在上一章最后我们讲到了研究心理与行为的生物学基础是当今心理学的主流研究取向之一。你能想象直到20世纪初以前，科学家们对组成我们神经系统的基本单元——神经元还一无所知吗？如今我们都知道了人在紧张的时候，都会手心出汗，心跳加速，血压升高，我们多多少少都对生理现象基本上是大脑作为中枢来指引的这个事实有所了解。从这点就可以得知，以观察生理变化来推测心理活动，研究其间关系的生理心理学在20世纪可谓是得到了突飞猛进的发展，其间被证明的理论也是数不胜数，在这一章里对此我们简单介绍几个重要的概念。
我们将从心理学研究中最古老也是最吸引科学家们的部分——感觉走进心理学研究的基础领域。我们如何感知世界的美与丑，如何学习和记忆知识，如何思考和处理各种信息，我们变化莫测的情绪是怎么回事……这也是每个学习心理学的学生迈进心理学大门后的必经之路。基础领域的知识和研究是重要的，有时也是枯燥的，这里仅能为大家抛砖引玉，如果有一天你有幸成为心理学学习大军中的一员，将有机会了解更多更复杂的理论和知识。
一、人脑的秘密
大家一般都会认为大脑是掌管和指挥我们行为的司令部，然而你有没有发现，当你恐惧或发怒时可能会心跳加速、瞳孔扩张，而这些反应似乎“不经过大脑”。确切地说，我们的行为和反应都是神经系统来控制的，而大脑只是其中的一部分。
神经系统
神经系统由数十亿个不同种类的神经元构成，正是这些神经元构成了我们的大脑和分布于全身的神经纤维。
中枢神经系统的工作在于整合和协调全身的功能，加工传入的神经信息，向身体不同部分发出命令。这些收发工作是通过脊髓实现，它也协调着我们身体左、右侧的活动并且负责一些不需要大脑参与的简单动作反射。比如脊髓神经受损会导致腿或者躯干麻痹，越是高位截瘫，麻痹的程度越严重。
外周神经系统的功能是把眼睛、耳朵等这些感受器获得的信息提供给中枢神经系统。其中躯体神经系统调节身体骨骼肌肉的动作，比如在键盘上打字，手指在键盘上敲击是由躯体神经系统控制的，而你决定打什么字则是大脑发出的命令。而自主神经系统则是维持我们生命的大功臣，它必须全年工作一日无休，调节那些一般不需要你有意识控制的功能，如我们的呼吸、消化功能。想象一下你在电影电视中看到的植物人，他们虽然陷入长时间的昏迷，但自主神经系统仍然在工作，为他们维持着生命。如果你遇到危急情况，交感神经会唤起脑去战斗或者逃跑，这时候它会停止消化，分泌肾上腺素，让血流从内脏向肌肉流动，你会感觉心率加快、呼吸急促；而危险过后，副交感神经系统负责让你安静下来，它会恢复消化活动，让你心率变缓、呼吸放松。在非紧急状态下，副交感神经还需要对我们的机体进行常规维护，比如收缩膀胱排除体内废物，通过瞳孔收缩保护我们的视觉系统。
脑的结构和功能
在科学家们正构想着脑与我们复杂的心理过程和行为之间的关系时，1848年9月，一次意外爆破使一根铁杆刺穿了一名名叫盖吉的铁路监工的颅骨，他幸运地活了下来，除了左眼失明、左脸麻痹，他的运动功能和语言功能并无大恙，但是性情大变，完全不是以前的盖吉了。这为科学家们研究脑是心理过程的基础提供了较早的证据。随后，法国医生布洛卡在尸检多名语言障碍的病人时发现他们大脑左额叶相同区域受过严重的损害，后来这个区域被称作布洛卡区。时至今日，虽然脑成像技术为无损伤条件下研究脑与心理活动以及行为提供了很多便利，但发掘行为变化与脑损伤部位之间的联系依然是心理学家、神经科学家们研究的重要依据。
这里我们简单介绍一下研究者们对大脑研究的大致结论。脑是我们中枢神经系统中最为重要也是最复杂的结构，一般认为人脑的结构分为三个互相联系的层次：
人脑的三个层次主要脑结构功能
脑干、丘脑、小脑脑干与心率、呼吸、吞咽、消化等自主过程有关，综合调节身体内部状态丘脑传递感觉信息小脑调节、协调运动
边缘系统（与动机、情绪状态和记忆有关，也参与体温、血压、血糖和其他体内环境的调节）海马体对外显记忆有非常重要的作用杏仁核对情绪控制和情绪记忆形成有一定作用下丘脑维持身体内部平衡，调节动机
大脑皮层大脑两半球参与复杂的心理过程胼胝体在两半球之间收发信息
大脑的总重量超过人脑的任何一个部分，分成左右对称的两半，这两半之间由一种叫作胼胝体的较厚的神经纤维联系起来。而中央沟和外侧裂又把每个半球垂直分为两部分，这样每个半球又被分成了四个区，我们称之为脑叶。
脑叶主要功能
额叶具有运动控制和进行筹划、决策、目标设定等认知活动的功能
顶叶主管触觉、痛觉、温度觉
枕叶视觉信息传递到此
颞叶负责听觉过程
需要注意的是，确定每部分脑叶对应完成某项特殊心理功能是生理心理学家、神经科学家必要的工作，当某叶脑组织受到损伤，它的功能也会遭到破坏甚至完全丧失。然而，每个脑叶并非单独控制上述的功能，不管是我们与朋友谈话还是解决生活中某个问题，它们都好像一个交响乐队一样配合演奏，作为一个整体互相影响，协调地工作。
当布洛卡发现有语言障碍的病人大脑左半球都有损伤的时候，自然有人会问那么右半球相应脑区损伤会不会同样出现语言障碍呢？于是研究者们开始了对大脑的另一个重要的探索，即左右半球的功能是否有所差异。当时一种治疗癫痫的外科手术是切断病人两半球之间的胼胝体，进行了这种手术的病人通常被称为裂脑病人。美国神经心理学家斯佩里和加扎尼加设计了一种实验，使视觉信息分别呈现给裂脑病人的每个半球。对于正常人来说，到达两半球的信息通过胼胝体由两半球共享，而裂脑病人在左或右侧视野的信息分别停留在右或左半球。用不同的研究方法对裂脑病人进行研究后，斯佩里认为左半球主要负责逻辑理解、记忆、时间、语言、判断、逻辑分析、推理、感觉等，思维方式具有连续性、延续性和分析性。右半脑主要负责空间形象记忆、直觉、情感、身体协调、视觉、美术、音乐、想象、顿悟等，思维方式具有无序性、跳跃性、直觉性等。
但你不能因此认为左半球优于右半球或者右半球优于左半球，后来的研究者们认为每个半球有各自不同的风格，左半球倾向于分析式风格，而右半球倾向于从整体模式处理信息，左右半球结合才会丰富你的经验。而左右半球的分工也与个体差异有关，并非每个人都是一样的。最典型的例子就是男女之间的差异。利用脑成像技术研究能够相对容易地找出在完成不同任务时男女脑激活方式有着普遍的差异，比如判断某些音节的读音时，男性大脑最大的激活区在左半球，而女性位于左右两个半球。
造成此差异的原因是先天还是后天教养的问题一直是心理学乃至很多学科一直想要解答的问题，难道说男人和女人真的就是一个来自火星一个来自金星吗？还是因为不同的生活经历和教养方式改变了男人和女人的大脑呢？相信不久的将来会有神经心理学家为我们解开这个谜题。
二、我们如何感知世界
如果有某个知名大学的心理学研究者这样邀请你：“我们的实验只需要你一动不动地在床上躺一星期。在实验过程中想睡多久都可以，我们负责提供食物，当然也会付给你报酬，你什么都不需要做就能得到钱。”你会不会想要参加呢？
1954年有两位名叫赫布和贝克斯顿的心理学家就招募了愿意参加这项实验的被试。他们让被试待在一个完全隔音的房间中，只放一张狭小的床，被试遮住眼睛，戴上手套，除了吃饭与去厕所之外，全部时间都要躺在那张柔软舒适的床上。实际上，这些参加实验的人差不多在半天之后就慢慢开始变得心情低落，开始为了寻求刺激而唱唱歌或是自言自语。随着实验继续进行，他们会开始变得思维迟缓，产生幻觉或幻听，四天之后则出现手发抖、走路无法走成直线等症状。大部分参加者都在两到三天后由于无法忍受而选择中途退出。这些曾经参加过该实验的人开始对以前完全没有兴趣的股市行情的广播产生了兴趣，而且变得很容易相信那些以前根本不会相信的事情。
这就是著名的感觉剥夺实验，现在你还想参加这个实验吗？通过这个实验，我们可以了解到，为了保持人正常的精神状态，从外界环境获得信息是相当重要的，感觉是我们对个别事物属性的认识，也是我们认识外界环境的第一步。
感觉的分类
心理学上把所有作用于我们身体并引起反应的因素都叫作刺激物，各种刺激物对我们的影响叫作刺激，根据接受刺激的来源不同，心理学家把我们的感觉分为内部感觉和外部感觉，具体如下：
感觉刺激感受器官感受器感受
外部感觉：接受外部刺激，反映对外部事物属性的感觉
视觉光波眼视网膜锥体和杆体细胞颜色、结构、运动、空间、深度等
听觉声波耳基底膜上的毛细胞嗓音、音调等
嗅觉可挥发的物质鼻嗅上皮毛细胞气味
味觉可溶解的物质舌味蕾味道
皮肤觉外界刺激皮肤皮肤神经末梢痛、痒、温、冷等
内部感觉：身体内部变化引起的刺激，反映自身状态的感觉
运动觉身体运动肌肉、关节、韧带肌肉、关节、韧带的神经末梢身体各部分的运动和位置
前庭觉重力、速度、方向变化内耳半规管的毛细胞和前庭空间运动、重力牵引等
机体觉内脏器官活动和变化各脏器各脏器内壁内脏疼痛、恶心、窒息等
虽然生理学和神经科学认为感觉来源于外界对感觉器官的刺激，这种刺激传递到大脑形成了我们的感觉，但是那些在事故或手术中失去了手或脚的人，有些人会感到在失去的手或脚部位仍然存在感觉，把义足伸到水中立刻感觉到湿润，灼烧它时立刻感觉到疼痛，等等。我们称这种现象为幻肢，虽然不能清楚地解释这种现象出现的原因，但是从中我们可以得知，感觉疼痛的组织并不只是感觉器官，它也同样存在于大脑中。
我们的视觉系统、听觉系统每天为我们感知世界提供了大部分的信息，因此可想而知，我们感知到的世界要比那些视觉或听觉有障碍的人感知到的世界丰富得多。有关这些系统的构造以及理论在生物和物理学习中都有所涉及，如果大家感兴趣，可在普通心理学等相关书籍中获得更详细的信息，此处不再一一赘述。
知觉立体的世界
如果说感觉是对事物个别属性的认识，那么知觉可以说是对事物整体属性的认识。
我们的视网膜无法从空间上表现物体的深度，但是通过知觉对其他线索和信息的利用，我们就能看到一个立体的世界。比如我们的双眼存在着视差，视差随物体距离的不同而变化，当距离超过一定程度，双眼的视轴才能平行，我们利用视差和远近事物的清晰度等信息就可以判断物体的远近。又比如我们坐汽车、火车的时候从窗口望出去，将头左右摆动，可以看到靠近窗口的电线杆飞速运动着，而远离窗口的树木则运动缓慢，甚至没有运动，这种近处与远处之间相对运动速度的差异也叫作运动视差，也是我们进行空间知觉的重要线索。除此之外，平常我们也会利用比如近大远小、近下远上、近物清晰远物模糊等等经验，进行有效的空间知觉判断。
我们的知觉都是对的吗？
你有没有注意到时间不同，满月的大小也不一样？如果有意识地去看的话，也许你会惊讶月亮在上空时看起来比较小，而接近地平线的满月则看起来比较大。请你下次看月亮的时候一定要仔细将它们对比一下。这是因为月球和地球之间距离不同的关系吗？持有这种观点的人应该是占绝大多数的，但是如果拍张照片来比对一下的话，你会发现它们的大小基本上是相同的。客观上大体相同的尺寸，在人的知觉中产生了歪曲，这是我们常说的错觉。下面让我们来看看几种心理学上常见的错觉：缪勒·莱尔错觉：
是不是感觉左边的线比右边的长呢？事实上这两条线段是等长的，仅仅是因为线段两头画了不同方向的箭头，使得箭头向两头的线段看起来比箭头相对的线段要短。
波氏错觉：
这是一条斜着的直线，但是当中间被隔断之后，看起来是不是有点不像是一条直线了呢？
诸如此类的视错觉（也叫错视现象）还有很多，至今知觉心理学家们还在探索错觉产生的原因，比如有的认为错觉的产生是由于物体各部分反光度不同，使我们视网膜上的视觉细胞彼此受到抑制所导致，如果亮度大的部分所占的面积较大，在感觉上会比较占优势，使亮度小的部分受到抑制，结果我们对物体整体的感觉失真，从而形成错觉。还有理论认为是我们知觉的特性影响了我们的判断，比如我们的知觉不因物体距离的远近而对视网膜影像的大小有所影响，也叫作知觉的恒常性，但是如果这一原则在知觉中被误用时，就会产生错觉。
