Dane szczegółowe książki

Spis treści

Przedmowa XIX
Podziękowania XXIII

Wprowadzenie
Zarys treści i główne zagadnienia 2

Biologiczne ujęcie zachowania 3
Dziedzina psychologii biologicznej 4
Trzy główne rzeczy do zapamiętania z tej książki 5
Biologiczne wyjaśnienia zachowania 6
Możliwości kariery w biopsychologii 8
Wykorzystywanie zwierząt w badaniach naukowych 9
Stopnie sprzeciwu 11
Na zakończenie: mózg a przeżycia subiektywne 13

Rozdział 1
Komórki nerwowe i przewodnictwo nerwowe 18

Podrozdział 1.1. Komórki układu nerwowego 19
Neurony i komórki glejowe 19
Santiago Ramón y Cajal - pionier neurobiologii 19
Budowa komórki zwierzęcej 20
Budowa neuronu 21
Różnice w budowie neuronów 23
Glej 23
Bariera krew-mózg 25
Do czego potrzebna jest nam bariera krew-mózg? 25
Jak działa bariera krew-mózg? 26
Odżywianie neuronów u kręgowców 27
Na zakończenie: neurony 27

Podrozdział 1.2. Impuls nerwowy 31
Potencjał spoczynkowy neuronu 31
Siły działające na jony sodu i potasu 32
Do czego potrzebny jest potencjał spoczynkowy? 34
Potencjał czynnościowy 34
Prawo wszystko albo nic 35
Molekularne podstawy potencjału czynnościowego 36
Przemieszczanie się (propagacja) potencjału czynnościowego 37
Osłonka mielinowa i przewodzenie skokowe 39
Okres refrakcji 40
Neurony lokalne 41
Na zakończenie: komunikacja między neuronami 42

Rozdział 2
Synapsy 48

Podrozdział 2.1. Pojęcie synapsy 49
Własności synaps 49
Szybkość odruchu i opóźnienie synaptyczne 50
Sumowanie czasowe 50
Sumowanie przestrzenne 51
Synapsy hamujące 53
Relacje pomiędzy EPSP, IPSP a potencjałem czynnościowym 54
Na zakończenie: neuron jako element decyzyjny 55

Podrozdział 2.2. Zjawiska chemiczne w synapsie 58
Odkrycie przewodnictwa chemicznego w synapsach 58
Kolejność zjawisk chemicznych w synapsie 59
Rodzaje neuroprzekaźników 59
Synteza neuroprzekaźników 61
Magazynowanie neuroprzekaźników 62
Wydzielanie i dyfuzja neuroprzekaźników 63
Aktywacja receptorów w komórce postsynaptycznej 63
Inaktywacja i wychwyt zwrotny neuroprzekaźników 67
Ujemne sprzężenie zwrotne z komórki
postsynaptycznej 68
Synapsy elektryczne 70
Hormony 70
Na zakończenie: neuroprzekaźniki a zachowanie 72

Rozdział 3
Anatomia i metody badawcze 78

Podrozdział 3.1. Budowa układu nerwowego kręgowców 79
Terminologia neuroanatomiczna 79
Rdzeń kręgowy 81
Autonomiczny układ nerwowy 82
Tyłomózgowie 84
Śródmózgowie 86
Przodomózgowie 86
Wzgórze 89
Podwzgórze i przysadka mózgowa 89
Jądra podstawy 90
Część podstawna przodomózgowia 90
Hipokamp 90
Układ komorowy 91
Na zakończenie: jak się uczyć neuroanatomii 92

Podrozdział 3.2. Kora mózgu 95
Organizacja kory mózgu 96
Płat potyliczny 97
Płat ciemieniowy 98
Płat skroniowy 98
Płat czołowy 99
Wzlot i upadek lobotomii przedczołowej 100
Funkcje kory przedczołowej 100
W poszukiwaniu mechanizmów integracji 101
Na zakończenie: funkcje kory mózgu 103

Podrozdział 3.3. Metody badawcze 106
Skutki uszkodzeń mózgu 106
Efekty stymulacji mózgu 108
Rejestracja aktywności mózgu 108
Szukanie związków pomiędzy anatomią mózgu a zachowaniem 112
Na zakończenie: metody badawcze a postęp nauki 115

Rozdział 4
Genetyka, ewolucja, rozwój i plastyczność 120

Podrozdział 4.1. Genetyka a ewolucja zachowania 121
Genetyka mendlowska 121
Geny sprzężone z płcią i geny związane z płcią 123
Zmiany genetyczne 124
Epigenetyka 124
Czynniki dziedziczne i środowiskowe 126
Modyfikacje środowiskowe 128
Jak geny wpływają na zachowanie 128
Ewolucja zachowania 129
Częste nieporozumienia na temat ewolucji 129
Psychologia ewolucyjna 131
Na zakończenie: geny i zachowanie 134

Podrozdział 4.2. Rozwój układu nerwowego 137
Dojrzewanie układu nerwowego kręgowców 137
Wzrost i rozwój neuronów 138
Nowe neurony w późniejszym życiu 139
Odnajdywanie drogi przez aksony 140
Chemiczne sterowanie migracją aksonów 140
Rywalizacja pomiędzy aksonami jako zasada ogólna 143 Determinanty przetrwania neuronów 143
Wrażliwość rozwijającego się mózgu 145
Różnicowanie się kory mózgu 146
Wpływ doświadczenia na procesy rozwojowe 147
Doświadczenie a rozrost drzewka dendrytycznego 147 Wpływ szczególnych doświadczeń 149
Rozwój mózgu a rozwój zachowania 154
Okres dojrzewania 154
Starość 155
Na zakończenie: rozwój mózgowia 156

Podrozdział 4.3. Plastyczność po uszkodzeniu mózgu 161
Uszkodzenie mózgu i regeneracja w perspektywie krótkoterminowej 161
Osłabianie negatywnych skutków udaru mózgu 161
Mechanizmy późniejszej regeneracji 163
Zwiększona stymulacja mózgu 164
Odrastanie aksonów 164
Pączkowanie kolaterali 164
Nadwrażliwość odnerwieniowa 165
Reorganizacja reprezentacji zmysłowych a kończyny fantomowe 165
Wyuczone zachowania kompensacyjne 168
Na zakończenie: uszkodzenia i regeneracja mózgu 169

Rozdział 5
Wzrok 174

Podrozdział 5.1. Kodowanie wzrokowe 175
Ogólne prawa percepcji 175
Oko i jego połączenia z mózgiem 176
Połączenia nerwowe w siatkówce 176
Dołek środkowy i część obwodowa siatkówki 178
Receptory wzrokowe: pręciki i czopki 180
Widzenie barwne 181
Teoria trichromatyczna (Younga-Helmholtza) 182
Teoria przeciwstawnych procesów 184
Teoria retinex 186
Zaburzenia widzenia barwnego 187
Na zakończenie: receptory wzrokowe 188

Podrozdział 5.2. Jak mózg przetwarza informacje wzrokowe 192
Zarys anatomii układu wzrokowego ssaków 192
Przetwarzanie w siatkówce 193
Dalsze przetwarzanie 195
Pierwszorzędowa kora wzrokowa 197
Proste i złożone pola recepcyjne 198
Kolumnowa organizacja kory wzrokowej 200
Czy komórki kory wzrokowej są detektorami cech? 201
Rozwój kory wzrokowej 202
Brak doświadczeń wzrokowych w jednym oku 203
Brak doświadczeń wzrokowych w obu oczach 203
Nieskorelowana stymulacja dwojga oczu 203
Ograniczenie zestawu wzorców na wczesnym etapie rozwoju 204
Upośledzenie widzenia u noworodka i jego długofalowe skutki 205
Na zakończenie: rozumienie wzroku dzięki zrozumieniu schematu połączeń 206

Podrozdział 5.3. Przetwarzanie równoległe w korze wzrokowej 210
Strumień grzbietowy i strumień brzuszny 210
Szczegółowa analiza kształtu 211
Dolna kora skroniowa 211
Rozpoznawanie twarzy 213
Percepcja ruchu 215
Środkowa kora skroniowa 215
Ślepota na ruch 215
Na zakończenie: aspekty widzenia 217

Rozdział 6
Inne układy sensoryczne 222

Podrozdział 6.1. Słuch 223
Dźwięk i ucho 223
Fizyka i psychologia dźwięku 223
Budowa ucha 224
Percepcja wysokości dźwięku 225
Kora słuchowa 227
Lokalizacja źródła dźwięku 229
Różnice indywidualne 231
Głuchota 231
Słuch i uwaga w podeszłym wieku 232
Na zakończenie: po co nam słuch? 233

Podrozdział 6.2. Zmysły mechaniczne 236
Układ równowagi 236
Czucie somatyczne 237
Receptory czuciowe 237
Łaskotki 239
Czucie somatyczne w ośrodkowym układzie nerwowym 239
Ból 241
Bodźce i szlaki w rdzeniu kręgowym 241
Ból emocjonalny 242
Sposoby łagodzenia bólu 244
Sensytyzacja bólu 247
Swędzenie 247
Na zakończenie: zmysły mechaniczne 248

Podrozdział 6.3. Zmysły chemiczne 251
Smak 251
Receptory smaku 251
Ile jest rodzajów receptorów smaku? 252
Mechanizm działania receptorów smaku 254
Kodowanie smaku w mózgu 255
Różnice indywidualne we wrażliwości smakowej 255
Węch 257
Receptory węchowe 258
Kodowanie informacji węchowych 260
Przesyłanie informacji węchowych do mózgu 260
Różnice indywidualne 261
Feromony 261
Synestezja 262
Na zakończenie: zmysły jako sposoby poznawania świata 264

Rozdział 7
Ruch 268

Podrozdział 7.1. Kontrola ruchowa 269
Mięśnie i ich ruchy 269
Mięśnie szybko- i wolnokurczliwe 271
Sterowanie mięśniami przez proprioceptory 272
Rodzaje ruchów 273
Ruchy dowolne i mimowolne 273
Ruchy o różnej podatności na sprzężenie zwrotne 274
Sekwencje zachowań 274
Na zakończenie: kategorie ruchu 275

Podrozdział 7.2. Mózgowe mechanizmy kontroli ruchowej 277
Kora mózgu 277
Planowanie ruchu 279
Hamowanie ruchu 280
Neurony lustrzane 281
Drogi nerwowe biegnące z mózgu do rdzenia kręgowego 282
Móżdżek 284
Funkcje niezwiązane z ruchem 286
Mikrostruktura móżdżku 286
Jądra podstawy 288
Obszary mózgu a nabywanie umiejętności ruchowych 290 Świadome podejmowanie decyzji a ruch 290
Na zakończenie: kontrola ruchowa a procesy poznawcze 293

Podrozdział 7.3. Zaburzenia ruchowe 297
Choroba Parkinsona 297
Przyczyny choroby 297
Leczenie L-dopą 298
Inne metody leczenia 299
Choroba Huntingtona 300
Czynniki dziedziczne a badania przedobjawowe 301
Na zakończenie: zaburzenia ruchowe to nie tylko zaburzenia ruchu 303

Rozdział 8
Sen i czuwanie 306

Podrozdział 8.1. Rytmy snu i czuwania 307
Rytmy endogenne 307
Nastawianie i przestawianie zegara biologicznego 308
Jet lag (choroba transatlantycka) 310
Praca zmianowa 311
Ranne ptaszki i nocne marki 311
Mechanizmy zegara biologicznego 313
Jądro nadskrzyżowaniowe (SCN) 313
W jaki sposób światło resetuje SCN 313
Biochemia rytmu okołodobowego 315
Melatonina 316
Na zakończenie: cykle snu i czuwania 317

Podrozdział 8.2. Fazy snu i ich mechanizmy mózgowe 320
Sen a inne stany nieobecnej świadomości 320
Fazy snu 320
Sen paradoksalny, sen REM 322
Mózgowe mechanizmy czuwania, pobudzenia i snu 324
Mózgowe struktury pobudzenia i uwagi 324
Sen a hamowanie aktywności mózgu 326
Aktywność mózgu podczas snu REM 327
Zaburzenia snu 329
Bezdech senny 329
Narkolepsja 330
Okresowe ruchy kończyn we śnie (mioklonie nocne) 331 Zaburzenia zachowania we śnie REM 331
Lęki nocne i lunatykowanie 331
Na zakończenie: fazy snu 332

Podrozdział 8.3. Po co nam sen? Po co nam faza REM?
Po co nam marzenia senne? 335
Funkcje snu 335
Sen a oszczędzanie energii 335
Analogiczny do snu: sen zimowy 335
Różnice gatunkowe w zakresie snu 336
Sen a pamięć 338
Funkcje snu REM 339
Marzenia senne w ujęciu biologicznym 340
Hipoteza aktywacji i syntezy 341
Hipoteza neurokognitywna 341
Na zakończenie: nasze ograniczone rozumienie samych siebie 342

Rozdział 9
Regulacja wewnętrzna 346

Podrozdział 9.1. Regulacja temperatury 347
Homeostaza i allostaza 348
Kontrola temperatury ciała 349
Przeżycie w warunkach ekstremalnego zimna 350
Zalety stałej wysokiej temperatury ciała 351
Mechanizmy mózgowe 352
Gorączka 353
Na zakończenie: łączenie mechanizmów fizjologicznych i behawioralnych 354

Podrozdział 9.2. Pragnienie 357
Mechanizmy regulacji wody 357
Pragnienie osmotyczne 357
Pragnienie hipowolemiczne i specyficzny głód sodu 359
Na zakończenie: psychologia i biologia pragnienia 361

Podrozdział 9.3. Głód 363
Trawienie a wybór pożywienia 364
Spożywanie produktów mlecznych 364
Wybór pożywienia a zachowanie 365
Krótkoterminowa i długoterminowa regulacja odżywiania 366
Jama ustna 366
Żołądek i jelita 367
Glukoza, insulina i glukagon 367
Leptyna 369
Mechanizmy mózgowe 370
Jądro łukowate i jądro przykomorowe podwzgórza 371
Boczne podwzgórze 373
Przyśrodkowe okolice podwzgórza 375
Zaburzenia odżywiania 376
Wpływ czynników dziedzicznych na wagę ciała 377
Metody odchudzania 377
Bulimia 378
Anoreksja 379
Na zakończenie: rozproszona kontrola łaknienia 380

Rozdział 10
Zachowania reprodukcyjne 386

Podrozdział 10.1. Płeć i hormony 387
Strukturalne oddziaływanie hormonów płciowych 389
Różnice płciowe w mózgu 391
Różnice płciowe w zabawie 393
Aktywizujące oddziaływanie hormonów płciowych 395
Mężczyźni 395
Kobiety 396
Wpływ hormonów płciowych na cechy niezwiązane z płcią 398
Zachowania rodzicielskie 399
Na zakończenie: zachowania i motywacje reprodukcyjne 402

Podrozdział 10.2. Zróżnicowanie zachowań seksualnych 406
Ewolucyjne interpretacje zachowań związanych z doborem partnerów 406
Zainteresowanie wieloma partnerami 406
Czego mężczyźni i kobiety szukają u swojego partnera 407
Różnice w zazdrości 407
Wykształcone w toku ewolucji czy wyuczone? 407
Tożsamość płciowa i zachowania zróżnicowane płciowo 408
Interseksualizm 408
Zainteresowania i preferencje dziewcząt z CAH 409
Zespół feminizujących jąder 410
Kwestie związane z przypisywaniem płci i wychowaniem 410
Niezgodności w wyglądzie zewnętrznych cech płciowych 411
Orientacja seksualna 412
Różnice behawioralne i anatomiczne 413
Czynniki genetyczne 413
Aspekt ewolucyjny 414
Czynniki prenatalne 414
Budowa mózgu 416
Na zakończenie: nie wszyscy jesteśmy tacy sami 418

Rozdział 11
Zachowania emocjonalne 424

Podrozdział 11.1. Co to jest emocja? 425
Emocje a układ autonomiczny 425
Czy pobudzenie fizjologiczne jest konieczne
do wzbudzenia emocji? 426
Czy pobudzenie fizjologiczne jest wystarczające
do wzbudzenia emocji? 427
Czy pojęcie emocji jest użyteczne? 428
Czy istnieją emocje podstawowe? 429
Funkcje emocji 431
Emocje a decyzje moralne 432
Na zakończenie: emocje a układ nerwowy 434

Podrozdział 11.2. Zachowania agresywne i obronne 437
Zachowania agresywne 437
Dziedziczność i środowisko a przemoc 437
Wpływ hormonów 438
Synapsy serotoninergiczne a zachowania agresywne 440
Testosteron, serotonina i kortyzol 441
Strach i lęk 441
Rola ciała migdałowatego u gryzoni 442
Badania ciała migdałowatego u małp 444
Reakcje ciała migdałowatego człowieka na bodźce wzrokowe 444
Różnice indywidualne w reakcjach ciała migdałowatego i lękliwości 445
Uszkodzenie ciała migdałowatego u człowieka 446
Zaburzenia lękowe 448
Uśmierzanie lęku 450
Środki farmakologiczne 450
Alkohol a lęk 451
Na zakończenie: manipulowanie emocjami 451

Podrozdział 11.3. Stres i zdrowie 455
Stres i ogólny zespół adaptacyjny 455
Stres a oś podwzgórzowo-przysadkowo-nadnerczowa 456
Układ odpornościowy 456
Wpływ stresu na układ odpornościowy 458
Radzenie sobie ze stresem 459
Na zakończenie: emocje a reakcje organizmu 459

Rozdział 12
Uczenie się, pamięć i inteligencja 464

Podrozdział 12.1. Uczenie się, pamięć i utrata pamięci 465
Problem lokalizacji śladów pamięciowych 465
Lashley i poszukiwanie engramu 466
Współczesne poszukiwania engramu 468
Typy pamięci 470
Pamięć krótkotrwała i długotrwała 470
Nasze niestałe poglądy na konsolidację 470
Pamięć robocza 471
Utrata pamięci 472
Zespół Korsakowa 472
Choroba Alzheimera 473
Amnezja dziecięca 475
Na zakończenie: pamięć i zapominanie 476

Podrozdział 12.2. Hipokamp i prążkowie 479
Utrata pamięci po uszkodzeniu hipokampa 479
Teorie funkcji hipokampa 483
Orientacja przestrzenna 484
Prążkowie 487
Inne obszary mózgu a pamięć 488
Na zakończenie: uszkodzenia mózgu a pamięć 489

Podrozdział 12.3. Przechowywanie informacji w układzie nerwowym 492
Ślepe uliczki i porzucone kopalnie 492
Uczenie się a synapsy hebbowskie 493
Komórkowe mechanizmy modyfikacji zachowania u bezkręgowców 494
Aplysia jako zwierzę eksperymentalne 494
Habituacja u Aplysia 495
Sensytyzacja u Aplysia 495
Długotrwałe wzmocnienie synaptyczne u kręgowców 496
Mechanizmy biochemiczne 496
Poprawianie pamięci 500
Na zakończenie: fizjologia pamięci 501

Podrozdział 12.4. Inteligencja 505
Wielkość mózgu a inteligencja 505
Porównanie gatunków 505
Dane dotyczące ludzi 507
Genetyka a inteligencja 508
Ewolucja mózgu 509
Na zakończenie: dlaczego jesteśmy tacy inteligentni? 510

Rozdział 13
Funkcje poznawcze 514

Podrozdział 13.1. Asymetria mózgu i język 515
Lewa półkula i prawa półkula 515
Asymetrie anatomiczne mózgu 516
Asymetria dróg wzrokowych i słuchowych 516
Spoidło wielkie a komisurotomia 517
Rozszczepione półkule: rywalizacja i współpraca 520
Prawa półkula 520
Ostrożnie z uogólnieniami! 521
Ewolucja języka 521
Szympansy 522
Szympansy karłowate (bonobo) 522
Zwierzęta spoza rzędu naczelnych 523
Ewolucja ludzkiego języka 525
Czy język jest produktem ubocznym inteligencji? 525
Język jako specjalizacja 526
Okres krytyczny dla nauki języka 527
Uszkodzenia mózgu a język 528
Afazja Broki (afazja ruchowa) 528
Afazja Wernickego (afazja czuciowa) 530
Dysleksja 531
Na zakończenie: język a mózg 532

Podrozdział 13.2. Procesy świadome i nieświadome 535
Relacja mózg-umysł 535
Świadomość percepcyjna 537
Eksperymenty z wykorzystaniem maskowania 537
Eksperymenty z wykorzystaniem rywalizacji obuocznej 538
Przetwarzanie percepcyjne poza uwagą 540
Dychotomiczność świadomości 540
Czasowy aspekt świadomości 540
Ludzie świadomi i nieświadomi 541
Uwaga 542
Mózgowe ośrodki kontroli uwagowej 542
Pomijanie stronne 543
Na zakończenie: zwracanie uwagi na uwagę i bycie świadomym świadomości 545

Podrozdział 13.3. Podejmowanie decyzji a neurobiologia społeczna 548
Decyzje percepcyjne 548
Decyzje oparte na wartościowaniu 549
Biologia miłości 551
Empatia i altruizm 552
Na zakończenie: biologia decyzji i zachowań społecznych 553

Rozdział 14
Zaburzenia psychiczne 558

Podrozdział 14.1. Nadużywanie substancji psychoaktywnych 559
Mechanizmy działania substancji psychoaktywnych 559
Predyspozycje 559
Wpływ genów 560
Wpływ środowiska 560
Behawioralne predyktory nadużywania 561
Mechanizmy synaptyczne 561
Rola dopaminy 562
Głód narkotykowy 564
Tolerancja i odstawienie 564
Leczenie 565
Farmakologiczne leczenie alkoholizmu 565
Farmakologiczne leczenie uzależnienia od opiatów 566
Na zakończenie: rola czynników psychologicznych i biologicznych 566

Podrozdział 14.2. Zaburzenia nastroju 570
Choroba afektywna jednobiegunowa (depresja) 570
Czynniki genetyczne 571
Nieprawidłowy wzorzec dominacji półkulowej 572
Leki przeciwdepresyjne 572
Rodzaje leków przecidepresyjnych 572
Jak działają leki przeciwdepresyjne? 574
Jak skuteczne są leki przeciwdepresyjne? 575
Alternatywy dla leków przeciwdepresyjnych 576
Ćwiczenia fizyczne i dieta 578
Choroba afektywna dwubiegunowa 580
Leczenie 580
Na zakończenie: mózg na huśtawce nastrojów 581

Podrozdział 14.3. Schizofrenia 585
Problem diagnozy 585
Diagnostyka różnicowa schizofrenii 586
Dane demograficzne 587
Czynniki genetyczne 587
Badania rodzin 587
Schizofrenia u adoptowanych dzieci 588
Próby zlokalizowania genu 588
Hipoteza neurorozwojowa 589
Środowisko prenatalne i neonatalne 589
Niewielkie nieprawidłowości anatomiczne mózgu 591
Długofalowy przebieg choroby 591
Przebieg wczesnych faz rozwojowych a późniejsze zaburzenia psychiczne 592
Leczenie 593
Leki przeciwpsychotyczne a dopamina 593
Leki przeciwpsychotyczne drugiej generacji 594
Rola glutaminianu 595
Na zakończenie: wiele niewyjaśnionych tajemnic 596

Podrozdział 14.4. Zaburzenia ze spektrum autyzmu 600 Objawy i charakterystyka 600
Etiologia 601
Leczenie 602
Na zakończenie: rozwój a zaburzenia 602

Dodatek A
Chemia w skrócie 605
Wprowadzenie 605
Pierwiastki i związki chemiczne 605
Atomy i cząsteczki 607
Jony i wiązania chemiczne 607
Właściwości chemiczne atomów węgla 608
Reakcje chemiczne w organizmie 609
Rola ATP 610

Dodatek B
Zasady postępowania w badaniach z udziałem zwierząt i ludzi przyjęte przez Society for Neuroscience 611
Wprowadzenie 611
Zasady postępowania w badaniach neurobiologicznych z udziałem zwierząt 611
Lokalna komisja etyczna 612
Inne prawa, przepisy i zasady 612
Zalecane materiały źródłowe 612
Zasady ogólne 613
Zasady postępowania w badaniach neurobiologicznych z udziałem ludzi 613
Zalecane materiały źródłowe 613

Bibliografia 611
Indeks rzeczowy/Słowniczek 703
Indeks nazwisk 729