生理心理學是研究心理過程與生理機制之間關係的科學領域，主要關注大腦在行為、認知和情感中的作用。大腦作為中樞神經系統的核心，負責處理來自身體內外的信息，並協調各種生理和心理反應。
大腦的結構和功能極為複雜，主要由以下幾個部分組成：
大腦皮層：負責高級認知功能，如思考、記憶、語言和意識。它分為四個主要區域：額葉、頂葉、顳葉和枕葉，分別負責不同的功能。
邊緣系統：包括海馬體、杏仁核和下丘腦等結構，主要與情緒、記憶和動機相關。例如，杏仁核在恐懼和情緒反應中起關鍵作用，而海馬體則與記憶的形成和存儲密切相關。
腦幹：連線大腦和脊髓，負責調節基本的生命功能，如呼吸、心率和睡眠周期。
小腦：位於大腦後部，主要協調運動和平衡，同時也參與認知功能。
基底神經節：參與運動控制和習慣形成，與帕金森病等運動障礙密切相關。
大腦通過神經元之間的電化學信號傳遞信息。神經元是大腦的基本功能單位，通過突觸連線形成複雜的神經網路。神經遞質（如多巴胺、血清素和穀氨酸）在神經元之間的信號傳遞中起關鍵作用，影響情緒、動機和認知功能。
生理心理學的研究方法包括腦成像技術（如fMRI和PET）、電生理記錄（如EEG）以及動物實驗等。這些方法幫助科學家了解大腦在不同心理狀態下的活動模式，以及神經系統如何影響行為和認知。
總之，大腦是生理心理學的核心研究對象，其結構和功能的複雜性決定了人類心理活動的多樣性和深度。