人脑的高级功能-高二生物课件（人教版2019选择性必修1）

第二章

第5节人脑的高级功能

阿尔茨海默病通常被称为老年痴呆症，全球目前至少有5000万患者。该病主要表现为患者逐渐丧失记忆和语言功能、计算和推理等思维能力受损（如迷路）、情绪不稳定。研究发现，该病是由患者大脑内某些特定区域的神经元大量死亡造成的。讨论1.上述资料可以说明人的大脑有哪些区别于脊髓的高级功能？2.人的大脑有哪些区别于动物大脑的高级功能？人脑具有记忆、语言、思维、情绪等功能。人脑大脑皮层具有言语区，具有语言功能。利用语言，人类能够进行抽象思维，具有意识。有些动物也能对语言刺激作出反应，那是人类训练的结果，是简单的模仿和强化记忆的结果。大脑皮层萎缩阿尔茨海默病患者的大脑变化大脑皮层萎缩海马萎缩正常人轻度阿尔茨海默病患者重度阿尔茨海默病患者海马外侧沟语言功能1.1语言功能是人脑特有的高级功能病人的症状说明，你推测S区的具体功能是什么？S区：运动性语言中枢S区病变的大脑资料1：病人能听懂别人说话，能用面部表情和手势同别人交流思想，可是说话非常困难。病人与讲话有关的肌肉和发声器官完全正常，病人死后经解剖学发现，他的大脑左半球额叶后部S区发生病变。讨论资料2：病人能主动说话，听觉也正常，但他听不懂别人说话，连自己的话也听不懂。病人死后，研究者发现他的大脑左半球的颞叶后部与顶叶和枕叶相连接处H区有病变。病人的症状说明,你推测H区的具体功能是什么？H区病变的大脑H区：听觉性语言中枢讨论1.1语言功能是人脑特有的高级功能S区损伤：听得懂，能交流，语言加工受影响H区损伤：能主动说话，有大量错语，听不懂病名损伤部位症状运动性失语症S区能看懂文字、听懂语言，却不会说话感觉性失语症H区会讲话、会书写、能看懂文字，却听不懂谈话大脑皮层的言语区视觉、语言功能正常，却看不懂文字含义失读症能听懂语言、看懂文字、会讲话，却不会书写失写症W区S区H区V区V区W区1.2两侧大脑皮层的功能主导语言功能的区域多数是在大脑的左半球，逻辑思维也主要由左半球负责。大脑右半球主要负责形象思维，也是极其重要的功能。两侧大脑具有一定的功能相关性，依靠胼胝体传送感觉信息。表1言语控制优势半球与其利手的关系利手例数言语区的位置左半球双侧半球右半球右利手14096%04%左利手12270%15%15%学习与记忆学习和记忆是指神经系统不断接受刺激，获得新的行为、习惯和积累经验的过程。学习：信息获取和加工的神经过程记忆：信息储存和读取的神经过程

巴甫洛夫的经典实验2.1学习的基本形式非条件刺激：食物

无关刺激：铃声铃声+食物无关刺激条件刺激铃声分泌唾液条件反射非条件反射条件反射的建立也就是动物学习的过程。外界信息输入感觉性记忆<1秒第一级记忆数秒至数分钟第二级记忆数分钟至数年第三级记忆可能永久遗忘（信息丢失）遗忘（新信息的代替）遗忘（前活动性和后活动性干扰）可能不遗忘注意运用短时记忆长时记忆信息获取后，储存与巩固、再现和读取的过程。重复整合2.2记忆的过程2.2记忆的过程感觉性记忆第一级记忆第二级记忆第三级记忆反复运用强化反复重复；建立与新知识的联系增加注意多器官联合使用遗忘曲线对于学习的解读学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某种蛋白质的合成。2.3记忆的神经生物学基础短时记忆可能与神经元之间即时的信息交流有关;长时记忆可能与突触形态及功能的改变以及新突触的建立有关。新突触建立突触后膜受体数量增加树突末端情绪情绪也是大脑的高级功能之一压力、挫折、疾病、死亡等消极情绪抑郁抑郁症好转好转自我调适，身边人的支持，心理咨询好转影响工作、学习、生活专业治疗3.1情绪与抑郁症你有哪些缓解消极和抑郁情绪的小妙招？我们在日常生活中该如何管理情绪呢？3.2抗抑郁药作用机理5-羟色胺（5-HT）再摄取抑制剂类抗抑郁药5-HT再摄取抑制剂5-HT再摄取抑制剂选择性地抑制突触前膜对5-HT的回收，使突触间隙中5-HT浓度维持在一定水平，有利于神经系统活动的进行。观察图片，你能表述5-羟色胺再摄取抑制剂的作用原理吗？学习和记忆、情绪等都是大脑的高级功能。基于对学习和记忆规律的认识，能够运用这些规律提高学习效率。能够调整自己的情绪，积极、健康地享受美好生活。人的大脑皮层具有与语言相关的中枢，分别负责听、说、读、写。1．位于大脑表层的大脑皮层是整个神经系统中最高级的部位，其中有140多亿个神经元，这些神经元组成了许多个神经中枢。下列有关叙述错误的是（）A．嗅觉、听觉、疼觉等都是在大脑皮层中产生的B．若某人大脑皮层中的S区受损，则其不能正常书写C．学生进行外语听力考试时，需要H区等的参与D．大脑皮层中含有人体特有的神经中枢——言语中枢1．B【详解】A、嗅觉、听觉、疼觉等躯体感觉中枢在大脑皮层，都是在大脑皮层中产生的，A正确；B、若某人大脑皮层中的S区（运动性语言中枢）受损，则其不能讲话（运动性失语症），B错误；C、H区（听觉性语言中枢）受损，不能听懂话，学生进行外语听力考试时，需要H区听觉性语言中枢等的参与，C正确；D、语言功能是人脑特有的高级功能，大脑皮层中含有人体特有的神经中枢——言语中枢，D正确。故选B。2．某学生因病导致大脑皮层言语区发生障碍，医生对其进行检查，下列相关叙述正确的是（）A．语言文字功能是哺乳动物所特有的高级功能B．若能听、说、写，但不能看懂文字，则说明H区受损C．若能说、写、看，但不能听懂讲话，则说明V区受损D．若能看、听，但不能写和说，则说明W和S区受损2．D【详解】A、语言文字功能是人类所特有的高级功能，A错误；B、若能听、说、写，但不能看懂文字，则说明V区，视觉性语言中枢受损，B错误；C、若能说、写、看，但不能听懂讲话，则说明H区（听觉性语言中枢）受损，C错误；D、若能看、听，但不能写，说明W区（书写性语言中枢）受损，不能说，则说明S区（运动性语言中枢）受损，D正确；故选D。3．下列与情绪和抑郁有关的叙述，不正确的是（）A．情绪有两种相反的表现B．情绪是人对环境所作出的反应C．情绪也是大脑的高级功能之一D．消极的情绪一定引发抑郁3．D【详解】A、情绪有积极和消极两种相反的表现，有时表现为开心、兴奋，有时失落、沮丧，A正确；BC、情绪是人对环境作出的反应，语言、学习、记忆和情绪都是人脑的高级功能，BC正确；D、消极情绪达到一定程度时才会转变成抑郁，D错误。故选D。4．小刘不经意间手指被针刺，手迅速缩回并感觉疼痛。在此过程中（）A．先感觉疼痛，然后手迅速缩回B．缩手反射中枢在脊髓，痛觉形成在大脑皮层C．反应速度快是因为此反射过程只有两种神经元参与D．神经冲动只能由一个神经元的树突传到下一个神经元的轴突4．B【详解】A、由于缩手反射的控制中枢位于脊髓，故不经意间手指被针刺，先手迅速缩回，然后感到疼痛，A错误；B、缩手反射属于非条件反射，反射中枢在脊髓，痛觉形成在大脑皮层，B正确；C、反应速率快慢与突触数有关，而与神经元的种类无关，C错误；D、神经冲动可以由一个神经元的轴突传到下一个神经元的树突或细胞体，D错误。故选B。5．如图是体育运动对学习记忆的促进作用与BDNF（蛋白质类神经营养因子）关系的图解（示部分过程）。请据图回答问题。

（1）学习和记忆涉及脑内______的作用以及某些种类蛋白质的合成。（2）运动应激能促进a过程，a过程是指BDNF基因的______。BDNF的释放依赖于细胞膜具有______。（3）图中b与AMPA结合后兴奋传导至d处时，若向大鼠脑室内注射抗BDNF的抗体，将导致突触间隙内b的数量______。（4）有实验表明，水迷宫训练后大鼠海马区突触蛋白表达明显增强；大鼠学习记忆受损后突触蛋白表达水平下降。图中c是突触蛋白，它在海马区的密度和分布可间接反映突触的数量和分布情况。由此推测，长期记忆可能与______有关。5．神经递质表达（或转录与翻译）流动性减少新突触的建立【详解】（1）学习和记忆涉及脑内神经递质的作用以及某些种类蛋白质的合成。（2）过程a表示BDNF基因的表达，其表达产物是分泌蛋白，出细胞的方式是胞吐，胞吐依赖细胞膜具有一定流动性的结构特点。（3）据图可知，BDNF能促进神经递质的释放，若注入抗BDNF抗体，则会抑制BDNF发挥作用，从而导致突触间隙中神经递质的量减少。（4）由题意可知，突触蛋白在海马区的密度和分布可间接反映突触的数量和分布情况，实验表明，水迷宫训练后大鼠海马区突触蛋白表达明显增强；大鼠学习记忆受损后突触蛋白表达水平下降，说明长期记忆与新突触的建立有关。6．芬太尼一直是我国及国际严格管控的强效麻醉性镇痛药。由于其有很严重的副作用，所以即使作为治疗药物都会在医生的严密监控下进行。回答下列问题：（1）疼痛是由一些强烈的伤害性刺激使痛觉感受器产生的兴奋（神经冲动）以________形式沿着神经纤维传导，在________产生的感觉。（2）芬太尼镇痛的作用机理是：当其与某神经元上的受体结合后，抑制Ca2＋内流、促进K＋外流，导致突触小泡无法与突触前膜接触，阻止痛觉冲动的传递，从而缓解疼痛。①神经纤维处于静息状态时，膜外电位为________，当芬太尼与某神经元上的受体结合后，膜的内外电位分别是________。②芬太尼作用于如图中的________（填“受体1”或“受体2”），使兴奋性递质的释放量________，从而起到镇痛效果。

（3）芬太尼副作用包括低血压、呼吸抑制，长期使用会使快感阈值升高（维持相应的神经兴奋水平需要更多的药物），导致成瘾。如果没有医学专业人员迅速解决，呼吸能力降低可能导致死亡。芬太尼的作用是________呼吸中枢对CO2敏感性。6．（1）局部电流（电信号）大脑皮层（2）正外正内负受体1减少（3）降低【详解】题图分析：图为突触结构，神经递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，其中受体1位于突触前