2장. 심리과정에 대한 생물학적 이해

[고바우]

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심리학개론 

(Introduction to Psychology)

2장. 심리과정에 대한 생물학적 이해

*이번 주의 학습목표

1. 신경계의 기본단위인 뉴런(neuron)에 대해 알아보자

2. 뇌(brain)의 주요구조물과 그 기능에 대해 알아보자

3. 행동에 대한 생화학적 작용(biochemical function)에 대해 알아보자

4. 심리적 현상을 생리심리학적으로 이해해보자  

*학습목차 

-  제목

-  학습 목표

-  학습 목차

1. 신경계의 정보전달

   1)뉴런의 구조와 기능

   2)시냅스전달 

2.신경계의 구조

   1)신경계의 구성

   2)말초신경계 

3. 뇌의 구조와 기능

   1)수뇌 

   2)후뇌 

   3)중뇌 

   4)간뇌 

   5)종뇌 

4.뇌와 인간행동

   1)대뇌반구의 기능적 전문화

   2)연합피질손상에 따른 행동장애

   3)뉴런의 신경전달물질

-  이장의 요약

-  보충자료 　 [심리학의 최근 연구동향]

-  참고문헌 및 참고사이트

제1절. 신경계의 정보전달

1.뉴런의 구조와 기능

  - 뉴런(neuron) : 신경계의 기본단위

     세포체/수상돌기/축색/종말단추/수초 등으로 구성 

1)세포체(cell body) 　 세포의 생명을 유지하는 역할 /정보전달의 역할

2)수상돌기(dendrite) 　 다른 뉴런으로부터 정보수용역할 ex)수화기

3)축색(axon) 　 수상돌기에서 종말단추로 정보전달역할 ex)전화선

4)종말단추(terminal button) 　 축색의 종말부분으로서 단추모양의 구조

                      / 다른 뉴런으로 정보방출역할 ex)송화기

5)수초(myelin sheath) 　 축색을 둘러싸고 있는 구조 ex)전화선의 피복

                     / 축색에 대한 절연역할 및 정보전달속도증가

참고: 뉴런과 뉴런사이의 정보전달은 전기적 방식과 생화학적 방

       식의 2가지 방법으로 이루어진다.

2. 시냅스 전달

-시냅스(synapse) : A뉴런의 종말단추/시냅스간격/B뉴런의 수상돌기로 구성 

-시냅스간격 : 뉴런과 뉴런사이의 미세한 공간(1/100만mm)으로서 축색을 통해 전달되어온 전기적 정보가 종말단추에서 생화학적 정보로 전환되면서 신경전달물질(neuro-transmitter)(ex. 아드레날린)이 방출되고, 이로 인해 다른 뉴런으로 정보전달이이루어짐.     

제2절. 신경계의 구조

1.신경계의 구성

  (1)인간의 신경계는 1000억개 ~ 1조개 이상의 뉴런들로 구성.

  (2)신경계의 체계는 말초신경계(PNS; Peripheral Nervous System)와 중추신경계(CNS; Central Nervous System)의 2가지 하위체계로 구성.

신경계  -  말초신경계  -   체성신경계(감각/운동신경)

                        -   자율신경계(교감/부교감신경)

        -  중추신경계  -   뇌(대뇌/시상/변연계 등)    

                        -   척수

2. 말초신경계

 1)체성신경계(Somatic Nervous System)

      : 감각기관에서 정보를 받아들이는 감각신경과 골격근의 운동을 통제하는 운동신경으로 구성. 

     (1)감각신경 　 외부자극의 정보를 중추신경계에 전달

     (2)운동신경 - 중추신경계의 정보를 운동기관에 전달

 2)자율신경계(Autonomic Nervous System)

      : 내장의 평활근, 심장근육, 그리고 분비선을 조절하며 흥분을 담당하는 교감신경계와 이완을 담당하는 부교감신경계로 구성.

     (1)교감신경계 　 흥분활동과 관련 ex)공포를 비롯한 강한 감정반응

     (2)부교감신경계 　 이완활동과 관련 ex)휴식

      - 서로 균형있는 작용함으로써 신체를 일정한 균형상태로 유지.

ex)풀을 뜯어 먹고 있는 토끼가 호랑이를 만나서 도망가려고 할 때와

     잘 도망가서 쉴 때

- 교감신경계활동 : 우선 먹는 행동을 중지(침분비감소, 위운동과 소화액분비억제)하고, 도망갈 준비(도망가는 상황에서 배뇨나 성행동을 하면 안되기에 방광의 확장과 생식기 발기억제)를 하고, 신속한 피신처의 발견(동공의 확대)와 도피행동(빨리 움직이기 위해 혈관수축, 혈압상승 및 심장박동증가, 호흡기관지확장)을 함.

- 부교감신경계활동 : 이제 위험이 사라지면 다시 안정된 상태(혈관확장, 혈압감소 및 심장박동감소, 호흡기관지수축)로 돌아가서, 편안한 표정(동공의 수축), 다시 풀도 먹고(침분비증가, 위운동과 소화액분비촉진) 배뇨과 성행동(방광수축과 생식기 발기촉진)이 가능해짐.

3. 중추신경계

   - 뇌(Brain)와 척수(Spinal Cord)로 구성.

  1)척수(Spinal Cord)

   (1)구조 - 백질(감각신경과 운동신경의 다발)과 회백질(감각신경과 운동신경을 연결해주는 개재뉴런(interneuron)으로 구성)

   (2)기능 　 척수반사(뇌의 통제없이 단순한 반사행동을 통제)(ex. 뜨거운 물체에 손이 닿은 경우)

2)뇌(Brain) 

  (1)구조 　 전뇌(종뇌, 간뇌), 중뇌, 후뇌(후뇌, 수뇌)의 3가지 부분으로 구성.

  (2)기능 　 (a)감각정보의 수용 및 통합기능 : 외부감각정보(체성신경계의 감각신경)와 신체내부정보(자율신경계)를 받아들여 이 정보들을 통합하는 기능

             (b)감각정보와 대뇌정보의 비교 및 판단기능 : (a)단계에서 받아들인 정보들과 이미 대뇌에 저장하고 있던 기억정보와 기대를 비교하여 행동계획을 판단하여 수립하는 기능

             (c)운동명령기능 : (b)단계에서 이루어진 대뇌의 최종판단결과를 토대로 골격근(체성신경계의 운동신경)과 신체내부기관(자율신경계)의 운동을 명령하는 기능

ex) 어둠 속에 누군가가 다가오고 있는 상황

(a)어둠 속에 누군가 다가오고 있다 　 　누군가　에 대한 시각정보와 　어둠 속의 누군가에 대한 공포감　은 본능적 교감신경계(자율신경계)를 활동시키고, 이 2가지 정보는 모두 뇌에 의해 수용되고 통합됨 

(b)누군가의 정체를 알아보는 상황 　 (a)단계에서의 감각정보와 　자신이 아는 사람들　에 대한 대뇌정보를 비교해서 대뇌는 　누군가가 이웃집 할머니임을 판단내림

(c)　이웃집 할머니에 대한 행동을 하는 상황 (b)단계에서의 판단을 토대로 대뇌는 운동신경을 통해 이웃집 할머니에게 　인사행동　을 하도록 골격근에 명령을 내림

제3절. 뇌의 구조와 기능

1. 뇌의 기본적 구조

-뇌의 구조는 크게 3개 주요부위와 작게 5개 하위부위로 나누어짐.

*뇌실과 뇌척수액의 완충보호역할 　 뇌와 척수에는 뇌실(ventricle)이라는 공관이 있고, 그 속은 뇌척수액(CSF)으로 채워져 있다. 그리고 뇌와 척수는 그 액체 속에 떠 있는 상태로 있다. 이로 인해 뇌와 척수는 외부충격으로부터 보호받게 된다.

2. 뇌 주요구조물의 기능

1)수뇌 - 연수(medulla)

      (1)골격근의 근 긴장도를 조절하는 기능

      (2)심장박동과 호흡을 통제하는 기능

2)후뇌 - 교(pons)와 소뇌(cerebellum)

      (1)교 　 대뇌의 정보를 소뇌에 전달해주는 기능

      (2)소뇌 (a)자세유지 및 신속한 협응능력(ex. 연주자들의 빠른 손놀림)

              (b)학습 및 기억과 관련된 기능

3)중뇌 

      (1)중뇌개 움직이는 물체에 대한 시각반사행동과 청각정보중계의 기능

      (2)중뇌피개 　 (a)종 특유행동통제(ex. 교미행동이나 공격행동)

                    (b)통증민감성의 조절

      (3)적핵과 흑질 　 주요 운동기능담당(ex. 파킨슨씨 병 　 팔다리떨림,

                         자세잡기곤란, 운동시작의 어려움 등의 증상)

                       cf. 망상체 　 수면과 각성 기능(ex. 식물인간)

4)간뇌 - 시상(thalamus)과 시상하부(hypothalamus)

      (1)시상 　 후각을 제외한 모든 감각정보의 중계센터

      (2)시상하부 　 (a)다양한 동기조절기능(ex.먹고 마시기, 교미, 싸움,

                      도주 체온조절 등)

                    (b)자율신경계와 내분비계(호르몬) 통제(ex. 스트레스

                      상황에서 교감신경계활성화) 

5)종뇌 - 기저핵(basal ganglia), 변연계(limbic system), 대뇌피질(cerebral cortex)

      (1)기저핵 　걷기　와 같은 느리고 순차적인 운동통제

                 (cf. 소뇌-연주나 체조과 같은 빠른 운동통제)

      (2)변연계 　 (a)정서(감정)반응의 조절, 편도체(amygdala)의 공격 행동조절

                   (ex.편도체손상 : 공격성이 사라짐 편도체자극 : 공격행동유발)

                  (b)학습 및 기억기능 　 해마(hippocampus)

                   (ex. H. M.의 간질발작치료를 위한 해마절제수술결과

                        - 순행성 기억상실증)

(3)대뇌피질  

    - 2개의 반구(좌반구와 우반구)와 4개의 엽(전두엽, 정두엽, 측두엽,후두엽)으로 구성되어 있고, 두 반구는 뇌량(corpus callosum)으로 연결됨. 

*후두엽 　 시각정보를 분석하는 시각피질(ex. 손상-시력상실)

*정두엽(두정엽) 감각정보를 수용하는 체감각피질과 감각정보를 통합하는  연합피질(ex. 체감각 뇌지도 : 신체부위별 감각기관의 민

*측두엽 　 청각피질(특히 다른 사람의 말을 인식하는데 중요한 기능을 하는 베르니케영역)과 청각정보들을 연합하는 연합피질로 구성

          (cf. 브로카영역 : 자신의 말을 표현하는 데 중요한 기능)              

*전두엽 　 골격근의 운동을 통제하는 운동피질(ex. 운동뇌지도 : 신체부 위별 운동기관의 정교성)과 운동정보를 통합하고 관리하는 연합피질, 그리고 전전두피질(prefrotal cortex; 대뇌피질의 다른 영역으로부터 모든 감각과 운동에 대한 정보를 받으며, 이런 정보를 바탕으로 현재 상황을 판단하고, 상황에 적절하게 행동을 계획하고, 부적절한 행동을 억제하는 등 전반적인 행동을 관리하는 역할. 따라서 전두엽이 손상되면 성격도 변화됨.

제4절. 뇌와 인간행동

1. 대뇌반구의 기능적 전문화(cerebral localization)

    - 대뇌의 좌반구와 우반구가 기능적으로 전문화되어 있음

    *좌반구 　 주로 언어, 이성, 논리의 기능 담당

    *우반구 　 주로 공간지각, 감성, 직관의 기능 담당

ex) 언어능력(표현의 조리성과 설득력)에서는 여성이 남성에 비해 발달, 반면 공간지각능력(운전이나 주차)에서는 남성이 여성에 비해 상대적으로 발달됨

2. 연합피질손상에 따른 행동장애

-종양이나 사고 등으로 인해 연합피질영역이 손상된 경우 나타날 수 있는 장애

1)실행증(apraxia) 　 전두엽 운동연합피질 손상으로 인해 운동기능은 유지되나 운동조정에 있어 심한 장애 　 개개의 행동을 잘 수행하나 전체로 통합된 행동을 하지 못함

ex)담배에 성냥불을 붙이는 경우 　 성냥불에 불이 붙어 있는 경우에도 불구하고 계속 성냥통에 성냥개피를 그어대는 행동을 하거나, 불붙은 성냥을 담배에 붙이지 않고 그냥 입속으로 넣어버리는 행동

2)실인증(agnosia) 　 후두엽의 시각연합피질손상으로 인해 시각기능은 유지되나 시각을 통한 인식에 있어 심한 장애. 개개의 시각자극은 인식하나 전체로 통합해서 인식하지 못함

ex)시각실인증(visual agnosia)환자가 코끼리를 그리는 경우 　 개개의 독립된 국소적인 면은 묘사하나 전체적인 코끼리의 모습을 그릴 수 없음(위그림-견본을 보고 그린 그림/아래그림-견본을 보지 않고 그린 그림)

3)실어증(apahsia)  

 (1)표현성실어증 : 좌반구 전두엽의 하측부위(broca 영역)의 손상으로

              인해 언어적 표현(발화)의 장애를 보임(언어적 표현장애)

ex)심한 경우 한 단어도 말하고 쓸 수 없지만, 미약한 경우 몇 개의 단어들이나 구를 가진 말을 할 수 있다. 　여보세요 라든지 　나쁜 놈과 같은 욕지거리는 말할 수 있다. 혀나 입술의 운동에는 문제가 없으나, 이런 발성기관을 하나의 통일된 움직임으로 바꾸어 내용이 담긴 언어로 만들어 내는데 장애가 있다.

 (2)수용성실어증 : 측두엽의 청각연합피질(Wernicke 영역)의 손상으로

              인해 다른 사람의 말을 언어적으로 이해하지 못하는 문제를

              보임(언어적 이해장애)

ex)남이 하는 소리를 들을 수는 있지만 말의 내용을 잘 분별하고 이해하지 못한다. 이는 마치 우리가 잘 모르는 외국어를 빨리 말하는 것을 들었을 때 느끼는 것과 유사하다. 남을 말을 잘 이해하지 못하므로 의사표현과 의사소통에도 장애를 부수적으로 가져오게 된다.

3. 뉴런의 신경전달물질(neuro-transmitter)과 인간행동

 - 앞의 시냅스전달에서 살펴보았듯이 신경계와 신경계세포인 뉴런이 처리하는 정보의 본질은 전기화학적이다(참고:축색-전기적 정보/종말단추-화학적 정보).

 - 한 뉴런의 정보를 전달하기 위해 그 뉴런의 종말단추에서는 신경전달물질이라고 하는 화학물질이 방출되고, 이 물질은 다른 뉴런으로 전달된다.

1)아세틸콜린(Ach) 　 (1)말초신경계-골격근과 내장근육운동조절

                     (2)중추신경계-학습과 기억과정조절

ex)노인성치매(알츠하이머병) 　 아세틸콜린성 뉴런이 죽어가면서 나타나는 신경학적 질환으로서, 이  환자들의 경우 아세틸콜린의 양이 적어 골격근운동, 학습 및 기억에 큰 손상을 보인다. 따라서 일시적 치료를 위해 아세틸콜린약물투여

2)모노아민 　 도파민, 노에피네프린, 에피네프린, 세로토닌 등 4가지 물질

  (1)도파민(DA)- a)보상, 즐거움, 흥분 경험에 영향

                  b)과잉 : 정신분열증 증세(환각, 망상 등의 사고장애

                          유발) 

                            ex)클로르프로마찐(정신분열증치료제)-도파 

                               민성 뉴런활동억제

                    과소 :  파킨슨씨 병과 같은 운동장애유발 

  (2)노에피네프린(NE) 　a)주의력, 각성, 수면, 기분상태 및 교감신경계조절

                        b)과소 :우울증(cf.아세틸콜린-부교감신경계흥분)  

  (3)세로토닌(serotonin) - a)수면과 기분조절

                           b)과소 : 불면증/과잉 : 흥분   

                 *노에피네프린과 세로토닌은 우울증치료제로 사용된다.

3)GABA 　 대표적인 억제성 신경전달물질

        (1)운동조절, 불안, 발작행동과 관련

        (2) 감소 : 흥분과 억제의 균형이 깨지면서 뇌전체가 과잉흥분상

                  태로 들어가고 그 결과 불안증가와 행동발작을 일으킴.

        (3)바륨(신경안정제) 　 GABA성 약물투여를 통해 불안치료

ex) 연구결과에 따르면 묵상기도나 명상을 하는 경우 GABA계열의 벤조디아제핀와 같은 신경안정물질이 자동적으로 증가되어 불안을 감소시켜 심리적으로 안정된 상태로 이끌 뿐만 아니라 , 엔도르핀도 증가시켜 통증감소, 면역기능증대를 통한 자연치유력을 증가시키게 된다.

4)펩타이드 - 엔도르핀(내인성아편제)

      -스트레스상황에서 심리적 고통을 감소시키고 대처행동을 증가시킴.       

-모르핀(아편제)과 동일하게 신체적 고통을 일시적으로 감소시킴.

ex) 마라톤과 같은 운동은 엔도르핀이 방출된 정도의 충분한 스트레스상황이기에 마라톤을 하면 엔도르핀의 분비가 자동적으로 증가하여 통증이 감소하고 쾌감을 경험하게 됨(데드포인트)

ex) 산모가 신생아를 출산할 때 산모나 신생아의 경우 혈액중의 엔도르핀이 평소에 비해 10배까지 증가되어 산통과 스트레스를 자동적으로 감소시킴

ex)이상구 박사의 행복론 - 웃고 즐거운 마음을 지니면 아드레날린(에피네프린-흥분성신경전달물질)과 엔도르핀(내인성아편제)이 많이 분비되어서 건강하고 행복한 삶을 살 수 있다고 주장. 그러나 　중용　의 의미처럼 인간은 흥분만으로 살수 없고, 적절한 수준의 흥분과 억제의 균형이 보다 중요함.

참고자료 - 생리심리학의 최근 연구 동향 

[제2장의 요약 정리]

1. 신경계의 정보전달

1)뉴런의 구조와 기능

-뉴런(neuron)-신경계의 세포

-뉴런의 구조 　 세포체/수상돌기/축색/종말단추/수초

2)시냅스전달 

-시냅스와 시냅스간격

2.신경계의 구조

1)신경계의 구성

 (1)말초신경계(체성신경계/자율신경계) 

 (2)중추신경계(뇌와 척수)

2)말초신경계 

 (1)체성신경계 　 감각신경/운동신경

 (2)자율신경계 　 교감신경계/부교감신경계

3)중추신경계 

 (1)척수 　 구조(백질/회백질)와 기능(척수반사)

 (2)뇌 　 구조(전뇌/중뇌/후뇌)와 기능(수용/판단/명령)

3. 뇌의 구조와 기능

1)수뇌-연수 

2)후뇌-교와 소뇌

3)중뇌-망상체 

4)간뇌-시상과 시상하부

5)종뇌-기저핵, 변연계,

          대뇌피질(2개반구/4개엽/뇌량)의 구조와 기능

4.뇌와 인간행동

1)대뇌반구의 기능적 전문화

2)연합피질손상에 따른 행동장애

 (1)실행증 

 (2)실인증 

 (3)실어증 　 수용성(베르니케)과 표현성(브로카)

3)뉴런의 신경전달물질

 (1)아세틸콜린 

 (2)모노아민 　 도파민/(노)에피네프린/세로토닌

 (3)GABA 

 (4)펩타이드(엔도르핀) 

[참고문헌과 참고사이트]

　     [참고문헌] 

　     1. 이수원 외 공저(2002). 심리학 　 인간의 이해 -. 정민사.

　     2. 김현택 외 공저(2003). 현대 심리학 이해. 학지사

　     3. 김영환 외 공저(2003). 교양심리학. 시그마프레스.

　     4. 김유진 저(2001). 일상생활의 심리학. 시그마프레스

　     5. 김정희 외 공저(2002). 심리학의 이해. 학지사.

　     6. Calson 저. 김현택 외 공역(2002). 생리심리학의 기초. 시그마프레스

　     7. 이인혜(1997). 정신생리학. 학지사.

　     [참고사이트] 

　     1. 한국심리학회 : www.koreanpsychology.or.kr

　     2. 미국심리학회 : www.apa.org

[bluelight]

예전에 공부한 건데 거의 다 까먹었어요.

[스마일1]

고맙습니다

[한순옥]

공부 잘 하고 갑니다.

[케이]

좋은 자료 감사합니다!

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감사합니다 ㅎㅎ

[해피심리상담]

잘 읽었습니다.

[참거울]

다시 한번 새로운 마음으로 훓어 가고 있는데 너무 이해하기 쉽게 되어 있어 가벼운 마음으로 복습합니다~!! 감사해요~~!*^^*

[아기돼지]

자료감사합니다!!

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좋은 자료 가지고 열심히 공부할께용

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