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自序 1

第一章 脑与神经元 1

第一节 神经系统 1

神经系统的基本构造 1

大脑的基本结构 6

第二节 神经元 10

神经元的结构 10

神经元的种类 11

神经元的兴奋活动 12

神经元之间的信息传递 17

第二章 事件相关电位的基本原理与方法 31

第一节 脑电记录技术的模拟电路基础 33

晶体管的放大作用 34

简单的交流放大电路 35

差动式放大电路 36

第二节 自发电位 46

EEG的类别 46

睡眠状态下的EEG 47

癫痫的EEG波形 49

第三节 事件相关电位的基本概念与技术原理 51

事件相关电位的定义 52

EEG对ERP的湮没与叠加基本原理 53

导联方法 57

参考电极问题 58

ERP的研究分类 60

第四节 脑电源定位基础 61

电流偶极子 61

头皮电位的理论计算 62

用最小二乘法求脑内产生器 66

第三章 事件相关电位时空模式与成像 74

第一节 多域特征与ERP时空模式 74

脑波多域特征 74

脑波时空模式 76

第二节 数据预处理 79

零参考电势问题 79

拉普拉斯变换与空间滤波 81

标度归一化 84

第三节 插值技术 86

三维大脑模型 86

三维插值技术 88

第四节 模糊聚类分析 94

认知加工阶段的划分 94

多重相似性 96

模糊聚类分析算法及实例 97

确定最佳聚类数 100

模糊聚类分析与质的差异 100

第五节 统计参数映像 102

基于空间分析的统计方法 102

数据的归一化 103

确定统计量的显著性水平 104

第六节 理解和解释ERP时空模式 106

普遍框架和原则 106

词汇与句子加工的ERP研究 108

汉语特点及四字成语 110

理解时空模式——实验结果讨论 111

第七节 脑电磁层析成像 114

脑波正问题与逆问题 114

脑电磁源模型 116

头颅与脑模型 118

脑电磁层析成像的正则化框架 119

评价和应用 122

第四章 事件相关脑波振荡与神经集群 124

第一节 脑波振荡 124

简谐振荡 124

事件相关振荡 124

第二节 从傅里叶变换到连续小波变换 128

傅里叶变换 129

短时傅里叶变换与加博尔变换 130

海森伯格测不准原理 132

连续小波变换 133

莫莱小波 138

连续小波变换的应用 138

第三节 神经集群与高阶特征时空模式 141

动态细胞集群与同步化神经振荡 141

多层次神经振荡的实验证据与认知过程建模 143

动态细胞集群的多域刻画 146

偏相干分析 146

基于瞬时相位差的统计同步指标——相位相干 149

影响（相位）相干指标的因素 151

第五章 脑磁 154

第一节 脑磁信号检测 155

超导磁强计 155

多SQUID系统 170

MEG检测 171

事件相关磁场的检测 173

第二节 脑磁源定位基础 173

头皮磁场的计算 173

导联场 176

源的多偶极子模型 178

第三节 脑磁图在认知神经科学研究中的应用实例 188

听觉事件相关磁场 188

视觉事件相关磁场 198

躯体感觉事件相关磁场 198

自发活动 202

脑磁图的应用 208

脑磁图方法的主要优缺点 210

第六章 脑功能磁共振成像 212

第一节 磁共振成像技术与应用 212

MRI的历史与发展 212

MRI的基本原理 214

第二节 脑功能磁共振成像原理和技术 222

成像原理 222

数据分析 228

噪声的抑制 231

fMRI的研究与应用 232

fMRI的局限性 243

第七章 心电 245

第一节 心电的基本知识 247

心脏的结构及功能 247

心脏的生物电现象 248

心电的测量 250

第二节 心电在心理学研究中的应用 253

心电用于心理学研究的三个指标 253

心率图的特点及功能 256

呼吸性窦性心律不齐——呼吸对心律的影响 260

第三节 心率变异性（心血管反应性）与心理学研究 263

什么是心率变异性 264

心率变异性的测量 264

影响心率变异性的心理因素 266

研究心率变异性的意义 271

第八章 皮肤电 278

第一节 什么是皮肤电 278

皮肤电现象 278

描述皮肤电常用的术语 279

皮肤电测量的种类 280

第二节 皮肤电的产生 281

关于皮肤电产生的理论 281

调节皮肤电活动的中枢机制 283

离体死亡细胞也能产生类似皮肤电的电位 284

第三节 皮肤电的测量 285

测量皮肤电活动的意义 285

测量部位的选择 287

电极对皮肤电测量的影响 287

皮肤电的测量数值、波形 288

测量皮肤电应注意的事项 292

第四节 影响皮肤电变化的因素 293

生理心理因素对皮肤电的影响 293

习惯化对皮肤电的影响 297

极化对皮肤电的影响 298

外部条件对皮肤电的影响 299

刺激强度和性质对皮肤电的影响 300

第五节 皮肤电活动的应用 301

测谎 301

放松训练 311

在心理学中的其他应用 314

第九章 认知神经科学的其他研究方法 329

第一节 若干技术方法综述 329

正电子发射断层扫描 329

单光子发射断层扫描 333

光成像 334

经颅磁刺激 334

第二节 脑电信号的频域特征分析 338

脑电功率谱 338

脑电比功谱 339

脑电同步性分析 342

第十章 感知觉 351

第一节 关于小脑功能的研究发现 351

小脑的结构特点 352

小脑的传入和传出纤维 354

小脑皮质的局部神经元回路 354

小脑的功能 355

关于小脑功能的理论 357

第二节 联觉 358

何谓联觉 358

对于联觉真实性的怀疑 359

对于联觉真实性的证明 360

联觉产生的脑机制 361

交叉激活发生的原因 365

联觉的其他特点 365

联觉与创造力 366

抽象基于联觉 366

联觉与语言发生 368

盲人行为代偿的脑机制研究 369

联觉研究的科学价值 370

第三节 面孔识别 371

视觉皮质加工的两条通路 371

面孔识别与物体识别的原则性区别 374

面孔识别认知模型 379

面孔识别的ERP特异成分 384

面孔识别的跨文化ERP实验研究 387

第十一章 工作记忆 393

第一节 工作记忆的概念与认知模型 393

工作记忆的概念 393

工作记忆的认知模型 395

第二节 工作记忆脑机制的基本问题 398

工作记忆脑机制的跨领域研究 398

工作记忆脑机制研究的基本问题 401

工作记忆的领域特异性理论 402

工作记忆的加工特异性理论 404

第三节 词语、客体与空间保持的脑机制 405

词语信息的保持 406

空间和客体（非空间）信息的保持 407

顶叶后部皮质的存储功能 409

第四节 操作加工与执行控制的脑机制 410

人类工作记忆的加工特异性分离 410

保持与操作的分离 415

执行控制的脑机制及分类 417

第五节 工作记忆与执行控制的脑模型 421

工作记忆成分结构模型 421

短时存储与执行加工分离模型 423

工作记忆相对表征混合模型 425

工作记忆加工阶段动态模型 427

工作记忆额叶分区整合理论 430

工作记忆认知成分的掌管脑区 432

第六节 工作记忆的互补神经机制 433

实验方法 434

实验结果 435

验证性分析 435

结论与假说 437

第十二章 注意、自动加工和意识 439

第一节 注意的基本概念与理论 439

关于注意的若干基本概念 439

注意的基本理论 441

第二节 前额叶在注意中的作用 453

前额叶对无关感觉信息的抑制作用 453

前额叶对注意信息加工的增强作用 458

前额叶在注意保持中的作用 460

前额叶在非随意注意的脑机制中的作用 461

第三节 脑的信息自动加工和意识 465

脑的信息自动加工功能 465

MMN是研究脑的自动加工的客观指标 467

意识脑机制研究已逐渐成为当代科学研究的重点 467

意识的概念问题 469

非意识向意识转化的脑机制实验范式——应用朝向反应 469

第十三章 大脑左右半球的功能差异 473

第一节 大脑左右半球的解剖与感觉运动差异 474

大脑左右半球在解剖方面的差别 474

大脑左右半球的感觉功能和躯体运动功能 475

第二节 大脑左右半球心理功能的差异 479

裂脑人研究 479

大脑左右半球与言语功能 482

大脑左右半球与情绪 486

有关大脑左右半球功能分化的三种理论 487

第三节 利手 488

利手现象概述 488

不同利手者的心理特点 490

第四节 大脑左右半球功能的性别差异 492

大脑左右半球结构与功能的性别差异的解剖学证据 492

大脑左右半球结构与功能的性别差异的临床证据 493

大脑左右半球认知功能上的性别差异 495

第五节 大脑左右半球功能的协同 498

对一些实验研究的再分析 498

左右脑偏侧化的数学表达 502

第十四章 脑的心理信息加工过程的动态性 506

第一节 大脑半球优势的两维表达观 506

实验方法 507

实验结果 510

讨论 514

结论 517

第二节 脑的高级功能定位的相对性 518

脑的高级功能是脑的多种结构参与的动态过程 518

脑的高级功能与结构的关系可能存在双向全息机制 519

大脑两半球的复杂关系 519

第十五章 生物反馈和自我调节 523

第一节 生物反馈 524

概述 524

关于脑电的生物反馈研究 527

关于皮肤电的生物反馈研究 549

关于肌电的生物反馈研究 554

关于血压的生物反馈研究 557

第二节 自我调节 562

什么是自我调节 562

放松训练、自生训练和综合训练 564

第三节 生物反馈和自我调节的临床应用 576

临床应用的必要准备 576

临床适用范围 577

第十六章 催眠 587

第一节 催眠概述 589

什么是催眠 589

催眠的发生与发展 589

催眠的成功率 592

催眠可能产生的消极作用 593

第二节 解释催眠的理论 593

条件反射理论 594

催眠理论 595

大脑功能分裂论 596

弗洛伊德对催眠的解释 599

特殊过程论与社会—心理因素促成论之争 602

其他催眠理论 603

第三节 催眠的方法及催眠状态 606

催眠的基本要求 606

催眠的方法 607

暗示和诱导及其注意事项 626

第四节 催眠的用途 629

催眠可用于治疗、诊断某些疾病 629

催眠暗示可以改变人的行为 631

第五节 与催眠关系密切的一些社会现象和问题 632

暗示教学 632

催眠是否可用于获取真实口供 635

催眠与气功 636

第六节 催眠过程中大脑与意识的变化 638

催眠过程中大脑活动发生的变化 638

催眠过程中意识发生的变化 640

第十七章 航天飞行的认知神经科学研究 644

第一节 航天飞行对生理心理的影响 644

航天飞行对实验动物大脑的影响 645

失重条件下的感知觉问题 647

失重和模拟失重条件下脑的高级功能 660

航天飞行中的心理与行为变化 666

第二节 失重生理效应的层次特征 671

失重生理效应的分类 671

不同类型失重生理效应的动态特征 673

第三节 航天生理心理学研究的发展规划 676

专业名词略语表 679

参考文献 682