SL 心理学/大脑的工作原理
大脑是当今我们所知的最复杂的系统之一，它由多个系统和部分组成，这些系统和部分协同工作，以保持人体功能。神经系统是所有过程的核心，主要分为两个部分：中枢神经系统 (CNS) 和周围神经系统 (PNS)。中枢神经系统由大脑和脊髓组成。周围神经系统是大脑与神经的连接。它将中枢神经系统连接到感觉器官、肌肉和腺体。没有中枢神经系统和周围神经系统，我们无法正常运作。因此，在解释大脑的物理工作原理时，了解所有功能的核心至关重要。
周围神经系统是大脑与身体其他部位的连接。由于周围神经系统非常广泛，因此有必要由其他系统组成，这些系统共同协作以维持周围神经系统。首先，躯体神经系统控制骨骼肌的运动。自主神经系统控制腺体和内脏器官的肌肉。该系统控制我们实际上没有意识到的所有运动，例如心跳、消化和腺体活动。该系统还由两个部分组成：交感神经系统和副交感神经系统。交感神经系统使我们的身体为防御行动做好准备。它通过加速心跳、减缓消化、升高血糖、扩张动脉和出汗来降温来做到这一点。一旦你的身体意识到不再需要为防御行动做好准备，你的副交感神经系统就会接管。该系统通过逆转交感神经系统刚刚完成的一切来使你的身体平静下来，例如降低心跳。
中枢神经系统由脊髓和大脑组成。它将周围神经系统连接到大腦，从而使大脑能够感知正在发生的物理动作。脊髓本身控制肌肉反射。例如，当你触摸到烫的东西时，你会把手缩回来，然后感觉到疼痛。你的脊髓会在疼痛感传到大脑之前很久就向你的肌肉发送信息，命令你把手缩回来。中枢神经系统还由大脑中的神经网络组成，这些神经网络解释信息，使大脑能够采取必要的行动。这些神经网络是神经元的集群，它们可以通过大脑中的化学变化相互交流。
神经元是神经细胞。虽然存在许多不同类型的神经元，但它们都具有相同的基本部分。所有神经元都有树突接收信息，轴突将信息从细胞体传递到其他神经元、肌肉或腺体。髓鞘包裹轴突，有助于加速脉冲。神经冲动是一种沿轴突传播的电信号。脉冲由神经元之间的离子交换产生。在静息电位时，神经元轴突带负电荷，周围带正电荷。当达到动作电位时，轴突去极化，正电荷沿轴突传播，然后触发神经递质的释放。冲动发出后，神经元进入不应期，在此期间正电荷被推回轴突外。发送的神经递质被接收神经元的树突接收。这些神经递质可以是兴奋性的，也可以是抑制性的。当兴奋性神经递质过多，而抑制性神经递质过少时，就会达到神经元的阈值，从而触发动作电位。神经元具有全或无反应。刺激强度不会影响动作电位的速度。换句话说，兴奋性神经递质的数量超过抑制性神经递质的数量无关紧要。只要数量达到神经元的阈值，动作电位就会被触发。
神经元之间是突触间隙。该间隙将轴突末梢与接收神经元隔开。神经递质必须通过该间隙发送。神经递质是神经元发送的化学信使。它们穿过突触间隙，与受体位点结合。一旦与受体位点结合，神经递质就会打开受体神经元中的通道。这使得离子能够涌入神经元的轴突，然后重复该过程。当神经元释放过多神经元时，它会重新吸收多余的神经递质。这个过程被称为再摄取。神经递质可以在大脑和整个身体中产生许多不同的反应。例如，乙酰胆碱能使肌肉功能、学习和记忆。另一种神经递质多巴胺能使运动、学习、注意力和情绪成为可能。血清素有助于控制情绪、饥饿、睡眠和觉醒。去甲肾上腺素控制警觉性和唤醒。这些神经递质可以通过某些药物和化学物质模拟。然而，当长期使用这些药物时，大脑会变得依赖它们，并停止自然产生某些神经递质。
神经元将这些信息发送到整个大脑，包括脑干、丘脑、小脑、边缘系统和大脑皮层。脑干是大脑最古老、最内部的区域，包含延髓和网状结构。延髓控制心跳和呼吸。网状结构有助于控制觉醒，并将来自丘脑的传入信息发送到大脑的特定区域。丘脑是“感觉中枢”。它接收除嗅觉之外的所有感官信息，并将信息路由到大脑的其他区域。当它收到回复时，丘脑会将它们发送到小脑和延髓。小脑，意思是“小脑”，协调身体的随意运动。边缘系统靠近小脑，部分通过激素影响情绪和动机。边缘系统包含杏仁核，杏仁核影响攻击性和恐惧。它还包括下丘脑，下丘脑调节口渴、饥饿和体温。下丘脑分泌影响身体功能和其他内分泌腺的激素。最后，边缘系统包含海马体，海马体负责建立长期记忆。大脑皮层是大脑中最终的控制和信息处理中心。它包含顶叶、枕叶、颞叶和额叶。大脑皮层还包含神经胶质细胞，神经胶质细胞引导神经连接，为神经元提供营养和髓鞘，并吸收多余的离子 和神经递质。大脑皮层的额叶控制说话、肌肉运动以及制定计划和判断的能力。顶叶包含感觉皮层，感觉皮层控制大脑从感官接收的信息。颞叶包含大脑中的听觉区域。运动皮层位于额叶，控制身体运动。
大脑的各个部分都有其自身的专业领域，但需要作为一个完整的系统协同工作以确保身体正常运作。这就是所谓的专业化和整合。专业化和整合的一个例子是大声朗读。我们的视觉皮层接收书面文字作为刺激。角回将视觉表征转化为听觉代码。该代码随后被发送到韦尼克区，韦尼克区解释该代码并将其发送到布罗卡区，布罗卡区通过运动皮层控制语音肌肉。运动皮层然后控制嘴部的肌肉发音。所有这些系统协同工作，才能产生像大声朗读这样简单的行为；没有任何一个系统可以单独产生相同的效果...
内分泌系统控制着体内激素的分泌。这些激素影响我们对性、食物和攻击的兴趣。分泌激素的腺体包括：下丘脑，控制着垂体；垂体分泌许多不同的激素，其中一些用于控制其他腺体；甲状腺分泌激素用于控制新陈代谢；甲状旁腺的激素控制着血液中的钙含量；肾上腺触发“战斗或逃跑”反应；胰腺控制着血液中的糖水平。
身体也处于一种生理节律的安排中。有影响季节性情感障碍的年度循环。还有控制着我们睡眠时间的 24 小时循环。这个循环被称为昼夜节律。在 24 小时内，我们的体温在早上上升，在白天达到峰值，并在下午早些时候开始下降，此时许多人会小睡。当我们睡觉时，我们的身体也经历着某种节律。睡眠分为五个阶段。第一个阶段是你刚睡着的时候。在这个持续五分钟的阶段，呼吸会减慢，脑电波模式不规则。在第二阶段，持续约 20 分钟，会出现活跃的脑活动。这是梦话发生的阶段。在第三和第四阶段，大脑会发出三角波，持续约 30 分钟。经过第四阶段，我们似乎开始从睡眠中循环出来，但并没有再次进入第一阶段，而是进入 REM 睡眠，也就是快速眼动睡眠。这时，心率会加快，呼吸模式不规则，可以观察到眼球运动。
大脑的各个部分和不同的系统使我们的身体能够高效而正确地运作。如果没有其中任何一个系统，我们的身体将无法以相同的方式运作。尽管大脑的每个部分和每个系统都有特殊的工作，但它们协同工作以维持我们的身体机能和高级思维。
参考文献
Myers, D. G. (2004). Psychology. Holland, MI: Worth Publishers.