学习神经生理机制neurophysiologicalmechanism of learning

学习的基本的神经生理机制是条件反射和暂时神经联系的形成。在高等动物身上，条件反射主要是在大脑皮质中形成，大脑皮层是学习的主要部位。可是，任何学习都包括大脑皮层、皮下结构(如网状结构、部分丘脑和海马等)、脊髓，甚至感官和肌肉内的外周神经末梢的活动。大脑是一个复杂的整体，某种特定的学习既与特殊的机能部位有关，也与其他非特殊部位相联系着。关于暂时神经联系的过程及其性质提出了各种假说。一种看法认为，学习主要是由神经冲动所建立起来的反响神经环路的基础上神经冲动所进行的往返传递。这种假设能较好地解释短时记忆的现象，但不能说明长时记忆的问题。因为，在严重地破坏脑内进行的这种传递的条件下，如在惊厥、麻醉等的条件下，并没有造成长时记忆的完全丧失。另一种假设认为，学习的主要基础是相应的突触部位发生了某种解剖的、组织上的变化或生物化学的变化。例如，在一些情况下，可能是突触前轴突末端的体积增大、变长、数量增多，从而同突触后神经元能更好地接触；或者也可能突触后神经细胞发生了某种生物化学变化，以致有助于通过突触的传递。关于学习的生化机制的研究揭示，突触间的传递作用是与递质和酶的相对数量有关，如乙酰胆碱和乙酰胆碱酯酶的水平，与学习有某种程度的关系。用药物进行的实验表明，某些药物（如丙氟磷）能调节乙酰胆碱或乙酰胆碱酯酶的水平，从而影响动物的学习与记忆的变化。另一种关于学习机制的主要学说认为，个体学习的结果是由神经元内的核糖核酸的分子结构承担的。个体经验有可能贮存于神经元内的这些分子的细微的结构变化之中，它们控制着神经元胞体内蛋白质的生物合成，从而改变有机体的行为和学习。对学习的生理机制的研究，虽然近30年来取得了较大的进展，但至今这些成果还远不能解释学习的具体过程。对学习生理机制的了解，还有赖于今后的研究工作。