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深入探索人类复杂心智的奥秘：《认知神经科学导论：从基础到前沿》 书籍信息： 书名： 认知神经科学导论：从基础到前沿 (Introduction to Cognitive Neuroscience: From Fundamentals to Frontiers) 作者： [此处可填入虚构的权威作者姓名，例如：艾伦·卡茨博士 (Dr. Alistair Katz) 与 莉娜·维克多教授 (Prof. Lena Victor)] 出版社： [此处可填入虚构的知名学术出版社，例如：环球科学出版社 (Global Science Press)] 页数： 约 980 页（精装/平装） 出版年份： 2024 年 --- 内容简介 在人类知识体系的璀璨星空中，认知神经科学无疑是近年来最引人瞩目、发展最为迅猛的领域之一。它不再仅仅是哲学思辨的疆域，而是通过严谨的实验方法和尖端的技术手段，试图破解人类心智的终极密码——我们如何感知世界、如何记忆、如何做决定、如何产生意识。 《认知神经科学导论：从基础到前沿》是一部旨在为本科高年级学生、研究生，乃至跨学科研究人员提供全面、深入且与时俱进的认知神经科学知识体系的权威教材。本书的独特之处在于，它巧妙地平衡了认知心理学的理论框架与神经生物学的底层机制，真正实现了“心智与大脑的无缝对接”。本书致力于将这个快速演进的领域中的复杂概念，转化为清晰、逻辑严谨且易于吸收的知识结构。 全书共分为六大部分，涵盖了认知神经科学的全部核心议题，并以前瞻性的视野探讨了最新的研究热点和技术突破。 --- 第一部分：基石与工具——构建理解心智的框架 本部分奠定了整个认知神经科学研究所依赖的基础。我们首先追溯了心智研究的历史脉络，从笛卡尔的心物二元论到现代功能定位理论的演进。 核心内容聚焦于： 1. 神经解剖学基础回顾： 深入讲解大脑皮层与皮层下结构的宏观与微观组织，重点阐述功能分区（如布洛卡区、Wernicke 区）的现代修正版理解，强调连接组学（Connectomics）的视角。 2. 认知神经科学方法论： 这是本书区别于其他入门书籍的关键。我们详尽介绍了当前研究的“武器库”： 电生理技术： 详述 EEG/ERP 的原理、信号处理与时间分辨率的优势；深入探讨单个神经元记录（Single-unit recording）在动物模型中的应用。 神经成像技术： 重点讲解 fMRI 的 BOLD 信号机制、空间分辨率的权衡。并引入了最新的功能性近红外光谱 (fNIRS) 作为便携式替代方案的潜力。 神经调控技术： 详细解析了 TMS (经颅磁刺激) 和 tDCS (经颅直流电刺激) 在建立因果关系中的作用，以及它们在临床应用中的伦理考量。 3. 计算建模的桥梁： 介绍如何运用计算模型（如贝叶斯推理、人工神经网络的早期架构）来形式化认知过程，并将其与神经活动进行对比验证。 --- 第二部分：感知与行动——输入与输出的神经回路 本部分专注于心智的“输入”——我们如何接收来自外部世界的信息，以及如何产生协调的动作。 视觉系统的精妙： 不仅仅停留在初级的视觉皮层 (V1)，本书深入探讨了“通路”理论（What Pathway vs. Where Pathway）的现代迭代，阐述了物体识别、面孔识别（梭状回面孔区 FFA 的复杂性）以及场景理解的分布式网络。 听觉与体感： 侧重于时间信息的编码（如语音感知中的时间窗口），以及体感皮层如何整合触觉、本体感受与疼痛信号，形成对身体状态的统一表征。 运动控制的层级结构： 从目标设定（前额叶皮层）到动作规划（辅助运动区 PMA/SMA）再到执行（基底节和运动皮层），详细描绘了从意图到肌肉收缩的神经路径，并着重分析了帕金森病等运动障碍的神经病理学基础。 --- 第三部分：记忆与学习——心智的持久化改变 记忆是认知神经科学的核心战场之一。本书对经典的“陈述性记忆/非陈述性记忆”二分法进行了细致的解剖，并融入了近二十年的突触可塑性研究成果。 关键章节包括： 1. 短期与工作记忆的动态网络： 探讨前额叶皮层 (PFC) 在维持信息和抑制干扰中的关键作用，侧重于其动态细胞群活动（Persistent Firing）的理论模型。 2. 长时程巩固： 详细剖析海马体在记忆编码与提取中的“中转站”角色，阐述了“系统巩固”理论（Standard Consolidation Theory vs. Multiple Trace Theory）的最新证据。 3. 突触层面的机制： 深入讲解 LTP（长时程增强作用）和 LTD（长时程抑制作用）的分子生物学基础，以及 NMDA 受体和 AMPA 受体在塑性中的调控作用。 4. 情绪记忆的强化： 分析杏仁核与海马体在编码创伤性或高唤醒度事件时的协同作用，解释了为什么某些记忆会格外鲜明。 --- 第四部分：执行功能与决策——高级认知活动的神经基础 执行功能代表了人类心智的“首席执行官”的能力，是自我控制、目标导向行为的神经核心。 焦点深入到： 认知灵活性与抑制控制： 考察前扣带皮层 (ACC) 在冲突监测中的角色，以及背外侧前额叶皮层 (DLPFC) 在任务切换中的调控。 决策制定的神经经济学视角： 引入了价值编码、风险评估和不确定性处理的神经回路。探讨了腹侧纹状体（奖励预测误差）与内侧前额叶皮层（结果评估）的互动。 社会认知与心智理论 (ToM)： 阐释了理解他人意图和信念所需的网络，包括颞顶联合区 (TPJ) 和内侧前额叶皮层 (mPFC) 在“心智阅读”中的专有贡献。 --- 第五部分：意识、语言与情感的边界 本部分探讨那些最难以捉摸但又最富有人文关怀的认知现象。 1. 意识的神经相关物 (NCC)： 这是一个前沿且充满争议的领域。本书审视了“全局工作空间理论”和“整合信息理论 (IIT)”等主流理论，并通过研究“盲视”和“知觉阈下加工”来界定意识的必要和充分条件。 2. 语言的回路与表征： 突破了传统的 Broca-Wernicke 模型，关注语言理解的分布式网络，包括语义信息如何在大脑的多个区域间分布和整合，以及语法处理的神经基础。 3. 情感的神经回路： 深入分析了杏仁核、腹侧纹盖区 (VTA) 和岛叶皮层在产生和体验情感状态中的核心作用，区别了情绪的产生（Affective Processing）和情绪的调节（Emotion Regulation）。 --- 第六部分：前沿交叉与未来展望 本部分将读者带入认知神经科学研究的最前沿，探讨跨学科整合带来的革命性进展。 病理学机制的深入理解： 通过阿尔茨海默病、精神分裂症和抑郁症的神经影像学和分子标志物研究，反向推导健康心智的功能组织。 人机接口与神经假肢： 探讨脑机接口 (BCI) 如何从单纯的解码意图，发展到双向信息交流的可能，及其对神经可塑性的影响。 发展与衰老： 考察大脑在生命周期中的可塑性，从童年关键期到老年化的认知储备。 本书特点总结： 《认知神经科学导论：从基础到前沿》不仅仅是知识的堆砌，它更是一部引导学生批判性思维的工具书。每章末尾均附有“研究前沿思考题”和“争议焦点讨论”，鼓励读者主动参与到科学前沿的辩论中。通过整合结构、功能、分子和计算的多个层次，本书为读者构建了一个立体、动态且高度现代化的“心智地图”。它将教会你如何阅读顶尖期刊的论文，并设计出下一代认知神经科学实验。
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