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控制条件结合经常业务工作进行的。例如要研究在小学教学
中如何分配复习时间对巩固记忆更为有利，可以选定程度和
人数都相等的两个班，由同一教师用同样教材进行教学。一
班采用一种复习时间的分配方式，如每天将当日的语文算术
都复习一小时，另一班采用另一种复习时间的分配方式，如
单日两小时全部温习语文，双日两小时全部温习算术，到了
一定时期比较两个班的学习和记忆的成绩。
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自然实验法常用于教育心理的研究中，在劳动心理和医
学心理的研究中也可以应用，它的特点是把科学研究跟经常
业务工作结合起来，所得结果符合实际情况，具有直接的实
践意义。
三、实验室实验。在人为的情况下严格控制外界条件而
进行的实验研究叫做实验室实验。例如研究人对运动速度变
化的知觉。可以在一个屏幕上呈现一个光点。使它极慢地移
动，使观察者 （即受试者）看不出它动；然后逐渐增加移动
速度，等观察者刚刚看出光点在移动，就把运动的速度 （厘
米 C秒）记录下来；再以较快的速度移动光点，观察者看出它
明显地在移动；随即又把速度逐渐降低到观察者看不出光点
在移动，再将速度记录下来。把两次记录的速度平均计算，就
可以得到人可以知觉到的最小的运动速度。若从极大的速度
开始，使观察者看不出是光点在动而把它看成一道白光，再
把速度逐渐降低，至观察者看出光点在移动为止，再由普通
速度增高到看不出光点运动，就可以找出在实验情况下人可
以知觉的最大的运动速度。反复变化速度 （逐渐加大或减
小），使观察者刚刚能看出速度已有变化，可以找出可知觉的
运动速度的最小差别。
实验室实验多用于对心理过程的研究，对于人的心理特
征，在实验室进行研究有很大的局限性。最早的一个心理实
验室是１８７９年冯特（Ｗｕｎｄｔ）在德国莱比锡大学建立的。现
代的设备完善的心理实验室中，呈现刺激和记录受试者的反
应都用精密的仪器和自动控制。在实验室中也能模拟各种自
然环境条件，如高空和海底情况；也能模拟各种工作环境条
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件，如火车驾驶室、中央控制台等。
实验室实验中有一种特殊的方法—— 模拟。它的最简单
的形式是模型试验。如按照听觉的共鸣学说做一个电声模型
来验证共鸣学说。近来由于电子学及计算技术的发展，对于
一些复杂的心理和生理现象进行模拟研究也有了可能。如快
速电子计算机和人脑的活动在某些方面是可以比拟的。象电
子计算机可以读数、记数、查数、进行运算、记录结果、检
查结果、按中途结果选择下步运算、执行指令、按不同情况
执行不同指令等，这可能为人的计算、设计等思考活动的机
制提供一些启示。模拟方法主要用于心理过程的生理机制的
研究，这种研究方法目前还在尝试阶段，但是可以肯定，它
是很有希望的尝试。
各种方法都有特点，要根据问题的性质选择研究的方法。
各种方法也都有局限性。在很多情况下，进行心理学研究不
是采用一种方法而是兼用几种方法，使之互相补充。例如在
观察调查所得材料的基础上进行实验研究，在各种研究中都
要进行了解情况、征求意见、查阅文献等。只有这样，才可
以把心理学的研究放在已有的科学研究成果和群众经验的基
础上。
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第二章 心理的生理机制
第一节 心理现象的反射机制
一 心理现象和反射
一切心理现象按其产生的方式来说都是反射。反射是有
机体对外界和内部刺激的规律性的回答。外界和内部刺激物
作用于感受器（内部的和外部的），引起神经冲动，神经冲动
沿着传入神经传达到神经中枢，通过中枢内的神经联系，再
经传出神经传达到效应器官（肌肉或腺体），引起反应。这就
是一个完整的反射的最简单的模式。
反射可以分为两种：无条件反射和条件反射。无条件反
射是先天性的，带有一定的刻板的性质。条件反射是在有机
体的生活中形成的，它可以随着机体的外界环境和内部状况
的变化而变化。在实际活动中，无条件反射和条件反射的划
分只有相对的意义，有机体的每一活动都兼有这两种反射的
性质。无条件反射只有在有机体出生后第一次出现时才是名
副其实的无条件反射，在这以后，它的每一次出现，都有条
件反射成分的参与；而条件反射归根到底是在无条件反射的
基础上建立起来的，它的构成已经把某些无条件反射的成分
包括了进去。所以心理现象，按它的产生来说，是无条件反
射和条件反射的有机统一。
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反射并不是简单地对当前的客观刺激物的直接回答。有
机体的活动，不管怎样简单，总是有机体在生活过程中发展
的结果。通过条件反射，过去的活动的影响就保存下来，以
一定的方式对当前的反射发生调节作用。这在心理现象中就
表现为个体过去经验的影响。
实现反射活动的全部生理结构，包括感受器、从感受器
到神经中枢的传入神经、中枢间的神经联系、由神经中枢到
效应器的传出神经和效应器官，这就是一般所称的反射弧。无
条件反射的反射弧是有机体神经组织中所固有的，是在种系
演化过程中通过遗传而巩固下来的结构。条件反射的反射弧
是在有机体的生活活动中接通的，是个体发展中学习的结果。
在产生心理现象的时候，有机体的许多部分参加到反射
过程中。它们的状况和变化都是彼此联系着的。要了解心理
的生理机制，就需要揭示同各种心理现象相应的反射过程，阐
明参加到反射过程中的有机体各部分的功能和动力变化。
二 神经系统和它的机能
神经系统在反射过程中具有首要的意义，它是心理现象
的主要物质基础。
高等动物的神经系统包括周围神经系统和中枢神经系统
两大部分。周围神经系统由脑神经和脊神经组成，它们又各
有传入神经和传出神经。这是中枢神经系统同有机体的感受
器和效应器官发生联系的机构，它组成反射弧的传入和传出
部分。
中枢神经系统包括许多组成部分，从它的最低部分到最
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高部分，结构和机能越来越复杂。脊髓是中枢神经系统的最
低部分。和脊髓的上部相接连的是延髓，延髓和位置在它上
端的中脑均属于脑干。小脑则位于脑干的背部。中枢神经系
统的最高部分是大脑两半球，它包括大脑皮层和它下部的皮
层下神经节。大脑两半球的下方为间脑。间脑中的丘脑与皮
层下神经节相邻，共称为皮层下部位。
植物性神经系统由交感神经系统和副交感神经系统组成，调
节有机体内脏器官的活动。它也受中枢神经系统的支配，并不是
一个独立自主的神经系统。
整个神经系统是由大量的神经元组成的。每一个神经元
包括一个神经细胞和它的一个较长的和许多较短的突起，前
一种突起称为轴突，后一种称为树状突，轴突连同它外周的
薄膜和髓鞘 （有的轴突没有髓鞘），构成神经纤维。
由许多神经纤维所组成的神经纤维束，就是一般所称的
神经。周围神经系统主要就是由粗细不同的神经所构成的。在
脑和脊髓里，灰质是神经细胞和它们的突起结集起来构成的，
白质是神经纤维束所组成的。
每一个神经元在一定程度上是一个独立的结构。一个神
经元的轴突的末梢分枝同另一神经细胞或其树状突相接触的
部分称为突触。借助于突触，各个神经元发生联系，从而形
成反射弧。
据我国组织学者观察，神经系统中各神经元之间的突触可以
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分为两种。一种是包围性突触，它的前突触纤维一再分枝，形成
许多末梢，密集地包围在细胞体的四周。另一种是依傍性突触，它
的前突触纤维以它的自由末端疏落地分布在树状突的侧壁。
神经组织具有两种基本特性：兴奋和传导。当神经元的
某一部分受到某种刺激时，在受刺激的部位就产生兴奋。这
种兴奋会沿着神经元散布开来，并在适当的条件下通过突触
传达到与之相联的神经细胞，或传达到其它细胞，从而使最
后传达到的器官的活动或状态发生变化。
神经纤维的一部分兴奋起来时，对其它未兴奋的部分来说呈
负电位。这种电变化叫做动作电位或动作电流，也称为生物电流。
它是研究神经兴奋的一种指标。
动作电位是在几千分之一甚至几万分之一秒的时间内迅速
地增高到最大值并迅速地消失的，所以叫做锋形电位。在锋形电
位之后，还会紧接着出现一个负后电位（不到锋形电位的６C１００）。
延续时间为１５—３０毫秒。然后，又出现一个正后电位（比负后电
位更低），延续时间可达８０毫秒或者更长。神经纤维上有兴奋传
导时，就按次出现锋形电位。神经冲动就是沿神经纤维传导的、短
暂的、迅速增长和消失的神经兴奋。
在一次短暂的兴奋之后，神经组织的兴奋性会发生一系列的
变化。在兴奋之后，一个很短时间内神经元受到任何刺激都不会
产生兴奋。这个时期叫绝对不应期。然后，兴奋性经过相对不应
期、超常期和低常期才稳定于原有的水平。在相对不应期和低常
期内，只有比一般更强的刺激才能引起兴奋；而在超常期内比一
般更弱的刺激也能引起兴奋。这四个时期的长短因神经纤维而不
同。对于哺乳动物的大神经纤维来说，它们分别约为０．３，３，１２，
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和７０毫秒。
在许多情况下，一个突触并不只是两个神经元之间的联
接，而是两个以上的神经元所共同构成的。因此，神经冲动
在通过突触时，可以循着不同的神经元扩展。反射的神经通
路就可能有多种多样的形式。一般认为，有机体的学习和记
忆，是和突触的传导机能的改变有关的。
中枢神经系统的不同部分通过周围神经系统以接受特定
的感受器传来的神经冲动，并向特定的效应器官发出神经冲
动。在它的内部，各个神经元之间也有错综复杂的联系。基
于各部分在结构上的特点，它们各自具有一定的机能特性，实
现着不同的反射活动，在心理的生理机制中具有不同的意义。
脊髓是最简单的反射弧的中间部分的总汇。这类反射有
较大的局限性，只有躯体的某些有限部分参加。脊髓对有机
体内部器官的机能也有调节作用。
延髓中有食物反射 （唾液分泌、咀嚼、吞咽等）和某些
防御反射 （喷嚏、咳嗽、呕吐等）的中枢。呼吸器官和循环
系统的反射性自动调节，也是借助延髓来实现的。
中脑除了接受眼和耳传来的神经冲动并把它传向有关的
运动中枢以外，还有控制瞳孔反射的中枢。中脑的反射机能
对于有机体的定向反射具有重要的意义。
有机体改变空间位置的时候，身体各部分的运动协调要
依靠脑干和小脑的协同活动，也需要脊髓参加。如果身体的
平衡发生变化，小脑就通过反射活动以恢复身体各个部分的
正常位置。
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间脑中的丘脑接受绝大部分从感受器传入的神经冲动，
是大脑皮层下的低级感觉中枢。除了嗅神经以外，其它感受
器的传入神经冲动都首先传到丘脑。间脑的另一部分，即丘
脑下部，是控制交感神经和副交感神经的中枢。
大脑两半球的皮层下神经节是调节肌肉紧张度和保证有
机体在完成复杂活动 （如行走）时肌肉协同活动的神经细胞
集团，是皮层下的运动中枢。
大脑皮层是反射活动的最高调节机构，它具有调节有机
体内部活动以及使有机体跟环境保持平衡的机能。无条件反
射不管怎样复杂，总带有相当固定的性质，不能满足有机体
的生存需要。对于高等动物和人来说，要适应复杂多变的客
观环境，以及进而改造客观环境，就有赖于高级形式的反射
活动—— 条件反射活动。条件反射的反射弧中间部分的接通
（暂时联系），主要是在大脑皮层中实现的。所以大脑皮层可
以看作保证有机体完善地适应外界生存条件的暂时联系的器
官。
一般认为，在正常情况下大脑皮层以下的各部分也参与暂时
联系的形成，在那里也能够形成某些暂时联系。利用外科手术把
动物的大脑皮层切除以后，动物还可以依靠皮层下的神经结构建
立暂时联系，但是这样的暂时联系是非常不完善的，动物不能依
靠它们来保持对外界环境的适应。
延髓、桥脑、中脑直至丘脑底部这一广大区域，除脑神
经核外，存在着网状结构。网状结构在中枢神经系统中的作
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用是有特殊性的。它广泛地接受来自高级中枢和低级中枢的
神经冲动，并对整个中枢神经系统的机能进行调节。它和大
脑皮层的活动有密切关系。
视、听、触、嗅等感觉神经，肢体和内脏的感觉神经在受到
刺激的时候，都会引起网状结构不同部位的电活动发生改变。大
脑皮层和小脑也可以向网状结构传递神经冲动，对它进行调节。
网状结构依靠来自各方面的神经冲动，才能调节神经系统其它部
分的机能。
大脑皮层、皮层下神经节和小脑，它们的不同区域各自跟网
状结构的下行神经纤维有机能上的联系。这是中枢神经系统这些
部分对其它部分发生调节影响的一条途径。
从网状结构发出的下行神经纤维，一直通达脊髓的前角细
胞。刺激网状结构的一定部位，可以通过某些下行纤维对那些中
枢位于脊髓的运动反射以及刺激大脑皮层运动区引起的运动效
应产生抑制作用。这些下行纤维合称为网状结构的下行抑制系
统。刺激另一些部位，则可通过下行纤维而使有机体的运动显著
增强。这个系统称为下行助长系统。在正常的情况下，这两个系
统起着颉颃的作用。如果他们之间失去平衡，就产生有机体活动
的紊乱。下行抑制系统的损伤会导致运动的亢进，而下行助长系
统的损伤则引起运动的减退。有机体植物性神经机能也跟网状结
构的作用有密切的关系。
网状结构上行纤维对大脑皮层的主要作用是保持它的兴奋
水平。它称为上行激动系统。它的作用的表现是维持大脑皮层的
觉醒状态。高等动物和人的脑电图在睡眠和觉醒时是不同的。在
熟睡的时候，脑电图上出现的是频率很低和振幅很大的电波，在
十分清醒状态或皮层进行工作的时候，则表现为频率较高而振幅
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较小的电波，这就是所谓失同步的现象。如果用电流直接刺激网
状结构，脑电图就发生变化，这种变化跟有机体清醒情况下的失
同步相同。如果切断猫的脑干的前缘（孤离大脑），以排除上行激
动系统对大脑皮层的调节作用，动物就出现持续的睡眠状态。
如果失去上行激动系统的作用，大脑皮层就失去了进行正常
工作的可能。毁去网状结构的前部而不损伤从感受器来的传入神
经，动物仍然出现持续的睡眠状态。这时，给予动物以声音刺激
或者以针刺它的脚爪，都可以在大脑皮层听觉区或本体感受区出
现经感受器的传入神经而引起的原初电效应，而且这些效应跟动
物清醒时一样强烈。当人在睡眠时给以弱光或弱的声音刺激，也
可以看到同样的脑电图变化，却不能引起失同步，受试者仍然睡
眠，他没有感觉。所以大脑皮层的正常活动，都是感受器的传入
神经和网状结构的上行纤维协同活动的结果。
脊髓、脑干、皮层下部位等部分构成各种无条件反射的
中枢，它们各有特殊的反射机能，还借助于所包含的上行和
下行神经纤维而起着运输线的作用，把中枢神经系统的比较
高级的部分跟比较低级的部分联系起来，成为统一活动的整
体。沿着上行神经通路，刺激物所引起的神经冲动可以传达
到大脑皮层。即使是最简单的无条件反射，它的反射弧的中
间部分也有上行的分枝，把神