生理心理學是一門研究心理過程與生理機制之間關係的學科，主要探討大腦、神經系統和其他生理系統如何影響行為、情感和認知。其研究主題廣泛，涵蓋以下幾個方面：
神經基礎與行為
研究神經系統如何調控行為，包括大腦結構、神經元活動、神經遞質的作用等。例如，探討多巴胺在獎勵機制中的作用，或杏仁核在恐懼反應中的功能。
感知與認知的生理機制
研究感覺器官（如視覺、聽覺、觸覺）如何將外界信息傳遞到大腦，以及大腦如何處理這些信息。例如，視覺皮層如何解析視覺信號，或記憶形成的神經機制。
情緒與應激的生理反應
探討情緒狀態（如焦慮、快樂、憤怒）與生理反應（如心率、激素分泌）之間的關係。例如，壓力如何通過下丘腦-垂體-腎上腺軸影響身體。
睡眠與覺醒的調控
研究睡眠周期、生物鐘（晝夜節律）以及相關腦區（如下丘腦、松果體）的作用。例如，褪黑激素如何調節睡眠。
學習與記憶的神經機制
探討大腦如何存儲和提取信息，涉及海馬體、前額葉皮層等區域的功能。例如，長期增強作用（LTP）在記憶形成中的作用。
動機與獎勵系統
研究驅動行為的生理機制，如飢餓、渴、性慾等基本需求，以及多巴胺在獎勵系統中的作用。
神經可塑性與適應
探討大腦如何通過經驗改變其結構和功能。例如，學習新技能或經歷創傷後，大腦如何重新組織神經網路。
心理障礙的生理基礎
研究精神疾病（如抑鬱症、焦慮症、精神分裂症）的神經生物學機制，包括基因、神經遞質和腦區功能異常。
藥物與行為
探討藥物（如酒精、咖啡因、抗抑鬱藥）如何影響神經系統和行為，以及成癮的神經機制。
進化與行為的生理基礎
從進化角度研究行為的生理適應性，例如，恐懼反應如何幫助生物生存。
生理心理學通過實驗方法（如腦成像、電生理記錄、基因編輯）揭示心理過程的生理基礎，為理解人類行為提供了科學依據。