心理生理學（Psychophysiology）是研究心理過程與生理反應之間關係的科學領域。它探討了心理狀態（如情緒、認知、壓力等）如何影響生理功能（如心率、血壓、腦電波等），以及生理變化又如何反過來影響心理狀態。以下是心理生理學的主要理論與實驗方向：
1. 理論框架
- 心理生理互動作用理論
該理論認為心理狀態與生理反應之間存在雙向關係。例如，情緒（如焦慮或興奮）會引發特定的生理反應（如心跳加速或出汗），而這些生理反應又可能進一步影響情緒體驗。
- 壓力反應理論
基於漢斯·塞利（Hans Selye）的「一般適應綜合徵」（General Adaptation Syndrome, GAS）理論，心理生理學研究了壓力如何通過激活下丘腦-垂體-腎上腺軸（HPA軸）引發一系列生理反應，包括皮質醇的釋放。
- 情緒與自主神經系統理論
情緒狀態與自主神經系統（ANS）的活動密切相關。例如，交感神經系統的激活與「戰鬥或逃跑」反應相關，而副交感神經系統的激活則與放鬆和恢復相關。
2. 實驗方法
- 生理信號測量
心理生理學實驗通常通過測量多種生理信號來研究心理狀態與生理反應的關係，包括：
- 心電圖（ECG）：測量心率及其變異性（HRV），常用於研究情緒和壓力。
- 腦電圖（EEG）：記錄大腦電活動，用於研究認知過程和情緒狀態。
- 皮膚電反應（GSR）：測量皮膚電導率，反映情緒喚醒水平。
- 血壓和呼吸頻率：用於研究壓力反應和情緒調節。
- 實驗範式
常見的實驗範式包括：
- 情緒誘發實驗：通過呈現情緒性刺激（如圖片、視頻或音樂）來研究情緒對生理反應的影響。
- 認知任務實驗：通過執行認知任務（如記憶測試或注意力任務）來研究認知負荷對生理反應的影響。
- 壓力誘發實驗：通過模擬壓力情境（如公開演講或數學測試）來研究壓力對生理反應的影響。
3. 研究領域
- 情緒與生理反應
研究不同情緒（如憤怒、恐懼、快樂）如何引發特定的生理反應，以及這些反應如何影響情緒調節。
- 壓力與健康
探討長期壓力對生理健康的影響，包括心血管疾病、免疫系統功能下降等問題。
- 認知與腦功能
研究認知過程（如注意力、記憶、決策）與腦電活動之間的關係。
- 睡眠與生理節律
研究睡眠質量、生理節律（如晝夜節律）與心理狀態之間的相互作用。
4. 套用領域
- 臨床心理學
心理生理學方法被用於診斷和治療心理障礙，如焦慮症、抑鬱症和創傷後應激障礙（PTSD）。
- 健康心理學
研究心理因素如何影響生理健康，以及如何通過心理干預改善健康狀況。
- 神經反饋與生物反饋
利用生理信號（如腦電波或心率）進行實時反饋訓練，幫助個體調節情緒和認知功能。
5. 經典實驗
- 經典條件反射實驗
伊萬·巴甫洛夫（Ivan Pavlov）的經典條件反射實驗揭示了生理反應（如唾液分泌）如何通過學習與心理刺激（如鈴聲）建立聯繫。
- 情緒與生理反應的實驗
沃爾特·坎農（Walter Cannon）和菲利普·巴德（Philip Bard）的研究揭示了情緒與自主神經系統活動之間的關係。
- 壓力與皮質醇研究
漢斯·塞利的研究揭示了壓力如何通過HPA軸引發皮質醇的釋放，從而影響生理功能。
心理生理學通過結合心理學與生理學的方法，為我們理解心理與生理之間的複雜關係提供了重要工具。這一領域的研究不僅深化了我們對人類行為的理解，還為心理健康和生理健康的干預提供了科學依據。