応用的知見として心理学各領域への適用を扱う。感情・情動，認知，社会・健康，睡眠，犯罪，スポーツ領域における最新の成果を示しつつ，必要に応じて基礎的知見にも言及。生理心理学的測定技術および解析について詳述することで，読者の理解を図る。また，本章で触れられなかった動物実験に関しては3つのコラムで補填。
◆第2巻の主な目次
第1 部 感情・情動
1 章 ネガティブ感情の精神生理学
2 章 ポジティブ感情の精神生理学
3 章 感情と表出活動
4 章 音楽と生理反応
5 章 感情と脳
第2 部 認知
6 章 知覚・注意・認知過程
7 章 刺激入力前・反応出力
8 章 瞬目・眼球運動・瞳孔
9 章 言語（ERP）
10 章 実作業場面における認知状態の評価
第3 部 社会・健康
11 章 社会的要因と精神生理
12 章 集団意思決定
13 章 精神神経内分泌免疫学と健康
14 章 社会的痛み
15 章 アレキシサイミア
第4 部 睡眠
16 章 睡眠と覚醒の調節機構
17 章 睡眠と覚醒の評価法
18 章 睡眠中の精神活動と情報処理
19 章 夜間睡眠と日中の眠気
20 章 睡眠と生物リズム
第5 部 犯罪
21 章 精神生理学的情報検出: 犯罪捜査におけるポリグラフ検査
22 章 中枢神経系での隠匿情報検査: 事象関連電位（ERP）
23 章 末梢系での虚偽検出法
24 章 衝動性
25 章 サイコパシー
第6 部 スポーツ
26 章 スポーツと脳科学
27 章 プレッシャー
28 章 リラクセーション
29 章 運動イメージ
30 章 スポーツと内分泌・免疫応答
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