1 定义
神经系统是由神经元组成的网络,它负责接收、处理和传递信息,通过神经元之间的电化学信号实现对感觉、运动、认知、情绪和生理活动的调控。人因工程和认知科学中的许多测量指标,如脑电图(EEG)、心率变异性(HRV)、皮肤电活动(EDA)、肌电图(EMG)、眼动追踪,都与神经系统活动有关。
2 组成
神经系统包括中枢神经系统和周围神经系统:
- 中枢神经系统(central nervous system,CNS)由脑和脊髓组成,负责信息整合、决策和行为控制。大多数认知活动,如知觉、注意、记忆、决策和情绪调节,都依赖中枢神经系统完成。相关测量方法包括脑电图(EEG)和功能近红外光谱成像(fNIRS)等。
- 周围神经系统(peripheral nervous system,PNS)负责连接中枢神经系统与身体各部位,将感觉信息传递至中枢神经系统,并将运动和调节指令传递至肌肉、器官和腺体。周围神经系统进一步分为躯体神经系统和自主神经系统。
- 躯体神经系统(somatic nervous system)主要控制骨骼肌的随意运动,其活动可通过肌电图(EMG)等方法测量。
- 自主神经系统(autonomic nervous system, ANS)主要调节心跳、呼吸、血压、出汗和消化等不受意识直接控制的生理活动。自主神经系统又可分为交感神经系统和副交感神经系统:交感神经系统通常与警觉、压力和应激反应相关;副交感神经系统通常与休息、恢复和能量保存相关。心率、心率变异性、皮肤电导和瞳孔直径等生理指标常被用来间接反映自主神经系统活动。
在人因实验中,研究者可以通过神经系统活动及其产生的行为和生理反应推断脑力负荷、情绪等心理构念。
