERP成分,在评估某些认知活动的时间特点上尤为有效。 6.认知科学对于认知现象的研究,按方法论大体可以归结为三种:认知内在主义方法,认知外在主义方法和认知语境主义方法。 第二章 1.脑和脊椎一样,是中枢神经系统的一部分,而脑又由端脑(大脑的基底神经节)、间脑、中脑、脑桥、延髓和小脑构成。脑干包括中脑、脑桥和延髓三部分。 2.人类大脑的三个组成部分:大脑皮层、大脑边缘系统、脑干。 3.左半脑主要具有语言、分析、计算、抽象、逻辑、对时间感觉等思维功能;右半脑具有表象、综合、直观、音乐、对空间知觉和理解等思维功能。在思考方式上,左半球是垂直的、连续的、因果式的;右半球是并行的、发散的、整体式的。(简答题) 4.神经系统是由中枢神经系统和周围神经系统两部分组成。脑和脊髓构成中枢神经系统,脑神经、脊神经和内脏系统(自主神经系统)组成周围神经系统。周围神经系统一端与脑或脊髓相连,另一端通过各种末梢与身体各器官、系统相联系。(名词解释) 5.事件相关脑电位技术(ERP):凡是外加一种特定的刺激,作用于感觉系统或脑的某一部位,在给予刺激或撤销刺激时,在脑区所引起的电位变化。这种电位变化是人类身体或心理活动与时间相关的脑活动,可在头皮表面记录到,并以信号过滤和叠加的方式从脑电图中分离出来。(名词解释)

大脑的工作原理与结构

大脑的工作原理与结构 ,这也需要归功于右脑的记忆机能和自动处理机能。成人难以学好外语就是因为右脑没有处于优势地位,而左脑长期居于主导地位。耳朵和体内振动音是能力开发最重要的工具我们的大脑的构造是:声音通过听觉区到达大脑的深层部分,神经回路打开。耳朵的能力和振动音一直为们所忽视,但事实是它们是能力开发最重要的工具。人们相信声音疗法能够恢复听力、治愈自闭症和癫痫。这种疗法其实正是强调了听的适重要性。最近有很多研究都在进行,比如听声音治疗疾病和弱听,用声音疗法提高记忆力等等。朗读时声音的振动能够转化为大脑的运动。生物发出的声音一般都是向外发送的,但是朗读和背诵时,它所产生的振动音能够与大脑深层部分发生共鸣,从而在大脑深处引起变化。间脑(丘脑和下丘脑)处于大脑的深层部分,这里集中了所有的神经,它还控制着所有内分泌腺。当我们朗读时,间脑就集中能量变得很宽大,产生新的突触并打开新的回路。这时也就打开了最深层的间脑记忆回路。引发“无意识的力量”音乐、朗读和背诵无意识存在于大脑的深处。一般的时候只有大脑的表层意识来工作,处于深层大脑的无意识受到了压抑,所以无意识的力量不能够自由地发挥出来。但是,无意识中隐藏着巨大的力量,过目不忘或是能够创造出充满感性的优秀作品都是无意识的功劳。引发无意识的力量有很多方法,听觉刺激是其中比较

容易的一种。古典音乐刺激又是听觉刺激里的一种方法。虽然音乐分为很多种,但是古典音乐更适合进行听觉刺激。不光是音乐,朗读和背诵也都能够引发无意识。大量反复的朗读能够让你在不知不觉中进入无我状态,注意力完全集中,意识达到统一,无意识的回路打开。这就是大脑的秘密。下面来介绍一些跟大脑的使用方法有关的大脑生理学知识抑制理论:当大脑的回路集中于某一事物上时,其他刺激便不能传达到大脑皮层里。因为感觉神经回路中的突触(神经之间的连接点)阻止了信息的传递。从大脑皮层到脑干的毛状体之间的神经回路负责完成这种传递抑制。大脑里有一种神经回路,具有传达意识的辨别性感觉。当我们一直朗读或默读时,剩下的只是一些只传递声音的回路,其他的视觉、触觉、嗅觉、时间或空间等所有的感觉都被掩盖了,这就是抑制的工作。打开无意识深处的神经回路是大脑的一个秘密工作,这时通过大脑的浅层测头叶,传达到海马(大脑旧皮层)中与记忆有关的部分中去,听觉刺激就是这样打开大脑回路的。当你背诵文章时,你的大脑中会发生什么事情呢?让我来告诉你吧。不考虑意思、单纯大量背诵是重要的一件事。当你思考所背诵内容的意义时你就开始使用你的左脑了。如果你只是背,这时你的精神非常集中,听觉区开始兴奋,而语言区等其他区域的兴奋被抑制住了。当精神集中于一点时,以前到闹中各自兴奋的不同区域现在就都集中到了这个点上,这时听觉区出现最大的脑电波,在它的周围又有类型相似的波出

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