第二節(jié) 大腦的解剖與生理基礎(chǔ)

在人體內(nèi)外有害因素作用下，大腦是通過(guò)怎樣的物質(zhì)變化而形成人對(duì)客觀外界的病理性歪曲反應(yīng)，從而表現(xiàn)為異常的心理與行為的呢？能否通過(guò)對(duì)變態(tài)心理現(xiàn)象本質(zhì)的研究去認(rèn)識(shí)其中的規(guī)律，并在治療過(guò)程中利用這些規(guī)律以促使人腦機(jī)能的康復(fù)？這是人們普遍感興趣的問(wèn)題。

一、病理形態(tài)學(xué)的研究

早在18世紀(jì)，解剖學(xué)家便開(kāi)始了對(duì)精神病人的大腦結(jié)構(gòu)進(jìn)行形態(tài)學(xué)的觀察，但是到19世紀(jì)后半葉才逐步獲得可靠的資料。自從1861年布羅卡發(fā)現(xiàn)了額下回后部的局限性病變，會(huì)引起運(yùn)動(dòng)性失語(yǔ)癥，并將這一區(qū)定為言語(yǔ)運(yùn)動(dòng)中樞；1874年維爾尼克發(fā)現(xiàn)腦左側(cè)半球顳上回后部的病變會(huì)引起言語(yǔ)感覺(jué)的障礙，定為言語(yǔ)感覺(jué)中樞；在這以后，有關(guān)大腦機(jī)能定位的進(jìn)展十分迅速。研究發(fā)現(xiàn)，大腦皮層的不同區(qū)域具有不同的結(jié)構(gòu)與功能，某一區(qū)域受到損害就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)功能（包括心理功能）的障礙。對(duì)大腦皮層進(jìn)行分區(qū)的做法也愈加深入和細(xì)致，其中以布洛德曼1919年所作的47個(gè)分區(qū)流行較廣。到1934年克雷斯特的皮層機(jī)能定位圖更是全面，在圖上不僅有理解音樂(lè)、理解名稱、理解語(yǔ)句、認(rèn)識(shí)數(shù)字、計(jì)算和記憶地點(diǎn)等的中樞，而且還有思考中樞、意志中樞、情緒體驗(yàn)中樞和自我的中樞等。

進(jìn)一步的研究表明，大腦皮質(zhì)以及腦的各個(gè)部分在形態(tài)結(jié)構(gòu)上是有差別的，在生理機(jī)能上也不是完全一致的，各部分確實(shí)存在著不同程度的分工，但是，并不能確定心理活動(dòng)的嚴(yán)格的代表區(qū)。如果把各種復(fù)雜的心理機(jī)能直接與大腦的某一局部區(qū)域機(jī)械地、孤立地聯(lián)系起來(lái)，而認(rèn)為各種心理障礙是大腦的某一區(qū)某一層或某一“中樞”損害的直接結(jié)果，這種看法顯然是機(jī)械的、不正確的。實(shí)際上，人的各種心理活動(dòng)與大腦的聯(lián)系并不是絕對(duì)的定位關(guān)系。

諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、美國(guó)著名生理學(xué)和神經(jīng)心理學(xué)家斯培利所創(chuàng)立的“大腦兩半球機(jī)能不對(duì)稱”或“大腦半球機(jī)能側(cè)化”的概念，否定了傳統(tǒng)的所謂“優(yōu)勢(shì)半球”的說(shuō)法。這一概念認(rèn)為，所謂右半球（即非優(yōu)勢(shì)半球）對(duì)心理機(jī)能不起主要作用的看法是不能成立的。因?yàn)榉钦Z(yǔ)言形式的心理機(jī)能，如形象的感知和記憶，時(shí)間、空間的知覺(jué)與定向，人物定向和音樂(lè)旋律感、音樂(lè)的記憶以及語(yǔ)調(diào)、語(yǔ)詞重讀音的控制等均由右半球來(lái)完成。大腦兩半球既有分工，又相互補(bǔ)充、相互制約、相互代償，所謂“優(yōu)勢(shì)”也只是相對(duì)的，只有左、右兩半球的協(xié)同工作，才是人類正常心理活動(dòng)的可靠保證。

斯培利通過(guò)切斷胼胝體來(lái)治療癲癇病，并獲得了成功。癲癇病人不僅有抽搐，而且也有精神癥狀。切斷胼胝體以后，不僅治好了癲癇，而且使病人心理正常起來(lái)，精神癥狀消失，可見(jiàn)胼胝體不僅是對(duì)大腦兩半球起聯(lián)系的作用，而且直接參與心理機(jī)能的實(shí)現(xiàn)。研究還發(fā)現(xiàn)，兩半球?qū)η榫w的控制也有不同。如果右半球（所謂非優(yōu)勢(shì)半球）機(jī)能受損害，病人就表現(xiàn)出情緒高漲、欣快、話多等；如果左半球受損害則表現(xiàn)為情緒低落、沉默寡言、自責(zé)自罪等。

二、中樞神經(jīng)系統(tǒng)病理生理學(xué)的研究

19世紀(jì)后半葉，動(dòng)物大腦半球的完全切除和部分破壞以及局部刺激等研究方法的開(kāi)展，揭開(kāi)了近代神經(jīng)生理學(xué)研究的序幕。與此同時(shí)，也開(kāi)始了神經(jīng)系統(tǒng)病理生理學(xué)的實(shí)驗(yàn)觀察和研究，從而奠定了大腦神經(jīng)活動(dòng)生理學(xué)和病理學(xué)基礎(chǔ)。其中最早的代表人物是謝靈頓、杰克森和謝切洛夫。后來(lái)巴甫洛夫在前人研究成果的基礎(chǔ)上做了進(jìn)一步的研究和總結(jié)，提出了系統(tǒng)的高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)生理學(xué)和病理生理學(xué)，即經(jīng)典的“條件反射學(xué)說(shuō)”。

巴甫洛夫認(rèn)為高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的基本現(xiàn)象是條件反射或暫時(shí)聯(lián)系。這在動(dòng)物和人類中都是一種普遍的生理現(xiàn)象，同時(shí)也是一種心理現(xiàn)象。在高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)病理學(xué)方面，巴氏提出的最基本的概念是所謂“睡眠時(shí)相”，這是大腦皮層從覺(jué)醒到睡眠狀態(tài)或從睡眠到覺(jué)醒的一種過(guò)渡的機(jī)能狀態(tài)。例如，從覺(jué)醒狀態(tài)下的“正常相”開(kāi)始，隨著睡眠抑制的發(fā)展與加強(qiáng)，就有可能按順序出現(xiàn)“均等相”“反常相”“超反常相”“麻醉相”，最后是完全的“抑制相”。所謂均等相是強(qiáng)刺激與弱刺激引起同樣的反應(yīng)；反常相是強(qiáng)刺激引起弱反應(yīng)，弱刺激引起強(qiáng)反應(yīng)；超反常相則是陽(yáng)性刺激引起陰性反應(yīng)，陰性刺激引起陽(yáng)性反應(yīng)，即該興奮的反應(yīng)反而被抑制，而該抑制的反應(yīng)卻反常地興奮起來(lái)。

在正常生理狀態(tài)下，通常從覺(jué)醒到睡眠的過(guò)渡階段時(shí)間是很短暫的，故催眠時(shí)相出現(xiàn)不甚明顯。但是，在大腦皮層活動(dòng)受到削弱，特別是處在受損害的病理狀態(tài)下，時(shí)相狀態(tài)就很容易出現(xiàn)，而且催眠時(shí)相中的某一階段可能持續(xù)相當(dāng)長(zhǎng)久，幾天、幾星期甚至幾個(gè)月。因此，催眠時(shí)相不僅可作為高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)失調(diào)的指標(biāo)，對(duì)于研究大腦皮層的病理過(guò)程有重要意義，而且也可以作為一種病理生理基礎(chǔ)之一來(lái)解釋人的心理異常表現(xiàn)。例如，巴甫洛夫認(rèn)為超反常相就可能是幻覺(jué)、妄想以及其他一些變態(tài)心理與行為的病理基礎(chǔ)。另一個(gè)解釋高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)病理學(xué)的基本概念是所謂“孤立病灶”或稱“病理惰性”，可以是病理惰性興奮也可以是病理惰性抑制。和催眠時(shí)相狀態(tài)一樣，“病理惰性”也是具有普遍意義的心理與行為異常的病理生理基礎(chǔ)之一。

巴甫洛夫在高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)病理學(xué)的實(shí)驗(yàn)研究方面，最突出的成就是關(guān)于“實(shí)驗(yàn)性神經(jīng)癥”概念的建立。他認(rèn)為造成動(dòng)物神經(jīng)癥的主要因素是由于興奮與抑制過(guò)程協(xié)調(diào)平衡的關(guān)系失調(diào)，使高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)機(jī)能混亂所致。這里包括興奮過(guò)程的過(guò)度緊張、抑制過(guò)程的過(guò)度緊張和靈活性過(guò)度緊張等三種情況。巴甫洛夫認(rèn)為動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)性神經(jīng)癥和人類的神經(jīng)癥有某些相似之處，所以把動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)性神經(jīng)癥看成是人類神經(jīng)癥的模型。但他同時(shí)也看到由于人的生活環(huán)境（社會(huì)）的復(fù)雜性和第二信號(hào)系統(tǒng)的獨(dú)特性，人和動(dòng)物的神經(jīng)癥又有明顯的差別，因此，不能把動(dòng)物身上的研究結(jié)果直接搬用在人類身上。此外，巴甫洛夫認(rèn)為，大腦皮層和皮層下關(guān)系失調(diào)以及第一和第二信號(hào)系統(tǒng)關(guān)系失調(diào)都可以看作是心理行為異常的病理生理基礎(chǔ)之一。

巴甫洛夫經(jīng)典條件反射學(xué)說(shuō)的建立，對(duì)于人類進(jìn)一步了解自身的大腦這塊最復(fù)雜物質(zhì)的功能做出了偉大貢獻(xiàn)。但由于歷史條件及當(dāng)時(shí)科學(xué)水平的局限，它只能做到從宏觀的角度進(jìn)行研究，而且只能是間接的觀察。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)展，特別是電生理學(xué)和神經(jīng)生物化學(xué)等的發(fā)展，各國(guó)的生理學(xué)家、生理心理學(xué)家和臨床工作者可以從另外的新的途徑即電生理學(xué)途徑來(lái)探討高級(jí)神經(jīng)活動(dòng)的機(jī)能特點(diǎn)。

通過(guò)電生理學(xué)研究及臨床觀察，已逐步對(duì)邊緣系統(tǒng)各部分的功能及其對(duì)動(dòng)物和人類行為的影響有了更深入的了解。所謂邊緣系統(tǒng)，包括杏仁核、海馬、隔區(qū)、丘腦下部和視前區(qū)、部分視丘核、中腦背蓋區(qū)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、某些大腦皮區(qū)、部分紋狀體等。以上各部分如果受到刺激、損害或出現(xiàn)病變時(shí)，就可能出現(xiàn)各種異常的情感反應(yīng)，注意和記憶障礙，攝食、性行為與防御反應(yīng)增強(qiáng)，睡眠與覺(jué)醒障礙，以及各種內(nèi)臟、植物神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)分泌機(jī)能的改變等。因此，邊緣系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)如何，與人或動(dòng)物的心理與行為活動(dòng)特別是情緒活動(dòng)能否正常進(jìn)行有密切關(guān)系。