心智圖資源庫 演化
生物心理學面向 關於演化,包含所有的脊椎動物的大腦都有相同的基本結構、 脊椎動物大腦的演化反映了行為的改變、 多種因素導致了靈長類較大皮層的快速進化等。
編輯於2024-04-10 18:02:29演化
自然選擇進化說
具有適應性特徵的個體會產生更多的後代
自然選擇的過程有利於新基因賦予適應性特徵
達爾文自然選擇
繁殖在沒有因素限制的情況下會使某個族群成長
特定物種的個體並不相同
某些變異是可遺傳的
並不是所有後代都可以存活
性選擇
利於繁殖成功
達爾文理論受到兩個重要過程的不確定性的影響
個體從父母遺傳其特徵
基因變化
孟德爾
基因
突變
自發性和隨機發生
由生物體基因改變,有些突變可以遺傳
突變的性質不一
有益突變會顯示生殖優勢
基因層面的自然選擇
表觀遺傳學
現代進化論:自然選擇 遺傳變異
透過自然選擇的演化是不斷嘗試新特徵的過程
自然選擇的形式
定向選擇:有利於族群中某一特徵改變的選擇(繁殖優勢)
穩定選擇:有利於族群中某一特徵減少變異的選擇
歧化選擇:有利於族群內某一特徵分化的選擇
演化
趨同演化:對相似生態特徵的適應,可能會導致遠親動物之間行為或結構上產生相似的演化過程
同源性:有些物種由於有共同的祖先,因此具有相似的結構
趨異演化:適應不同環境
為什麼要研究其他物種
為什麼要研究其他物種
對不同物種比較得出進化線索
不同物種演化出特定的行為和神經機制,適應環境
有助於了解神經系統的演化
為什麼要研究特定的物種
不同的物種使用解決不同的問題
特徵
具有突出特點
對這些物種的研究可以得出適用於其他物種的一般原則
便利性
實驗鼠:易於繁殖,成本低,生命週期短,一些腦區和行為的相似性
軟體動物:神經系統簡單易研究
果蠅:基因組簡單,週期短,有許多與哺乳動物同源的基因
無脊椎動物:神經系統為理解脊椎動物神經系統提供簡化模型
不同物種間的比較研究
驗證科學假說
研究不同物種的基本原理
疾病治療研究-----動物模型
經濟重要性
研究以增加經濟動物的產量
有助於珍稀物種的保存
複雜的生活需要複雜的大腦
選擇壓力有利於增大前腦,讓物種以新的、靈活的方式應對環境和機會
不同物種獲取食物的策略與大腦的大小和結構有關
更具創新性的物種具有相對較大的前腦
其他行為適應也與某些大腦結構的相對大小差異有關
不同的進化壓力(性選擇)也會影響大腦
所有的脊椎動物的大腦都有相同的基本結構
不同種類的哺乳動物都有一些相同的腦區(視覺、聽覺和軀體感覺)排列模式基本上相同
大腦特定區域的大小、比例和位置與不同行為適應形式有關
人腦與鼠腦的比較
相似
人腦的每個結構在大腦中都有對應的結構
細胞核、纖維束等相似
脊椎動物的神經系統具有許多共同特徵
由中空的背側神經管發育
兩側對稱:大腦鏡像
分段:成對的脊神經從脊髓的每一節向外延伸
分級控制:高層次的神經系統傾向於控製或調節低階的神經系統
分離系統:中樞神經系統與週邊神經系統分離
功能特化:某些生理和行為過程由特定的神經機制控制
脊椎動物大腦的演化反映了行為的變化
現代動物和化石揭示大腦的演化過程
透過進化,結構發生變化
進化中腦大小的改變
哺乳動物演化的主要結果是整體腦容量更大
在許多物種中,身體和大腦重量之間有明顯的整體相關性
腦化因子
可能是強大選擇壓力的潛在指標
連結模式和基因表現對於區分人類大腦與相關物種的大腦可能比大體解剖特徵更重要
大腦大小是一種適應
大腦皮質在人類進化過程中不成比例增長
靈長類動物進化中擴張最多的腦區是在生命後期扮演重要角色的區域
子主題
多種因素導致了靈長類較大皮層的快速進化
擁有一個較大的大腦需要付出成本
懷孕期的艱難和分娩的艱難
大腦的大部分發展在出生後數年仍在繼續,這意味著嬰兒的長期依賴和父母的照顧
大腦的形成和維持的成本較高---代謝需要能量
編碼大腦特徵的許多基因容易被影響,基因突變導致行為障礙
關鍵認知能力的自然選擇、性選擇和基因表現差異可能有助於靈長類大腦演化的方式
自然選擇:正向選擇壓力推動了人類大腦的變大
適應環境
技能發展
行為創新
工具使用
社會學習
社會腦假說
人類需要一個更大的大腦皮質來處理複雜的認知任務,也就是維持與其他個體的社會關係
腦的大小可能與社會關係,社會群體大小有關
更大的大腦有利於適應環境
自然選擇的其他方面也影響人類的行為
特定學習和記憶形式
性選擇:可能有助於古人類大腦的變大
性選擇假說
基因表現差異:靈長類物種基因表現不同
人類和其他靈長類在遺傳基礎上的主要差異
特定基因的DNA序列可能有重要差異----導致基因結構和蛋白質不同
大腦中基因表現模式有很大不同-----即基因是如何表現的以建構複雜的大腦也可能不同
目前進化仍在繼續
人工選擇進化
環境對演化的影響力
遺傳透過基因發生
染色體:基因:DNA
種系發育:某些生物物種之間的相似性反映了系統發育
研究演化史
預判行為模式