Human Behavior & Neuroscience (Handout) PDF

ั้ ที่ 1 หล ักสูตรแพทยศาสตรบ ัณฑิต ชนปี คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาล ัยมหาสารคาม รายวิชา 1501 112 เวชศาสตร์พฤติกรรม ห ัวข้อ HUMAN BEHAVIOR and NEUROSCIENCE โดย ผศ.พญ.จริยา จิรานุกล ู HUMAN BEHAVIOR WHAT IS BEHAVIOR? DEFINITION • The way in which someone conducts oneself or behaves • The way in wh...

ั้ ที่ 1 หล ักสูตรแพทยศาสตรบ ัณฑิต ชนปี คณะแพทยศาสตร์ มหาวิทยาล ัยมหาสารคาม รายวิชา 1501 112 เวชศาสตร์พฤติกรรม ห ัวข้อ HUMAN BEHAVIOR and NEUROSCIENCE โดย ผศ.พญ.จริยา จิรานุกล ู HUMAN BEHAVIOR WHAT IS BEHAVIOR? DEFINITION • The way in which someone conducts oneself or behaves • The way in which something functions or operates • Anything that an organism does involving action and response to stimulation (Merriam-Webster Dictionary) TYPES OF BEHAVIOR “Overt” vs “Covert” • Overt behavior – The behavior that can be ………. • Covert behavior – The behavior that is not ………. TYPES OF BEHAVIOR “Normal” vs “Deviant” • Normal behavior – The common pattern of behavior found among the general majority – Normal people conform and adjust to their social surrounding – Depends on ……………………………………………………. • Deviant behavior – The simple exaggeration or perverted development of the normal psychological behavior – The unusual or maladapted behavior of person which do not fit into our common forms of behavior WHAT CAUSES BEHAVIOR? WHAT CAUSES BEHAVIOR? Genetics x Environment • “Nature” and “Nurture” within the CNS – There are many significant interactions between the genome/genetics and the environment G x E model • Many factors—including activity, stress, drug exposure, and environmental toxins—can regulate the expression of genes and the development and functioning of the brain Factors Influencing Behavior • Genetics Factors Influencing Behavior • Environment – Prenatal – Perinatal – Postnatal • Prenatal environment • Perinatal environment • Postnatal environment INDIVIDUAL DIFFERENCES • • • • Physical Intelligent Emotional Social PERSONALITY HUMAN BEHAVIOR & NEUROSCIENCE • Human brain contains 10 12 10 glial cells • Neurons consist of 11 neurons (nerve cells) and – Soma (cell body) - contains the nucleus; usually multiple dendrites which receive signals – Single axon - extends from the cell body and transmits signals to other neurons – Connections between neurons are made at axon terminals -> neurotransmitter release (intraneuronal communications) • Where neurons meet: bridging the gap • Many theorists have subdivided the brain into functional systems. • Brodmann area defined 47 areas on the basis of cytoarchitectonic distinctions Relay station for memory, emotion, cognition, behavior, motor, and sensory Regional Functions of the Human Brain • Frontal lobes Voluntary movement Language production (left) Motor prosody (right) Comportment or manner of action Executive function Motivation • Temporal lobes Audition Language comprehension (left) Sensory prosody (right) Memory Emotion • Parietal lobes Tactile sensation Visuospatial function (right) Reading (left) Calculation (left) • Occipital lobes Vision Visual perception ) • Frontal Lobe Function • Prefrontal cortex – the most anterior – There are many connections between the prefrontal cortex and all other brain regions – Therefore, prefrontal cortex is ideally connected to allow sequential use of the entire brain functions in executing goaldirected activity » E.g., motivation, attention, and sequencing of actions • Basal Ganglia – A subcortical group of gray matter nuclei – Plays an important role in the modulation of motor acts (voluntary movement), and postural adjustment • Cerebellum – Controlling the tone of agonistic and antagonistic muscles by predicting the relative contraction needed for smooth motion (motor plan) • The brainstem – Regulates vital body functions such as cardiac and respiratory functions and acts as a vehicle for sensory information – Midbrain • Associated with vision, hearing, motor control, sleep/wake, alertness (reticular formation), and temperature regulation. • The brainstem (cont.) – Pons • deal primarily with sleep, respiration, swallowing, bladder control, hearing, equilibrium, taste, eye movement, facial expressions, facial sensation, and posture – Medulla • Contains the cardiac, respiratory, vomiting, and vasomotor centers and regulate autonomic, involuntary functions such as breathing, heart rate, and blood pressure. Autonomic Nervous System • ระบบประสาทอัตโิ นมัต ิ (ANS) ประกอบด ้วยระบบย่อย 2 ระบบ คือ – ระบบประสาท sympathetic nervous system ทาหน ้าทีใ่ นการเตรียม ความพร ้อมร่างกายสาหรับภาวะเครียด ตืน ่ เต ้น ตกใจ กลัว หนีภัย (fight or flight response) – ระบบประสาท parasympathetic nervous system ทางานควบคูก ่ ับ ระบบประสาท sympathetic กล่าวคือ เมือ ่ ระบบ sympathetic ทางาน ิ้ สุดลง ร่างกายพ ้นจากภาวะฉุกเฉินไปแล ้ว ระบบ parasympathetic สน ่ ภาวะสมดุลตามปกติ จะชว่ ยทาให ้ร่างกายกลับคืนสูส Fight-orflight NEUROCHEMISTRY Neurotransmitters • สารเคมีทส ี่ ร ้างจากปลายเซลล์ประสาทหรือตัวเซลล์ประสาท ั ญาณประสาท • และหลั่งออกจากปลายประสาทเพือ ่ เป็ นตัวนาสญ • ผ่านรอยต่อระหว่างเซลล์ประสาททีเ่ รียกว่า Synapse หรือ ่ งว่างระหว่างเซลล์ประสาทกับเซลล์กล ้ามเนือ ่ งว่าง ชอ ้ หรือชอ ระหว่างเซลล์ประสาทกับเซลล์ประสาท • Serotonin (5HT) – ควบคุมวงจรการนอนหลับ การกิน อารมณ์และ ึ เจ็บปวด ความรู ้สก ั หลังต่า – ในกรณีทม ี่ ี serotonin ในสมองหรือน้ าไขสน ั พันธ์กบ ึ เศร ้า อยากฆ่าตัวตาย จะพบว่าสม ั พฤติกรรมซม หุนหันพลันแล่น ฉุนเฉียว และเครียดได ้ • Norepinephrine (NE) ึ ตัว ภาวะตืน – ทาหน ้าทีค ่ วบคุมระดับความตืน ่ รู ้สก ่ ตัว ตอบสนองต่อสงิ่ แวดล ้อม การมีสมาธิ การตอบสนอง ต่อความเครียดของร่างกาย และระบบการทางาน ่ หัวใจเต็นเร็ว ประสาทอัตโนมัตข ิ องร่างกาย (เชน ความดันโลหิตสูงขึน ้ ) • Dopamine (DA) – มีบทบาทสาคัญในการเคลือ ่ นไหวร่างกาย สมาธิ และ การเรียนรู ้ – ในผู ้ป่ วย Parkinson’s disease พบว่ามีการขาด dopamine ในสมอง – กรณีทม ี่ ก ี ารสร ้าง dopamine มากเกินไปจะเกีย ่ วข ้อง ่ ทีพ กับการเกิดอาการโรคจิต (psychosis) เชน ่ บใน โรคจิตเภท (schizophrenia) • Acetylcholine (Ach) – ทาหน ้าทีช ่ ว่ ยในการกระตุ ้นการตืน ่ ตัวความจาความ ิ ใจ สนใจสมาธิและการตัดสน – ถ ้าเกิดการสร ้างลดลงจะทาให ้เกิด Alzheimer’s disease • Glutamate (Glu) – มีบทบาทสาคัญในกระบวนการเรียนรู ้และจดจาของ สมอง • Gamma-amino butyric acid (GABA) ื่ ประสาทหลักทีเ่ กีย – เป็ นสารสอ ่ วข ้องกับกระบวนการ ยับยัง้ หรือลดการทางานของเซลล์ประสาท (inhibitory messages) – ทาหน ้าทีค ่ วบคุมพฤติกรรมและอารมณ์ตา่ งๆ • Endorphins ึ ดี เป็ นสุข และ – เป็ นสารเคมีทท ี่ าให ้สมองเกิดความรู ้สก ลดความเจ็บปวดได ้ ั พัก แล ้วจะรู ้สก ึ – พบได ้ในคนทีเ่ ล่นกีฬาหนักๆ นานๆ สก สบาย มีความสุข ตัวเบาๆ ความเจ็บปวดน ้อยลง NEUROENDOCRINE Endocrine System ื่ สารทางเคมีของร่างกายที่ • ระบบต่อมไร ้ท่อ เป็ นสว่ นหนึง่ ของการสอ สาคัญ โดยมีการหลั่งฮอร์โมนเข ้าไปในระบบหมุนเวียนโลหิต และ สง่ เสริมการเจริญเติบโตของร่างกาย ซงึ่ รวมถึงระบบประสาทด ้วย ื่ มโยง • ถึงแม ้ระบบดังกล่าวไม่ได ้เป็ นสว่ นหนึง่ ของสมอง แต่มค ี วามเชอ กับสมองสว่ น hypothalamus • ฮอร์โมนมีความคล ้ายคลึงกับ neurotransmitter แต่ฮอร์โมนมี ้ า และต ้องการความจาเพาะของเซลล์ตอ ความเร็วต่อการรับรู ้ชากว่ ่ การจับกับฮอร์โมนนัน ้ ๆ • ต่อมใต ้สมอง Hypothalamus เป็ นต่อมสาคัญในการควบคุมการ ทางานของต่อมไร ้ท่อและการหลั่งฮอร์โมน • ฮอร์โมนมีบทบาททีห ่ ลากหลาย สามารถสง่ ผลต่อพฤติกรรมของ ่ มนุษย์ เชน ึ รักผูกพัน – oxytocin พบมากในหญิงให ้นมบุตร ทาให ้มีความรู ้สก กับบุตร – testosterone พบมากในเพศชาย มักกระตุ ้นพฤติกรรมแข่งขัน ี สละต่อเพศตรงข ้าม เป็ นต ้น และพฤติกรรมในเชงิ ปกป้องและเสย BRAIN & BEHAVIOR Language • ภาษาเป็ นหน ้าทีส ่ าคัญทีส ่ ด ุ ของสมองใหญ่ • บริเวณของสมองทีเ่ กีย ่ วกับภาษาอยูท ่ ี – Broca’s ของ frontal lobe (Brodmann areas 44, 45) – Angular gyrus (Brodmann area 39) และ Supramarginal gyrus (Brodmann area 40) ของ parietal lobe – Wernicke’s area ของ temporal lobe (Brodmann areas 22) – ทาหน ้าทีร่ ว่ มกันเพือ ่ ความเข ้าใจ และการแสดงออกของภาษา โดยการพูด การเขียน และการอ่าน • ข ้อมูลจากการได ้ยินสง่ ต่อไปยังบริเวณ Angular gyrus โดยผ่านทาง Wernicke’s area ข ้อมูลจากการเห็นสง่ ต่อไปยัง Angular gyrus โดยผ่าน visual association area ั ญาณประสาทการได ้ยินเสย ี งจาก • Wernicke’s Area รับสญ ั ญาณต่อไปยังบริเวณ primary auditory area แล ้วสง่ สญ ของ Angular gyrus • Angular gyrus และ Supramarginal gyrus ั ผัส อยูท ่ ส ี่ ว่ นล่างของ Parietal lobe รับข ้อมูลจากการสม การเห็น และการได ้ยิน แล ้วรวบรวมข ้อมูลดังกล่าวและ แปลผลโดยอาศัยประสบการณ์การเรียนรู ้และความจา ออกมาเป็ นความเข ้าใจของภาษา (จะแสดงออกเป็ นการ อ่าน การเขียน และการพูด • ข ้อมูลจาก Angular gyrus จะสง่ ต่อไปยัง Broca’s area ผ่านทาง Arcuate fasciculus เพือ ่ ทาหน ้าทีช ่ ว่ ยหาคาพูด ให ้ถูกต ้องไวยากรณ์ แล ้วสง่ ต่อไปยัง Supplementary ี ง speech หรือ motor cortex เพือ ่ ควบคุมการพูดออกเสย Arousal and Attention • การมีสติหรือร่างกายอยูใ่ นสภาวะตืน ่ ตัว ถูกควบคุมโดย Reticular ั ญาณทีม ั ผัสต่างๆ formation อยูท ่ ี่ Brainstem โดยรับสญ ่ าจากประสาทสม • The ascending reticular activating system (ARAS) จะทาหน ้าทีต ่ งั ้ ค่า ึ ตัว แล ้วสง่ สญ ั ญาณไปยัง thalamus ซงึ่ จะสง่ ต่อไปยังสมอง ระดับความรู ้สก cortex ทั่วๆ ั ญาณไฟฟ้ าของการทางานของ • Thalamus และ cortex จะปล่อยจังหวะสญ เซลล์ประสาททีอ ่ ัตราความเร็ว 20-40 รอบต่อวินาที หากปล่อยจังหวะ ั พันธ์กันมาก ระดับความตืน สอดคล ้องสม ่ ตัวก็จะยิง่ มีมาก Emotion • สมองสว่ น temporal lobe และ prefrontal cortex มี ่ อารมณ์ด ี อารมณ์เป็ น บทบาทสาคัญเกีย ่ วกับอารมณ์ เชน สุข อารมณ์เศร ้า อารมณ์จริงจัง • Amygdala เกีย ่ วข ้องกับอารมณ์กลัวหรือก ้าวร ้าว (fear or aggression) ั ผัสเข ้ามายัง thalamus แล ้วจะถูก – สงิ่ เร ้าจากภายนอกรับรู ้ผ่านประสาทสม ั ญาณต่อไปยัง amygdala รวบรวมข ้อมูลและสง่ สญ ึ กลัว – Amygdala จะประเมินสถานการณ์อย่างรวดเร็ว ถ ้าสงิ่ เร ้านั น ้ ทาให ้รู ้สก หรือโกรธ ร่างกายก็จะเกิดปฏิกริ ย ิ าตอบสนองทันที โดยไปกระตุ ้น hypothalamus ั ญาณไปยัง cortex เพือ – Amygdala ยังสง่ สญ ่ ทาการคิดประมวลเหตุการณ์ ้ า ด ้วย ซงึ่ จะทาให ้เกิดปฏิกริ ย ิ าตอบสนองทีช ่ ากว่ • Papez circuit ั ญาณกลัวหรือโกรธจาก amygdala สู่ hypothalamus จะถูกสง่ ต่อไป – สญ ยัง cingulate cortex ซงึ่ ที่ cingulate cortex จะมีการรวบรวมข ้อมูล ความคิดทีม ่ าจาก sensory cortex ด ้วย เกิดเป็ นประสบการณ์เกีย ่ วกับ ึ ความรู ้สก ั ญาณจะถูกสง่ ต่อไปยัง hippocampus เพือ – หลังจากนั น ้ สญ ่ เก็บความจา และ hypothalamus เพือ ่ สงั่ การกระตุ ้นหรือควบคุมฮอร์โมนความเครียด cortisol ซงึ่ จะมีผลต่อ การเคลือ ่ นไหวร่างกาย ระบบการทางานของประสาท อัตโนมัต ิ (ANS) และอารมณ์ ในลักษณะ fight or flight Thalamus & Amygdala Memory • ความจาแบบทันที (Immediate memory) – เป็ นความจาทีเ่ กิดขึน ้ ในระยะเวลาหลักวินาที ั ผัส (sensory – เกิดจากการรับรู ้สงิ่ ต่างๆ ผ่านประสาทสม memory) ซงึ่ ต ้องอาศัยสติ สมาธิ ในการติดตามรับ ข ้อมูลความจาชนิดนีอ ้ ย่างต่อเนื่อง ้ • ความจาเพือ ่ ใชงาน (Working memory) – เป็ นความจาทีเ่ ก็บข ้อมูลทีไ่ ด ้เห็นหรือได ้ยิน มา ่ จัดระบบ ประมวล แปลผล และปฏิบัตก ิ ารต่อ เชน ้ จัดเก็บในคลังสมอง แล ้วดึงข ้อมูลออกมาใชตาม สถานการณ์ทต ี่ ้องการ ้ จกรรมทีต ้ กษะซบ ั ซอน ้ เชน ่ การเข ้าใจ – ใชในกิ ่ ้องใชทั ภาษา การคิด การอ่าน การเรียน – สมองทีเ่ กีย ่ วข ้องเป็ นหลัก คือ dorsolateral prefrontal cortex • จัดเป็ นสว่ นหนึง่ ของ Short-term memory ั้ • ความจาระยะสน (Short-term memory) ั ้ ต ้องอาศย ั การจัดเก็บข ้อมูล – การสร ้างความจาระยะสน ความจาไว ้ในสมองสว่ น Hippocampus – ข ้อมูลจาก hippocampus จะถูกสง่ ไปยัง amygdala ึ ต่อเหตุการณ์ท ี่ ด ้วย เพือ ่ ประเมินอารมณ์ความรู ้สก เกีย ่ วข ้องกับความจานัน ้ – ถ ้าเป็ นความจาทีม ่ อ ี ารมณ์มากการจัดเก็บใน hippocampus จะทาได ้ดียงิ่ ขึน ้ ซงึ่ เป็ นเหตุผลที่ คนเรามักจาเหตุการณ์ทม ี่ อ ี ารมณ์เกีย ่ วข ้องได ้ค่อนข ้าง ั เจนกว่าความจาทีไ่ ร ้อารมณ์ ชด • ความจาระยะยาว (Long-term memory) ั ้ ทีถ – ความจาระยะสน ่ ก ู เก็บไว ้ใน hippocampus สว่ น หนึง่ ทีไ่ ด ้รับการนึกถึง/ทบทวนซ้าๆ ั ดาห์ เป็ นเดือน จะถูกเปลีย – เมือ ่ เวลาผ่านไปเป็ นสป ่ นไป บันทึกตาม cortex เรียกกระบวนการ cortical consolidation กลายเป็ นความจาระยะยาว เวลานึกก็ ่ จะไม่ต ้องอาศัย hippocampus อีกต่อไป เชน • ความจาเกีย ่ วกับความหมาย (semantic) เหตุการณ์ตาม ระยะเวลา (episodic) จะถูกเก็บที่ frontal, temporal lobe • ความจาเกีย ่ วกับการปฏิบัตอ ิ ะไรบางอย่าง (procedural) จะ ถูกเก็บที่ motor cortex และ cerebellum REFERENCES 1. จารุวรรณ นิพพานนท์. พฤติกรรมศาสตร์ : พฤติกรรมสุขภาพในงาน ึ ษา คณะสาธารณสุข สาธารณสุข. พิมพ์ครัง้ ที่ 1. ขอนแก่น: ภาควิชาสุขศก ศาสตร์ มหาวิทยาลัยขอนแก่น, 2543. 2. เติมศักดิ์ คทวณิช. จิตวิทยาทั่วไป (General psychology). พิมพ์ครัง้ ที่ 1. ั่ , 2546. กรุงเทพฯ: ซเี อ็ดยูเคชน 3. มาโนช หล่อตระกูล, ธนิตา หิรัญเทพ, นิดา ลิม ้ สุวรรณ. ตาราพฤติกรรม ศาสตร์ทางการแพทย์, พิมพ์ครัง้ ที่ 1. กรุงเทพฯ : ภาควิชาจิตเวชศาสตร์ คณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี มหาวิทยาลัยมหิดล; 2555. 4. Benjamin J. Sadock, Virginia A. Sadock, Pedro Ruiz. Kaplan & Sadock’s synopsis of psychiatry, 11th edition. Philadelphia : Wolters Kluwer; 2015. 5. Tao Le, Vikas Bhushan, Matthew Sochat. First aid for the USMLE step 1. New York : McGraw Hill education; 2016. TAKE-HOME MESSAGE พฤติกรรมมนุษย์มีสาเหตุที่มาเสมอ ดังนั้น การเข้าใจพฤติกรรมมนุษย์ จึงเป็นรากฐานของการเข้าใจ ปรากฏการณ์ทั้งปวงในสังคม