（三）生理变量

生理变量（physiological variable）包含的内容极为广泛。首先，我们可以把它分成两类：自变量的生理变量和作为因变量的生理变量。

生理变量作为自变量使用时，其方法和技术大部分直接来源于生理心理学的研究方法。最普通的方法有损伤法、电刺激法和化学刺激法。

损伤法 损伤法（injury method）即损伤神经系统的某些部位，或者切断神经系统的某些部分之间的联系。这种损伤可以局限在神经系统的某一部分或整个断面，也可能是切除脑的某些部位。

有关情绪中枢机制的大量动物实验研究使用了这种自变量。例如，巴伦奈（Barenne，1920）的经典研究就是切除动物皮质而使丘脑和下丘脑保持完

好；克里弗（Kluver，1937，1938，1939）对动物颞叶中的海马、杏仁核、梨状区及额、颞皮层进行损伤；布雷迪（Brady，1953，1955，1958，1960）的系列研究是损伤动物脑的隔区；富尔顿（Fulton，1951）切除猴和黑猩猩的额叶，损伤法对情绪机制和传导通路的探索都不失为一种好方法。

但科学的损伤法也存在着问题：首先是技术上的困难，即如何将皮层或皮层下系统区分为明确的区域，以及如何确定一个特定损伤或切除的位置和范围；其次是机能定位问题，涉及中枢神经系统的情绪研究都以机能定位为前提，但事实上很难确定它的确切含义，这就会导致自变量的某种混淆。再次，由于伦理上的考虑，这种自变量显然只能局限于动物被试，对于人类被试中只可寻找病理个案进行分析：但对病理个案进行分析时这种方法显然已不再是实验了，而是名副其实的个案分析法。

电刺激法 电刺激法（method of electrical stimulation）乃是通过多种技术手段，达到电流刺激被试者中枢神经系统某些部位的目的。对动物被试，电刺激可直接针对脑部进行。脑部电刺激的最著名工作是由奥尔兹和米尔纳（Olds＆ Milner，1954）完成的，他们在最初工作的基础上还进一步发现了电极的位置、电信号的频率和强度与刺激效应间的关系。图 10-2 是奥尔兹（Olds， 1958）所做的老鼠自我刺激的实验。A 是实验的照片，B 是实验的模式图。

奥尔兹用如图 10-2B 所示的斯金纳箱进行实验。在老鼠的脑子里装入电极，老鼠只要一按作为开关用的杠杆，电路就接通，装有电极的脑部位就会受到微弱的电刺激。老鼠经过一定时间的学习，就学会通过按压杠杆来控制电流对脑的刺激，即建立操作性条件反应。实验表明，如果在鼠脑的某些部位装入电极（如图 B 鼠脑中的 a 点），老鼠会无休止地、连续按压杠杆以进行自我刺激，如果在鼠脑的另一些部位装入电极（如图 B 鼠脑中的 b 点），老鼠则会在按压一、二次杠杆后，就不再按压杠杆以避免刺激。

那些能引起老鼠连续按压杠杆的脑的部位在受刺激时给老鼠带来快感，因此就被称为“快乐”中枢或“奖励”中枢，它包括从大脑腹侧的嗅脑到脑干的很多部位。在这些部位装入电极，特别是在下丘脑的视索前核、前部、腹内核等处装入电极的话，老鼠甚至可以以每小时 8000 次的频率连续按压杠杆以进行自我刺激，直至精疲力尽进入睡眠状态为止。那些不能引起老鼠按压杠杆的部位在受到刺激时给老鼠带来痛苦，因此就被称为“痛苦”中枢或“惩罚”中枢，如中脑的内侧及其附近部位等等。

戴尔加多（Delgado，1970）叙述了这一领域内一个重要技术的发展，这就是用无线电波对脑进行刺激，同时遥控记录大脑的活动。实验心理学工作者从这一基本技术中已建立了两种基本研究策略：（1）用猫、猴、黑猩猩作被试，发现一个程序化的脑部电刺激可以改变其行为；（2）对大脑颞叶障碍人实行双向交流（two way’s communication），通过对脑电活动的连续监测，可以视察脑电活动与行为的关系。

电刺激也可针对外周神经（或周围神经系统）（peripheral nervous sys-tem）进行，这就是常用的电击方法。在动物实验中，电击经常与其他因素相结合共同构成一个自变量，用来引起某种情绪状态（通常是焦虑）。这种方法在条件性情绪反应的研究中常用。例如布瑞迪（Brady，1970）在实验中使被限制的猴子每隔 20 秒钟受到一次电击，但是，如果猴子按动一个特设

的杠杆就可以使电击推迟 20 秒。这一自变量引起了猴子持续的焦虑。在人类

情绪研究中有时也用到这种自变量，例如，杨治良等（1979）曾用不同强度的安全电流，刺激腓肠神经（sural nerve），产生不同的痛情绪。

化学刺激法 化学刺激法（method of chemical stimulation）一般也是以动物作被试，实验者可以使药物直接作用于被试的中枢神经，这是情绪生理研究中的一项新技术。在大部分情况中，这个过程对机能的影响是暂时的，不会产生永久性的组织损害，因此，它在阐述中枢神经系统与行为的一般关系是有效的。化学刺激所使用的药物一般是某种激素，如甲酰胆硷（其作用类似于副交感神经系统的活动）、阿托品（与肾上腺素效果类似）以及某种神经化学介质，如去甲肾上腺素、五羟色胺（存在于联系下丘脑和边缘系统的神经轴突的末端，并且在中枢神经系统中起着递质的作用）和麦角酸二乙基酰胺。化学刺激的一项新技术是在动物颅内植入一根套管，这样可以将少量的化学药品直接注入大脑皮层表面，从而影响皮层的机能活动。

使用化学刺激作为自变量所存在的问题是：（1）难以精确确定药物在脑内扩散的范围和速度；（2）药物发生作用的方式尚不明确，例如它可能直接影响行为而不是通过情绪影响行为；（3）不同种类动物对药物的反应可能存在差异；（4）缺乏有关的、可供比较的控制条件。其中前二个问题可能引起自变量的混淆，而后二个问题则使我们对实验资料的解释发生困难。尽管如此，化学刺激法仍然是情绪研究的重要方法之一。

化学刺激法也可通过注射等方式直接作用于整个有机体。药物的作用通常是使有机体处于一种激活或唤醒状态，如前面介绍过的沙克特和辛格的著名实验。某些药物可直接影响情绪状态，例如在精神病临床治疗中常用的抗抑郁药物和抗躁狂药物，此外，其他药物，如抗高血压药物利血平对情绪也可产生抑制性作用。与此相反，体育运动中形形色色的兴奋剂，则是运用科学成果达到不可告人的目的，这是为大家所唾弃的。

综上所说，作为自变量（或自变项）的生理变量一般通过直接作用于生理唤醒状态或作用于生理唤醒机制中的某个环节而影响情绪状态。但是，单一的生理刺激本身并不必然能引起情绪反应（尤其是在人类实验中），因此在作为自变量使用时，生理变量需要同其他变量，在人类被试中通常是与认知变量共同发挥作用。

作为因变量的生理变量（包括生理测量和生化测量），可以作为情绪状态或情绪反应的测量指标，即用作情绪研究中的因变量。下一节我们将进行详细讨论。